Проверка срабатывания модульных автоматических выключателей
В настоящей статье объясним как производится прогрузка автоматических выключателей на примере типа В и что такое время-токовая характеристика автоматических выключателей . Буква В – это время-токовая характеристика (ВТХ). Испытание автоматических выключателей подразумевает сверку заяленной производителем характеристики автоматов с реальными значениями, полученными при электроиспытаниях. Характеристика определяет требуемые токовые значения для мгновенного расцепления. Согласно ГОСТ 50345 п 3.5.17 это наименьшая величина тока, при которой будет мгновенное отключение автомата, то есть отработает его электромагнитный расцепитель. Принадлежность к типу В определяет такое отключение в диапазоне от трех до пяти кратного от номинального.
Рис. 1 Время-токовая характеристика В автоматического выключателя
Как читать время-токовую характеристику автоматических выключателей
ВТХ отображает зависимость времени отключения автоматического выключателя от протекающего через него тока. Необходимо отметить, что каждый производитель для выпускаемой серии автоматов обязан предоставить их заявленные зависимости. Электроизмерительные лаборатории руководствуются этими графиками при испытаниях мгновенных и тепловых расцепителей.
Ось Х – отношение протекающего в цепи тока к номинальному автомата. Ось У – за сколько с момента подачи нагрузки защитное устройство отключится в секундах. График разделен условно на две части. Верхняя часть с наклонно падающими кривыми определяет длительность срабатывания тепловой защиты. Нижняя часть с прямыми вертикальными и почти горизонтальными линиями определяет мгновенное срабатывание электромагнита.
Верхняя линия части графика, которая определяет выдержку срабатывания по перегрузке, относится к случаю, когда устройство находится в холодном состоянии до включения. Нижняя наклонная линия относится к тем случаям, когда автомат в горячем состоянии, например, сразу после отключения по перегрузке. Пунктирная линия определяет верхний предел границы срабатывания теплового рацепителя для аппаратов защиты номиналом до 32А.
Токи условного нерасцепления
Модульные автоматические выключатели обладают характеристикой «Условный ток нерасцепления». Он равен 1.13*In, где In – номинальное значение. При протекании тока нерасцепления автоматический выключатель не отключится в течение одного часа если номинальный ток проверяемого автомата не более 63А. При протекании тока нерасцепления в автоматических выключателях номинальный ток которых более 63А, они не сработают в течение двух часов. Соответственно для примера, автомат номиналом 10А не отключится в течение одного часа при протекании через него 11.3А. Тепловой расцепитель за это время не сработает.
Рис. 2. Ток условного нерасцепления.
Токи условного расцепления
Условный ток расцепления для автоматических выключателей равен 1.45*In. При его протекании защита отключится в течение не более одного часа, если In не более 63А и не более двух часов, если более 63А. Для примера, автомат номиналом 10А, может в течение до одного часа держать нагрузку в 14.5А. Этот параметр необходимо учитывать при выборе сечения проводов и кабелей, подключаемым к аппаратам защиты. Требуется сопоставлять значения условного расцепления и длительно допустимые токи используемых кабелей и проводов.
Рис. 3. Условный ток срабатывания.
Ниже приведена таблица с рекомендуемыми сечениями жил защищаемого кабеля в зависимости от номинала автоматического выключателя.
Табл.1 Рекомендуемые сечения медных жил кабелей, защищаемых автоматическими выключателями.
Режим форсированной проверки тепловых расцепителей автоматических выключателей
Проверка специалистами электролаборатории тепловых расцепителей по условному току срабатывания весьма продолжительна для каждого аппарата. На практике для проведения электроиспытаний на испытательном оборудовании задают ток 2.55*In. При этом значении защита отключается в течение не менее одной секунды из горячего состояния и не более 60с из холодного состояния при номинале до 32А и не более 120с при номинале более 32А. Производители часто закладывают нижний предел по отключению «с запасом», как видно из графика ниже. В прочем это не является нарушением ГОСТ Р 50345-99, т.к. 4с не менее 1с.
Рис. 4. Режим форсированной проверки теплового расцепителя
Проверка электромагнитного расцепителя
Если через устройство защиты характеристики В проходит ток, равный трехкратному от номинального, то он должен отключиться за время не мене 0.1с. Верхний предел согласно ГОСТ 50345 не нормируется. Если через автоматический выключатель характеристики В проходит ток, равный пятикратному от номинального, то он должен отключиться за время менее 0.1с.
Рис. 5. Проверка электромагнитного расцепителя
Цели при испытании автоматических выключателей
Электроизмерительная лаборатория в процессе проведения испытаний автоматических выключателей сверяет заявленную ВТХ производителя с фактическими полученными значениями времени отключения при различных амперажах. Испытания проводятся при значениях 2.55*In, 3*In, 5*In (для характеристики В). При необходимости берут дополнительные контрольные точки, особенно в тех случаях, когда возникает подозрение в браке партии произведенных защитных устройств.
Параметры, полученные при электроиспытаниях заносятся в протокол проверки тепловых и электромагнитных расцепителей автоматических выключателей, который является частью технического отчета электролаборатории. Дополнительно к протоколам в техническом отчете должны содержаться копия свидетельства о регистрации электролаборатории, свидетельства о поверке используемого оборудования и сведения о наличии у персонала групп допуска по электробезопасности с правом проведения специальных работ. Все предоставляемые документы должны действовать на момент предоставления технического отчета.
