Кабышев А.В. Низковольтные автоматические выключатели

Подождите немного. Документ загружается.

, с

400

200

100

6,0

2,0

1,0

0,4

0,2

0,1

0,06

0,04

0,02

0,01

1,25

20 30

н. расц

16с (6 )

н. расц

8с (6 )

н. расц

4с (6 )

н. расц

0,3 с

0,2 с

0,1 с

Рис. 2.49. Времятоковая характеристика автоматических выключателей

ВА55-41 с номинальным током полупроводникового расцепителя 800 А

, с

400

200

100

6,0

2,0

1,0

0,4

0,2

0,1

0,06

0,04

0,02

0,01

1,25

20 30

н. расц

16с (6 )

н. расц

8с (6 )

н. расц

4с (6 )

н. расц

0,3 с

0,2 с

0,1 с

Рис. 2.50. Времятоковая характеристика автоматических выключателей

ВА55-41 с номинальным током полупроводникового расцепителя 1000 А

Реле БПР не реагирует на апериодическую составляющую пуско-

вых токов электродвигателей в течение одного периода. Коэффициент

возврата реле 0,97–0,98. Разброс тока срабатывания с учетом всех

влияющих факторов составляет:

• ±30% для I

с.о

;

• ±20% для I

с.п

Разброс тока срабатывания первой ступени защиты I

с. мгн

допуска-

ется только в сторону его увеличения. Разброс времени срабатывания

селективных выключателей при КЗ составляет ±0,02 с. Длительность

протекания тока КЗ, при которой еще не срабатывает селективная от-

сечка, составляет при уставках по шкале 0,1; 0,2; 0,3 с соответственно

0,05; 0,15 и 0,25 с.

Источником оперативного тока полупроводникового реле, обеспе-

чивающим отключение выключателя при КЗ, являются встроенные

трансформаторы тока.

По заказу реле БПР может быть выполнено без защиты от пере-

грузки, а также с защитой от однофазных КЗ, срабатывающей при токе

однофазного КЗ не менее 0,5⋅I

н. расц

и не более I

н. расц

(ток срабатывания

не регулируется), с установленной выдержкой времени – для селектив-

ных и без выдержки времени – для неселективных выключателей. Ха-

рактеристика защиты от однофазных КЗ ограниченно зависит от тока

(рис. 2.51).

, с

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

н. расц

КЗ

(1)

Рис. 2.51. Характеристика защиты от однофазных КЗ выключателей с по-

лупроводниковым расцепителем:

селективных ВА55 и ВА75 с уставками времени

срабатывания отсечки 0,3 с (кривая 1); 0,2 с (кривая 2); 0,1 с (кривая 3) и неселек-

тивных ВА53, ВА54 (кривая 4)

Автоматические выключатели серий ВА83 и ВА85 (табл. П1.1 и

табл. 2.21) предназначены для эксплуатации в электроустановках, а

также допускается использовать их для прямых пусков асинхронных

двигателей с короткозамкнутым ротором и отключения вращающихся

двигателей. Цифры в обозначении выключателей означают:

83 – токоограничивающие выключатели с полупроводниковыми и

электромагнитными расцепителями;

85 – селективные выключатели с полупроводниковым расцепите-

лем.

Таблица 2.21

Технические данные автоматических выключателей серий ВА83 и ВА85

Данные выключателей Параметры выключателей

Тип

Номи-

наль-

ный

ток, А

Число

полю-

сов

Номинальный ток

расцепителей с об-

ратнозависимой

характеристикой, А

Уставки по то-

ку срабатыва-

ния электро-

магнитного

расцепителя,

I / I

ном

Уставки по

времени сраба-

тывания в зоне

КЗ, с

ВА83−41

1000 2; 3 250; 400; 630; 1000 2; 3; 4; 5; 6; 7

⎯

ВА85−41

1000 2; 3 250; 400; 630; 1000

2; 4; 6

2; 3; 5; 7

0,1; 0,2

0,1; 0,2; 0,3

Защитные характеристики выключателей ВА83−41 и ВА85−41 при-

ведены на рис. 2.52 и рис. 2.53, соответственно.

Автоматический выключатель ВА88

−

43 (табл. 2.22) с электронным

расцепителем на микропроцессоре обеспечивает защиту от перегрузки и

короткого замыкания. Требуется только одна настройка для всех фаз и

нейтрали, при этом срабатывание расцепителя происходит одновременно

для всех полюсов выключателя. Микропроцессорный расцепитель не

требует отдельного питания и гарантирует правильную работу защиты

при токе нагрузки не менее 15% от номинального даже при наличии на-

пряжения только в одной фазе, обеспечивает высокую точность срабаты-

вания, надежность и независимость от температуры окружающей среды.

Таблица 2.22

Технические данные автоматического выключателя ВА88−43

Номи-

нальное

напря-

жение,

Макси-

маль-

ный но-

миналь-

ный ток,

Коли-

чество

полю-

сов

Номи-

наль-

ный

ток

расце-

пителя

Уставка

срабаты-

вания по

току КЗ, А

Номи-

нальная

рабочая

наи-

большая

отклю-

чающая

способ-

ность

, кА

Номи-

нальная

пре-

дельная

наи-

большая

отклю-

чающая

способ-

ность

, кА

Номи-

наль-

ный

кратко-

времен-

но вы-

держи-

ваемый

ток I

при

t≤0,25 с,

кА

Катего-

рия

приме-

нения

400 1600 3

1000;

1250;

1600

Регули-

руемая

(2−12)⋅I

ном

50 50 20 В

, с

400

200

100

6,0

4,0

2,0

1,0

0,6

0,4

0,2

0,1

0,06

0,04

0,02

0,01

1,25

20 30

100

н. расц

16с (6 )

⋅

н. расц

8с (6 )

⋅

н. расц

4с (6 )

⋅

н. расц

380 В

Рис. 2.52. Времятоковые характеристики отключения автоматического вы-

ключателя ВА83

−

, с

400

200

100

6,0

2,0

1,0

0,4

0,2

0,1

0,06

0,04

0,02

0,01

1,25

20 30

н. расц

16с (6 )

н. расц

8с (6 )

н. расц

4с (6 )

н. расц

0,3 с

0,2 с

0,1 с

Рис. 2.53. Времятоковые характеристики отключения автоматического вы-

ключателя ВА85

−

Микропроцессорный расцепитель включает в себя три трансфор-

матора тока, микропроцессорный модуль и отключающую катушку, ко-

торая воздействует непосредственно на механизм отключения выклю-

чателя. Трансформаторы тока, установленные внутри корпуса выключа-

теля, питают расцепитель и вырабатывают сигналы, необходимые для

выполнения функции защиты. При появлении сверхтока выключатель

отключается под воздействием отключающей катушки и замыкает кон-

такты сигнализации срабатывания расцепителя. Передняя панель блока

микропроцессорного расцепителя показана на рис. 2.54, а в таблице 2.23

приведены операции по настройке расцепителя на определенную за-

щитную характеристику (рис. 2.55 и 2.56). Функции защиты выбирают-

ся и регулируются непосредственно на передней панели установкой пе-

реключателей согласно приведенной мнемосхеме.

60% 100%

тест

вкл

МИКРОПРОЦЕССОРНЫЙ РАСЦЕПИТЕЛЬ СВЕРХТОКА

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

0,7

0,8

0,9

1,0

Рис. 2.54. Передняя панель блока микропроцессорного расцепителя:

1 – индикация текущего тока в % от заданного значения тока тепловой защиты;

2 – переключатель установки тока тепловой защиты;

3 – переключатель установки вида защитной характеристики по току короткого

замыкания;

4 – переключатель установки предаварийной сигнализации;

5 – диаграммы устанавливаемых защитных характеристик;

6 – гнездо для подключения тестирующего устройства;

7 – индикатор перегрузки;

8 – индикатор самодиагностики и включения питания расцепителя

Таблица 2.23

Функциональные технические характеристики электронного расцепите-

ля автоматического выключателя ВА88−43

Характеристики Индикация или операция

Индикация нагрузки

Светодиодная индикация на лицевой па-

нели выключателя: 60%, 70%, 80%, 90%,

100% от заданного значения тока тепло-

вой защиты I

Индикация самодиагностики электронно-

го расцепителя

Светодиод «ВКЛ»

Индикация предварительной перегрузки Светодиод «ТРЕВОГА» (мигает)

Установка тока тепловой защиты I

Переключателем «I

» в положения:

«ВЫКЛ»; («0,4»; «0,5»; «0,6»; «0,7»;

«0,8»; «0,9»; «1,0»)⋅I

ном

Установка вида защитной характеристики

от тока короткого замыкания (I

, I

)

Переключателями вида защитной харак-

теристики на лицевой панели: F, R, B, M

Установка предварительной сигнализации

Переключателем «I

»в положения: («0,7»;

«0,8»; «0,9»; «1,0»)⋅I

ном

0,3 0,4 0,6 0,8

0,2

345

ном

0,01

0,02

0,05

0,1

0,2

0,5

= 0,4 с

100

200

500

1000

2000

, c

= (0,4...1)

ном

= 10 c

= (0,2...1)

ном

для 4Р

= 0,4 c

= 1,5

= 5

= 10

= 2

ном

= 5

ном

Рис. 2.55. Времятоковая характеристики автомата ВА88

−

43 с электронным

(микропроцессорным) расцепителем при включении по I

⋅

0,3 0,4 0,6 0,8

0,2

345

ном

0,01

0,02

0,05

0,1

0,2

0,5

= 0,4 с

100

200

500

1000

2000

, c

= (0,4...1)

ном

= 10 c

= (0,2...1)

ном

для 4Р

= 0,4 c

= 1,5

= 5

= 10

= 2

ном

= 5

ном

Рис. 2.56. Времятоковая характеристики автомата ВА88

−

43 с электронным

(микропроцессорным) расцепителем при отключении по I

⋅

100

Из автоматических выключателей серии ВА99 электронными рас-

цепителями оснащены ВА−99/1600, ВА−99С/400 и ВА−99С/630

(табл. 2.24).

Микропроцессорные расцепители выключателей ВА−99/1600

(рис. 2.57) имеют регулируемые уставки мгновенной токовой отсечки (4

положения регулятора по току: F(2⋅I

), R(5⋅I

), В(10⋅I

), М(12⋅I

)) и по то-

ку перегрузки (8 положений регулятора: I

= (0,4–1,0)⋅I

). В таблице 2.25

приведены его основные функции, позволяющие реализовать защиты в

соответствии с приведенными на рис. 2.58 времятоковыми характери-

стиками.

Таблица 2.25

Основные характеристики микропроцессорного расцепителя сверхтоков

Номер по-

зиции на

рис. 2.57

Характеристики Индикация или операция

1 Индикация нагрузки

Светодиодная индикация на ли-

цевой панели выключателя, %

соотношения от заданного зна-

чения тока тепловой защиты

(60%, 70%, 80%, 90%, 100%)

2 Уставка тока тепловой защиты

Переключатель «I

» положения:

«ВЫКЛ»: (0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8;

0,9; 1,0)⋅I

Уставка вида защитной характе-

ристики от тока КЗ

Переключатели на лицевой па-

нели (F, R, B, M)

Установка предаварийной сиг-

нализации

Переключатель «I

» положения:

(0,7; 0,8; 0,9; 1,0)⋅I

Диаграммы устанавливаемых

защитных характеристик

Диаграммы на панели

Гнездо для подключения тести-

рующего устройства

Гнездо на панели

Индикация предаварийной пере-

грузки

Светодиод «перегрузка» мигает

Индикация замыкания на землю

Светодиод «перегрузка» горит

постоянно

Индикация включения питания

расцепителя и самодиагностики

Светодиод «ВКЛ»