Автоматический выключатель CHINT 105542: знакомство с моделью и её возможностями

CHINT 105542 — автоматический выключатель дифференциального тока серии NXBLE-63Y в исполнении 1P+N C16, с номинальным отключающим дифференциальным током 30 мА. Аппарат объединяет защиту от перегрузки, короткого замыкания и утечки переменного тока. Он предназначен для установки в распределительных щитах и защиты отдельных однофазных линий. В промышленной электроустановке такой аппарат применяется преимущественно во вспомогательных цепях: для питания освещения, розеточных групп и отдельных потребителей небольшой мощности. Он отключает повреждённую линию при опасном токовом режиме и обеспечивает дополнительную защиту человека при возникновении утечки. Исполнение с коммутируемым нейтральным проводником позволяет размыкать фазную и нейтральную цепи общим механизмом.

Основные технические характеристики

Параметры аппарата определяют допустимую нагрузку, чувствительность к утечке и возможность отключения аварийного тока. При включении в проект учитываются характеристики конкретного исполнения, а не предельные значения всей серии. Для CHINT 105542 предусмотрены следующие основные параметры:

• серия — NXBLE-63Y;
• исполнение по полюсам — 1P+N;
• номинальный ток In — 16 А;
• характеристика мгновенного расцепления — C;
• номинальный отключающий дифференциальный ток In — 30 мА;
• тип дифференциальной защиты — AC;
• конструктивное исполнение дифференциального узла — электронное;
• номинальное рабочее напряжение — 230 В переменного тока;
• номинальная отключающая способность — 4500 А, или 4,5 кА.

При напряжении 230 В и токе 16 А полная мощность однофазной нагрузки составляет около 3,68 кВА. Для практически активной нагрузки этому соответствует приблизительно 3,68 кВт. При питании электродвигателей и других потребителей с коэффициентом мощности менее единицы допустимую активную мощность определяют с учётом их электрических характеристик. Значение 4,5 кА характеризует способность аппарата отключать короткое замыкание в установленных условиях испытания. Оно не является допустимым рабочим током. Расчётный ток короткого замыкания в месте установки должен соответствовать возможностям защиты. Дополнительные параметры серии характеризуют изоляцию и коммутационный ресурс:

• номинальное напряжение изоляции Ui — 500 В;
• номинальное импульсное выдерживаемое напряжение Uimp — 4 кВ;
• время отключения при номинальном дифференциальном токе — не более 0,1 с;
• механическая износостойкость — 20 000 циклов включения и отключения;
• электрическая износостойкость — 10 000 циклов включения и отключения.

Напряжение изоляции 500 В не разрешает использовать аппарат в однофазной цепи с таким рабочим напряжением. Аналогично импульсная стойкость 4 кВ не означает наличие функции ограничения перенапряжений.

Конструкция и функциональные элементы

NXBLE-63Y представляет собой модульный аппарат с изолирующим корпусом, контактной системой и несколькими защитными узлами. Компоновка позволяет разместить защиту от сверхтока и утечки в одном устройстве. Функциональная схема дифференциального автомата включает:

• фазный полюс с защитой от сверхтока;
• коммутируемый нейтральный полюс;
• контактную систему для размыкания цепи;
• тепловой расцепитель для обнаружения продолжительной перегрузки;
• электромагнитный расцепитель для быстрого отключения при большом токе;

• дифференциальный измерительный узел для контроля баланса токов;
• электронную схему обработки сигнала утечки;
• механизм свободного расцепления;
• дугогасительную систему;
• рукоятку управления и кнопку проверки.

Обозначение 1P+N указывает на один защищённый фазный полюс и коммутируемую нейтраль. Такое исполнение отличается от двухполюсного аппарата с защитой от сверхтока в каждом полюсе. Механизм свободного расцепления обеспечивает отключение при срабатывании защиты независимо от удержания рукоятки во включённом положении. Дугогасительная система ограничивает длительность горения электрической дуги, которая возникает при размыкании контактов под током.

Рабочие режимы и ограничения типа AC

Изменение номинального тока или чувствительности к утечке требует применения другого аппарата. В эксплуатации используются следующие состояния:

• включённое положение с прохождением тока нагрузки и контролем аварийных режимов;
• ручное отключение линии;
• автоматическое отключение при перегрузке;
• автоматическое отключение при коротком замыкании;
• автоматическое отключение при дифференциальном токе;
• проверочное срабатывание при нажатии кнопки тестирования.

Тип AC рассчитан на обнаружение синусоидального переменного дифференциального тока. При наличии выпрямителей, электронных регуляторов и преобразователей форма утечки может отличаться от синусоидальной. Поэтому применение данного исполнения должно соответствовать устройству защищаемой нагрузки. Для частотных преобразователей, некоторых источников питания и другого силового электронного оборудования выбор дифференциальной защиты определяется возможными составляющими тока утечки. Само наличие номинала 16 А не подтверждает совместимость аппарата с таким потребителем. Электронное исполнение означает функциональную зависимость дифференциального узла от напряжения питания. Это свойство учитывается при оценке аварий, связанных с нарушением питания или обрывом проводников. Такое устройство нельзя рассматривать как полностью независимую от напряжения дифференциальную защиту.

Применение в промышленных электроустановках

CHINT 105542 подходит для отдельных однофазных ответвлений, параметры которых соответствуют номиналу C16 и возможностям дифференциальной защиты типа AC. Его применение особенно удобно при разделении вспомогательной сети на независимые группы. Возможные области использования:

• розеточные линии производственных и ремонтных помещений;
• однофазные цепи освещения;
• питание отдельных нагревательных устройств;
• вспомогательные линии технологических установок;
• сервисные цепи распределительных шкафов при соответствии характеристик нагрузки.

Индивидуальная защита ответвлений облегчает локализацию повреждения. При аварии отключается связанная с ним линия, что помогает сохранить питание других потребителей. Однако полная селективность с вышестоящими аппаратами требует отдельной проверки по времятоковым характеристикам и параметрам дифференциальной защиты. Для электродвигателей учитываются пусковой ток и длительность разгона. Рассматриваемый автомат не заменяет специализированную защиту двигателя от всех опасных режимов. Для трёхфазной нагрузки исполнение 1P+N непосредственно не применяется. Вблизи мощных трансформаторов расчётный ток короткого замыкания может превышать 4,5 кА. В таких условиях требуется аппарат с достаточной отключающей способностью либо подтверждённое согласование с вышестоящей защитой. Наличие вводного выключателя само по себе не доказывает допустимость применения данного АВДТ.

Таким образом, CHINT 105542 серии NXBLE-63Y объединяет защиту однофазной линии от перегрузки, короткого замыкания и утечки синусоидального переменного тока. Номинал 16 А, характеристика C, чувствительность 30 мА и отключающая способность 4,5 кА определяют его применение во вспомогательных распределительных цепях. Компания «Олниса» поставляет промышленное оборудование на территории России и стран СНГ. Поставки электротехнических аппаратов предназначены для комплектации распределительных щитов, производственных установок и инфраструктуры промышленных предприятий.