2.2.2 Конструкции автоматов

По виду защиты автоматы делятся на автоматы с электромагнитными,

полупроводниковыми расцепителями (максимального тока); автоматы с

комбинированным расцепителем (электромагнитным и тепловым); автоматы с

расцепителем минимального напряжения (нулевая защита).

На производстве используется широкая номенклатура автоматических

выключателей, хотя многие из них уже не выпускаются заводами. Это,

например, автоматы типа А-63, АК-63, АП-50, А-3100, АЕ-2000.

В настоящее время выпускаются автоматы серий А-3 700 и ВА.

В лаборатории имеются конструкции автоматов.

Рассмотрим устройство автомата с комбинированным расцепителем, рис.

2.4. Это могут быть автоматы типа АЕ-2000, А-3700, ВА и др.

Вручную включают и отключают автомат при помощи рукоятки 4. Для

включения автомата рукоятку переводят вниз, при этом деталь 3

поворачивается и своим нижним концом входит в зацепление с зубом 6

удерживающего рычага 7. Затем рукоятку 4 перемещают вверх. При этом под

действием пружины 5 рычаги 11 и 12 перемещаются вверх по отношению к

нейтральному положению. Автомат включается и ток течет через замкнутые

контакты 13 и 14, гибкую связь 10, катушку электромагнитного расцепителя и

нагревательное устройство теплового расцепителя 8.

Автоматическое отключение

при коротком замыкании происходит вследствие того, что якорь электромагнитного расцепителя под действием силы F_M притягивается и зуб 6 выходит из зацепления с деталью 3. Пру-

жина 5 поворачивает деталь 3, при этом рычаги 11 и 12 проходят через нейтральное положение – автомат отключается.

Аналогично происходит

отключение автомата при токах

п

Рис. 2.4. Устройство

комбинированного автоматического

выключателя

ерегрузки. При этом свободный

конец биметаллического расцепи-

теля 8 перемещается вниз и зуб 6

выходит из зацепления с деталью 3.

Ручное отключение автомата происходит при перемещении рукоятки 4

вниз. При этом конец пружины 5 также перемещается вниз, а рычаги 11 и 12

проходят через нейтральное положение, отключая контакты.

Возникающая при размыкании контактов автомата электрическая дуга

гасится в дугогасительной решетке 1. Повышение давления внутри замкнутого

объема, образованного изоляционным основанием и крышкой 2, способствует

гашению дуги.

Электромагнитный расцепитель максимального тока срабатывает

практически мгновенно при достижении тока отсечки (отсечка происходит

мгновенно при десятикратном токе и более), а время срабатывания теплового

расцепителя при перегрузках, меньших тока отсечки, определяется защитными

характеристиками.

А-3700 - воздушный автоматический выключатель серии 3700.

Предназначен для максимальной токовой защиты электрических установок

при перегрузках и токах короткого замыкания в цепях с номинальным

напряжением до 400 В постоянного тока, до 660 В переменного тока частотой

50 и 60 Гц и до 380 В переменного тока частотой 400 Гц, для нечастых

оперативных коммутаций этих цепей, для защиты электрических цепей при

снижении напряжения до недопустимого.

Серия выключателей состоит из четырех величин (1, 2, 3, 4) на

номинальные токи соответственно 160, 250, 400 и 630 А.

Расцепители токовой защиты выполнены на полупроводниковых (РП) и

электромагнитных (РЭ) элементах. Выключатели выпускаются также и в

неавтоматическом исполнении. Большим преимуществом этого выключателя

является то, что как полупроводниковые, так и тепловые расцепители

максимального тока являются съемными сменными блоками.

По роду защиты выключатели могут быть предназначены для

селективной защиты (3 и 4 величины) и токоограничения (все величины).

Уставки по току и по времени срабатывания полупроводниковых

максимальных расцепителей могут регулироваться в широких пределах.

Коммутирующее устройство состоит из подвижных и неподвижных

контактов с одним контактным промежутком, изготовленных из

металлокерамической композиции на основе серебра.

Дугогасительные камеры с деионной решеткой расположены над

контактами каждого полюса выключателя и представляют собой набор

укрепленных в изоляционной оправе стальных пластин, с помощью которых

происходит разделение дуги на ряд последовательно соединенных коротких дуг. Механизм управления выключателем выполнен по принципу

ломающихся рычагов и устроен так, что обеспечивает моментальное замыкание

и размыкание контактов при оперировании выключателем, а также

моментальное размыкание контактов при автоматическом срабатывании.

Выключатели выпускаются с ручным или с дистанционным

малогабаритным электромеханическим приводом.

Выключатели серии А-3700 общепромышленного назначения рассчитаны

для работы при температуре окружающего воздуха от +40 до -40°С,

относительной влажности не более 95%. Не допускается установка

выключателей во взрывоопасной, пыльной и агрессивной средах.

ВА — автоматические выключатели общего применения на номинальные

токи до 630 А. Номенклатура выключателей типа ВА чрезвычайно широка.

Технические характеристики определяют две цифры, стоящие после букв ВА.

ВА-14 — для защиты электрических цепей общего и бытового назначения

напряжением до 380 В переменного тока частотой 50 и 60 Гц. Автоматы одно-,

двух-, трехполюсные, с тепловым и электромагнитным расцепителями.

ВА-16 - для защиты осветительных цепей с номинальным напряжением

до 380 В переменного тока частотой 50 и 60 Гц. Автоматы однополюсные, с

тепловым и электромагнитным расцепителями, поэтому нетокоогрничивающие.

ВА-51, ВА-52 - для защиты в режимах короткого замыкания, перегрузках

и недопустимого снижения напряжения в электрических установках с

номинальным напряжение до 660 В переменного тока частотой 50 и 60 Гц и до

400 В постоянного тока. Могут быть установлены на высоте до 4300 м над

уровнем моря. Расцепители - электромагнитный и тепловой.

ВА—53 - для защиты асинхронных двигателей от КЗ и перегрузок в цепях

с номинальным напряжением до 660 В переменного тока частотой 50 и 60 Гц и

400 В постоянного тока. Автоматы с полупроводниковым расщепителем,

поэтому токоограничивающие.