Маркировка автоматических выключателей АЕ 20
Предварительно разберёмся в маркировке автоматического выключателя. Цифры, указывающие на конкретные исполнения заменим на буквы латинского алфавита: АЕ 204X M YZ0 NNA 12In У3,
Например, представленный автомат (см. фотографию слева): АЕ 2046 М 100 40А 12In У3,
Где АЕ 20 – условное обозначение марки выключателя;
4 – цифра, указывающая на наибольший номинальный ток серии 63А; X – обозначение встроенных расцепляющих устройств:
6 – комбинированная защита тепловым и электромагнитным расцепляющим устройством;
М – буква, указывающая на модернизацию (для АЕ 2046 это малогабаритное исполнение);
Y – цифра, обозначающая дополнительные контакты: 1 – контакты отсутствуют; Z – указание на наличие независимого расцепителя: 0 – не комплектуется;
0 – цифра, маркирующая отсутствие регулировки теплового расцепляющего устройства (например, в выключателе АП50Б такая регулировка присутствует); NN – числовое значение номинального тока в амперах;
12In – значение сверхтока, при котором происходит мгновенное отключение, инициируемое электромагнитным расцепителем (для предложенного аппарата уставка равна 12•40 = 480 ампер, где 40 – номинальный ток представленного выключателя);
У3 – допускается эксплуатация в умеренном макроклиматическом районе при установке в крытых помещениях с естественной вентиляцией без регулировки температурных условий (согласно климатическому стандарту ГОСТ 15150-69).
Основное назначение автоматического выключателя АЕ 2046М
Автоматический выключатель служит для выполнения следующих задач:
• пропускание электрической энергии в нормальном режиме работы, который может продолжаться длительный период (месяцы эксплуатации);
• прерывание снабжения в случае фиксирования сверхтоков (мгновенное срабатывание при коротком замыкании и отсроченное защитное отключение при перегрузках);
• ручная коммутация исходящей цепи оператором не чаще 3 в час.
Коммутационные аппараты серии АЕ 20 соответствуют требованиям и проходят испытания в соответствии с положениями нормативного документа ГОСТ Р 50030 часть 2 (подлинный текст стандарта МЭК 60947.2).
Устройство выключателя АЕ 20
На представленном выше фото присутствует внешний вид «начинки» выключателя при снятой верхней защитной крышке:
• корпус выключателя 1 выполненный из самозатухающего пластика, который защищает человека от контакта с токопропускающими элементами;
• главная контактная группа складывающиеся из подвижного 2 и неподвижного 3 контакта (как видно, их три пары – трёхполюсный аппарат);
• тепловой расцепитель 4 изготовленный на базе биметаллической пластины;
• электромагнитный расцепитель (просматривается только часть устройства 5, способная поворачивать отключающую рейку);
• поворотная отключающая рейка 6, на которую могут воздействовать расцепляющие устройства, тем самым, вызывая срабатывание спускового механизма;
• механизм свободного расцепления 7 (или спусковой механизм) служащий для оперативного механического расхождения контактов 2 и 3 в зоне КЗ или перегрузки, а также при ручном воздействии;
• дугогасительная камера 8;
• контактные зажимы 9 на базе винта;
• в данном исполнении не предусмотрены, но могут присутствовать: независимый расцепитель и / или дополнительные контакты.
В общих чертах составляющими автоматического выключателя являются представленные выше единицы, далее разберём каждую по порядку.
Главная контактная группа (см. фото ниже) выполняет противоречивые требования минимального электрического сопротивления и износостойкости. Для обеспечения свободного протекания тока в месте сцепления требуется материал с высокой электрической проводимостью, например, серебро (Ag) либо медь (Cu).
Но серебро является мягким металлом с низкой температурой плавления (962ºС), который под действием электрической дуги будет быстро выгорать. Медь имеет более низкую проводимость, при этом с температурой плавления 1083ºС, но имеет неприятное свойство – образование диэлектрической оксидной плёнки в воздухе. А для выполнения требования по износостойкости требуется прочный металл, например, легированная сталь. Для того чтобы учесть эти факторы, применяется композитный материал с включениями серебра.
Тепловой расцепитель изготавливается на основе биметалла, который при нагревании изгибается в сторону материала с меньшим температурным расширением (при протекании тока выделяется тепло). Воздействие на механизм расцепления, оказывается посредством поворотной рейки 6. Время срабатывания устройства обратнозависимо от силы тока и может колебаться в диапазоне от нескольких секунд до часа.
Электромагнитный расцепитель имеет проверенную временем конструкцию по принципу электромагнита – по медным виткам протекает ток, который при превышении заданного порога, рождает магнитное поле, перемещающее якорь. Процесс занимает до 0,2 секунд совместно со временем, затрачиваемым на разведение главных контактов.
Дугогасительная камера (изображена на рисунке ниже) принимает на себя воздействие электрической дуги. Состоит из профилированных стальных пластин, которые крепятся на картоне, им и изолируются друг от друга. Природа дуги подталкивает её искать пути минимального сопротивления – сталь по этому фактору обладает преимуществом относительно воздушной среды. Тут электрическая дуга попадает в «ловушку» – заходит на пластины, теряет тепловую энергию (охлаждается), необходимую на ионизацию, и гаснет.
Дугогасительная камера автоматического выключателя
Контактные зажимы резьбового типа служат для присоединения входящих и исходящих проводников. К креплению допускаются как медные, так и алюминиевые проводники, а также моножильные либо гибкие с площадью сечения от 1,5 до 25 мм2.
Установка блочного автоматического выключателя АЕ 2046М
Выключатель крепится при помощи двух винтов, проходящих сквозь весь корпус. Для присоединения проводников не требуется снятие крышки.
Монтаж производят на вертикальной поверхности знаком «I» вверх, при этом возможно отклонение на угол ±90º в любую сторону.
Перед установкой убеждаются в целостности корпуса, а также производят несколько контрольных включений и отключений, которые не должны сопровождаться заеданием или другими механическими изъянами.
Входящая цепь от источника должна присоединяться к верхним зажимам 1, 3 и 5.