Powrót do poprzedniej strony


WYŁĄCZNIK INSTALACYJNY NADPRĄDOWY

Rys. 1. Schemat ideowy wyłącznika nadpradowego 1- i 3-biegunowego

       W nowo budowanych nowoczesnych instalacjach elektrycznych (lub istniejących po modernizacji) - zgodnie z wymaganiami odpowiednich arkuszy Polskich Norm serii PN-E 05009 - do zabezpieczenia obwodów przed skutkami zwarć i przeciążeń, zamiast bezpieczników topikowych, stosowane są wyłączniki instalacyjne nadmiarowoprądowe typu S, zwane "esami" lub "bezpiecznikami hebelkowymi". Załącza się je przez przestawienie dźwigni, która jest dostępna dla użytkownika nawet w przypadku zaplombowanych wyłączników w złączu. W opracowaniu jako przykładowe wykorzystano wyłączniki instalacyjne nadprądowe produkowane przez firmę ELESTER® na licencji niemieckiej firmy AEG®.
       Seria wyłączników instalacyjnych nadprądowych E80 produkowana jest z następującymi charakterystykami działania wyzwalaczy:

1. Charakterystyka B

       Zgodnie z normą (DIN VDE0641 część 11/08.92) dla prądów znamionowych od 6A do 63A; zgodnie z normą EN60898 dla prądów znamionowych od 80A do 125A. Granica zadziałania termicznego zawiera się od 1,13 do 1,45 krotności prądu znamionowego wyłącznika (temperatura odniesienia 30°C). Obszar zadziałania wyzwalaczy elektromagnetycznych wynosi od 3 do 5 krotności prądu znamionowego.

Rys. 2. Charakterystyki pasmowe wyłączników
instalacyjnych nadprądowych typu B, C i D.

       Wyłączniki instalacyjne nadprądowe o charakterystyce działania B przeznaczone są do zabezpieczenia obwodów oświetleniowych, gniazd wtykowych i sterowania.

2. Charakterystyka C.

       Zgodnie z normą (DIN VDE0641 część 11/08.92) dla prądów znamionowych od 0,5A do 63A; zgodnie z normą EN60898 dla prądów znamionowych od 80A do 125A. Granica zadziałania wyzwalaczy termicznych zawiera się od 1,13 do 1,45 krotności prądu znamionowego wyłącznika instalacyjnego (temperatura odniesienia 30°C). Obszar zadziałania wyzwalaczy elektromagnetycznych wynosi od 5 do 10 krotności prądu znamionowego.
       Wyłączniki instalacyjne nadprądowe o charakterystyce działania C przeznaczone są do zabezpieczenia przed skutkami zwarć i przeciążeń urządzeń elektroenergetycznych o dużych prądach rozruchowych: silniki, transformatory.

3. Charakterystyka D.

       Zgodnie z normą EN60898 dla prądów znamionowych od 0,5A do 125A. Granica zadziałania wyzwalaczy termicznych zawiera się od 1,13 do 1,45 krotności prądu znamionowego wyłącznika (temperatura odniesienia 30°C). Obszar zadziałania wyzwalaczy elektromagnetycznych wynosi od 10 do 20 krotności prądu znamionowego.
       Wyłączniki instalacyjne z charakterystyką działania wyzwalaczy D gwarantują to, że urządzenia elektroenergetyczne o bardzo dużych prądach rozruchowych (takie jak silniki o ciężkim rozruchu, transformatory, grupy lamp oświetleniowych) nie doprowadzą do niepożądanych przedwczesnych wyłączeń napięcia zasilającego.

       Produkowane są także wyłączniki instalacyjne nadprądowe o charakterystyce A (nie przewidywanej w normalizacji międzynarodowej IEC). Stosuje się je do ochrony instalacji z elementami elektroniki.

SELEKTYWNY WYŁĄCZNIK INSTALACYJNY NADPRĄDOWY

       Selektywny wyłącznik instalacyjny nadpradowy S90 zabezpiecza jak każdy inny wyłącznik instalacyjny nadpradowy:

  • przed zbyt dużym nagrzaniem przy przeciążeniach i zwarciach;
  • przed niebezpiecznymi prądami do korpusu w sieciach TN i TT;
  • osoby i instalacje przy załączaniu na zwarcie w uszkodzonym obwodzie;
  • instalacje i urządzenia poprzez silne ograniczenia prądu zwarcia oraz;
  • wyłącza spod napięcia usytuowane za nim urządzenia.

       Na podstawie nowoczesnej zasady łączenia wynikają nowe właściwości i możliwości zastosowania. Selektywny wyłącznik instalacyjny nadpradowy S90:

  • zastępuje tradycyjne bezpieczniki topikowe, stosowane jako wstępne zabezpieczenie zwarciowe w układach szeregowych z wyłącznikami instalacyjnymi nadpradowymi;
  • umożliwia ponowne załączenie obwodów po wyzwoleniu wskutek zwarcia bez przywoływania pracowników serwisowych. Dzięki temu można instalację elektryczną załączyć ponownie szybko i bez dodatkowych kosztów;
  • silnie ogranicza prąd zwarcia, zwłaszcza przy załączaniu na istniejące zwarcie;
  • pozwala na wyłączenie instalacji z ruchu, bez potrzeby wyjmowania członów zabezpieczających i może zostać zabezpieczony przed ponownym załączeniem przez osoby niepowołane;
  • posiada pewny i dobrze widoczny wskaźnik położenia styków.

DZIAŁANIE

Rys. 3. Zasada działania selektywnego wyłącznika instalacyjnego nadpradowego.

ZAŁĄCZANIE. Przy załączaniu dźwignią załączającą początkowo zostaje zamknięty tylko równoległy tor prądowy (równoległy do głównego toru prądowego, jednakże o większej od niego oporności) oraz obwód pomiarowy (styki K2 i K3). W obwodzie pomiarowym zostaje teraz porównany potencjał na wyjściu wyłącznika instalacyjnego z potencjałem N. Jeżeli po torze obciążenia nie występuje zwarcie, wówczas napięcie w obwodzie pomiarowym pomiędzy wyjściem L i N jest dostatecznie duże i styki główne K1 zostają zamknięte elektromagnetycznym mechanizmem zamykającym.

ZAŁĄCZANIE NA ISTNIEJĄCE ZWARCIE. Jeżeli nastąpi załączenie na istniejące zwarcie, to spadek napięcia mierzony poprzez obwód pomiarowy jest za mały i styki główne nie zostaną zamknięte. Przez równoległy tor prądowy płynie prąd ograniczony rezystancją R, o wartości maksymalnej równej w przybliżeniu 5-krotnej wartości prądu znamionowego aż do wyzwolenia przez bimetal B2 i ponownego otwarcia styków K2 i K3.

WYŁĄCZANIE PRZY PRZECIĄŻENIU. Jeżeli styki główne są zamknięte, to przy przeciążeniu działa bimetal B1w głównym torze prądowym i zostają otwarte zarówno styki główne K1 jak i styk K2 w równoległym torze prądowym. Przy stopniowaniu prądu znamionowego współczynnikiem 1,6 w stosunku do zabezpieczeń włączonych w układ przed i za wyłącznikiem, uzyskuje się selektywność.

ZACHOWANIE SIĘ PRZY ZWARCIU. W przypadku zwarcia, wyzwalacz elektromagnetyczny M otwiera w głównym torze styki główne K1. Równoległym torem prądowym płynie najpierw prąd ograniczony rezystancją R, do momentu, gdy:

  • zwarcie zakończy się, ponieważ zostanie ono wyłączone np. przez samoczynny wyłącznik instalacyjny, znajdujący się dalej w układzie. W tym przypadku styki główne zostają znowu zamknięte i zachowana jest selektywność do następnego wyłącznika instalacyjnego nadprądowego, lub do momentu, gdy:
  • zadziała bimetal B2 w równoległym torze prądowym, jeżeli zwarcie zbyt długo się utrzymuje. Wówczas wyłącza selektywny wyłącznik instalacyjny nadprądowy (S90).

Do góry

Powrót do poprzedniej strony

Strona stworzona przez Pawła Kawkę.
literat@poczta.fm