Автоматические выключатели CHINT NXB-63S: технические характеристики, конструкция и применение
Серия автоматических выключателей CHINT NXB-63S представляет собой модульные аппараты защиты, соответствующие стандарту IEC/EN 60898-1. Данные устройства предназначены для эксплуатации в электрических цепях переменного тока напряжением до 400 В и частотой 50/60 Гц. Основное функциональное назначение — защита от токов перегрузки и короткого замыкания в жилых, коммерческих и промышленных распределительных щитах. Номинальный ток аппаратов серии NXB-63S варьируется от 0,5А до 63А, что позволяет осуществлять селективный подбор защиты для конечных групп потребителей и вводных линий.
Конструктивные особенности и устройство
Автоматический выключатель NXB-63S выполнен в модульном исполнении с шириной, кратной 17,5 мм (1 модуль для однополюсных версий). Корпус изготовлен из термостойких и дугостойких материалов, обеспечивающих высокий уровень безопасности и долговечности. Внутренняя конструкция включает в себя следующие ключевые элементы:
- Механизм управления (расцепитель): Рычаг ручного включения/выключения, связанный с механизмом свободного расцепления. Обеспечивает независимое срабатывание при аварийных режимах, даже если рукоятка удерживается во включенном положении.
- Электромагнитный расцепитель (мгновенного действия): Представляет собой соленоид, реагирующий на токи короткого замыкания. Срабатывание происходит практически мгновенно (в пределах 0,1 с) при достижении током значения, превышающего уставку срабатывания (например, 5In или 10In в зависимости от характеристики).
- Тепловой расцепитель (замедленного действия): Биметаллическая пластина, изгибающаяся при протекании тока перегрузки. Время срабатывания зависит от величины превышения номинального тока и является обратнозависимой величиной. Обеспечивает защиту кабелей и проводников от перегрева.
- Дугогасительная камера: Набор металлических пластин, которые дробят и охлаждают электрическую дугу, возникающую при размыкании контактов. Эффективное гашение дуги критически важно для сохранения контактной системы и предотвращения возгорания.
- Клеммные соединения: Винтовые зажимы с насечкой, обеспечивающие надежный контакт и предотвращающие самопроизвольное выкручивание. Предназначены для подключения как медных, так и алюминиевых проводников (последние — с учетом требований по моменту затяжки и обработке).
- 1P (однополюсный) — защита фазного проводника в однофазных сетях.
- 1P+N (однополюсный с нейтралью) — разрывает фазный провод, при этом нейтральный провод подключается через отдельную, не защищенную расцепителем клемму, но механически связан с выключателем для одновременного отключения.
- 2P (двухполюсный) — одновременное отключение фазы и нейтрали в однофазных сетях.
- 3P (трехполюсный) — защита трехфазных цепей без нейтрали (например, асинхронные двигатели).
- 3P+N (трехполюсный с нейтралью) — защита трехфазных цепей с нейтралью, где нейтраль также имеет защитный расцепитель.
- 4P (четырехполюсный) — полное отключение всех проводников в трехфазных сетях с нейтралью.
- Характеристика B (3In – 5In): Срабатывание электромагнитного расцепителя в диапазоне от 3 до 5 кратных значений номинального тока. Применяется для защиты линий с активной нагрузкой (освещение, розетки, нагреватели), где отсутствуют значительные пусковые токи.
- Характеристика C (5In – 10In): Срабатывание электромагнитного расцепителя в диапазоне от 5 до 10 кратных значений номинального тока. Наиболее распространенная характеристика для смешанных нагрузок с умеренными пусковыми токами (бытовые приборы, двигатели малой мощности, офисное оборудование).
- Характеристика D (10In – 20In): Срабатывание электромагнитного расцепителя в диапазоне от 10 до 20 кратных значений номинального тока. Предназначена для цепей с высокими пусковыми токами (трансформаторы, мощные электродвигатели, устройства со стабилизированными источниками питания).
- Временная селективность: Достигается за счет разницы во времени срабатывания тепловых расцепителей. Выключатель, расположенный ближе к источнику питания (верхняя ступень), должен иметь более высокую номинальную уставку тока и/или характеристику с большим диапазоном срабатывания (например, вышестоящий — C50, нижестоящий — B16).
- Токовая селективность: Обеспечивается, когда предполагаемый ток КЗ превышает отключающую способность нижестоящего выключателя, но ниже уставки мгновенного расцепления вышестоящего аппарата с характеристикой D. Например, при наличии КЗ в 800А сработает только нижестоящий выключатель с характеристикой B или C.
- Отдельных групповых линий освещения и розеток в жилых и административных зданиях.
- Электрических цепей в коммерческих объектах (магазины, офисы, небольшие производства).
- В качестве конечных аппаратов защиты в системах распределения электроэнергии, где вводные устройства имеют более высокие параметры.
- Цепей управления и питания с малой мощностью.
- Широкий диапазон номинальных токов — от 0,5А, что позволяет точно подобрать защиту для слаботочных цепей.
- Высокая отключающая способность 6 кА при компактных размерах, что соответствует требованиям большинства распределительных сетей.
- Наличие характеристик B, C, D для гибкого применения.
- Класс ограничения энергии 3, что минимизирует тепловое и динамическое воздействие на проводники и сам аппарат при КЗ.
- Полное соответствие международным стандартам и наличие необходимых сертификатов.
- Унифицированный дизайн и габариты, упрощающие компоновку щита.
- Неисправность самой нагрузки (короткое замыкание или значительная перегрузка).
- Неправильный подбор характеристики выключателя относительно пусковых токов нагрузки (нужна характеристика D или больший номинал).
- Дефект автоматического выключателя (редко, но возможен).
- Повреждение изоляции проводки.
Классификация и основные технические параметры
Аппараты серии NXB-63S классифицируются по нескольким ключевым параметрам, которые необходимо учитывать при проектировании и выборе.
1. Количество полюсов
2. Время-токовые характеристики (ВТХ) срабатывания
Характеристика определяет зависимость времени срабатывания от силы протекающего тока. Для серии NXB-63S доступны три основных типа:
3. Номинальные параметры
| Параметр | Значение / Диапазон | Примечание |
|---|---|---|
| Номинальное рабочее напряжение Ue | 230/400 В AC | Для 1P/1P+N: 230В; для 2P,3P,4P: 400В |
| Номинальный ток In | 0.5, 1, 2, 3, 4, 6, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63 А | Стандартный ряд значений |
| Номинальная отключающая способность Icn | 6 кА (6000 А) | При напряжении 230/400В AC |
| Класс ограничения энергии | 3 | Высокий класс, означает очень быстрое гашение дуги и ограничение пропускаемой энергии короткого замыкания. |
| Механическая износостойкость | 20 000 циклов ВО-ВК | Количество операций включения-отключения без тока. |
| Электрическая износостойкость | 10 000 циклов (при In) | Количество операций под нагрузкой. |
| Степень защиты по IP | IP20 (лицевая сторона) | Защита от касания пальцами, для установки в щитовое оборудование. |
| Момент затяжки клемм | 2.0 – 2.5 Н·м | Рекомендуемое значение для медных проводников. |
Принцип работы и условия селективности
Работа автоматического выключателя NXB-63S основана на комбинированном действии двух расцепителей. При длительном превышении тока над номинальным значением (например, на 15-45%) биметаллическая пластина теплового расцепителя нагревается, изгибается и воздействует на механизм свободного расцепления. Время срабатывания может составлять от нескольких минут до часа, что исключает ложные срабатывания при кратковременных безвредных перегрузках.
При возникновении короткого замыкания, когда ток возрастает в сотни и тысячи раз, срабатывает электромагнитный расцепитель. Якорь соленоида мгновенно перемещается, вызывая расцепление контактов. Это время, как правило, не превышает 10-20 мс.
Для обеспечения селективности (избирательности) защиты при использовании аппаратов серии NXB-63S необходимо руководствоваться двумя правилами:
Полная селективность между двумя одинаковыми выключателями CHINT NXB-63S маловероятна и требует проверки по времятоковым характеристикам или таблицам селективности производителя.
Область применения и монтаж
Автоматические выключатели NXB-63S применяются для защиты:
Монтаж осуществляется на стандартную DIN-рейку (TH35-7.5) путем защелкивания. Перед установкой необходимо убедиться, что аппарат соответствует расчетным параметрам цепи: номинальному току нагрузки, сечению и материалу проводника, предполагаемому току короткого замыкания в точке установки. Подключение проводников должно производиться с соблюдением рекомендованного момента затяжки. Запрещается установка аппаратов в среды с агрессивными парами, высокой влажностью (без дополнительного кожуха) и запыленностью.
Сравнение с аналогами и ключевые преимущества
В сравнении с аналогичными аппаратами других производителей (таких как IEK, ABB, Schneider Electric, Legrand) серия CHINT NXB-63S занимает позицию в среднем ценовом сегменте с хорошим соотношением цена/качество. К ее преимуществам можно отнести:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Можно ли использовать CHINT NXB-63S для защиты электродвигателя?
Да, но с учетом пусковых токов. Для двигателей с тяжелым пуском рекомендуется выбирать характеристику D и номинальный ток с запасом примерно 20-30% от номинального тока двигателя. Однако для ответственных или часто запускаемых двигателей предпочтительнее использовать специализированные motor-protective circuit breakers или связку «предохранитель + контактор + тепловое реле».
2. Что означает цифра «63» в названии серии?
Цифра 63 обозначает максимально возможный номинальный ток в амперах для аппаратов данной серии. То есть, в рамках серии NXB-63S можно выбрать выключатели с номиналом от 0,5А до 63А.
3. Как правильно выбрать номинал автоматического выключателя для кабеля?
Номинальный ток выключателя (In) должен быть меньше или равен длительно допустимому току кабеля (Iz) в данных условиях прокладки. Например, для медного кабеля сечением 2,5 мм², проложенного открыто (Iz=27А), максимально допустимый номинал автомата — 25А. При этом он должен обеспечивать защиту от перегрузки, т.е. срабатывать до того, как ток в кабеле превысит 1,45Iz.
4. В чем разница между характеристиками B и C? Какую выбрать для квартиры?
Разница в диапазоне срабатывания электромагнитного расцепителя. Для розеточных групп, где могут подключаться устройства с небольшими пусковыми токами (зарядные устройства, телевизоры), подходит характеристика B (3-5In). Для кухонных линий, где работают холодильники, посудомоечные машины, или для общего освещения с большим количеством ламп, чаще применяют характеристику C (5-10In), как более устойчивую к ложным срабатываниям при пуске. Вводной автомат в квартиру обычно выбирают с характеристикой C.
5. Можно ли подключить два проводника разного сечения под одну клемму NXB-63S?
Нет, это прямо запрещено требованиями безопасности и инструкцией производителя. Под одну клемму должен быть заведен только один проводник. Для подключения нескольких проводников необходимо использовать специальные шины или клеммные распределительные блоки.
6. Автомат срабатывает при включении нагрузки. В чем причина?
Возможные причины, расположенные в порядке частоты возникновения:
Диагностику следует начинать с отключения нагрузки и проверки сопротивления изоляции.
7. Какова реальная служба эксплуатации данных автоматов?
Срок службы определяется количеством срабатываний и условиями эксплуатации. При нормальных условиях (отсутствие перегрузок, КЗ, высокая влажность) и в соответствии с заявленной электрической износостойкостью (10 000 циклов при In) аппарат может прослужить 15-20 лет и более. Критическим фактором является состояние контактов и механизма после реального отключения токов короткого замыкания, близких к 6 кА.
8. Совместимы ли CHINT NXB-63S с DIN-рейками и аксессуарами других производителей?
Да, полностью. Аппараты имеют стандартную ширину и форму крепления для DIN-рейки TH35-7.5 (35 мм), что является отраслевым стандартом. Они могут монтироваться в щиты любого производителя рядом с аппаратурой других брендов.
Заключение
Автоматические выключатели CHINT NXB-63S представляют собой надежное, стандартизированное и экономически эффективное решение для организации защиты распределительных сетей переменного тока. Широкий диапазон номиналов, наличие трех время-токовых характеристик, высокая отключающая способность и класс ограничения энергии делают их универсальным инструментом для инженеров-проектировщиков и электромонтажников. Правильный подбор аппарата по току, характеристике и условиям селективности гарантирует долговечную и безопасную работу электроустановки.