Автоматические выключатели EKF 2 полюса
Автоматические выключатели EKF на 2 полюса: технические характеристики, назначение и применение
Двухполюсные автоматические выключатели производства компании EKF относятся к модульной аппаратуре защиты, предназначенной для установки на DIN-рейку. Они представляют собой электромеханические устройства, совмещающие в одном корпусе функции защиты двух независимых полюсов (фаз) электрической цепи. Основное назначение – комплексная защита однофазных и двухфазных сетей переменного тока от токов короткого замыкания (КЗ) и длительной перегрузки, а также выполнение функции ручного или аварийного разъединения цепи (выключателя нагрузки). Конструктивно два полюса объединены общим рычагом управления и внутренним механизмом расцепления, что обеспечивает одновременное отключение обоих полюсов при возникновении аварии на любом из них.
Области применения двухполюсных автоматов EKF
Двухполюсные автоматические выключатели EKF применяются в распределительных щитах (ЩР, ЩА, ВРУ, ГРЩ) жилых, коммерческих и промышленных объектов. Их ключевая задача – обеспечение полного разрыва цепи с одновременным отключением как фазного (L), так и нулевого (N) проводника. Это критически важно для безопасного проведения работ, так как исключает наличие потенциала на нулевом проводнике, который в определенных условиях может оказаться под напряжением.
- Вводные устройства для однофазных сетей: Установка на вводе в квартиру, дом или офис для полного отключения всей внутренней сети от внешней питающей линии (сети электроснабжающей организации).
- Защита групповых цепей: Защита отдельных линий, питающих мощные однофазные потребители (кондиционеры, проточные водонагреватели, электроплиты, станки), где требуется одновременный разрыв и фазного, и нулевого провода.
- Защита цепей управления и вторичных цепей.
- Повышение безопасности: В ситуациях, когда требуется гарантированно снять напряжение со всего защищаемого оборудования, например, при использовании УЗО или дифавтоматов, которые физически не разрывают нулевой проводник при срабатывании.
- Ширина модуля: 36 мм (2 модуля для 2P).
- Расширенный диапазон рабочих температур: от -40°C до +70°C.
- Повышенная износостойкость: до 20 000 циклов ВО (включено-отключено) механически и 10 000 циклов электрически при номинальном токе.
- Виброустойчивое исполнение.
- Наличие индикации положения контактов (красный/зеленый флажок).
- Усиленные винтовые зажимы с защитой от выпадения провода и насечками для лучшего контакта.
- Ширина модуля: 36 мм (2 модуля для 2P).
- Стандартный диапазон рабочих температур: от -25°C до +50°C.
- Механическая износостойкость: 10 000 циклов.
- Надежные винтовые зажимы.
- Серия BA: 4.5 кА, 6 кА, 10 кА (в зависимости от номинала тока).
- Серия PROxima: 6 кА, 10 кА, 15 кА, 25 кА.
- Номинальное напряжение: 230/400 В AC (переменный ток).
- Частота: 50 Гц.
- Степень защиты по IP: IP20 (для установки в закрытые распределительные щиты).
- Сечение подключаемых проводников: от 1 до 35 мм² (зависит от номинала тока и серии).
- Момент затяжки винтовых клемм: Указан на корпусе аппарата (обычно 2.0 — 2.5 Н·м). Соблюдение момента критически важно для надежного контакта и предотвращения перегрева.
- Силовые контакты: Подвижный и неподвижный контакт, обеспечивающие коммутацию цепи.
- Тепловой расцепитель (биметаллическая пластина): Защита от перегрузки. При длительном превышении номинального тока пластина нагревается, изгибается и через механическую защелку приводит в действие расцепляющий механизм. Время срабатывания обратно зависимо от тока (зависимая время-токовая характеристика).
- Электромагнитный расцепитель (соленоид): Защита от короткого замыкания. При резком скачке тока, превышающем уставку (определяемую характеристикой B, C, D), сердечник соленоида мгновенно втягивается и через рычаг воздействует на защелку, вызывая аварийное отключение.
- Дугогасительная камера: Набор металлических пластин, которые дробят и охлаждают электрическую дугу, возникающую при размыкании контактов под нагрузкой, обеспечивая безопасное гашение.
- Рычажный механизм управления и механизм свободного расцепления: Обеспечивает ручное включение/выключение, а также гарантирует, что при срабатывании расцепителя контакты разомкнутся, даже если оператор удерживает рукоятку во включенном положении.
Серии и конструктивное исполнение
Компания EKF предлагает двухполюсные автоматы в нескольких сериях, отличающихся ценовой категорией, дизайном и некоторыми техническими параметрами.
Серия PROxima
Флагманская серия, характеризующаяся повышенными эксплуатационными характеристиками и расширенным модельным рядом. Отличительные особенности:
Серия BA
Базовая, наиболее распространенная и экономичная серия. Соответствует всем необходимым стандартам и подходит для большинства типовых проектов.
Технические характеристики и параметры выбора
Выбор конкретного автоматического выключателя осуществляется на основе расчета электрической цепи и анализа условий эксплуатации.
Номинальный ток (In)
Основной параметр, указывающий на максимальный длительный ток, который автомат может пропускать без отключения. Стандартный ряд номиналов для серий EKF: 0,5А; 1А; 2А; 3А; 4А; 6А; 10А; 13А; 16А; 20А; 25А; 32А; 40А; 50А; 63А. Для двухполюсных автоматов наиболее распространены номиналы от 16А до 63А, используемые на вводах и для защиты мощных линий.
Характеристика срабатывания (кривая отключения)
Определяет диапазон токов и время срабатывания электромагнитного расцепителя (отсечки). Обозначается латинской буквой.
| Характеристика | Диапазон срабатывания электромагнитного расцепителя | Типовое применение для 2P автоматов EKF |
|---|---|---|
| B | 3·In до 5·In | Защита длинных кабельных линий (освещение, розетки) с низкими пусковыми токами. Защита чувствительного электронного оборудования. |
| C | 5·In до 10·In | Универсальное применение. Защита смешанных нагрузок, групповых розеточных цепей, цепей с умеренными пусковыми токами (бытовые кондиционеры, холодильники). Наиболее распространенный тип. |
| D | 10·In до 20·In | Защита цепей с высокими пусковыми токами: асинхронные электродвигатели, трансформаторы, мощные блоки питания, насосы, подъемные механизмы. |
Номинальная отключающая способность (Icn)
Максимальный ток короткого замыкания, который автомат способен отключить без потери работоспособности. Измеряется в кА (килоамперах).
Выбор зависит от ожидаемого тока КЗ в точке установки, который рассчитывается исходя из параметров питающей трансформаторной подстанции и сопротивления кабельных линий.
Класс токоограничения
Показывает, насколько быстро автомат ограничивает и полностью разрывает цепь при КЗ. Автоматы EKF относятся к классу 3 – самому высокому. Это означает, что время отключения КЗ составляет менее 3,3 мс (полупериода сетевого напряжения), что минимизирует термическое и электродинамическое воздействие на проводку и оборудование.
Прочие важные параметры
Принцип работы и внутреннее устройство
Двухполюсный автомат EKF содержит в одном корпусе два независимых защитных полюса, механически связанных общим рычагом управления и механизмом расцепления. Каждый полюс включает в себя:
Связь полюсов обеспечивает, что при срабатывании защиты на любом из полюсов, отключаются оба.
Схемы подключения и монтаж
Подключение двухполюсного автомата должно производиться в соответствии с ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) и проектной документацией. Питающий проводник (ввод) подключается, как правило, к верхним клеммам. Отходящая линия – к нижним. Хотя с точки зрения физики работы автомата подключение может быть и обратным, стандартное исполнение предполагает питание сверху для унификации и безопасности обслуживания.
Важная особенность: В двухполюсном автомате для однофазной сети на один полюс подключается фазный провод (L), на второй – нулевой рабочий (N). Не допускается установка перемычек между полюсами. Монтаж осуществляется на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм. Фиксация происходит с помощью защелки, которую необходимо оттянуть перед установкой и защелкнуть после. Для извлечения используется та же защелка.
Вопросы селективности
При построении каскадной защиты с использованием двухполюсных автоматов EKF (например, вводной 2P и групповые однополюсные) необходимо обеспечить селективность (избирательность). Это означает, что при аварии на групповой линии должен отключаться только групповой автомат, а вводной оставаться включенным. Для достижения полной временной селективности между автоматами с одинаковой характеристикой (например, C) необходимо, чтобы номинальный ток вводного автомата был как минимум на одну ступень выше номинала группового. Для гарантированной селективности при КЗ рекомендуется использовать вводной автомат с характеристикой, смещенной относительно групповых (например, вводной – C, групповые – B; или вводной – D, групповые – C).
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем двухполюсный автомат EKF отличается от связки двух однополюсных?
Ключевое отличие – механическая связь полюсов. В двухполюсном автомате при срабатывании защиты на любой линии отключаются оба полюса одновременно и гарантированно. Два независимых однополюсных автомата такой связи не имеют, и один из них может остаться включенным, что создает угрозу безопасности. Кроме того, двухполюсный автомат занимает меньше места (2 модуля) по сравнению с двумя однополюсными (также 2 модуля), но имеет общий рычаг управления.
Можно ли использовать двухполюсный автомат EKF в качестве вводного в трехфазной сети?
Нет, для трехфазной сети с нейтралью (система TN-S, TN-C-S) в качестве вводного устройства, отключающего все фазы, должен применяться трехполюсный (3P) или четырехполюсный (4P) автоматический выключатель. Двухполюсный автомат отключит только две фазы, что недопустимо и опасно.
Как правильно выбрать между характеристиками B, C и D для двухполюсного автомата на ввод дома?
Для ввода в типовой частный дом или квартиру, где нет мощных двигательных нагрузок с высокими пусковыми токами, применяется характеристика C (например, C25 или C32). Характеристика D используется редко, только при наличии специфического оборудования (например, скважинный насос большой мощности). Характеристика B может применяться, если требуется повышенная чувствительность и длина кабельных линий от подстанции значительна, что маловероятно для вводного устройства.
Что означает цифра «4500» или «6000» на корпусе автомата EKF?
Это номинальная отключающая способность (Icn), выраженная в амперах. 4500 означает 4.5 кА, 6000 – 6 кА. Указывает на максимальный ток КЗ, который аппарат может безопасно разорвать.
Требует ли автомат EKF периодического обслуживания или подтяжки клемм?
Сам аппарат не требует обслуживания. Однако, в соответствии с нормами ПТЭЭП (Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей), рекомендуется периодическая ревизия электрощитового оборудования, включающая проверку момента затяжки винтовых соединений под нагрузкой тепловизором. Это особенно важно после первого года эксплуатации из-за возможной усадки жил кабеля.
Совместимы ли автоматы EKF с DIN-рейками и аксессуарами других производителей?
Да, полностью. Автоматы EKF соответствуют международному стандарту на крепление (DIN-рейка 35 мм) и имеют стандартную модульную ширину. Они могут устанавливаться в щиты совместно с аппаратурой других брендов (ABB, Schneider Electric, IEK и др.) на общую рейку.
Почему после срабатывания двухполюсного автомата рычаг занимает промежуточное положение?
Это нормальное состояние, указывающее на срабатывание защиты (перегрузка или КЗ). Для повторного включения необходимо переместить рычаг полностью в положение «выкл.» (вниз), а затем включить (вверх). Это обеспечивает взвод механизма свободного расцепления.
Заключение
Двухполюсные автоматические выключатели EKF являются надежным и функциональным решением для комплексной защиты однофазных и двухфазных электрических цепей. Широкий модельный ряд серий PROxima и BA позволяет подобрать аппарат под любые технические требования и бюджет проекта. Правильный выбор номинального тока, характеристики срабатывания и отключающей способности, выполненный на основе корректного расчета, обеспечивает долговечную, безопасную и селективную работу электроустановки. При монтаже и эксплуатации необходимо строго соблюдать требования ПУЭ, технические условия завода-изготовителя и правила электробезопасности.