Автоматические выключатели TDM Electric ВА89
Автоматические выключатели TDM Electric ВА89: технические характеристики, конструкция и применение
Автоматические выключатели серии ВА89 производства TDM Electric представляют собой модульные аппараты защиты, предназначенные для эксплуатации в электрических сетях переменного тока. Данные устройства относятся к категории воздушных автоматических выключателей (ВА) и соответствуют современным требованиям по коммутационной способности, надежности и безопасности. Серия ВА89 является дальнейшим развитием популярных серий ВА47 и ВА99, сочетая в себе проверенные конструктивные решения и улучшенные характеристики. Аппараты предназначены для проведения тока в нормальном режиме, автоматического отключения тока при коротких замыканиях и перегрузках, а также для нечастых оперативных включений и отключений электрических цепей.
Область применения и нормативная база
Автоматические выключатели TDM ВА89 применяются в однофазных и трехфазных сетях переменного тока номинальным напряжением до 400 В частотой 50 Гц. Основные сферы использования: вводно-распределительные устройства (ВРУ), групповые и этажные щиты жилых, коммерческих и промышленных зданий, распределительные сети общего назначения. Аппараты используются для защиты отходящих линий, групповых нагрузок, электродвигателей, осветительных сетей и электроустановок от токов перегрузки и короткого замыкания.
Изделия соответствуют требованиям следующих стандартов:
- ГОСТ Р 50030.2 (МЭК 60947-2) «Аппаратура распределения и управления низковольтная. Часть 2. Автоматические выключатели».
- ТУ 2000.
- Механизм управления: рукоятка включения/выключения, связанная с механизмом свободного расцепления. Положение рукоятки четко индицирует состояние контактов: «I» – включено, «О» – выключено, промежуточное положение – сработала защита.
- Система главных контактов: выполнена из серебросодержащего материала, обеспечивающего низкое переходное сопротивление и высокую стойкость к эрозии при коммутациях.
- Дугогасительная система: представляет собой камеру с деионными решетками, которые дробят электрическую дугу, возникающую при отключении токов короткого замыкания, на ряд коротких дуг, обеспечивая их быстрое гашение.
- Расцепители:
- Тепловой расцепитель: биметаллическая пластина, которая изгибается при протекании тока перегрузки, воздействуя на механизм расцепления с выдержкой времени, обратно зависимой от тока (инерционная характеристика).
- Электромагнитный расцепитель: соленоид с подвижным сердечником, который при достижении тока короткого замыкания мгновенно воздействует на механизм свободного расцепления, обеспечивая быстрое отключение.
- Регулировочные элементы: некоторые модели оснащены регулировкой уставки по току срабатывания электромагнитного расцепления, что позволяет более точно адаптировать защиту к параметрам сети.
- Повышенная коммутационная износостойкость: увеличенный гарантированный ресурс по количеству циклов включения-отключения.
- Улучшенная эргономика: более широкая и удобная рукоятка, улучшенная маркировка.
- Расширенный модельный ряд: наличие версий с номинальными токами 0.5А и 13А, а также с повышенной отключающей способностью до 10кА.
- Качество материалов: использование более стойких к УФ-излучению пластиков и износостойких контактных групп.
- B (3-5 In): Для длинных кабельных линий (где важно сработать при малых токах КЗ в конце линии), освещения, электроники.
- C (5-10 In): Универсальная характеристика для розеточных групп, смешанных нагрузок в жилых и офисных зданиях. Позволяет избежать ложных срабатываний при умеренных пусковых токах.
- D (10-14 In): Для цепей с высокими индуктивными пусковыми токами: электродвигатели, насосы, компрессоры, трансформаторы.
Конструктивные особенности и устройство
Автоматический выключатель ВА89 имеет модульное исполнение с шириной, кратной 17.5 мм (для однополюсных версий). Корпус изготовлен из дугостойкой, не поддерживающей горение пластмассы (технический полимер), обладающей высокой механической прочностью и стойкостью к ударным воздействиям. Конструктивно аппарат состоит из следующих основных элементов:
Основные технические характеристики
Номенклатура серии ВА89 охватывает широкий диапазон номинальных токов и отключающих способностей. Ключевые параметры представлены в таблицах ниже.
Таблица 1. Общие технические характеристики серии ВА89
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Номинальное рабочее напряжение (Ue) | 230/400 В AC |
| Номинальная частота | 50 Гц |
| Количество полюсов | 1P, 1P+N, 2P, 3P, 3P+N, 4P |
| Номинальный ток (In) | 0,5; 1; 2; 3; 4; 6; 8; 10; 13; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63 А |
| Номинальная отключающая способность (Icn) при 400 В | 4.5 кА (стандартная серия), 6 кА, 10 кА (усиленные версии) |
| Класс токоограничения | 3 (высокий) |
| Характеристики срабатывания | B, C, D |
| Степень защиты по корпусу | IP20 |
| Износостойкость, механическая | ≥ 10 000 циклов В-О |
| Износостойкость, электрическая при In | ≥ 4 000 циклов |
| Момент затяжки клеммных винтов | 2,0 — 2,5 Н·м |
| Температура эксплуатации | от -25°C до +55°C |
| Сечение подключаемого провода | гибкий: 1-25 мм², жесткий: 1-35 мм² (в зависимости от номинала) |
Таблица 2. Характеристики срабатывания электромагнитного расцепителя
| Характеристика | Диапазон срабатывания электромагнитного расцепителя | Типовое применение |
|---|---|---|
| B | 3·In до 5·In | Защита длинных линий, цепей освещения, розеточных групп с низкими пусковыми токами. |
| C | 5·In до 10·In | Универсальное применение для смешанных нагрузок, цепей с умеренными пусковыми токами (бытовые и офисные сети). |
| D | 10·In до 14·In | Защита цепей с высокими пусковыми токами: асинхронные электродвигатели, трансформаторы, блоки питания. |
Принцип работы и время-токовые характеристики (ВТХ)
Работа автоматического выключателя ВА89 основана на комбинированном действии двух расцепителей. При перегрузке, когда ток превышает номинальный на 13-45% (зона срабатывания теплового расцепителя), биметаллическая пластина начинает нагреваться и изгибаться. Чем больше превышение тока, тем быстрее происходит изгиб и последующее воздействие на механизм расцепления. Эта зависимость описывается обратно зависимой выдержкой времени и отображается на время-токовой характеристике (ВТХ). При коротком замыкании, когда ток в цепи достигает значения срабатывания электромагнитного расцепителя (зона мгновенного расцепления), сердечник соленоида втягивается и мгновенно (в течение долей периода сетевого напряжения) разрывает цепь через механизм свободного расцепления.
Время-токовая характеристика (ВТХ) является паспортным графиком, определяющим время срабатывания аппарата в зависимости от кратности протекающего тока к номинальному. Для серии ВА89 ВТХ строго соответствует заявленным характеристикам B, C, D, что обеспечивает селективность с аппаратами защиты на более высоких уровнях (например, вводными выключателями).
Монтаж, подключение и эксплуатация
Автоматические выключатели ВА89 монтируются на стандартную DIN-рейку (TH35) шириной 35 мм. Крепление осуществляется с помощью защелки, расположенной на тыльной стороне корпуса. Для установки аппарат зацепляют верхней частью за рейку, после чего нижнюю часть прижимают до характерного щелчка защелки. Снятие производится путем оттягивания подвижной защелки вниз.
Подключение проводов осуществляется к винтовым зажимам, расположенным сверху и снизу аппарата. Рекомендуется для ввода использовать верхние клеммы, а для отвода – нижние, хотя с точки зрения физики работы аппарата это не является обязательным. Зажимы допускают подключение как моножильных, так и многопроволочных проводов с наконечниками. Критически важно соблюдать указанный момент затяжки (2.0-2.5 Н·м) для обеспечения надежного контакта и предотвращения перегрева.
Эксплуатация аппаратов допускается в условиях окружающей среды категории 3 по ГОСТ 15150 (умеренный климат). При монтаже в щитах необходимо обеспечить естественную вентиляцию и исключить нагрев от других источников. Запрещается эксплуатация в средах с агрессивными газами и парами, вызывающими коррозию, а также в условиях сильной вибрации.
Сравнение с аналогами и особенности серии ВА89
По сравнению с предыдущей массовой серией ВА47, автоматические выключатели ВА89 имеют ряд улучшений:
По отношению к серии ВА99, которая позиционируется как премиум-сегмент, ВА89 является более доступным решением, сохраняя при этом высокий уровень базовых защитных функций.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос: В чем разница между характеристиками B, C и D и как правильно выбрать?
Ответ: Разница заключается в диапазоне мгновенного срабатывания электромагнитного расцепителя. Выбор зависит от типа нагрузки:
Неправильный выбор (например, установка характеристики C на двигатель) приведет к ложным отключениям при пуске.
Вопрос: Что означает класс токоограничения 3?
Ответ: Класс токоограничения 3 означает, что автоматический выключатель ограничивает время протекания тока короткого замыкания и его пиковое значение (Ipk) до минимально возможных величин. Аппарат с классом 3 размыкает контакты и гасит дугу быстрее, чем аппараты класса 1 или 2, что существенно снижает тепловое и электродинамическое воздействие на защищаемую кабельную линию и электрооборудование. Это повышает общую безопасность и продлевает срок службы установки.
Вопрос: Можно ли использовать ВА89 в качестве вводного автомата в квартиру или частный дом?
Ответ: Да, можно, при условии соответствия номинального тока и отключающей способности расчетным параметрам сети. Для ввода обычно выбирают двухполюсный (1P+N или 2P) или трехполюсный аппарат с характеристикой C. Однако критически важно, чтобы его номинальный ток и характеристика срабатывания были согласованы (селективны) с защитными аппаратами на стороне питающей сети (например, в РЩ здания) и с групповыми автоматами внутри щита. Часто для ввода выбирают аппараты с повышенной отключающей способностью (6 кА или 10 кА).
Вопрос: Почему после срабатывания рукоятка автомата находится в среднем положении? Как его включить?
Ответ: Промежуточное положение рукоятки указывает на срабатывание защиты (от перегрузки или КЗ). Это является визуальной индикацией причины отключения. Для повторного включения необходимо сначала перевести рукоятку в положение «О» (выключено), что взводит механизм расцепления. Только после этого аппарат можно включить, переведя рукоятку в положение «I». Если причина срабатывания не устранена (например, сохранилось КЗ), аппарат отключится мгновенно.
Вопрос: Требуют ли автоматические выключатели ВА89 периодического обслуживания?
Ответ: Нет, аппараты являются необслуживаемыми в течение всего срока службы. Профилактические работы сводятся к визуальному контролю целостности корпуса, отсутствия признаков перегрева (оплавления, изменение цвета пластика) и проверке надежности затяжки клеммных соединений при отключенном питании. Любые внутренние ремонты (разборка, попытка регулировки) категорически запрещены и приводят к потере гарантии и опасности эксплуатации.
Заключение
Автоматические выключатели TDM Electric серии ВА89 являются современным, надежным и экономически эффективным решением для организации защиты распределительных сетей низкого напряжения. Широкий диапазон номиналов, наличие различных характеристик срабатывания и полюсностей, соответствие актуальным стандартам и повышенная коммутационная износостойкость делают данную серию универсальным инструментом для проектировщиков и монтажников. Правильный подбор аппарата по току, характеристике и отключающей способности с учетом параметров защищаемой линии и типа нагрузки является залогом долговечной и безопасной эксплуатации электроустановки.