Термомагнитные моторные выключатели GV2P с кнопочным управлением
Каждый электродвигатель имеет рабочие пределы. Переопределение этих ограничений в конечном итоге уничтожит его и системы, которые он управляет, немедленным эффектом является прекращение работы и потери. Короткое замыкание представляет собой прямой контакт между двумя точками разного электрического потенциала:
- переменный ток: межфазный контакт, контакт фазы с нейтралью, контакт фазы с землей или контакт между обмотками в фазе, - Постоянный ток: контакт между двумя полюсами или между землей и полюсом, изолированным от него.
Это может иметь ряд причин: повреждение лака, изолирующего проводники, рыхлые, сломанные или раздетые провода или кабели, металлические инородные тела, проводящие отложения (пыль, влажность и т. Д.).
Короткое замыкание приводит к внезапному скачку тока, который может достигать в несколько сотен раз рабочего тока в миллисекундах. Короткое замыкание может иметь разрушительные последствия и серьезно повредить оборудование. Это типично для двух явлений.
Тепловое явление
Тепловое явление, соответствующее энергии, выделяемой в электрическую цепь, пересекаемой током I короткого замыкания в момент времени t на основе формулы I 2 t и выраженной как A 2 s. Этот тепловой эффект может вызвать:
- Плавление контактов проводника,
- Разрушение тепловых элементов в биметаллическом реле, если координация - тип 1,
- Генерация электрических дуг,
- Кальцинирование изоляционного материала,
- Пожар в снаряжении.
Электродинамический феномен
Электродинамическое явление между проводниками, создающими интенсивное механическое напряжение в качестве текущих крестов и вызывающее:
- Искажение проводников, образующих обмотки двигателя,
- Обрыв изоляционных опор проводников,
- Отталкивание контактов (внутри контакторов) может привести к их таянию и свариванию.
Эти результаты опасны для имущества и людей. Поэтому необходимо защищать от коротких замыканий защитными устройствами, которые могут обнаруживать неисправности и быстро прерывать короткое замыкание, прежде чем ток достигнет своего максимального значения.
Для этого обычно используются два устройства защиты:
- Предохранители, которые разрушают контур плавлением и должны быть заменены впоследствии,
- Магнитные выключатели, которые автоматически прерывают цепь и требуют только перезагрузки.
Защита от короткого замыкания также может быть встроена в многофункциональные устройства, такие как защита стартера двигателя и контакторные выключатели.
Определения и характеристики
Основными характеристиками устройств защиты от короткого замыкания являются:
- Разрушающая способность: самое высокое значение в предполагаемом токе короткого замыкания, которое защитное устройство может разрушить при заданном напряжении,
- Закрывающая способность: самое высокое значение, которое защитное устройство может достигать при его номинальном напряжении в определенных условиях. Значение закрытия k умножает мощность разрыва, как показано в таблице ниже.
| Разрывная способность (BC) | φ Cos | Выходная мощность (CC) |
| 4.5kA <BC <6kA | 0.7 | 1, 5 до н. |
| 6kA <BC <10kA | 0, 5 | 1.7 BC |
| 10kA <BC <20kA | 0, 3 | 2 до н. |
| 20kA <BC <50 кА | 0, 25 | 2.1 BC |
| 50kA <BC | 0.2 | 2.2 BC |
Возможности размыкания и замыкания выключателей по стандарту IEC 60947-2
Плавкие предохранители
Предохранители выполняют поэтапную (однополюсную) защиту с высокой пропускной способностью при малой громкости. Они ограничивают I2t и электродинамическое напряжение (Icrête).
Они монтируются:
- На специальных опорах, называемых держателями предохранителей,
- Или на изоляторах вместо гнезд и звеньев.
Переключатель держателя предохранителя
Обратите внимание на то, что картриджи предохранителей с индикатором отключения могут быть подключены к универсальному коммутационному устройству (обычно контактору управления двигателем) для предотвращения однофазной работы при их плавлении.
Предохранители, используемые для защиты двигателя, специфичны тем, что они пропускают сверхтоки из-за тока намагничивания при включении двигателей. Они не подходят для защиты от перегрузки (в отличие от предохранителей gG), поэтому к цепи питания двигателя необходимо добавить реле перегрузки. В общем, их размер должен быть чуть выше тока полной нагрузки двигателя.
Магнитные выключатели
Магнитный автоматический выключатель GV2-L (Schneider Electric) и его графический символ
Эти автоматические выключатели защищают завод от коротких замыканий в пределах их отключающей способности и с помощью магнитных триггеров (по одной на фазу). С самого начала размыкание магнитной цепи является всеполюсным: один магнитный триггер одновременно откроет все полюса.
Для малых токов короткого замыкания автоматические выключатели работают быстрее, чем предохранители. Эта защита соответствует стандарту IEC 60947-2. Чтобы правильно разбить ток короткого замыкания, существуют три императива:
- Раннее обнаружение неисправного тока,
- Быстрое разделение контактов,
- Обрыв тока короткого замыкания.
Большинство магнитных выключателей для защиты двигателя являются устройствами, ограничивающими ток, и поэтому способствуют координации (C Рис.52). Их очень короткое время отсечки прерывает ток короткого замыкания до достижения максимальной амплитуды.
Это ограничивает тепловые и электродинамические эффекты и улучшает защиту проводки и оборудования.
ИСТОЧНИК: Schneider Electric - Руководство по решению автоматизации