Розчіплювач вимикача (автоматичного) – це електротехнічний прилад, що відключає мережу, якщо в ній виникає великий електрострум. Такий пристрій застосовується для того, щоб при перегріві проводів не сталося загоряння в будинку, та дорога побутова технікане вийшла з ладу.

Різновиди вимикачів

Усі автомати діляться на кшталт розчіплювачів. Їх поділяють на 6 видів:

• тепловий;
• електронний;
• електромагнітний;
• незалежний;
• комбінований;
• напівпровідниковий.

Вони дуже швидко розпізнають аварійні ситуації, такі як:

• виникнення надструмів - підвищення в електромережі сили струму, що перевищує номінальний струм вимикача;
• перевантаження напруги – коротке замикання ланцюга;
• перепади напруги.

У ці моменти в автоматичних розчіплювачах відбувається розмичка контактів, яка запобігає серйозним наслідкам у вигляді псування проводки, електрообладнання, що дуже часто призводить до пожеж.

Вимикач тепловий

Складається з біметалічної платівки, один з кінців якої знаходиться поруч із спусковим пристроємавтоматичного розчеплювача. Пластина нагрівається струмом, що проходить через неї, звідси назва. Коли сила струму починає збільшуватися, вона гнеться і стосується планки спускового механізмуяка розмикає контакти в «автоматі».

Спрацьовування механізму відбувається навіть при незначних перевищеннях номінального струму та збільшеному часі спрацьовування. Якщо короткочасне підвищення навантаження, вимикач не спрацьовує, тому його зручно встановлювати в мережах з частими, але короткими перевантаженнями.

Переваги теплового розчіплювача:

• відсутність дотичних і тертьових між собою поверхонь;
• стійкість під час вібрацій;
• бюджетна вартість;
• проста конструкція.

До недоліків можна віднести те, що його робота багато в чому залежить від температурного режиму. Такі автомати краще розміщувати подалі від джерел тепла, інакше загрожують численні помилкові спрацьовування.

Вимикач електронний

До деталей, що його складають, входять:

• вимірювальні пристрої (датчики струму);
• блок керування;
• котушка електромагнітна (трансформатор).

На кожному полюсі електронного автоматичного розчіплювача знаходиться трансформатор, який вимірює струм через нього. Електронний модуль, що управляє розчепленням, обробляє цю інформацію, порівнюючи отриманий результат із заданим. У випадку, коли отриманий показник буде більшим, ніж запрограмований, відбудеться розмичка «автомата».

Існує три зони спрацьовування:

1. Тривала затримка. Тут електронний розчіплювач служить як тепловий загороджуючи ланцюги від перевантажень.
2. Коротка затримка. Здійснює захист від несуттєвих коротких замикань, які зазвичай відбуваються в кінці ланцюга, що захищається.
3. Робоча зона миттєво забезпечує захист від КЗ високої інтенсивності.

Плюси – великий вибірналаштувань, максимальна точність приладу заданого плану, наявність індикаторів. Мінуси – чутливість до електромагнітного поля, найвища вартість.

Електромагнітний

Це соленоїд (котушка з намотаним дротом), усередині якого розташований сердечник із пружиною, що впливає на механізм розчеплення. Це пристрій миттєвої дії. Під час течії по обмотці надструму утворюється магнітне поле. Воно переміщає сердечник і, перевершуючи зусилля пружини, діє механізм, виключаючи «автомат».

Плюси – стійкість до вібрації та ударів, проста конструкція. Мінуси – утворює магнітне поле, миттєво спрацьовує.

Це додатковий пристрій для автоматичних розчіплювачів. З його допомогою можна відключити як однофазний, так і трифазний автомат, що знаходиться на певній відстані. Щоб започаткувати незалежний розчіплювач, необхідно подати напругу на котушку. Для повернення автомата у вихідне положення потрібно вручну натиснути кнопку «повернення».

Важливо! Фазний провідник має бути підключений від однієї фази з-під нижніх клем вимикача. Якщо його неправильно підключити, незалежний вимикачвийде з ладу.

В основному незалежні автомати застосовують у щитах автоматики сильно розгалужених пристроях електропостачання багатьох великих об'єктів, де управління виведено на пульт оператора.

Комбінований вимикач

Має як теплові, так і електромагнітні елементита захищає генератор від перевантажень та КЗ. Для роботи комбінованого автоматичного розчіплювача вказують та вибирають струм теплового «автомата»: електромагніт розрахований на 7 – 10-кратний струм, що відповідає роботі теплових мереж.

Електромагнітні елементи у комбінованому вимикачі служать для миттєвого захисту від коротких замикань, а теплові захищають від перевантажень із витримкою часу. Вимикається комбінований автомат під час спрацьовування будь-якого з елементів. При короткочасних надструмах не спрацьовує жоден із типів захисту.

Напівпровідниковий вимикач

Складається із трансформаторів змінного струму, магнітних підсилювачів для постійного струму, блоку керування та електромагніту, що виконує функції незалежного автоматичного розчіплювача. Встановлювати вибрану програму розчеплення контактів допомагає блок керування.

До його налаштувань можна віднести:

• регулювання номінального струму у приладі;
• встановлення часу;
• спрацьовування у момент виникнення короткого замикання;
• захисні перемикачі від надструмів та однофазного КЗ.

Плюси – великий вибір регулювання під різні схемиелектропостачання, забезпечення вибірковості до послідовно підключених автоматів із меншою кількістю ампер.

Мінуси - висока вартість, неміцні компоненти керування.

Встановлення

Багато доморощених електриків вважають, що установка автомата не складає особливих труднощів. Це справедливо, але потрібно виконувати певні правила. Розчіплювачі автоматичного вимикача, так само, як і запобіжники пробок, необхідно приєднувати до мережі так, щоб при вивернутій пробці автомата його гвинтова гільза була без напруги. З'єднання провідника живлення при односторонньому живленні з автоматом повинно проводитися до нерухомих контактів.

Установка електричного однофазного двополюсного автомата у квартирі складається з кількох етапів:

• кріплення вимкненого пристрою в електрощиті;
• приєднання проводів без напруги до лічильника;
• приєднання до автомата зверху проводів напруги;
• увімкнення автомата.

Кріплення

В електрощиті монтуємо дін-рейку. Відрізаємо потрібний розмір і кріпимо її шурупами до електрощитка. Клацаємо автоматичний розчіплювачмережі на дин-рейку за допомогою спеціального замку, що розташований на задній частині автомата. Простежте, щоб пристрій стояло в режимі вимкнення.

Підключення до електролічильника

Беремо шматок дроту, довжина якого відповідає відстані від лічильника до автомата. Один кінець приєднуємо до електролічильника, інший – до клем розчіплювача, дотримуючись полярності. Живлячу фазу під'єднуємо на перший контакт, а нульовий провід живлення на третій. Перетин дроту – 2,5 мм.

Підключення проводів напруги

З центрального розподільчого електрощита проводи підходять до щитка квартири. Їх приєднуємо до клем автомата, який повинен перебувати в положенні «вимкнений», дотримуючись полярності. Перетин дроту розраховується залежно від споживаної енергії.

Увімкнення автомата

Тільки після того, як буде правильно здійснено встановлення всіх проводів, можна вводити в роботу автоматичний розчіплювач струму.

Буває так, що постійне відключення автомата стає великою проблемою. Не намагайтеся вирішити її за допомогою установки розчіплювача з великим номінальним струмом. Такі прилади ставляться з урахуванням перетину проводів у будинку, і, можливо, великий струм мережі неприпустимий. Вирішити проблему можна лише шляхом обстеження системи електричного постачання квартири професійними електриками.

Основне призначення автоматичних вимикачів - використання їх як захисні апарати від струмів коротких замикань і струмів перевантажень. Переважним попитом користуються автоматичні модульні вимикачі серії ВА. У статті розглянемо пристрій автоматичного вимикача серії ВА47-29 фірми iek.

Пристрій автоматичних вимикачів та принципи їх роботи подібні, відмінності полягають, і це важливо, у матеріалі комплектуючих та якості складання. Серйозні виробники використовують лише якісні електротехнічні матеріали (мідь, бронзу, срібло), але трапляються й вироби з комплектуючими з матеріалів із «полегшеними» характеристиками.

Найпростіший спосіб відрізнити оригінал від підробки - ціна та вага: оригінал не може бути дешевим та легким за наявності комплектуючих із міді. Вага фірмових автоматів визначається моделлю і може бути легше 100 - 150 р.

Конструктивно модульний автоматичний вимикач виконаний у прямокутному корпусі, що складається із двох скріплених між собою половинок. на лицьовій стороніавтомата вказані його технічні характеристики та розташована рукоятка для ручного керування.

Як влаштований автоматичний вимикач – основні робочі органи автомата?

Якщо розібрати корпус (для чого необхідно висвердлити половинки заклепки, що з'єднують його), то можна побачити пристрій автоматичного вимикача і отримати доступ до всіх його компонентів. Розглянемо найважливіші їх, які забезпечують нормальне функціонування пристрою.

1.Верхня клема для підключення;

2.Нерухомий силовий контакт;

3.Рухомий силовий контакт;

4.Дугогасна камера;

10.Нижня клема для підключення;

11.Отвір для виходу газів (які утворюються при горінні дуги).

Електромагнітний розчіплювач

Функціональне призначення електромагнітного розчіплювача - забезпечення практично автоматичного вимикача при виникненні в ланцюгу короткого замикання, що захищається. У цій ситуації в електричних ланцюгах виникають струми, величина яких у тисячі разів перевищує номінальне значення параметра.

Тип характеристики позначений параметрі номінального струму на корпусі автомата, наприклад, С16. Для наведених характеристик час спрацьовування знаходиться в межах від сотих до тисячних часток секунди.

Електрично котушка соленоїда включена послідовно в ланцюжок, що складається з силових контактів та теплового розчіплювача.

Максимальний робочий струм

Максимальний робочий струм. Вибір автоматів по максимальному робочому струму полягає в тому, щоб номінальний струм автомата (номінальний струм розчіплювача) був більшим або дорівнює максимальному робочому (розрахунковому) струму, який може тривало проходити по ділянці ланцюга, що захищається, з урахуванням можливих перевантажень:

Щоб дізнатися про максимальний робочий струм для ділянки мережі (наприклад для квартири) потрібно знайти сумарну потужність. Для цього підсумовуємо потужність всіх приладів, які підключатимуться через даний автомат (холодильник, телевізор, св-піч і т.п.). Величину струму з отриманої потужності можна знайти двома способами: методом зіставлення або за формулою.

Для мережі 220 В при навантаженні в 1 кВт струм становить 5 А. У мережі з напругою 380 В величина струму для 1 кВт потужності становить 3 А. За допомогою такого варіанту зіставлення можна знайти струм через відому потужність. Наприклад, сумарна потужність у квартирі вийшла 4.6 кВт, струм при цьому дорівнює приблизно 23 А. Для більш точного знаходження струму можна скористатися відомою формулою:

Для побутових електроприладів.

Вимикаюча здатність

Вимикаюча здатність. Вибір автомата по номінальному струму відключення зводиться до того, щоб струм який автомат здатний відключити був більше струму короткого замикання в точці установки апарата: Номінальний струм відключення це найбільший струм к.з. який автомат здатний відключити при номінальній напрузі.

При виборі автоматів промислового призначенняїх додатково перевіряють на:

Електродинамічна стійкість:

Термічну стійкість:

Автоматичні вимикачі випускаються з такою шкалою номінальних струмів: 4, 6, 10, 16, 25, 32, 40, 63, 100 та 160 А.

У житлових секторах (будинки, квартири) зазвичай встановлюють двополюсні автомати з номіналом 16 або 25 А і струмом відключення 3 кА.

Що таке час струмові характеристики автоматичних вимикачів

При нормальній роботі електромережі та всіх приладів через автоматичний вимикач протікає електричний струм. Однак, якщо сила струму з якихось причин перевищила номінальні значення, відбувається розмикання ланцюга через спрацювання розчіплювачів автоматичного вимикача.

Характеристика спрацьовування автоматичного вимикача є дуже важливою характеристикою, Яка описує те, наскільки час спрацьовування автомата залежить від відношення сили струму, що протікає через автомат, до номінального струму автомата.

Ця характеристика складна тим, що з її висловлювання необхідне використання графіків. Автомати з тим самим номіналом будуть при різних перевищеннях струму по-різному відключатися залежно від типу кривої автомата (так іноді називається струмова характеристика), завдяки чому є можливість застосовувати автомати з різною характеристикоюдля різних типівнавантаження.

Тим самим, з одного боку, здійснюється захисна струмова функція, а з іншого боку, забезпечується мінімальна кількість хибних спрацьовувань- у цьому полягає важливість даної характеристики.

В енергетичних галузях бувають ситуації, коли короткочасне збільшення струму не пов'язане з появою аварійного режиму та захист не повинен реагувати на такі зміни. Це саме стосується і автоматів.

При включенні якогось двигуна, наприклад, дачного насоса або пилососа, в лінії відбувається досить великий кидок струму, який у кілька разів перевищує нормальний.

За логікою роботи, автомат, звичайно ж, має відключитися. Наприклад, двигун споживає в пусковому режимі 12 А, а в робочому - 5. Автомат стоїть на 10 А, і від 12 його вирубає. Що в такому разі робити? Якщо поставити на 16 А, тоді незрозуміло відключиться він чи ні якщо заклинить мотор або замкне кабель.

Можна було б вирішити цю проблему, якщо його поставити на менший струм, але тоді він спрацьовуватиме від будь-якого руху. Ось для цього і було придумано таке поняття для автомата, як його час струмова характеристика.

Які існують час струмові характеристики автоматичних вимикачів та їх відмінність між собою

Як відомо основними органами спрацьовування автоматичного вимикача є тепловий та електромагнітний розчіплювач.

Тепловий розчіплювач являє собою пластину з біметалу, що згинається при нагріванні струмом, що протікає. Тим самим у дію наводиться механізм розчеплення, при тривалому навантаженні спрацьовуючи, із зворотнозалежною витримкою часу. Нагрів біметалічної пластинки та час спрацьовування розчіплювача безпосередньо залежать від рівня навантаження.

Електромагнітний розчіплювач є соленоїдом із сердечником, магнітне поле соленоїда при певному струмі втягує сердечник, що приводить в дію механізм розчеплення - відбувається миттєве спрацьовування при КЗ, завдяки чому потерпіла ділянка мережі не чекатиме прогрівання теплового розчіплювача ( біметалічної пластини) в автоматі.

Залежність часу спрацьовування автомата від сили струму, що протікає через автомат, таки визначається час струмової характеристикою автоматичного вимикача.

Напевно, кожен помічав зображення латинських букв B, C, D корпусах модульних автоматів. Так вони характеризують кратність уставки електромагнітного розчіплювача до номіналу автомата, позначаючи його час струмову характеристику.

Ці букви вказують струм миттєвого спрацьовування електромагнітного розчіплювача автомата. Простіше кажучи, характеристика спрацьовування автоматичного вимикача показує чутливість автомата - найменший струм, при якому автомат відключиться миттєво.

Автомати мають кілька характеристик, найпоширенішими з яких є:

B - від 3 до 5 × In;

C - від 5 до 10 × In;

D - від 10 до 20 × In.

Що означають цифри, вказані вище?

Наведу невеликий приклад. Припустимо, є два автомати однакової потужності (рівні за номінальним струмом) але характеристики спрацьовування ( латинські літерина автоматі) різні: автомати В16 та С16.

Діапазони спрацьовування електромагнітного розчіплювача для В16 становить 16 * (3 ... 5) = 48 ... 80А. Для С16 діапазон струмів миттєвого спрацьовування 16 * (5 ... 10) = 80 ... 160А.

При струмі 100 А автомат В16 відключиться практично миттєво, тоді як С16 відключиться не відразу через кілька секунд від теплового захисту (після того як нагріється його біметалічна пластина).

У житлових будинках і квартирах, де навантаження чисто активні (без великих пускових струмів), а якісь потужні мотори включаються нечасто, найчутливішими та кращими до застосування є автомати з характеристикою B. На сьогоднішній день дуже поширена характеристика С, яку також можна використовувати для житлових та адміністративних будівель.

Що стосується характеристики D, то вона підходить для живлення будь-яких електромоторів, великих двигунів та інших пристроїв, де можуть бути при їх включенні великі пускові струми. Також через знижену чутливість при КЗ автомати з характеристикою D можуть бути рекомендовані для використання як вступні для підвищення шансів селективності з груповими АВ при КЗ, що стоять нижче.

Що захищає автоматичний вимикач

Перед тим, як підбирати автомат, варто розібратися, як він працює і що він захищає. Багато людей вважають, що автомат захищає побутові прилади. Однак, це абсолютно не так. Автомату немає жодної справи до приладів, які ви підключаєте до мережі – він захищає електропроводку від навантаження.

Адже при перевантаженні кабелю або виникненні короткого замикання зростає сила струму, що призводить до перегріву кабелю і навіть займання проводки.

Особливо сильно зростає сила струму при короткому замиканні. Розмір сили струму може зрости до кількох тисяч ампер. Звичайно, ніякий кабель не здатний довго протриматися за такого навантаження. Тим більше, кабель перерізом 2,5 кв. мм, який часто використовують для прокладання електропроводки у приватних домоволодіннях та квартирах. Він просто загориться, як бенгальський вогонь. А відкритий вогоньу приміщенні може призвести до пожежі.

Тому правильний розрахунок автоматичного вимикача відіграє дуже велику роль. Аналогічна ситуація виникає під час перевантажень - автоматичний вимикач захищає саме електропроводку.

Коли навантаження перевищує допустиме значення, сила струму різко зростає, що призводить до нагрівання дроту та оплавлення ізоляції. У свою чергу, це може призвести до короткого замикання. А наслідки такої ситуації передбачувані – відкритий вогонь та пожежа!

За якими струмами роблять розрахунок автоматів

Функція автоматичного вимикача полягає у захисті електропроводки, підключеної після нього. Основним параметром, яким виробляють розрахунок автоматів, є номінальний струм. Але номінальний струм чого, навантаження чи дроту?

Виходячи з вимог ПУЕ 3.1.4, струми уставок автоматичних вимикачів, які служать для захисту окремих ділянок мережі, вибираються по можливості менше розрахункових струмів цих ділянок або за номінальним струмом приймача.

Розрахунок автомата за потужністю (по номінальному струму електроприймача) роблять, якщо дроти по всій довжині на всіх ділянках електропроводки розраховані на таке навантаження. Тобто допустимий струмелектропроводки більше номіналу автомата.

Наприклад, на ділянці, де використовується провід перетином 1 кв. мм, величина навантаження становить 10 квт. Вибираємо автомат за номінальним струмом навантаження - встановлюємо автомат на 40 А. Що станеться в цьому випадку? Провід почне грітися і плавитися, оскільки він розрахований на номінальний струм 10-12 ампер, а крізь нього проходить струм 40 ампер. Автомат відключиться лише тоді, коли станеться коротке замикання. В результаті може вийти з ладу проводка і навіть трапиться пожежа.

Тому визначальною величиною для вибору номінального струму автомата є переріз струмопровідного дроту. Величина навантаження враховується лише після вибору перетину дроту. Номінальний струм, вказаний на автоматі, повинен бути меншим за максимальний струм, допустимий для проведення даного перерізу.

Таким чином, вибір автомата роблять за мінімальним перерізом дроту, який використовується у проводці.

Наприклад, допустимий струм для мідного дроту перерізом 1,5 кв. мм становить 19 ампер. Значить, для даного дроту вибираємо найближче значення номінального струму автомата у менший бік, що становить 16 ампер. Якщо вибрати автомат зі значенням 25 ампер, то проводка грітиметься, оскільки провід даного перерізу не призначений для такого струму. Щоб правильно зробити розрахунок автоматичного вимикача, необхідно в першу чергу враховувати перетин дроту.

Ні для кого не секрет, що автоматичні вимикачі це не просто рубильники, які пропускають робочий струм та забезпечують два стани електричного ланцюга: замкнутий та розімкнений. Автоматичний вимикач - це електричний апарат , який в режимі реального часу «відстежує» рівень струму, що протікає в ланцюга, що захищається і відключає її при перевищенні струмом певного значення.

Найпоширенішим поєднанням в автоматичних вимикачах є комбінація теплового та електромагнітного розчіплювача. Саме ці два види розчіплювачів забезпечують основний захист ланцюгів від надструмів.

Тепловий розчіплювачпризначений для відключення струмів перевантаження електричного кола. Тепловий розчіплювач конструктивно складається з двох шарів металів, що володіють різними коефіцієнтами. лінійного розширення. Це дозволяє пластині згинатися при нагріванні і впливати на механізм вільного розчеплення, зрештою, відключаючи апарат. Такий розчіплювач ще називають термобіметалевим розчіплювачем за назвою основного елемента - біметалічної пластини.

Однак цей вид розчіплювача має суттєвий недолік - його властивості залежать від температури навколишнього середовища. Тобто, за надто низької температури навіть якщо ланцюг буде перевантажено - тепловий розчіплювач автоматичного вимикача може не відключити лінію. Можлива і зворотна ситуація: дуже спекотну погодуавтоматичний вимикач може помилково відключати лінію, що захищається, за рахунок нагрівання біметалічної пластини навколишнім середовищем. До того ж тепловий розчіплювач споживає електричну енергію.

Електромагнітний розчіплювачскладається з котушки та рухомого сталевого сердечника, що утримується пружиною. При перевищенні заданого значення струму, за законом електромагнітної індукції в котушці наводиться електромагнітне поле, під дією якого сердечник втягується всередину котушки, долаючи опір пружини, і спрацьовує механізм розчеплення. У нормальному режимі роботи в котушці також наводиться електромагнітне поле, проте його сили не вистачає, щоб подолати опір пружини та втягнути сердечник.

Пристрій механізму електромагнітного розчіплювача показано на прикладі АП50Б

Цей вид розчіплювача не має такого великого споживання електричної енергії, як тепловий розчіплювач.

В даний час широкого поширення набули електронні розчіплювачі на базі мікроконтролерів. З їхньою допомогою можна здійснювати точне налаштуваннянаступних параметрів захисту:

• рівень робочого струму захисту
• час захисту від навантаження
• час спрацьовування в зоні навантаження з функцією «теплової пам'яті» та без неї
• струм селективного відсічення
• час селективного струмового відсічення

Реалізована функція проведення самотестування працездатності механізму вільного розчеплення за допомогою кнопки ТЕСТ дозволяє перевірити апарат споживачем.

Регулювання параметрів налаштування електричного ланцюга на лицьової панеліпристрої дозволяє персоналу без зайвої праці зрозуміти, як налаштований захист лінії, що відходить.

За допомогою поворотних перемикачів на передній панелі встановлюється рівень робочого струму ланцюга. Регулювання уставки робочого струму розчеплювача IRвстановлюється у кратності: 0,4; 0,45; 0,5; 0,56; 0,63; 0,7; 0,8; 0,9; 0,95; 1,0 до номінального струму вимикача.

Існує два режими роботи напівпровідникового розчіплювача при перевантаженні електричного ланцюга:

• з «тепловою пам'яттю»;
• без «теплової пам'яті»

«Теплова пам'ять» є емуляцією роботи теплового розчіплювача (біметалічної пластини): мікропроцесорний розчіплювач програмним способом задає час, який би знадобився для охолодження біметалічної пластини. Ця функціядозволяє обладнанню та ланцюгу, що захищається, більше часу остигати і, відповідно, їх термін служби не знижується.

Однією з переваг є встановлення рівня струму та часу спрацьовування автоматичного вимикача при короткому замиканні, що здійснює необхідну селективність захисту. Це необхідно для того, щоб ввідний автоматичний вимикач відключився пізніше, ніж найближчі до аварії апарати. Важливо, що, на відміну теплового розчіплювача, уставки по часу в мікропроцесорному розчіплювачі не змінюються за зміни температури довкілля.

Регулювання уставки струму селективного струмового відсіченнявибирається кратно робочому струму I R: 1,5; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10.

Регулювання уставки часу селективного струмового відсіченнявибирається за секунди: 0 (без витримки часу); 0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,3; 0,35; 0,4.

Електромагнітна сумісність мікропроцесорних розчіплювачів автоматичних вимикачів OptiMat D дозволяє використовувати ці апарати в загальнопромислових електроустановках. У свою чергу, електромагнітні поля, створювані елементамимікропроцесорного розчіплювача не надають негативного впливуна навколишню техніку.

Розглянемо вибір уставок з прикладу мікропроцесорного розчіплювача MR1-D250 автоматичного вимикача OptiMat D. Є асинхронний двигун АИР250S2 з параметрами Р=75 кВт; cosφ=0,9; Iп/Iном = 7,5; для якого потрібно вибрати уставки апарату, що захищає (автоматичний вимикач захищає безпосередньо лінію з даним електродвигуном). Приймемо наступні умови: пуск електродвигуна легкий та час пуску дорівнює 2 с.

Вибираємо для нашого двигуна уставку в 4 секунди з функцією теплової пам'яті:

У нашому випадку номінальний струм електродвигуна становить 126,6 А. Відповідно, виставляємо перемикач регулювання номінального струму вимикача значення 0,56, щоб найближче значення вийшло 140 А.

Щоб автоматичний вимикач не спрацьовував хибно від пускових струмів, кратність яких для обраного двигуна становить 7,5 приймемо уставку селективного струмового відсікання рівну 8.

Оскільки цей вимикач буде встановлюватися безпосередньо для захисту електродвигуна для забезпечення селективності в дії вимикачів приймаємо миттєве селективне струмове відсічення (без витримки за часом).

Слід зазначити, що з перевищенні струмом короткого замикання значення 3000 А вимикач буде спрацьовувати миттєво, тобто без витримки за часом.

Таким чином, ми розглянули приклад вибору уставок мікропроцесорного розчіплювача, що забезпечують захист асинхронного двигуна. Даний приклад вибору уставок мікропроцесорного розчіплювача не є технічним посібником. В кінцевому вигляді панель налаштування мікропроцесорного розчіплювача автоматичного вимикача виглядатиме так:

Електромагнітна сумісність, що відповідає вимогам ГОСТ Р 50030.2-2010, та можливість впровадження в систему автоматизації робить автоматичні вимикачі більш надійними, зручними та вигідними рішеннями за багатьма показниками.

Основне призначення автоматичних вимикачів - використання їх як захисні апарати від струмів коротких замикань і струмів перевантажень. Переважним попитом користуються автоматичні модульні вимикачі серії ВА. У цій статті розглянемо серії ВА47-29 фірми iek.

Завдяки компактному виконанню (уніфіковані розміри модулів по ширині), зручності монтажу (кріплення на DIN-рейці за допомогою спеціальних засувок) та обслуговування вони широко використовуються в побутових та промислових умовах.

Найчастіше автомати застосовуються в мережах із порівняно невеликими значеннями струмів робочого режиму та короткого замикання. Корпус автомата виконаний із діелектричного матеріалу, що дозволяє встановлювати його у загальнодоступних місцях.

Влаштування автоматичних вимикачіві принципи їх роботи подібні, відмінності полягають, і це важливо, у матеріалі комплектуючих та якості складання. Серйозні виробники використовують лише якісні електротехнічні матеріали (мідь, бронзу, срібло), але трапляються й вироби з комплектуючими з матеріалів із «полегшеними» характеристиками.

Найпростіший спосіб відрізнити оригінал від підробки – ціна та вага: оригінал не може бути дешевим та легким за наявності комплектуючих із міді. Вага фірмових автоматів визначається моделлю і може бути легше 100 – 150 р.

Конструктивно модульний автоматичний вимикач виконаний у прямокутному корпусі, що складається із двох скріплених між собою половинок. На лицьовій стороні автомата вказано його Технічні характеристикита розташована рукоятка для ручного керування.

Як влаштований автоматичний вимикач - основні робочі органи автомата

Якщо розібрати корпус (для чого необхідно висвердлити заклепки, що з'єднують його половинки), то можна побачити та отримати доступ до всіх його компонентів. Розглянемо найважливіші їх, які забезпечують нормальне функціонування пристрою.

1. 1. Верхня клема для підключення;
2. 2. Нерухомий силовий контакт;
3. 3. Рухомий силовий контакт;
4. 4. Дугогасна камера;
5. 5. Гнучкий провідник;
6. 6. Електромагнітний розчіплювач (котушка із сердечником);
7. 7. Ручка для керування;
8. 8. Тепловий розчіплювач (біметалічна пластина);
9. 9. Гвинт для регулювання теплового розчіплювача;
10. 10. Нижня клема для підключення;
11. 11. Отвір для виходу газів (які утворюються під час горіння дуги).

Електромагнітний розчіплювач

Функціональне призначення електромагнітного розчіплювача - забезпечення практично миттєвого спрацьовування автоматичного вимикача при виникненні в ланцюгу короткого замикання, що захищається. У цій ситуації в електричних ланцюгах виникають струми, величина яких у тисячі разів перевищує номінальне значення параметра.

Час спрацьовування автомата визначається за його частоковим характеристиками (залежність часу спрацьовування автомата від величини струму), які позначаються індексами А, або C (найпоширеніші).

Тип характеристики позначений параметрі номінального струму на корпусі автомата, наприклад, С16. Для наведених характеристик час спрацьовування знаходиться в межах від сотих до тисячних часток секунди.

Конструкція електромагнітного розчіплювача є соленоїдом з пружним сердечником, який пов'язаний з рухомим силовим контактом.

Електрично котушка соленоїда включена послідовно в ланцюжок, що складається з силових контактів та теплового розчіплювача. При включеному автоматі та номінальному значенні струму, через котушку соленоїда протікає струм, однак величина магнітного потоку мала для втягування сердечника. Силові контакти замкнуті і це забезпечує нормальне функціонування установки, що захищається.

При короткому замиканні різке збільшення струму в соленоїді призводить до пропорційного збільшення магнітного потоку, здатного подолати дію пружини і перемістити сердечник і пов'язаний з ним рухомий контакт. Переміщення сердечника викликає розмикання силових контактів і знеструмлення лінії, що захищається.

Тепловий розчіплювач

Тепловий розчіплювач виконує функцію захисту при невеликому, але чинному протягом тривалого проміжку часу, перевищенні допустимого значення струму.

Тепловий розчіплювач – розчіплювач уповільненої дії, він не реагує на короткочасні кидки струму. Час спрацьовування цього виду захисту регламентується також час-струмовими характеристиками.

Інерційність теплового розчіплювача дозволяє реалізувати функцію захисту від перевантаження мережі. Конструктивно тепловий розчіплювач являє собою консольно закріплену в корпусі біметалеву пластину, вільний кінець якої через важіль взаємодіє з механізмом розчеплення.

Електрично біметалічна пластина послідовно включена з котушкою електромагнітного розчіплювача. При включеному автоматі у послідовному ланцюжку протікає струм, нагріваючи біметалеву пластину. Це призводить до переміщення її вільного кінця в безпосередню близькістьдо важеля механізму розчеплення.

При досягненні значень струму, вказаних у тимчасово-струмових характеристиках і після певного часу пластина нагріваючись згинається, контактує з важелем. Останній через механізм розчеплення розмикає силові контакти – мережа виявляється захищеною від навантаження.

Регулювання струму спрацьовування теплового розчіплювача за допомогою гвинта 9 проводиться у процесі збирання. Так як більшість автоматів модульні та їх механізми запаяні в корпусі простому електрику немає можливості зробити таке регулювання.

Силові контакти та дугогасна камера

Розмикання силових контактів при протіканні через них струму призводить до виникнення електричної дуги. Потужність дуги зазвичай пропорційна струму в комутованому ланцюзі. Чим потужніша дуга, тим сильніше вона руйнує силові контакти, ушкоджує пластмасові деталі корпусу.

У пристрої автоматичного вимикачадугогасна камера обмежує дію електричної дуги в локальному обсязі. Вона знаходиться в зоні силових контактів і виконана з покритих міддю паралельних пластин.

У камері дуга розпадається на дрібні частини, потрапляючи на пластини, остигає та припиняє своє існування. Гази, що виділяються при горінні дуги, виводяться через отвори в дні камери і корпусі автомата.

Пристрій автоматичного вимикачата конструкція дугогасної камери зумовлюють підключення живлення на верхні нерухомі силові контакти.

Схожі матеріали на сайті:

Основні відомості

Розчеплювачі автоматичних вимикачів

Розчіплювач – частина вимикача, що впливає безпосередньо на механізм його відключення при критичних параметрах ланцюга, що захищається (струмі, напрузі).

Розчіплювачі являють собою реле або елементи реле, вбудовані вимикають.

тель із використанням його елементів або пристосовані до його конструкції.

Розчіплювачі виконують на базі звичайних електромагнітних реле (струму, напряже-

ня). Однак останнім часом все частіше застосовуються розчеплювачі на базі статичних. електронних реле. Електронна частина цих реле контролює ту чи іншу фізичну величину, але в їхньому вихідному ланцюгу все одновключено електромагнітне реле , якір кото-

рого впливає механізм розчеплення.

Будь-який автоматичний вимикач обов'язково має електромагнітний расце-

питель максимального струму, миттєво відключаючий вимикач при короткому замку-

ні (рис. 4.14 та 4.15).

У деяких типах вимикачів, крім електромагнітного, застосовується електро-

тепловий, що вимикає вимикач з витримкою часуу зоні струмів перевантаження.

Такий розчіпувач називають комбінованим (рис. 4.16). Слід зазначити, що автоматичні вимикачі із одним електротепловим розчіплювачем не випускаються.

Апарат, що має тільки електротепловий розчіплювач, називають електротепловим реле (нижче див. Реле електротеплові).

Додатково вимикачі можуть мати розчіплювачі:

мінімальними(мінімальної або нульової напруги) – для автоматичного відключення вимикача при зниженні напруги нижче допустимого рівня або його зникнення (рис. 4.17 та 4.18);

незалежними– для дистанційного вимкнення вимикача шляхом подачі на

напруги на котушку розчіплювача (рис. 4.19 та 4.20).

Розглянемо по черзі пристрій і принцип дії кожного згаданого роз-

ланцюга.

Електромагнітний розчіплювач призначений для відключення вимикача струму.

ми короткого замикання, Його часто називають максимальним розчіплювачем. За облаштуванням

ву і принципу дії - це реле максимального струму.

Мал. 4.14. Принципова схема максимального розчеплювача:

1 – рукоятка включення; 2 – утримуючий важіль; 3 - важіль, що відключає; 4 – регулювальна пружина; 5 - пружина, що відключає; 6 – котушка; 7 – якір; 8 – рухливий контакт; 9 – нерухомий контакт

У вихідному стані вимикач включений, струм ланцюга менше струму уставки. При

цьому утримуючий важіль 2 знаходиться в зачепленні з важелем 3, що відключає.

ний 8 і нерухомий контакти 9 замкнуті, і через них і струмову котушку 6 протікає струм.

При короткому замиканні струм у котушці збільшується і якір 7, долаючи про-

дія регулювальної пружини 4, переміщається вниз. Якір впливає на важіль 3, що відключає, і виводить його з зачеплення з утримуючим важелем 2.

Рухомий контакт 8 під дією пружини, що відключає 5 повертається в

напрямку проти годинникової стрілки та розмикається з нерухомим 9.

Рукоятка включення вимикача 1 встановлюється проміжнепокладе-

ня, за яким легко визначити, що вимикач відключився автоматично.

Мал. 4.15. Кінематична схема максимального розчеплювача:

1 – шина; 2 – сердечник; 3 – якір, 4 – відключаючий валик; 5 – відключаюча пру-

жина; 6 - важіль, що відключає; 7 – плече відключаючого валика; 8 – регулюваль-

ная гайка

На рис. 4.12 зображена показана одна з конструкцій максимального розчепи-

У ній як котушка реле максимального струму використовується струмоведуча ши-

на 1, на яку одягнений сердечник 2. На якорі 3 реле укріплений важіль 6, що відключає, на-

що ходить в зачепленні з відключаючим валиком 4. Пружина, що відключає 5 отттягива-

ет важіль 6 вниз.

При короткому замиканні якір 3 притягується до сердечника 2.

чаг 6, долаючи протидію регулювальної пружини 5, повертається по часо-

виття стрілки навколо осі Оі вдаряє по виступаючому плечу 7 валика, що відключає 4. Валик повертається в напрямку проти годинникової стрілки навколо осі О, що приво-

дит до розмикання контактів вимикача.

Значення струму спрацьовування (струму уставки) регулюють за допомогою гайки 8. Чим сильніше за допомогою цієї гайки розтягнута пружина 5, тим струм уставки більше, і навпаки.

рот. З пружиною пов'язана стрілка-покажчик, що ковзає вздовж шкали, проградуйований.

ної в частках номінального струму, наприклад, 0,7; 1,0; 1,5; 1,7; 2.0.

Як працює автоматичний вимикач

Нормальний робочий режим автомата за номінального або низького струму. Робочий струм проходить по верхній клемі автомата через підвісний контакт по котушці електромагнітного розчіплювача, потім проходить тепловий механізм розчіплювача і нижню клему автомата. При розмірах струму, що перевищують номінал, спрацьовує електромагнітний або тепловий захист.

Різновиди автоматичних вимикачів

З метою захисту від перевантаження струмом в автоматі використовується тепловий розчіплювач як захист від перевантаження, - це біметалічна вузька смуга пластини зібрана з двох типів сплавів, що мають різні коефіцієнти температурного розширення.

Складова біметалічна пластина нагрівається струмом, що протікає, і вигинається в бік металу з маленьким розширенням. Коли струм більший за номінальну величину, то згодом пластина вигинається настільки, що цього вигину вистачає для реагування теплового захисту. Час, у якому зреагує розчіплювач, залежить від рівня перевищення щодо номінального струму.

При значному збільшенні від номіналу струму тепловий захист відключить автомат швидше, ніж при малому перевищенні від номіналу. Другий тип захисту автомата спрацьовує на коротке замикання навантаження – це електромагнітний розчіплювач. Він складається з мідної котушкиз металевим осердям. Щодо величини струму, що проходить, зростає і електромагнітне полякотушки, яке намагнічує сталевий сердечник.

Демонстрація механізмів автомата

Намагнічений сердечник притягується, долаючи зусилля пружини, що утримує його, штовхає механізм електромагнітного захистута розриває контакти. Номінального струму та струму трохи вище не вистачає для намагніченості осердя, щоб спрацював механізм розчіплювача. А струм короткого замикання створює намагніченість сердечника достатню для відключення автомата за соті частки секунди чи навіть менше.

Захист автомата при різних перевантаженнях

Механізм теплового розчіплювачане спрацює при невеликому та недовгому струмі вище номінального. При великій тривалості струму більше за номінальний спрацює тепловий розчіплювач. Час, відключення автомата тепловим захистом, може сягати години.

Механізми автоматичного вимикача

Тимчасова затримка дозволяє не відключати автомати при значних пускових струмах двигуна та короткочасних кидках струму. теплових розчеплювачів залежить також від навколишньої температури. За підвищених температур тепловий захист відпрацює швидше, ніж на холоді.

Викликати перевантаження можна включенням кількох побутових приладів- це чайник, пральна машина, кондиціонер, електроплита. При перевантаженні автомат відключається, але відразу включити його неможливо, потрібно чекати, щоб охолола біметалічна пластина.

Робота автомата при короткому замиканні

Великі струми короткого замикання можуть оплавити електропроводку або спалити ізоляцію. Щоб зберегти електропроводку, використовують електромагнітний розчіплювач. При коротких замиканнях механіка електромагнітного розчіплювача спрацьовує миттєво, захищаючи електропроводку і вона не встигає нагрітися.

Однак під час розмикання контактів з'являється електрична дуга із величезною температурою. Для захисту від обгоряння контактів, руйнування корпусу призначена дугогасна камера. Конструктивно камера складається з елемента з набором тонких мідних пластин з невеликим зазором.

Електромагнітний та тепловий захист автоматичного вимикача

Електрична дуга торкаючись набору пластин через мідний провідз'єднаного з контактом, розсипається на частини, остигає та зникає. При короткому замиканні утворюються гази, які виходять через отвори камери. Для повторного включенняавтомата, потрібно усунути причину короткого замикання, або автомат знову виб'є.

Винуватця короткого замикання можна визначити послідовним вимкненням побутових електроприладів. Але якщо після відключення всіх приладів коротке замикання не зникає, велика ймовірність його походження в електропроводці. Стан короткого замикання можуть викликати електроосвітлювальні прилади, які також необхідно вимикати.

Тепловий розчіплювач- Забезпечує захист тільки від перевантажень по струму.

Електромагнітний розчіплювач- Забезпечує захист тільки від коротких замикань.

Термомагнітний (магнітотермічний, комбінований) розчіплювач- складається з двох типів розчіплювачів - теплового та електромагнітного. Забезпечує захист від перевантаження по струму і від коротких замикань.

Термомагнітний (магнітотермічний, комбінований) розчіплювач, із захистом від струмів витоків- крім захисту від перевантажень та коротких замикань забезпечує захист людей та електроустановок від замикання на землю.

Електронний розчіплювач (електронний блокзахисту - Overcurrent Release) - (залежно від виконання) забезпечує максимальну кількість типів захисту.

Влаштування розчеплювачів

Тепловий розчіплювач

Тепловий розчіплювач являє собою біметалеву пластину, яка при нагріванні згинається та впливає на механізм вільного розчеплення. Біметалеву пластину виготовляють методом механічного з'єднання двох металевих стрічок. Вибираються два матеріали з різними коефіцієнтами температурного розширення та з'єднуються між собою за допомогою спаювання, заклепування або зварюються.

Переваги:

• немає рухливих елементів;
• невибагливість до забруднень;
• простота конструкції;
• найнижча ціна.

Недоліки:

• високе споживання енергії;
• чутливі до змін температури навколишнього середовища;
• при нагріванні від сторонніх джерел можуть викликати помилкові спрацьовування.

Електромагнітний розчіплювач

Електромагнітний розчіплювач є пристроєм миттєвої дії. Є соленоїдом, сердечник якого впливає на механізм вільного розчеплення. При протіканні по обмотці соленоїда надструму створюється магнітне поле, яке переміщає сердечник, з подоланням опору зворотної пружини.

ЕМ розчіплювач може налаштовуватися (на заводі виробником або споживачем) на спрацьовування при струмах КЗ значеннями від 2 до 20 In. Похибка настройки варіюється близько ±20% від заданого значення сили струму для вимикачів у литому корпусі.
Для автоматичних силових вимикачів уставку спрацьовування при короткому замиканні (значення струму, при якому ініціюється розчеплення) можуть вказувати як значенням в амперах, так і в кратності номінальному струму.
Зустрічаються уставки: 3,5In; 7In, 10In; 12In та інші.

Переваги:

• простота конструкції;

Недоліки:

• створює магнітне поле.

Термомагнітний розчіплювач

Часто застосовується послідовне з'єднання теплового та електромагнітного розчіплювача. Залежно від виробника таке зв'язування двох пристроїв називають комбінованим або термомагнітним розчіплювачем.

Термомагнітний або комбінований розчіплювач

Термомагнітний розчіплювач із захистом від струмів витоків

Автомат із цими розчіплювачами крім теплового та електромагнітного розчіплювачів має блок здатний виявити струм пошкодження на землю за допомогою тороїдального трансформаторащо охоплює всі струмопровідні частини, а також нейтраль, якщо вона розподілена. Розчіплювачі струмів витоку на землю можуть використовуватися в поєднанні з автоматичним вимикачем для забезпечення двох основних функцій в одному пристрої:

• захист від перевантажень та коротких замикань;
• захист від непрямих дотиків (поява напруги) на струмопровідних частинах внаслідок пошкодження ізоляції.

Електронний розчіплювач

Розчіплювач, з'єднаний з вимірювальними трансформаторами струму (три або чотири, залежно від кількості провідників, що захищаються), які встановлені всередині автоматичного вимикача і забезпечують подвійну функцію: подачі живлення для нормального управління розчіпником і виявлення значення струму, який проходить в струмопровідних частинах. Тому вони сумісні лише з мережами змінного струму.

Сигнал від трансформаторів обробляється електронною частиною (мікропроцесор), який порівнює його із заданими уставками. Коли сигнал перевищує поріг, розчіпувач автоматичного вимикача впливає безпосередньо на вузол вільного розчеплення вимикача за допомогою котушки, що відключає.

Блок керування розчіпником дозволяє вибудовувати певну користувачем програму, за якою автоматичний вимикач вироблятиме розчеплення головних контактів.

Переваги:

• різноманітний вибір налаштувань потрібних користувачеві;
• висока точністьвиконання заданої програми;
• індикатори працездатності та причини спрацьовування;
• логічна селективність з вищими та нижчими вимикачами.

• найвища ціна;
• крихкий блокуправління;
• схильність до впливу електромагнітних полів.

У кожному електричному ланцюзі встановлюються різні захисні пристрої. Досить часто на додаток до них використовується незалежний розчіплювач, пов'язаний з автоматичним вимикачем механічним способом. У разі виникнення умов, що загрожують пошкодженнями приладів та самої лінії, він своєчасно розриває електричний ланцюг. Зазвичай це відбувається при короткому замиканні, пробоях і витоках, а також зростанні сили струму вище за номінальні межі, небезпечні для кабелів і проводів.

Загальний пристрій розчеплювача та схема підключення

Кожен незалежний розчіплювач є пристроєм, за допомогою якого виконується дистанційне відключеннязахисна апаратура. Як правило, він використовується у зв'язці з різними автоматичними вимикачами- з одним, двома, трьома чи чотирма полюсами. Зазвичай розчіплювач підключається до вступному автоматута при виникненні аварійної ситуаціїздійснює повне знеструмлення щитка.

Конструкція розчіплювача виконана у вигляді електромагніту. Коли на нього надходить короткочасний імпульс, прилад спеціальним важелем впливає на механізм, що вимикає автоматичне захисний пристрій. Електромагнітні котушки, що використовуються в конструкції, можуть бути різні, розраховані на змінний або постійний струмнапругою 12-60 В і 110-415 В, відповідно до тієї чи іншої модифікації. Кріплення до автомата також залежить від конкретної моделі та виконується на праву чи ліву сторону.

Від правильного з'єднаннярозчіплювача із захисним пристроєм залежить чітке спрацьовування всієї системи.

p align="justify"> Нормальна робота обох приладів багато в чому залежить від дотримання всіх вимог схеми підключення. Наприклад, фазні провідники повинні підключатися від нижніх фазних клем автомата. При недотриманні цієї умови висока можливість виходу з ладу, неправильно підключеного розчіплювача. У нормі автоматичний вимикач з незалежним розчіплювачем повинен вимкнутись, а напруга з котушки приладу зникнути.

Дистанційне керування спрацьовуванням здійснюється за допомогою замикаючого контакту одного з приладів пожежної сигналізаціїабо шляхом натискання звичайної кнопки із замикаючими контактами. За аналогічною схемою здійснюється відключення відразу кількох розчіплювальних пристроїв, розподілених за окремими групами.

Незалежний розчіплювач для автоматичних вимикачів

Як уже зазначалося, цей пристрій є додатковим захисним елементомелектричного кола. З його допомогою здійснюється дистанційне відключення автоматів чи вимикачів навантаження.

Найбільшого поширеннянезалежний розчіплювач отримав під час складання проектів вентиляційних систем. Відповідно до нормативними документамиУ разі виникнення пожежі вентиляція повинна бути дуже швидко відключена. Тому до вступного автомата, встановленого в щиті, який обслуговує вентиляційну систему, додатково приєднується незалежний розчіплювач.

У електричні щити, Розраховані на струм до 100 ампер, встановлюються модульні автомати. Загальне введення в більшості випадків захищене вимикачем навантаження. Саме до нього і підключається незалежний пристрій, що розчіплює, що виконує відключення при позаштатних ситуаціях. Якщо струм на вході становить понад 100 А, потрібне встановлення більш потужного автоматичного вимикача. До нього ж можна підібрати найкращий незалежний розчіплювач.

За допомогою цього приладу можливе відключення не лише однофазної, а й трифазної апаратури. Щоб розчіпувач почав діяти, цілком достатньо однієї подачі імпульсу напруги з його котушку. Повернення розчіплювача у вихідний стан здійснюється за допомогою кнопки «повернення». Її натискання вручну вказує на дистанційне вимкнення, а не спрацьовування внаслідок короткого замикання.

Спрацювання незалежних розчіплювачів може статися з різних причин. Найбільшого поширення набули такі:

• Надмірні стрибки напруги у бік збільшення чи зменшення.
• Порушення встановлених параметрів, Зміна стану електричного струму.
• Збій у роботі автоматів, неможливість виконання ними своїх функцій.

Існують аналогічні вимикачі пристрої, що використовуються спільно з автоматичними вимикачами. Вони виконують ті самі функції, але за принципом роботи є тепловими та електромагнітними.

Теплові розчеплювачі автоматів

Основним елементом теплових пристроїв, що розчіплюють, служить біметалічна пластина. Вона виготовлена ​​із двох металів, кожен із яких має власний коефіцієнт теплового розширення.

Обидва метали спресовані між собою і під час нагрівання у них виникає різний ступінь розширення, що у свою чергу викликає деформацію та викривлення пластини. Якщо ситуація зі струмом не прийде в норму протягом певного періоду часу, то пластина під дією температури, що підвищується, торкнеться контактів автомата, відключаючи електричний ланцюг.

Таким чином, спрацьовування теплового розчіплювача викликається підвищенням температури пластини під дією надмірного навантаження на якійсь ділянці, що знаходиться під захистом автомата. Тобто, до дроту або кабелю з певним перерізом, можна підключити строго лімітовану кількість приладів та обладнання. При спробі ввімкнення ще одного пристрою загальна потужність приладів перевищить її допустиме значення для даного кабелю. Сила струму почне зростати та викличе нагрівання провідника. Сильний перегрів нерідко призводить до розплавлення ізоляційного шару та займання.

Подібна ситуація запобігає роботі теплового розчіплювача. Нагрівання біметалічної пластини відбувається разом з проводом, і через деякий час її вигин, впливаючи на автомат, відключає подачу струму. Після остигання захисний пристрій вмикається вручну з попереднім вимкненням приладів, що спричинили перевантаження. Без цієї процедури автомат знову відключиться через деякий час.

Використання теплового розчіплювача вимагає точної відповідності перерізу даного кабелю. Недотримання цієї умови призведе до спрацьовувань навіть за нормальних навантажень. І, навпаки, при небезпечному перевищенні струму розчіплювач не зреагує і проводка вийде з ладу.

Автомати з електромагнітними розчеплювачами

Пристрої, що відключаються, в які входить незалежний розчіплювач і тепловий розчіплювач, доповнюється електромагнітним пристроєм з аналогічними функціями.

Необхідність їх використання продиктована специфікою теплових розчіплювачів, які не можуть спрацьовувати миттєво та виконують відключення лише протягом однієї секунди та більше. У зв'язку з цим вони не можуть забезпечити ефективний захиствід коротких замикань. Тому на додаток до теплового, встановлюється ще один пристрій - електромагнітний.

Конструкція електромагнітних пристроївскладається з котушки індуктивності - соленоїда та сердечника. У звичайному робочому режимі ланцюги електрони проходять через соленоїд і утворюють слабке магнітне поле, що не впливає на загальну працездатність мережі. Коли виникає коротке замикання, сила струму миттєво збільшується у багато разів. Одночасно спостерігається пропорційне зростання потужності магнітного поля. Під його впливом відбувається миттєве зрушення сердечника, що впливає на механізм, що відключає. Тим самим запобігають серйозним наслідкам від дії надструмів коротких замикань.

Як перевірити справність та працездатність розчеплювача

Ця перевірка повинна виконуватись лише кваліфікованими фахівцями. Дії виконуються у такому порядку:

• Візуальний огляд поверхні корпусу щодо сколів, тріщин та інших дефектів.
• Зробити кілька клацань вимикачем. Важіль повинен легко ставати на всі положення.
• На наступному етапі потрібно виконати так зване провантаження пристрою шляхом створення несприятливих умов. Для цього буде потрібна спеціальна апаратура та присутність кваліфікованого електротехніка. Основним показником тестування є часовий проміжок з моменту зростання струму та до повного відключення пристрою. Така сама процедура проводиться на приладі зі знятим корпусом.
• Під час перевірки теплового розчіплювача потрібно обов'язково встановити час, необхідний, щоб відключити пристрій, що знаходиться під впливом підвищеної сили струму.