Характеристики автоматических выключателей — ElectrikTop.ru

При выборе приборов для защиты электрических сетей необходимо учитывать особенности их конструкции, от которых зависит эффективность работы в конкретных условиях. Это азбучная истина, а чтобы следовать ей, вам необходимо уметь читать обозначения на корпусе прибора. Основным параметром автоматического выключателя является номинал рабочего тока, эту цифру на корпусе принимают во внимание прежде всего.

Рядом с ней находится еще и буква. Она обозначает тип его времятоковой характеристики. Если вы упустите ее из вида, то ваша уверенность в надежности защиты электрической цепи может оказаться ложной – сначала сгорит защищаемое устройство, а вот автомат сработает уже после этого. Сегодня мы расскажем вам о том, что такое токовая характеристика автоматического выключателя и как она влияет на его работу.

Как устроен автоматический выключатель

Автоматический выключатель – это электромеханическое устройство.

Его конструкция состоит из подвижной контактной группы, системы рычагов и пружин, обеспечивающих ее перемещение и удержание в одной из позиций (включено или выключено), а также двух чувствительных элементов, реагирующих на изменение силы тока, проходящего по цепи. Способ их реакции учитывает одно из внешних проявлений действия электрического тока:

• Движение проводника в магнитном поле.
• Нагрев проводника вследствие особенностей его атомной структуры, препятствующей прохождению тока и называемой электрическим сопротивлением.

В первом случае чувствительный элемент называется электромагнитным, а во втором – тепловым расцепителем.

Электромагнитный расцепитель

Электромагнитный расцепитель автоматического выключателя – это соленоид, состоящий из нескольких витков провода и металлического штыря внутри них. В цепь он включается последовательно – одним концом к зажимной клемме на входе, другим – к пластине теплового расцепителя.

При прохождении электрического тока, превышающего номинальный, штырь соленоида сдвигается и приводит в действие систему рычагов, которая сдвигает входной подвижный контакт и размыкает цепь. Рычаг ручного взвода при этом снимается с защелки и автоматически переходит в положение «Выключено».

К каждой входной клемме (полюсу) АВ подключается свой электромагнитный расцепитель, а механическая система рычагов устроена так, что при нарушении равновесия в одной секции приводит к срабатыванию всей конструкции.

Особенностью работы этого элемента является то, что расцепление контактов происходит быстро, практически мгновенно.

Тепловой расцепитель

Его работа основана на феномене изменения формы при нагреве составного проводника, части которого имеют разную электрическую проводимость. Общее сопротивление этого элемента подобрано так, что при прохождении номинального электрического тока он не нагревается.

Если его сила увеличивается, то пластина греется и изгибается, одним концом размыкая соединение с выходной клеммой, а другим приводя в действие систему рычагов.

Количество тепловых расцепителей так же равно числу входных клемм АВ. Этот элемент обладает тепловой инерцией, поэтому он срабатывает медленно.

При подключении автомата стоит избегать путаницы между входными и выходными клеммами. Дело в том, что сопротивление биметаллической пластины довольно велико, из-за чего электромагнитный расцепитель, если он не первый в цепи, перестает работать в штатном режиме.

При нормальных условиях этого незаметно, но при коротком замыкании отключение АВ происходит с существенной временной задержкой. Поэтому защищаемый прибор может сгореть.

Более детальную информацию про устройство автоматического выключателя можно найти здесь.

График времятоковой характеристики

Автоматические выключатели срабатывают при условии, что сила фактически проходящего по цепи тока превышает номинальное в несколько раз. Величина этого соотношения стандартизирована и привязана к конкретным условиям эксплуатации электрических сетей. Для удобства восприятия каждый тип обозначен латинской буквой. Ей соответствует график зависимости времени срабатывания от величины отношения токов. Он приведен на рисунке ниже.

По оси ординат (Y) отложены значения времени в секундах, а по оси абсцисс соотношение I/I_ном в разах.

Пологая кривая слева характеризует работу теплового расцепителя. Хорошо видно, что зависимость времени срабатывания от соотношения токов квадратичная, описываемая функцией Х². Практически горизонтальная кривая справа – это работа электромагнитного расцепителя. Она описывается экспоненциальной функцией Eⁿ, скорость изменения значения которой значительно выше, чем квадратичной. Эти два участка графика соединены вертикальной линией, которая обозначает порог срабатывания.

Что обозначают буквы

Итак, для защиты, например, электродвигателя мощностью 10 кВт вы приобретаете АВ с номинальным током 32 ампера. Какие буквенные обозначения вы можете встретить рядом с цифрой, что они означают, и какой вариант прибора подойдет вам в этом случае?

• Тип А. Диапазон превышения токов в 2-3 раза. Применяются для защиты чувствительных к перегрузкам полупроводниковых приборов или при большой протяженности питающей линии.
• Тип В. Порог срабатывания при превышении токов сверх номинальных в 3-5 раз. Достаточная мера защиты для приборов с преобладающей активной нагрузкой и не имеющих пусковых токов. Например, для светодиодных или ламп накаливания, а также нагревательных приборов резистивного типа.
• Тип С. Порог срабатывания равен 5-10 раз. Используется для защиты потребителей малой и средней мощности, работа которых связана с повышением токов при запуске. Например, газоразрядных ламп, холодильников и других бытовых устройств, в составе конструкции которых есть электродвигатели (тепловые пушки, конвекторы).
• Тип D. Порог срабатывания находится в диапазоне от 10 до 20 раз. Используется для защиты электрических приводов средней и большой мощности, а также в цепях уличного освещения с использованием газоразрядных ламп.

Вам следует приобрести АВ типа D. В противном случае цепь будет обесточиваться при каждом пуске электродвигателя, если привод имеет постоянную нагрузку. Или во время работы, при ее подключении.

В быту наиболее применимы автоматические выключатели типа В и С. Они обеспечивают оптимальную защиту большинства типов потребителей электрической энергии.

Однако если у вас есть система управления, например, газовым котлом или компьютерная стойка, вам стоит применить автоматический выключатель типа А. Только в этом случае вы можете быть уверены в том, что защита сработает оптимально.

Буквенные литеры времятоковых характеристик указываются только на автоматических выключателях и защитных устройствах, имеющих электромагнитный и тепловой расцепители. Этим они отличаются от устройств защитного отключения – УЗО, работающих на ином физическом принципе и использующихся для сохранения жизни и здоровья людей. Они могут работать в паре при условии совпадения номиналов рабочих токов, но подменять одно другим категорически нельзя.

Промышленные автоматические выключатели с электромагнитным расцепителем

В составе любого электрического оборудования, в котором имеются мощные потребители всегда находит себе место автоматический выключатель с электромагнитным расцепителем. Данное устройство является защитой от перегрузок, которая предотвращает неожиданные поломки, как со стороны потребителя, так и со стороны питающей подстанции.

Как правило, во всей цепи питания используется несколько подобных приборов, но только рассчитаны они на разные токи отключения в зависимости от создаваемой нагрузки в определенных участках цепи.  

Что такое расцепитель в автоматическом выключателе  

В устройстве любого автоматического выключателя имеется расцепитель. Это часть его конструкции, которая определенным образом воздействует на механизм, управляющий включением и отключением контактной группы. Он выполняет защитную функцию и предназначен для экстренного отключения цепи нагрузки от сети, когда в ней возникает токовая перегрузка.

  

Разновидности автоматических выключателей по виду расцепителей  

В зависимости от вида электрической переменной, которая контролируется, различают 2 вида автоматических расцепителей:  

1. Токовые или тепловые. Они срабатывают при увеличении тока в цепи нагрузки, соответственно, настраиваются на его определенную величину.  
2. Отключаемые по повышению и понижению напряжения в цепи.  

Оба типа узлов применяются в разных случаях. В частности, токовые расцепители или тепловые используются в цепях, где есть риск превышения тока. Это может свидетельствовать об увеличении нагрузки на валу двигателя или его неисправности. Второй тип применяется в тех случаях, кода в цепях используются приборы, критичные к высоким напряжениям.  

Также применяется следующая классификация расцепителей в автоматических выключателях: 

1. Устройства мгновенного отключения с настройками для работы на минимальном и максимальном токах.  
2. Компоненты для защиты от сверхтоков и коротких замыканий.  

Комбинированные с расширенной функциональностью, к таким относятся независимого типа, на минимальное и нулевое напряжение. Далее, рассмотрим каждый вид поподробнее.  

Электромагнитные 

Электромагнитный расцепитель автоматического выключателя представляет собой защитный блок, который содержит в себе катушку с наборным стальным сердечником. В соленоиде имеется определенное количество витков, которое рассчитывается на конкретную величину тока срабатывания.

Реализуется такой блок отдельным узлом, поэтому могут быть заменены на более мощные в разных автоматических выключателях для определенных нужд. Устройство такого автоматического выключателя с электромагнитным расцепителем довольно простое.  

Контакты удерживаются за счет системы рычагов. Имеется переключающий элемент, для активации которого достаточно минимального воздействия, которое и создается электромагнитом путем притяжения управляющего элемента. Для срабатывания такого расцепителя требуется сила тока в соленоиде, достаточная для преодоления силы, создаваемой пружиной на контактную группу.   

Автоматические выключатели с подобным расцепителем маркируются буквами от A до D в зависимости от чувствительности срабатывания. Также предусмотрена возможность изменения тока перегрузки в 3-10 кратном размере от номинального значения. К особенностям подобных устройств защиты относится их высокое быстродействие, то есть, они способны сработать за доли секунды, именно поэтому они относятся к категории мгновенного действия.     

Тепловые 

Автоматический выключатель с тепловым расцепителем представляет собой тоже токовое реле. Его также называют тепловым реле, так как в нем принцип работы как раз и связан с нагревом биметаллической пластины.

Происходит это за счет протекания электрического тока через спираль, изготовленную из металла, с высоким содержанием нихрома или молибдена. Пластина нагревается и деформируется, толкая таким образом механизм автоматического выключения. Биметаллическая пластина представляет собой спайку из двух металлов с разной проводимостью.   

Тепловые расцепители бывают двух типов в зависимости от способа нагрева: 

1. ток протекает непосредственно через пластину; 
2. ток течет по нагревательной ленте или спирали. 

К особенностям всех тепловых расцепителей, которые могут использоваться как отдельное устройство, относится номинальный предел срабатывания. Как правило, изгибаться пластина начинает при токе в цепи, превышающем 30%.

Это свойство обеспечивает эффективную защиту сети от перегрузки. Используется в паре с пускателями. Имеются устройства, специально адаптированные с выносными штырями для установки в стандартный контактор соответствующего класса.  

Время, а точнее, ток перегрузки настраивается с высокой точностью. При этом время переключения может изменяться в широком пределе от 1 секунды до нескольких часов.  

Комбинированные или термомагнитные  

Для обеспечения комплексной защиты от длительной перегрузки и короткого замыкания в случае аварии со стороны потребителя применяется блок защиты комплексного типа действия.

Автоматический выключатель с комбинированным расцепителем представляет собой составной защитный узел, который может быть выполнен отдельным устройством или входить в состав оборудования автоматического отключения.

Соответственно, контактная группа может содержать 3 или 2 линии. Высокая селективность данного оборудования позволяет построить комбинированную защиту от перегрузок всех видов. Найти в каталогах его можно по двум наименованиям:  

1. комбинированный расцепитель; 
2. термомагнитный расцепитель.  

Независимые  

Для дистанционного управления цепями с постоянными и переменными токами применяются независимые расцепители. Они срабатывают независимо от величин токов и напряжений, которые присутствуют в контролируемой цепи.

В конструкции такого прибора имеется отключающий соленоид, который управляется удаленно. Соответственно, при возникновении управляющего воздействия оператор подает отключающий импульс на соленоид. Возводится в исходное состояние такой расцепитель только вручную путем переведения механического переключателя из положения вниз в положение в верх.  

Электронные 

Автоматический выключатель с электронным расцепителем представляет собой защитный элемент силовых цепей, в котором имеется измерительное устройство. Имеется схема с трансформатором, который увеличивает управляющий импульс до величины, достаточной для отключения.

Также в схеме имеется электронный узел, который сравнивает обе величины напряжения и выдает управляющий импульс при их равенстве. В продаже имеется несколько типов устройств в зависимости от количества встроенных функций.  

Полупроводниковые  

В конструкции полупроводникового расцепителя автоматического выключателя имеется исполнительное устройство и измерительный блок, построенный на полупроводниках. При увеличении силы тока в полупроводнике возникает разность потенциалов между его выводами и формируется управляющее воздействие на электромагнит, который своим толкателем воздействует на рычаг переключающего механизма. Такие расцепители можно настроить на токи срабатывания от 1,25 от номинального, также имеется возможность регулирования длительности перегрузки в интервале до 16 секунд.  

Расцепители нулевого или минимального напряжения  

В цепях, где требуется контролировать не ток, а разность потенциалов, применяются расцепители минимального и нулевого напряжения. Это устройства, которые срабатывают при возникновении отклонения в напряжении питания от заданного предела. Можно настраивать момент отключения с высокой точностью в пределах от 0,1 до 0,7 от номинального.   

Сверхтоковые процессы в цепях  

В цепях, где протекает ток, всегда есть риск его резкого увеличения. Это сопровождается определенными процессами: 

1. В процессе роста тока и при его значительном увеличении по сравнению к номинальному в токопроводящих цепях возникает нагрев. Перегрев может привести к повреждению изоляции. Для исключения такого нежелательного процесса используются расцепители с высоким быстродействием, временем отключения менее 0,005 с.   
2. В результате длительного воздействия тока на контакты происходит их перегрев и деформация, что ведет к дальнейшей негодности всего АВ. Необходимо не только правильно рассчитывать токи срабатывания, но также и правильно располагать элементы, чтобы между ними не возникало электромагнитной связи.  
3. Если вблизи от электромагнитного расцепителя находится компьютер или иная техника, то АВ с такой защитой следует закрыть экраном.  

Особенности проверки АВ с расцепителями  

Любая защитная аппаратура нуждается в проверке ее переключения на заданных величинах тока и напряжения. Для этого выполняется сначала визуальный осмотр и первичная проверка взведения и активации, затем он диагностируется под нагрузкой.

Для этих целей существует специальный аппарат, с помощью которого можно проверять срабатывание по всем трем фазам на постоянном или переменном токах с напряжением до 1 кВ.   

Расцепитель автоматического выключателя

Автоматический выключатель устанавливается в электрических цепях. Он спасает бытовые приборы от скачков напряжения, перегрузок сети и коротких замыканий. Отключает подачу напряжения расцепитель автоматического выключателя, которым сейчас оборудован каждый автомат. Роль этого приспособления очень велика, поэтому используется оно повсеместно – от простых щитков многоквартирных домов до электрощитового оборудования, обеспечивающего функционирование крупных заводов.

Из-за чего срабатывает расцепляющий элемент независимого типа

Срабатывает автоматический выключатель с независимым расцепителем обычно при неисправности автомата, например, если не фиксируется переключатель. Также срабатывание происходит при резком превышении предела нагрузки силы тока, на которую рассчитан кабель, при резком снижении или увеличении напряжения и коротких замыканиях, порождающих сверхтоки. Расщепляющий элемент срабатывает и при утечке тока в корпус подключенного к сети прибора или на «землю» при его неисправности.

Независимый расцепитель для автоматических выключателей

Элементы, обеспечивающие дополнительную защиту электрической цепи — это независимые расцепители. Именно благодаря им происходит самостоятельное выключение автоматов или нагрузочных выключателей.

Наибольшее распространение они получили при создании вентиляционных шахт, обеспечивая выключение вентиляционной системы при задымлении или пожаре. Они подключаются к автоматам в щитах, обеспечивающих функционирование вентиляции. При возникновении внештатной ситуации устройства централизованно блокируют поступление электропитания на распределительные щиты вентиляции, предотвращая распространение задымления и угарного газа по этажам здания.

Общее устройство расцепителя и схема его подключения

Любой расцепитель — это приспособление для отключения защитного аппарата цепи. Используются же расцепители в основе всех автоматических выключателей.

При поступлении импульса на конструкцию автомата рычаг давит на механизм, обеспечивающий выключение автоматического защитного устройства и тем самым прерывает подачу электричества, предохраняя линии от выгорания.

Стандартная схема подключения расцепителя проста — его подсоединяют к вводному автомату, чтобы при возникновении внештатной ситуации имелась возможность моментально обесточить щиток полностью и предохранить питаемые им устройства от выгорания.

Расцепители, их типы и назначения

В автоматическом выключателе устанавливаются разные типы расцепителей. Обычно используют электромагнитный и тепловой. Еще применяются автоматические выключатели с комбинированным расцепителем, отличающиеся повышенной надежностью и долговечностью.

Тепловой расцепитель хорошо справляется с перегрузами энергосети, электромагнитный – моментально реагирует на сверхтоки, а комбинированный расцепитель объединяет в себе оба свойства, но все выполняют одну функцию – аварийное отключение напряжения в системе.

Также существуют расцепители минимального напряжения, принцип работы которых основан на отключении автомата при понижении тока ниже нормы.

Тепловой расцепитель автоматического защитного выключателя

Главным элементом данного расцепителя является пластинка, сплавленная из нескольких металлов с разным термическим расширением.

При нагреве пластины металлы, из которых она сплавлена, расширяются с различной скоростью. Это ведет к деформации пластинки, и если ток не выравнивается после определенного времени, пластина искривляется настолько серьезно, что касается контактов, разрывая цепь и прекращая подачу электричества.

Самая частая причина нагрева – высокая нагрузка на линию, защищаемую выключателем, например, одновременное подключение микроволновки, кофемашины, чайника и холодильника в одну цепь.

Огромный минус теплового расцепителя в том, что он срабатывает не мгновенно, так как требуется время на нагрев пластинки. Из-за этого он не спасет от сверхтока, однако хорошо справляется с перегрузом сети.

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.

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.

Такие проверки необходимы, для того чтобы обеспечить стабильную и безопасную работу устройства, и пренебрежение ими может стать фатальным.

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.

Независимый расцепитель

Уставка реле перегрузки по току отключения (Irth или Ir)

За исключением небольших автоматических выключателей, которые легко заменяются, промышленные автоматические выключатели оснащаются сменными, т.е. заменяемыми реле отключения максимального тока. Для того чтобы приспособить автоматический выключатель к требованиям цепи, которой он управляет, и избежать необходимости устанавливать кабели большего размера, отключающие реле обычно являются регулируемыми. Уставка по току отключения Ir или Irth (оба обозначения широко используются) представляет собой ток, при превышении которого данный автоматический выключатель отключит цепь. Кроме того, это максимальный ток, который может проходить через автоматический выключатель без отключения цепи. Это значение должно быть обязательно больше максимального тока нагрузки Iв, но меньше максимально допустимого тока в данной цепи Iz (см. Практические значения для схемы защиты).

Термореле обычно регулируются в диапазоне 0,7-1,0 In, но в случае использования электронных устройств этот диапазон больше и обычно составляет 0,4-1,0 In.

Пример (рис. h40):Автоматический выключатель NS630N, оснащенный расцепителем STR23SE на 400 А, который отрегулирован на 0,9 In, будет иметь уставку тока отключения: Ir = 400 x 0,9 = 360 А.

Примечание: для цепей, оборудованных нерегулируемыми расцепителями, Ir = In.Пример: для автоматического выключателя C60N на 20 А Ir = In = 20 А.

Рис. h40: Пример автоматического выключателя NS630N с расцепителем STR23SE, отрегулированным на 0,9In (Ir = 360 А)

Назначение

Прежде всего, разберемся с тем, что такое автоматический выключатель (АВ). Автомат представляет собой защитный аппарат, отключающий электроэнергию на определенном участке проводки по следующим причинам:

• возникновение короткого замыкания;
• перегрузка сети;
• скачки напряжения.

Помимо этого данное устройство может использоваться для того, чтобы «снять» напряжение на определенном участке электропроводки путем оперативного отключения (мероприятие проводиться крайне редко). Простыми словами, назначение автоматического выключателя заключается в защите электроприборов при выходе проводки из строя.

Что касается области применения автоматов, она возможна как в бытовых условиях (защита домов и квартир), так и на промышленных предприятиях. Автоматические выключатели применяются во всех сферах электроэнергетики.

К вашему вниманию видео урок, в котором находиться полное объяснение того, что такое автоматический выключатель и какой у него принцип действия:

Обзор существующих изделий

Как устроены автоматы защиты?

Рассмотрим подробно устройство автоматического выключателя. Корпус автомата выполнен из диэлектрического материала. Он состоит из двух частей, которые соединены между собой заклепками. Если необходимо разобрать корпусную часть, заклепки высверливаются, и открывается доступ к внутренним элементам защитного автомата. К ним относятся:

• Винтовые клеммы.
• Гибкие проводники.
• Рукоятка управления.
• Подвижный и неподвижный контакт.
• Электромагнитный расцепитель, представляющий собой соленоид с сердечником.
• Тепловой расцепитель, в состав которого входит биметаллическая пластина и регулировочный винт.
• Газоотводное отверстие.
• Дугогасительная камера.

С задней стороны автоматический защитный предохранитель оборудован специальным фиксатором, с помощью которого он крепится на DIN-рейке.

Последняя представляет собой рейку из металла, имеющую ширину 3,5 см, на которую крепятся модульные устройства, а также некоторые виды электрических счетчиков. Чтобы присоединить автомат к рейке, корпус защитного устройства следует завести за ее верхнюю часть, после чего защелкнуть фиксатор, надавив на нижнюю часть аппарата. Снять автомат защиты с DIN-рейки можно, подцепив защелку снизу.

Можно сделать проще – при защелкивании фиксатора сильно нажать на его нижнюю часть отверткой.

Наглядно, зачем нужен автоматический выключатель, на видео:

Методика проверки действия расцепителей автоматических выключателей

Нередко возникают споры, которые требуют уточнения, как правильно провести поверку работоспособности расцепителей, в особенности этим интересуются монтажники-любители, то есть люди, справляющиеся собственными силами при установке автоматического оборудования.

Для начала проведите визуальный контроль, то есть осмотрите всю коробку

Важно, чтобы корпус был целым с отсутствием деформации;
Попробуйте клавишу выключателя, следите за тем, чтобы он без затруднений принимал форму во включенном положении, также и в противоположном значении;
Требуется провести прогрузку, другими словами, проверку автоматического устройства на предмет расцепления сети при неблагоприятных условиях. Этот эксперимент проводится на специализированном оборудовании под руководством опытных электриков

При помощи определенных способностей элементарно фиксируется время срабатывания расцепителя с момента поступления повышенного напряжения.
Освободите расцепитель от стенок корпуса и проследите за ним под воздействия оборудования. При произошедшей утечке тока, пластина должна за доли секунды нагреться и деформироваться, а это сигнал об отключении рычага автомата.

При проверке теплового срабатывания фиксируют время, за которое автомат перейдет в отключенное состояние под воздействием напряжения.

Расцепитель с индукционной катушкой

Для чего служит расцепитель? Прежде всего его задачами считается осуществление защиты по отношению к электрической сети от напряжения, которое может даже в минимальном показателе, но превышать величину номинального тока, указанного в паспорте устройства

Не забывайте обращать внимание на классность прибора, она обозначает на каком этапе должна прекратиться подача электричества по цепи

Между двумя видами расцепителей электромагнитным и тепловым имеется разница в отключении автомата. На доли секунды автомат с укомплектованным электромагнитным свойством сработает быстрее.

Посмотрите короткое видео о принципе работы расцепителя на примере расцепителя РММ-47:

Расцепитель выключателя (автоматического) – это электротехнический прибор, отключающий сеть, если в ней возникает большой электроток. Такое устройство применяется для того, чтобы при перегреве проводов не случилось возгорание в доме, и дорогостоящая бытовая техника не вышла из строя.

Ток условного расцепления (отключения) — 1,45•In

Какой же ток отключения автомата? Продолжим анализировать время-токовую характеристику. На горизонтальной оси, находим следующее за 1,13 значение. Это число 1,45. Из этой точки проводим вертикаль, видим её пересечение с графиком в 2 местах.

На кривой, расположенной ниже, место пересечения — 40 секунд. На кривой, расположенной сверху – 60-120 минут, в зависимости от номинала автомата. Для защитных устройств с номинальным током менее 63 А на отключение уйдёт не более 1 часа. А для устройств с номинальным током выше 63 А для этого потребуется 2 часа.

Автоматический выключатель номиналом 10 А способен, не срабатывая в продолжение 1 часа, выдерживать нагрузку 14,5 А. Автомат номиналом 16 А на протяжении этого же времени способен удерживать нагрузку 23,2 А. Это при условии холодного их состояния в начале работы. Если защитное устройство было горячим, на его отключение потребуется от 40 секунд до 1 часа.

Ниже приведены токи условного расцепления для автоматических выключателей разного номинала:

Номинальный ток автомата (Ампер)	Ток отключения в течении 1 часа (перегруз 45 %)
6	8,7
10	14,5
16	23,2
20	29
25	36,25
32	46,4
40	58

О чём нельзя забывать при расчете сечения кабеля для электропроводки (смотри выше).

Представим, что в сети нашего дома необходимо защитить проводку сечением 2,5 кв. мм. Многие пользователи идут на поводу у неграмотных электриков и устанавливают для этого 25 А автомат (аргумент у них как правило один – «чтобы не выбивало»).

Если посмотреть по таблицам ГОСТ 31996—2012 допустимый ток для такого сечения кабеля с ПВХ изоляцией то он составляет 27 Ампер.

В случае увеличения нагрузки на 45 % (36.25А), автомат может не срабатывать в течение 1 часа. Всё это время по проводнику будет протекать ток, значительно превышающий длительно допустимый (25 А). Это может привести к нагреванию и разрушению изоляции провода, возникновению пожароопасной ситуации или к короткому замыканию.

Ситуация усугубляется тем, что недобросовестные производители в последнее время занижают сечение жил.

Вывод

Из представленного выше видно, как много нужно времени для того, чтобы сработал ток отключения автомата, даже если он будет намного больше номинального. При неправильном выборе сечения провода, его изоляция за это время может расплавиться.

Это приведёт к возникновению аварийной ситуации.

Я еще раз об этом напомнил, чтобы подчеркнуть насколько важно, при каком токе отключается автомат в вашем доме и правильно выбрать номинал этого защитного устройства. Не менее важно провести грамотный расчет сечения проводов (кабеля) и сделать выбор с достаточным запасом

Хочу еще отметить низкое качество современной электротехнической продукции. Повсеместно продаются китайские изделия. Такой товар лучше не покупать. Приобретайте автоматические выключатели у добросовестных производителей.

Похожие материалы на сайте:

• Для чего нужен выключатель нагрузки
• Как защитить два провода одним автоматом
• Разрыв нуля автоматом – допустимо ли?

Проверка работоспособности

Мегаомметр ЭС0202/2Г

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.

Устройство двухполюсного автоматического выключателя

Настал черед разборки двухполюсного автомата Texenergo С40. Когда-то я думал, что двухполюсный автомат устроен как два однополюсных, но с объединенными ручками управления. Сейчас я покажу, что это не так.

2п автомат TexEnergo С40. В открытом окошке виден рычаг механизма размыкания

Разборка автомата С40 – высверливаю заклепки

Вскрываем автомат, смотрим, какие отличия от автомата В6:

Разобранный 2п автомат С40, снята правая стенка

Сразу видно, что катушка электромагнитного расцепителя намотана более толстым проводом, и наощупь подпружинена более мощной пружиной. По идее, на ней где-то должна быть выбита надпись “40”, но я не нашёл.

А вот на пластине теплового расцепителя эта надпись есть:

Пластина теплового расцепителя с надписью “40”

Контакты одинаковы что в В6, что в С40. Ведь у них одна базовая модель на 63А.

Подвижный контакт автомата

Какие ещё отличия я заметил? В районе замыкания контактов в версии стоит пластиковая пластина, в версии С40 между этой пластиной и стенкой корпуса дополнительно установлена металлическая пластинка.

Разобранный 2п автомат С40, правая половина

Снимает правую часть автомата, и видим между половинками рычаг “тяни-толкай”:

Конструкция двухполюсного автомата TexEnergo – толкатель между полюсами

Рычаг сброса выключателя – при помощи него половинки автомата дают друг другу сигнал о выключении

Общий держатель ручек управления тоже нужен, но он работает как подстраховка, и при ручном выключении.

Напоследок – масштаб разборки:

Разобранный двухполюсный автомат TexEnergo с крепежом

Общее устройство расцепителя и схема подключения

Каждый независимый расцепитель представляет собой устройство, с помощью которого выполняется дистанционное отключение защитной аппаратуры. Как правило, он используется в связке с различными автоматическими выключателями – с одним, двумя, тремя или четырьмя полюсами. Обычно расцепитель подключается к вводному автомату и при возникновении аварийной ситуации производит полное обесточивание щитка.

Конструкция расцепителя выполнена в виде электромагнита. Когда на него поступает кратковременный импульс, прибор специальным рычагом оказывает воздействие на механизм, отключающий автоматическое защитное устройство. Электромагнитные катушки, используемые в конструкции, могут быть разные, рассчитанные на переменный или постоянный ток напряжением 12-60 В и 110-415 В, в соответствии с той или иной модификацией. Крепление к автомату также зависит от конкретной модели и выполняется на правую или левую сторону.

От правильного соединения расцепителя с защитным устройством зависит четкое срабатывание всей системы.

Нормальная работа обоих приборов во многом зависит от соблюдения всех требований схемы подключения. Например, фазные проводники должны подключаться от нижних фазных клемм автомата. При несоблюдении этого условия высока вероятность выхода из строя, неправильно подключенного расцепителя. В норме автоматический выключатель с независимым расцепителем должен отключиться, а напряжение с катушки прибора исчезнуть.

Дистанционное управление срабатыванием осуществляется с помощью замыкающего контакта одного из приборов пожарной сигнализации или путем нажатия обычной кнопки с замыкающими контактами. По аналогичной схеме производится отключение сразу нескольких расцепляющих устройств, распределенных по отдельным группам.

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.

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.

Краткая характеристика

Универсальные независимые расцепители — это многофункциональные агрегаты, которые всегда монтируются с автоматическими выключателями. Чаще всего такие устройства используют в процессе проектирования качественной вентиляционной системы. Огромное преимущество в том, что расцепители могут свободно эксплуатироваться с различными выключателями нагрузки. Современные производители специализируются на промышленном изготовлении тех моделей, которые рассчитаны на 20, 24 и даже 30 А. Конструкция каждого агрегата может отличаться.

Чтобы приобретённый независимый расцепитель выполнял все поставленные задачи и не ломался, нужно разобраться со схемой его функционирования. Всё дело в том, что такой агрегат, который предназначен для автоматизированного выключателя, всегда оснащается диодным выпрямителем. Производители привыкли использовать мощные динисторы разной производимости. Эффективность их эксплуатации зависит от вмонтированных модуляторов.

Чтобы обезопасить потребителя от поражения током, специалисты предусмотрели наличие качественных изоляторов. Над основным модулятором расположены надёжные контакты. А вот транзисторы устанавливаются параллельно друг другу. Со стандартной внешней обмоткой часто используются кенотроны, которые фиксируются за модулятором.

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.

Конструкция устройства

Конструкция автоматического выключателя

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.

Технические характеристики

Любой автоматический выключатель имеет свои индивидуальные характеристики, по которым мы и осуществляем выбор подходящей модели.

Основными техническими характеристиками автоматического выключателя являются:

• Номинальное напряжение (Uн). Данная величина устанавливается производителем и указывается на передней панели аппарата.
• Номинальный ток (Iн). Также устанавливается заводом и представляет собой максимальное значение тока, при котором защита не будет срабатывать.
• Номинальный рабочий ток расцепителя (Ipн). При увеличении тока в сети до значений 1,05*Iрн либо 1,2*Iрн некоторое время срабатывание не будет происходить. Данная величина обязательно должна быть ниже номинального тока.
• Время срабатывания при коротком замыкании (КЗ). При возникновении КЗ автомат выключается после определенного времени прохождения данного тока через аппарат (время срабатывания). Также устанавливается заводом изготовителем.
• Предельная коммутационная способность автоматического выключателя. Значение проходящих токов короткого замыкания, при которых устройство еще может нормально функционировать.
• Уставка по току срабатывания. При превышении данного значения аппарат моментально срабатывает и разъединяет цепь. Тут изделия делятся на 3 типа: B, C, D. Первый тип используется при монтаже длинной линии электропередач, диапазон срабатывания 3-5 номинальный рабочих токов расцепителя (Iрн). Устройство типа С работает в диапазоне 5-10 значений и используется в осветительных цепях. Тип D применяют для защиты трансформаторов и электродвигателей. Его диапазон работы составляет от 10 до 20 Iрн.

Основные типы выключателей

Существует три основных вида АВ, отличающихся друг от друга по конструктивному исполнению и предназначенные для работы с нагрузками разной величины:

• Модульный. Он получил свое название из-за стандартной ширины, кратной 1,75 см. Рассчитан на токи небольшой величины и устанавливается в сетях бытового электроснабжения, для дома или квартиры. Как правило, это однополюсный автомат или двухполюсный.
• Литой. Называется так из-за литого корпуса. Может выдерживать до 1000 Ампер и используется преимущественно в промышленных сетях.
• Воздушные. Предназначен для работы с токами величиной до 6300 Ампер. Чаще всего это трехполюсный автомат, однако сейчас выпускают аппараты этого типа и с четырьмя полюсами.

Кроме перечисленных видов, существуют также устройства защитного отключения, обозначаемые аббревиатурой УЗО, и дифференциальные автоматы.

Первые нельзя считать полноценными АВ, их задача заключается не в защите цепи и включенных в нее приборов, а в предотвращении удара электрическим током при касании человеком открытого участка. Дифференциальный защитный автомат представляет собой объединенные в одном устройстве АВ и УЗО.

Схема подключения к сухому контакту через контактор 24В (пускатель)

Использование контактора на 24В является наиболее популярным способом подключения оборудования к сухому контакту, особенно в системе пожарной сигнализации.

Это решение наиболее сбалансированное, оно позволяет реализовать различные варианты коммутации в электрике.

Используется контактор и питающий трансформатор на 24В. В коммутационное устройство заводится один из выходящих проводников трансформатора, а затем подключается к клеммам контактора.

На однолинейной схеме наглядно виден принцип работы этой связки:

Условное обозначение контактора, очень похоже на расцепитель, но есть у них и важные различия, просто сравните обе схемы.

У представленного варианта коммутации есть масса достоинств, но и без недостатков не обошлось:

Общая классификация

Также хотелось бы предоставить Вам наиболее обобщенную классификацию автоматических выключателей для дома. На сегодняшний день изделия принято разделять по следующим признакам:

• Число полюсов: один, два, три либо четыре. Однополюсные и двухполюсные автоматические выключатели принято использовать в однофазной электропроводке. Последние два варианта применяются для трехфазной электросети.
• Тип привода. Аппаратом можно управлять вручную (ручной привод) либо на определенном расстоянии (электрический привод).
• Присутствие/отсутствие токоограничителя. В первом случае разрыв цепи при КЗ происходит быстрее, т.к. токоограничитель защищает проводку от предельных значений тока короткого замыкания.
• Вид расцепителя. Назначение и виды данных элементов конструкции автоматических выключателей мы рассмотрели выше. Еще раз повторимся, что электромагнитный расцепитель служит для защиты от токов КЗ, а тепловой – от токов перегрузки.
• Селективность/неселективность изделия. Данная функция позволяет регулировать время срабатывания АВ.
• Способ крепления. Обычно крепление представлено выдвижным либо стационарным фиксатором. В первом случае АВ устанавливается на известную всем электрикам DIN-рейку (как показано на фото), во втором случае монтаж осуществляется в раму электрического щита.

Также изделия могут классифицироваться по степени защиты IP, амперажу, предельному току КЗ и способу подключения проводов.

Вот и все, что вы должны знать об устройстве, принципе действия и назначении автоматических выключателей. Надеемся, что информация стала для вас полезной и теперь вы знаете, как работает автомат, из чего состоит и для чего нужен.

Также читают:

• Как выбрать УЗО для дома
• Что лучше: дифавтомат или УЗО
• Почему срабатывает УЗО

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.

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.

Конструкции автоматических выключателей

Существует довольно много различных конструкций автоматических выключателей как цепей переменного, так и цепей постоянного тока. В последнее время очень широкое распространение получили автоматы малогабаритные, которые предназначаются для защиты от КЗ и токовых перегрузок сетей бытовых и производственных в установках на токи до 50 А и напряжением до 380 В.

Главным защитным средством в таких выключателях являются биметаллические или электромагнитные элементы, срабатывающие с определенной выдержкой времени при нагревании. Автоматы, в которых присутствует электромагнит, обладают довольно большим быстродействием, и этот фактор очень важен при коротких замыканиях.

Ниже показан пробочный автомат на ток 6 А и напряжением не превышающим 250 В:

Где: 1 – электромагнит, 2 –пластина биметаллическая, 3, 4 – кнопки включения и  выключения соответственно, 5 – расцепитель.

Биметаллическую пластину, как и электромагнит, включают в цепь последовательно. Если через автоматический выключатель протекает ток выше номинального,  пластина начинает нагреваться. При длительном протекании превышающего тока пластина 2 деформируется в следствии нагрева, и воздействует на механизм расцепителя 5. При возникновении в цепи короткого замыкания электромагнит 1, мгновенно втянет сердечник и этим тоже воздействует на расцепитель, который разомкнет цепь. Также данный тип автомата отключается вручную путем нажатия кнопки 4, а включение только ручное путем нажатия кнопки 3. Механизм расцепления выполняется в виде ломающегося рычага или защелки. Принципиальная электрическая схема автомата показана ниже:

Где: 1 – электромагнит, 2 – биметаллическая пластина.

Принцип действия трехфазных автоматических выключателей практически ничем не отличается от однофазных. Трехфазные выключатели снабжаются специальными дугогасительными камерами или катушками, в зависимости от мощности устройств.

Ниже приведено видео подробно описывающее работу автоматического выключателя:

Деление на группы A, B, C, D

Для работы в различных сетях выпускаются автоматические выключатели, обладающие различными время–токовыми характеристиками. По этому признаку, в соответствии с ГОСТ Р 50345-99, все автоматы делятся на четыре группы — «A», «B», «C» и «D». К аппаратам каждой из этих групп предъявляются свои требования в части защитных характеристик. Рассмотрим их подробнее.

К расцепителям автоматов с характеристикой типа «A» предъявляется одно требование: при протекании токов, превышающих номинальное значение в 5 раз, его отключение должно происходить за время, меньшее 0,1 с.

Что касается автоматов с характеристиками «B», «C» и «D», существуют как общие для всех трёх групп, так и индивидуальные требования. Они нормируют время отключения при различных уровнях превышения номинального тока:

• при токе 1,13 I_ном, то есть, превышающем номинальное значение на 13%, автоматы с номиналом до 63 ампер должны работать до отключения не менее одного часа, выключатели на ток свыше 63 ампер, соответственно не менее двух часов;
• ток 1,45 I_ном должен приводить к отключению автоматов с номиналом до 63 ампер менее, чем за один час, автоматов свыше 63 ампер – менее, чем за два часа;
• при превышении номинального тока на 155% (2,55 I_ном), автоматические выключатели до 32 ампер отключаются в течение времени от 1 до 60 секунд, автоматы более 32 ампер — от 1 до 120 с.

Характеристики отключения каждой из групп, выглядят следующим образом:

• тип «B» отключается более, чем за 0,1 секунду при троекратном превышении номинального тока и менее, чем за 0,1 сек. при десятикратном;
• отключение выключателей типа «C» — более 0,1 сек. при 5*I_ном, менее 0,1 сек. при 50 I_ном;
• автомат типа «D» не должен срабатывать ранее 0,1 сек. при десятикратном увеличении номинального тока.

Принцип работы

Чтобы защитить бытовую электрическую цепь от неблагоприятного воздействия, мастера используют качественные автоматизированные выключатели модульной конструкции. Большой спрос таких агрегатов возник на фоне того, что они обладают компактными размерами, а также легко устанавливаются и поддаются ремонту.

Внешне такие устройства представлены в виде обычного корпуса, изготовленного из термостойкой пластмассы. Основная кнопка включения и выключения расположена на лицевой поверхности. На задней панели находится фиксатор-защёлка для установки на DIN-рейке, а снизу и сверху — винтовые клеммы.

В обычном эксплуатационном режиме через агрегат проходит ток, меньший или равный номинальному значению. На верхнюю клемму поступает питающее напряжение от внешней сети (этот узел надёжно соединён с неподвижным контактом). Далее электричество подаётся на основной тепловой расцепитель, а уже после него — на нижнюю клемму и подключённую к ней сеть нагрузки. В экстренных ситуациях автоматический выключатель отсоединяет защищаемую цепь. За выполнение этой функции отвечает независимое устройство. Причиной такого срабатывания может выступать какая-либо чрезвычайная ситуация:

• Перегрузка напряжения — короткое замыкание в цепи.
• Возникновение сверхтоков — повышение в электросети силы тока, превышающего номинальный показатель выключателя.
• Перепады напряжения.

Конструкция автоматического выключателя

Вид спереди

Автоматические выключатели в стандартном модульном исполнении, шириной 17,5 мм:

Автомат ВА47-29 В6 TexEnergo

Удобство, которое уже стало обязательным – окошко на передней панели, через которое видно индикаторный флажок.

Автомат TexEnergo – индикатор включения на лицевой панели

Когда автомат выключен, он зеленый (безопасно), когда включен – красный.

Левая сторона

TexEnergo – левая стенка, вид на штрих-код

Что мы тут видим?

Круглая заглушка вверху слева – под ней находится отверстие для дополнительного сигнального или блокировочного контакта.

Я снял заглушку и сделал фото в выключенном и включенном состояниях. Металл внутри – это часть подвижного (верхнего) контакта:

Отверстие под сигнальный контакт – выключено, включено

TAM14B06-1 – это артикул товара, в котором зашифровано краткое описание:

• TAM – название модельного ряда,
• 1 – количество полюсов,
• 4 – обозначение серии ВА47-29,
• В – тип время-токовой характеристики срабатывания расцепителей,
• 06 – номинальный ток теплового расцепителя (6А),
• 1 – видимо, версия.

Далее, первые три цифры на штрих-коде (468), означает, что страна-изготовитель – Россия. Видимо, тут некоторое допущение – Россия это родина бренда TexEnergo и официальное местонахождение поставщика (Московская область, деревня Черная Грязь)

Также присутствует стандартная картинка, говорящая о том, что оптимальная длина оголенной части провода – 12,5 мм.

Правая сторона

С другой стороны – также отверстие для сигнального контакта, и более информативная картинка:

Вид справа – особенности подключения

Если снять заглушку с этого окошка, станет видно рычаг (коромысло), который приводит в действие механизм размыкания контактов.

Тепловой расцепитель в окошке воздействует на рычаг отключения автомата

Указано, что максимальное сечение для этого автомата – 16 мм². На сайте TexEnergo указано сечение 25 мм². Думаю, и то и другое значение неверно – это экономически не выгодно, и технически нецелесообразно. Для данного номинала и серии на практике 6 квадратов хватит с головой.

Защелка для монтажа на ДИН-рейку сделана удобно – она легко фиксируется в открытом состоянии перед монтажом, и так же легко защелкивает автомат на ДИН-рейке.

Автомат TexEnergo снизу – вид на защелку

Для примера – двухполюсный автомат:

Двухполюсный автомат С32, фиксатор ДИН-рейки открыт

Напоследок – про схему автомата, которая указана на верхней его части:

Схема электрическая защитного автомата – на верхней части корпуса

На схеме видно вверху вниз:

• верхняя клемма, обозначена цифрой 1,
• верхний неподвижный контакт с гашением дуги,
• нижний (подвижный) контакт,
• электромагнитная защита (прямоугольник),
• тепловая защита (дуга)
• нижняя клемма, цифра 2.

К слову, на сайте TexEnergo указана схема с другим расположением защит:

Электрическая схема автомата

В принципе это неважно. Но если пойти на принцип, когда вскроем автомат, увидим, что сначала идет электромагнитный, а потом – тепловой расцепитель

Как на корпусе автомата.

Забегая вперед, вот части электромагнитного и теплового расцепителя, по которым проходит ток:

ЭМ и тепловой расцепители автоматического выключателя

Сверху вниз: подвижный контакт, катушка электромагнитного расцепителя, биметаллическая пластина теплового расцепителя, нижняя клемма.

Проверка действия расцепителей автоматических выключателей

Проверка действия (работоспособности) максимальных (тепловых, электромагнитных и комбинированных) расцепителей автоматических выключателей (АВ), тепловых расцепителей магнитных пускателей (ПМ) производится первичным током от постороннего источника тока как при вводе электроустановок (или отдельного аппарата АВ или ПМ) в эксплуатацию, так и в процессе их эксплуатации в сроки, определяемые графиком планово-предупредительных ремонтов электрооборудования предприятия. Проверка осуществляется при проведении капитального ремонта электрооборудования, за исключением электроустановок взрывоопасных зон, где проверка осуществляется при проведении капитального, текущего ремонта и межремонтных обслуживаний, а также при не правильном действии и отказе аппаратов защиты (ПТЭЭП п. 3.4.8 и приложение 3, раздел 28).
Плавкие вставки предохранителей должны проверяться в те же сроки, что и другие защитные аппараты. При этом проверяется их соответствие номинальным параметрам защищаемого оборудования, отсутствие трещин на корпусах предохранителей, наличие заполнителя.
В зависимости от типа автоматических выключателей в них устанавливаются разные реле защиты прямого действия, так называемые расцепители.
Расцепитель — это устройство, механически связанное с автоматическим выключателем (или встроенное в него), которое освобождает удерживующее устройство в механизме (свободного расцепления) автоматического выключателя и вызывает автоматическое срабатывание (отключение) выключателя.
Максимальный расцепитель тока — расцепитель, вызывающий срабатывание автоматического выключателя с выдержкой времени или без нее, когда ток в этом расцепителе превышает заданное значение.
Расцепитель нагрузки — это максимальный расцепитель, предназначенный для защиты от перегрузок.
Электромагнитный расцепитель для защиты от коротких замыканий представляет собой электромагнит, который при определенной величине тока мгновенно притягивает якорь, вследствие чего освобождается защелка механизма свободного расцепления автоматического выключателя и происходит его отключение.
Тепловой расцепитель -это тепловое реле. Основным элементом теплового реле, реагирующего на количество тепла, выделяемого в его нагревательном элементе при протекании тока, является биметаллическая пластина, выполненная из двух соединенных вместе пластин, изготовленных из металлов имеющих различные коэффициенты линейного расширения, которые при нагревании удлиняются на разную величину. В результате биметаллическая пластина изгибается и освобождает защелку механизма свободного расцепления, производя отключение автоматического выключателя.
Время срабатывания тепловых расцепителей, с помощью которых осуществляется защита от перегрузки, зависит от величины тока и имеет обратно зависимую от тока характеристику.
Комбинированный расцепитель осуществляет защиту как от перегрузки, так и от коротких замыканий и представляет собой комбинацию из двух расцепителей: теплового и электромагнитного.

Характеристики срабатывания автоматов. Принцип выбора

Автоматические выключатели: характеристики срабатывания и ситуации применения

Автоматический выключатель (автомат)  — коммутационное устройство, проводящее ток в нормальном режиме и блокирующее подачу электроэнергии в случаи аварии: перегрузки или короткого замыкания. 

Для размыкания электрической цепи автоматические выключатели оборудованы специальными устройствами – расцепителями. 

В современных модульных автоматах используется два типа расцепителей: 

1) Тепловой – служит для защиты от перегрузки

Биметаллическая пластина, которая изгибается при нагреве, проходящим через нее током, тем самым размыкая контакт. Чем больше перегрузка, тем быстрее нагревается биметаллическая пластинка и быстрее срабатывает расцепитель.

Нормируемые параметры – следующие:

• 1,13 (In) –  тепловой расцепитель не срабатывает в течение 1 ч.
• 1,45 (In) – расцепитель срабатывает в течение < 1 ч.

2) Электромагнитный (отсечка) – предназначен для защиты от короткого замыкания

Соленоид с подвижным сердечником, который втягивается при превышении заданного порога тока, мгновенно размыкая электрическую цепь. Отсечка срабатывает при существенном превышении номинального тока (2÷10 In) в зависимости от характеристики срабатывания. Рассмотрим наиболее распространенные автоматы с характеристиками: (B, C, D, K, Z).

1) Характеристика В (3-5 In)

Электромагнитный расцепитель срабатывает при токе, превышающем номинальный в 5 раз. Время отключения <1с. При токе, превышающим номинальный в 3 раза, в течение 4-5 с. сработает тепловой расцепитель. (Обращаем ваше внимание, что для постоянного тока (DC) граница срабатывания будет немного сдвинута (х1,5). 

Автоматические выключатели «В» применяются в осветительных сетях с небольшими пусковыми токами (или полным их отсутствием). 

2) Характеристика С (5-10 In)

Наиболее распространённые автоматические выключатели. Минимальный ток срабатывания составляет 5 In. При этом значении через 1,5 с сработает тепловой расцепитель, а при 10 кратном превышении номинала, электромагнитный разомкнет цепь меньше, чем за 0,1 с.

Автоматические выключатели «С» подходят для сетей со смешанной нагрузкой (освещение, бытовые электроприборы)

3) Характеристика D (10-20 In)

Характеризуются большой устойчивостью к перегрузке. Тепловой расцепитель разомкнет цепь за 0,4 при превышении порога в 10 In. Срабатывание соленоида произойдет при двадцатикратном превышении номинального тока.

Автоматические выключатели «D» используются для подключения электродвигателей с кратковременными большими токами (пусковые токи)

4) Характеристика K (8-15 In)

Для автоматов этой категории характерна большая разница в показателях для постоянного и переменного токов. Например, электромагнитный расцепитель гарантировано разомкнет цепь за 0,02 с. при достижении значения в 12 In в цепи переменного тока, а для постоянного это значения увеличивается до 18 In. При превышении номинального тока в 1,5 раза в течение 2 мин. сработает тепловой расцепитель.

Автоматы с характеристикой «K» применяются для подключения преимущественно индуктивной нагрузки.

5) Характеристика Z (2-3 In)

Автоматы этой категории также имеют различия в параметрах срабатывания для переменного и постоянного токов.

Электромагнитный расцепитель разомкнет цепь при трёхкратном превышении номинальных параметров в цепи переменного тока и 4,5 In в цепях постоянного тока. Тепловой расцепитель сработает при токе в 1,2 от номинального в течение часа.

Вследствие небольших значений по превышению номинальных параметров, Автоматы «Z» применяются только для защиты высокочувствительной электронной аппаратуры.

Подытоживая вышесказанное отметим, что для бытового использования подходят автоматы с характеристиками: «В» и «С», при возможном подключении электродвигателей с высокими пусковыми токами имеет смысл использовать автоматы категории «Е» (во избежание ложного срабатывания). Категория «К» подходит при работе с индуктивными нагрузками, а «Z» для электронного оборудования, чувствительного к небольшим перегрузкам. 

И последнее: если вы сомневаетесь в правильности выбора — обратитесь к профессиональному электрику, не гадайте!

В нашем магазине представлены автоматы всех перечисленных серий, при отсутствии того или иного оборудования его можно легко заказать.

Чтобы узнать подробности и заказать электротехническую продукцию звоните по телефону 

(495) 777-05-30 

Или оставьте сообщение через форму обратной связи в разделе «Контакты». 

Расчет электромагнитных расцепителей | Аппараты распределительных устройств низкого напряжения | Архивы

Страница 42 из 75

5-9. РАСЧЕТ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ РАСЦЕПИТЕЛЕЙ

Расчет электромагнитного расцепителя сводится к определению размеров электромагнита по заданной тяговой характеристике. Описание этого расчета см. [Л. 3-4, 3-5 и 5-19]. Добавочно надо провести только расчет катушки на термостойкость при коротком замыкании (§ 1-4).

Требуемая тяговая характеристика может быть найдена из следующих условий:

1. Усилие, передаваемое расцепителем на защелку механизма свободного расцепления при токе уставки, и ход якоря после касания защелки должны быть достаточными для расцепления механизма. Усилие, развиваемое якорем, выбирается с запасом, чтобы перекрыть возможные производственные отклонения я увеличение усилий сопротивления со временем из-за износа и увеличения коэффициента трения. Величины потребных запасов можно установить достаточно точно только по результатам испытания на срок службы и опыту эксплуатации. Для облегчения отключения обычно предусматривается выход якоря из зацепления с устройством, создающим выдержку времени, до того, как он коснется защелки; при этом якорь разгоняется и ударяет о защелку. В этом случае для надежной работы обычно достаточно, чтобы тяговое усилие в момент касания защелки было несколько больше суммы статических усилий сопротивления, которая состоит из усилий противодействующей пружины расцепителя, трения в расцепи- теле и усилий, необходимых для расцепления защелки. Для обеспечения этого тяговую характеристику электромагнита делают такую, при которой к моменту удара о защелку имеется достаточное избыточное усилие /и (рис. 5-25), идущее на преодоление усилий, препятствующих срабатыванию защелки. Если якорь не выходит из зацепления и медленно приближается к защелке, то разность между тяговым усилием и усилиями противодействующих пружин, которая является вполне определенной величиной, должна быть в несколько (3 — 5) раз больше статических усилий, необходимых для преодоления сил трения.

При токе уставки обычно достаточно, чтобы электромагнит расцепителя имел 300 — 1500 ампер-витков (в зависимости от величины автомата и его конструкции)

Рис. 5-25. Зависимость усилий от хода якоря расцепителя максимального тока. S, — нормальное положение якоря; S,— Лй—ход якоря, после которого должен Сыть требуемый коэффициент возврата; S,—S3 — ход якоря до расцепления с механизмом, создающим выдержку времени; Si —положение якоря в момент удара о защелку; fn—усилие противодействующей пружины; fT — усилие трения в механизме расцепителя; f (S, /погр ( — тяговое усилие якоря при токе уставки- f(S, KtnoTp ) — тяговое усилие якоря при токе возврата.

2. Для обеспечения избирательной защиты расцепители должны иметь достаточно высокий коэффициент возврата. В данном случае коэффициентом возврата называется отношение наибольшего тока, при котором расцепитель возвращается в исходное положение по истечении некоторой доли (50—70%) полной выдержки времени, к току срабатывания. Если коэффициент возврата низкий, то после отключения сверхтока нижестоящим автоматом вышестоящий автомат тоже может сработать, даже при отсутствии сверхтока или после исчезновения технологической перегрузки автомат может отключиться. Потребная величина коэффициента возврата К устанавливается, исходя из того, что желательно, чтобы возврат происходил, когда ток в цепи уменьшится до номинального (в результате отключения нижестоящим автоматом участка, где была перегрузка). Так как уставка на ток срабатывания при перегрузках может быть очень близка к номинальной (~130%), то К должен быть больше 0,7 — 0,8. У расцепителей двойного

действия, у которых уставка срабатывания при токах короткого замыкания в п раз больше, чем номинальный ток, коэффициент возврата должен быть Обычно К= = 0,2- 0,25. Для получения требуемого коэффициента возврата должны быть удовлетворены следующие условия в интервале 52 <5((рис. 5-25):

(5-5) (5-6)

Чтобы коэффициент возврата был больше, тяговые и противодействующие усилия должны быть по возможности больше усилий трения и их характеристики должны быть по возможности одинаковыми. Из указанных выше соотношений, зная трение в расцепителе, коэффициент возврата и характер зависимости тягового усилия от тока, можно найти тяговое усилие в начальный момент при разомкнутой системе. Обычно достаточно определить это усилие для точки 5 = Sj и нижнего тока уставки /погр, т. е. найти f(Si, /порр), так как Для больших токов уставки условия возврата обычно легче. Если тяговая характеристика хорошо подогнана, то можно принять, что при S2<S<S|

(5-7)

Считая, что тяговое усилие пропорционально квадрату тока, из (5-5), (5-6) и (5-7) следует, что для получения требуемого коэффициента возврата надо, чтобы

(5-8)

Учитывая несоответствие характеристик, тяговое усилие должно быть выбрано несколько большим. Усилие противодействующей пружины в нормальном положении при нижнем токе уставки f определяется по формуле

(5-9)

3. Расцепители должны иметь требуемые пределы уставок тока срабатывания. Отношение верхнего тока уставки к нижнему обычно бывает около 2. Для получения должной точности шкала должна быть достаточно длинной. В прямоходовом электромагните, якорь которого оттягивается пружиной, расположенной по оси его, крутизна подъема характеристики противодействующего усилия,

создаваемого пружиной, (иначе говоря, жесткость пружины), длина шкалы I, усилие пружины при наименьшем /погр и наибольшем l»orp токах уставки соответственно fn и связаны очевидным соотношением

(5-10)

Если принять, что тяговое усилие пропорционально квадрату тока, то

Для поворотных систем все усилия и ходы должны быть приведены к одному и тому же плечу, на котором расположена шкала. Для срабатывания при токе уставки якорь, начав двигаться, не должен застрять посредине пути. Для этого характеристика тягового усилия должна быть круче характеристики противодействующего усилия. С другой стороны, для получения максимального коэффициента возврата крутизны тяговой и противодействующей характеристик должны быть по возможности одинаковыми; исходя из этого, можно считать, что т является крутизной тяговой характеристики магнитной системы при наименьшем токе уставки на участке, где создается выдержка времени. Определяя из (5-11) /»» и задаваясь длиной шкалы /, можно из (5-10) найти от. Зная начальное усилие [,/, крутизну тяговой характеристики от и избыточное усилие fM, можно построить требуемую тяговую характеристику магнитной системы. Иногда для получения требуемой характеристики приходится делать у якоря и сердечника довольно сложный профиль, который лучше всего можно определить путем подбора на опытных образцах.

(5-11)

Тяговое усилие электромагнита paсцепителя при переменном токе меняет свою величину с частотой, равной двойной частоте переменного тока, а противодействующее усилие постоянно. Поэтому во время срабатывания с выдержкой времени результирующее усилие получается знакопеременным и все детали, связанные с якорем через шарниры, вибрируют и, ударяясь друг о друга, издают резкий шум, сели не приняты специальные меры. Для борьбы с этим: а) искусственно увеличивают инерцию якоря; б) стягивают шарнирно связанные детали пружинами, которые, не создавая добавочного момента вращения, выбирают все зазоры в одну сторону; усилие такой пружины должно быть достаточно большим, чтобы в шарнирах не появлялось знакопеременного усилия; в) упоры ставят подрессоренные или делают1 их на малом плече, благодаря чему они получаются нежесткими. Иногда удается прекратить шум в шарнире, изменив направление сил так, чтобы результирующее усилие не было знакопеременным. В ряде случаев это достигается просто изменением плеча приложения силы (например, места закрепления противодействующей пружины).

Banner Solutions — Каталог — Электромагнитные держатели / релизы

Бесплатно — Замки поставляются в стандартной комплектации. См. Описание каждого продукта.

Некоторые продукты хранятся на складе с одинаковыми ключами в количестве до 4. За любое количество, меньшее общего ключевого количества, плата не взимается, независимо от того, является ли это функцией с одним или двумя цилиндрами.Общая плата за ключ рассчитывается как количество замков, превышающее одинаковое количество ключей, умноженное на количество цилиндров, имеющихся в каждом дополнительном замке.

Примечание. Если в тележку добавлены дополнительные товары той же марки и для каждой выбран одинаковый ключ (т. Е. Ригель, ручка и дверная ручка с ключом), все дополнительные замки будут иметь одинаковый ключ и за нее будет взиматься плата.

Примеры:

• Qty 2 — KA Count 1 x Lock Count 1 x 10 $.00 = 10,00 долл. США
• Qty 2 — KA Count 2 x Lock Count 1 x 10,00 USD = 0,00 USD
• Qty 4 — KA Count 2 x Lock Count 1 x 10.00 USD = 20.00 USD
• Qty 4 — KA Count 4 x Lock Count 1 x 10,00 USD = 0,00 USD
• Qty 10 — KA Count 4 x Lock Count 1 x 10.00 USD = 60.00 USD

Общая стоимость рассчитывается как количество замков, умноженное на количество цилиндров каждого замка.

Примеры:

• Кол-во 2 x Счетчик блокировок 1 x 10,00 USD = 20,00 USD
• Кол-во 2 x Счетчик блокировок 2 x 10,00 USD = 40,00 USD
• Кол-во 4 x Количество блокировок 1 x 10,00 USD = 40,00 USD
• Кол-во 4 x Число блокировок 2 x 10,00 USD = 80,00 USD

Плата за первый замок, как с одинарным, так и с двойным цилиндром, не взимается.Общая плата за ключ рассчитывается как количество дополнительных замков, умноженное на количество цилиндров, имеющихся в каждом дополнительном замке.

Примеры:

• Кол-во 2 — 1 x количество блокировок 1 x 10,00 USD = 10,00 USD
• Qty 2 — 1 x количество блокировок 2 x 10,00 USD = 20,00 USD
• Qty 4 — 1 x Lock Count 1 x 10 $.00 = 30,00 долл. США
• Кол-во 4 — 1 x количество блокировок 2 x 10,00 USD = 60,00 USD

Rixson 998 Настенный электромагнитный фиксатор двери

• Применение: Настенный монтаж, скрытая проводка. Используется для дверей, где расстояние от стены до двери составляет 3-5 / 8 ″
• Удерживающая сила от 25 до 40 фунтов
• Отказоустойчивая работа; сбой питания приводит к закрытию двери
• Кнопка принудительной разблокировки инициирует закрытие
• Трехвольтовые катушки на большинстве моделей
• Простая установка; В комплект входит шаблон для нанесения пятен
• Для более сильных удерживающих сил (50-55 фунтов.) необходимо указать модель и напряжение. Недоступно в трехвольтовых катушках. Свяжитесь с нами для получения предложения
• Требования к монтажу: выпускная коробка 2 ″ x 4 ″ x 1-3 / 4 ″ (51 x 102 x 45 мм)
• Стена должна быть должным образом усилена, а выпускная коробка должным образом закреплена
• Отделка алюминиевым напылением

Технические характеристики

• Одиночная катушка для 12В, 24В, 24В и 120В переменного тока. Катушки намотаны независимо, используя предохранитель. Якоря имеют кнопку принудительной разблокировки

Сертификаты

• ANSI / BHMA 156.15 стандартов. ANSI / C00011
• Внесен в список UL / ULC
• Внесен в список маршала пожарной охраны штата Калифорния

Гарантия

• Ограниченная гарантия: на электромагнитные дверные держатели / фиксаторы Rixson дается гарантия 2 года на дефект

Нет необходимости тратить тысячи на оборудование ваши противопожарные двери с автоматическими дверными доводчиками, когда вы можете просто комбинировать стандартный механический доводчик с этим электромагнитным дверным держателем и разблокировкой Rixson 998. С дверным замком Rixson 998 каждый раз, когда срабатывает пожарная сигнализация, питание на этот дверной держатель отключается, освобождая дверь, чтобы ее можно было закрыть с помощью механического дверного доводчика.Когда вы начнете складывать количество отверстий дымовых и противопожарных заграждений в вашей церкви, театре или офисном здании, вы легко увидите, насколько это более экономичный способ обеспечить соответствие нормам. Дверной замок Rixson 998 можно использовать только в сочетании с механическим дверным доводчиком без фиксации. Мы предлагаем несколько вариантов на выбор при оформлении заказа. Большинство ваших конференц-залов, мест для собраний или помещений внутри здания, где собираются люди, будут содержать многие из этих отверстий, через которые огонь и дым задерживаются дверью.Электромагнитный дверной фиксатор и дверной замок Rixson 998 также довольно часто используется на дверях частных офисов или любых других входах в зоны, куда люди приходят и уходят в течение дня, но это необходимо в случае взлома или аварийной ситуации. обеспечен. Охранную сигнализацию можно подключить к Rixson 998, чтобы открыть дверь при срабатывании сигнализации. Таким образом, дверь в ИТ-комнату, кладовую, конференц-зал и офис (-ы) менеджера будет заблокирована, что, возможно, предотвратит вандализм чувствительного оборудования или кражу важной и частной информации.

Поделитесь своими мыслями!

Сообщите нам, что вы думаете …

Вопросы и ответы клиентов

Еще нет вопросов. Будьте первым, кто задаст вопрос об этом продукте.

Выпущена стратегия превосходства в электромагнитном спектре

> ДЕПАРТАМЕНТ ОБОРОНЫ США> Версия

Сегодня Министерство обороны объявило о выпуске Стратегии превосходства в электромагнитном спектре Министерства обороны США.

«Распространение мобильных систем и цифровых технологий по всему миру создало огромную нагрузку на доступный спектр для нужд управления, контроля и связи Министерства обороны США.Эта стратегия поможет создать условия, необходимые для обеспечения свободы действий наших бойцов в пределах электромагнитного спектра для успешного проведения операций и обучения в перегруженных, спорных и ограниченных многодоменных средах по всему миру », — сказал Хон. Дана Дизи, директор по информационным технологиям Министерства обороны США.

Целью стратегии является приведение деятельности Министерства обороны в соответствие с задачами Стратегии национальной безопасности на 2017 год, Стратегией национальной обороны на 2018 год и целями национальной экономической и технологической политики.

«В данной стратегии рассматривается, как DOD будет: развивать превосходные возможности EMS; развиваться до гибкой, полностью интегрированной инфраструктуры EMS; обеспечить полную готовность EMS; надежные долгосрочные партнерские отношения для преимущества EMS; и установить эффективное управление EMS для поддержки стратегических и операционных целей. Инвестиции в эти области ускорят передачу информации о качестве принятия решений истребителю, установят эффективное управление электромагнитным сражением, позволят использовать EMS совместно с коммерческими партнерами, улучшат боевые возможности EMS и обеспечат сохранение превосходства наших сил в EMS », — сказал министр обороны Марк Т.Эспер, — написал в начале документа.

Стратегия свидетельствует о необходимости свободы действий в электромагнитном спектре, в то время, в месте и параметрах, выбранных Министерством обороны США в качестве необходимого предвестника успешного проведения операций во всех областях.

«Департамент привержен единому, целостному подходу к работе с электромагнитным спектром (EMSO), который гарантирует нашу свободу действий в EMS в любое время и в выбранном нами месте», — сказал генерал ВВС США.Джон Э. Хайтен, заместитель председателя Объединенного комитета начальников штабов. «Мы не можем ожидать военного успеха в какой-либо области, если не предпримем смелых действий для обеспечения того, чтобы Соединенные Штаты и их союзники имели свободу действий в спектре. Внедрение стратегии превосходства EMS позволяет нам предпринять эти смелые действия, чтобы мы могли доминировать в спектре во всех сферах и, если возникнут трудности, победить наших врагов ».

Стратегия основывается на существующей доктрине объединения и службы, а также операционных концепциях, которые включают в себя весь спектр военной деятельности в EMS.

Современная электромагнитная операционная среда (EMOE) становится все более сложной и перегружена, доказанным, и ограничена. Эта стратегия устраняет сложность за счет продвижения совместного использования EMS и маневра для обеспечения непрерывного доступа к спектру, как подчеркивается в NSS и Президентском меморандуме 2018 года о разработке стратегии устойчивого использования спектра для будущего Америки. Стратегия поддерживает весь спектр действий, которые Министерство обороны США должно проводить в EMS на протяжении всего соревнования. Он признает, что та же технология, которая используется для обеспечения маневренности, требуемой в сильно оспариваемых соседних средах, также может использоваться для улучшения доступа в строго регулируемых средах мирного времени.Он включает в себя акцент предприятия EMS на превосходстве в перегруженных и оспариваемых EMOE конфликта, а также на необходимости тестирования, обучения и работы в перегруженных и ограниченных EMOE мирного времени.

Конкурс великих держав

Стратегия подчеркивает огромное преимущество, предоставляемое конкуренту, который получает и поддерживает превосходство EMS на протяжении всего соревновательного континуума, и что «путем развития инновационных асимметричных возможностей EMS, DOD может защитить дорогостоящие дружественные возможности от сбоев или истощения, одновременно отрицая или снижая эффективность дорогостоящие системы противников.”

Стратегические цели

DOD сосредоточится на пяти взаимозависимых целях: развитие превосходных возможностей EMS; развиваться до гибкой и полностью интегрированной инфраструктуры EMS; обеспечивать полную боевую готовность в EMS; надежные долгосрочные партнерские отношения для преимущества EMS; и установить эффективное управление EMS.

«Развитие Департамента в области EMS необходимо для способности вооруженных сил США эффективно обнаруживать, командовать, контролировать, общаться, тестировать, обучать, защищать и проецировать силы», — сказал достопочтенный.Эллен Лорд, заместитель министра обороны по вопросам приобретения и поддержки. «Модернизация для поддержания конкурентного преимущества над ближайшими противниками позволит Министерству обороны заявить о превосходстве EMS и снизить риски для национальной и экономической безопасности США».

Дополнительные ресурсы:

Стратегия превосходства в электромагнитном спектре

Требования Кодекса

для электромагнитных замков

Я работаю над другим анимационным видео для доски, чтобы помочь объяснить различные разделы кода, применимые к магнитным замкам.Эти разделы в прошлом часто неправильно интерпретировались. Черновик сценария для этого видео представлен ниже, и я хотел бы получить отзывы. Я что-нибудь забыл?

Decoded: Требования к кодам для электромагнитных замков [проект сценария]

Электромагнитный замок — это, по сути, электромагнит в корпусе, установленном на дверной коробке, и стальной арматуре, установленной на двери. Когда магнит находится под напряжением, он соединяется с арматурой и запирает дверь. Чтобы разрешить доступ или выход, должен быть предусмотрен переключатель для обесточивания магнита.

В коды моделей включены два набора требований, которые обычно применяются к электромагнитным замкам. В этих разделах рассматриваются два разных приложения, поэтому для каждой установки магнитного замка должен соблюдаться один набор требований (а не оба).

Коды моделей адресованы двум приложениям:

• Электрифицированный замок, запускаемый датчиком, который обнаруживает приближение человека к двери и открывает дверь, или
• Электрифицированный замок, открываемый с помощью оборудования, установленного на двери, который включает переключатель для немедленного разблокирования замка для выхода.

При обсуждении этих приложений могут использоваться слова «электромагнитный замок», «электрически заблокированный» и «электрифицированный замок», но важно помнить, что эти разделы кода относятся к электрифицированным замкам, которые открываются датчиком. или переключателем в дверной фурнитуре. Наиболее распространенным типом замков, используемых в этих установках, является электромагнитный замок.

В Международном строительном кодексе к этим приложениям применяются следующие разделы:

• Датчик разблокировки выходных дверей с электромагнитным замком — до выпуска IBC 2015 года этот раздел назывался выходными дверями с контролируемым доступом.Название было изменено, чтобы избежать путаницы в отношении того, предназначен ли этот раздел для применения ко всем дверям со считывающими устройствами контроля доступа (то есть , а не намерение).
• Выходные двери с электромагнитным замком — начиная с версии IBC 2018 года, этот раздел будет называться «Разблокировка дверной фурнитуры для выходных дверей с электрическим замком», чтобы соответствовать разделу «Разблокировка датчиков».

NFPA 101 — Кодекс безопасности жизнедеятельности, названия этих разделов немного отличаются, но требования аналогичны:

• Выходные двери с контролируемым доступом для электрифицированных замков с открытием датчика
• Электрически управляемые дверные узлы выхода для электрифицированных замков, освобождаемые с помощью дверной фурнитуры, включающей переключатель

Согласно IBC и NFPA 101, электрическая блокировка, открываемая датчиком, установленным на стороне выхода для обнаружения приближающегося пассажира, должна также разблокироваться в направлении выхода следующим образом:

• Обрыв питания датчика
• Обрыв питания замка или системы запирания
• Активация пожарной сигнализации здания или автоматической спринклерной системы, если она предусмотрена, и дверь должна оставаться незапертой до тех пор, пока не будет сброшена система противопожарной защиты.
• Устройство для ручной разблокировки (обычно нажимная кнопка), расположенное на высоте 40-48 дюймов над полом и в пределах 5 футов от двери. Должен быть обеспечен свободный доступ к кнопке, и кнопка должна иметь пометку «Нажать для выхода». Нажатие кнопки должно непосредственно отключать питание замка, независимо от другой электроники, и дверь должна оставаться незапертой в течение не менее 30 секунд.

Коды моделей включают следующие требования к электрифицированному замку, выпускаемому с помощью дверного оборудования, которое включает встроенный переключатель:

• Фурнитура, установленная на двери, должна иметь очевидный метод работы и должна легко управляться одной рукой в ​​любых условиях освещения.
• Работа оборудования должна напрямую отключать питание замка, а дверь должна немедленно отпираться.
• Дверь должна также разблокироваться при отключении питания системы запирания.
• Если требуется аварийное оборудование, срабатывание аварийного оборудования или оборудования пожарного выхода должно разблокировать блокировку.
• Обратите внимание, что в этом разделе не требуется, чтобы дверь открывалась при активации системы противопожарной защиты.

Электрифицированные замки обоих этих типов — разблокированные датчиком и разблокированные дверной фурнитурой, должны быть разрешены по группе использования или классификации занятости; они не допускаются во всех типах зданий.Обратитесь к соответствующему коду для получения списка типов присутствия, в которых допустимы эти замки, а также конкретных требований, касающихся аварийного освещения и активации ручных пожарных извещателей. Некоторые редакции кодов моделей также требуют, чтобы блоки системы запирания дверей были перечислены в соответствии с UL 294 — Стандарт для блоков системы контроля доступа.

Было много недоразумений относительно того, где и когда применять эти разделы кода. Обратите внимание, что они применимы только к электрифицированным замкам, разблокированным датчиком, и электрифицированным замкам, разблокированным дверной фурнитурой.Электромеханические замки, которые позволяют свободный и немедленный выход путем поворота рычага или нажатия сенсорной панели аварийного оборудования, не обязаны соответствовать этим двум разделам кода модели. Существуют дополнительные разделы, которые относятся к блокировкам с задержкой выхода, управляемым блокировкам выхода в медицинских учреждениях, входу в лестничную клетку и отказоустойчивым замкам на дверях холла лифта (только NFPA 101).

Государства и местные юрисдикции могут изменять коды моделей, поэтому важно проверить коды, принятые в месте реализации проекта, чтобы убедиться, что эти требования применяются.Дополнительную информацию можно получить в уполномоченном органе (AHJ).

Вам необходимо войти или зарегистрироваться, чтобы добавить это содержимое в закладки / добавить в избранное.

Электромагнитный открыватель двери, 12В / 24В / 120В, настенное крепление; Алюминиевая отделка — 7830120AL / SEM7830 689

Настенный магнит для безопасной двери. Предназначен для удержания в открытом состоянии при нормальном использовании, но выделяется при пожаре (магниты высвобождаются при пожаре). Чугунный цилиндр повышенной прочности для длительного срока службы.Внесен в список UL для использования на огнестойких дверях. Гарантия два года. Чтобы проверить последние сертификаты и спецификации продукта, посетите веб-сайт производителя или свяжитесь с нами.

• Этот элемент состоит из следующих частей:
• Сторона стены:
• — Корпус
• — Электромагнит и крышка
• Сторона двери: Якорь двери в сборе с контактной пластиной
• Принадлежности — следующие аксессуары включены для монтажа
• двери Арматура:
• — Монтажная пластина для шурупов
• — Монтажная пластина для сквозных болтов
• Материал
• Боковые части стенки
• Корпус: Литой металл, немагнитный
• Электромагнит: Сталь
• Крышка: Литой металл, немагнитный
• Боковые элементы двери
• Дверная арматура в сборе: Литой немагнитный металл
• Контактная пластина: сталь
• Корпус
• Толщина: 5/64 дюйма (от 1/16 дюйма до 3/32 дюйма)
• Ширина: 2-3 / 4 дюйма
• Высота: 4-5 / 8 дюймов
• Глубина
• Без электромагнита и крышки: 1-19 / 32 дюйма
• дюймов включая электромагнит и крышку: 2-7 / 16 «
• Монтажные отверстия
• Кол-во: 2
• Тип: 10-32
• Отверстие к отверстию OC: 2-1 / 2″
• Электромагнит и крышка
• Электромагнит — цилиндр формы, с открытой только лицевой стороной
• Внешний диаметр: 21/32 дюйма
• Глубина: 1-5 / 16 дюйма
• Крышка
• Толщина: 5/64 дюйма (от 1/16 дюйма до 3/32 дюйма)
• Ширина: 2-3 / 4 дюйма
• Высота: 4-5 / 8 дюйма
• Глубина
• Вверху и внизу: 3/8 дюйма
• Посередине: 13/16 дюйма
• Включая электромагнит: 51/64 «(между 25/32» и 13/16 «)
• Общая глубина, включая двигатель, установленный на задней части электромагнита
• : 2-1 / 32″
• Монтажные отверстия
• Кол-во: 2
• Тип: потайной
• Диаметр: 13/64 дюйма (от 3/16 дюйма до 7/32 дюйма)
• От отверстия до отверстия le OC: 2-1 / 2 «
• Дверная арматура в сборе и контактная пластина
• Дверная арматура в сборе
• Материал: Немагнитное литье
• Высота: 2-5 / 16″
• Ширина: 1-11 / 16 «
• Глубина: 1-3 / 16″
• Монтажные отверстия
• Кол-во: 2
• Тип: 1 / 4-20 с резьбой
• Отверстие к отверстию OC: 1-3 / 4 «
• Есть набор винт в сторону для обеспечения
• арматуры в сборе к задней пластине до
• Размер: 6-32
• Длина: 3/8″
• Привод: 5/64″ ALLEN
• Контактная пластина
• Материал: сталь
• Диаметр: 1-7 / 8 «
• Толщина: 1/4″
• Монтажный язычок (отходит от задней части верхней пластины в точке Т)
• Высота: 5/16 «
• Ширина: 1″
• Глубина: 7/8 «
• От передней части плиты до крепления отверстие OC: 7/8 «
• Принадлежности: Имеются монтажные пластины для крепления шурупами по дереву
• и монтажными болтами:
• Пластина для шурупов по дереву
• Материал: Сталь
• Толщина: 5/64 дюйма (между 1 / 16 «и 3/32»)
• Высота: 1-5 / 16 «
• Ширина: 1-1 / 8″
• Глубина: 15/64 «(от 7/32» до 1/4 «)
• Монтажные отверстия
• Кол-во: 2
• Диаметр: 7/32 «
• Отверстие до отверстия OC: 1/2″
• Пластина для сквозных болтов
• Материал: Сталь
• Толщина: 1/16 «
• Высота: 3 «
• Ширина: 1″
• Монтажные отверстия
• Кол-во: 2
• Диаметр: 5/16 «
• Отверстие до отверстия OC: 1-3 / 4″

Требования Кодекса

для электромагнитных замков

Электромагнитный замок — это, по сути, электромагнит в корпусе, установленном на дверной коробке, и стальной арматуре, установленной на двери.Когда магнит находится под напряжением, он соединяется с арматурой и запирает дверь. Чтобы разрешить доступ или выход, должен быть предусмотрен переключатель для обесточивания магнита.

До издания 2009 г. Международных строительных норм и правил (IBC) набор требований норм, обычно используемых для дверей, оборудованных электромагнитными замками, был разделом под названием «Выходные двери с контролируемым доступом». Издание 2009 г. добавило второй набор требований, которые можно было использовать, под названием «Выходные двери с электромагнитным замком».Теперь можно использовать любой из этих двух наборов требований в зависимости от приложения.

Основное различие между этими двумя секциями состоит в том, что исходная секция, двери выхода с контролируемым доступом, требовала датчика и кнопки в качестве устройств разблокировки, в то время как новая секция, двери выхода с электромагнитной блокировкой, вместо этого позволяет устанавливать устройство разблокировки на двери. Это может быть оборудование для паники или защелка с переключателем запроса на выход (RX), или планка с электронным сенсорным датчиком.

Вот краткое изложение требований для обоих разделов IBC 2009:

1008.1.4.4 Выходные двери с контролируемым доступом

• Применяется к входным дверям для выхода и входным дверям в помещения арендаторов.
• Разрешенные в использовании группы — A (сборка), B (бизнес), E (образовательный), I-2 (институциональный — больницы и дома престарелых *), M (коммерческий), R-1 (жилой — отели, мотели и т. Д.). Пансионаты *) и R-2 (Жилые — Квартиры и общежития *).
• Датчик должен быть установлен на стороне выхода, чтобы обнаруживать приближение человека к дверям.Двери должны открываться по сигналу от датчика или по отключению питания датчика.
• Обрыв питания замка должно открыть двери.
• Ручное отпирающее устройство (кнопка) должно приводить к прямому отключению питания замка независимо от электроники системы контроля доступа. При нажатии кнопки двери должны оставаться незапертыми минимум 30 секунд. Кнопка должна иметь табличку с надписью «Нажмите для выхода» и должна располагаться на высоте 40–48 дюймов по вертикали над полом и в пределах 5 футов от дверей.К кнопке должен быть обеспечен свободный доступ.
• Если в здании есть пожарная сигнализация / спринклерная система / система обнаружения пожара, активация системы должна автоматически открывать двери. Двери должны оставаться незапертыми, пока система не будет перезагружена.
• Входные двери в зданиях, принадлежащих к Группам A, B, E или M, не должны запираться со стороны выхода в периоды, когда здание открыто для публики.

1008.1.9.8 Выходные двери с электромагнитным замком

• Относится к дверям выхода и дверям помещений арендатора.IBC 2009 года включает ограничение на двери, «которые иначе не должны иметь аварийного оборудования», которое было удалено в версии 2012 года.
• Разрешенные в использовании группы — A (сборка), B (бизнес), E (образовательный), M (коммерческий), R-1 (жилой — гостиницы, мотели и пансионаты *) и R-2 (жилой — апартаменты И общежития *).
• Дверь должна быть оборудована перечисленным оборудованием, установленным на дверном полотне, которое включает в себя встроенный переключатель для непосредственного разблокирования электромагнитного замка и немедленного разблокирования двери.
• Пусковое устройство должно иметь очевидный метод работы и должно легко управляться одной рукой при любых условиях освещения.
• При отключении питания перечисленного оборудования дверь должна автоматически открываться.

Когда новый раздел был добавлен в IBC 2009, технический комитет внес изменения в предложенный язык, что вызвало некоторую путаницу. В редакцию 2009 г. было включено ограничение на двери типа «, которые иначе не должны иметь аварийного оборудования », но, похоже, это не было намерением.Ограничение было снято, а намерение было разъяснено в выпуске IBC 2012 года, и до тех пор, пока переключатель на панели паники освобождает магнитный замок, дверь, которая должна иметь аварийное оборудование, может быть оборудована магнитным замком.

С добавлением раздела 1008.1.9.8 — Выходные двери с электромагнитным замком, устройство разблокировки на двери может использоваться вместо датчика и аварийной кнопки. Обратите внимание, что в этом разделе не требуется, чтобы магнитный замок открывался при срабатывании пожарной сигнализации или спринклерной системы, когда используется устройство разблокировки, установленное на двери.Но есть несколько вопросов, которые все еще остаются неясными, даже с учетом изменений 2012 года.

• Дверь должна отпираться при отключении питания «перечисленного оборудования», которым в данном случае является установленное на двери устройство отпирания. Потеря питания некоторых типов переключателей запроса на выход не разблокирует магнитный замок. Мы можем увидеть в будущем изменение языка, так что для разблокировки двери потребуется отключение питания электромагнитного замка, но в настоящее время код относится к устройству разблокировки.
Помещения
• I-2 (институциональные — больницы и дома престарелых *) не считаются приемлемыми местами для электромагнитных дверей выхода.Эта группа использования была добавлена ​​в раздел «Выходные двери с контролируемым доступом» в выпуске IBC 2009 года, поэтому, надеюсь, новый раздел наверстает упущенное и в будущем будет включать группу использования I-2.
• UL 305, стандарт UL для оборудования для защиты от паники, не рассматривает использование оборудования для защиты от паники для разблокировки электромагнитного замка. Существует также раздел IBC, в котором говорится, что некоторые двери не должны быть оборудованы защелками или замками, если только это не аварийное оборудование. Это должно быть изменено, чтобы отразить использование магнитной блокировки, выпущенной аварийным оборудованием.

Для юрисдикций, использующих NFPA 101 — Кодекс безопасности жизнедеятельности, в редакцию 2009 г. был добавлен новый раздел — 7.2.1.5.5 Электрически управляемые дверные блоки для выхода. Требования в основном такие же, как и для IBC, но нет ограничений по типам занятости и нет ограничений, связанных с оборудованием для паники.

Имейте в виду, что государственные или местные требования могут отличаться от требований IBC или NFPA 101, поэтому важно знать правила, действующие в юрисдикции вашего проекта.Обратитесь к опубликованным кодам для получения подробных требований к кодам и всегда консультируйтесь с местными властями, имеющими юрисдикцию, перед покупкой или установкой продуктов.

* См. Главу 3 Международных строительных норм и правил для полного описания этих групп использования.

Чтобы прочитать дополнительные статьи Locksmith Ledger о строительных нормах и правилах, посетите http://tinyurl.com/codes0212.

Лори Грин, AHC / CDC, CCPR, FDAI, является руководителем группы спецификаций — Новая Англия, Ingersoll Rand Security Technologies, базирующаяся в Нидхэме, Массачусетс.Отправьте ей электронное письмо по адресу [email protected] или посетите www.idighardware.com, веб-сайт, где можно найти ответы на вопросы о дверях, оборудовании и кодах от Ingersoll Rand Security Technologies.

Ученые демонстрируют хранение и высвобождение электромагнитных волн в метаматериале

Хотя ученые с 1990-х годов знали, что электромагнитные волны могут быть захвачены и использованы для важных приложений, таких как хранение информации и квантовая оптика, сложность экспериментальной установки и невозможность Разработка метода выпуска волн в их первоначальном состоянии остановила значительные исследования и разработки на протяжении почти двух десятилетий.

Традиционные методы улавливания электромагнитных волн основаны на использовании облаков атомов, способных поглощать или пропускать волны в зависимости от их частоты. Стимулируя атомы лазером и временно изменяя частоту атомов, ученые могут управлять захватом и высвобождением электромагнитных волн, но не могут высвобождать волны с их исходными свойствами.

Теперь исследователи из Киотского университета в Японии открыли метод захвата и удержания электромагнитных волн внутри метаматериала с последующим их высвобождением в том же состоянии.Тошихиро Наканиши и его коллеги создали метаматераль — искусственный материал, наделенный свойствами, которые невозможно найти в природе, — содержащий два переменных конденсатора в каждом повторяющемся блоке, один предназначен для поглощения и излучения волн определенной частоты, а другой — для улавливания волн. . При настройке обоих конденсаторов на одинаковую частоту любые электромагнитные волны на этой частоте поглощаются и улавливаются.