Автоматические выключатели DEKraft 50А
Автоматические выключатели DEKraft на 50А: технические характеристики, конструкция и применение
Автоматические выключатели DEKraft на номинальный ток 50А представляют собой модульные аппараты защиты, предназначенные для эксплуатации в однофазных и трехфазных электрических сетях переменного тока. Данные устройства относятся к серии ВА 47-29 и ВА 47-100, что определяет их предельную коммутационную способность и конструктивные особенности. Основное функциональное назначение — комплексная защита электрических цепей от токов перегрузки и короткого замыкания, а также оперативное включение и отключение линий вручную. Аппараты соответствуют требованиям ГОСТ Р 50030.2 (МЭК 60898) и широко применяются в жилищном, коммерческом и промышленном строительстве при монтаже распределительных щитов ASU, GRP, PR.
Классификация и типы исполнения
Автоматические выключатели DEKraft на 50А классифицируются по нескольким ключевым параметрам, определяющим область их применения.
- Количество полюсов: 1P (однополюсный), 2P (двухполюсный), 3P (трехполюсный), 4P (четырехполюсный). Для защиты трехфазных силовых линий, например, электродвигателей или мощных нагревателей, используются 3P и 4P аппараты. Однополюсные выключатели применяются в однофазных сетях для защиты групповых линий освещения и розеток.
- Характеристика срабатывания электромагнитного расцепителя: Определяет диапазон токов мгновенного отключения при КЗ.
- B (3-5 In): Для протяженных линий с повышенным сопротивлением (освещение).
- C (5-10 In): Универсальная характеристика, наиболее распространенная для смешанных нагрузок с умеренными пусковыми токами (розеточные группы, бытовая техника).
D (10-20 In): Для цепей с высокими пусковыми токами (асинхронные электродвигатели, трансформаторы, импульсные блоки питания).
- Номинальная отключающая способность (Icn): Максимальный ток короткого замыкания, который аппарат способен отключить без потери работоспособности. Для серии ВА 47-29 составляет 4.5 кА, для ВА 47-100 — 10 кА.
- Класс токоограничения: 3. Означает, что время гашения дуги и отключения КЗ крайне мало (менее 3.3 мс), что существенно снижает тепловое и электродинамическое воздействие на защищаемую проводку и оборудование.
Конструкция и принцип действия
Конструктивно автоматический выключатель DEKraft 50А состоит из следующих основных узлов, заключенных в корпус из термостойкой негорючей пластмассы (полиамид 6.6).
- Механизм управления: Рычаг для ручного включения/отключения, связанный с системой подвижных и неподвижных контактов. Имеет четкие положения «Вкл.», «Выкл.», «Сработал».
- Система контактов: Включает в себя неподвижные и подвижные контакты из серебросодержащего материала, обеспечивающего низкое переходное сопротивление и стойкость к эрозии.
- Тепловой расцепитель (биметаллическая пластина): Обеспечивает защиту от перегрузки. При протекании тока, превышающего номинальный, биметаллическая пластина нагревается и, изгибаясь, воздействует на механизм свободного расцепления. Время срабатывания обратно зависимо от тока (зависимость t=f(I)).
- Электромагнитный расцепитель (соленоид): Обеспечивает мгновенное отключение при коротком замыкании. При достижении тока уставки (кратности, определяемой характеристикой B, C или D) сердечник соленоида втягивается и через рычаг приводит в действие механизм расцепления.
- Дугогасительная камера: Набор параллельных металлических пластин, которые дробят электрическую дугу, возникающую при размыкании контактов, на ряд мелких дуг, способствуя их быстрому охлаждению и гашению.
- Клеммы: Винтовые зажимы с насечкой и ограничительным окном для кабеля, обеспечивающие надежный контакт и удобный монтаж. Предназначены для подключения проводников сечением до 35 мм² (для 1P/2P) и до 25 мм² (для 3P/4P).
Детальные технические характеристики
Сводные данные для автоматических выключателей DEKraft 50А представлены в таблицах ниже.
Таблица 1. Основные параметры
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Номинальный ток, In | 50 А |
| Номинальное напряжение | 230/400 В AC |
| Номинальная частота | 50 Гц |
| Количество полюсов | 1P, 2P, 3P, 4P |
| Характеристика срабатывания | B, C, D |
| Номинальная отключающая способность, Icn (ВА 47-29) | 4500 А |
| Номинальная отключающая способность, Icn (ВА 47-100) | 10000 А |
| Класс токоограничения | 3 |
| Степень защиты по корпусу | IP20 |
| Механическая износостойкость | не менее 20 000 циклов ВО-Вкл |
| Электрическая износостойкость (при In) | не менее 10 000 циклов |
| Макс. сечение подключаемого провода | 1P/2P: 35 мм²; 3P/4P: 25 мм² |
| Момент затяжки клемм | 2.5 — 3.0 Н·м |
| Рабочая температура | от -25°C до +50°C |
Таблица 2. Время-токовые характеристики (защита от перегрузки)
| Ток испытания | Время срабатывания (начальное состояние — холодное) |
|---|---|
| 1.13 In (56.5 А) | Не срабатывает в течение >1 часа (для In>63А) |
| 1.45 In (72.5 А) | < 1 часа |
| 2.55 In (127.5 А) | 1 с < t < 60 с (для In ≤ 32А), 1 с < t 32А) |
Выбор и применение в электрических схемах
Выбор автоматического выключателя DEKraft на 50А должен осуществляться на основе тщательного расчета электрической цепи. Ключевые аспекты:
- Селективность: Для обеспечения селективности (избирательности) срабатывания с аппаратами защиты на стороне потребителя (например, с автоматами на 16А или 25А) рекомендуется использовать выключатели с характеристикой «C». Это обеспечивает временную задержку при КЗ, позволяя сработать аппарату, расположенному ближе к месту неисправности.
- Защита кабеля: Номинальный ток автомата должен быть меньше или равен длительно допустимому току защищаемого проводника с учетом условий прокладки. Для медного кабеля сечением 10 мм² (допустимый ток около 50-55А при прокладке в воздухе) автомат на 50А является корректной защитой от перегрузки.
- Пусковые токи: Для нагрузок с высокими пусковыми токами (электродвигатели, компрессоры) необходимо выбирать выключатели с характеристикой «D», чтобы избежать ложных срабатываний при запуске. Например, для асинхронного двигателя мощностью 22 кВт (номинальный ток ~43А при 380В) пусковой ток может достигать 300-350А. Автомат 50А с характеристикой D (ток мгновенного расцепления от 500А) позволит осуществить запуск без отключения.
- Координация с УЗО и дифавтоматами: Автоматические выключатели 50А часто используются в качестве вводных или групповых аппаратов перед УЗО. Необходимо соблюдать условие IΔn УЗО < Iкз автомата. Для УЗО на 100 мА допустимо использование автомата с Icn 4500А, так как 100мА
- 100 = 10кА, что превышает 4.5кА.
Монтаж и эксплуатация
Монтаж осуществляется на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм (TH35). Защелка автомата фиксирует его на рейке, для демонтажа необходимо оттянуть фиксатор отверткой. Подключение проводов осуществляется после полного снятия напряжения. Зачистка изоляции — на 10-12 мм. Затяжку винтовых клемм необходимо производить с рекомендованным моментом 2.5-3.0 Н·м, используя динамометрическую отвертку, для обеспечения надежного контакта и предотвращения перегрева. При монтаже в ряд следует обеспечить естественную вентиляцию и не допускать перекрытия вентиляционных зазоров. Эксплуатация допускается в условиях нормальной запыленности и влажности (до 80% при +20°C).
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Можно ли использовать автомат DEKraft 50А с характеристикой C для защиты электродвигателя?
Это возможно только для двигателей с небольшим пусковым током или при использовании систем плавного пуска. Для стандартных асинхронных двигателей прямой пуск вызывает ток, в 5-10 раз превышающий номинальный, что попадает в зону мгновенного срабатывания расцепителя C (5-10 In). Рекомендуется применять характеристику D.
2. Какой кабель необходим для автомата на 50А в однофазной сети 220В?
Для скрытой проводки в гофре или штробе (способ прокладки В1) медный кабель ВВГнг-LS должен иметь сечение не менее 10 мм² (допустимый длительный ток 50А). Для открытой прокладки (способ А1) достаточно 6 мм² (допустимый ток 50А). Алюминиевый кабель АВВГ при скрытой прокладке потребует сечения 16 мм².
3. В чем разница между сериями ВА 47-29 и ВА 47-100 на 50А?
Основное отличие — отключающая способность (4.5 кА против 10 кА). ВА 47-100 применяется на объектах с более высокими расчетными токами КЗ (крупные здания, промпредприятия с мощными трансформаторами). Также серия 47-100 имеет более массивные внутренние токоведущие части и дугогасительную камеру.
4. Почему автомат 50А иногда срабатывает при номинальной нагрузке в 45А?
Возможные причины: некачественный контакт на клеммах, приводящий к локальному нагреву и дополнительному прогреву биметаллической пластины; высокая ambient-температура в щите (выше +50°C); использование на постоянном токе (не предусмотрено); заводской дефект. Необходимо проверить затяжку клемм, обеспечить охлаждение и провести контроль тока истинного RMS.
5. Допустимо ли использование двухполюсного автомата 50А в качестве вводного в однофазной сети?
Да, это является правильной и рекомендуемой практикой. Аппарат 2P (50А, характеристика C) обеспечивает одновременное отключение и фазного, и нулевого проводника, что повышает безопасность при обслуживании щита и исключает возможность появления напряжения на нуле после срабатывания однополюсного автомата.
Заключение
Автоматические выключатели DEKraft на 50А являются надежными и технически обоснованными аппаратами защиты для широкого спектра применений. Их выбор должен базироваться на точном расчете параметров сети, характеристик защищаемой линии и особенностей подключенной нагрузки. Соблюдение правил монтажа и условий эксплуатации, предписанных производителем, гарантирует длительную и безотказную работу устройства, обеспечивая защиту электроустановки и электробезопасность пользователей.