Автоматические выключатели IEK ARMAT
Автоматические выключатели IEK ARMAT: полный технический обзор
Линия автоматических выключателей IEK ARMAT представляет собой серию модульных аппаратов защиты, разработанных для применения в распределительных сетях переменного тока жилых, коммерческих и промышленных объектов. Данные устройства относятся к категории выключателей в литом корпусе (MCCB) в компактном модульном исполнении и предназначены для защиты от сверхтоков (перегрузки и короткого замыкания) и коммутации электрических цепей. Серия ARMAT позиционируется как решение с улучшенными техническими и эксплуатационными характеристиками по сравнению с базовыми сериями, что достигается за счет применения современных материалов, оптимизированной конструкции и расширенного функционала.
Конструктивные особенности и технологические решения
Автоматические выключатели IEK ARMAT имеют модульную конструкцию с шириной, кратной 17.5 мм на один полюс. Корпус изготовлен из термостойких и дугостойких материалов, обеспечивающих высокую механическую прочность и пожаробезопасность. Основные конструктивные элементы включают:
- Электромагнитный и тепловой расцепители. Комбинированный расцепитель обеспечивает защиту от токов короткого замыкания (мгновенное срабатывание) и от перегрузки (зависимая от тока выдержка времени). В серии ARMAT применена калиброванная система биметаллической пластины, что повышает стабильность тепловой характеристики.
- Дугогасительная камера. Многопластинчатая камера с деионными решетками эффективно гасит электрическую дугу, возникающую при отключении токов короткого замыкания, что повышает коммутационную стойкость аппарата и безопасность.
- Контакты. Используются серебросодержащие напайки на силовых контактах, что снижает переходное сопротивление, уменьшает нагрев и увеличивает механический и электрический ресурс.
- Приводной механизм. Оптимизированная кинематика механизма «включено-выключено» обеспечивает быстрое и надежное срабатывание независимо от скорости перемещения рычага управления.
- Винтовые зажимы. Зажимы с насечкой и специальной формой позволяют надежно фиксировать как моножильные, так и многопроволочные проводники, предотвращая их пережатие и деформацию.
- Определение номинального тока (In). Ток выключателя должен быть равен или превышать расчетный ток нагрузки цепи (Iр) с учетом условий прокладки (коэффициенты температуры и группировки). При этом он должен быть меньше или равен допустимому длительному току для кабеля (Iдоп): Iр ≤ In ≤ Iдоп.
- Выбор характеристики срабатывания. Зависит от типа нагрузки и величины пускового тока. Для активных нагрузок (лампы накаливания, ТЭНы) применяется характеристика B. Для цепей с двигателями малой и средней мощности, имеющими пусковые токи в 5-7 раз выше номинала, выбирается характеристика C. Характеристика D используется для цепей с трансформаторами, двигателями с тяжелыми условиями пуска, где пусковые токи могут превышать номинальные в 10-12 раз.
- Проверка на срабатывание при коротком замыкании в конце защищаемой линии. Ток однофазного КЗ (Iкз) в самой удаленной точке цепи должен превышать ток мгновенного срабатывания электромагнитного расцепителя (для характеристики C: Iкз > 5*In) с запасом не менее 1.1. Это гарантирует надежное отключение.
- Проверка отключающей способности (Icn). Номинальная отключающая способность выключателя должна быть не меньше ожидаемого тока КЗ в точке его установки. Для большинства бытовых и коммерческих сетей с ожидаемым током КЗ до 4.5 кА подходят стандартные модели ARMAT.
- Координация селективности. Для обеспечения селективности (избирательности) с выключателями на более высокой ступени (например, вводными) необходимо анализировать время-токовые характеристики (ВТХ). Полная селективность между выключателями ARMAT с характеристикой C и вводными аппаратами с характеристикой C или выше, как правило, достигается при соотношении номиналов не менее 1:2.5.
- Повышенная коммутационная износостойкость. 20 000 механических и 10 000 электрических циклов обеспечивают более длительный срок службы в условиях частых коммутаций.
- Улучшенное токоограничение (Класс 3). Максимально быстрое гашение дуги и отключение КЗ, что снижает тепловое и электродинамическое воздействие на защищаемую проводку и оборудование.
- Расширенный температурный диапазон. Работоспособность при -25°C позволяет использовать аппараты в неотапливаемых распределительных щитах.
- Универсальные зажимы. Возможность подключения как жестких, так и гибких проводов без необходимости использования специальных наконечников для сечений до определенного предела.
- Совместимость с дополнительными устройствами. Конструкция предусматривает возможность установки аксессуаров, таких как независимые расцепители, контакты состояния, расцепители минимального напряжения.
- Четкая маркировка. На лицевой панели нанесены все основные параметры: схема подключения, характеристика, номинальный ток и напряжение, отключающая способность.
Основные технические характеристики и параметры
Серия ARMAT охватывает широкий диапазон номинальных токов и отключающих способностей. Ключевые параметры представлены в таблицах ниже.
Номинальные параметры и характеристики срабатывания
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное напряжение (Ue) | 230/400 В AC |
| Номинальный ток (In) | 0,5А; 1А; 2А; 3А; 4А; 5А; 6А; 8А; 10А; 13А; 16А; 20А; 25А; 32А; 40А; 50А; 63А |
| Количество полюсов | 1P, 1P+N, 2P, 3P, 3P+N, 4P |
| Характеристика срабатывания | B, C, D |
| Номинальная отключающая способность (Icn) при 230/400В AC | 4.5 кА (для характеристики B, C); 6 кА (для характеристики D) |
| Класс токоограничения | 3 |
| Степень защиты по корпусу | IP20 (установленным в щит) |
| Механическая износостойкость | не менее 20 000 циклов ВО-ВК |
| Электрическая износостойкость | не менее 10 000 циклов при In |
| Момент затяжки винтовых зажимов | 2,0 — 2,5 Н·м |
| Температура эксплуатации | от -25°C до +55°C |
Характеристики срабатывания электромагнитного расцепителя
| Характеристика | Диапазон срабатывания (от In) | Типовое применение |
|---|---|---|
| B | от 3 до 5 In | Защита длинных линий с низкими пусковыми токами (освещение, розеточные группы, цепи управления). |
| C | от 5 до 10 In | Универсальная защита смешанных нагрузок с умеренными пусковыми токами (бытовые и офисные сети, двигатели малой мощности). |
| D | от 10 до 14 In | Защита цепей с высокими пусковыми токами (трансформаторы, электродвигатели, устройства со значительными индуктивными нагрузками). |
Особенности выбора и применения в электрических сетях
Выбор автоматического выключателя ARMAT осуществляется на основе комплексного анализа параметров защищаемой цепи. Последовательность расчета включает:
Сравнение с другими сериями и преимущества
В линейке IEK серия ARMAT занимает среднюю ценовую позицию, находясь выше базовых серий (например, ВА47-29) и ниже премиальных (например, ВА47-100). Ее ключевые преимущества включают:
Монтаж, эксплуатация и обслуживание
Монтаж автоматических выключателей ARMAT осуществляется на стандартную DIN-рейку (TH35) путем защелкивания. Перед установкой необходимо убедиться в отключенном состоянии цепи. При подключении проводников следует соблюдать предписанный момент затяжки (2.0-2.5 Н·м) для обеспечения надежного контакта и предотвращения перегрева. Запрещается установка аппаратов в среднее положение рычага управления – это не соответствует ни состоянию «включено», ни «выключено». Эксплуатация допускается только в закрытых электрощитах для защиты от пыли и случайного прикосновения к токоведущим частям. Обслуживание, за исключением внешнего осмотра и подтяжки соединений (при отключенном питании), не предусмотрено. При частых срабатываниях по перегрузке или КЗ необходимо выявить и устранить причину, после чего аппарат готов к дальнейшей работе. Повторное включение после срабатывания от перегрузки допустимо только после остывания биметаллической пластины (2-3 минуты).
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается характеристика B от C на практике?
Характеристика B срабатывает при меньших токах КЗ (от 3 до 5 In), что обеспечивает лучшую защиту людей и тонких проводников, но может ложно срабатывать при подключении оборудования с высокими пусковыми токами (например, мощные импульсные блоки питания). Характеристика C (5-10 In) более устойчива к кратковременным броскам тока, что делает ее универсальным выбором для розеточных и силовых групп в зданиях.
Можно ли использовать выключатель ARMAT на 63А в качестве вводного в частном доме?
Да, при условии, что расчетная нагрузка дома не превышает 63А (около 14 кВт при однофазном питании). Однако критически важно выполнить расчет ожидаемого тока КЗ на вводе. Если он превышает 4.5 кА (для х-ки B, C) или 6 кА (для х-ки D), необходимо применять аппарат с более высокой отключающей способностью или использовать ограничитель перенапряжения перед выключателем.
Почему выключатель нагревается при нормальной нагрузке?
Незначительный нагрев корпуса (до +60°C) является нормой и обусловлен тепловым расцепителем. Сильный нагрев (выше +70°C) указывает на проблемы: превышение номинальной нагрузки, плохой контакт в винтовых зажимах (недостаточный момент затяжки, окисление), использование с гибким проводом без наконечника или дефект самого аппарата.
Обеспечивается ли селективность между двумя выключателями ARMAT с одинаковым номиналом 16А?
Нет, не обеспечивается. При КЗ в цепи оба аппарата с одинаковыми ВТХ сработают практически одновременно. Для обеспечения селективности (чтобы отключался только нижестоящий аппарат) номинал или характеристика выключателя на высшей ступени должны быть больше. Например, вводной 25А С и групповой 16А С могут быть частично селективны в определенном диапазоне токов КЗ.
Допустимо ли использование выключателя с характеристикой D для защиты розеток?
Не рекомендуется. Высокий порог мгновенного срабатывания (от 10 In) может привести к тому, что при токе КЗ, например, 150А, выключатель на 16А (срабатывание от 160А) не отключится мгновенно, что повышает риск возгорания проводки. Для розеточных групп стандартом является характеристика B или C.
Что означает класс токоограничения 3?
Класс токоограничения 3 означает, что выключатель ограничивает пропускную способность тока КЗ и время его протекания до минимально возможных значений. Время отключения при КЗ составляет менее 3-4 мс. Это наиболее высокий класс для модульных аппаратов, значительно снижающий термическое и электродинамическое воздействие на проводники и оборудование.
Заключение
Автоматические выключатели IEK ARMAT представляют собой надежное и технически обоснованное решение для организации защиты распределительных сетей переменного тока. Сочетание повышенной отключающей способности, высокой коммутационной износостойкости, широкого температурного диапазона и продуманной конструкции делает данную серию применимой для ответственных объектов, где требуется баланс между стоимостью и функциональностью. Корректный выбор номинала, характеристики срабатывания и проверка на селективность и отключающую способность являются обязательными этапами проектирования, обеспечивающими безопасную и долговечную работу электроустановки.