Автоматический выключатель с независимым расцепителем — в чем его преимущества? Подключение независимого расцепителя ABB S2C-A1

Независимые расцепители — это устройства, которые устанавливаются с автоматическими выключателями. Наиболее часто модели применяют при проектировании вентиляции. Также важно отметить, что расцепители способны эксплуатироваться с выключателями нагрузки.

Производители изготавливают модели на 20, 24 и 30 А. По конструкции устройства могут отличаться. Для того чтобы более детально разобраться в этом вопросе, следует рассмотреть стандартную схему расцепителя.

Схема обычной модели

Независимый расцепитель для автоматического выключателя имеет диодный выпрямитель. Динисторы используются различной проводимости. В данном случае расширители устанавливаются с модуляторами. Если рассматривать модификации для фазовых выключателей, то в них предусмотрен трансивер. Реле чаще всего устанавливается в нижней части конструкции.

Для безопасной эксплуатации расцепителя применяются изоляторы. Над модулятором располагаются контакты. Транзисторы устанавливаются друг напротив друга. Кенотроны часто применятся с внешней обмоткой и крепятся за модулятором.

Технические характеристики расцепителя

Внутри автомата находятся два типа устройств расцепления. Каждый из них работает в своем токовом диапазоне. Если оба устройства начинают работать одновременно, то это приводит к отключению автомата, когда через него проходит сверхток.

Тепловой расцепительный механизм функционирует за счет нагревания биметаллической пластинки. Она калибрована, при определенной силе тока нагревается до определенных показателей. Это становится причиной появления критического изгиба и деактивации автомата.

Второй агрегат, электромагнитный, работает на более высокой скорости, чем тепловой. Он функционирует на основе электромагнита, который выключает нагрузку при возникновении короткого замыкания. Ток электромагнитного выключателя в 3 раза выше напряжения теплового устройства. Также он может быть выше в 20 раз.

Автоматический расцепитель оснащен диодным выпрямителем. Системные динисторы применяются разной проводимости. В устройствах для фазовых выключателей предусматривается использование трансивера. Реле устанавливают в нижней части системы. Катушка электромагнита обычно рассчитана на напряжение 12-60 V переменного тока.

Вам это будет интересно Отличие ДИФ от УЗО

Компактный автоматический выключатель

Обратите внимание! В некоторых агрегатах напряжение держится на отметке 110-415 V.

Подключение устройства

Как подключить независимый расцепитель? Если рассматривать вентиляционные системы, то подсоединение устройства осуществляется через динисторы. В данном случае выходные контакты соединяются через изоляторы. Непосредственно параметр отрицательного сопротивления обязан колебаться в районе 25 Ом. Соединение с реле обеспечивается через расширитель. При подключении выключателя нагрузки следует проверять пороговое сопротивление. Указанный параметр не должен превышать 30 Ом. Фиксация расцепителя осуществляется в силовом щитке. Для проверки напряжения необходимо воспользоваться тестером.

Независимый расцепитель для автоматических выключателей

Как уже отмечалось, данное устройство является дополнительным защитным элементом электрической цепи. С его помощью осуществляется дистанционное отключение автоматов или выключателей нагрузки.

Наибольшее распространение независимый расцепитель получил при составлении проектов вентиляционных систем. В соответствии с нормативными документами, в случае возникновения пожара, вентиляция должна быть очень быстро отключена. Поэтому к вводному автомату, установленному в щите, обслуживающем вентиляционную систему, дополнительно подсоединяется независимый расцепитель.

В электрические щиты, рассчитанные на ток до 100 ампер, устанавливаются модульные автоматы. Общий ввод в большинстве случаев защищен выключателем нагрузки. Именно к нему и подключается независимое расцепляющее устройство, выполняющее отключение при нештатных ситуациях. Если же ток на входе составляет свыше 100 А, требуется установка более мощного автоматического выключателя. К нему же можно подобрать наиболее подходящий независимый расцепитель.

С помощью этого прибора возможно отключение не только однофазной, но и трехфазной аппаратуры. Для того чтобы расцепитель начал действовать, вполне достаточно одной подачи импульса напряжения на его катушку. Возвращение расцепителя в исходное состояние осуществляется с помощью кнопки «возврат». Ее нажатие вручную указывает на дистанционное отключение, а не срабатывание в результате короткого замыкания.

Срабатывание независимых расцепителей может произойти по разным причинам. Наибольшее распространение получили следующие:

• Чрезмерные скачки напряжения в сторону увеличения или уменьшения.
• Нарушение установленных параметров, изменение состояния электрического тока.
• Сбой в работе автоматов, невозможность выполнения ими своих функций.

Существуют аналогичные отключающие устройства, используемые совместно с автоматическими выключателями. Они выполняют те же самые функции, но по принципу работы являются тепловыми и электромагнитными.

Модели на 20 А

Расцепители на 20 А часто применяются для фазовых выключателей. Параметр порогового напряжения у моделей находится в районе 220 В. Некоторые модификации производятся со стабилизаторами. Также важно отметить, что на рынке представлены расцепители с системой защиты ИП20. Транзисторы в них применяются широкополосного типа. Все это говорит о том, что они могут выдерживать большие перегрузки в цепи.

Подсоединение к щитку многих моделей происходит через кенотроны. Выпускаются они чаще всего двухконтактного типа. Проводимость тока у многих моделей не превышает 5 мк. Также важно отметить, что модели для вентиляционных систем производятся с конденсаторными модуляторами. В некоторых случаях они монтируются с расширителями. Для дистанционного управления выключателями они подходят отлично.

Устройства на 24 А

Устройства на 24 А состоят из диодных выпрямителей. Устанавливаются они различной проводимости. Как правило, система защиты применяется серии ИП21. Однако в данном случае многое зависит от производителя. Модуляторы применяются только ортогонального типа. Для импульсных выключателей подходят модели на базе полупроводниковых тиристоров.

Стабилизаторы в устройствах применяются низкой чувствительности. Выходное напряжение расцепителей данного типа не превышает 20 В. В среднем показатель проводимости тока равняется 3 мк. Для крепления устройства к щитку используются изоляторы. Если рассматривать модификации без трансиверов, то в них применяется конденсаторный блок. Многие модификации подходят для низковольтных выключателей.

Конструкция независимого расцепителя

Независимый выключатель — это специализированный аппарат для удаленной деактивации автомата. По своей конструкции система напоминает магнит. В тот период, когда на него оказывает влияние кратковременный импульс, расцепительный механизм при помощи оборудованного рычага оказывает давление, за счет чего происходит отключение защитного устройства.

Штифт автоматического выключателя

В каждой конструкции имеется электромагнитная катушка, обладающая разными показателями мощности. Расцепительный механизм пропускает постоянный и переменный токи. Уровень напряжения варьируется в пределах 110 до 415 В или от 12 до 60 В. Степень показателей обычно зависит от модели агрегата.

Вам это будет интересно Ток через конденсатор

Разница между составными расцепителями заключается в токовой защите. Электромагнитное устройство представляет ее без выдержки времени, то есть без токовой отсечки.

К сведению! Тепловое расцепительное устройство реализовывает интегральную зависимость времени реагирования защитной системы от величины тока. Он обеспечивает отключение автоматического оборудования в случае перегрузки, когда потребляемый ток становится больше номинального на 20 %.

Модификации на 30 А

Расцепители на 30 А производятся с кодовыми расширителями. Показатель выходного напряжения у моделей равняется 35 В. Как правило, выпрямители применяются диодного типа. В данном случае контакты устанавливаются на подвижных пластинах. Трансиверы используются с подстроечными резисторами. Многие модели подключаются к щиткам через конденсаторные блоки. Для того чтобы избежать больших перегрузок цепи, применяются расширительные динисторы.

Некоторые расцепители изготавливаются на базе двухполюсного трансивера. Отличительной их особенностью является высокая проводимость тока. Данный параметр колеблется в районе 6 мк. Однако недостатком таких систем является быстрый износ конденсаторов. Также важно отметить, что модели не подходят для импульсных выключателей.

Автоматический выключатель защиты сети с электромагнитным расцепителем

Разобравшись, как работает автомат с тепловым расцепителем, перейдем к следующему вопросу. Защитное устройство, разбор действия которого мы провели только что, срабатывает не сразу (на это требуется не менее секунды), поэтому оно не в состоянии эффективно защитить цепь от сверхтоков короткого замыкания. Для решения этой задачи в АВ дополнительно устанавливается электромагнитный расцепитель.

Расцепители автоматических выключателей электромагнитного типа включают в себя катушку индуктивности (соленоид), а также сердечник. Когда цепь работает в обычном режиме, поток электронов, проходя сквозь соленоид, формирует слабое магнитное поле, неспособное оказывать влияние на функцию сети. При возникновении короткого замыкания происходит мгновенное увеличение силы тока в десятки раз, и пропорционально ей возрастает мощность магнитного поля. Под его влиянием ферромагнитный сердечник мгновенно сдвигается в сторону, оказывая воздействие на механизм отключения.

Поскольку процесс усиления магнитного поля при коротком замыкании происходит за доли секунды, электромагнитный расцепитель под его воздействием срабатывает моментально, отключая питание сети. Это позволяет избежать серьезных последствий, связанных со сверхтоками КЗ.

Модель Z-ASA/230

Отключение вентиляции при пожаре через независимый расцепитель Z-ASA/230 происходит очень быстро. Указанная модель производится с подвижными пластинами. Всего здесь имеется шесть пар контактов. Для импульсных выключателей данное устройство подходит идеально. Также важно отметить, что модель способна эксплуатироваться в условиях повышенной влажности. Непосредственно размыкание контактов осуществляется очень быстро. Для дистанционного управления вентиляционной системой указанная установка подходит хорошо. Проводимость тока представленного расцепителя равняется 4.5 мк.

В данном случае выходное напряжение на реле равняется 30 В. Стабилизатор в устройстве установлен без переходника. Транзисторы используются двойного типа. Кенотрон у модели не предусмотрен. Подключение независимого расцепителя к щитку осуществляется через динистор. Установлен он с одной панелью, которая располагается в нижней части корпуса. Перед подключением устройства в первую очередь проверяется отрицательное сопротивление по каждой фазе. Также важно отметить, что проводку важно тщательно изолировать.

Применение и схема управления независимым расцепителем

Наконец-то нашел минутку написать новую статью. Независимый расцепитель – это дополнительное устройство к автоматическим выключателям. Сейчас речь пойдет о применении независимого расцепителя в наших проектах и о том, как правильно подключить независимый расцепитель.

Независимый расцепитель позволяет дистанционно отключить автоматический выключатель или выключатель нагрузки. Наиболее часто независимые расцепители применяют при проектировании вентиляции. Согласно нормативных документов, вентиляция при пожаре должна отключаться, поэтому дополнительно к вводному аппарату щита вентиляции устанавливают независимый расцепитель. Щиты до 100А комплектуют модульными автоматическими выключателями. На вводе в щит может быть установлен выключатель нагрузки. Именно вводной аппарат мы и отключаем при помощи независимого расцепитяля. При токе более 100А на вводе в щит можно установить автоматический выключатель серии ВА88. К данному аппарату также можно установить независимый расцепитель. В моих проектах пока еще не требовалось дистанционно отключать ВА88=)

Теперь перейдем к схеме подключения независимого расцепителя.

Независимый расцепитель может отключать как однофазный так и трехфазный аппарат. Для приведения в действие независимого расцепителя достаточно подать импульс напряжения на катушку расцепителя. Для возведения автомата в исходное состояние необходимо вручную нажать на кнопку «возврат». Это позволяет сигнализировать от чего сработал автоматический выключатель: либо от перегрузки (к.з.) либо от дистанционного отключения.

Схема управления независимым расцепителем представлена ниже.

Схема управления независимым расцепителем

Здесь очень важно, чтобы фазный проводник был подключен от одной из фаз из-под нижних клемм автоматического выключателя. При неправильном подключении независимый расцепитель выйдет из строя. После отключения автомата напряжение с катушки расцепителя пропадает.

Управляющим сигналом для срабатывания независимого расцепителя может служить замыкающий контакт от прибора пожарной сигнализации либо обычная кнопка с замыкающим контактом.

Иногда может возникнуть ситуация, когда нужно отключить одним сигналом сразу несколько независимых расцепителей. Например у вас 2-3 вентилятора, которых нет смысла выделять в отдельный шкаф. Поэтому на каждую группу ставим свой независимый расцепитель. Эта тема поднималась на форуме…

Схема управления несколькими независимыми расцепителями от одного сигнала представлена ниже.

Схема управления несколькими независимым расцепителем

Здесь главное, чтобы использовалась одна и та же фаза.

Стоит заметить, что независимый расцепитель – не дешевое удовольствие. Размер его такой же как и у однополюсного автомата (1 модуль), а стоит на порядок дороже.

Советую почитать:

Схема управления наружным освещением, рекламой, подсветкой

Оптимальная схема квартирного электрощита

Схема управления противопожарными и дымовыми клапанами

Чем отличается «И» от «ИЛИ»?

Модель Z-ASA/250

Для чего нужен расцепитель независимый Z-ASA/250? Эта модель используется исключительно для фазовых выключателей. Проводимость тока у него равняется 4.5 мк. Пороговая перегрузка устройства составляет не более 24 А. Выходное напряжение на реле не превышает 33 В. Выпрямитель установлен диодного типа. Всего в устройства есть пять пар контактов. Модулятор у этого расцепителя предусмотрен ортогонального типа. Для подсоединения модели применяется конденсаторный блок, который включается в стандартный комплект модификации.

Если говорить про конструктивные особенности, то важно отметить, что трансивер применяется однополюсного типа. Система защиты производителем предусмотрена с маркировкой ИП30. Минимальная допустимая температура расцепителя равняется не более -15 гр. Стабилизатор в данной конфигурации не предусмотрен.

Модель IEK РН47

Этот независимый расцепитель (фото показано ниже) является довольно сильно востребованным. В первую очередь важно упомянуть о его компактности. Для соединения со щитком применяется небольшой конденсаторный блок. Всего у модели используется два выпрямителя. Контакты в данном случае предусмотрены подвижного типа. Непосредственно расширитель располагается в нижней части конструкции вместе с реле. Трансивер в данном случае отсутствует.

Если говорить про параметры расцепителя, то важно отметить, что выходное напряжение он поддерживает на уровне 40 В. Пороговая перегрузка модели равняется 30 А. Минимальная допустимая температура расцепителя не превышает показатель в -10 градусов. Повышенной влажности модель не боится. Система защиты стандартно применяется с маркировкой ИП30. Проводка в данном случае используется с изоляторами для безопасной эксплуатации.

Модель IEK РН48

Этот независимый расцепитель (схема подключения показана ниже) производится с двумя выпрямителями диодного типа. Реле в устройстве используется высоковольтное. Параметр проводимости тока находится на уровне 4 мк. Всего в устройстве имеется два резистора. Контакты устанавливаются на специальных пластинах. Непосредственно размыкание осуществляется довольно быстро. Также важно отметить, что устройство разрешается подключать через конденсаторный блок. Выходное реле располагается в нижней части конструкции.

Модулятор применяется ортогонального типа. Для фазовых выключателей модель подходит. Если говорить про параметры, то важно отметить, что пороговая перегрузка находится на уровне 24 В. Выходное напряжение на реле максимум доходит до 30 В.. Минимальная допустимая температура модификации равняется -15 градусов. Система защиты в расцепителе применяется с маркировкой ИП30.

Проверка работоспособности расцепителей

Довольно часто электрики-любители интересуются, можно ли самостоятельно проверить исправность расцепителей автоматических выключателей. Следует сказать, что своими силами проводить такое тестирование нельзя, и если им занимается начинающий монтажник, то работу должен контролировать опытный специалист. Приводим пошаговую инструкцию по выполнению этой процедуры:

• В первую очередь поверхность коробки следует осмотреть визуально, чтобы удостовериться в целостности корпусной части.
• Затем нужно несколько раз пощелкать рычажком выключателя. Он должен легко устанавливаться ка во включенное, так и в выключенное положение.
• После этого производится прогрузка устройства. Так называется проверка качества работы оборудования в неблагоприятных условиях. Этот этап предусматривает наличие специализированной аппаратуры, и при его выполнении должен обязательно присутствовать квалифицированный электрик. Во время тестирования фиксируется время, которое проходит с момента начала возрастания силы тока до отключения расцепителя.

• Наконец, аналогичное испытание производится на устройстве, с которого снят корпус.
• В ходе проверки на срабатывание теплового расцепителя фиксируется время, требующееся для отключения устройства под воздействием электротока повышенной силы.

Проверка исправности защитных устройств в соответствии с требованиями ПУЭ выполняется только в спецодежде. Как было сказано выше, эту процедуру должен контролировать опытный специалист.

На видео процесс установки независимого расцепителя в автоматический выключатель:

Модель IEK РН50

Этот независимый расцепитель производится для импульсных и фазовых выключателей. Для вентиляционных систем и приводов он подходит хорошо. Показатель проводимости тока равняется около 3 мк. Параметр отрицательного сопротивления на реле максимум доходит до 46 Ом. Трансиверы в расцепителе применяются двухполюсного типа. Всего у модели предусмотрено три пары контактов.

Крепятся они на специальных пластинах, которые находятся над реле. Модулятор производителем предусмотрен ортогонального типа. Через конденсаторный блок модель подключать запрещается. Для этого подходит только кенотрон. Минимальная допустимая температура расцепителя — -10 градусов. Выходное напряжение на реле максимум доходит до 40 В.

Модель SHUNT 230 VAC

Этот независимый расцепитель использоваться может только на пару с фазовым выключателем. Для дистанционного управления приводом модель подходит идеально. Расширитель здесь применяется кодового типа. Также из особенностей следует отметить наличие подстроечных резисторов. Непосредственно передача сигнала осуществляется благодаря диодному выпрямителю. Модулятор применяется в цепи ортогонального типа. Пороговая перегрузка системы не превышает 30 А. Минимальная допустимая температура расцепителя находится на отметке в -20 градусов.

Типы встроенных расцепителей

Первая разновидность-это бытовые. Их механизм срабатывает исключительно от напряжения, которое проходит по главной цепи автоматического выключателя. Такие приспособления способны работать дистанционно в отличие от других защитных систем для электрических сетей. Расцепитель активно помогает отключить от сети все приборы и источники, которые регулярно потребляют электроснабжение, в случае при заметном отклонении напряжения от заданной нормы. Однако, подобная установка обладает и недостатком, который переводит потерю энергии в тепловое выделение и проводит ее через изоляционный проводник. Иногда такой фактор приводит к неправильному отсоединению выключателя.

В копилку электрику!

Следите за характеристиками работы механизма, в отдельных случаях могут наблюдаться отклонения от нормы.

Внешний вид расцепителя

В новейших образцах и системах наблюдается устранение этого недостатка за счет наличия биметаллической пластины, которые ранее не применялись в формировании автоматического защитного устройства. Это способствует препятствию к перегреву автомата.

Модель SHUNT 250 VAC

Этот независимый расцепитель (схема подключения показана ниже) изготавливается на базе диодного выпрямителя. Располагается он над реле. Если говорить про параметры устройства, то отрицательное сопротивление системы составляет 44 Ом. В данном случае пороговая перегрузка равняется не более 24 А. Для подключения модификации имеется компактный конденсаторный блок. Проводники в данном случае используются с изоляторами. Всего у модели имеется три пары резисторов. Располагаются они над выпрямителем. Стабилизатор в данном случае производителем не предусмотрен. Для маломощных приводов данная модель подходит идеально.

Модель S2C-A

Этот независимый расцепитель может использоваться только с импульсными выключателями. Выпрямитель в устройстве установлен диодного типа. Реле используется с расширителем. Показатель проводимости тока равняется не более 4.5 мк. Трансиверы установлены над реле.

Стабилизатор в представленном расцепителе не установлен. Контакты у модели располагаются на пластинах. Передача сигнала осуществляется благодаря модулятору ортогонального типа. Подключение расцепителя производится через кенотрон. Конденсаторные блоки для этой цели не подходят. Минимальная допустимая температура расцепителя находится на отметке в -10 градусов.

Разновидности расцепителей автоматических выключателей

Ни одно электротехническое устройство с защитной функцией не сможет нормально работать без специального спускового механизма – расцепителя. Он представляет собой особый конструктивный элемент, встроенный в автоматический выключатель либо связанный с ним общей электрической схемой. При срабатывании автомата он освобождает защелку, удерживающую исполнительный узел от переключения. Благодаря действию расцепителя напряжения (тока) происходит отключение выключателя в автоматическом режиме, после чего цепь, в которой он установлен, полностью обесточивается.

Когда срабатывают э/м и тепловой расцепители

Встроенный в автоматический выключатель электромагнитный расцепитель срабатывает в следующих нештатных ситуациях:

• при неисправности автомата, перестающего фиксировать переключатель;
• при значительном превышении номинала нагрузочного тока;
• при резких колебаниях напряжения в сети;
• в случае КЗ, приводящего к появлению сверхтоков.

В тепловом устройстве имеется биметаллическая пружина, отдельные части которой при протекании через них токов значительной величины нагреваются с различным коэффициентом расширения. При нагревании одного конца пружины он удлиняется чуть меньше другого, что приводит к изгибу элемента и освобождению спускового механизма.

Тепловой расцепитель устанавливается в разрыв контролируемой цепи. Он защищает ее от перегрузок по току и настраивается на заранее выставленные режимы срабатывания.

Конструкция устройства

Конструкция и общее устройство автоматически срабатывающего расцепителя в первую очередь зависят от его типа. Тепловой расцепляющий механизм представляет собой биметаллическую пластину, способную изгибаться при нагревании. Она изготавливается путем механического соединения (сваривания) двух металлических заготовок из материалов с различными коэффициентами температурного расширения. При механической деформации один ее конец воздействует на механизм свободного расцепления и вызывает его отключение.

В отличие от него магнитное устройство действует по принципу электромагнита, срабатывающего при определенных условиях. В его конструкции предусмотрена особая пружина, препятствующая мгновенному размыканию контакта. Как только сила тока достигает величины, достаточной для того чтобы преодолеть это сопротивление, происходит снятие блокировки с исполнительного механизма. Этот узел размыкает рабочую цепь автоматического выключателя, снимая напряжение с нагрузки (оставляя потребителя без тока). Чаще всего электромагнитные расцепляющие устройства служат для защиты питающих линий от коротких замыканий.

Разновидности расцепителей

Известные виды расцепителей, применяемых в автоматических выключателях, по своему функциональному назначению делятся на независимые устройства и приборы максимального тока. Первые позволяют управлять отключением защитной аппаратуры дистанционно и используются в сочетании с определенным типом автоматического выключателя с установленным в нем реле напряжения.

Расцепители максимального тока располагаются непосредственно в корпусе АВ, являясь их конструктивным элементом. Этот тип устройств, обеспечивающих расцепление исполнительных механизмов АВ, подразделяется в свою очередь на следующие виды:

• тепловой расцепитель (по перегрузке по току);
• его электромагнитный аналог (по КЗ);
• комбинация из этих двух устройств;
• полупроводниковый или электронный расцепитель.

Очень часто в одном АВ устанавливают сразу два или более расцепляющих приборов.

Автоматы с расцепителями первых двух типов, встроенных непосредственно в их корпус, обычно используются для защиты силовых линий 380 Вольт (их называют комбинированными). Этот тип расцепляющих устройств также устанавливается в питающие цепи асинхронных двигателей, где защита построена по двухступенчатой схеме. При их запуске в номинальных (допустимых) режимах срабатывает тепловой расцепитель, однако цепь при этом полностью не обесточивается. И лишь при достижении током предельной (аварийной) величины вслед за тепловой срабатывает э/м ступень, окончательно отключающая двигатель от трехфазной сети.

И тепловые, и электромагнитные расцепители устанавливаются в каждую из фаз питания асинхронного электродвигателя и могут срабатывать независимо один от другого.

Помимо чисто механических устройств расцепления в электротехнике все чаще применяются их электронные аналоги, принцип работы которых основан на ключевых свойствах входящих в них элементов. В качестве ключей обычно используются силовые транзисторы, полупроводниковый переход которых является управляемым аналогом спускового устройства. С помощью такой схемы запускается исполнительный узел (обычно – релейный или тоже электронный), отключающий аварийную цепь.

Порядок установки расцепителя

Расцепитель автоматического выключателя как единого целого интегрируется в обслуживаемую цепь вместе с защитным прибором. При этом его тепловые контакты или электромагнитный размыкатель вместе с отводом на катушку подключены к входным и выходным клеммам. Крепится комбинированное устройство на дин-рейке распределительного шкафа или на выделенном месте квартирного щитка. Его устанавливают сразу после электросчетчика, от которого в сторону автомата прокладывается отдельный фазный провод. От самого автоматического выключателя коммутируемая фаза «пробрасывается» до конечной нагрузки (розетки или выключателя света).

Нулевая жила прокладывается в обход автомата с расцепляющим элементом, так как для их нормальной работы в ней нет необходимости.

Другая картина наблюдается при монтаже автоматического выключателя с независимым расцепителем, который располагается отдельно от основного устройства. В этом случае приходится прокладывать дополнительную проводку и коммутировать прибор согласно прилагаемой к нему электрической схеме. По этим проводам в процессе эксплуатации и передаются управляющие сигналы на исполнительный модуль.

Включение в силовую цепь самого автомата производится по типовой схеме, согласно которой возможны следующие варианты:

• установка трех отдельных автоматических приборов (по одному на каждую фазу);
• монтаж 3-х полюсного трехфазного выключателя (без нулевой клеммы);
• использование 4-хполюсной модели (с нулевым контактом).

Проверка работоспособности

Перед началом технической проверки расцепителей в первую очередь производится внешний осмотр АВ на предмет наличия на его корпусе сколов, трещин и других повреждений. После этого переходят к оценке состояния сопротивления изоляции токоведущих жил и соединительных проводов.

Требования по контрольному измерению этого параметра оговариваются п.1.8.37.3 ПУЭ.

Для этих целей подойдут следующие типы измерительных приборов, отличающиеся номиналами контролируемых напряжений:

• Мегаомметр под обозначением М4100/5 (измерительное напряжение – 2500 Вольт).
• Прибор ЭСО202/2 с напряжением от 500 до 2500 Вольт.
• Измеритель Ф4102/1-1М с теми же номиналами по вольтажу.
• Прибор марки MIC-2500 с рабочим напряжением от 50 до 2500 Вольт.

Для проверки расцепителей из этого списка оптимально подойдут либо M4100/5, либо MIC-2500. Перед началом измерений также следует предусмотреть надежную фиксацию отключенного от сети автомата на заземленном металлическом основании, а затем подготовить к обследованию его полюса. Измерению подлежит изоляция между каждым из полюсов АВ и «земляным» контактом. Согласно требованиям ПУЭ (п.1.8.37.3), ее сопротивление для этого участка не может быть менее 1 МОм, а в ПТЭЭП этот параметр требуется выдерживать на уровне не менее 0,5 МОм.

Даже поверхностное ознакомление с известными видами расцепителей автоматических выключателей показывает, насколько широка линейка этих приборов. Несмотря на большое разнообразие наименований коммутирующих устройств, отличающихся не только принципом действия, но и своей конструкцией, все они выполняют одну и туже функцию. Она состоит в своевременном снятии блокировки с исполнительного механизма автомата.

Как правильно использовать независимый расцепитель в противопожарной системе

Независимый расцепитель не очень подходящее устройство для управления инженерными системами из пожарной сигнализации.

Но применение его можно встретить все чаще и чаще — думаю потому, что что это наименее интеллектуально затратно.

Добавить в уже существующий налаженный клубок инженерных систем канал управления из вне при помощи независимых расцепителей проще всего.

Это конечно если не заморачиваться со всякими там контролями целостности и обратными связями.

Вопросам использования независимых расцепителей уделил много внимания в статьях о способах управления ОЗК и правильном отключении вентиляции, хотя собирался пройтись по ним вскользь, как одному не самому лучшему варианту.

Вроде бы и нечего добавить к материалу, который там изложен. Но, похоже, тема будет становиться все актуальнее, и, вероятно, производители выпустят более заточенное оборудования для независимых расцепителей, а в нормах их применение больше формализуют.

Так что теория о применении независимых расцепителей потянет на отдельную статью.

Тут будет отслеживаться все, что связано с применением расцепителей в пожарных системах.

Как подать сигнал на независимый расцепитель из АПС?

Управление независимыми расцепителями по сигналу АПС (автоматической пожарной сигнализации) влечет за собой целый ряд требований.

Причем, эти требования существуют не просто для самого способа управления, а вообще для всей СПЗ (системы противопожарной защиты).

Управление независимым расцепителем должно содержать:

1. Контроль целостности с сигнализацией о ее нарушении

2. Обратная связь о состоянии управляемого автомата.

Следовательно:

1. АПС должна иметь контролируемый выход, способный управлять независимым расцепителем.

2. АПС должна содержать технологический шлейф для контроля состояния автомата, управляемым независимым расцепителем.

Независимый расцепитель в схемах применения совместно с пожарной сигнализацией похож на клапан противопожарных вентилляционых систем.

Но есть существенное отличие — у расцепителя намного меньшее сопротивлением обмотки и намного больший ток потребления, чем у клапана.

Поэтому катушка независимого расцепителя не может находится под напряжением вечно, как у клапана.

Способов правильного управления независимым расцепителем с контролем цепи не так уж и много, если рассматривать только правильные способы — а вообще каких только способов не встречал, реализованных в реальности.

Но правильных только три.

Тепловой расцепитель автоматического защитного выключателя

Основным элементом этого устройства является биметаллическая пластина. При ее изготовлении используется два металла с различными коэффициентами теплового расширения.

Будучи спрессованными вместе, они при нагревании расширяются в разной степени, что приводит к искривлению пластины. Если ток не нормализуется в течение длительного времени, то по достижении определенной температуры пластина касается контактов АВ, прерывая цепь и обесточивая проводку.

Основной причиной чрезмерного нагрева биметаллической пластины, из-за которого срабатывает тепловой расцепитель, является слишком высокая нагрузка на определенном участке линии, защищенном автоматом.

Например, сечение выходного кабеля АВ, идущего в помещение, составляет 1 кв. мм. Можно подсчитать, что он способен выдерживать подключение приборов суммарной мощностью до 3,5 кВт, при этом сила проходящего в линии тока не должна превышать 16А. Таким образом, в эту группу можно спокойно подключить телевизор и несколько осветительных приборов.

Если хозяин дома решит включить в розетки этой комнаты дополнительно стиральную машину, электрокамин и пылесос, то общая мощность станет намного выше той, что способен выдержать кабель. В результате возрастет сила тока, проходящего по линии, и проводник станет нагреваться.

Перегрев кабеля может привести к тому, что изоляционный слой расплавится и загорится.

Чтобы этого не произошло, в действие вступает тепловой расцепитель. Его биметаллическая пластина нагревается вместе с металлом провода, и через некоторое время, изогнувшись, отключает питание группы. Когда она остынет, защитное устройство можно снова включить вручную, предварительно вытащив из розетки шнуры питания приборов, которые привели к перегрузке. Если этого не сделать, через некоторое время автомат вырубит снова.

Пример использования расцепителя в противопожарной защите на видео:

Важно, чтобы номинал АВ соответствовал сечению кабеля. Если он будет меньше нужного, то срабатывание будет происходить даже при нормальной нагрузке, а если больше, то тепловой расцепитель не отреагирует на опасное превышение тока, и в итоге проводка сгорит.

В целях защиты электромоторов от длительных перегрузок и обрыва фаз на эти агрегаты могут также устанавливаться тепловые реле расцепления. Они представляют собой несколько биметаллических пластин, каждая из которых отвечает за отдельную фазу силового агрегата.

Для управления чем может применяться независимый расцепитель?

Независимый расцепитель может оказывать лишь одно управляющее воздействие — выключить питание. Включить питание уже можно будет только вручную.

Мне встречались такие варианты применения независимого расцепителя для передачи управляющего воздействия из системы пожарной сигнализации:

1. Выключить питание общеобменной вентиляции.
2. Выключить питание клапанов ОЗК.
3. Выключить питание монитора музыкальной трансляции.

Других вариантов и представить не могу.

Разве что для обесточивания электромагнитных замков эвакуационных выходов.

Видел однажды попытку такого решения, но оказалось, что электромагнитные замки используют питание 12В от резервированного источника питания с аккумулятором — тут отключение питания 220В особо не поможет.

Проверка работоспособности расцепителя

Тестирование расцепителей всех трех типов проводится с помощью воздействия первичного тока от независимого источника, как при установке автомата, так и регулярно на всем сроке его эксплуатации. Выключатели проверяются в одно и то же время с другим защитным оборудованием.

Основным параметром при проверке является соответствие заявленных параметров механизма с его техническими показателями в момент испытания. Первое, что проверяют при оценке работоспособности, — время, прошедшее от начала подачи критической нагрузки на автомат до расцепления цепи. Параметры нормального временного диапазона указываются производителем в приложенных к устройству технических документах. В случае несоответствия нормам выключатели заменяются на новые.

Какие бывают независимые расцепители.

Не получиться использовать произвольный независимый расцепитель: расцепитель должен быть той же серии, что и отключаемый автомат. У разных производителей разные серии электрооборудования.

Существую независимые расцепители, срабатывающие от напряжений 12, 24, 60, 110, 220В.

Не все модели независимых расцепителей имеют и силовое и слаботочнное исполнение.

Для некоторых независимых расцепителей написать «слаботочное» не поднимается рука, поскольку ток срабатывания при 12В заявлен 6А. «Низковольтное» исполнение независимого расцепителя тоже не означает 12В — поэтому могу путаться в терминах.

Очень мало моделей независимых расцепителей слаботочного исполнения имеют возможность сработки от 12В — больше распространены 24В независимые расцепители.

Серия электрооборудования, кроме независимого расцепителя, в ассортименте также должна содержать дополнительный сигнальный контакт.

Справа к автомату присоединяют расцепитель, а слева — сигнальный контакт.

Бывают и независимые расцепители с интегрированнм сигнальным контактом.

Но использование этого контакта для передачи сигнала в АПС у некоторых моделей проблематично, поскольку один полюс контакта может быть объединен с линией управления.

Контакт предназначен для сигнализации в цепях с высоким напряжением. И для прекращения подачи управляющего сигнала после сработки расцепителя для ограничения времени нахождения катушки под напряжением.

Если независимый расцепитель на 220В можно применять любой, то слаботочный расцепитель должен быть с током сработки не более максимального тока выхода АПС.

Не все независимые расцепители имеют сопроводительную документацию, содержащую ток срабатывания.

Вот параметры управляющих сигналов для самых распространенных расцепителей «S2C-A» для автоматических выключателей ABB серии S200:

Подобные токи заявлены и для аналогичных независимых расцепителей.

Поэтому возникает вопрос, когда в документации на расцепитель указан существенно более низкий ток — нет ли тут подвоха.

Обычно, более низкий ток требуется для сработки независимого расцепителя выключателей дифференциального тока.

Расцепитель ABB F2C-A1 для выключателей дифференциального тока серии F200 имеет такие параметры:

Сигнал 12В 0.88А уже реально получить из системы пожарной сигнализации, но не все оборудование можно подключать через выключатель дифференциального тока серии F200.

Конкретные модели независимых ресцепителей рассмотрим в статье Независимые расцепители: характеристики и цены.

Назначение

Таким образом, технические свойства, которыми обладают автоматические выключатели (краткое обозначение ВА), позволяют использовать их в следующих целях:

• коммутирование электрических цепей;
• защита электроустановок путём их автоматического отключения при возникновении аварийного значения тока.

ВА используются в электрических сетях и электроустановках всех уровней напряжения, однако, общепринятый термин «автоматические выключатели» подразумевает низковольтные аппараты, работающие в условиях до 1000 вольт.

Часто встречаемые производители: ABB, IEK, Schneider-Electric, Legrand.

Те автоматы, что функционируют в сетях более высокого напряжения, называть «автоматическими» не принято что, конечно же, не вполне логично. Уровень автоматизации работы оборудования высокого напряжения обычно выше, чем низковольтного. Но главное не путаться в терминологии, чтобы понимать, о чём идёт речь.

Габариты на примере ABB (мм) в зависимости от числа полюсов. Размеры могут отличаться от других производителей, например, высота бывает 80, 88, 90, 104 мм.

Пример неправильного, но очень популярного способа управления независимым расцепителем.

Проект ЭО содержит вот такую схему (можно увеличить):

Таких схем в проекте несколько для разных распределительных шкафов — в итоге независимых расцепителей с десяток.

Направления электрооборудования, подлежащее отключению, запитывается через вот такую группу автомат + независимый расцепитель:

Более того, в проекте ЭО идут дальше и указывают как именно должен срабатывать независимый расцепитель от пожарной сигнализации:

То-есть не контролируется ни один участок цепей отключения вентиляции.

Но шкафы ЭО уже заказаны, собраны и установлены.

Схема управления независимым расцепителем в проекте пожарной сигнализации, соответствующая существующему электрооборудованию, может выглядеть только так:

Тут видно старания подогнать под требования контроля целостности цепей управления.

Источником управляющего сигнала будет контрольно-пусковой блок «С2000-КПБ» с контролем целостности цепи до релейного усилителя «УК-ВК»:

Внедряют даже контроль состояния автомата вентсистемы при помощи шлейфа прибора «Сигнал-20М»:

Вот только участок «УК-ВК»->Независимый расцепитель никак не контролируется.

Обсуждение на форуме замечаний по использованию независимых расцепителей.

Как проверить работоспособность и исправность расцепителя

Тестирование расцепителя должен проводить только опытный специалист с применением специального оборудования. Не стоит ее делать в домашних условиях – это может быть опасно. При неверной оценке работоспособности расцепителя существует риск замыкания, которое может обернуться пожаром.

1. При проверке для начала осматривается корпус устройства. На нем не должно быть дефектов, таких как сколы, трещины, вмятины и так далее.
2. Затем проверяют исправность рычажка — он должен свободно ходить и фиксироваться во всех положениях. Для этого делают несколько щелчков выключателем.
3. Только после тщательной визуальной оценки механизм нагружают, искусственно создавая с помощью специального прибора условия, при которых выключатель должен сработать, и засекают время его срабатывания независимого расцепителя.
4. После этого точно такую же процедуру производят с прибором после снятия с него корпуса.

Главным критерием при тестировании работоспособности расцепителя является время от нагрузки автомата до отключения. Оно не должно превышать значение, указанное производителем.

При выборе автомата нужно обязательно обратить внимание на вид расцепителя, который в нем установлен. Хоть они и выполняют одну функцию, им требуется разное время на ее выполнение.

Чтобы быстро и безошибочно выбрать выключатель для дома необходимо:

1. Покупать автомат с комбинированным расцепителем.
2. Убедиться, что номинальный ток расцепителя был равен напряжению в сети.
3. Сопротивление автомата должно быть равно сопротивлению, на которое рассчитана сеть.

Правильные способы управления независимыми расцепителями.

Адресное устройство АПС для управления клапаном 220В.

Почти все производители оборудования АПС имеют в своем составе модуль для управления приводом 220В с контролем обмотки привода.

Модуль был разработан для управления реверсивными приводами клапанов дымоудаления и подпора воздуха — в этой статье выяснили что без таких модулей с клапанами придется туго.

МДУ-1 (ТД Рубеж), С2000-СП4 (Болид), БР-4 (ПСК-Модуль), ИСМ-220 (Сигма), МАКС-У (Юнитроник), ВЭРС-АСД(У) (ВЭРС), Z-027 (Z-Line), БУОК (Форинд), БР-1+ (Кластер Автоматики), БУКП-4 (Гольфстрим-Автоматика), БУЭП (ТДС Прибор), КУПТ-06 (Миртен), IMP3 (Лиора), Карат БР4 (Сибирский арсенал), БР-1М (Сис ПБ), ИСМ220 ИСП4 (Рубикон), МС322 (Плазма-Т), МАКС-УРП (Юнитроник), БКПБКП220/РК (Гефест), Астра-БРА (Астра-А Теко).

Стоимость модулей 2160-5500р.

Наверное все эти модули можно будет использовать для управления независимым расцепителем.

Конечно невозможно вот так взять и выбрать понравившийся модуль.

Применяемая система безопасности на объекте уже будет дана, как константа — и нужно будет применять только тот модуль, который есть в ее составе.

Вот схема для управления независимым расцепителем и контроля состояния автомата с использованием оборудования адресных модулей управления клапанами «С2000-СП4» Болид:

На счет номинала резистора в силовой цепи я не уверен и вообще — для каждого модуля будут свои резисторы.

Правильная схема для проекта ЭО с применением модулей с контролируемым выходом и контролем состояния:

Применение высоковольтных независимых расцепителей влечет за собой необходимость наличия адресной системы АПС.

Расширитель выходов АПС для управления исполнительными устройствами 12/24В.

Задача управления исполнительными устройствами 12/24В проработана производителями систем пожарной сигнализации более тщательнее.

Это не удивительно, ведь видов слаботочных исполнительных устройств гораздо больше, чем исполнительных устройств 220В.

Тут подойдут все те же выходы напряжения типа OK (открытый коллектор), что и для управления средствами оповещения и табло эвакуации.

Поэтому задача организации цепи управления низковольтным независимым расцепителем кажется проще, чем высоковольтным.

Вот только есть одно жирное НО — ток, потребляемый независимым расцепителем в момент сработки, достаточно большой.

А максимально допустимый ток выхода типа ОК ограничен.

В распространенных адресных системах расширители «С2000-СП4» и адресные модули «РМ-4К» имеют максимальный ток выхода 2А.

Самый большой ток выхода из всех приборов АПС мне известных — 2.5А, имеет адресный модуль «С2000-СП2 ИСП.2».

В документации на разные независимые расцепители можно найти разный ток отсечки.

И теоретически можно подобрать модели низковольтных независимых расцепителей, подходящие для управления из пожарной сигнализации.

Хотя для большинства независимых расцепителей на 12/24В ток, потребляемый при отсечке более 3А.

Но все это должно происходить при согласованной работе проектировщиков разделов проекта ЭО и АПС, что звучит как фантастика.

Более того, подходящий независимый расцепитель будет не 12В, а 24В — не очень распространенное напряжение для АПС в России. То-есть необходимо заранее принимать решение, что вся система АПС будет 24В.

Еще одно НО — мне не разу не встречался низковольтный независимый расцепитель. Ведь комплектация шкафов электрооборудования указана в проекте ЭО — а там не будет ничего слаботочного и никто не будет заморачиваться из-за каких-то там слаботочников с их дурацкой пожарной сигнализацией.

Применение низковольтных независимых расцепителей должно закладываться в проектные решения в самом начале проектирования.

Специальный адресный модуль АПС для управления и контроля независимым расцепителем.

Таких устройств встречал только два.

«ИСМ220» — адресный исполнительный модуль для коммутации нагрузки в цепях 220 В из состава системы Рубикон.

Одним устройством по цене 1600р мы и управляем независимым расцепителем, контролируя целостность цепи управления, и мониторим состояние автомата, управляемого расцепителем.

Но для применения этого гаджета необходимо, чтобы на объекте внедрялась адресная система Рубикон.

Модуль адресный управляющий «МАКС-У», стоимостью 2740р.

Стоит даже дороже некоторых модулей управления клапанами. Модуль управления клапаном «МАКС-УРП», из состава этой же системы, стоит всего лишь 2160р.

Специальные приборы для контроля и управления исполнительным устройством 220В.

Но что делать если пожарная сигнализация собрана на одном моноблочном приборе пожарной сигнализации?

Нет никаких адресных линий — только аналоговые шлейфа.

Как управлять независимым расцепителем, скажем, из прибора «Сигнал-20М»?

Прийдется привлекать специализированное оборудование передачи сигнала управления средствами противопожарной защиты.

Максимально полно этот вопрос проработан в составном ППУ (приборе управления пожарный) «Гефест», модули которого могут применяться как в едином комплексе, так и самостоятельно.

Для наших целей подойдет устройство контроля и линии связи «УКЛСиП(С)220», которое стоит всего 1085р.

Тогда все вопросы с контролем целостности цепи управления будут сняты и даже появятся два варианта передачи сигнала неисправности.

Независимый расцепитель тут — это испольнительное устройство (ИУ), включаемое при пожаре.

Если независимых расцепителей несколько, то необходимо будет применить в качестве посредника устройство коммутации и диагностики «УК-Д(02)», которое стоит стоит 1120р.

В этих схемах соединения катушка клапана и будет катушкой независимого расцепителя.

Приборы уже с контролируемым выходом 2220В.

Существует два прибора управления, имеющих силовой выход с контролем целостности.

ВЭРС-ПУ имеет реле управления инженерным оборудованием (РУИО) со встроенным устройством контроля силовых линий (УКСЛ):

Схему управления из руководства по эксплуатации «ВЭРС-ПУ» можно изменить, используя в качестве устройства управления независимый расцепитель.

Прибор стоит 7100р и предназначен для управления пожаротушением — его использование в системе АПС не имеет смысла.

Прибор управления Спрут-2 имеет 5(10) силовых выхода 220В и каждый с контролем целостности.

Причем при обрыве силовой цепи управления может формироваться как сигнал «Авария», так и сигнал «Автоматика отключена».

Это схемы из руководств по эксплуатации и в них «Реле К» и «Катушка 220В» и будет независимый расцепитель в нашем случае.

Этот прибор предназначен для использования в системе пожаротушения и его стоимость в 38000р делает невозможным его применение в составе АПС.

Автоматы с электромагнитным расцепителем

Чтобы оперативно отключить сразу несколько линий при образовании короткого замыкания, применяется электромагнитный расцепитель, представляющий собой индукционную катушку. Внутри этой катушки находится сердечник. При работе системы в стандартном режиме, ток в катушке не создает сильного магнитного поля и никак не влияет на положение сердечника. Но когда происходит короткое замыкание, сила тока многократно возрастает за миллисекунды, и под влиянием увеличившейся силы магнитного поля сердечник моментально двигается в сторону, оказывая давление на механизм выключения автомата.

Сила тока при замыкании возрастает мгновенно, что ведет к такому же моментальному срабатыванию приспособления. Быстрое отключение энергосети дает возможность избежать тяжелых повреждений от сверхтоков.

Ограничение длительности управляющщего импульса и контроль целостности.

Если независимый расцепитель подключен по схеме с отключением катушки от управляющей цепи после сработки — то в системе пожарной сигнализации возникнет сигнал «Авария» в результате обрыва цепи управления.

Чтобы этого избежать необходимо подключать катушку расцепителя напрямую к ППУ, минуя дополнительные контакты. Ведь время активации выхода пожарной сигнализации можно ограничить при конфигурировании системы.

Возможно сигнала, возникающего при обрыве, будет достаточно для диагностирования внештатной ситуации и нет необходимости в применении дополнительного сигнального контакта.

И обрыв цепи управления и физическое выключение автомата будет вызывать один и тот же сигнал «Авария».

Не знаю можно ли делать такое обобщение, исходя из ГОСТ Р 53325—2012, в котором написано:

7.6.4.1 Прибор должен обеспечивать включение световой индикации и звуковой сигнализации в режиме «Неисправность» при наличии следующих событий: — обнаружение нарушения целостности (обрыв, короткое замыкание) проводных линий связи или нарушения связи между прибором и внешними техническими средствами или между компонентами прибора; Примечание — Допускается отсутствие отображения информации о неисправности проводного ШПС безадресного ППКП после получения по данному ШПС информации о пожаре. — пропадание или уменьшение ниже допустимого значения напряжения электропитания по любому вводу электроснабжения; — прием сигнала о неисправности от внешних технических средств, взаимодействующих с прибором; — отсутствие сигналов, подтверждающих срабатывание средств противопожарной защиты после их активации прибором (в соответствии с алгоритмом работы прибора); — выявление нарушения работоспособности отдельных компонентов или узлов прибора (при наличии у прибора функции самотестирования). 7.6.4.2 Световая индикация в режиме «Неисправность» должна осуществляться включением обобщенного желтого индикатора «Неисправность». Расшифровка направления и типа неисправности должна осуществляться желтыми единичными индикаторами «Неисправность» по направлениям или отображаться на СОТИ. Примечания 1 Информацию об обнаружении обрыва или короткого замыкания проводной линии связи допускается объединять в общую информацию о неисправности данной линии связи. 2 Допускается отображать информацию о неисправности компонентов или узлов прибора и сбое программного обеспечения при помощи отдельных обобщенных единичных индикаторов. 3 Допускается отсутствие дополнительного отображения на СОТИ информации о неисправности электропитания по вводам электроснабжения при наличии раздельных индикаторов, отображающих состояние каждого ввода. 7.6.4.3 Информация о направлении и типе неисправности, отображаемая на СОТИ, должна быть доступна непосредственно или по запросу. 7.6.4.4 Сброс световой индикации и звуковой сигнализации о неисправности в приборах, имеющих устройство регистрации и хранения данных о событиях, может осуществляться автоматически после устранения неисправности. При этом должно быть обеспечено сохранение информации о зарегистрированной неисправности в устройстве регистрации. В противном случае автоматический сброс световой индикации и звуковой сигнализации о неисправности не допускается.

Устройство и принцип работы

Одним из основных узлов автомата являются его силовые контакты. Включение ВА обычно осуществляется вручную — путём нажатия кнопки включения или поднятием вверх рукоятки управления. При этом производится взвод пружинного механизма, а элементы контактной группы прижимаются друг к другу с определённым усилием. Сохранение взведённого состояния пружинного механизма обеспечивается благодаря фиксирующей защёлке, удерживающей механический привод во включенном положении.

В разрезе, типовой примерный вид.

Отключение может быть произведено как вручную, так и автоматически, при срабатывании органа защиты выключателя. В простейшем случае, защитные функции выполняются двумя компонентами — электромагнитным и тепловым расцепителями.

Электромагнитный расцепитель

ЭР представляет собой токовую катушку (соленоид) с подвижным электромагнитным сердечником — бойком. Через катушку постоянно проходит ток питаемой электроустановки. Срабатывание соленоида происходит при определённом значении тока, протекающего через контакты автомата. Обычно это величина тока, в несколько раз, а то и на порядки превышающая номинальное значение. При возникновении в защищаемой цепи короткого замыкания, под воздействием аварийных значений, стержень соленоида выдвигается и давит на защёлку механического привода расцепителя. В результате ее освобождения, привод выключателя под действием силы пружины разрывает контакт.

Тепловой расцепитель

Тепловой расцепитель обычно состоит из биметаллической пластины, по которой протекает ток. На самом деле, ток может протекать не по самой пластине, а по намотанному на неё высокоомному проводнику, нагреваемому током и передающему тепло пластине. Биметаллическая пластина — это

спаянные между собой тонкие полоски двух металлических сплавов. Материалы подбираются таким образом, чтобы коэффициент их теплового расширения имел большое различие. Необходимо это для того, чтобы при нагревании биметалла пластина изогнулась — ведь один из её слоёв расширяется гораздо более активно.

Далее, при достижении некоторого критического изгиба пластина воздействует на фиксатор защёлки, отключая выключатель. СтабЭксперт.ру напоминает, что параметры системы подобраны таким образом, чтобы разогрев пластины начинался при протекании по ней тока, превышающего номинальное значение на величину порядка 20%. При этом, чем больше значение тока, тем активнее происходит нагрев, следовательно, быстрее достигается критический изгиб и инициируется отключение автомата.

Разница расцепителей

Резюмируя описание работы этих двух механизмов, можно отметить, что расцепитель электромагнитного типа представляет собой токовую защиту без выдержки времени, которую называют токовой отсечкой

. Токовая отсечка реагирует на сверхтоки, возникающие при коротких замыканиях в защищаемой сети.

Тепловой расцепитель позволяет реализовать интегральную зависимость времени срабатывания защиты от величины тока. Тепловая защита обеспечивает отключение оборудования при его перегрузке, когда потребляемый ток больше номинального на 20% и более. В этих условиях отсечка ещё не срабатывает, но длительное функционирование оборудования в таком режиме недопустимо.

Типы встроенных расцепителей

Первая разновидность-это бытовые. Их механизм срабатывает исключительно от напряжения, которое проходит по главной цепи автоматического выключателя. Такие приспособления способны работать дистанционно в отличие от других защитных систем для электрических сетей. Расцепитель активно помогает отключить от сети все приборы и источники, которые регулярно потребляют электроснабжение, в случае при заметном отклонении напряжения от заданной нормы. Однако, подобная установка обладает и недостатком, который переводит потерю энергии в тепловое выделение и проводит ее через изоляционный проводник. Иногда такой фактор приводит к неправильному отсоединению выключателя.

В копилку электрику!

Следите за характеристиками работы механизма, в отдельных случаях могут наблюдаться отклонения от нормы.

Внешний вид расцепителя

В новейших образцах и системах наблюдается устранение этого недостатка за счет наличия биметаллической пластины, которые ранее не применялись в формировании автоматического защитного устройства. Это способствует препятствию к перегреву автомата.

Разновидности выключателей

Все автоматы делятся по типу расцепителей. Их подразделяют на 6 видов:

• тепловой;
• электронный;
• электромагнитный;
• независимый;
• комбинированный;
• полупроводниковый.

Они очень быстро распознают аварийные ситуации, такие как:

• возникновение сверхтоков – повышение в электросети силы тока, превышающего номинальный ток выключателя;
• перегрузка напряжения – короткое замыкание в цепи;
• перепады напряжения.

В эти моменты в автоматических расцепителях происходит размычка контактов, которая предотвращает серьезные последствия в виде порчи проводки, электрооборудования, что очень часто приводит к пожарам.

Выключатель тепловой

Состоит из биметаллической пластинки, один из концов которой находится рядом со спусковым устройством автоматического расцепителя. Пластина нагревается током, проходящим через нее, отсюда и название. Когда сила тока начинает увеличиваться, она гнется и касается планки спускового механизма, которая и размыкает контакты в «автомате».

Срабатывание механизма происходит даже при незначительных превышениях номинального тока и увеличенном времени срабатывания. Если повышение нагрузки кратковременное, выключатель не срабатывает, поэтому его удобно устанавливать в сетях с частыми, но короткими перегрузками.

Достоинства теплового расцепителя:

• отсутствие соприкасающихся и трущихся между собой поверхностей;
• устойчивость при вибрациях;
• бюджетная цена;
• простая конструкция.

К недостаткам можно отнести то, что его работа во многом зависит от температурного режима. Такие автоматы лучше размещать подальше от источников тепла, иначе грозят многочисленные ложные срабатывания.

Выключатель электронный

В детали, его составляющие, входят:

• измерительные приспособления (датчики тока);
• блок управления;
• катушка электромагнитная (трансформатор).

На каждом полюсе электронного автоматического расцепителя находится трансформатор, который измеряет ток, проходящий через него. Электронный модуль, управляющий расцеплением, обрабатывает эту информацию, сравнивая полученный результат с заданным. В случае, когда полученный показатель будет больше запрограммированного, произойдет размычка «автомата».

Существует три зоны срабатывания:

1. Продолжительная задержка. Здесь электронный расцепитель служит как тепловой, заграждая цепи от перегрузок.
2. Короткая задержка. Производит защиту от несущественных коротких замыканий, которые обычно происходят в конце защищаемой цепи.
3. Рабочая зона «мгновенно» обеспечивает защиту от КЗ высокой интенсивности.

Плюсы – большой выбор настроек, максимальная точность прибора заданному плану, наличие индикаторов. Минусы – чувствительность к электромагнитному полю, высокая цена.

Электромагнитный

Это соленоид (катушка с намотанной проволокой), внутри которого расположен сердечник с пружиной, воздействующий на механизм расцепления. Это устройство моментального действия. Во время течения по обмотке сверхтока образуется магнитное поле. Оно перемещающее сердечник и, превосходя усилие пружины, действует на механизм, выключая «автомат».

Плюсы – устойчивость к вибрации и ударам, простая конструкция. Минусы – образует магнитное поле, мгновенно срабатывает.

Это добавочное устройство к автоматическим расцепителям. С его помощью можно отключить как однофазный, так и трехфазный автомат, находящийся на определенном расстоянии. Чтобы привести в действие независимый расцепитель, необходимо подать напряжение на катушку. Для возвращения автомата в исходное положение нужно вручную нажать на кнопку «возврат».

Важно! Фазный проводник должен быть подключен от одной фазы из-под нижних клемм выключателя. Если его подключить неправильно, независимый выключатель выйдет из строя.

В основном независимые автоматы применяют в щитах автоматики в сильно разветвленных устройствах электроснабжения многих крупных объектов, где управление выведено на пульт оператора.

Комбинированный выключатель

Имеет как тепловые, так и электромагнитные элементы и защищает генератор от перегрузок и КЗ. Для работы комбинированного автоматического расцепителя указывают и выбирают ток теплового «автомата»: электромагнит рассчитан на 7 – 10 кратный ток, что соответствует работе тепловых сетей.

Электромагнитные элементы в комбинированном выключателе служат для мгновенной защиты от коротких замыканий, а тепловые защищают от перегрузок с выдержкой времени. Отключается комбинированный автомат при срабатывании любого из элементов. При кратковременных сверхтоках не срабатывает ни один из типов защиты.

Полупроводниковый выключатель

Состоит из трансформаторов переменного тока, магнитных усилителей для постоянного тока, блока управления и электромагнита, выполняющего функции независимого автоматического расцепителя. Устанавливать выбранную программу по расцеплению контактов помогает блок управления.

К его настройкам можно отнести:

• регулирование номинального тока в приборе;
• установку времени;
• срабатывание в момент возникновения короткого замыкания;
• защитные переключатели от сверхтоков и однофазного КЗ.

Плюсы – большой выбор регулирования под разные схемы электроснабжения, обеспечение избирательности к последовательно подключенным автоматам с меньшим количеством ампер.

Минусы – высокая стоимость, непрочные компоненты управления.

Модель SHUNT 230 VAC

Этот независимый расцепитель использоваться может только на пару с фазовым выключателем. Для дистанционного управления приводом модель подходит идеально. Расширитель здесь применяется кодового типа. Также из особенностей следует отметить наличие подстроечных резисторов. Непосредственно передача сигнала осуществляется благодаря диодному выпрямителю. Модулятор применяется в цепи ортогонального типа. Пороговая перегрузка системы не превышает 30 А. Минимальная допустимая температура расцепителя находится на отметке в -20 градусов.

Модель IEK РН47

Этот независимый расцепитель (фото показано ниже) является довольно сильно востребованным. В первую очередь важно упомянуть о его компактности. Для соединения со щитком применяется небольшой конденсаторный блок. Всего у модели используется два выпрямителя. Контакты в данном случае предусмотрены подвижного типа. Непосредственно расширитель располагается в нижней части конструкции вместе с реле. Трансивер в данном случае отсутствует.

Если говорить про параметры расцепителя, то важно отметить, что выходное напряжение он поддерживает на уровне 40 В. Пороговая перегрузка модели равняется 30 А. Минимальная допустимая температура расцепителя не превышает показатель в -10 градусов. Повышенной влажности модель не боится. Система защиты стандартно применяется с маркировкой ИП30. Проводка в данном случае используется с изоляторами для безопасной эксплуатации.

Установка

Многие доморощенные электрики считают, что установка автомата не составляет особого труда. Это справедливо, но нужно выполнять определенные правила. Расцепители автоматического выключателя, так же, как и пробочные предохранители, необходимо присоединять к сети так, чтобы при вывернутой пробке автомата его винтовая гильза была без напряжения. Соединение питающего проводника при одностороннем питании с автоматом должно производиться к неподвижным контактам.

Установка электрического однофазного двухполюсного автомата в квартире состоит из нескольких этапов:

• крепления выключенного устройства в электрощите;
• подсоединения проводов без напряжения к счетчику;
• подсоединения к автомату сверху проводов напряжения;
• включения автомата.

Крепление

В электрощите монтируем дин-рейку. Отрезаем нужный размер и крепим ее саморезами к электрощитку. Прищелкиваем автоматический расцепитель сети на дин-рейку при помощи специального замка, который расположен на задней части автомата. Проследите за тем, чтобы устройство стояло в режиме выключения.

Подсоединение к электросчетчику

Берем кусок провода, длина которого соответствует расстоянию от счетчика до автомата. Один конец присоединяем к электросчетчику, другой – к клеммам расцепителя, соблюдая полярность. Питающую фазу подсоединяем на первый контакт, а нулевой питающий провод на третий. Сечение провода – 2,5 мм.

Подсоединение проводов напряжения

С центрального распределительного электрощита питающие провода подходят к щитку квартиры. Их подсоединяем к клеммам автомата, который должен находиться в положении «выключен», соблюдая полярность. Сечение провода рассчитывается в зависимости от потребляемой энергии.

Включение автомата

Только после того как будет правильно произведена установка всех проводов, можно вводить в работу автоматический расцепитель тока.

Бывает так, что постоянное отключение автомата становится большой проблемой. Не пробуйте решить ее при помощи установки расцепителя с большим номинальным током. Такие приборы ставятся с учетом сечения проводов в доме, и, может быть, большой ток в сети недопустим. Решить проблему можно только путем обследования системы электрического снабжения квартиры профессиональными электриками.

Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».

В данной статье я продолжу разговор про модульные расцепители и сегодня на очереди независимый расцепитель РН47.

И уже по традиции, сначала сделаю краткий обзор независимого расцепителя РН47, расскажу про его область применения, технические характеристики и схему подключения, а в конце проверю его работоспособность в паре с автоматом.

Речь в статье пойдет исключительно про расцепитель РН47 от компании IEK (артикул MVA01D-RN), хотя подобные же расцепители имеются в каталогах и у других производителей.

Независимый расцепитель напряжения РН47 необходим для дистанционного отключения модульного автоматического выключателя.

Для чего это может быть нужно?!

Да по разным причинам! Но чаще всего расцепители РН47 применяют в случае возникновения пожара для отключения соответствующих автоматов, питающих систему вентиляции (СНиП 41-01-2003, п.12.4), например, в школах, офисах, производственных цехах и т.п.

Правда вот во многих проектах независимый расцепитель обычно заменяют схемой питания вентиляции через контактор, а в цепь включения катушки контактора врезают выходной контакт с поста пожарной сигнализации.

Не спорю, оба варианта имеют право на жизнь, но ведь с применением независимого расцепителя осуществить это гораздо проще, компактнее и даже дешевле.

Схема с независимым расцепителем РН47 имеет минимум коммутаций (к ней я еще вернусь чуть ниже по тексту), само устройство занимает в щите всего один модуль, а его стоимость на момент написания статьи составляет около 1100 рублей.

В последнее время расцепители РН47 у нас все чаще стали применять во многих жилых домах. В случае пожара, импульс с пульта пожарной сигнализации приходит на независимый расцепитель, который в свою очередь отключает автомат питания электромагнитного замка подъездных дверей.

Я привел всего лишь пару примеров. На самом деле применение независимому расцепителю можно придумать сколько угодно, под Ваши нужды и потребности.

Краткие технические характеристики РН47:

• номинальное напряжение питания 230 (В)
• диапазон рабочих напряжений 161 — 253 (В)
• число циклов «включить-отключить» (ВО) — не менее 10000

Расцепитель РН47 совместим с однополюсными, двухполюсными, трехполюсными и даже с четырехполюсными автоматами ВА47-29 и ВА47-100, и как видите, имеет с ними даже схожий дизайн. Кстати, рассматриваемый расцепитель РН47 — это образец уже новой серии.

Как и расцепитель максимального и минимального напряжения РММ47, расцепитель РН47 стыкуется с автоматом с его правой стороны. При этом автомат в обязательном порядке должен быть в отключенном положении, а кнопка «Возврат» («Reset») расцепителя нажата.

На корпусе расцепителя имеются 3 направляющих стержня, которые плотно вставляются в соответствующие отверстия на корпусе автоматического выключателя.

Помимо стержней, на расцепителе имеется движущийся шток, который при стыковке помещается в боковое отверстие автомата.

В случае срабатывания РН47, шток воздействует на отключающий механизм автомата, тем самым его отключая.

Расцепитель вставляется в автоматический выключатель до упора — никаких фиксаторов нет.

Вот так выглядит однополюсный автоматический выключатель ВА47-29 в сборе с независимым расцепителем РН47.

Трехполюсный автоматический выключатель стыкуется аналогичным образом.

Внимание! Пространственное расположение автоматического выключателя с расцепителем может быть хоть вертикальным, хоть горизонтальным — на работоспособность это нисколько не влияет.

Схема подключения расцепителя РН47

У расцепителя РН47 имеется два вывода, обозначаемые как С1 и С2.

Всего существует две схемы подключения РН47.

1. Схема №1 (питание с выводов автомата)

Подключим расцепитель, как по схеме выше, и проверим его работоспособность. Вместо контакта кнопки SB1 подключим ключ управления, использовав его нормально-открытый контакт.

Питающая фаза приходит на верхнюю клемму автомата, а с нижней клеммы уходит на нагрузку. С этой же нижней клеммы автомата делаем перемычку (фазу) на клемму С2 расцепителя РН47. С клеммы С1 делаем перемычку на клемму нормально-открытого контакта ключа управления или кнопки. С другой клеммы этого контакта делаем перемычку на нулевую шину N.

При повороте ключа управления (замыкании его контакта) независимый расцепитель срабатывает и отключает автоматический выключатель. На лицевой стороне расцепителя выскочила кнопка «Возврат» («Reset»), что символизирует о том, что автомат отключился по причине воздействия на него независимого расцепителя.

Для включения автомата сначала необходимо нажать на кнопку «Возврат», а уже потом взвести его рукоятку включения, а иначе автомат просто напросто не включится.

Очень удобно сделано то, что нет необходимости гадать причину отключения автомата. Если автомат отключился от воздействия на него независимого расцепителя, то это сразу же будет видно по кнопке «Возврат». Если же автомат отключился от своих защит (), то, соответственно, кнопка «Возврат» на расцепителе при этом останется в исходном нажатом состоянии.

Для наглядности приведу пример схемы щита с подключением расцепителя РН47 на одной отходящей линии.

В отличии от расцепителя максимального и минимального напряжения РММ47, независимый расцепитель РН47 можно подключать, как до автоматического выключателя, так и после.

Дело в том, что внутри его корпуса имеется микропереключатель, который рвет цепь питания катушки электромагнита.

При срабатывании катушки расцепителя кнопка «Возврат» отскакивает и своим штоком размыкает контакт встроенного микропереключателя, установленного внутри корпуса расцепителя.

Это подтверждается тем, что при нажатой кнопке «Возврат» мы можем измерить сопротивление катушки, которое составляет 88,6 (Ом).

А вот при отжатой кнопке сопротивление катушки уже измерить не получится, т.к. ее цепь разомкнута контактом микропереключателя.

В общем, электрическая схема независимого расцепителя очень проста — это катушка, включенная через контакт микропереключателя, и две клеммы для подключения расцепителя к источнику переменного напряжения.

Поэтому ошибки в том, как именно будет подключен расцепитель не будет — его можно смело подключать и до автомата, и после! В любом случае катушка после срабатывания сама себя размыкает и обеспечивает защиту от длительного воздействия на нее напряжения.

Независимый расцепитель РН47 можно подключить и наоборот, т.е. на клемму С1 подключить фазу, а на С2 — ноль N через нормально-открытый контакт ключа управления или кнопки. Устройство от этого не сгорит, т.к. катушка расцепителя рассчитана на работу в сети переменного напряжения и не имеет полярности.

Есть ситуации, когда одним сигналом необходимо отключить сразу несколько линий. В таком случае на каждую линию (автомат) устанавливается отдельный независимый расцепитель, а управление ими осуществляется одним сигналом. Схема в таком случае будет иметь следующий вид. Здесь будьте внимательны, чтобы фаза на всех расцепителях была одноименной!

2. Схема №2 (независимое питание)

Схема №2 отличается от предыдущей тем, что питание для расцепителя берется не с той же фазы, откуда подключена нагрузка, а от отдельного источника переменного напряжения, например, с этой же сборки, но только с другой фазы или вовсе от стороннего источника 220 (В).

Фазу подключаем на вывод С2 расцепителя РН47, а с вывода С1 делаем перемычку на клемму нормально-открытого контакта ключа управления или кнопки. С другой клеммы этого контакта делаем перемычку на нулевую шину N.

Пример схемы щита с питанием расцепителя РН47 от стороннего источника 220 (В).

Для интереса проверим работу расцепителя РН47 в паре с трехполюсным автоматом.

И здесь все аналогично. При повороте ключа управления (замыкании контакта) независимый расцепитель срабатывает, тем самым отключая автоматический выключатель.

Заключение

Преимуществом независимого расцепителя РН47 безусловно является простота схемы его подключения и компактность.

Как я уже говорил в начале статьи, расцепитель занимает в щите всего один модуль. Это преимущество в основном касается тех, у кого в щите ограничено свободное место для дополнительных устройств.

Также расцепитель РН47 имеет незамысловатую схему подключения, и как уже выяснилось, с защитой от длительного воздействия напряжения на катушку электромагнита.

Ну вот мы плавно перешли и к недостаткам, про которые мне особо сказать то и нечего, только если упомянуть его стоимость, которая на момент выхода статьи составляет около 1100 рублей.

Опять, как же посмотреть на данную ситуацию?! Например, я приобрел одно целое устройство РН47 с размером в один модуль, подключил по простейшей схеме и оно готово к эксплуатации.

В случае со схемой на контакторе, про которую я упоминал в начале статьи, то там она несколько сложнее, т.к. сначала необходимо , затем врезать контакт с пульта пожарной сигнализации в цепь питания катушки контактора. Помимо этого необходимо подключить силовые контакты контактора к автомату и кабелю нагрузки, а это опять же дополнительные лишние соединения в цепи.

Непосредственно сам контактор имеет размеры несоизмеримые с независимым расцепителем РН47, даже если учесть размеры . Да и вообще контактор в момент работы имеет присуще ему свойство, как «гудение», естественно, что пределах разумного.

И сколько же тогда нам обойдется собрать схему на контакторе с кнопками управления?!

Точно не скажу, т.к. это все будет зависеть от выбранного производителя, а также мощности самого контактора. Ведь расцепителю РН47 не важно — он может отключить автомат с номинальным током, хоть 2 (А), хоть 100 (А). А в случае с контактором, его нужно будет выбирать под мощность нагрузки, и чем мощнее нагрузка, тем больше по габаритам и стоимости обойдется Вам контактор.

Если Вы уже долгое время эксплуатируете подобные независимые расцепители и в процессе выявились какие-нибудь недостатки, то можете рассказать о них в комментариях. Заранее спасибо.

Видео по материалу статьи:

P.S. И когда уже выйдут в свет модульные автоматы, которые можно не только отключать дистанционно, но и включать. Насколько мне известно, то разработки в этом направлении у IEK уже ведутся. Так что будем ждать. А я на этом завершаю свою статью. Всем спасибо за внимание, до новых встреч!

Независимый расцепитель является дополнением защитного устройства для электросети. Он механически связан с автоматическим выключателем. Независимый расцепитель выполняет функцию разрыва цепи при обнаружении факторов, способных привести к повреждению линии и включенных в нее приборов. К таковым относятся возрастание силы тока выше предела, который может выдержать кабель, пробой электрического тока на землю или корпус включенного в цепь прибора, а также короткое замыкание. Этот материал поможет вам разобраться, что такое расцепители автоматических выключателей, какие бывают типы этого устройства и каков принцип действия каждого из них. Кроме того, мы расскажем, как проверять работоспособность этих элементов.

Модель S2C-A

Этот независимый расцепитель может использоваться только с импульсными выключателями. Выпрямитель в устройстве установлен диодного типа. Реле используется с расширителем. Показатель проводимости тока равняется не более 4.5 мк. Трансиверы установлены над реле.

Стабилизатор в представленном расцепителе не установлен. Контакты у модели располагаются на пластинах. Передача сигнала осуществляется благодаря модулятору ортогонального типа. Подключение расцепителя производится через кенотрон. Конденсаторные блоки для этой цели не подходят. Минимальная допустимая температура расцепителя находится на отметке в -10 градусов.

Модель Z-ASA/230

Отключение вентиляции при пожаре через независимый расцепитель Z-ASA/230 происходит очень быстро. Указанная модель производится с подвижными пластинами. Всего здесь имеется шесть пар контактов. Для импульсных выключателей данное устройство подходит идеально. Также важно отметить, что модель способна эксплуатироваться в условиях повышенной влажности. Непосредственно размыкание контактов осуществляется очень быстро. Для дистанционного управления вентиляционной системой указанная установка подходит хорошо. Проводимость тока представленного расцепителя равняется 4.5 мк.

В данном случае выходное напряжение на реле равняется 30 В. Стабилизатор в устройстве установлен без переходника. Транзисторы используются двойного типа. Кенотрон у модели не предусмотрен. Подключение независимого расцепителя к щитку осуществляется через динистор. Установлен он с одной панелью, которая располагается в нижней части корпуса. Перед подключением устройства в первую очередь проверяется отрицательное сопротивление по каждой фазе. Также важно отметить, что проводку важно тщательно изолировать.

Источник https://okna-veka64.ru/novosti/s2c-a2-shema-podklyucheniya.html

Источник https://strojdvor.ru/elektrosnabzhenie/raznovidnosti-rascepitelej-avtomaticheskix-vyklyuchatelej/

Источник https://burforum.ru/pribory-i-instrumenty/podklyuchenie-nezavisimogo-rascepitelya.html

Источник