Interrupteurs automatiques

Sur les machines automatiques, le courant nominal ou d'arrêt est indiqué. Courant de rupture maximum

Comment choisir le bon disjoncteur?

Disjoncteur

Le disjoncteur (dans la langue des électriciens "automatique") est la base de la protection dans les circuits électriques de puissance de tension faible (jusqu'à 1000 volts). C'est un appareil électrique combiné combinant les fonctions d'un interrupteur et dispositif de protection. Pratiquement tout le système de distribution et de protection du câblage électrique domestique est construit sur des machines automatiques. Je tiens à noter immédiatement que l'application principale de la machine est la protection de la zone du câblage qui est située entre la sortie de la machine et le consommateur. Si plus loin le long de la ligne il y a une autre machine, alors notre machine doit protéger la zone entre les deux machines. S'il y a une surcharge ou un court-circuit dans une partie du circuit, une seule machine doit être activée pour protéger cette section particulière du circuit.

Comment choisir la machine?

Prenons l'exemple classique. Nous faisons des réparations dans l'appartement (ou dans une maison privée), changeons le câblage et voulons le protéger des surcharges et courts-circuits. La pratique habituelle aujourd'hui est de diviser le câblage en plusieurs branches avec la protection de chacune d'elles avec une machine automatique séparée. Dans les appartements, l'éclairage et les prises sont souvent divisés en lignes distinctes. En outre, une ligne séparée peut être attribuée à une cuisinière électrique, une autre pour les prises de cuisine et les prises de la maison, qui comprennent généralement les appareils électriques les plus puissants de l'appartement: une bouilloire électrique, un four à micro-ondes, une machine à laver, etc. Il convient de noter que les prises électriques standard utilisées dans nos maisons sont généralement conçues pour un courant maximal de 10 ou 16 A et sont souvent le maillon le plus faible du câblage électrique. Par conséquent, la dénomination de la machine protégeant la ligne avec de telles douilles ne peut pas être supérieure à 16A, quel que soit le fil épais.

A propos du matériau et l'épaisseur du fil - il est une question distincte, à l'exception de dire ici brièvement: seuls le cuivre et le cuivre pour les appartements et les maisons privées prennent section de 1,5 mm² pour l'éclairage, 2,5 mm² - dans les prises standard. En conséquence, les dénominations des automates pour les lignes d'éclairage 10A, pour les lignes alimentant les prises, 16A (en supposant que les prises sont également de 16 ampères). Cela soulève un certain nombre de questions. Il s'avère que chaque prise peut supporter 16 ampères, mais le courant total de l'ensemble des prises ne doit pas dépasser les 16 ampères.

Certaines personnes n'aiment pas cette disposition, et ils mettent des machines sur courant plus élevé  - 25A et même plus haut. Pour certaines raisons, cela ne devrait pas être fait, même si la section transversale du fil permet de laisser passer un tel courant pendant une longue période. Imaginez une situation où l'un des points de vente était coincé avec un outil électrique puissant qui consomme un courant allant jusqu'à 25-30A. Il est clair qu'avec un tel courant dans la sortie peut aller processus désagréables, jusqu'à l'allumage, et la machine de 25 ampères ne ressentira pas cette surcharge. Eh bien, ou sentir, mais alors, quand tout va déjà brûler avec une flamme bleue. Quelqu'un peut soutenir qu'il n'y a pas d'outil électrique standard avec un tel courant de consommation, mais l'outil peut être non standard et défectueux. Ou il peut arriver que plusieurs appareils électriques puissants soient connectés à la prise via une rallonge en même temps, avec le même résultat.

Par conséquent, si l'on suppose que le courant total de l'équipement connecté simultanément aux sorties sera supérieur à 16A, la solution correcte sera de diviser les sorties en plusieurs groupes et d'alimenter chaque groupe à travers une machine séparée. Il faut garder à l'esprit que les deux prises de 16 ampères et 10 ampères sont en vente. Je ne dirai pas qu'ils sont de mauvaise qualité, ils sont simplement conçus pour un courant de charge maximum égal à 10 A. Pour ces sorties, il est permis de poser le câblage avec une section de 1,5 mm2, mais l'automate doit être de 10 ampères. À l'occasion d'extensions. Très souvent vous pouvez trouver des options bon marché, la section transversale du cordon d'une telle extension 1 mm 2, cela arrive et moins. Les extensions elles-mêmes n'ont généralement aucune protection. Par conséquent, utilisez ces rallonges avec une extrême prudence, sachant que la machine ne les protège pas.

Marquage des disjoncteurs

Sur la coque de la machine, nous pouvons voir des inscriptions énigmatiques. Ci-dessous sont indiqués les principaux chiffres:


Explication

  1. Courant évalué de la machine
  2. Caractéristique de fonctionnement
  3. Courant de rupture maximum
  4. Classe de voyage.

En plus des inscriptions ci-dessus, le corps contient généralement le logo du fabricant et le type de machine, ainsi qu'une brève description schématique montrant où se trouve le contact fixe (dans l'arrangement vertical habituel) et comment les déclencheurs sont situés par rapport aux contacts. Les vis de serrage peuvent être fermées avec des rideaux (voir la machine la plus à gauche), ceci est pratique pour l'étanchéité. Le corps est généralement fait de polystyrène - à mon avis, pas le matériau le plus approprié pour un appareil qui peut chauffer décemment.

Courant évalué de la machine

Il est temps de comprendre ce que signifie réellement le courant nominal de la machine et quel est le courant du déclenchement de la protection. Une erreur fréquente - souvent les gens pensent que le courant nominal est le courant de déclenchement. En fait, un disjoncteur réparable ne fonctionne jamais au courant nominal. De plus, cela ne fonctionne pas même avec une surcharge de 10%. En cas de surcharge importante, la machine s'arrête, mais cela ne signifie pas qu'elle s'éteindra rapidement. Une machine automatique modulaire conventionnelle possède 2 déclenchements: un thermique lent et un électromagnétique à réaction rapide. Le déclencheur thermique consiste essentiellement en une plaque bimétallique qui est chauffée par le courant qui la traverse. De chauffage, la plaque se plie, et à une certaine position agit sur le verrou, et l'interrupteur est éteint. La libération électromagnétique est une bobine avec un noyau rétractable, qui, sous un courant élevé, agit également sur le verrou qui déconnecte la machine. Si le déclencheur thermique a pour fonction de désactiver la machine pendant les surcharges, la tâche électromagnétique est une déconnexion rapide en cas de court-circuit lorsque la valeur du courant est plusieurs fois supérieure à la valeur nominale.

Un certain nombre de valeurs de courant nominal

J'ai dû installer des disjoncteurs avec une cote de 0.2A. En général, j'ai rencontré des automates modulaires des dénominations suivantes: 0.2, 0.3, 0.5, 0.8, 1, 1.6, 2, 2.5 3, 4, 5, 6, 6.3, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125 ampères. C'est-à-dire, pour dire que les évaluations correspondent à certaines séries standard simples, comme le E6, E12 pour les résistances ou les condensateurs, je ne peux pas. Qui se moule à cela. Avec des armes au-dessus de 100A, la situation est à peu près la même. La dénomination maximale de la machine destinée à fonctionner dans des réseaux de 0,4 kV, que j'ai vu était 6300A. Cela correspond à un transformateur 4MVA, mais nous ne fabriquons pas de transformateurs plus puissants pour cette tension, c'est la limite.

Caractéristique de fonctionnement

La sensibilité des déclencheurs électromagnétiques est régulée par un paramètre appelé caractéristique de réponse. C'est un paramètre important, et cela vaut la peine de rester un peu plus longtemps. La caractéristique, parfois appelée groupe, est désignée par une lettre latine, elle est écrite sur le corps de la machine juste avant sa dénomination, par exemple l'inscription C16 signifie que le courant nominal de la machine est 16A, caractéristique C (la plus courante). Les automates avec les caractéristiques B et D sont moins populaires, principalement sur ces trois groupes et sont construits protection actuelle  réseaux domestiques. Mais il y a des machines avec d'autres caractéristiques.

Selon Wikipedia, les disjoncteurs sont divisés en types (classes) de déclenchement instantané:

  • type B: plus de 3 · Je n  jusqu'à 5 · Je n  inclusif (où Je n  - Courant nominal
  • type C: plus de 5 · Je n  jusqu'à 10 · Je n  inclus
  • type D: plus de 10 · Je n  jusqu'à 20 · Je n  inclus
  • type L: plus de 8 · Je n
  • type Z: plus de 4 · Je n
  • type K: plus de 12 · Je n

Dans ce cas, Wikipedia se réfère à GOST R 50345-2010. J'ai relu spécifiquement cette norme entière, mais il n'est jamais mentionné sur aucun type de L, Z, K. Oui, et en vente, je ne regarde pas quelque chose comme ça. Les fabricants européens peuvent être légèrement différents. En particulier, il existe un type supplémentaire Un  (plus de 2 · Je n  jusqu'à 3 · Je n). Les fabricants individuels ont des courbes de déclenchement supplémentaires. Par exemple, ABB  il y a des disjoncteurs avec des courbes K  (8 - 14 · Je n) et Z (2 - 4 · Je n), correspondant à la norme CEI 60947-2. En général, nous garderons à l'esprit que, outre B, C et D, il existe d'autres courbes, mais dans cet article, nous ne considérerons que celles-ci. Bien que les courbes elles-mêmes soient identiques, elles montrent généralement la dépendance temporelle du déclenchement de la libération thermique par rapport au courant. La seule différence est à quelle distance la courbe atteint la marque, après quoi elle se brise brusquement à une valeur proche de zéro. Et voici les graphiques:


En effet, ces graphes moyennés permettent une certaine variation du temps de fonctionnement de la protection thermique. Que devons-nous garder à l'esprit lors du choix d'une caractéristique de voyage? Ici, les courants de démarrage de l'équipement que nous avons l'intention d'allumer via cette machine viennent au premier plan. Il est important pour nous que le courant de démarrage dans la somme avec d'autres courants dans ce circuit ne s'avère pas être supérieur au courant de ramassage libération électromagnétique (courant de coupure). C'est plus facile quand nous savons exactement ce qui sera connecté à notre machine, mais quand la machine protège un groupe de points de vente, alors nous pouvons seulement supposer que quand et où elle sera incluse. Bien sûr, on peut prendre avec une marge - mettre des machines du groupe D. Mais c'est loin d'être le fait que le courant de court-circuit dans notre circuit quelque part sur le mur du fond sera suffisant pour déclencher la coupure. Bien sûr, au bout de dix secondes, la libération thermique va chauffer et déconnecter le circuit, mais pour le câblage, cela se révélera être un test sérieux, et un incendie dans le lieu de fermeture peut se produire. Par conséquent, nous devons rechercher un compromis. Comme le montre, pour la protection des points de vente dans les zones résidentielles, des bureaux - où il est pas censé utiliser un outils électriques puissants, des équipements industriels, - est préférable d'installer des machines du groupe B. Cuisine et hozbloka, machines de garage et l'atelier sont généralement placés avec les caractéristiques C - il , où il y a des transformateurs suffisamment puissants, des moteurs électriques, il y a aussi des courants de démarrage. Les machines automatiques du groupe D devraient être installées là où il y a des équipements avec des conditions de démarrage difficiles - convoyeurs, ascenseurs, ascenseurs, machines-outils, etc.

Regardez l'image suivante, très similaire à la précédente, ici la dispersion des paramètres de protection thermique des disjoncteurs automatiques est montrée:

Notez les deux nombres en haut du graphique. Ce sont des chiffres très importants. 1.13 - c'est la multiplicité au-dessous de laquelle aucun automate ne marchera jamais. 1.45 est la multiplicité à laquelle toute machine réparable est garantie de fonctionner. Que signifient-ils en pratique? Considérez l'exemple. Nous prenons un automate de 10A. Si nous passons 11.3A ou moins à travers elle, il ne s'arrêtera jamais. Si nous augmentons le courant à 12, 13 ou 14 A - notre machine peut se déconnecter après un certain temps, ou elle peut ne pas s'éteindre complètement. Et seulement quand le courant dépasse la valeur de 14.5A, nous pouvons garantir que la machine va s'arrêter. Combien de temps - dépend de l'échantillon particulier. Par exemple, à un courant de 15A, le temps de réponse peut aller de 40 secondes à 5 minutes. Par conséquent, quand quelqu'un se plaint que son 16-amp automatique ne fonctionne pas à 20 ampères, il le fait en vain - la machine n'a pas à travailler à une telle multiplicité. De plus - ces graphiques et figures sont normalisés pour une température ambiante de 30 ° C, à une température plus basse le graphique se décale vers la droite, plus haut vers la gauche.

Classe de limitation de courant

Aller de l'avant La libération électromagnétique, bien que dite instantanée, a également un certain temps de réponse, qui reflète un paramètre tel que la classe de contrainte. Il est indiqué par un chiffre et de nombreux modèles ont ce chiffre sur le cas. En général, les machines avec une classe de limitation de courant de 3 sont maintenant fabriquées - cela signifie qu'à partir du moment où le courant atteint la valeur de ramassage jusqu'à la rupture complète du circuit, pas plus d'un tiers de la demi-période passera. Avec une fréquence standard de 50 Hertz, cela représente environ 3,3 millisecondes. La classe 2 correspond à la valeur 1/2 (de l'ordre de 5 ms), il y en a probablement d'autres, mais je ne connais pas leur existence. Selon certaines sources, l'absence d'étiquetage de ce paramètre est équivalente à la classe 1. J'appellerais ce paramètre non la classe de limitation actuelle, mais la vitesse de coupure. Il semblerait que le plus vite, le mieux. En fait, parfois, il est logique de mettre une machine avec un actionnement plus lent - il concerne le groupe des automates, à court-circuit sur une ligne de départ, ils ne fonctionnent pas avec la machine de la ligne, à savoir, c'était la sélectivité. Bien qu'il n'y ait aucune garantie qu'un automate avec une classe plus petite fonctionnera plus lentement qu'un automate avec une classe plus grande. Par conséquent, pour établir une sélectivité basée sur ce paramètre, je ne le ferais pas, et il n'y a pas de recommandations officielles à ce sujet.

Courant de rupture maximum

Un paramètre très important est le courant de déclenchement maximum. Ce paramètre reflète largement la qualité de la partie puissance de la machine. Habituellement, dans le réseau de vente au détail, nous proposons des machines avec un courant de rupture allant jusqu'à 4,5 ou 6 kA. Parfois, il existe des modèles bon marché avec une capacité de coupure de 3 kA. Et bien que dans les conditions domestiques le courant du court-circuit atteigne rarement de telles valeurs, je ne recommande toujours pas d'utiliser des appareils automatiques avec une capacité de coupure inférieure à 4,5 kA. Parce que si la capacité de coupure est faible, alors on devrait s'attendre à des contacts de plus petite surface, et des chutes d'arc pire, etc.

Où acheter des distributeurs automatiques?

Un disjoncteur avec une caractéristique C n'est généralement pas un problème à acheter - ils sont dans une gamme suffisante présentée dans les magasins de construction et de quincaillerie et les marchés. Les automates avec les caractéristiques B, D se produisent également dans ces endroits, mais rarement. Ils peuvent être commandés auprès des entreprises ou dans les petites boutiques spécialisées. Et vous pouvez acheter dans la boutique en ligne ABC-Electro . Dans ce magasin, il y a presque toutes les machines de toutes dénominations et caractéristiques. C'est bien qu'il n'y ait pas seulement les valeurs nominales de 6, 10, 16, 25, mais aussi 8, 13, 20 ampères, qui manquent souvent pour assurer une bonne sélectivité.

Dépendance de l'opération de la température ambiante

Un autre point souvent négligé est la dépendance de la protection thermique de la machine à la température ambiante. Et c'est très important. Lorsque la machine et la ligne protégée sont dans la même pièce, il n'y a généralement pas à s'inquiéter: lorsque la température diminue, la sensibilité de la machine diminue, mais la capacité de charge du fil augmente et l'équilibre est plus ou moins préservé. Des problèmes peuvent survenir lorsque le fil est chaud et que la machine est froide. Par conséquent, si une telle situation se produit, une modification appropriée doit être apportée. Des exemples de telles dépendances sont présentés ci-dessous dans le graphique. Des informations plus précises sur un modèle spécifique doivent être consultées dans le passeport du fabricant.


Nombre de pôles de la machine. Connexion séquentielle et parallèle de pôles et d'automates

La machine peut avoir de 1 à 4 pôles. Chaque pôle a sa propre version thermique et électromagnétique. Quand l'un d'eux est déclenché, tous les pôles sont éteints en même temps. Vous pouvez également activer uniquement tous les pôles avec une poignée commune. Il existe un autre type d'automate, le soi-disant 1p + n. Cette machine commute de manière synchrone 2 fils: phase et zéro, mais la libération est seulement un - seulement sur le contact de phase. Lorsque le déclenchement est déclenché, les deux contacts s'ouvrent. Malgré le fait que par cette machine il y a 2 fils, il n'est pas considéré comme bipolaire.

Est-il possible de connecter les pôles en parallèle ou en série? Tu peux Mais vous devez avoir de bonnes raisons pour cela. Par exemple, lorsqu'une charge inductive est déconnectée ou simplement en cas de surcharge ou de court-circuit - c'est-à-dire lorsqu'il est nécessaire de couper un courant important, un arc électrique apparaît. Pour le casser il y a des goulottes d'arc, mais ça ne passe pas sans trace - les contacts peuvent brûler, de la suie peut apparaître. Si nous connectons les pôles en série, alors l'arc se divisera entre eux, il sera trempé plus rapidement, l'usure des contacts sera moindre. Les inconvénients de cette méthode comprennent l'augmentation des pertes - encore une chute de tension à travers kontatkah est, et plus le courant, plus la puissance est perdue pour eux (généralement quelques watts à des courants 10-100A, fabriqués comprend généralement cette information dans la fiche technique) . La connexion parallèle des pôles est généralement utilisée quand il n'y a pas de machine de la dénomination désirée, mais il y a un automate de plus petite valeur, mais avec des pôles "supplémentaires". Dans ce cas, généralement, pour calculer le total courant évalué, il est recommandé de multiplier le courant nominal d'un pôle par 1,6 pour deux pôles parallèles, pour 2,2 sur deux, et pour 2,8 pour 2,8. Peut-être dans certains cas d'urgence c'est une issue, mais à la première occasion il est nécessaire de remplacer un tel substitut par une machine automatique de la dénomination souhaitée.

Encore plus difficile est le cas avec un parallèle et connexion série  machines. Bien sûr, vous pouvez arriver à une situation et même justifier connexion parallèle  deux ou plusieurs machines, mais je ne conseillerais même pas d'envisager une telle option. Comment les courants sont-ils distribués, que se passera-t-il après la déconnexion de l'un des automates? Tout cela est douteux et difficile à prévoir. Allumez consécutivement la machine plus intelligemment. Par exemple, cela peut être considéré comme augmentant la fiabilité de la protection: en cas de défaillance de l'un des automates, l'autre assurera la protection. Mais généralement, ils ne le font pas, et comme une machine de groupe d'assurance est considérée. En outre, le disjoncteur lui-même consomme une certaine quantité d'électricité, de sorte qu'un dispositif automatique supplémentaire est également une perte supplémentaire.

Dissipation de puissance des disjoncteurs

Par exemple, je donnerai les valeurs passeport de ce paramètre pour les automates VA 47-63 (les valeurs sont données pour les nouveaux automates à des valeurs courantes égales à la valeur nominale):

Courant nominal In, A Dissipation de puissance, W
1 pôle 2 pôles 3 pôles 4 pôles
1 1,2 2,4 3,6 4,8
2 1,3 2,6 3,9 5,2
3 1,3 2,6 3,9 5,2
4 1,4 2,8 4,2 5,6
5 1,6 3,2 4,8 6,4
6 1,8 3,6 5,5 7,2
8 1,8 3,6 5,5 7,33
10 1,9 3,9 5,9 7,9
13 2,5 5,3 7,8 10,3
16 2,7 5,6 8,1 11,4
20 3,0 6,4 9,4 13,6
25 3,2 6,6 9,8 13,4
32 3,4 7,5 11,2 13,8
35 3,8 7,6 11,4 15,3
40 3,7 8,1 12,1 15,5
50 4,5 9,9 14,9 20,5
63 5,2 11,5 17,2 21,4

Comme vous pouvez le voir, le disjoncteur veut aussi manger. Par conséquent, ne vous laissez pas emporter et coller des machines partout, si possible. Où sont les pertes? La partie principale est la libération thermique. Mais ne dramatisez pas trop la situation. Ces pertes sont proportionnelles au courant circulant. Par conséquent, si, par exemple, la charge est 2 fois inférieure à la charge nominale, les pertes seront respectivement deux fois moins élevées et, en l'absence de charge, il n'y aura pas de pertes. Si elles sont présentées en termes de pourcentage, alors il y aura des valeurs de l'ordre de 0,05-0,5%, avec le plus petit pourcentage des machines automatiques les plus puissantes. Dans les contacts eux-mêmes, alors que la machine est neuve, les pertes sont insignifiantes. Mais dans le processus de fonctionnement, les contacts vont brûler, la résistance de transition va croître, et les pertes augmenteront avec lui. Par conséquent, l'ancienne machine peut avoir beaucoup plus de pertes. En passant, il est assez facile de mesurer les pertes - vous devez mesurer la chute de tension sur la machine et le courant qui la traverse. À la maison, je le fais avec l'aide de ce très bon marché un appareil qui combine un multimètre et une pince ampèremétrique :


Oui - biens de consommation chinois bon marché, mais à des fins domestiques, il est tout à fait approprié.

Le choix de la machine pour la puissance de charge (courant)

Bien que le but principal de la machine soit la protection du câblage électrique, dans certaines conditions il est opportun de calculer le dispositif automatique pour le courant de la charge. Ceci est possible dans les cas où la ligne éloignée de la machine est conçue pour alimenter un appareil électrique particulier. Dans le réseaux domestiques  il peut s'agir d'une cuisinière électrique ou d'un climatiseur, d'une sorte de machine, d'une chaudière électrique, etc. En règle générale, nous connaissons le courant nominal de l'appareil, ou nous pouvons le calculer, connaissant la puissance de la charge. Puisque le câblage est sélectionné avec une certaine marge, dans ce cas la dénomination de la machine est généralement inférieure à celle que nous aurions reçue, en calculant par le courant admissible du fil. Par conséquent, avec toutes les fermetures à l'intérieur de l'appareil ou de ses surcharges, notre protection fonctionnera, le protégeant contre toute autre destruction.

Sélection de la machine pour l'entraînement électrique (moteur électrique, électrovanne, etc.)

Si le circuit de charge est un moteur électrique, il est nécessaire de se rappeler que le moteur de courant de démarrage est plusieurs fois supérieure à la valeur nominale, donc dans ce cas, vous devez utiliser les machines avec la fonction du C, et dans certains cas (non domestiques), même D. Machine nominale choisir le courant nominal du moteur . Il peut être lu sur une plaque ou mesuré avec les acariens mentionnés ci-dessus. Mesurer le courant avec un moteur chargé, ne pas oublier. Il est clair que la correspondance exacte de la machine au courant du moteur ne fonctionne pas, choisissez la valeur la plus proche. Certains fabricants revendiquent des machines ayant des caractéristiques spéciales, en particulier pour les moteurs électriques. Bien que, après examen minutieux, ces caractéristiques sont généralement quelque chose entre C et D. Bien sûr, une telle machine n'est pas protéger correctement le moteur et, si, par exemple, l'arbre de blocage, ce qui suit se produit: coupure ne fonctionnera pas, parce que le courant ne sera pas plus élevé que le courant de démarrage, et la protection thermique risque de ne pas être à temps - la surchauffe des enroulements dans le moteur est très rapide. Par conséquent, le moteur électrique nécessite une protection supplémentaire sous la forme d'un relais thermique spécial (ou électronique) spécial. Les mêmes règles doivent être suivies lors de la sélection d'un dispositif automatique pour entraînement électromagnétique (diverses vannes, rideaux, etc.).

Fabricants de disjoncteurs

Les grands automates sont un sujet distinct, ici nous considérons les fabricants exclusivement dans le contexte des produits modulaires. Dans l'espace post-soviétique, des marques comme ABB, Legrand, Shneider Electric se sont bien comportées. Habituellement, les produits de ces entreprises vous recommanderont lorsque vous demanderez quelque chose de plus fiable. Des fabricants russes des appareils assez décents sont fabriqués par KEAZ, le contacteur, DEKraft. La plupart des critiques peu flatteuses IEK recueillies - probablement, il est juste, mais en vente, ils sont peut-être le plus acheté, grâce au prix bas.

Un fusible est appareil électrique, assurant la protection du réseau électrique situations d'urgence, connecté à la sortie des paramètres de courant (courant, tension) au-delà des limites spécifiées. Le fusible le plus simple est un fusible.

Cet appareil est inclus dans le circuit protégé en série. Dès que le courant dans le circuit dépasse une valeur prédéterminée, le fil fond, le contact s'ouvre et le circuit à protéger reste ainsi intact. L'inconvénient de cette méthode de protection est la disponibilité du dispositif de protection. Burned out - vous devez changer.

Disjoncteur

Un problème similaire est résolu au moyen de commutateurs dits automatiques (AB). Contrairement aux fusibles fusibles à usage unique, les automates sont des dispositifs assez complexes, au moment de les choisir, il faut prendre en compte plusieurs paramètres.

Ils sont également séquentiellement inclus dans la chaîne. Lorsque le courant augmente, le disjoncteur se brise. Les disjoncteurs automatiques sont fabriqués dans une variété de modèles et avec différents paramètres. Les plus courantes aujourd'hui sont les machines de fixation sur rail DIN (Figure 1).

Les mitraillettes AP-50 datant de l'ère soviétique (figure 3-5) et bien d'autres sont largement connues. Les machines automatiques sont produites avec le nombre de pôles (lignes de connexion) de un à quatre. Dans ce cas, les automates à deux et quatre pôles peuvent avoir dans leur composition non seulement des groupes de contact protégés, mais également non protégés, qui sont habituellement utilisés pour rompre le neutre.



Composition et dispositif AB

La structure de la plupart des disjoncteurs comprend:

  • mécanisme de contrôle manuel (utilisé pour l'allumage et l'extinction manuels de la machine);
  • dispositif de commutation (ensemble de contacts mobiles et fixes);
  • interrupteurs d'arc (une grille de plaques d'acier);
  • communiqués.

Les interrupteurs à arc assurent l'extinction et le soufflage de l'arc qui se forme lorsque les contacts sont ouverts, à travers lesquels passe la surintensité (figure 2)


Dispositif de libération (partie de la machine ou d'un dispositif supplémentaire), relié mécaniquement au mécanisme AB et assurant l'ouverture de ses contacts.

Dans la composition disjoncteur  il y a habituellement deux versions.

La première version - réagit à long terme, mais une petite surcharge du réseau (diffusion thermique). Habituellement, ce dispositif est basé sur une plaque bimétallique qui, sous l'action du courant qui le traverse, se réchauffe progressivement, modifie la configuration. Finalement, elle appuie sur le mécanisme de maintien, qui libère et ouvre le contact à ressort.

La deuxième version est la version dite "électromagnétique". Il fournit une réponse rapide de AB à un court-circuit. Structurellement, ce déclencheur est un solénoïde, à l'intérieur de la bobine duquel se trouve un noyau à ressort avec une goupille venant en butée contre le contact de puissance mobile.

L'enroulement est connecté en série en série. Dans le cas d'un court-circuit, le courant augmente brusquement, à la suite de quoi le flux magnétique augmente. Cela surmonte la résistance du ressort, et le noyau ouvre le contact.

Les paramètres AB

Le premier paramètre est la tension nominale. Machines pour seulement courant continu  et pour alterner et permanent. Les machines automatiques à courant continu d'usage général sont assez rares. Dans les réseaux résidentiels et industriels, AB est principalement utilisé pour l'alimentation AC et DC. Les plus couramment utilisés sont AB avec tension nominale  400V, 50Hz.

Le deuxième paramètre est le courant nominal (I). C'est le courant de fonctionnement que la machine traverse elle-même dans un mode continu. Le nombre habituel de dénominations (en ampères) est 6-10-16-20-25-32-40-50-63.

Le troisième paramètre est la capacité de coupure, limitant la capacité de commutation (PCS). C'est la force maximale de courant de court-circuit à laquelle la machine peut ouvrir le circuit sans s'effondrer. La gamme habituelle des valeurs du passeport de PKS (en kiloampères) est de 4,5-6-10. À une tension de 220 V, cela correspond à la résistance du réseau (R = U / I) 0,049 Ohm, 0,037 Ohm, 0,022 Ohm.

En règle générale, la résistance des câbles électriques domestiques peut atteindre 0,5 ohms, le courant de court-circuit au niveau de 10 kA n'est possible qu'à proximité immédiate du poste électrique. Par conséquent, la PKS la plus courante est de 4,5 ou 6 kA. Les machines automatiques avec PKS 10 kA sont principalement utilisées dans les réseaux industriels.

Le quatrième paramètre caractérisant AB est le courant de consigne de la libération thermique. Ce paramètre pour divers automates s'étend de 1,13 à 1,45 du courant nominal. Nous avons noté que lors du passage du courant nominal, une opération à longue chaîne avec AB est garantie.

Le réglage du déclenchement thermique est supérieur à la valeur nominale, c'est la réalisation de la valeur réelle de la valeur de consigne qui provoquera l'arrêt automatique. Il convient de noter que dans les machines automatiques de la période soviétique, un réglage manuel du point de consigne de la protection thermique est fourni (figure 5). L'accès à la vis de réglage dans les machines installées sur le rail DIN n'est pas possible.


Le cinquième paramètre du disjoncteur est le courant du réglage de la libération électromagnétique. Ce paramètre détermine la multiplicité de l'excès du courant assigné auquel AB travaillera presque instantanément, réagissant à un court-circuit.

Une caractéristique importante d'un automate est la dépendance du temps de fonctionnement sur le courant (figure 6). Cette dépendance consiste en deux zones. Le premier est la zone de responsabilité de la protection thermique. Sa particularité est une diminution progressive du temps du passage actuel au désengagement. Ceci est compréhensible - plus le courant est important, plus la plaque bimétallique s'échauffe rapidement et le contact s'ouvre.

À très fort courant (court-circuit), une libération électromagnétique est activée presque instantanément (en 5-20 ms). C'est la deuxième zone de notre tableau.


Selon le réglage de la libération électromagnétique, tous les automates sont divisés en plusieurs types:

  • A Principalement pour la protection circuits électroniques  et des chaînes de grande longueur;
  • B Pour les circuits d'éclairage conventionnels;
  • C Pour les circuits à courants de démarrage modérés (moteurs et transformateurs d'appareils électroménagers);
  • D Pour les circuits à fortes charges inductives, pour les moteurs électriques industriels;
  • K pour les charges inductives;
  • Z Pour les appareils électroniques.

Les plus courants sont B, C et D.

Caractéristique B - est utilisé pour les réseaux à usage général, en particulier lorsqu'il est nécessaire d'assurer la sélectivité de la protection. La libération électromagnétique est réglée pour fonctionner à une multiplicité de courant par rapport à la valeur nominale de 3 à 5.

Lors de la connexion de charges purement actives (ampoules à incandescence, appareils de chauffage ...), les courants de démarrage sont pratiquement égaux aux courants de travail. Cependant, lors de la connexion de moteurs électriques (même des réfrigérateurs et des aspirateurs), les courants de démarrage peuvent être importants et provoquer une fausse réponse de la machine avec la caractéristique en question.

Les plus communs sont les automates avec la caractéristique C. Ils sont très sensibles, et en même temps ne donnent pas de faux déclencheurs lors du démarrage des moteurs d'appareils ménagers. Cet interrupteur fonctionne à 5-10 fois la valeur nominale. Ces automates sont considérés comme universels et sont utilisés partout, y compris les installations industrielles.

La caractéristique D est le réglage de la libération électromagnétique pour 10 à 14 valeurs nominales de courant. Habituellement, de telles valeurs sont nécessaires lors de l'utilisation de moteurs asynchrones. Typiquement, les machines automatiques de caractéristique D sont utilisées dans les versions à trois ou à quatre pôles pour protéger les réseaux industriels.

Avec l'utilisation conjointe de disjoncteurs, il faut avoir une idée d'une notion telle que la protection sélective. La construction de la protection sélective assure l'activation des automates plus près du site de l'accident, tandis que les dispositifs automatiques plus puissants situés plus près de la source de tension ne devraient pas fonctionner. Pour ce faire, des machines plus sensibles et à action rapide sont installées plus près des consommateurs.

Bon moment de la journée, chers amis!

Aujourd'hui, je continuerai à parler de disjoncteurs à la lumière de la mesure de la résistance de la boucle "phase-zéro".

Dans le dernier article consacré à la mesure de la résistance de la boucle "phase-zéro", j'ai mentionné les caractéristiques temps-courant des disjoncteurs. Aujourd'hui je donnerai par exemple de telles caractéristiques pour le type de machine automatique BA47-29:

Pour chaque disjoncteur, une telle caractéristique est différente. Habituellement, il est montré dans le passeport pour la machine dans la forme comme indiqué dans l'image. Ie. il y a une certaine variation dans les paramètres. Comme vous pouvez le voir, cette propagation est assez grande.

- pour la caractéristique "B", le courant de coupure (le courant du déclencheur électromagnétique) peut être compris entre 3In et 5In;

- pour la caractéristique "C" - de 5In à 10In;

- pour la caractéristique "D" - de 10In à 14In.

Ainsi, le courant de court-circuit mesuré ou calculé pour une ligne particulière peut, comment satisfaire aux paramètres du disjoncteur (être suffisant pour le désactiver), et non satisfaire.

La caractéristique réelle de la dépendance du temps de fonctionnement du disjoncteur sur le courant qui le traverse pour chaque machine particulière ne peut être obtenue qu'en vérifiant les paramètres de cet automate.

Mais de nombreux laboratoires n'ont pas d'équipement pour tester les disjoncteurs. et en conséquence, ils n'ont pas ce genre de travail. Ils agissent simplement. Pour vérifier que le disjoncteur respecte les paramètres de ligne (courant de court-circuit possible), le courant de coupure supérieur est utilisé, c.-à-d. pour la caractéristique "C" est 10In. Cette approche est complètement justifiée, car la machine s'arrêtera probablement à un courant supérieur au courant de déclenchement possible de l'unité de déclenchement, mais dans certains cas, elle n'est pas suffisamment fiable. Parce que si le courant de court-circuit mesurée est inférieure à 10En, puis bien sûr, quand les fils de ligne de commande de travail doivent être remplacés par un disjoncteur approprié. Bien que le disjoncteur peut être vérifié lors des tests. que le courant de fonctionnement de celui-ci est, par exemple, 7In et dans ce cas, même avec le courant de court-circuit mesuré par nous, la machine doit être éteint de manière fiable, c'est-à-dire le remplacement de la machine n'était pas nécessaire.

Revenons à la caractéristique temps-courant. Supposons que nous avons effectué une vérification sur la machine et que les paramètres mesurés ont leur caractéristique individuelle (elle est représentée par la ligne verte sur la figure).

Qu'est-ce que ça nous donne?

Selon la clause 1.7.79 du PUE, le temps de mise hors tension automatique du système TN ne doit pas dépasser 0,4 c à tension de phase 220V, mais dans les circuits alimentant la distribution, le groupe, le plancher et les autres boucliers et boucliers, le temps d'arrêt ne doit pas dépasser 5s.

Ainsi, nous avons deux points sur la caractéristique 0.4c et 5c. Selon le lieu d'installation du disjoncteur, nous déterminons quel point est nécessaire pour nous et trouvons le courant de déclenchement (disjoncteur) du disjoncteur à ce point.

D'après les caractéristiques que nous avons obtenues (ligne verte), on voit que l'automate s'éteint pendant 0,4 s à sept fois le courant nominal, et pendant 5 s à un courant de 4,5 I.

Encore une fois, je vais répondre à la question fréquemment posée: Pourquoi mesurer la résistance de la boucle "phase-zéro"?

Connaissant la résistance de la boucle "phase-zéro" de certains circuits (ligne), vous pouvez trouver le courant de court-circuit, qui dans cette ligne peut se développer. Et connaissant ce courant, vous pouvez répondre à la question: le disjoncteur installé dans cette ligne fonctionnera-t-il et pendant combien de temps.

C'est tout pour aujourd'hui. Si vous avez des questions, demandez.

Pour protéger les circuits électriques ménagers, des disjoncteurs de conception modulaire sont généralement utilisés. Compacité, facilité d'installation et de remplacement, si nécessaire, explique leur large diffusion.

Extérieurement, un tel automate est un corps en matière plastique résistant à la chaleur. Sur la face avant, il y a un bouton pour allumer et éteindre, à l'arrière il y a un loquet pour la fixation sur le rail DIN, et des bornes à vis et à vis en haut et en bas. Dans cet article, nous allons considérer.

Comment fonctionne le disjoncteur?

En mode de fonctionnement normal, un courant circulant dans la machine est inférieur ou égal à la valeur nominale. La tension d'alimentation du réseau externe est fournie à la borne supérieure connectée au contact fixe. A partir d'un contact fixe, le courant passe au contact mobile fermé avec lui, et à partir de celui-ci, à travers un conducteur en cuivre flexible, jusqu'à la bobine du solénoïde. Après le solénoïde, le courant est appliqué au déclencheur thermique et, après lui, à la borne inférieure, avec le réseau de charge connecté à celui-ci.

En mode secours, le disjoncteur déconnecte le circuit protégé en déclenchant un mécanisme de déclenchement libre, actionné par un déclencheur thermique ou électromagnétique. La cause de cette opération est une surcharge ou un court-circuit.

Libération thermique  Est une plaque bimétallique constituée de deux couches d'alliages avec différents coefficients de dilatation thermique. Pendant le passage courant électrique La plaque est chauffée et pliée vers la couche avec un plus petit coefficient de dilatation thermique. Si la valeur du courant est dépassée, la flexion de la plaque atteint une valeur suffisante pour activer le mécanisme de déclenchement, et le circuit s'ouvre, coupant la charge protégée.

Libération électromagnétique  se compose d'un solénoïde avec un noyau en acier mobile tenu par un ressort. En cas de dépassement de la valeur de courant prédéterminée, en fonction de la loi d'induction électromagnétique dans la bobine un champ électromagnétique est induite sous l'action de laquelle le noyau est tiré dans la bobine de solénoïde contre la résistance du ressort et déclenche le mécanisme de déclenchement. En fonctionnement normal, un champ magnétique est également induit dans la bobine, mais sa résistance est insuffisante pour surmonter la résistance du ressort et rétracter le noyau.


Comment la machine fonctionne en mode surcharge

Le mode surcharge survient lorsque le courant dans le circuit connecté au disjoncteur dépasse valeur nominale, pour lequel disjoncteur calculé  . Ainsi, un courant augmenté grâce à la libération thermique, provoque une augmentation de la température de la plaque bimétallique et d'augmenter en conséquence sa flexion jusqu'à ce que le mécanisme de libération de déclenchement. Le disjoncteur s'ouvre et ouvre le circuit.

Le déclenchement de la protection thermique ne se produit pas instantanément, car il faut un certain temps pour réchauffer la plaque bimétallique. Ce temps peut varier en fonction de l'amplitude de l'excès de valeur du courant nominal de quelques secondes à une heure.

Un tel retard permet d'éviter une panne de courant avec des augmentations de courant occasionnelles et à court terme dans le circuit (par exemple, lorsque des moteurs avec de grands courants de démarrage sont allumés).

La valeur minimale du courant auquel le déclenchement thermique doit être activé est réglée à l'aide de la vis de réglage en usine. Habituellement, cette valeur est 1,13-1,45 fois plus élevée que la valeur nominale indiquée étiqueter la machine.

La valeur du courant auquel la protection thermique fonctionne sera également affectée par la température ambiante. Dans une pièce chaude, la plaque bimétallique se réchauffe et se plie avant de fonctionner à un courant plus faible. Et dans les pièces à basses températures, le courant auquel le déclenchement thermique se déclenchera sera supérieur à la valeur admissible.

La raison de la congestion du réseau est la connexion des consommateurs, dont la capacité totale dépasse la capacité estimée du réseau protégé. Inclusion simultanée de différents types d'appareils ménagers puissants (climatisation, cuisinière électrique, lave-linge et lave-vaisselle, fer à repasser, bouilloire électrique, etc.) - peut entraîner le déclenchement du déclenchement thermique.

Dans ce cas, décidez lequel des consommateurs peut être désactivé. Et ne vous précipitez pas pour rallumer la machine. Vous ne pouvez toujours pas l'amener en position de travail jusqu'à ce qu'il se refroidisse, et la plaque bimétallique de la libération ne retourne pas à son état d'origine. Maintenant vous savez   à des surcharges

Comment la machine fonctionne en mode court-circuit

Dans le cas d'un court-circuit, un autre. Si un courant de court-circuit dans le circuit augmente brusquement et de façon répétée à des valeurs peut faire fondre les fils, et plus particulièrement l'isolation électrique. Afin d'éviter un tel développement d'événements, il est nécessaire de casser la chaîne instantanément. La libération électromagnétique est exactement ce qui fonctionne.

La libération électromagnétique est une bobine d'un solénoïde, à l'intérieur duquel est un noyau d'acier maintenu dans une position fixe par un ressort.

augmentation répétée du courant dans l'enroulement de solénoïde, le court-circuit se produit dans les résultats de circuit en une augmentation proportionnelle du flux magnétique sous l'effet de laquelle le noyau est tiré dans la bobine de solénoïde, en surmontant la résistance du ressort et appuie sur le mécanisme de débrayage barre d'obturation. Les contacts de puissance de l'automate s'ouvrent, interrompant l'alimentation de la section de secours du circuit.

Ainsi, le fonctionnement du déclencheur électromagnétique protège contre l'allumage électrique et la destruction du câblage ferme l'appareil et la machine elle-même. Son temps de réponse est de l'ordre de 0,02 seconde, et le câblage n'a pas le temps de se réchauffer à des températures dangereuses.

Au moment de l'ouverture des contacts de puissance de la machine, lorsqu'un courant important les traverse, il se produit entre eux un arc électrique dont la température peut atteindre 3000 degrés.

Afin de protéger les contacts et autres parties de la machine contre les effets destructeurs de cet arc, une goulotte à arc est prévue dans la conception de la machine. L'interrupteur d'arc est une grille d'un ensemble de plaques métalliques isolées les unes des autres.

L'arc se pose lors de l'ouverture de contact, puis une extrémité se déplace avec le contact mobile et le second premières lames sur le contact fixe, puis par le conducteur qui lui est connecté, ce qui conduit à la paroi arrière de la chambre à arc.

Là, il se divise sur les plaques de la goulotte d'arc, s'affaiblit et s'éteint. Dans la partie inférieure de la machine, il y a des trous spéciaux pour l'évacuation des gaz formés pendant la cuisson à l'arc.

En cas d'extinction de la machine lorsque le déclencheur électromagnétique est activé, vous ne pouvez pas utiliser l'électricité tant que vous n'avez pas trouvé et éliminé la cause du court-circuit. Très probablement la raison du dysfonctionnement de l'un des consommateurs.

Déconnectez tous les utilisateurs et essayez d'allumer la machine. Si vous avez réussi et que la machine ne fonctionne pas, alors, l'un des consommateurs est à blâmer et vous devez savoir lequel. Si la machine et coupures de courant frappe à plusieurs, alors tout est beaucoup plus compliqué, et nous devons faire face à la rupture de l'isolation du câblage. Nous devrons chercher où c'est arrivé.

C'est le cas dans le contexte de diverses situations d'urgence.

Si le déclenchement du disjoncteur est devenu un problème permanent pour vous, n'essayez pas de le résoudre en installant un automate avec un courant nominal important.

Les machines automatiques sont installées en tenant compte de la section transversale de votre câblage, et, par conséquent, plus de courant dans votre réseau n'est tout simplement pas autorisé. Trouver une solution au problème seulement après une enquête complète sur le système d'alimentation de vos professionnels à domicile.

Matériaux connexes sur le site:

A l'aide de disjoncteurs, une protection multiple des installations électriques contre les courts-circuits et les surcharges est réalisée. Dans certains cas, ces appareils peuvent fonctionner avec des chutes de tension inacceptables et d'autres conditions anormales. L'une des principales caractéristiques de l'appareil est le courant du déclencheur du disjoncteur. Afin de comprendre correctement la valeur de ce paramètre, il est nécessaire de savoir ce qu'est une version et comment elle fonctionne.

Objet et principe des déclencheurs

Immédiat circuit électrique  est réalisée au moyen de contacts mobiles et fixes. Dans le contact mobile, il y a un ressort qui assure un désengagement rapide des contacts. Il existe deux types de déclencheurs pour déclencher le mécanisme de déclenchement.

Libération thermique, en fait, est une plaque bimétallique qui se réchauffe lorsque le courant circule. Lorsque le courant dépasse la valeur admissible, la plaque se courbe et le mécanisme de libération commence à fonctionner. L'heure de son fonctionnement dépend du courant. La valeur minimale du courant électrique, lorsque le déclencheur est déclenché, est de 1,45 fois la valeur du courant de consigne. Le déclenchement est ajusté au moyen d'une vis de réglage spéciale. Une fois la plaque refroidie, la machine sera complètement prête pour une utilisation ultérieure.

Libération électromagnétique  Il a une action instantanée et porte un autre nom de la coupure. C'est un solénoïde avec un noyau mobile, qui entraîne le mécanisme de libération. Lorsque le courant circule dans l'enroulement, le noyau est aspiré si la valeur du courant dépasse le seuil prédéfini. Le déclenchement se produit instantanément, dans ces cas, l'excès de courant électrique peut être de 2 à 10 fois supérieur à la valeur nominale.

Caractéristiques du courant de déclenchement

Le courant du déclenchement du disjoncteur a une certaine valeur à laquelle le arrêt automatique  périphérique. Cette valeur est déterminée par le produit du courant nominal dans le circuit principal et la valeur de consigne du courant de démarrage. Le point de consigne peut être réglé en usine ou manuellement.


Actuel dans libération thermique  ne devrait pas être plus que la valeur nominale. Dès que la valeur nominale est dépassée, l'automate fonctionnera. La vitesse de fonctionnement dépend entièrement du temps de passage du courant électrique avec la valeur nominale dépassée.

La libération électromagnétique est activée instantanément, ce qui est typique, principalement, pour les courts-circuits dans la ligne protégée.

Test des automates ABB, Hager et EKF