Как разобрать автоматический выключатель iek

Реалии современной жизни в Российской Федерации таковы, что в энергосистеме страны еще очень много оборудования которое вводилось в эксплуатацию несколько десятков лет назад еще до распада СССР. Поэтому в электроэнергетике применяются стандарты, ориентированные на данное оборудование. С другой стороны, потребление электроэнергии в быту растет с каждым годом, люди стремятся обеспечить себе комфортное существование и приобретают все больше новых электроприборов. Энергоснабжающие организации ограничивают выделяемую потребителю мощность по разным причинам рассматривать которые мы не будем. В каких-то случаях допускается официальное выделение дополнительной мощности в каких-то нет, но даже когда это возможно, оформление требует существенных затрат и времени. Результатом же, как правило, является банальная замена автомата на более высокий номинал. На фоне постоянно снижающихся доходов населения более привлекательным решением является замена вводного автомата на переделанный автомат большей мощности. На корпусе такого автомата указан разрешенный ток, например, 16А, а внутри установлен механизм от более мощного автомата. Установка перепакованного автомата не требует никаких согласований, и не приводит к хищению электроэнергии. Вы оплачиваете столько, сколько потребляете, но перестаете испытывать проблемы с постоянными отключениями электричества из-за превышения разрешенной мощности. Выявить такой автомат можно только произведя его демонтаж и прогрузив его на специальном оборудовании, которым как правило местные электрики не располагают. Вызов же электроизмерительной лаборатории стоит немалых денег и у обслуживающей организации должны быть веские основания для этого. В случае же если все-таки выявлено, что Ваш вводной автомат не соответствует требованиям договора об электроснабжении, Вы получаете предписание на замену вводного автомата, штрафных санкций за это не предусмотрено.

Переделанные автоматические выключатели бывают двух типов перепакованные и перерисованные.

В нашем интернет магазине мы предлагаем только перепакованные автоматы. Это связано с тем, что единственным плюсом перерисованных автоматов является то, что они собраны на заводе. Но на заводах сборкой автоматов занимаются обычные люди и поэтому какой-то процент брака бывает у всех производителей. Конечно у автоматов премиум сегмента таких как ABB, Legrand, этот процент крайне низок, это связано с тем что корпуса этих автоматов изготавливаются из высококачественного негорючего ABS пластика, а механизм на автоматических станках с высокой степенью точности, детали механизма идеально подходят друг к другу и размещаются в корпусе автомата. Но следует отметить что даже автоматы бюджетных брендов таких как IEK, TDM, EKF, DEKraft в последнее время имеют достаточно высокое качество исполнения и эксплуатационные свойства.

На корпусе автоматического выключателя маркировка, содержащая информацию о номинальном токе автомата размещена как, правило не только на лицевой панели, но и на боковых и задней поверхностях. Причем способы этой маркировки, как правило имеют разные технологии нанесения. Качественно воспроизвести заводскую маркировку со всех сторон выключателя очень сложный и долгий процесс, необходимо удалить старую маркировку, подобрать шрифты надписей, воспроизвести логотипы и штрих коды производителя. При этом автомат должен выглядеть не как перекрашенный, а как выполненный заводским способом, иначе любой квалифицированный электрик невооруженным глазом определит несоответствие. Также никто не даст Вам гарантию, что использованная при перерисовке краска через два три года будет выглядеть также как на момент покупки. Некачественная краска теряет свои свойства со временем, выгорает на солнце, отслаивается, блекнет от воздействия влажности или температуры.

Пример перерисованного автомата, слева оригинал, справа перерисованные автоматы.

Перепакованный автомат не имеет подобных недостатков. Он собирается из двух автоматов, от одного берется корпус, на котором указан необходимый Вам номинал, от второго механизм на больший ток. Конечно Вас может смутить вмешательство в механизм автоматического выключателя, но при использовании специальных инструментов и определенного навыка собрать автоматический выключатель не представляет больших проблем. Гораздо сложнее сохранить внешний вид автомата, он не должен иметь следов вскрытия и быть собран тем же способом как на заводе. Наши специалисты имеют необходимые навыки, для того чтобы аккуратно разобрать корпус автоматического выключателя, не оставив следов вскрытия. Собрать же автомат не представляет сложности, при наличии специального оборудования и качественных комплектующих. Наши специалисты собирают автоматы тем же способом, которым он собирается на заводе, Корпус проклепывается заводскими заклепками, все необходимые перемычки обеспечивающие одновременное отключение всех полюсов также устанавливаются на свои места. В результате Вы получаете перепакованный автомат с увеличенным номиналом в полностью заводском корпусе, на котором присутствуют все необходимые маркировки, выполненные заводом производителем. На все переделанные автоматические выключатели действует гарантия на работу по перепаковке – один год.

Читайте также:  Как оформить детскую площадку в детском саду

Чтобы комплектовать своих клиентов качественным электрооборудованием электрики должны знать, автоматическим выключателям каких фирм следует отдавать предпочтение. А чтобы сделать вывод о качестве автомата, важно следить за неисправностями при эксплуатации и знать их конструкцию.

Для этого были сравнены конструкции автоматов трех разных фирм: АВВ (Германия), IEK (Россия) и E.NEXT (Китай).

Конструктивно все три автомата были очень похожи и имели все необходимые элементы, такие как: дугогасительная камера, биметаллическая пластина, катушка. Только присмотревшись, удалось увидеть разницу.

На первом этапе был разобран автоматический выключатель фирмы АВВ, сделанный в Германии. Продукция этого производителя считается одной из самых лучших в мире.

Около 30 таких аппаратов были заменены в электрощите крупного супермаркета, по причине сильного их нагрева. Отметим, что эти выключатели проработали около 12 лет. При этом два раза в сутки охрана магазина включала и выключала освещение зала, то есть выключатель коммутировался при номинальной нагрузке.

После вскрытия сразу была видна подгоревшая контактная группа, что по всей вероятности и привело к перегреву.

Обращаем внимание, что все детали автомата были с медным напылением, начиная от клемм.

На втором этапе был разобран автомат фирмы IEK, сделанный в Росси.

Данный аппарат был демонтирован после первого дня эксплуатации, в связи с тем, что издавал треск при работе. Интересно то, что второй автомат этой же фирмы, установленный следом, тоже трещал. Громкость треска увеличивалась с токовой нагрузкой на автомат. В третий раз был установлен автоматический выключатель компании Eaton, а российские выключатели пошли на разборку.

При вскрытии сразу же бросается в глаза механизм взвода автомата, который намного проще, чем в первом случае. Но как оказалось проще, не всегда значит лучше. После первого дня работы видна подгоревшая контактная группа. Вероятной причиной стала недостаточная сила прижима подвижного контакта к неподвижному. Кроме того, подвижный и неподвижный контакты сделаны из обычного металла.

На третьем этапе был разобран автомат фирмы E.NEXT, считающийся одним из самых недорогих.

Сразу удивило то, что не смотря на низкую стоимость, автомат собирался на 6 заклепок как и немецкий аналог. В то врем, как российский аппарат имел 4 заклепки.

Механизм взвода и контактная группа принципиально ничем не отличался от российского автомата.

Клеммы всех трех автоматов были конструктивно одинаковые. Но стоит отметить, что в российском и китайском выключателе очень часто срывается резьба на винтах клемм. В некоторых случаях винт не идет по резьбе.

Выводы:

1. Изучаемые автоматы всех трех фирм имели все необходимые составляющие современного автоматического выключателя. А значит, они смогут выполнять свои функции.

2. Главным конструктивным недостатком автоматов российского и китайского производства оказался взводной механизм, который фактически представляет собой конструкцию из двух рычагов.

Рычаг немецкого автомата по ощущениям взводится легче, тем не менее, это не связано с силой прижима контактной группы.

3. Не менее серьезный недостаток более дешевых автоматов в том, что их проводники сделаны из обычного металла. Производители не покрывают их медным напылением, по всей видимости, для того, чтобы не увеличивалась стоимость продукта.

В итоге медь спаивается со сталью, что однозначно приводит к возникновению переходного сопротивления.

В немецком автомате подвижный контакт сделан из чистой меди, а остальные токопроводящие детали подвергаются медному напылению.

Эта статья продолжает серию публикаций по электрическим аппаратам защиты — автоматическим выключателям, УЗО, дифавтоматам, в которых мы подробно разберем назначение, конструкцию и принцип их работы, а также рассмотрим их основные характеристики и детально разберем расчет и выбор электрических аппаратов защиты. Завершит этот цикл статей пошаговой алгоритм, в котором кратко, схематично и в логической последовательности будет рассмотрен полный алгоритм расчета и выбора автоматических выключателей и УЗО.

Чтобы не пропустить выход новых материалов по этой теме подписывайтесь на новостную рассылку, форма подписки внизу этой статьи.

Ну а в этой статье мы разберемся, что же такое автоматический выключатель, для чего предназначен, как он устроен и рассмотрим, как он работает.

Автоматический выключатель (или обычно просто «автомат») — это контактный коммутационный аппарат, который предназначен для включения и отключения (т.е. для коммутации) электрической цепи, защиты кабелей, проводов и потребителей (электрических приборов) от токов перегрузки и от токов короткого замыкания.

Читайте также:  Изготовление люминесцентных планов эвакуации

Т.е. автоматический выключатель выполняет три основный функции:

1) коммутацию цепи (позволяет включать и отключать конкретный участок электрической цепи);

2) обеспечивает защиту от токов перегрузки, отключая защищаемую цепь, когда в ней протекает ток, превышающий допустимый (например, при подключении в линию мощного прибора или приборов);

3) отключает от питающей сети защищаемую цепь, когда в ней возникают большие по значению токи короткого замыкания.

Таким образом, автоматы выполняют одновременно и функции защиты и функции управления.

По конструктивному исполнению выпускаются три основных типа автоматических выключателей:

воздушные автоматические выключатели (применяются в промышленности в цепях с большими токами в тысячи ампер);

автоматические выключатели в литом корпусе (рассчитаны на большой диапазон рабочих токов от 16 до 1000 Ампер);

модульные автоматические выключатели, наиболее нам известные, к которым мы привыкли. Они широко применяются в быту, в наших домах и квартирах.

Модульными они называются потому, что их ширина стандартизирована и в зависимости от количества полюсов, кратна 17.5 мм, более подробно этот вопрос будет рассмотрен в отдельной статье.

Мы с вами, на страницах сайта http://elektrik-sam.info, будем рассматривать именно модульные автоматические выключатели и устройства защитного отключения.

Устройство и принцип работы автоматического выключателя.

Рассматривая конструкцию УЗО, я говорил, что для исследования от заказчика достались также и автоматические выключатели, конструкцию которых мы сейчас рассмотрим.

Корпус автоматического выключателя изготавливается из диэлектрического материала. На передней панели нанесена торговая марка (брэнд) производителя, каталожный номер. Основные характеристики — номинал (в нашем случае номинальный ток 16 Ампер) и время токовая характеристика (у нашего образца С).

Также на передней поверхности указываются и другие параметры автоматического выключателя, о которых речь пойдет в отдельной статье.

На задней части имеется специальное крепление для монтажа на DIN-рейку и крепления на ней с помощью специальной защелки.

DIN-рейка — это металлическая рейка специальной формы, шириной 35 мм, предназначенная для крепления модульных устройств (автоматов, УЗО, различных реле, пускателей, клеммников и т.д.; выпускаются счетчики электроэнергии специально для установки на DIN-рейку). Для монтажа на рейку необходимо завести корпус автомата за верхнюю часть DIN-рейки и нажать на нижнюю часть автомата, чтобы фиксатор защелкнулся. Для снятия с DIN-рейки необходимо поддеть снизу фиксатор защелки и снять автомат.

Встречаются модульные устройства с тугими защелками, в этом случае при установке на DIN-рейку необходимо поддевать снизу защелку фиксатора, заводить автомат на рейку и потом отпускать защелку, либо защелкивать ее принудительно, надавливая на нее отверткой.

Корпус автоматического выключателя состоит из двух половинок, соединенных четырьмя заклепками. Чтобы разобрать корпус, необходимо высверлить заклепки и снять одну из половинок корпуса.

В результате получаем доступ к внутреннему механизму автоматического выключателя.

Итак, в конструкцию автоматического выключателя входят:

1 — верхняя винтовая клемма;

2 — нижняя винтовая клемма;

3 — неподвижный контакт;

4 — подвижный контакт;

5 — гибкий проводник;

6 — катушка электромагнитного расцепителя;

7 — сердечник электромагнитного расцепителя;

8 — механизм расцепителя;

9 — рукоятка управления;

10 — гибкий проводник;

11 — биметаллическая пластина теплового расцепителя;

12 — регулировочный винт теплового расцепителя;

13 — дугогасительная камера;

14 — отверстие для отвода газов;

15 — защелка фиксатора.

Поднимая рукоятку управления вверх, автоматический выключатель подключается к защищаемой цепи, опустив рукоятку вниз — отключатся от нее .

Тепловой расцепитель, представляет собой биметаллическую пластину, которая нагревается проходящим через нее током, и если ток превышает заданное значение, пластина изгибается и приводит в действие механизм расцепителя, отключая таким образом автоматический выключатель от защищаемой цепи.

Электромагнитный расцепитель — это соленоид, т.е. катушка с намотанной проволокой, а внутри сердечник с пружиной. При возникновении короткого замыкания ток в цепи очень быстро нарастает, в обмотке катушки электромагнитного расцепителя наводится магнитный поток, под воздействием наведенного магнитного потока перемещается сердечник, и, преодолевая усилие пружины, воздействует на механизм и отключает автомат.

Как работает автоматический выключатель?

В обычном (неаварийном) режиме работы автоматического выключателя, когда рычаг управления взведен, электрический ток подается к автомату через питающий провод, подключенный к верхней клемме, далее ток проходит на неподвижный контакт, через него на подключенный к нему подвижный контакт, далее через гибкий проводник подается на катушку соленоида, после катушки по гибкому проводнику на биметаллическую пластину теплового расцепителя, от него на нижнюю винтовую клемму и далее в цепь подключенной нагрузки.

Читайте также:  Как проверить гидроаккумулятор в системе водоснабжения

На рисунке показан автомат во включенном состоянии: рычаг управления поднят вверх, подвижный и неподвижный соединены.

Перегрузка возникает, когда ток в цепи, контролируемой автоматическим выключателем, начинает превышать номинальный ток автомата. Биметаллическая пластина теплового расцепителя начинает нагреваться проходящим через нее повышенным электрическим током, изгибается, и, если ток в цепи не уменьшается, пластина воздействует на механизм расцепления, и автоматический выключатель отключается, размыкая защищаемую цепь.

Для нагрева и изгибания биметаллической пластины требуется некоторое время. Время срабатывания зависит от величины проходящего через пластину тока, чем больше ток, тем меньше время срабатывания и может быть от нескольких секунд до часа. Минимальный ток срабатывания теплового расцепителя составляет 1,13-1,45 от номинального тока автомата (т.е. тепловой расцепитель начинает срабатывать при превышении номинального тока на 13-45%).

Автоматический выключатель — это устройство аналоговое, этим объясняется такой разброс параметров. Существуют технические сложности при его точной настройке. Ток срабатывания теплового расцепителя устанавливается на заводе регулировочным винтом 12. После того, как остынет биметаллическая пластина, автоматический выключатель готов к дальнейшему использованию.

Температура биметаллической пластины зависит от температуры окружающей среды: если автоматический выключатель установлен в помещении с высокой температурой воздуха, то тепловой расцепитель может сработать при меньшем токе, соответственно при низких температурах ток срабатывания теплового расцепителя может быть выше допустимого. Подробно этот вопрос смотрите в статье Почему в жару срабатывает автоматический выключатель?

Тепловой расцепитель срабатывает не сразу, а через какое-то время, давая возможность току перегрузки вернуться к своему нормальному значению. Если же в течение этого времени ток не снижается, тепловой расцепитель срабатывает, защищая цепь потребителей от перегрева, оплавления изоляции и возможного возгорания проводки.

К перегрузке может приводить подключение в линию мощных приборов, превышающих расчетную мощность защищаемой цепи. Например, при включении в линию очень мощного нагревателя или электроплиты с духовкой (с мощностью, превышающей расчетную мощность линии), или одновременно несколько мощных потребителей (электроплита, кондиционер, стиральная машина, бойлер, электрочайник и т.п.), либо большого количества одновременно включенных приборов.

При коротком замыкании ток в цепи мгновенно возрастает, наводимое в катушке по закону электромагнитной индукции магнитное поле перемещает сердечник соленоида, который приводит в действие механизм расцепителя и размыкает силовые контакты автоматического выключателя (т.е. подвижный и неподвижный контакты). Линия размыкается, позволяя снять с аварийной цепи питание и защитить от возгорания и разрушения сам автомат, электропроводку и замкнувший электроприбор.

Электромагнитный расцепитель срабатывает практически мгновенно (около 0,02с), в отличие от теплового, но при значительно больших значениях тока (от 3-х и более значений номинального тока), поэтому электропроводка не успевает нагреться до температуры плавления изоляции.

При размыкании контактов цепи, когда в ней проходит электрический ток, возникает электрическая дуга, и чем больше ток в цепи — тем дуга мощнее. Электрическая дуга вызывает эррозию и разрушение контактов. Чтобы защитить контакты автоматического выключателя от ее разрушающего действия, дуга, возникающая в момент размыкания контактов, направляется в дугогасительную камеру (состоящую из параллельных пластин), где она дробится, затухает, охлаждается и исчезает. При горении дуги образуются газы, они отводятся наружу из корпуса автомата через специальное отверстие.

Автомат не рекомендуется использовать в качестве обычного выключателя цепи, особенно если его отключать при подключенной мощной нагрузке (т.е. при больших токах в цепи), поскольку это ускорит разрушение и эррозию контактов.

Итак, давайте резюмируем:

— автоматический выключатель позволяет коммутировать цепь (переводя рычаг управления вверх – автомат подключается к цепи; переводя рычаг вниз – автомат отключает питающую линию от цепи нагрузки);

— имеет встроенный тепловой расцепитель, который защищает линию нагрузки от токов перегрузки, он инерционен и срабатывает через некоторое время;

— имеет встроенный электромагнитный расцепитель, защищающий линию нагрузки от больших токов короткого замыкания и срабатывает почти мгновенно;

— содержит дугогасящую камеру, которая защищает силовые контакты от разрушительного действия электромагнитной дуги.

Конструкцию, назначение и принцип действия мы разобрали.

В следующей статье мы рассмотрим основные характеристики автоматического выключателя, которые необходимо знать при его выборе.

Смотрите Конструкция и принцип работы автоматического выключателя в видеоформате:

Полезные статьи по теме:

Оставьте первый комментарий

Оставить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован.


*