Автоматические выключатели ВА04-36 производства КЭАЗ: полный технический обзор

Автоматические выключатели серии ВА04-36, выпускаемые Курским электроаппаратным заводом (КЭАЗ), представляют собой модульные аппараты защиты, предназначенные для эксплуатации в электрических сетях переменного тока частотой 50/60 Гц с номинальным напряжением до 400 В. Данные аппараты относятся к категории выключателей в литом корпусе (MCCB) и служат для проведения, включения и отключения тока в нормальном режиме, а также для автоматического отключения электрической цепи при возникновении сверхтоков (перегрузки и короткого замыкания) и, в модификациях с расцепителем минимального напряжения, при недопустимом снижении или исчезновении напряжения в сети. Конструкция ВА04-36 является дальнейшим развитием классической серии ВА04 с существенными улучшениями, в первую очередь, в коммутационной износостойкости и отключающей способности.

Область применения и нормативное соответствие

Автоматические выключатели ВА04-36 находят применение в качестве вводных и секционных аппаратов в распределительных щитах (ГРЩ, ВРУ, ЩО, ЩА), для защиты групповых линий, электродвигателей, трансформаторов и других потребителей в промышленных и гражданских объектах. Они используются в системах АВР, в цепях управления. Аппараты соответствуют требованиям межгосударственного стандарта ГОСТ Р 50030.2 (аналогичного МЭК 60947-2) и имеют сертификаты соответствия Таможенного союза. Номинальные токи от 16 до 630 А позволяют охватить широкий спектр задач по защите электроустановок.

Конструктивные особенности и устройство

Конструктивно выключатель ВА04-36 состоит из следующих основных узлов:

• Корпус. Выполнен из дугостойкой, не поддерживающей горение пластмассы, обладающей высокой механической прочностью и стойкостью к УФ-излучению.
• Система главных контактов. Используются серебросодержащие материалы, обеспечивающие низкое переходное сопротивление и высокую стойкость к дуговому износу. Контакты могут быть рассчитаны на нормальный или повышенный (категория применения А) коммутационный износ.
• Дугогасительная камера. Многокамерная система с деионными решетками, эффективно дробит и гасит электрическую дугу, возникающую при отключении токов короткого замыкания.
• Расцепители. Комбинированный расцепитель (тепловой и электромагнитный) для защиты от перегрузки и КЗ. Тепловой расцепитель (биметаллическая пластина) обеспечивает выдержку времени при перегрузках, обратно зависимую от тока. Электромагнитный расцепитель (соленоид) срабатывает мгновенно при достижении тока уставки короткого замыкания.
• Механизм управления. Рычажный, с четким положением «вкл.», «выкл.» и «взведен». Имеется индикация положения контактов. Возможность опломбирования рычага в положении «вкл.» или «выкл.».
• Привод (для номиналов 250А и выше). Выключатели на номинальные токи 250А, 400А и 630А, как правило, поставляются с ручным приводом, но имеют возможность установки дополнительных устройств: двигательного привода (МП), электромагнитного привода (ЭП) или ручного дистанционного привода (РДП).

Основные технические характеристики

Ключевые параметры автоматических выключателей ВА04-36 систематизированы в таблицах ниже.

Таблица 1. Общие характеристики и условия эксплуатации

Параметр	Значение
Номинальное рабочее напряжение Ue, В	~400, ~690*
Номинальный ток In, А	16, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630
Номинальная отключающая способность Icu при 400В, кА	25, 36, 50 (зависит от типоисполнения)
Класс токоограничения	3 (высокий)
Степень защиты по корпусу	IP20 (передняя часть), IP00 (тыльная и боковые стороны)
Механическая износостойкость, циклов ВО	8000 — 10000
Электрическая износостойкость, циклов ВО	от 1500 (In ≤ 100A) до 500 (In ≥ 400A) при нормальном режиме
Климатическое исполнение и категория размещения	УХЛ3 по ГОСТ 15150
Рабочая температура окружающей среды	от -40°С до +50°С
Подключаемые проводники	Медные или алюминиевые шины, кабели с медными или алюминиевыми жилами

При номинальном напряжении 690В отключающая способность снижается.

• Токовая характеристика гарантируется в диапазоне от -5°С до +40°С.

Таблица 2. Характеристики срабатывания встроенных расцепителей

Тип расцепителя	Диапазон регулировки/уставки	Время срабатывания (условия испытаний)
Тепловой (перегрузка)	Нерегулируемый или регулируемый (0,7-1,0 In) для части номиналов	Не срабатывает при 1,05 In; срабатывает менее чем за 1 час при 1,3 In (холодное состояние)
Электромагнитный (КЗ)	Фиксированные уставки: 10 In (L), 7 In (M), 5 In (H) для разных номиналов. Регулируемый тип: (5-10) In	Мгновенно (менее 0,1 с) при достижении тока уставки

Типоисполнения и модификации

Серия ВА04-36 предлагается в нескольких основных исполнениях, отличающихся ключевыми параметрами:

• По отключающей способности:
  • ВА04-36 – базовая версия с Icu = 36 кА при 400В.
  • ВА04-36М – модернизированная версия с повышенной до 50 кА отключающей способностью.
  • ВА04-36-25 – версия с Icu = 25 кА.
• По наличию и типу дополнительных расцепителей:
  • ВА04-36 – только комбинированный расцепитель (тепловой+электромагнитный).
  • ВА04-36П – с полупроводниковым расцепителем (микропроцессорным), обеспечивающим точные настройки защитных характеристик, цифровую индикацию, возможность подключения к АСУ.
  • ВА04-36М – с расцепителем минимального напряжения (РНН), отключающим аппарат при снижении напряжения ниже 0,7 Uн.
• По количеству полюсов: 2P (2 полюса), 3P (3 полюса), 4P (4 полюса).

Выбор и селективность

Выбор автоматического выключателя ВА04-36 осуществляется на основе следующих критериев:

• Номинальный ток защищаемой линии или оборудования (с учетом коэффициента спроса и температуры окружающей среды).
• Условия короткого замыкания в точке установки (требуемая отключающая способность).
• Требования к селективности с аппаратами защиты, установленными ниже по цепи. Для обеспечения полной временной селективности с выключателями на меньшие номиналы (например, ВА04-36 250А с ВА04-36 100А) необходимо использовать регулируемые электромагнитные расцепители и/или полупроводниковые расцепители с настраиваемыми задержками. Токоограничивающие свойства класса 3 также влияют на частичную (токовую) селективность.
• Необходимость в дополнительных функциях (сигнализация срабатывания, дистанционное управление, контроль напряжения).

Монтаж, эксплуатация и обслуживание

Монтаж выключателей ВА04-36 должен производиться на вертикальную, плоскую, невибрирующую поверхность. Для номиналов до 200А включительно используется крепление на DIN-рейку ТН35 или монтажную пластину с помощью винтов. Аппараты на 250А и выше устанавливаются на монтажную пластину или непосредственно на шины. Требуется обеспечить надежный электрический контакт с подключаемыми проводниками, рекомендуемый момент затяжки указан в технической документации. Эксплуатация допускается только в закрытых электрощитовых помещениях, защищенных от попадания воды и агрессивных паров. Обслуживание заключается в периодической проверке чистоты аппарата, надежности креплений и электрических соединений, а также во внешнем осмотре на отсутствие повреждений. Проверка рабочих характеристик должна проводиться с использованием специального оборудования квалифицированным персоналом.

Сравнение с аналогами и преимущества

По сравнению с предыдущим поколением (ВА04), серия ВА04-36 имеет увеличенную коммутационную износостойкость и отключающую способность. На рынке прямыми аналогами являются выключатели IEK ВА88, DEKraft ВА-101, EKF ПРОМО АВ, а также импортные аппараты серий NSX от Schneider Electric или Tmax от ABB. Ключевые преимущества КЭАЗ ВА04-36:

• Соотношение цена/качество, оптимальное для российского рынка.
• Полная адаптация к условиям эксплуатации в РФ и странах СНГ (климат, качество сетей).
• Высокий класс токоограничения, снижающий электродинамические и термические нагрузки на защищаемую установку.
• Наличие развитой линейки аксессуаров: вспомогательные контакты (РКИ), контакты сигнализации (РПК), независимые расцепители (РН), двигательные и электромагнитные приводы.
• Производство на современном оборудовании с системой менеджмента качества.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается ВА04-36 от обычного ВА04?

ВА04-36 является модернизированной версией. Основные отличия: повышенная электрическая износостойкость (количество циклов ВО при номинальном токе), улучшенные дугогасительные камеры, в ряде исполнений – повышенная до 50 кА отключающая способность (модификация «М»), а также обновленный дизайн и маркировка.

Как расшифровать полное обозначение выключателя, например, ВА04-36-3 2 3 2 0 УХЛ3?

Расшифровка следующая:

• ВА04-36 – серия.
• 3 – количество полюсов (3).
• 2 – номинальный ток (по таблице завода-изготовителя, например, 200А).
• 3 – характеристика срабатывания электромагнитного расцепителя (например, 7In).
• 2 – наличие и тип дополнительных устройств (например, РНН – расцепитель минимального напряжения).
• 0 – исполнение по отключающей способности (например, 36 кА).
• УХЛ3 – климатическое исполнение.

Точную расшифровку кодов необходимо сверять с действующим каталогом КЭАЗ.

Можно ли использовать ВА04-36 для защиты электродвигателя?

Да, можно. При этом необходимо правильно выбрать номинальный ток расцепителя (с учетом пусковых токов). Для двигателей рекомендуется выбирать уставку электромагнитного расцепителя не менее 12-13 от пускового тока двигателя, чтобы избежать ложных срабатываний при пуске. Для ответственных применений предпочтительны версии с полупроводниковым расцепителем (ВА04-36П), где можно точно настроить защиту от перегрузки с учетом инерции теплового моделирования.

Как обеспечивается селективность между двумя последовательно стоящими выключателями ВА04-36?

Для обеспечения временной селективности необходимо, чтобы время срабатывания вышестоящего аппарата (t1) при токе КЗ было больше времени срабатывания нижестоящего (t2) на величину ступени селективности (обычно 0,1-0,2с). Это достигается:

• Использованием регулируемых электромагнитных расцепителей с более высокой уставкой и/или выдержкой времени на вышестоящем выключателе.
• Применением выключателей с полупроводниковыми расцепителями, где можно задать точные временные задержки на отсечку.
• Анализом времятоковых характеристик (ВТХ) обоих аппаратов по координатным сеткам производителя.

Какие аксессуары совместимы с ВА04-36 и как они монтируются?

Совместим широкий ряд аксессуаров: вспомогательные контакты (РКИ-04), контакты сигнализации (РПК-04), независимые расцепители (РН-04), расцепители минимального напряжения (РНН-04), двигательные привода (МП-04), электромагнитные приводы (ЭП-04), ручные дистанционные приводы (РДП). Большинство из них монтируются на боковые или передние поверхности выключателя без использования инструмента, по принципу защелкивания, с предварительным снятием декоративных заглушек.

Какой провод или шину выбрать для подключения к выключателю на 400А?

Для подключения к выключателю ВА04-36 на 400А рекомендуется использовать медные изолированные шины или шины в ПВХ оболочке сечением не менее 2х(60х10) мм² или 1х(100х10) мм², либо медные кабели с сечением жилы от 2х240 мм² (при прокладке двух кабелей на полюс). Точное сечение должно определяться расчетом по допустимому длительному току с учетом условий прокладки. Момент затяжки клеммных соединений для такого номинала составляет, как правило, 50 Н·м, что требует использования динамометрического ключа.

Заключение

Автоматические выключатели серии ВА04-36 производства КЭАЗ представляют собой современные, надежные и технически совершенные аппараты защиты, полностью соответствующие актуальным требованиям к распределению и защите электроэнергии в сетях до 690В. Широкий диапазон номиналов, вариативность исполнений по отключающей способности и типам расцепителей, а также развитая система аксессуаров позволяют гибко применять их в проектах любой сложности – от жилого дома до промышленного предприятия. Сочетание проверенной временем конструкции с ключевыми улучшениями в части коммутационной стойкости делает данную серию оптимальным выбором для инженеров и монтажников, ориентированных на долговечные и экономически эффективные решения.