Автоматические выключатели ВА57-35 и ВА57-39 производства КЭАЗ: технические характеристики, конструкция и применение

Автоматические выключатели серии ВА57, производимые Курским электроаппаратным заводом (КЭАЗ), представляют собой модульные аппараты в литом корпусе, предназначенные для эксплуатации в электрических сетях переменного и постоянного тока. Данные выключатели относятся к категории аппаратов защиты и управления, выполняющих функции коммутации, а также защиты от токов перегрузки и короткого замыкания. Основное применение – ввод и распределение электроэнергии в низковольтных распределительных устройствах (НКУ), щитах освещения и управления, а также защита отдельных линий и групп потребителей в промышленных, коммерческих и жилых объектах.

Классификация и типы исполнения

Серия ВА57 включает две основные модификации, различающиеся по диапазонам номинальных токов и некоторым конструктивным особенностям:

• ВА57-35 – номинальные токи от 0,5 до 63 А.
• ВА57-39 – номинальные токи от 16 до 125 А.

Обе модификации выпускаются в двух-, трех- и четырехполюсном исполнении. Ключевым классифицирующим признаком является характеристика срабатывания электромагнитного расцепителя (отсечки), которая определяет область применения аппарата в зависимости от характера нагрузки.

Характеристики срабатывания (кривые отключения)

Характеристика срабатывания обозначается латинской буквой и указывает на диапазон тока срабатывания мгновенного расцепителя (электромагнитного элемента). Для ВА57 доступны следующие типы:

• B (3–5 Iн) – Защита цепей с активной и малоиндуктивной нагрузкой (освещение, розеточные группы, нагревательные приборы), где пусковые токи незначительны.
• C (5–10 Iн) – Универсальная характеристика для смешанных нагрузок с умеренными пусковыми токами (осветительные сети, двигатели малой мощности, трансформаторы, офисное оборудование). Наиболее распространенный тип.
• D (10–20 Iн) – Защита цепей с высокими пусковыми токами и ударными нагрузками (асинхронные электродвигатели, насосы, компрессоры, подъемные механизмы, сварочные аппараты).

Выбор характеристики критичен для обеспечения селективности и отсутствия ложных срабатываний при пуске оборудования.

Устройство и принцип действия

Автоматический выключатель ВА57 является электромеханическим аппаратом комбинированного действия. Его основные функциональные узлы:

• Корпус. Изготовлен из дугостойкой, не поддерживающей горение пластмассы (технический термопласт). Обеспечивает высокую степень защиты от прикосновения к токоведущим частям (IP20) и механическую прочность.
• Система главных контактов. Двухразрывные контакты из серебросодержащего материала, рассчитанные на многократные коммутации под нагрузкой в пределах номинальных параметров.
• Дугогасительная система. Состоит из камер с деионными решетками, которые дробят электрическую дугу, возникающую при отключении токов короткого замыкания, и способствуют ее быстрому гашению.
• Расцепители (реле защиты):
  • Тепловой расцепитель (биметаллическая пластина). Обеспечивает защиту от перегрузки. При протекании тока, превышающего номинальный, биметалл нагревается и изгибается, воздействуя на механизм свободного расцепления с выдержкой времени, обратно зависимой от тока (инерционная защита).
  • Электромагнитный расцепитель (соленоид). Обеспечивает защиту от токов короткого замыкания. При достижении тока уставки (зависит от характеристики B, C, D) сердечник соленоида мгновенно воздействует на механизм расцепления, обеспечивая отключение за время менее 0.1 с.
• Механизм управления и свободного расцепления. Рычажный механизм, позволяющий производить включение/выключение вручную. Механизм свободного расцепления гарантирует отключение аппарата независимо от положения рукоятки при срабатывании любого из расцепителей или при ручном воздействии на привод.
• Клеммы. Винтовые зажимы с насечкой, позволяющие надежно фиксировать как моножильные, так и многопроволочные проводники (последние – при использовании наконечников).

Основные технические параметры

Ниже приведены ключевые параметры автоматических выключателей ВА57 в соответствии с технической документацией завода-изготовителя.

Таблица 1. Общие технические характеристики

Параметр	Значение для ВА57-35	Значение для ВА57-39
Номинальное напряжение Ue, В	Переменный ток (AC): 230/400 В, 50 Гц. Постоянный ток (DC): 48 В, 110 В, 220 В.
Номинальный ток Iн, А	0.5, 1, 2, 3, 4, 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63	16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125
Номинальная отключающая способность Icn (ПКС), кА	4.5 кА (при 230/400В AC)	10 кА (при 230/400В AC)
Характеристики срабатывания	B, C, D
Класс токоограничения	3 (высокий)
Степень защиты по корпусу	IP20
Механическая износостойкость, циклов В-О	не менее 10 000	не менее 8 000
Электрическая износостойкость, циклов	не менее 4 000 (при Iн)	не менее 2 000 (при Iн)
Сечение подключаемого провода, мм²	до 25	до 50
Момент затяжки клемм, Н·м	2.0 — 2.5	5.0 — 6.0
Температура эксплуатации, °C	от -40 до +50

Таблица 2. Зависимость времени срабатывания теплового расцепителя (защита от перегрузки)

Ток испытания	Время срабатывания (начальное состояние – холодное)	Условие
1.13 Iн	Не срабатывает в течение t ≥ 1 часа (для Iн ≤ 63 А)	Рабочий режим
1.45 Iн	Менее 1 часа	Срабатывание гарантировано
2.55 Iн	От 1 до 60 секунд (для Iн ≤ 32 А) От 1 до 120 секунд (для Iн > 32 А)	Срабатывание гарантировано

Особенности монтажа и эксплуатации

Автоматические выключатели ВА57 предназначены для монтажа на стандартную DIN-рейку (TH35) шириной 35 мм. Ширина модуля на один полюс составляет 18 мм для ВА57-35 и 27 мм для ВА57-39. Перед монтажом необходимо убедиться в соответствии номинальных параметров выключателя (ток, напряжение, характеристика) параметрам защищаемой цепи. Подключение проводов осуществляется к верхним и нижним клеммам, при этом традиционно ввод питания подводится к неподвижным контактам (обычно обозначены сверху). Требуется соблюдать указанный момент затяжки винтовых клемм для обеспечения надежного контакта и предотвращения перегрева. При монтаже в щите необходимо обеспечить естественную вентиляцию и исключить воздействие вибраций, источников тепла и агрессивных паров.

Сравнение с аналогами и область применения

Автоматические выключатели ВА57 являются прямыми аналогами таких серий, как ABB S200 (SH200), Schneider Electric Easy9, IEK ВА47, Eaton xEffect. Их конкурентные преимущества – высокая механическая и электрическая износостойкость, широкий температурный диапазон эксплуатации, наличие версий для постоянного тока и признанное качество сборки. Основные области применения:

• Вводно-распределительные устройства (ВРУ, ГРЩ) жилых, административных и промышленных зданий.
• Распределительные щиты этажные, квартирные, офисные (ЩЭ, ЩК, ЩО).
• Защита силовых цепей и цепей управления электродвигателями малой и средней мощности.
• Защита линий освещения, розеточных и силовых групп.
• Системы гарантированного и аварийного электроснабжения на постоянном токе (например, в телекоммуникациях).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается ВА57-35 от ВА57-39?

Основные отличия: диапазон номинальных токов (до 63 А у ВА57-35 и до 125 А у ВА57-39), габаритная ширина одного полюса (18 мм против 27 мм), номинальная отключающая способность (4.5 кА против 10 кА) и момент затяжки клемм. ВА57-39 рассчитан на большие токи и имеет более мощную конструкцию.

Можно ли использовать ВА57 для защиты электродвигателя?

Да, для защиты электродвигателей от перегрузки и КЗ следует выбирать выключатели с характеристикой D (10–20 Iн), которые устойчивы к высоким пусковым токам. Номинальный ток выключателя выбирается не по току двигателя, а с учетом пускового тока и времени разгона, обычно с запасом 1.1–1.2 от рабочего тока двигателя. Для защиты от перегрузки рекомендуется дополнительное использование теплового реле в паре с контактором.

Как правильно выбрать характеристику срабатывания B, C или D?

• B (3–5 Iн): Для длинных кабельных линий (освещение складов, улиц), защиты чувствительного электронного оборудования, цепей с малой индуктивностью.
• C (5–10 Iн): Универсальный выбор для смешанных нагрузок в жилых и офисных зданиях (розетки, освещение, кондиционеры).
• D (10–20 Iн): Для цепей с высокой индуктивной нагрузкой и большими пусковыми токами: электродвигатели, трансформаторы, мощные блоки питания, сварочные аппараты.

Что означает класс токоограничения 3?

Класс токоограничения 3 указывает на то, что время отключения при коротком замыкании составляет менее 3.3 мс (полупериода промышленной частоты). Это самый высокий класс, означающий, что выключатель ограничивает пропускную способность тока КЗ и сводит к минимуму тепловое и электродинамическое воздействие на защищаемую цепь и оборудование.

Допускается ли использование ВА57 в сетях постоянного тока (DC)?

Да, выключатели ВА57 сертифицированы для работы в цепях постоянного тока с номинальными напряжениями 48 В, 110 В и 220 В. При этом номинальная отключающая способность на постоянном токе ниже, чем на переменном, и ее необходимо уточнять в технической документации для конкретного напряжения. Дугогасительная система эффективно гасит дугу постоянного тока.

Как осуществляется селективность с выключателями ВА57?

Для обеспечения временной селективности (избирательности) между последовательно стоящими выключателями необходимо, чтобы номинальный ток выключателя со стороны питания (верхнего уровня) был как минимум в 1.6–2 раза больше номинального тока выключателя со стороны нагрузки (нижнего уровня). Также предпочтительно использовать аппараты с разными характеристиками срабатывания (например, вводной – C, групповой – B). Полная селективность при токах КЗ гарантируется только при использовании специальных таблиц селективности от производителя.

Заключение

Автоматические выключатели КЭАЗ ВА57-35 и ВА57-39 являются надежными, проверенными временем аппаратами защиты, соответствующими современным российским и международным стандартам. Их широкий модельный ряд по номинальным токам и характеристикам отключения, высокая отключающая способность и износостойкость, а также адаптация к сложным условиям эксплуатации делают их универсальным решением для построения селективных систем защиты в низковольтных распределительных сетях различного назначения. Правильный выбор и монтаж данных аппаратов являются основой для обеспечения электробезопасности и бесперебойности электроснабжения.