Расцепители автоматических выключателей.

Их виды.Для осуществления автоматического размыкания главных контактов в случае появления сверхтока в электрических цепях, защищаемых автоматическим выключателем, отключения электрических цепей при понижении напряжения в какой-либо их точке, дистанционного управления автоматическим выключателем, а также осуществления иных действий каждый автоматический выключатель оснащают одним или несколькими расцепителями. Расцепитель представляет собой устройство, механически связанное с автоматическим выключателем или встроенное в него, которое воздействует на удерживающее приспособление в механизме автоматического выключателя и инициирует его автоматическое размыкание. Размыкание автоматического выключателя под воздействием расцепителя называют расцеплением.

В автоматические выключатели устанавливается такие расцепители, как:

тепловой расцепитель или расцепитель перегрузки;

электромагнитный расцепитель;

полупроводниковый расцепитель (заменяет первые два);

электронный расцепитель (заменяет первые два);

независимый расцепитель;

расцепитель минимального напряжения;

расцепитель нулевого напряжения.

Тепловой расцепитель представляет собой биметаллическую пластину, которая при нагревании изгибается и воздействует на механизм свободного расцепления.
Биметаллическую пластину изготавливают методом механического соединения двух металлических лент. Выбираются два материала с разными коэффициентами температурного расширения и соединяются между собой с помощью спаивания, заклёпывания или свариваются. Тепловой расцепитель защищает от токов перегрузки и настраивается на определённые режимы срабатывания.

Преимущества:

нет трущихся поверхностей;

обладают хорошей вибростойкостью;

легко переносят загрязнение;

простота конструкции → низкая цена.

Недостатки:

-постоянно потребляют электрическую энергию;

-чувствительны к изменениям температуры окружающей среды;

-при нагреве от сторонних источников могут вызывать -ложные срабатывания.

Электромагнитный (ЭМ) расцепитель является устройством мгновенного действия. Представляет собой соленоид, сердечник которого воздействует на механизм свободного расцепления. При протекании по обмотке соленоида сверхтока, создаётся магнитное поле, которое перемещает сердечник, с преодолением сопротивления возвратной пружины.

Достоинства:

простота конструкции;

стойкость к механическим нагрузкам (вибрации, удары).

Недостатки:

создаёт магнитное поле;

срабатывает мгновенно, без выдержки времени.

Часто применяется последовательное соединение теплового и электромагнитного расцепителя. В зависимости от производителя, такое связывание двух устройств называют комбинированным или термомагнитным расцепителем.

Полупроводниковый расцепитель складывается из блока управления, измерительных трансформаторов (для переменного тока) или магнитные усилители (для постоянного тока) и исполнительного электромагнита, который также выступает как независимый расцепитель. Блок управления полупроводниковым расцепителем (БУПР) позволяет выстраивать определённую пользователем программу, по которой будет производиться расцепление главных контактов.

К таким настройкам в общем виде относятся:

регулировка номинального тока автомата;

настройка времени выдержки в зоне короткого замыкания, а также перегрузки;

уставка срабатывания при возникновении замыкания накоротко;

переключатели защиты от токов включения, от однофазного КЗ;

переключатель, отключающий выдержку времени при КЗ (переход из режима селективности в режим мгновенного действия).

Преимущества:

широкий набор регулировок под самые сложные схемы электроснабжения;

обеспечение селективности (избирательности), относительно последовательно подключённых автоматов с меньшими амперажами.

Недостатки:

высокая цена;

хрупкие элементы управления.

Электронный расцепитель состоит в принципе из тех же частей, что и полупроводниковый расцепитель: исполнительный электромагнит, измерительные устройства и блок управления расцепителем.

Достоинства:

разнообразный выбор настроек нужных пользователю;

высокая точность исполнения заданной программы;

индикаторы работоспособности и причины срабатывания;

логическая селективность с вышестоящими и нижестоящими выключателями.

Минусы:

высокая цена;

хрупкий блок управления;

подверженность к воздействию электромагнитных полей.

С помощью независимого расцепителя (НР) осуществляют удалённое управление конкретным автоматическим выключателем. На катушку независимого расцепителя подаётся напряжение из цепи управления, создаётся магнитное поле, перемещается сердечник, воздействует на механизм свободного расцепления.
Управляющая цепь независимым расцепителем может быть с переменным или постоянным током (производитель указывает линейку напряжений).
НР допускает колебания рабочего напряжения в диапазоне от 0,7 до 1,2 от Un. Режим его работы кратковременный. После срабатывания независимого расцепителя нужно идти к распределительному щиту и в ручную взводить автоматический выключатель, а затем производить его включение. Альтернативой НР может служить электромагнитный привод – он позволяет дистанционно как отключать, так и включать автоматический выключатель.

Расцепитель минимального напряжения исполняет такие задачи:

отключает включённый автоматический выключатель без выдержки времени при падении напряжения от 0,7 до 0,35 от Un;

если напряжение выше значения 0,7 Un отключения не производится;

препятствует повторному включению при значении напряжения в сети ниже, чем 0,85 Un.

После срабатывания устройства требуется взведение механизма свободного расцепления в ручную, если не установлен электромагнитный привод.

Расцепитель нулевого напряжения

Функции расцепителя нулевого напряжения следующие:

вызывает расцепление главных контактов при напряжении от 0,35 до 0,1 от номинального;

не отключает включённый автомат при напряжении свыше 0,55 Un;

позволяет повторное включение при восстановлении напряжения более 0,85 от номинального.

Как и в случае с расцепителем минимального напряжения – требуется взведение автомата в ручную, а затем его включение.