Автоматичні вимикачі

Автоматичні вимикачі застосовуються з метою захисту електричних мереж та електрообладнання. У разі перевищення допустимого значення струму – перевантаження або короткого замикання – автоматичний вимикач розриває електричне коло, тим самим запобігаючи виникненню небезпечної аварійної ситуації та виходу з ладу електричних пристроїв. Вибір автоматичного вимикача залежить, в першу чергу, від електричних характеристик мережі та обладнання, які доведеться захищати.

Конструкція автоматичних вимикачів

Для кращого розуміння функціонування та правильного вибору необхідно чітко уявляти, що таке автоматичний вимикач, знати його конструкцію та характеристики. Конструктивно автоматичний вимикач складається з декількох основних елементів:

Тепловий розчіплювач – захищає мережу у випадку тривалого збільшення струму, яке може призвести до пошкодження електрообладнання.
Розчіплювач максимального струму – розмикає електричне коло при багатократному різкому збільшенні струму при короткому замиканні або значному зменшенні навантаження.
Камера для гасіння дуги – розриває і гасить електричну дугу для ефективного розмикання кола.
Механічний розчіплювач – забезпечує швидке роз’єднання контактів, з подальшим розмиканням кола.
Термінали – місця під’єднання провідників.

Надійний та ефективний захист забезпечується узгодженою взаємодією усіх елементів автоматичного вимикача.

Класифікація автоматичних вимикачів

В залежності від призначення, автоматичні вимикачі розділяються на такі основні групи:

Високовольтні. Захищають високовольтні, більше 1000В, лінії електропередач та розподільчі підстанції. За типом середовища гасіння дуги вимикачі бувають масляні, вакуумні та елегазові.
Повітряні. Призначені для захисту потужних споживачів електроенергії: підприємства, транспорт, насосні станції, підстанції для електроживлення житлових будинків тощо.
У литому корпусі (шафні або корпусні). Застосовуються у розподільчих шафах для живлення груп електроспоживачів на промислових та виробничих об’єктах. Корпусні автоматичні вимикачі захищають мережі зі струмом навантаження до 6300 А.
Модульні. Як правило, призначені для побутового використання, для захисту кіл з невеликими навантаженнями. Модульні автоматичні вимикачі виготовляються у вигляді модулів стандартної ширини, як правило, 18 мм або 27 мм (півтора модуля), на номінальні струми від 0,5 до 125 А.

Характеристики автоматичних вимикачів

Основними характеристиками автоматичні вимикачі є: робоча напруга, тип та струм навантаження, вимикаюча здатність та часо-струмові характеристики. Також автоматичні вимикачі можуть відрізнятись селективністю, типом розчіплювачів, зносостійкістю, ступінню захисту тощо.

Модульні автоматичні вимикачі розрізняються типом характеристики вимикання, що обумовлює сферу застосування пристрою. Характеристики вимикання бувають наступні:

Тип A. Вимикачі даного типу швидко реагують на підвищення навантаження, тому використовуються для захисту електропроводки великої протяжності та напівпровідникових пристроїв.
Тип B. Спрацьовують з 3…5 кратною затримкою за струмом короткого замикання і використовуються для освітлювальних мереж загального призначення.
Тип C. Мають найбільш широке застосування, захищають електричні кола освітлення та електрообладнання з помірними пусковими струмами.
Тип D. Автоматичні вимикачі цього типу застосовуються, як правило, для захисту електродвигунів та іншого електрообладнання зі значними пусковими струмами. Спрацьовують при струмах короткого замикання 10…20 кратних номінальному.
Тип К. Призначені для захисту індуктивних навантажень.
Тип Z. Вимикачі цього типу захищають від перевантаження та короткого замикання електронні пристрої.

Драйвер FET-IGBT