Автоматические выключатели TDM Electric ВА88
Автоматические выключатели TDM Electric ВА88: технические характеристики, конструкция и применение
Автоматические выключатели ВА88 производства TDM Electric представляют собой модульные аппараты защиты в литом корпусе, предназначенные для эксплуатации в электрических сетях переменного тока частотой 50/60 Гц с номинальным напряжением до 400 В и постоянного тока до 440 В. Данные выключатели выполняют функции защиты электрических цепей от токов перегрузки и короткого замыкания, а также могут использоваться в качестве устройств для нечастых оперативных включений и отключений цепей под нагрузкой. Серия ВА88 позиционируется как надежное и экономичное решение для распределительных щитов гражданского и промышленного назначения.
Конструктивные особенности и устройство
Автоматический выключатель ВА88 имеет модульную компоновку. Основными конструктивными узлами являются:
- Корпус. Изготовлен из термостойкой пластмассы, обладающей высокой дугостойкостью и механической прочностью. Конструкция корпуса обеспечивает степень защиты IP20. Задняя часть снабжена креплением на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм.
- Расцепители. В аппарате реализована комбинация двух типов расцепителей:
- Тепловой расцепитель (биметаллическая пластина). Обеспечивает защиту от перегрузки с выдержкой времени, обратно зависимой от тока. Время срабатывания зависит от величины превышения тока над номинальным значением Iн.
- Электромагнитный расцепитель (соленоид). Обеспечивает мгновенное отключение при коротком замыкании, когда ток в цепи достигает значения, многократно превышающего Iн.
- Дугогасительная камера. Состоит из набора металлических пластин, которые дробят электрическую дугу, возникающую при размыкании контактов, на ряд мелких дуг, обеспечивая их быстрое гашение и предотвращение повреждения аппарата.
- Коммутационный механизм. Рычажный механизм обеспечивает быстрое и надежное замыкание и размыкание контактов независимо от скорости перемещения рукоятки управления. Положение рукоятки четко указывает состояние контактов: «Включено», «Выключено», «Сработал».
- Клеммы. Винтовые зажимы с насечкой для надежного контакта и предотвращения выпадения проводника. Конструкция клемм рассчитана на подключение как медных, так и алюминиевых проводников.
- Групповых линий освещения и розеток в жилых, административных и коммерческих зданиях.
- Отдельных потребителей (кондиционеры, бойлеры, станки).
- Вводных и распределительных цепей в этажных, квартирных и производственных щитах.
- Цепей постоянного тока (системы телекоммуникации, промышленная автоматика, цепи управления).
Основные технические характеристики
Серия ВА88 охватывает широкий диапазон номинальных токов и характеристик срабатывания. Ключевые параметры сведены в таблицы.
Таблица 1. Общие технические параметры серии ВА88
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Номинальное рабочее напряжение Ue, переменный ток (AC) | 230/400 В |
| Номинальное рабочее напряжение Ue, постоянный ток (DC) | 48 В, 110 В, 220 В, 440 В |
| Номинальная частота | 50/60 Гц |
| Номинальный ток Iн | 0,5; 1; 1,6; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 13; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63 А |
| Номинальная отключающая способность Icn (при 400 В AC) | 4,5 кА (для Iн до 25А) / 6,0 кА (для Iн 32-63А) |
| Класс токоограничения | 3 |
| Механическая износостойкость | не менее 20 000 циклов ВО |
| Электрическая износостойкость | не менее 10 000 циклов при Iн |
| Степень защиты по корпусу | IP20 |
| Способ монтажа | DIN-рейка TH35-7,5 |
| Температура эксплуатации | от -25°C до +55°C |
Таблица 2. Характеристики срабатывания электромагнитного расцепителя (мгновенного расцепителя)
| Характеристика срабатывания | Диапазон токов мгновенного срабатывания | Типовое применение |
|---|---|---|
| B | от 3·Iн до 5·Iн | Цепи с активной нагрузкой (освещение, розетки), длинные линии с низкими токами КЗ. |
| C | от 5·Iн до 10·Iн | Смешанные нагрузки с умеренными пусковыми токами (бытовая техника, двигатели малой мощности, трансформаторы). Наиболее распространенный тип. |
| D | от 10·Iн до 20·Iн | Цепи с высокими пусковыми токами (асинхронные электродвигатели, трансформаторы, устройства со стабилизированными источниками питания). |
Выбор характеристики срабатывания является критически важным для обеспечения селективности и отсутствия ложных срабатываний при пуске оборудования.
Принцип работы и время-токовые характеристики (ВТХ)
Работа автоматического выключателя ВА88 основана на комбинированном действии двух расцепителей. При плавном увеличении тока сверх номинального (например, при перегрузке) происходит нагрев биметаллической пластины теплового расцепителя. При достижении заданного порога, зависящего от тока и времени его протекания, пластина изгибается и воздействует на механизм свободного расцепителя, вызывая отключение. Эта операция имеет обратно-зависимую выдержку времени, что позволяет избежать отключения при кратковременных и допустимых бросках тока (например, при пуске двигателя).
При резком, скачкообразном увеличении тока (короткое замыкание) в катушке электромагнитного расцепителя создается магнитное поле, достаточное для мгновенного втягивания сердечника, который напрямую воздействует на механизм расцепления, обеспечивая отключение цепи за время порядка 0,01-0,02 с.
Время-токовая характеристика (ВТХ) графически отображает зависимость времени срабатывания от силы тока, протекающего через автомат. Для серии ВА88 ВТХ соответствуют стандартным кривым B, C, D. Зона работы теплового расцепителя лежит в области токов от 1,13·Iн до точки срабатывания электромагнитного расцепителя. Зона работы электромагнитного расцепителя — выше этой точки.
Область применения и монтаж
Автоматические выключатели TDM ВА88 применяются в однофазных и трехфазных сетях для защиты:
Монтаж осуществляется на стандартную DIN-рейку TH35. Ширина модуля на один полюс составляет 18 мм (1P), 36 мм (2P), 54 мм (3P), 72 мм (4P). Перед монтажом необходимо убедиться, что параметры сети (напряжение, ток, предполагаемый ток КЗ) соответствуют характеристикам выбранного аппарата. Подключение проводников должно производиться с соблюдением момента затяжки, указанного в технической документации. Для обеспечения безопасности при обслуживании рекомендуется использовать изолированные наконечники.
Селективность и согласование с другими аппаратами защиты
Для построения селективной (избирательной) системы защиты, где при возникновении неисправности отключается только ближайший к месту аварии автомат, необходимо учитывать ВТХ аппаратов. Селективность между автоматическими выключателями ВА88 с характеристиками B, C, D, как правило, обеспечивается при соотношении номинальных токов не менее 1:1,6 по ступеням. Для полной селективности с вышестоящим аппаратом (например, вводным) ток его мгновенного расцепителя должен быть выше тока мгновенного расцепителя нижестоящего автомата. ВА88 совместимы с устройствами защитного отключения (УЗО) и дифференциальными автоматами TDM серии AD12, устанавливаемыми последовательно с ними.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается характеристика «B» от «C» и «D» на практике?
Характеристика определяет диапазон тока мгновенного срабатывания. «B» (3-5 Iн) сработает при меньшем токе КЗ, подходит для длинных линий и активных нагрузок. «C» (5-10 Iн) — универсальный вариант, выдерживает пусковые токи большинства бытовых приборов. «D» (10-20 Iн) предназначена для цепей с высокими пусковыми токами (электродвигатели, трансформаторы). Неправильный выбор приводит либо к ложным отключениям при пуске, либо к недостаточной чувствительности при КЗ.
Можно ли использовать ВА88 для защиты цепей постоянного тока?
Да, серия ВА88 сертифицирована для работы в цепях постоянного тока с напряжением до 440 В. Однако номинальная отключающая способность на постоянном токе может отличаться от значения для переменного тока. Необходимо сверяться с техническим каталогом производителя для конкретных значений при разных напряжениях DC.
Как правильно выбрать номинальный ток автомата для кабеля?
Номинальный ток автомата (Iн) должен быть равен или меньше длительно допустимого тока кабеля (Iдоп), который он защищает. При этом Iн должен быть равен или больше расчетного тока нагрузки (Iнагр). Формула: Iнагр ≤ Iн ≤ Iдоп. Например, для кабеля сечением 2,5 мм² (Iдоп ≈ 25А) с нагрузкой 16А подойдет автомат Iн = 20А с характеристикой C.
Что означает класс токоограничения 3?
Класс токоограничения 3 указывает на то, что автоматический выключатель ограничивает продолжительность протекания тока короткого замыкания до значения менее 3,3 мс (при частоте 50 Гц — менее полупериода). Это минимизирует тепловое и электродинамическое воздействие на защищаемую цепь и оборудование, повышая общую безопасность.
Почему после срабатывания рукоятка автомата занимает промежуточное положение?
Промежуточное положение рукоятки (между «Вкл» и «Выкл») является визуальным индикатором срабатывания аппарата на перегрузку или короткое замыкание. Это позволяет быстро идентифицировать проблемную линию в щитке. Для повторного включения необходимо перевести рукоятку в положение «Выкл» (до щелчка), а затем во «Вкл».
Заключение
Автоматические выключатели TDM Electric ВА88 представляют собой серию современных, надежных и экономичных аппаратов защиты, соответствующих актуальным стандартам. Широкий диапазон номинальных токов, наличие трех стандартных время-токовых характеристик, возможность работы на постоянном токе и высокая отключающая способность делают их универсальным решением для широкого спектра задач в проектах электроснабжения. Правильный подбор параметров автомата (Iн, характеристика срабатывания) в соответствии с расчетными нагрузками и параметрами защищаемой линии является залогом долговечной, безопасной и бесперебойной работы электроустановки.