Защитная автоматика сегодня – неотъемлемый атрибут любых электрических сетей, начиная от сетей питания специализированных электроустановок и заканчивая бытовыми электросетями. Среди большого многообразия защитных устройств, своим алгоритмом работы исключающих те или иные внештатные ситуации, пожалуй, лидирующие позиции принадлежат автоматическому выключателю (АВ).
Обеспечивающее аварийное отключение при токах перегрузки или коротком замыкании устройство в упрощенном представлении состоит из следующих функциональных составляющих:
- исполнительного устройства (контактных групп и механизма, управляющего процессом расцепления контактов);
- расцепителя – функционального узла, определяющего момент возникновения внештатной ситуации и управляющего срабатыванием автомата.
На практике все расцепители автоматического выключателя можно поделить на две группы: основные и вспомогательные. Первые, собственно и берут на себя основные функции автомата, по сути это максимальный расцепитель тока, срабатывающий при достижении определенного порогового значения:
- тепловой расцепитель, представляющий собой биметаллическую пластину, отключает автомат при продолжительном, но незначительном (от 30% и выше) превышении номинальных токов;
- электромагнитный расцепитель срабатывает мгновенно при многократных превышениях токовых значений (при максимальных токах от 2 до 20 раз в зависимости от типа АВ), защищая сеть от коротких замыканий.
Зачастую присутствие тепловых и электромагнитных расцепителей, включенных последовательно, можно встретить вместе, примером тому служит термомагнитный расцепитель модульных АВ применяемых в бытовых электросетях.
Помимо электромагнитного и теплового расцепителя АВ могут включать вспомогательные узлы, расширяющие функциональные возможности автомата:
- независимый расцепитель обеспечивает управление работой автоматического выключателя дистанционно;
- расцепитель минимального напряжения вызывает срабатывания механизма при существенных снижениях этого параметра.
Особого внимания заслуживает электронный расцепитель, представляющий собой альтернативу для теплового и электромагнитного расцепителя.
Устройство и особенности электронных расцепителей
Автоматический выключатель, оснащенный электронным расцепителем включает в себя следующие функциональные элементы:
- измерительный узел, определяющий режимы срабатывания автомата;
- блок управления, формирующий алгоритмы работы выключателя;
- исполнительный электромагнит, гарантирующий мгновенное расцепление при поступлении из блока управления управляющего сигнала.
Последний позволяет использовать электронный аналог классической электромагнитной и тепловой защиты в качестве независимого расцепителя.
Высокая универсальность современных автоматов, оснащенных электроникой, определяет возрастающий спрос на АВ этого типа. Электронные расцепители обладают следующими качествами, которые смело можно отнести к их бесспорным достоинствам:
- высокой гибкостью в настройках, определяемых потребностями пользователя;
- понятными и безупречными алгоритмами выполнения заданной программы;
- возможностью обеспечения селективности с АВ, установленными выше или в группах;
- наличие понятной индикации, позволяющей контролировать работу автомата или диагностировать неисправности.
Таким образом, электронный расцепитель обеспечивает автомат широкими функциональными возможностями, позволяющими использовать АВ в различных электрических цепях. Однако справедливости ради необходимо коснуться и недостатков, к которым следует отнести высокую чувствительность электроники к качеству электроэнергии и воздействиям электромагнитных полей. Другим недостатком автоматов этого типа принято считать достаточно высокую стоимость, ограничивающую спрос на них.
