Конструирование низковольтной аппаратуры - Быстродействующие автоматические выключатели

Основной особенностью быстродействующих автоматических выключателей является минимальное значение собственного времени, поэтому вся конструкция автомата подчиняется решению этой задачи.
Наибольшее распространение нашли конструкции быстродействующих автоматов, у которых удержание механизма во включенном положении осуществляется электромагнитом, а отключение производится достаточно мощными пружинами, развивающими усилия до нескольких сотен ньютонов. Обычно отключающие пружины автоматов с удерживающим электромагнитом выполняют так, что их усилие лишь немного ниже усилия удерживающего магнита. Желательно создавать механизм автомата таким образом, чтобы после срабатывания удерживающая сила резко падала, а отключающая сила, наоборот, быстро росла.
Расцепители быстродействующих автоматов выполняются также с очень малым собственным временем; пример такого расцепителя приведен в § 17.3. Целесообразно применять расцепители, непосредственно воздействующие на главные контакты.
Подвижные части быстродействующих автоматов выполняются по возможности малых габаритов и массы; предпочтительно применять для них легкие сплавы и высоколегированные стали. Для уменьшения размеров магнитных систем применяется электротехническая сталь марки Э-310, имеющая индукцию насыщения 1,6-4- 4-1,8 тл, а иногда специальный железокобальтовый сплав.
Главные контакты быстродействующих автоматов обычно делаются одноступенчатыми без добавочных дугогасительных контактов. Для увеличения быстродействия главные контакты нередко не имеют притирания, в связи с чем они требуют тщательного ухода в эксплуатации.
С целью быстрого ограничения тока после появления дуги на контактах магнитное дутье в небольшой зоне контактов выполняется очень интенсивным. По мере развития дуги на всей остальной площади камеры магнитное дутье выполняется более слабым, чем в зоне контактов, для того чтобы не получить значительных перенапряжений в момент погасания дуги.
Быстродействующие автоматические выключатели  —  весьма сложные и дорогостоящие аппараты и применяются для защиты установок постоянного тока большой мощности, где установившиеся токи короткого замыкания могут достигать десятков тысяч ампер.