Времятоковая характеристика установочного автомата
На рис. 7.8а приведена электрическая схема, иллюстрирующая подключение установочного автомата к трехфазной сети и его условное обозначение на схеме. Действие автомата (QF) при автоматическом отключении двигателя (М) комбинированным расцепителем максимального тока и тока перегрузки представляют с помощью времятоковой характеристики, которую приводят в паспорте автомата. Типовой вид времятоковой (защитной) характеристики установочного автомата с комбинированным расцепителем изображен на рис. 7.8б.
Участок a-b времятоковой характеристики создается электротепловым расцепителем, выполняющим функцию защиты по току перегрузки при I>IРТ, где IРТ - уставка тока срабатывания электротеплового расцепителя (при tср>>ТР – см. п. 7.3). Участок c-d обусловлен действием электромагнитного расцепителя максимального тока. Время срабатывания τср автоматического выключателя от электромагнитного расцепителя практически не зависит от силы тока I, если сила тока превышает уставку IРЭМ электромагнитного расцепителя.
Рис.7.8. Подключение установочного автомата к трехфазной сети (а) и времятоковая характеристика автомата с комбинированным электромагнитными электротепловым расцепителем (б) |
а) |
А В С |
QF |
М |
b c d |
a |
IРТIРЭМI |
tср τср |
б) |
В зависимости от быстродействия выделяют: 1) нормальные автоматы, собственное время срабатывания которых составляет 0,02…0,1 с; 2) селективные автоматы, обеспечивающие выдержку на отключение до 1 с; 3) быстродействующие автоматы, время срабатывания которых составляет тысячные доли секунды.
Автоматы выпускаются на переменные напряжения от 220 до 660 В и постоянные напряжения от 110 до 440 В. Наибольшее применение получили автоматы следующих серий:
АЗ000 – наиболее распространенная серия. Рассчитаны на переменные напряжения 380, 660 В, постоянные напряжения до 440 В. Отключаемые токи (коммутационная способность) до 60 кА.
АЕ1000, АЕ2000 - для защиты цепей и электроприемников от перегрузки и коротких замыканий. Напряжения: переменные 380, 660 В, постоянные 110, 220 В. Отключаемые токи от 1 до 10 кА.
«Электрон» - для установки в распределительных устройствах на постоянное напряжение до 440 В и переменное до 660 В. Отключаемый ток от 50 до 160 кА.
Автоматические воздушные выключатели серии АП-50 применяют на напряжение до 500 В переменного тока и до 220 В постоянного тока. Ручной привод имеет две кнопки – одну на включение, другую на отключение автомата. Выключатель имеет электромагнитный расцепитель и электротепловой расцепитель. Номинальный ток расцепителей до 50 А. Уставку электротеплового расцепителя можно регулировать на 30…40% в сторону уменьшения относительно номинального тока.
Особенности выбора автоматического выключателя
Автоматы выбирают по числу полюсов, по номинальным значениям тока и напряжения. Номинальные значения напряжения UНав и тока IНав автомата по отношению к номинальному значению напряжения сети UНсети и номинальному току нагрузки (двигателя) IНдв должны удовлетворять следующим условиям:
UНав ≥UНсети, IНав ≥ IНдв.
Уставки IРТ , IРЭМ токов для защиты двигателя электропривода обычно определяют следующим образом:
для электротеплового расцепителя (защита от перегрузки) – по номинальному току двигателя IНдв,
IРТ≥ (1,2…1,4)IНдв ;
для электромагнитного расцепителя (защита от короткого замыкания) – по наибольшему значению тока какого-либо переходного процесса Iпер (пуск, реверс, торможение),
IРЭМ ≥ (1,5…2,0)Iпер .
Предельный ток отключенияавтомата должен быть не менее возможного тока короткого замыкания в цепи.
Мотор-автоматы
Устройства защиты двигателя мотор-автоматы (серии MS, GV, отечественных аналогов пока нет) с комбинированным расцепителем специально разработаны для применения в цепях защиты электродвигателей. Они имеют некоторые особенности:
• выпускаются только в трехполюсном исполнении;
• рассчитаны на номинальные токи от 16 до 100 А;
• номинальный ток двигателя устанавливается на автомате (серии GV) с помощью регулировочного диска;
• имеют точную подстройку теплового расцепителя;
• уставка электромагнитного расцепителя составляет, как правило,
(12 … 14)IНав, что соответствует работе автомата на индуктивную нагрузку (режим пуска АС-3);
• выключатели имеют высокую электродинамическую стойкость – до 100 кА;
• выключатели имеют на корпусе рычаг или кнопки ручного включения и отключения нагрузки;
• конструкция корпуса позволяет объединить в единый компактный блок автомат и согласованный с ним по габаритам пускатель;
• выключатели имеют либо встроенные, либо навесные быстромонтируемые дополнительные контакты, срабатывающие при перегрузках и коротких замыканиях;
• глубина защиты электродвигателя может быть повышена за счет отдельно поставляемых быстромонтируемых элементов – независимого расцепителя и реле минимального напряжения.
Выключатели дифференциального тока
Назначение и принцип действия выключателя