Выбор защитной аппаратуры для электроустановок: общие принципы

Автоматические отключающие устройства, реагирующие на недопустимые токи утечки и сверхтоки, возникающие при перегрузке либо КЗ, являются необходимыми элементами современных электроустановок. Выбирать их следует, опираясь на мощностные параметры установки, электрические характеристики нагрузки, тепловые параметры проводников и ожидаемые токи КЗ. Согласно действующим ПУЭ, в установках с заземленной нейтралью и рабочим напряжением менее 1000 В максимальное время отключения должно быть в пределах от 0,1 с (напряжение свыше 380 В) до 0,8 с (напряжение 127 В).

Принцип работы

Для защиты электрооборудования могут применяться плавкие предохранители, однако ныне более распространены автоматические выключатели. Последние удобны тем, что способны в нормальных условиях электросети коммутировать и пропускать рабочие токи, а при аномалиях отключать цепь от источника питания и выдерживать в заданном временном интервале период отключения. Методика расчета необходимых защитных параметров таких аппаратов основана на сопоставлении кривых время-токовых характеристик конкретной электросети и устанавливаемых в ней автоматических устройств защиты. При этом в каждой точке сети период отключения тока КЗ должен быть менее времени, за которое температура проводника превысит допустимую, вызывающую термическое разрушение изоляции, нарушение соединений и расплавление металла проводов.

Исполнительным органом автоматического выключателя выступает расцепитель - механическое отключающее устройство, разрывающее цепь при КЗ или перегрузке, с выдержкой времени либо без таковой (зависит от модели и исполнения изделия).

Отечественные бытовые защитные электроаппараты выпускаются по ГОСТ Р 50345-99, аутентичному интернациональным стандартам МЭК 60898-95. При этом в каталогах номинальные параметры изделий указываются для температуры окружающего пространства 30 град.С. Если ожидаемая температура выше, тепловой расцепитель сработает при меньшем токе, что следует учитывать в ходе выборе защитного выключателя.

 Сходными принципами руководствуются при выборе других коммутационных аппаратов электрической цепи - рубильников, коммутаторов, магнитных пускателей, контакторов, реле и др. Здесь важны потребляемые токи катушек, номинальные рабочие напряжения, коммутационная способность полупроводников либо механических контактов, необходимый диапазон выдержки времени (для реле). Следует также учитывать оптимальные способы установки подобной аппаратуры (DIN-рейка, винт) и подсоединения к ней проводников (сзади, снизу, спереди).