Автоматические выключатели используют для защиты электрических установок от недопустимых перегрузок и токов короткого замыкания, а также для защиты и нечастых пусков трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором.
Автоматические выключатели различаются: по числу полюсов (одно-, двух- и трехполюсные); роду тока (переменного и постоянного); типу расцепителя (тепловой, электромагнитный, комбинированный) и по номинальному току. Автоматы серии АП50 выпускаются с регулируемыми электромагнитными и тепловыми расцепителями (исполнение МТ), только тепловыми (Т) и только электромагнитными (М) расцепителями в двух- и трехполюсном исполнении на номинальные токи уставок от 1,6 до 50 А.
Рис. 12.12. Автоматический выключатель АП50: 1— основание; 2 — крышка; 3, 4 — контакты; 5 — проводники; 6, 7 — расцепители; 8 — рейка; 9 — траверса; 10 — дугоочистительная камера; 11 — пластины.
Автомат АП50 (рис. 12.12) состоит из следующих узлов: коммутирующего устройства, дугогасительных камер, механизма свободного расцепления и расцепителей. Кожух объединяет основание 1, на котором смонтированы все части автомата, и крышку 2. Коммутирующее устройство состоит из неподвижных 3 и подвижных 4 контактов.
Механизм свободного расцепления обеспечивает мгновенное размыкание контактов с постоянной скоростью, не зависящей от скорости движения кнопки отключения. Тепловые расцепители срабатывают с обратно зависимой от тока выдержкой времени. Электромагнитные расцепители срабатывают мгновенно при токах, больших тока уставки (на 15%). Гибкие проводники 5 соединяют подвижные контакты с тепловыми расцепителями 6, которые, в свою очередь, соединены с электромагнитными расцепителями 7.
Держатели подвижных контактов монтируются на изоляционной траверсе 9, кинематически связанной с механизмом свободного расцепления и кнопками «включение» и «отключение». Контакты каждого полюса заключены в дугогасительную камеру 10. Гашение дуги в камере происходит в результате ее дробления поперечными стальными пластинами 11 и деионизации.
Расцепители при срабатывании воздействуют на общую для всех полюсов отключающую рейку 8. Механизм свободного расцепления срабатывает, и все полюса автомата одновременно размыкаются.
Автомат имеет приспособление для регулировки тока уставки. Перемещением рычага ток уставки может быть уменьшен до номинального тока следующей по шкале уставки с точностью до 20%. Например, уставку на 25 А можно снизить до 16 А, а уставку с 17 А до 10 А и т. д.
Электромагнитные расцепители снабжены указателем, позволяющим за счет сжатия пружины увеличить ток срабатывания до 40%.
Условное обозначение серии расшифровывается следующим образом: буква А — автомат, П — промышленный, 50 — значение наибольшего номинального тока (в амперах), цифра после тире — число расцепителей, буква М — наличие электромагнитного расцепителя, Т — теплового, МТ — комбинированного.
Автоматы серии АК50 вместо теплового расцепителя имеют гидравлический замедлитель. Однополюсные автоматические выключатели типа А63 служат для защиты цепей управления и электродвигателей постоянного toj а от коротких замыканий с номинальным током до 25 А, могут иметь гидравлический замедлитель и электромагнитный расцепитель.
Автоматы серии А3100 выпускают на номинальный ток свыше 50 А.
Автоматические выключатели серии АЕ-20 служат для защиты от перегрузки и токов короткого замыкания, включения и отключения асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором при нечастых пусках.
Автоматы серии АЕ-20 выпускаются с номинальным током теплового расцепителя от 0,32 до 100 А, серии АЕ-2010 до 10 А, серии АЕ-2030 до 25 А, а серии АЕ-2050 до 100 А.
Тепловой расцепитель с кратностью тока уставки 1,1 не срабатывает в течение часа, кратности 1,35 срабатывает в течение 30 мин, а при кратности 6 срабатывает в течение 2... 10 с.
Электромагнитный расцепитель отключает автомат в течение 0,02 с, если ток больше тока уставки. Автоматические выключатели могут также иметь расцепители минимального напряжения (Н).
Ток уставок электромагнитных, комбинированных и тепловых расцепителей автоматических выключателей выбирают по следующим выражениям.
- Номинальный ток электромагнитного или комбинированного расцепителя автоматических выключателей выбирают по длительному расчетному току линии
(12.5)
- Ток срабатывания отсечки электромагнитного или комбинированного расцепителя проверяется по максимальному кратковременному току линии
Для ответвления к одиночному электродвигателю максимальный кратковременный ток линии равен пусковому току электродвигателя.
3. Ток срабатывания расцепителя автоматического выключателя с регулируемой характеристикой, обратно зависимой от тока
(12.7)
4. Номинальный ток защищаемого от перегрузки теплового расцепителя автомата выбирается только по длительному расчетному току линии
(12.8)