Выключатель нагрузки это: Что такое выключатели нагрузки и зачем они нужны?

Содержание

Что такое выключатели нагрузки и зачем они нужны?

В принципе мини-рубильники и выключатели нагрузки это одно и тоже. Они свободно продаются в магазинах, но пользуются меньшим спросом, чем автоматические выключатели. Мини-рубильники представляют собой устройства, которые используются для коммутации (включения — отключения) цепей под нагрузкой. Они изготавливаются в модульном исполнении и по внешнему виду похожи на обычные автоматы.

Часто задают вопрос: «Зачем нужны мини-рубильники и выключатели нагрузки?» Тем более они стоят намного дороже тех же самых автоматических выключателей. Давайте тут попробуем разобраться с этим вопросом.

Что такое выключатель нагрузки?

Это устройство, которое позволяет быстро произвести включение или отключение какой-либо цепи, находящейся под нагрузкой.

Выключатели нагрузки имеют усиленные контакты, срок службы которых намного превышает срок службы контактов простых автоматов. Это необходимо для возможности безопасного обесточивания линии, которая находится под нагрузкой. Если отключать нагрузку обычным автоматическим выключателем, то дуга, которая образуется при разрыве цепи, со временем может спровоцировать слипание контактов. Поэтому обычные автоматы нельзя использовать для включения-отключения нагрузки. Они нужны для защиты электропроводки при возникновении не штатной ситуации в защищаемой ими цепи электропитания.

Также некоторые модели выключателей нагрузки имеют двойной разрыв контакта, что позволяет гарантировать полное обесточивание отключаемой линии.

Для того чтобы можно было убедиться визуально, что контакты мини-рубильника разорвались, на некоторых моделях есть специальное смотровое окошко. Через него видно в каком состоянии (замкнутом или разомкнутом) находятся контакты рубильника.

Например, это реализовано у фирмы TDM. Тут окошко находится над ручкой управления. Также в таких моделях реализована функция защиты от случайного отключения или включения мини-рубильника. На передней модели есть подобие винта под шлицевую отвертку, который обозначен на корпусе «Блок — 100А». Например, отключили такой выключатель нагрузки, повернули отверткой болт «Блок-100А», таким образом заблокировали ручку управления и пошли смело работать. Для того чтобы обратно включить этот рубильник необходимо снять ручку с заблокированного положения.

Примером мини-рубильников в старом исполнении могут служить пакетные выключатели, которые стоят перед электросчетчиками в этажных распределительных щитах.

Какие бывают выключатели нагрузки?

Они бывают 1,2,3 и 4-х полюсные. Выбирать стоит в зависимости однофазная или трехфазная у вас сеть и нужно ли рвать ноль рубильником. Устанавливаются такие выключатели нагрузки на стандартную DIN-рейку. Это очень удобно, так как их можно ставить в любых распределительных щитках.

По номиналу тока мини-рубильники подразделяются так же как и автоматы. Это на 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100, 125А.

Запомните, что выключатель нагрузки не защищает от короткого замыкания и перегрузки. Поэтому линию необходимо защищать автоматическим выключателем. Выбирать их нужно так: номинал рубильника должен превышать на одну или две ступени номинала автомата. Автоматическому выключателю требуется до одного часа, чтобы отключить перегруженную линию на 45%. За это время контакты мини-рубильника того же номинала что и автомата начнут греться. Что не совсем будет хорошо.

Как отличить выключатель нагрузки от автоматического выключателя?

Внешне мини-рубильники похожи на автоматы, поэтому нужно уметь их различать. Обычно выключатель нагрузки маркируется на корпусе буквами «ВН». Также у мини-рубильника более массивная усиленная ручка управления, что сразу бросается в глаза.

Где можно использовать выключатели нагрузки?

Итак, мы разобрались, что представляют собой выключатели нагрузки. Осталось понять нужно ли переплачивать, покупая их ,и где их нужно ставить?

Расскажу на простом примере. Допустим стоит главный вводной автомат в вашем распределительном щитке, в который вы имеете доступ. Еще обычно в на первом этаже, в подвале или еще где-нибудь стоит распределительный шкаф, где происходит распределение электропитания на разные стояки или квартиры. Он закрыт на ключ и сюда доступ имеет местный электрик.

Например, произошло короткое замыкание. От КЗ очень часто помимо группового автомата срабатывают и вышестоящие. Если в закрытом щитке распределение происходит с помощью автоматических выключателей, то есть большая вероятность, что здесь его тоже выбьет.

Обратно включить автоматы в своем щитке вы сможете, а вот чтобы включить их в шкафу закрытым на ключ вам придется искать местного электрика, чтобы он открыл шкаф. А что делать если это произошло поздно вечером, в выходные или в праздничные дни? В это время можно не дозвониться до электрика.

Выключатели нагрузки или мини-рубильники нужно ставить там, где происходит распределение электропитания на разные квартиры. Также их стоит устанавливать рядом с промышленным электрооборудованием. Например, около сверлильного станка, наждака, токарного станка и т.д. Мини-рубильник тут нужен для экстренной остановки электрооборудования, например когда вместе со сверлом начнет вращаться заготовка или что-то зажует в станок.

А в вашем доме стоят выключатели нагрузки?

Улыбнемся:

Табличка на двери трансформаторной будки.
“Не влезай! Убью! Электрик”.

Выключатель нагрузки и автомат в чем разница

Некоторые пользователи электроэнергии, покидая помещение, обесточивают его, щелкая рычажками вводных автоматов на электрическом щитке. Согласитесь, это позволяет чувствовать себя намного увереннее, например, покидая рабочее место в конце дня, таким образом, отключают нагрузку, иногда это даже выделено отдельным пунктом в должностной инструкции. Однако стоит ли это делать, рассмотрим ниже. Ответ на поставленный вопрос однозначен – конечно, нет! Обесточивание электрической цепи обычным автоматическим выключателем, возможно, но оно не предусмотрено:

  • назначением самого автомата, который срабатывает при перегрузках или от токов КЗ;
  • ограниченным ресурсом (количеством циклов срабатывания).

Зачастую цепь отключают при работе электрических приборов и дуга, возникающая в момент разрыва контактов, способствует их подгоранию. Нагрузку отключают с помощью специального коммутационного устройства – выключателя нагрузки (ВН), аналога древнего рубильника, который так и называют «мини-рубильником».

Устройство выключателя нагрузки, особенности выбора и подключения

Выключатель нагрузки представляет собой обыкновенный модульный выключатель, выполненный в корпусе аналогичном автоматическому выключателю и производящий коммутацию электрических линий вручную. Внутри корпуса предназначенного для установки на DIN-рейку расположена мощная контактная группа с одинарным или двойным разрывом цепи. Контактные группы в модульных выключателях рассчитаны на коммутацию номинальных токов от 16 до 125 А (9 ступеней). Ресурс контактов модульных выключателей нагрузки значительно превышает аналогичный показатель автомата и составляет не менее 10 тыс. циклов.

По количеству коммутируемых линий выключатели нагрузки выпускаются 1, 2, 3 и 4-х полюсными. Это позволяет их использовать в любых схемах электрической сети с номинальным напряжением 230/400 В:

  • однофазной;
  • трехфазной;
  • с разрывом нулевого провода;
  • без разрыва нуля.

В зависимости от производителя, корпуса выключателей нагрузки могут быть глухими, а могут быть оснащены прозрачным окошком, позволяющим визуально определять положение контактных групп. Кроме того они оснащены блокировкой, которая предотвращает возможность его случайного включения.

Выбор выключателя нагрузки производится согласно номиналу вводного автомата, лучшим вариантом будет, если номинальный ток ВН будет на 1 – 2 ступени выше номинала автоматического выключателя. К примеру, при 40-ка амперном автомате лучше использовать выключатель номиналом 63А.

Поскольку в выключателях нагрузки токовая защита не предусмотрена использовать их следует только последовательно с автоматикой защитного отключения, в цепи входных или дифференциальных автоматов. Допускается установка ВН перед счетчиком электроэнергии.

Отличия ВН от автомата

Теперь мы видим разницу между выключателями нагрузки и вводным автоматом. Наверно проще говорить о сходствах, поскольку их объединяет всего лишь внешний вид. Но и здесь имеются отличия:

  • мини-рубильник имеет более мощный рычаг;
  • на корпусе приведена аббревиатура «ВН» с указанием номинального тока;
  • нанесена схема включения.

Кроме того в сравнении с автоматом коммутатор нагрузки имеет:

  • более мощные контактные группы, рассчитанные на высокие нагрузки, превышающие ограничения автоматикой;
  • повышенную износоустойчивость;
  • менее подвержены разрушительному воздействию дуги.

Применение этого устройства позволит корректно отключать нагрузку и продлит жизнь автоматике.

Смотрите также другие статьи :

Выключатель нагрузки: устройство, принцип действия, назначение

Выключатель нагрузки — высоковольтный коммутационный аппарат, предназначенный для коммутации токов трехфазной электрической сети в номинальном режиме. Коммутация токов данным элементом оборудования, в зависимости от типа, может осуществляться дистанционно, в том числе автоматически или вручную, с места. Данный тип устройств является достаточно популярным и применяется в электрических сетях высокого напряжения. Далее мы рассмотрим устройство, принцип действия и назначение выключателей нагрузки.

Назначение

Назначение ВН — коммутация рабочих токов в электроустановках, то есть мощностей, которые не превышают допустимые (номинальные) значения для того или иного участка электрической сети. Данное устройство не рассчитано на отключение токов аварийного режима, поэтому его можно устанавливать только при условии наличия в цепи защиты от короткого замыкания и перегрузки, которая реализуется плавкими предохранителями (ПК, ПКТ, ПТ) или защитным аппаратом, установленным со стороны источника питания или на группе потребителей.

При этом ВН имеет отключающую способность, которая соответствует электродинамической стойкости при коротких замыканиях, что позволяет использовать данный электрический аппарат для подачи напряжения на участок электрической сети, не зависимо от его текущего состояния, например, для пробного включения.

Таким образом, при условии наличия в цепи защиты от сверхтоков рассматриваемый элемент оборудования может эксплуатироваться как полноценный высоковольтный защитный аппарат (масляный, вакуумный или элегазовый). А при наличии моторного привода может участвовать в работе различных автоматических устройств (АВР, АПВ, АЧР, ЧАПВ), а также управляться удаленно автоматизированной системой диспетчерского технологического управления.

Применение

Область применения выключателя нагрузки – преимущественно сети класса напряжения 6 и 10 кВ. Применение данных коммутационных устройств обусловлено, прежде всего, экономией: ВН значительно дешевле полноценных высоковольтных защитных аппаратов, а также требуют значительно меньше затрат на обслуживание и ремонт.

Где применяются данные элементы оборудования? ВН являются альтернативой отделителям и короткозамыкателям — их применяют для коммутации токов стороны высокого напряжения силовых трансформаторов. Но только при условии наличия в цепи присоединения трансформатора, как и упоминалось выше, предохранителей или защитных элементов оборудования на другом конце линии со стороны смежной питающей подстанции либо линейных выключателей, от которых запитано распределительное устройство, питающее данный трансформатор.

Выключатели нагрузки применяют в других сетях небольшой мощности в качестве самостоятельного коммутационного аппарата. На протяженных и разветвленных воздушных линиях устройства используются для удобства отключения участков линий без необходимости полного ее обесточивания. При этом на питающей подстанции устанавливается выключатель для защиты всей линии от повреждений.

Конструкция

Рассмотрим, из чего состоит выключатель нагрузки на примере устройства коммутационного аппарата типа ВНР-10/400

  1. Основание (рама).
  2. Опорный изолятор.
  3. Держатели с контактами.
  4. Подвижный рабочий нож.
  5. Камера гашения дуги.
  6. Неподвижный верхний контакт.
  7. Изолирующая тяга.
  8. Рычаг.
  9. Гибкая связь.
  10. Нож заземления.
  11. Вал заземления.
  12. Тяга блокировочного устройства.
  13. Пружины.
  14. Резиновые прокладки.
  15. Вал рабочих ножей.

Принцип действия

Рассмотрим вкратце, как работают выключатели нагрузки на примере вышеупомянутого ВНР-10/400, предоставленного на фото:

Конструктивно данный коммутационный аппарат схож с разъединителем. Главное отличие разъединителя от ВН — наличие у последнего дугогасительного устройства и привода, обеспечивающего более быстрое выполнение операций.

Принцип действия выключателя нагрузки следующий. При включенном положении подвижные контакты находятся в дугогасительной камере. В нижней части дугогасительного устройства расположены дополнительные дугогасящие контакты. При выполнении операции отключения сначала размыкаются основные контакты, а затем дугогасительные. Образовавшаяся в процессе разрыва контактов электрическая дуга попадает в дугогасительную камеру, где нагревает до высокой температуры оргстекло, которое в свою очередь выделяет большое количество газов. Эти газы мощным потоком вырываются из дугогасительной камеры, чем гасят возникшую электрическую дугу за несколько миллисекунд.

Как изображается ВН на однолинейных схемах? Ниже приведено условное обозначение на схеме:

Слева на схеме изображен ВН, справа — коммутационный аппарат, который конструктивно укомплектован плавкими предохранителями (ВНП).

Вот мы и рассмотрели устройство, назначение и принцип действия выключателя нагрузки. Надеемся, предоставленный материал был для вас полезным и интересным!

Рекомендуем также прочитать:

Что собой представляет выключатель нагрузки?

Это специальное техническое оборудование, позволяющее экстренно выполнить мгновенный запуск либо выключение любой электро-цепи, которая находится напряжением.

Выключатели нагрузки оснащены более мощными контактами, которые прослужат гораздо дольше, чем более слабые контакты прочих автоматов. Это нужно для того, чтоб быстро и безопасно обесточить цепь, расположенную под напряжением. Если для отключения напряжения использовать базовый автомат выключатель, то дуга, которая образовывается, когда разрывается цепь, с течением времени может стать причиной спайки контактов. Именно поэтому для мгновенного запуска либо выключения напряжения нежелательно использовать стандартные автоматы. Они больше необходимы для защиты электрической проводки в случае внезапной аварийной ситуации в цепи электрического питания, которая расположена под их защитой.

Кроме того, существуют разновидности выключателей нагрузки, имеющие парный разрыв контакта. Это дает гарантию абсолютного обесточивания цепи.


Также, стоит отметить, что есть такие модели выключателей, которые позволяют собственными глазами убедиться что разрыв цепи действительно произошел. Для этого они оснащены специальным окошком, сквозь которое можно посмотреть и убедиться в каком же состоянии сейчас находятся в данный момент контакты рубильника.

Хорошим примером таких рубильников старого образца могут послужить пакетные выключатели, которые и сейчас еще можно увидеть в распределительных щитках на каждом этаже жилых домов. Они установлены перед электросчетчиками.

Как различаются между собой выключатели нагрузки?

Прежде всего, они бывают одно-, двух-, трех- и четырехполюсные. Подбирать стоит в зависимости от того, какая у вас сеть: одно- или трех-фазная, а также есть ли необходимость разрывать ноль рубильником. Ставятся они обычно на обычную рейку DIN. Чаще всего, как показывает практика, устанавливают выключатели нагрузки трехполюсные.

Точно так же, как и автоматы, мини-рубильники различаются по номиналу тока. В среднем, от 16-ти до 125-ти ампер.

Ниже для примера представлены пара моделей выключателей нагрузки, с их основными параметрами:

Sider — выключатель нагрузки трехполюсный, иногда четырехполюсный, с видимым разрывом.

  • номинал тока 125-3150 А;
  • крепится на монтажную плату;
  • рукоятка расположена впереди или сбоку.

Sirco Motorized – моторизованный выключатель.

  • оснащен специальным моторизированным приводом;
  • бывает трех- и четырехполюсный;
  • номинал тока 125-3150 А;
  • крепится на монтажную плату;
  • рукоятка состоит в комплекте.

В любом случае, обязательно следует запомнить один важный факт: выключатель нагрузки не защитит сеть от перегрузки или короткого замыкания. По этой причине линию нужно защитить автоматизированным выключателем.

В чем отличие выключателя нагрузки от выключателя автомат?

На первый взгляд они похожи друг на друга, так что важно уметь отличать их между собой. Но на самом деле это очень просто сделать — выключатели нагрузки должны иметь маркировку «ВН», а также более массивный, по сравнению с автоматическими выключателями, рычаг управления.

Где обычно используются выключатели нагрузки?

Выключатели нагрузки обычно устанавливаются в точках, где происходит непосредственное распределение питания на квартиры. Также необходимо устанавливать их поблизости от промышленного электрического оборудования. К примеру, вблизи сверлильного или токарного станка и т.д. Дополнительно выключатель нагрузки может понадобиться для аварийной остановки оборудования. К примеру, когда вместе со сверлом начинает вращаться сама заготовка.

Наши специалисты готовы оказать помощь в выборе необходимого оборудования конкретно под нужды Вашего предприятия, которое будет не только всецело удовлетворять необходимым потребностям, но и отвечать требованиям безопасности и отказоустойчивости.

Наша цель — организовать эффективную работу наиболее подходящего для Вас оборудования.

Для связи со специалистом компании или получения консультации,
Заполните заявку:

Отличие выключателя нагрузки от автоматического выключателя

Автоматический выключатель нагрузки

Внешний вид и устройство

Размером и формой он аналогичен автоматическим выключателям. Отличить его можно по надписи на лицевой стороне выключатели. Вместо надписи ВА, будет написано ВН (или ВМ-Р(рубильник).

Модульный выключатель нагрузки может быть как одно, так и 4-х полюсным. Выпускается он на токи от 16А до 125А.
Основное значение выключателей нагрузки — оперативные коммутации, т.е. процесс включения-выключения номинальных токов в отходящей цепи. Внутри установлен мостиковый контакт, с большей площадью и большей силой прижимания чем у обычных автоматов.

Использование модульных выключателей нагрузки в распредщитке с точки зрения безопасности, является правильным решением.

Заводы изготовители автоматических выключателей обычно указывают, что автомат предназначен для не частых коммутаций, как правило не более шести раз в час.

А представьте что вам необходимо часто пользоваться автоматом для отключения света. Больше всего таких коммутаций происходит в процессе ремонта квартиры или наладке освещения.

Поэтому, если вам сначала монтируют распредщиток, а затем происходит сам ремонт, обязательно позаботьтесь об установке в щитовой выключателя нагрузки.

Вот сравнительные характеристики ресурса электрических отключений обычного автомата и выключателя нагрузки марки ИЭК. Как видно из данных, выключатель нагрузки здесь выигрывает почти в 2 раза.

Обратите внимание что выключатели при эксплуатации в домашних условиях не ремонтопригодны.

Если с модульным устройством произошла какая-то проблема и выявился дефект, не старайтесь их разобрать и починить самостоятельно. Так что если обнаружили неисправность на ВН-рубильнике или автомате, меняйте их на другие.

Как выбрать выключатель нагрузки-мини рубильник

Если у вас уже установлен вводной автомат, для выбора выключателя нагрузки ориентируйтесь прежде всего на его номинальный ток. Номинал выключателя нагрузки рекомендуется выбирать либо равным номинальному току автомата, либо на ступень больше. При этом следует не забывать что нам диктуют правила.

Так согласно ГОСТ 32397-2013 минимальный ток вводного устройства должен быть не менее 40А.

Руководствуясь этим, приобретайте в магазине аппараты от 40А и выше, тем более что в цене они не слишком отличаются от своих «меньших собратьев». Ну а располагаться выключатель нагрузки должен однозначно до вводного автомата, а еще лучше до самого прибора учета.

Некоторые электрики используют зачастую схему электрощитка даже без вводного автоматического выключателя. Это также разрешается, если вы грамотно защитили отходящие линии отдельными автоматами. В этом случае на вводе монтируется просто один выключатель нагрузки.

Плюс такой схемы не только в экономии, но и в селективности. При замыкании в проводке, у вас уже одновременно не отключится и ввод (погасив всю квартиру, что зачастую бывает при больших токах КЗ) и автомат группы.

Выключатель нагрузки и автомат в чем разница

Некоторые пользователи электроэнергии, покидая помещение, обесточивают его, щелкая рычажками вводных автоматов на электрическом щитке. Согласитесь, это позволяет чувствовать себя намного увереннее, например, покидая рабочее место в конце дня, таким образом, отключают нагрузку, иногда это даже выделено отдельным пунктом в должностной инструкции. Однако стоит ли это делать, рассмотрим ниже. Ответ на поставленный вопрос однозначен – конечно, нет! Обесточивание электрической цепи обычным автоматическим выключателем, возможно, но оно не предусмотрено:

  • назначением самого автомата, который срабатывает при перегрузках или от токов КЗ;
  • ограниченным ресурсом (количеством циклов срабатывания).

Зачастую цепь отключают при работе электрических приборов и дуга, возникающая в момент разрыва контактов, способствует их подгоранию. Нагрузку отключают с помощью специального коммутационного устройства – выключателя нагрузки (ВН), аналога древнего рубильника, который так и называют «мини-рубильником».

Устройство выключателя нагрузки, особенности выбора и подключения

Выключатель нагрузки представляет собой обыкновенный модульный выключатель, выполненный в корпусе аналогичном автоматическому выключателю и производящий коммутацию электрических линий вручную. Внутри корпуса предназначенного для установки на DIN-рейку расположена мощная контактная группа с одинарным или двойным разрывом цепи. Контактные группы в модульных выключателях рассчитаны на коммутацию номинальных токов от 16 до 125 А (9 ступеней). Ресурс контактов модульных выключателей нагрузки значительно превышает аналогичный показатель автомата и составляет не менее 10 тыс. циклов.

По количеству коммутируемых линий выключатели нагрузки выпускаются 1, 2, 3 и 4-х полюсными. Это позволяет их использовать в любых схемах электрической сети с номинальным напряжением 230/400 В:

  • однофазной;
  • трехфазной;
  • с разрывом нулевого провода;
  • без разрыва нуля.

В зависимости от производителя, корпуса выключателей нагрузки могут быть глухими, а могут быть оснащены прозрачным окошком, позволяющим визуально определять положение контактных групп. Кроме того они оснащены блокировкой, которая предотвращает возможность его случайного включения.

Выбор выключателя нагрузки производится согласно номиналу вводного автомата, лучшим вариантом будет, если номинальный ток ВН будет на 1 – 2 ступени выше номинала автоматического выключателя. К примеру, при 40-ка амперном автомате лучше использовать выключатель номиналом 63А.

Поскольку в выключателях нагрузки токовая защита не предусмотрена использовать их следует только последовательно с автоматикой защитного отключения, в цепи входных или дифференциальных автоматов. Допускается установка ВН перед счетчиком электроэнергии.

Отличия ВН от автомата

Теперь мы видим разницу между выключателями нагрузки и вводным автоматом. Наверно проще говорить о сходствах, поскольку их объединяет всего лишь внешний вид. Но и здесь имеются отличия:

  • мини-рубильник имеет более мощный рычаг;
  • на корпусе приведена аббревиатура «ВН» с указанием номинального тока;
  • нанесена схема включения.

Кроме того в сравнении с автоматом коммутатор нагрузки имеет:

  • более мощные контактные группы, рассчитанные на высокие нагрузки, превышающие ограничения автоматикой;
  • повышенную износоустойчивость;
  • менее подвержены разрушительному воздействию дуги.

Применение этого устройства позволит корректно отключать нагрузку и продлит жизнь автоматике.

Источник: https://cenerg.ru/stati/vykluchatel-nagruzki-i-avtomat-v-chem-raznica/

Что такое выключатель нагрузки и как он используется?

Для безопасного обслуживания электрической сети, кроме всего прочего, используют коммутирующие аппараты. Широко известны автоматические выключатели (ВА), они есть в каждой квартире, частном доме, даче и других местах. Большинство людей использует их как выключатели света, при каждом удобном случае обесточивают помещение.

Связано это, скорее всего, с похожим названием выключателя света. Но, как это ни удивительно, они для этого не предназначены. Зато выключатель нагрузки (ВН) с успехом справляется с такой задачей. Что это такое, чем он отличается от автомата и где применяется – обо всём этом будет рассказано ниже.

Блок: 1/6 | Кол-во символов: 625
Источник: https://electricvdome.ru/avtomaticheskie-vikluchateli/modulnyj-vyklyuchatel-nagruzki-vn32.html

Привод

Привод выключателей нагрузок может быть мускульным непосредственного включения и отключения от предварительно натянутой пружины. Иногда применяется электропривод включения (например в ВВНР «Волна») и соленоид дистанционного отключения.

Блок: 2/10 | Кол-во символов: 244
Источник: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D1%8B%D0%BA%D0%BB%D1%8E%D1%87%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C_%D0%BD%D0%B0%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%B7%D0%BA%D0%B8

Что такое выключатель нагрузки?

Если сказать коротко – это мини рубильник. Многие, наверное, хоть раз в жизни видели металлический ящик с ручкой, выходящей из его бока. Когда ручку поднимают – подаётся питание в сеть, когда опускают – происходит отключение. А если приходилось заглянуть внутрь, можно было увидеть большие медные ножи, так называются подвижные контакты, и губки – неподвижные контакты, в которые ножи входят. Отличительной чертой такого устройства является то, что можно визуально наблюдать разъединение электрической цепи.

Модульный выключатель нагрузки, конечно же, имеет другую форму и конструкцию, да и размерами намного меньше, но работает по такому же принципу. Поэтому он, как разъединитель и высоковольтные выключатели относится к коммутационным аппаратам.

По названию, порой, тяжело определить, что это за прибор, так как каждый производитель в разных странах использует своё наименование. Поэтому лучше узнавать у продавца. Иногда можно увидеть в названии буквы ВН, помогающие определиться с устройством, например, выключатель нагрузки ВН-32 3Р 40А IP20.

Аббревиатура ВН означает выключатель нагрузки, 3P указывает на количество полюсов, в этом случае их 3. Затем идёт номинальный, рабочий ток, именно это значение является рабочим для выключателя нагрузки. Например, выключатель нагрузки ВН-32 выпускается на следующие номиналы по току: 20; 25; 32; 40; 63 и 100 А.

Последним показан класс защиты (цифры IP-20). Это показатель степени защищённости человека при использовании этого прибора. Для обычного пользователя он не важен, поскольку магазины продают допустимые для общего пользования электроаппараты.

Блок: 2/6 | Кол-во символов: 1643
Источник: https://electricvdome.ru/avtomaticheskie-vikluchateli/modulnyj-vyklyuchatel-nagruzki-vn32.html

Назначение выключателя нагрузки

При обращении внимания на название — коммутирующее устройство — уже ясно, что это устройство способно производить соединение, чем оно и занимается. Токи, протекающие в сети, могут быть довольно большими, назначение выключателя нагрузки в этом и заключается, чтобы можно было отключать работающие электроприборы.

Для предприятий выпускают выключатели нагрузок разного назначения. У населения нет таких мощных потребителей, поэтому выключатель нагрузки рассчитан на активную нагрузку. Если в доме используется мощный двигатель его, возможно, нельзя отключать таким мини рубильником.

Обычно выключатели нагрузки стоят гораздо меньше автоматов, и некоторые устанавливают их во вводном щитке и вот почему. Опасаясь за безопасность своего жилья из-за неисправности в электропроводке, они обесточивают свою квартиру, отключая автомат. Как уже было сказано, этого делать не стоит, даже если отключение производится без подключённой нагрузки.

Установив модульный выключатель нагрузки, можно производить такие отключения множество раз. Для того чтобы понять отличие выключателя нагрузки от автомата, необходимо узнать его устройство.

Блок: 3/6 | Кол-во символов: 1165
Источник: https://electricvdome.ru/avtomaticheskie-vikluchateli/modulnyj-vyklyuchatel-nagruzki-vn32.html

Предназначение выключателя нагрузки

Автогазовый выключатель нагрузки

Выключатель нагрузки – это коммутационное устройство, которое оснащено дугогасительной камерой и приводом для управления. Электропривод может быть мускульным, срабатывающим при помощи натянутой пружины, или с соленоидом дистанционного отключения. Основное назначение прибора – механическое размыкание или замыкание цепи на участке, который находится под нагрузкой.

Любой переключатель нагрузки состоит из следующих частей: пружинного механизма, силовых контактов, заземляющих ножей, разъединителя с полюсами. Полюса размещаются в раме. Основной подвижный контакт представляет собой 2 стальные пластины. Для гашения дуги используется специальный медный контакт. Включается и выключается механизм при помощи натянутых пружин.  Подробное описание конструкции будет рассмотрено на примере модели ВНР 10/400. В его составе есть:

  • рама;
  • опорный изолятор;
  • рабочие, заземляющие ножи;
  • держатель с контактами;
  • камера гашения;
  • тяга изолирующая и блокировочного устройства;
  • вал заземления и рабочих ножей;
  • рычаг;
  • пружины;
  • внутренние прокладки.

Конструкция выключателя нагрузки ВНР 10/400

При включении подвижные контакты располагаются в камере. Внизу есть другие контакты, которые выполняют гашение. При отключении размываются основные контакты, после чего – дугогасительные. Дуга переходит в камеру, где под воздействием высоких температур выделяется газ от оргстекла. В этом газе дуга гасится за несколько миллисекунд.

Технические характеристики:

  • способ закрепления;
  • номинальный ток;
  • дополнительные опции;
  • комплектация;
  • конструкция;
  • номинальное напряжение.

Блок: 3/11 | Кол-во символов: 1618
Источник: https://ManRem.ru/ustroystvo-printsip-raboty-vyklyuchatelya-nagruzki/

Область применения выключателей в быту

Обычно в частных домах и квартирах используют автоматические выключатели. С их помощью, в случае надобности, обесточивают жилые помещения и проводят все необходимые монтажные работы, связанные с плановым обслуживанием или ремонтом электрических сетей.

Однако эти приборы – отнюдь не панацея. Автоматы в первую очередь служат для предохранения токоприемников и электрической проводки от агрессивного воздействия сверхтоков. Разрыв цепи относится к второстепенным задачам, которые выполняют эти приборы.

Компании, занимающиеся изготовлением элементов электросистемы, в сопроводительной документации всегда указывают, что автомат не предусматривает частой коммутации. Максимальный режим отключения не должен превышать 6 раз в час

Регулярное отключение энергии при помощи автомата – не самая удачная идея. Особенно, если при этом от розетки не отводится нагрузка. Модуль в этом случае изнашивается гораздо быстрее и выбирает свой рабочий ресурс за более короткое время, нежели было заявлено заводскими характеристиками.

Если модуль отключения нагрузки работает некорректно или в самом приборе выявился дефект, не стоит разбирать устройство и пытаться его чинить. Разумнее приобрести новый аппарат и вмонтировать его на место старого (неисправного)

Внутри корпуса постепенно выгорают и чернеют контакты, а само изделие теряет номинальную пропускную способность, перестает выполнять свои задачи и потом выходит из строя. Хозяевам в этой ситуации приходится в срочном порядке менять прибор.

Если проигнорировать этот момент, следующее короткое замыкание испортит проводку, спровоцирует воспламенение автомата и, возможно даже, приведет к более серьезным последствиям.

В групповых щитках прибор отключения нагрузки часто используется в качестве вводного коммутатора. Именно через него к распределителю подсоединяется силовой кабель, идущий от подстанции или другого щитка

Именно поэтому специалисты рекомендуют для частых отключений использовать не обычные автоматы, а прогрессивные и надежные выключатели нагрузки.

Эти элементы повысят безопасность электрощитков, обеспечат качественное, бесперебойное питание электричеством любого жилого помещения и позволят, в случае необходимости, удобно и быстро разомкнуть цепь, провести ремонтно-монтажные мероприятия любой сложности и снова подключить жилье к общей подающей энергию системе.

Установка прибора для деактивации нагрузок на входе в распределительный щиток позволяет снять напряжение с самого щитка и корректно заменить вышедшие из строя автоматические выключатели.

При наличии такого аппарата очень легко отключить любое помещение от централизованной питающей сети с целью планового обслуживания или выполнения необходимых ремонтных работ. Агрегат обеспечит полную безопасность мастеру и позволит быстро устранить все обнаруженные неполадки.

Блок: 6/7 | Кол-во символов: 2816
Источник: https://sovet-ingenera.com/elektrika/rozetk-vykl/vyklyuchatel-nagruzki.html

Устройство выключателя нагрузки фирмы IEK

Модульный выключатель нагрузки получил своё название из-за корпуса. Выполненный из несгораемого пластика, он имеет специальное устройство для крепления на DIN-рейку.

Рейки выпускаются по стандарту и, чтобы заранее определить, сколько приборов может войти на одну рейку, необходимо чтобы каждый прибор имел одинаковую ширину. Снизу прибора имеется паз, в который входит один край рейки и защёлка, она удерживает устройство на месте.

 

Конструктивно модульный выключатель нагрузки может быть одно-, двух-, трех- и четырехполюсным. Полюс – это контактная система, предназначенная для одного проводника. Для трёхфазной сети можно использовать трёхполюсные, если отключаться будут только фазные провода и четырехполюсные для обесточивания всей сети. Провода вставляются в зажимы на корпусе и крепятся болтами.

Внутри находятся контакты и механизм переключения. Подвижные и неподвижные контакты образуют контактную группу. В более мощных мини рубильниках контакты могут быть двойными. В этом случае на противоположных краях контактной планки располагаются два контакта. При включении рубильника они замыкаются с неподвижными.

 

Чтобы защитить контакты от выгорания, их делают большими по площади и покрывают серебросодержащим материалом. В некоторых моделях используют дугогасительную камеру.

Во время возникновения дуги температура плазменного шнура может достигать несколько тысяч градусов по Цельсию. Выдержать такую температуру не сможет никакой материал, поэтому время жизни дуги стараются минимизировать. Этого можно достичь, увеличив скорость движения подвижных контактов. Вот почему выключатель нагрузки имеет контакты с мощной пружиной.

Блок: 4/6 | Кол-во символов: 1707
Источник: https://electricvdome.ru/avtomaticheskie-vikluchateli/modulnyj-vyklyuchatel-nagruzki-vn32.html

Преимущества и недостатки

У рассматриваемых коммутационных аппаратов есть сильные и слабые стороны.

К преимуществам относятся:

  • меньшая себестоимость, по сравнению с другими видами выключателей;
  • быстрое и надёжное включение и отключение номинальных токов нагрузок;
  • возможность применения дешёвых плавких предохранителей для защиты от перегрузок;
  • наличие у высоковольтных ВН видимого разрыва контактов, что позволяет обходиться без дополнительного разъединителя.

Недостатки:

  • ограниченный ресурс эксплуатации;
  • разрыв цепи возможен только для токов, в пределах номинальных значений мощностей;
  • после срабатывания предохранителя необходима его замена.

Блок: 3/10 | Кол-во символов: 646
Источник: https://www.asutpp.ru/vyklyuchatel-nagruzki.html

Виды

По способу гашения дуги в камерах, ВН подразделяются на следующие виды:

  • автогазовые;
  • элегазовые;
  • вакуумные;
  • воздушные;
  • масляные;
  • электромагнитные.

Автогазовый (газогенерирующий) выключатель

Устройство предназначено для оперативной коммутации силового электрооборудования. Подавление дуги происходит под действием газов, генерируемых в камере гашения. Вкладыш из мочевиноформальдегидной смолы или из полиметилметакрилата, расположенный внутри камеры, в момент коммутации дугогасительных контактов молниеносно нагревается. Под действием высокой температуры происходит испарение верхнего слоя полимера, а образовавшийся поток газов интенсивно гасит электрическую дугу.

Условие для испарения вкладыша создают дугогасительные контакты, запуская процесс «продольного дутья». Во включенном состоянии номинальный ток протекает по основным контактам.

Автогазовые ВН активно используются в России и в странах СНГ. Они применяются на подстанциях, устанавливаются в распределительных устройствах электросетей 6 – 10 кВ с изолированной нейтралью. В основном их монтируют там, где экономически не выгодно применять установки другого типа, а использование разъединителей запрещено правилами ПУЭ.

Данный тип выключателей имеет самую низкую стоимость и высокую ремонтопригодность. Эти преимущества способствуют росту популярности газогенерирующих выключателей.

Вакуумный высоковольтный выключатель

Очень эффективное, но дорогое устройство, позволяющее выключать не только номинальные токи нагрузки, но и сверхтоки при КЗ. Контакты вакуумных выключателей находятся в вакуумной камере со сверхнизким давлением (порядка 10-6 — 10-8 Н/м). Отсутствие газа создаёт очень большое сопротивление, что препятствует горению дуги.

При размыкании/замыкании контактов дуга всё-таки возникает (за счёт образования плазмы из паров металла контактов), но она практически мгновенно, гаснет, в момент перехода через ноль. В течение 7 – 10 мк/с пары конденсируются на поверхности контактов и на других деталях камеры.

Существуют разновидности:

  • вакуумные выключатели до 35 000 В;
  • устройства для напряжений, превышающих 35 кВ;
  • вакуумные контакторы для сетей в 1000 В и выше.

Основные достоинства:

  • работа выключателя в любом положении;
  • коммутационная износостойкость;
  • стабильная работа;
  • пожарная безопасность.

Из недостатков можно выделить сравнительно высокую стоимость из-за сложности технологии производства камер.

Элегазовые ВН

В коммутационных аппаратах данного типа для гашения дуги используется элегаз. Работает устройство по принципу автогазовых выключателей, но вместо воздуха для гашения дуги применяется шестифтористая сера (SF6) с добавками других газов.

В корпус камеры гашения из герметической ёмкости поступает  элегаз, который не выбрасывается в атмосферу, а используется повторно. Различают колонковые и баковые устройства (см. рис. 5).

Рис. 5. Баковый элегазовый ВН

В конструкциях таких выключателей используется встроенные трансформаторы тока. Современные элегазовые ВН могут работать в распределительных устройствах сверхвысокого напряжения, достигающего 1150 кВ.

Блок: 5/10 | Кол-во символов: 3048
Источник: https://www.asutpp.ru/vyklyuchatel-nagruzki.html

Обозначение выключателя нагрузки на схеме

Тем, кому приходится иметь дело с однолинейными схемами щитов должны знать, как обозначаются на них выключатели нагрузки.

На некоторых моделях самих устройство может встречаться маркировка – «ВН». Буквенная маркировка на схемах выглядит так — QS. Графическое обозначение выключателя нагрузки на схеме выглядит так:

Блок: 5/6 | Кол-во символов: 364
Источник: https://electricvdome.ru/avtomaticheskie-vikluchateli/modulnyj-vyklyuchatel-nagruzki-vn32.html

Дополнительные элементы

В качестве дополнительных элементов в выключателе нагрузки могут быть установлены ножи заземления с ручным приводом (при этом обычно предусматривается механическая взаимная блокировка ножей заземления и силовых контактов выключателя нагрузки), соленоид дистанционного отключения, сигнальные контакты положения контактов выключателя, срабатывания предохранителей.

Блок: 7/10 | Кол-во символов: 388
Источник: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D1%8B%D0%BA%D0%BB%D1%8E%D1%87%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C_%D0%BD%D0%B0%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%B7%D0%BA%D0%B8

Чем отличается автоматический выключатель от выключателя нагрузки

Главное отличие заключается в назначении. Автоматический выключатель входит в группу защитных устройств и служит для аварийного отключения сети в случае возникновения опасности. Это может быть из-за короткого замыкания (КЗ) или чрезмерного тока в цепи. Повышенный ток может возникнуть в нескольких случаях:

  1. нарушение изоляции;
  2. повышенная нагрузка.

Нарушение изоляции (не короткое замыкание) может появиться из-за механического повреждения, неправильной эксплуатации или старения материала. От этого не застрахованы ни электроприборы, ни сама проводка. Со временем ситуация только ухудшается, что может привести к появлению и повышению тока утечки.

Также увеличение тока происходит, когда подключается слишком много или очень мощная нагрузка. Опасно такое состояние тем, что электропроводка начинает нагреваться, а это ведёт к дальнейшему разрушению изоляции.

Чтобы предотвратить такой процесс и исключить возгорание в автомате используется тепловая защита. Состоит она из биметаллической пластины, по которой проходит весь ток нагрузки. При превышении номинального тока пластина начинает нагреваться и изгибается, и этот процесс протекает тем быстрее, чем больше ток. При определённой температуре пластина деформируется настолько, что приводит в действие механизм отключения. Автомат размыкает цепь.

Стоит отметить, что при такой проблеме нагрев происходит постепенно. Биметаллическая пластина имеет инертность и это оправдано в этих ситуациях.

Другое дело, когда происходит КЗ. Ток КЗ может превышать номинальный в несколько раз, нагрев происходит очень быстро и пластина не успевает отреагировать. В этом случае на помощь приходит магнитный расцепитель.

Он представляет собой соленоид – электромагнит с подвижным сердечником. При номинальном токе силы магнита не хватает, чтобы открыть ту же самую защёлку, на которую давит биметаллическая пластина. Но при КЗ возникает мощная магнитная сила, которая справляется с этой работой.

Если вспомнить про модульный выключатель нагрузки, то он лишён всех этих защитных механизмов. Используется он исключительно для коммутации нагрузки.

Рабочие токи ВН

Номинальное значение рабочего тока выключателя нагрузки должно быть не меньше номинального значения используемых автоматов. Допускается использовать это значение на индекс выше. Однако следует помнить, что согласно ГОСТу вводные аппараты, а ВН таким и является, должны иметь номинал не ниже 40 А.

Не следует слишком завышать это значение, потому что выключатели имеют большой запас прочности. Например, они могут работать с кратковременным током, длительность которого не превышает 1 секунду, превышающим номинальный в 15 раз. Правда, после этого прибору необходимо дать время, чтобы его контакты остыли. Обычно заводы это оговаривают в своих инструкциях.

Где применяются мини рубильники?

Если говорить о применении для частных лиц, то чаще всего это могут быть вводные щитки. Они позволяют электрикам быстро и безопасно отключать необходимые объекты без предварительного снятия нагрузки. Не запрещено использовать рубильники и в частных домах, дачах, квартирах и других жилых и нежилых помещениях.

Обычно к хозяйственным постройкам (баня, летняя кухня, гараж и т. д.) подводят питание, и если необходимо произвести электромонтажные работы, приходится обесточивать весь дом. Чтобы этого не делать, можно на каждую отходящую ветвь поставить по выключателю нагрузки, тогда каждый объект можно легко и быстро отключить, а главное, не пользоваться автоматами.

Но не забывайте, что помимо ВН любая линия электропроводки, любой кабель должен быть под защитой автоматического выключателя.

на сайте:

Блок: 6/6 | Кол-во символов: 3682
Источник: https://electricvdome.ru/avtomaticheskie-vikluchateli/modulnyj-vyklyuchatel-nagruzki-vn32.html

Плюсы и минусы

Выключатель нагрузки и камера кСо

К основным положительным качествам выключателей нагрузки можно отнести:

  • простота изготовления и эксплуатации;
  • стоимость выключателя ниже, чем других аналогичных изделий;
  • удобство включения и выключения токов;
  • защита от сверхтоков;
  • есть видимый разрыв между контактами;
  • безопасность.

Блок: 8/11 | Кол-во символов: 334
Источник: https://ManRem.ru/ustroystvo-printsip-raboty-vyklyuchatelya-nagruzki/

Литература

  • Родштейн А. Л. Электрические аппараты
  • ОАО Самарский завод «Электрощит». Техническая информация ТИ-043-2000
  • Новости электротехники № 5 (35) Вакуумная «Волна» новой энергетики

Блок: 9/10 | Кол-во символов: 184
Источник: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D1%8B%D0%BA%D0%BB%D1%8E%D1%87%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C_%D0%BD%D0%B0%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%B7%D0%BA%D0%B8

Кол-во блоков: 23 | Общее кол-во символов: 21164
Количество использованных доноров: 5
Информация по каждому донору:
  1. https://sovet-ingenera.com/elektrika/rozetk-vykl/vyklyuchatel-nagruzki.html: использовано 1 блоков из 7, кол-во символов 2816 (13%)
  2. https://www.asutpp.ru/vyklyuchatel-nagruzki.html: использовано 2 блоков из 10, кол-во символов 3694 (17%)
  3. https://ManRem.ru/ustroystvo-printsip-raboty-vyklyuchatelya-nagruzki/: использовано 3 блоков из 11, кол-во символов 4652 (22%)
  4. https://electricvdome.ru/avtomaticheskie-vikluchateli/modulnyj-vyklyuchatel-nagruzki-vn32.html: использовано 6 блоков из 6, кол-во символов 9186 (43%)
  5. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D1%8B%D0%BA%D0%BB%D1%8E%D1%87%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C_%D0%BD%D0%B0%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%B7%D0%BA%D0%B8: использовано 3 блоков из 10, кол-во символов 816 (4%)

что это такое и как работает

Выключатель нагрузки — это устройство, позволяющее быстро произвести отключение или включение цепи, которая находится под нагрузкой. Данные устройства имеют усиленные контакты с большим сроком службы, в отличие от простых автоматов. Благодаря такой характеристике происходит безопасное обесточивание линии, находящейся под нагрузкой. Так, если нагрузку отключить автоматическим выключателем, то при разрыве цепи образуется дуга, которая со временем может привести к слипанию контактов. Именно по этой причине для отключения и выключения нагрузки не используются обычные автоматы.

Принцип работы и конструкция

Выключатель нагрузки состоит из очень прочной сварной рамы со специальным валом. На раму крепятся шесть опорных изоляторов. Три изолятора располагаются в нижней части и к ним шарнирно крепятся контактные ножи. Еще три элемента находятся в верхней части и на них держатся дугогасительные и главные контакты. При активации устройства сначала замыкаются дугогасительные контакты. После с помощью ножей замыкаются основные контакты. При отключении прибора все происходит наоборот: размыкаются главные контакты и после них уже дугогасительные контакты. Внешне выключатели нагрузки очень схожи с автоматами. Отличить их можно при помощи маркировки «ВН» и массивной усиленной ручки управления, типичный представитель — выключатель нагрузки ВН 16.

Виды устройств

По номиналу тока выключатели нагрузки могут быть на 16 А, 40 А , 20 А, 80 А, 25 А, 125 А, 63 А, 32 А, 100 А. Также они могут быть одно, двух, трех и четырех полюсные. В таком случае выбор будет зависеть от сети. Производители, которые занимаются выпуском электрического оборудования, предлагают такие виды выключателей нагрузки:

  • электромагнитные, принцип работы которых заключается в воздействии на дугу электромагнитного поля, которое и меняет ее направление;
  • вакуумные;
  • автогазовые, в которых стенки камеры нагреваются и выделяют специальный газ, поглощающий электрическую дугу;
  • элегазовые, в которых поглотительная камера наполняется электротехническим газом из шестифтористой серы. Такой газ быстро гасит электрическую дугу.

Область применения

Все выключатели нагрузки являются высоковольтными приборами и обычно размещаются в электроустановках, которые работают под напряжением от 6 до 10 киловольт и не имеют автоматический системы, которая во время короткого замыкания отключает и предохраняет их. Используются они в быту, например, в щитовых, где электропитание распределяется по разным квартирам. Устанавливаются такие приборы на производстве возле промышленного электрооборудования, чтобы избежать его порчи.

Нужны такие выключатели и для того, чтобы экстренно отключить электрооборудование, например, когда в станок что-то попало или заготовка начала вращаться вместе со сверлом. Таким образом, в отличие от контакторов ИЭК, они могут работать в аварийном режиме.

Преимущества использования

Во время покупки выключателя нагрузки нужно будет обратить внимание на следующие параметры: вид исполнения выключателя, напряжение, номинальный ток, комплектацию, а также вид крепления, массу устройства и его размер. Это необходимо для того, чтобы знать, где лучше всего разместить аппарат. Среди преимуществ выключателя нагрузки стоит отметить:

  • простоту изготовления и эксплуатации;
  • низкую стоимость;
  • возможность комфортной деактивации или активации номинальных токов нагрузок;
  • безопасность работ на отходящих линиях.

Выключатели нагрузки очень популярны в быту. Они обеспечивает жилое помещение бесперебойным и качественным электропитанием. При этом позволяют безопасно и быстро разомкнуть цепь при проведении ремонтно-монтажных работ. Купить выключатель нагрузки и другое электромонтажное оборудование можно в интернет магазине электротехники. Там же можно получить консультацию специалистов по монтажу.

Выключатель нагрузки

: оценка отключающих и замыкающих возможностей

Переключатель нагрузки: оценка возможностей отключения и включения

Восходящие изменения в способах производства, передачи и использования электроэнергии в развитой экономике или в высокоиндустриальном обществе сделали приоритетом поддержание непрерывности поставок потребителям. С целью интеграции в умные города безопасность электрического оборудования за счет быстрого отключения источника питания в случае возникновения неисправностей, таких как ток утечки, электрическая дуга, перегрузка по току или перенапряжение, обеспечивается с помощью распределительных устройств, таких как разъединители, автоматические выключатели. , и т.д.В системах до 33 кВ более дорогие автоматические выключатели заменяются выключателями нагрузки. Выключатель нагрузки — это тип коммутационного устройства, используемого для напряжений в диапазоне от 12 до 36 кВ, и он должен иметь следующие возможности:

— Прерывание тока, равного его номинальному продолжительному току при напряжении системы и коэффициенте мощности нормальной нагрузки.
— Предназначен для обеспечения достаточной изоляции для изоляции цепи в замкнутом положении.
— Прерывание малых емкостных и индуктивных токов, необходимых для отключения ненагруженных воздушных линий, трансформаторов, кабелей и т. Д.
-Перенос максимального тока повреждения в течение времени, необходимого прерывающему устройству для устранения неисправности.
-Задача на клемму неисправности при номинальном напряжении.

Основное функциональное различие между выключателем нагрузки и автоматическим выключателем заключается в том, что первый не может отключать токи короткого замыкания. На следующем рисунке 1 показано, как выключатели нагрузки используются на подстанции.

Рисунок 1: Линейная схема выключателя нагрузки на подстанции

Выключатель нагрузки

Выключатель нагрузки высокого напряжения переменного тока используется во внутренних или наружных системах среднего напряжения с номинальной частотой 50/60 Гц.Выключатель нагрузки обычно состоит из отключающего ножа, камеры гашения дуги и рабочего механизма. Камера гашения дуги будет изготовлена ​​из изоляционного материала с высокими диэлектрическими характеристиками и стойкостью к дуге.

Как правило, было разработано два типа выключателей нагрузки (LBS), а именно: воздушно-дутьевые и SF6. В воздушно-дутьевых выключателях головки, такие же, как и те, которые используются для изоляции в воздушно-дутьевых выключателях, используются для включения и выключения. токи отключения.В LBS типа SF6 газ служит изолирующей средой и средой для гашения дуги.

Трехфазный выключатель нагрузки установлен на одно секционное основание из оцинкованной стали, соединенное вместе с одной осью привода, чтобы обеспечить синхронное включение и отключение трех полюсов. Переключатель размыкается или замыкается при номинальном токе нагрузки, не требуя дополнительных устройств защиты.

Выключатель нагрузки переключает ток, механически перемещая их контакты с соответствующей скоростью для включения (замыкания) или прерывания (размыкания) тока.Во время переключения он подвергается механическим, термическим и диэлектрическим нагрузкам. Следовательно, для исследования и детального изучения отключающей способности выключателя нагрузки им необходимо пройти различные испытания в соответствии с IEC 62271-103. Существенными параметрами, которые принимаются во внимание при анализе поведения выключателя нагрузки во время испытаний на разрыв, являются уровни тока и переходное восстанавливающееся напряжение (TRV). На следующем рисунке 2 показан выключатель нагрузки, испытанный в CPRI, Бхопал.

Рисунок 2 Выключатель нагрузки кольцевого основного блока 12 кВ, 630 А, с элегазовой изоляцией, испытанный в CPRI

Роль CPRI

CPRI — пионерская испытательная организация в Индии с шестидесятилетним опытом в области испытаний на короткое замыкание и диэлектрик, анализа данных конструкции короткого замыкания, проверок контроля качества и поэтапных проверок различного оборудования энергосистем. CPRI постоянно занимается тестированием различных типов распределительного оборудования за последние шесть десятилетий и выпускает сертификаты испытаний и отчеты об испытаниях в соответствии с национальными и международными стандартами.

Чтобы подтвердить удовлетворительную работу выключателя нагрузки, были проведены различные испытания в соответствии с международными стандартами. Несколько выключателей нагрузки с номинальным напряжением до 12 кВ и номинальным током 200 А, 400 А, 630 А и т. Д. Различных производителей были испытаны в CPRI, Бхопал.

Обязанности по тестированию

В следующей таблице 1 указаны различные испытательные режимы, которые должен пройти выключатель нагрузки в соответствии с IEC 62271-103 для проверки отключающей и замыкающей способности.

Рабочие циклы с размыканием должны выполняться для тестовых режимов TDload, TDloop, TDcc, TDlc, TDef1 и TDef2. Операция размыкания должна следовать за операцией замыкания с задержкой по времени между двумя операциями, по крайней мере, достаточной для ослабления любых переходных токов.

Цепь в основном с активной нагрузкой (тестовый режим TDload)

Номинальный в основном активный ток отключения нагрузки — это максимальный ток основной активной нагрузки, который переключатель должен быть способен отключать при своем номинальном напряжении.Прерываемый ток должен быть симметричным, но в момент прерывания значение постоянной составляющей тока отключения считается незначительным, поскольку оно равно или меньше 20%, как указано в таблице 2. Когда Iload протекает через выключатель нагрузки, токоведущие части устройства будут подвергаться термическим и механическим нагрузкам. Когда этот ток прерывается переключателем, на его контактах появляется быстрорастущее напряжение, называемое переходным восстанавливающимся напряжением.Это испытание проводится для того, чтобы проанализировать отключающую способность переключателя и выдерживать пиковое переходное восстанавливающееся напряжение после прерывания тока. Схема, необходимая для этого испытательного режима выключателя нагрузки, показана на рисунке 3.

Рисунок 3: Испытательная схема для режима испытания в основном током активной нагрузки

Параметры и их допуски, которые используются для проведения этого испытательного режима, перечислены в таблицах 1 и 2. На следующем рисунке 4 показана запись срабатывания размыкания при напряжении 12 кВ, 630A Выключатель нагрузки в основном при испытании на ток активной нагрузки TDload2.

Рисунок 4: Размыкание и размыкание на выключателе нагрузки 12 кВ, 630 А в основном при испытании на ток активной нагрузки TDload2

Испытания на переключение в замкнутом контуре

Отключающая способность замкнутого контура — это отключающая способность при размыкании цепи распределительной линии с замкнутым контуром или силового трансформатора, подключенного параллельно одному или нескольким силовым трансформаторам (как показано на линейной диаграмме на рисунке 1), то есть цепи, в которой обе стороны переключатель остается под напряжением после отключения. Итак, чтобы проанализировать эту отключающую способность, на выключателе нагрузки проводится испытание в режиме TDloop с параметрами и допусками, указанными в таблицах 1 и 2.

Испытания переключения емкостного тока

Когда ненагруженная линия передачи, кабели и т. Д. Внезапно размыкаются, прерывание емкостных токов вызывает чрезмерные скачки напряжения, которые вызывают нагрузку на изоляционную среду коммутирующего устройства. Таким образом, когда выключатель нагрузки прерывает емкостный ток заряда линии, для анализа его отключающей способности тестовый режим зарядного тока линии (TDlc) и анализа возможности отключения зарядного тока кабеля выполняются обязанности по тестированию зарядного тока кабеля (TDcc1 и TDcc2).Параметры и их допуски, которые используются при проведении этого испытания, перечислены в таблицах 1 и 2.

Испытания на замыкание короткого замыкания

Выключатель нагрузки иногда замыкается на существующую неисправность. В таких случаях будет наблюдаться максимальный пик первого основного токового контура тока на полюсе переключателя во время переходного периода после инициирования тока во время операции включения. Выключатель нагрузки должен иметь возможность замыкаться без колебаний при соприкосновении контактов и должен выдерживать высокие механические силы во время такого замыкания.

Испытания на включение короткого замыкания должны проводиться на переключателе, который был подвергнут не менее 10 циклам размыкания при 100-процентной в основном активной нагрузке, как это требуется для испытательного режима TDload.

Для выключателей класса E1 испытания должны проводиться с последовательностью из двух операций C с промежуточным O без нагрузки, то есть C — O (без нагрузки) — C.

Для коммутаторов класса E2 последовательность испытаний 2C — x — 1C.

Для коммутаторов класса E3 последовательность испытаний: 2C — x — 1C — y — 2C, где x обозначает произвольные испытания переключения или даже испытания без нагрузки.

Выключатель должен обеспечивать подачу тока с предварительным возникновением дуги в любой точке волны напряжения. Два крайних случая указаны следующим образом:

-Изготовление на пике волны напряжения, приводящее к симметричному току короткого замыкания и наибольшему времени до возникновения дуги;
— Замыкание по нулю волны напряжения без предварительной дуги, приводящее к полностью асимметричному току короткого замыкания. Во время серии испытаний на замыкание короткого замыкания оба требования a) и b) должны выполняться один раз для переключателей класса E1, один раз для переключателей класса E2 и дважды для переключателей класса E3.

Схема, необходимая для этого испытательного режима на выключателе нагрузки, показана на рисунке 5. Параметры и их допуски, которые используются для этого проведения этого испытания, перечислены в таблицах 1 и 2.

Рисунок 5: Испытательная схема для режима проверки включения короткого замыкания

На следующем рисунке 6 показана запись операции включения на выключателе нагрузки 12 кВ, 630 А во время режима проверки включения короткого замыкания для тока включения 25 кА.

Рисунок 6: включение выключателя
на 12 кВ, 630 А во время испытания включающей способности при коротком замыкании.

Поведение переключателя при испытаниях на разрыв

— Коммутатор должен работать успешно без признаков механического или электрического повреждения.
— Из переключателя не должно выходить пламя или материал, который может нанести вред обслуживающему персоналу.
-Для испытаний на отключение емкостным током допускается повторное включение зажигания во время переключения для переключателей класса C1.
— Для класса C2, если одно однократное повторное включение происходит во всей определенной серии емкостных переключений, например, при испытаниях TDcc1 и TDcc2 для тока зарядки кабеля, указанное количество операций должно быть удвоено для этой серии испытаний.Дополнительные операции должны выполняться на том же переключателе без какого-либо обслуживания или ремонта между ними. Требования для класса C2 по-прежнему выполняются, если больше не происходит повторного удара. Повторное зажигание с последующим прерыванием при более позднем обнулении тока должно рассматриваться как отключение с длительным временем горения дуги.
— Не должно быть значительного тока утечки в заземленную конструкцию или экраны, например, чтобы подвергнуть опасности оператора или повредить изоляционные материалы.
— Во время работы выключателя не должно быть излучения наружу пламени или металлических частиц, которые могут ухудшить уровень изоляции выключателя.
-NSDD (Непрерывный пробивной разряд) может возникнуть в течение периода восстановления напряжения после операции отключения. Однако их появление не является признаком неисправности тестируемого коммутационного устройства. Следовательно, их количество не имеет значения для интерпретации характеристик тестируемого коммутатора.

Состояние выключателя после испытаний на разрыв и замыкание на короткое замыкание

-После проведения указанных испытаний на разрыв на одном образце и после испытательного режима TDma механическая функция и изоляторы переключателя должны быть практически в том же состоянии, что и до испытаний.
— Требование способности выдерживать номинальный нормальный ток считается выполненным, если удовлетворяется один из следующих критериев:
— Визуальный осмотр основных контактов показывает их хорошее состояние; или, если это невозможно или неудовлетворительно,
— Измеренное сопротивление как можно ближе к основным контактам не показывает увеличения более чем на 20% по сравнению с сопротивлением, измеренным до испытания. Перед измерением контактного сопротивления можно выполнить не более 10 операций на холостом ходу или, если не выполняется условие b)
-A Испытание при номинальном максимальном тепловом токе демонстрирует отсутствие теплового разгона путем мониторинга температуры на заданном уровне. точки, в которых проводились измерения сопротивления до стабилизации, и что пределы температуры и повышения температуры не превышались.Во время этого испытания внутри переключающего устройства не производится никаких других измерений температуры. Если стабилизация не может быть достигнута или температура и повышение температуры превышают допустимые пределы, значит, проверка состояния не удалась, и переключатель также считается не выдержавшим испытательный режим.

Заключение

В испытательной лаборатории источник должен обеспечивать высокий ток короткого замыкания и быстрорастущие TRV для оценки характеристик выключателя нагрузки. Рекомендации по установке величины тока короткого замыкания и параметров переходного восстанавливающегося напряжения приведены в стандарте IEC 62271-103.Эти параметры представляют собой наиболее обременительные системные условия.

Производители распределительных устройств среднего напряжения в центральной части нашей страны и вокруг нее, а также в других местах используют CPRI, лабораторию Бхопала для сертификации и разработки автоматических выключателей. Этот объект является благом для разработки не только выключателя нагрузки и другого распределительного оборудования, такого как предохранители, разъединители, заземлители, автоматические выключатели и молниеотводы и т. Д.



Югал Агравал
Совместный директор STDS, Центральный энергетический исследовательский институт
, Бхопал

К.Sharath kumar
Инженер Gr-II,
STDS, Центральный исследовательский институт энергетики,
Бхопал

Выключатель нагрузки VS Автоматический выключатель

Есть два важных различных параметра, касающихся отключения / подключения электрических сетей.
— Отключающая способность.
— Производительность.

Включающая способность выше, так как учитывается начальный пусковой ток, броски тока и ошибки, которые могут возникнуть в момент включения.

Соответственно, автоматические выключатели имеют оба, а изолятор или LBS имеют только отключающую способность.Поэтому изолятор используется для отключения / отключения / отключения нагрузки. Включается только без нагрузки.

В основном и LBS предназначены только для включения и отключения токов нагрузки. Он может быть замкнут на короткое замыкание (имеет номинальную замыкающую способность) и не может отключать ток короткого замыкания. Автоматический выключатель предназначен для включения и отключения токов короткого замыкания и токов отклонения нагрузки. Необходимо соблюдать осторожность при переключении длинных кабелей и длинных линий с помощью LBS из-за его ограничений при коммутации зарядных токов кабеля / линии (высокой емкости).Подобные меры предосторожности необходимы при переключении реактивных нагрузок, таких как большие трансформаторы. Обычно CB рекомендуется для двух последних случаев. Проверьте спецификации тестов производителя.

В простом случае выключатель нагрузки используется для отключения исправных цепей или отключения / отключения нагрузки. В качестве меры предосторожности, обычно LBS / изолятор должен быть включен без нагрузки, подключенная нагрузка должна использоваться после включения изолятора. Вот почему у него нет включающей способности. Автоматические выключатели предназначены для работы в ненормальных условиях, чтобы устранить неисправность и изолировать дефектные цепи, защищающие связанное с ним электрическое оборудование, поэтому отключающая и включающая способности считаются наиболее важными критериями для автоматического выключателя.

Ток включения — это не среднеквадратичное значение, а пиковое значение, т.е. Impk = 2,5 среднеквадратичного значения. Пиковое значение, в 2,5 раза превышающее среднеквадратичное значение, представляет собой смещение постоянного тока в точке, когда LBS замыкается при повреждении, и принимается как наихудшее отношение X / R источника (X / R около 20). Этот пик спадает до среднеквадратичного значения Ith (тепловой выдерживаемый ток) в зависимости от постоянной задержки X / R. Скорость затухания экспоненциальна со временем. Существует заблуждение, что включение в 2,5 раза превышает ток отключения, но включение обычно обозначается как пиковое, а отключение — как RMS.Ток отключения в выключателе — это действующее значение. Прерывание тока короткого замыкания намного сложнее, чем включение, особенно когда контакты размыкаются, когда ток не находится в точке пересечения нуля синусоидальной волны. Для высоковольтных систем 132 кВ и выше повторный пробой и TRV начинают становиться основными факторами при выборе выключателя, особенно для длинных кабелей и линий.

переключателей — Разница между разъединителем, автоматическим выключателем и выключателем нагрузки?

переключатели — разница между разъединителем, автоматическим выключателем и выключателем нагрузки? — Обмен электротехнического стека
Сеть обмена стеков

Сеть Stack Exchange состоит из 178 сообществ вопросов и ответов, включая Stack Overflow, крупнейшее и пользующееся наибольшим доверием онлайн-сообщество, где разработчики могут учиться, делиться своими знаниями и строить свою карьеру.

Посетить Stack Exchange
  1. 0
  2. +0
  3. Авторизоваться Зарегистрироваться

Electrical Engineering Stack Exchange — это сайт вопросов и ответов для профессионалов в области электроники и электротехники, студентов и энтузиастов.Регистрация займет всего минуту.

Зарегистрируйтесь, чтобы присоединиться к этому сообществу

Кто угодно может задать вопрос

Кто угодно может ответить

Лучшие ответы голосуются и поднимаются наверх

Спросил

Просмотрено 35к раз

\ $ \ begingroup \ $

Существуют различные типы устройств для выполнения коммутации и задач.

У меня вопрос о различиях между разъединителями, автоматическими выключателями и выключателями нагрузки, особенно при высоких напряжениях.

Стоит ли упомянуть еще какие-нибудь типы переключателей?

Создан 13 окт.

Хемус СанХемус Сан

11322 золотых знака44 серебряных знака1010 бронзовых знаков

\ $ \ endgroup \ $ 3 \ $ \ begingroup \ $

Основные типы выключателей:

  1. Изолятор / разъединитель.Подходит только для открывания без нагрузки. Если разомкнуть выключатель под нагрузкой, нарисуется дуга. Дешевый.
  2. Выключатель нагрузки. Может открываться и закрываться под нагрузкой. Невозможно включить или отключить ток короткого замыкания.
  3. Автоматический выключатель. Может открываться и закрываться под нагрузкой. Может включать и отключать ток короткого замыкания. Дорогой. Обычно они имеют тяжелые механизмы с пружинным приводом, которые работают очень мощно и быстро изнашиваются. Не предназначен для частого использования.
  4. Контактор. Тип выключателя нагрузки, который предназначен для частого размыкания и замыкания под нагрузкой, т.е.е. для управления двигателем прямого включения. (Автоматические выключатели не рассчитаны на частую работу — попытка использовать автоматический выключатель в качестве контактора приведет к быстрому износу и выходу из строя. См. «Категория применения».)
  5. Выключатель-предохранитель — выключатель совмещенный с предохранителем. Поставляется без нагрузки или с выключателем нагрузки. Часто используется в воздушных распределительных сетях в виде «предохранителя с выходом из строя», который может приводиться в действие с помощью крючка на конце длинной палки. Обеспечивает защиту от короткого замыкания и перегрузки.
  6. Контактор с предохранителем — Предохранитель, включенный последовательно с контактором. Предохранитель защищает контактор от токов короткого замыкания, которые могут повредить контактор, путем сварки его контактов вместе. (См .: «Координация типа 2».) Общее для управления высоковольтными двигателями.

Символы МЭК / Австралийского стандарта для этих устройств показаны ниже.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *