Автоматические выключатели КЭАЗ 3 полюса

Автоматические выключатели КЭАЗ на 3 полюса: технические характеристики, селективность и область применения

Автоматические выключатели (АВ) на три полюса производства Курского электроаппаратного завода (КЭАЗ) представляют собой ключевые аппараты коммутации и защиты в трехфазных сетях переменного тока. Они предназначены для оперативных включений и отключений электрических цепей, а также для защиты от токов перегрузки и короткого замыкания (КЗ). Трехполюсное исполнение обеспечивает одновременное отключение всех трех фаз при возникновении аварийной ситуации в любой из них, что критически важно для безопасности оборудования и персонала. Основу модельного ряда составляют выключатели серий ВА47-29, ВА47-100, OptiDin DZ47, OptiDin DZ47 C-Pro, а также модульные выключатели в литом корпусе серии ВМ63.

Классификация и основные серии трехполюсных автоматических выключателей КЭАЗ

Продукция КЭАЗ охватывает широкий диапазон номинальных токов и отключающих способностей, что позволяет подобрать аппарат для любой точки сети – от конечной групповой цепи до вводного распределительного устройства.

• ВА47-29 (до 63А): Бытовые и коммерческие модульные выключатели. Устанавливаются на DIN-рейку 35 мм. Номинальные токи от 0,5А до 63А. Характеристики срабатывания: B, C, D. Отключающая способность (Icn) до 10 кА (для ВА47-29 Многофункциональный).
• ВА47-100 (до 100А): Промышленные модульные выключатели на увеличенную рамку. Номинальные токи: 80А, 100А. Характеристики C, D. Отключающая способность до 18 кА. Предназначены для ввода и распределения в щитах.
• OptiDin DZ47 и DZ47 C-Pro: Экономичная линейка модульных АВ. Номиналы от 6А до 63А, характеристика C. Icn = 4.5 кА (DZ47) и 6 кА (C-Pro). Отличаются оптимальным соотношением цены и надежности для стандартных задач.
• ВМ63 (до 63А): Модульные выключатели в литом корпусе. Повышенная электромеханическая износостойкость (до 20000 циклов) и отключающая способность до 25 кА. Номиналы от 16А до 63А. Используются в условиях повышенных требований к коммутационной стойкости.

Детальный анализ технических параметров

Выбор трехполюсного автоматического выключателя требует учета комплекса взаимосвязанных параметров.

Номинальный ток (In)

Это ток, который выключатель может проводить в продолжительном режиме без отключения. Стандартный ряд номиналов для трехполюсных АВ КЭАЗ: 16А, 25А, 32А, 40А, 50А, 63А, 80А, 100А. Выбор осуществляется на основе расчетного тока защищаемой линии с учетом коэффициента спроса и условий прокладки (температуры окружающей среды).

Время-токовая характеристика (ВТХ)

Определяет зависимость времени срабатывания расцепителя от силы протекающего тока. Для трехполюсных АВ КЭАЗ актуальны три основные характеристики:

• Характеристика B (3-5 In): Для защиты длинных кабельных линий с высоким сопротивлением (освещение, розеточные группы).
• Характеристика C (5-10 In): Универсальная характеристика для смешанных нагрузок с умеренными пусковыми токами (освещение, двигатели малой мощности, трансформаторы).
• Характеристика D (10-14 In): Для цепей с высокими пусковыми токами (асинхронные электродвигатели, трансформаторы, устройства с импульсными блоками питания).

Номинальная отключающая способность (Icu/Icn)

Максимальный ток короткого замыкания, который выключатель способен отключить без потери работоспособности. Для обеспечения селективности и безопасности необходимо, чтобы этот параметр превышал расчетный ток КЗ в точке установки.

Серия АВ	Номинальный ток (In), А	Характеристика срабатывания	Номинальная отключающая способность (Icn), кА при 400В	Класс токоограничения
ВА47-29 (Многофункциональный)	0.5 — 63	B, C, D	10	3
ВА47-100	80, 100	C, D	18	3
OptiDin DZ47 C-Pro	6 — 63	C	6	3
ВМ63	16 — 63	C	25	3

Класс токоограничения

Подавляющее большинство трехполюсных АВ КЭАЗ имеют класс токоограничения 3 – самый высокий. Это означает, что аппарат ограничивает время протекания тока КЗ и сводит к минимуму термическое и электродинамическое воздействие на защищаемую цепь и компоненты щита.

Конструктивные особенности трехполюсного исполнения

Трехполюсный автоматический выключатель конструктивно представляет собой три объединенных в общем корпусе однополюсных модуля с общей системой управления (рычаг или шток) и механизмом свободного расцепления. Все три полюса срабатывают одновременно при возникновении перегрузки или КЗ в любом из них. Подключение силовых проводников осуществляется на верхние (входные) винтовые зажимы, рассчитанные на определенное сечение кабеля (например, для ВА47-29 – до 25 мм²). Нижние зажимы – выходные. Для обеспечения надежного контакта и соблюдения моментов затяжки, указанных в технической документации, необходимо использовать калиброванный инструмент.

Селективность (избирательность) срабатывания

Построение селективной защиты с использованием трехполюсных АВ КЭАЗ – критически важная задача. Селективность бывает полной (при любых значениях тока) и частичной (в зоне перегрузок и до определенного тока КЗ). Для ее обеспечения применяются следующие принципы:

• Временная селективность: Вышестоящий АВ (например, вводной ВА47-100) имеет выдержку времени, позволяющую нижестоящему АВ (групповому ВА47-29) отключиться первым.
• Токовая селективность: Уставки срабатывания вышестоящего АВ выбираются выше, чем у нижестоящего (например, In(вводной) = 63А, In(групповой) = 16А).
• Зонная селективность: Реализуется с помощью специальных блоков сигнализации и расцепителей, требующих дополнительной коммутации и применяемых в сложных распределительных системах.

Для гарантированной селективности между модульными выключателями разных номиналов необходимо использовать таблицы селективности, предоставляемые заводом-изготовителем.

Области применения трехполюсных автоматических выключателей КЭАЗ

• Вводно-распределительные устройства (ВРУ) зданий: В качестве вводного аппарата и секционного выключателя.
• Распределительные щиты этажные и квартирные: Для защиты трехфазных групповых линий (силовые розетки, электроплиты, кондиционеры, станки).
• Защита трехфазных электродвигателей: АВ с характеристикой D используются для защиты асинхронных двигателей от перегрузок и КЗ, часто в паре с тепловым реле или частотным преобразователем.
• Промышленные щиты управления: В цепях питания трехфазных потребителей в составе промышленного оборудования.

Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание

Монтаж осуществляется на стандартную DIN-рейку TH35. Перед установкой необходимо визуально убедиться в отсутствии механических повреждений и проверить работу механизма «включено-выключено» вручную. При подключении следует соблюдать схему: питание подается, как правило, на верхние зажимы. Необходимо обеспечить равномерное затягивание клемм с рекомендуемым моментом. Эксплуатация допускается в условиях, указанных в паспорте (температура от -25°C до +50°C, высота до 2000м над уровнем моря). Техническое обслуживание включает периодическую внешнюю очистку от пыли, проверку надежности контактов и, при необходимости, тестирование срабатывания с помощью специализированного оборудования.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается трехполюсный автоматический выключатель от трех однополюсных, объединенных общей ручкой?

Трехполюсный АВ является единым аппаратом с общей системой расцепления. При срабатывании теплового или электромагнитного расцепителя на любом из полюсов отключаются все три полюса одновременно. В связке из трех однополюсных с общей ручкой (так называемый «3pN») механическая связь часто обеспечивает только ручное управление, но не гарантирует одновременного аварийного отключения всех фаз. Для защиты трехфазных цепей необходимо использовать именно трехполюсные выключатели.

Как правильно выбрать характеристику срабатывания (B, C, D) для трехфазного двигателя?

Для защиты асинхронных двигателей с прямым пуском, где пусковой ток может в 5-8 раз превышать номинальный, рекомендуется использовать автоматический выключатель с характеристикой D. Это предотвратит ложные срабатывания при пуске. Номинальный ток выключателя выбирается на ступень выше номинального тока двигателя, указанного на шильдике. Для точной защиты от перегрузки следует дополнительно использовать тепловое реле.

Можно ли использовать трехполюсный АВ в однофазной сети?

Да, технически это возможно, подключив фазу и ноль к двум полюсам, а третий оставив незадействованным. Однако это экономически нецелесообразно и может ввести в заблуждение персонал при обслуживании. Для однофазных сетей следует применять соответствующие двухполюсные или однополюсные аппараты.

Что означает цифра «3» в маркировке, например, ВА47-29-С10-3?

Цифра «3» в данной позиции указывает на количество полюсов. «3» – трехполюсный выключатель. Соответственно, «1» – однополюсный, «2» – двухполюсный, «4» – четырехполюсный (3 фазы + нейтраль).

Как обеспечить селективность между вводным трехполюсным ВА47-100 и групповыми ВА47-29?

Для обеспечения селективности в зоне перегрузок необходимо, чтобы номинальный ток вводного АВ (In1) был как минимум на одну ступень стандартного ряда выше номинального тока группового АВ (In2): In1 ≥ 1.6

• In2. Для селективности в зоне токов КЗ требуется изучение время-токовых характеристик (ВТХ) конкретных аппаратов. Как правило, при соотношении номиналов 63А (ввод) / 16А (группа) селективность сохраняется до токов КЗ около 300-400А. Для гарантии при высоких ожидаемых токах КЗ необходимо использовать таблицы селективности КЭАЗ или применять выключатели с разными ВТХ (например, вводной с характеристикой D, а групповые – с C).

Требуется ли дополнительная защита от токов утечки на землю при использовании трехполюсного АВ?

Автоматический выключатель защищает только от перегрузки и короткого замыкания между фазами или фазой и нейтралью. Для защиты от токов утечки на землю (замыкание фазы на корпус), которая представляет угрозу жизни человека, необходимо совместно с трехполюсным АВ использовать устройство защитного отключения (УЗО) или дифференциальный автоматический выключатель (АВДТ), также выпускаемый КЭАЗ. УЗО или АВДТ устанавливается последовательно после автоматического выключателя.