Выключатели IEK SB
Выключатели автоматические модульные серии SB от IEK: полный технический обзор
Выключатели автоматические модульные серии SB, производимые компанией IEK, представляют собой линейку аппаратов защиты, предназначенных для эксплуатации в электрических цепях переменного тока. Данные устройства являются базовым элементом в распределительных щитах жилого, коммерческого и промышленного назначения. Их основная функция — защита от токов перегрузки и короткого замыкания, а также оперативное включение и отключение цепей. Серия SB характеризуется широким диапазоном номинальных токов, отключающих способностей и вариантов исполнения, что позволяет инженерам-проектировщикам и электромонтажникам подбирать оптимальное решение для конкретной задачи.
Конструктивные особенности и принцип действия
Автоматический выключатель серии SB является компактным модульным аппаратом, устанавливаемым на DIN-рейку шириной 35 мм. Стандартная ширина одного модуля (однополюсного выключателя) составляет 17.5 мм. Конструктивно аппарат объединяет в себе два расцепителя: тепловой и электромагнитный.
- Тепловой расцепитель обеспечивает защиту от перегрузки. Он основан на биметаллической пластине, которая нагревается протекающим током. При длительном превышении номинального тока пластина изгибается и через механизм свободного расцепления приводит к размыканию контактов. Время срабатывания зависит от величины перегрузки (обратнозависимая выдержка времени).
- Электромагнитный расцепитель (мгновенного действия) обеспечивает защиту от токов короткого замыкания. Он представляет собой соленоид, сердечник которого при достижении током значения срабатывания втягивается и мгновенно отключает аппарат. Срабатывание происходит за доли секунды.
- Дугогасительная камера, расположенная в каждом полюсе, обеспечивает гашение электрической дуги, возникающей при размыкании контактов, особенно под нагрузкой короткого замыкания.
- Рычаг управления позволяет производить ручное включение и отключение. Положение рычага визуально указывает на состояние контактов.
- Винтовые зажимы с насечкой и специальной формой обеспечивают надежное подключение как жестких, так и гибких проводников.
- 1P (однополюсный): Разрыв только фазного проводника. Применяется в однофазных цепях для защиты групп освещения и розеток.
- 1P+N (однополюсный с нейтралью): Разрывает фазный проводник, при этом нейтральный проводник проходит через аппарат и может быть отключен механически, но не защищен расцепителями. Часто используется как вводной в однофазных щитах.
- 2P (двухполюсный): Полное отключение фазы и нейтрали. Применяется как вводной выключатель в однофазных сетях или для защиты отдельных однофазных потребителей, где требуется полная изоляция от сети.
- 3P (трехполюсный): Защита трехфазных цепей без нейтрали (например, асинхронные двигатели).
- 3P+N (трехполюсный с нейтралью) и 4P (четырехполюсный): Используются в трехфазных четырехпроводных сетях. В варианте 3P+N нейтраль может быть не защищена расцепителем, в 4P — защищена.
- 4500 А — для аппаратов на номинальные токи до 25А.
- 6000 А — для аппаратов на номинальные токи 32-63А.
- Определение номинального тока защиты (In): Ток выключателя должен быть равен или немного меньше длительно допустимого тока защищаемой проводки (кабеля). Например, для медного кабеля сечением 2.5 мм², проложенного открыто, допустимый ток составляет 27А. Соответственно, максимальный номинал автомата для его защиты — 25А.
- Выбор время-токовой характеристики: Для розеточных и осветительных групп общего назначения — характеристика C. Для цепей освещения с лампами накаливания или длинных линий — B. Для цепей со станками, компрессорами, насосами — D.
- Определение количества полюсов: Для однофазного ввода — 2P или 1P+N. Для трехфазного ввода — 3P, 3P+N или 4P. Для конечных однофазных групп — 1P или 1P+N.
- Оценка отключающей способности: Необходимо выполнить расчет ожидаемого тока короткого замыкания в точке установки аппарата. Для большинства жилых и офисных зданий достаточно 4.5-6 кА. На вводе в здание, в ЦТП, на промышленных объектах требуется применение аппаратов на 10 кА (серия SB+).
- Организация селективности: Для обеспечения селективности (избирательности) между последовательно установленными автоматами необходимо, чтобы вводной аппарат имел время-токовую характеристику, лежащую выше характеристики группового автомата (например, на вводе — D, на группе — C), и/или номинальный ток, как минимум на одну ступень выше.
Ключевые технические параметры и характеристики
Выбор автоматического выключателя серии SB осуществляется на основе анализа следующих параметров:
1. Номинальный ток (In)
Диапазон номинальных токов для серии SB составляет от 0.5А до 63А. Это позволяет защищать цепи различной мощности — от цепей освещения и розеток до силовых линий питания оборудования.
2. Количество полюсов
3. Время-токовая характеристика (кривая отключения)
Определяет условия срабатывания электромагнитного расцепителя. Для серии SB доступны три основные характеристики:
| Характеристика | Диапазон срабатывания электромагнитного расцепителя | Типовое применение |
|---|---|---|
| B | от 3·In до 5·In | Цепи с активной нагрузкой (освещение, розетки, ТЭНы), где пусковые токи отсутствуют или минимальны. Защита длинных кабельных линий. |
| C | от 5·In до 10·In | Наиболее распространенная характеристика. Цепи со смешанной нагрузкой и умеренными пусковыми токами (бытовые и офисные розеточные группы, двигатели с небольшим пусковым моментом). |
| D | от 10·In до 20·In | Цепи с высокими пусковыми токами (трансформаторы, мощные электродвигатели, устройства с импульсными блоками питания). |
4. Номинальная отключающая способность (Icn)
Это максимальный ток короткого замыкания, который автоматический выключатель способен отключить без потери работоспособности. Для стандартной серии SB этот параметр составляет:
Существует также модификация серии — SB+, обладающая повышенной отключающей способностью до 10 кА (10000 А) для всего диапазона номинальных токов, что делает ее предпочтительной для объектов с мощными источниками питания и низким полным сопротивлением петли короткого замыкания.
5. Номинальное напряжение и частота
Аппараты рассчитаны на работу в сетях переменного тока напряжением до 400 В частотой 50 Гц.
6. Класс токоограничения
Выключатели SB относятся к классу токоограничения 3. Это означает, что они ограничивают время протекания и энергию тока короткого замыкания, сводя к минимуму тепловое и электродинамическое воздействие на защищаемую проводку и оборудование.
Сравнительная таблица основных модификаций серии SB
| Параметр | SB (базовая серия) | SB+ (с повышенной отключающей способностью) |
|---|---|---|
| Номинальный ток (In) | 0.5А, 1А, 2А, 3А, 4А, 6А, 10А, 13А, 16А, 20А, 25А, 32А, 40А, 50А, 63А | 6А, 10А, 16А, 20А, 25А, 32А, 40А, 50А, 63А |
| Количество полюсов | 1P, 1P+N, 2P, 3P, 3P+N, 4P | 1P, 1P+N, 2P, 3P, 3P+N, 4P |
| Характеристика | B, C, D | B, C, D |
| Отключающая способность (Icn) при 400В | 4.5 кА (0.5-25А), 6 кА (32-63А) | 10 кА (для всего ряда токов) |
| Класс токоограничения | 3 | 3 |
| Механическая износостойкость | не менее 10 000 циклов В-О | не менее 10 000 циклов В-О |
| Степень защиты (по фронту) | IP20 | IP20 |
Рекомендации по выбору и применению
Выбор автоматического выключателя SB осуществляется в следующей последовательности:
Монтаж, эксплуатация и обслуживание
Монтаж выключателей SB производится на стандартную DIN-рейку TH35-7.5. Подключение проводников осуществляется к винтовым зажимам с рекомендуемым моментом затяжки 2.0-2.5 Н·м. Запрещается подключение двух проводников разного сечения под один зажим. При эксплуатации необходимо визуально контролировать состояние аппаратов, отсутствие перегрева, постороннего шума (гудения). Плановое механическое обслуживание (операции включения-отключения) не требуется. Выключатели не подлежат ремонту и в случае неисправности или после срабатывания на предельный ток КЗ подлежат замене.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем основное отличие серии SB от серии SBT (также от IEK)?
Серия SBT является более новой и технологичной линией. Она отличается улучшенными дугогасительными камерами, наличием индикации положения контактов (красный/зеленый флажок), унифицированной отключающей способностью 6 кА для всего ряда токов и, как правило, более высокой ценой. SB — это базовая, проверенная временем и более экономичная серия.
Можно ли использовать автомат с характеристикой D для защиты розеток в квартире?
Технически — да, но это не рекомендуется. Характеристика D имеет широкий диапазон срабатывания (10-20·In). При использовании на номинал 16А ток срабатывания электромагнитного расцепителя составит 160-320А. В случае короткого замыкания в бытовом приборе или удлинителе такой ток может не достигнуться из-за высокого сопротивления цепи, что приведет к несрабатыванию мгновенной защиты. Розеточные группы должны защищаться автоматами с характеристикой B или C.
Что означает маркировка 4500/6000А на корпусе автомата SB?
Это указание на номинальную отключающую способность (Icn), зависящую от номинального тока аппарата. Автоматы SB на токи 0.5-25А имеют Icn = 4500А. Автоматы на токи 32-63А имеют Icn = 6000А.
Почему после срабатывания от перегрузки автомат SB не включается сразу?
Это нормальная работа теплового расцепителя. Биметаллическая пластина после срабатывания должна остыть, чтобы вернуться в исходное состояние. Время ожидания составляет от нескольких секунд до нескольких минут, в зависимости от степени перегрузки и температуры окружающей среды.
Обязательно ли менять автомат после срабатывания на короткое замыкание?
Согласно технической документации, автоматический выключатель, отключившийся под действием тока короткого замыкания, должен быть подвергнут проверке. На практике, если ток КЗ был существенно ниже отключающей способности аппарата (Icn), а визуальный осмотр не выявил повреждений (оплавления, почернения, запаха), аппарат может сохранять работоспособность. Однако после отключения предельного тока, близкого к Icn, контакты и дугогасительная система могут быть серьезно повреждены, и аппарат подлежит замене. Для гарантии надежности после любого значительного КЗ рекомендуется замена.
Как правильно выбрать между 1P и 1P+N автоматом для однофазной группы?
Автомат 1P разрывает только фазу. Нейтраль группы подключается на общую нулевую шину. Это стандартный и корректный способ для большинства групповых линий внутри щита. Автомат 1P+N разрывает фазу и коммутирует (но не защищает) нейтраль. Его применение целесообразно, когда по правилам необходимо коммутировать оба проводника, например, в некоторых случаях для защиты отдельных устройств или при использовании в качестве вводного выключателя в однофазной системе, где требуется полное отключение от источника.
Заключение
Автоматические выключатели модульные серии SB от IEK представляют собой надежное, сертифицированное и экономически эффективное решение для организации защиты распределительных сетей в широком спектре применений. Понимание их технических характеристик, таких как номинальный ток, время-токовая характеристика, отключающая способность и количество полюсов, является обязательным для корректного проектирования и монтажа электрощитового оборудования. Соответствие современным стандартам безопасности, наличие модификации с повышенной отключающей способностью (SB+) и развитая дистрибьюторская сеть делают данную серию одним из основных продуктов на рынке электротехнической продукции для профессионального применения.