3.2.1. Выключатель а3700

Автоматические выключатели этого типа предназначены для коммутации электрических цепей переменного тока напряжением до 660 В и постоянного - до 440 В (в зависимости от исполнения), а также для защиты электрических установок от токов КЗ и перегрузок. Выключатели допускают нечастые пуски короткозамкнутых асинхронных двигателей. Изготавливаются с разным или электромеханическим приводом. Выключатель (рис. 3.1) (образцы № 1 , - 6 ) состоит из следующих узлов: корпуса, контактной системы, механизма управления, дугогасительных камер, электромагнитных, полупроводниковых (или тепловых) расцепителей максимального тока и дополнительных узлов.

Корпус выполнен из механически прочной пластмассы, и в нем смонтированы все детали и узлы выключателя. Между полюсами предусмотрены изолирующие перегородки.

Контактная система состоит из неподвижного (1) и подвижного (2) контактов, расположенных в каждом полюсе выключателя. Подвижные контакты каждого полюса соединены между собой посредством изоляционной траверсы, являющейся деталью механизма управления. Механизм управления выполнен по принципу ломающихся рычагов и устроен так, что обеспечивает моментальное замыкание и размыкание контактов, не зависящие от скорости движения рукоятки.

По положению рукоятки 5 выключателя (при ручном управлении) можно определить коммутационное положение выключателя, во включенном положении выключателя рукоятка занимает крайнее верхнее положение, в отключенном вручную - крайнее нижнее, а при автоматическом отключении - промежуточное положение.

Дугогасительные камеры расположены над контактами каждого полюса и действуют по принципу дробления и деионизации электрической дуги омедненными стальными пластинами 3, укрепленными в изоляционных стенках камеры. Над камерой в самостоятельном пластмассовом корпусе укреплен пламегаситель 4, предназначенный для охлаждения ионизированных газов, которые поступают через отверстия в крышке выключателя. Своим корпусом пламегаситель закрывает зажимы неподвижных контактов, находящихся под напряжением, предотвращая тем самым возможность случайного прикосновения к ним. Для автоматического отключения выключателя при сверхтоках перегрузки и коротком замыкании предусмотрена установка тепловых расцепителей и расцепителей максимального тока. Расцепитель максимального тока РЭ встраивается в каждый полюс выключателя и представляет собой сериесный электромагнит. При токах, больших тока уставки, якорь расцепителя 7 притягивается к сердечнику 8 и ударяет по кулачку отключающей рейки 9. Отключающая рейка поворачивается, разобщая детали механизма управления, и контакты размыкаются. Уставка электромагнитных расцепителей регулируется на заводе путем затяжки удерживающей пружины и в условиях эксплуатации не изменяется.

Тепловой расцепитель РТ состоит из биметаллической пластинки и шунта, по которому протекает ток цепи. При этом биметаллическая пластинка нагревается и изгибается. Если ток в цепи превышает 1,35 , то конец пластинки упирается в отключающую рейку и выключатель отключается. Тепловой расцепитель срабатывает с обратно зависимой от тока выдержкой времени и в эксплуатации не регулируется. На рис. 3.1 показана конструкция выключателя с отдельными электромагнитным и полупроводниковым расцепителями. Полупроводниковый расцепитель (РП) конструктивно состоит из съёмного блока управления и измерительных трансформаторов тока 6 (или магнитных усилителей для выключателей постоянного тока), встроенных в каждый полюс выключателя. Блок управления выполнен в пластмассовом корпусе, внутри которого на печатных платах расположены элементы, обеспечивающие отключение автомата при токах цепи, превышающих ток уставки в зоне КЗ и с выдержкой времени (при токах перегрузки). На лицевой стороне блока под прозрачной крышкой расположены шкалы и ручки потенциометров для плавного или дискретного регулирования параметров расцепителя: номинального тока расцепителя ( .), тока срабатьшания в зоне КЗ, времени срабатывания при перегрузках или при КЗ. Там же располагаются клеммы для проверки работоспособности расцепителя. Блок управления крепится на выключателе. Электрические связи между блоком управления и трансформатором тока, а также отключающим электромагнитом осуществляются через штыревые разъёмы.

На выключателях отдельных модификаций могут устанавливаться расцепители минимального напряжения и независимый расцепитель. Расцепитель минимального напряжения представляет собой электромагнит с поворотным якорем, катушка которого подключена на напряжение контролируемой цепи. В рабочем положении якорь притянут к сердечнику. При недопустимом снижении напряжения якорь расцепителя отпадает, воздействуя на механизм управления, который отключает выключатель и препятствует включению отключенного выключателя. Для дистанционного отключения выключателя используется независимый расцепитель (РН) (электромагнит отключения). При нажатии на кнопку «Откл.» на обмотку расцепителя подается напряжение, якорь воздействует на отключающую рейку и выключатель отключается. Разновидности схем электрических соединений автоматов А3700 показаны на рис. 3.2 - 3.7

Автоматические выключатели могут иметь следующие защитные характеристики (рис. 3.8):

- зависимую от тока характеристику времени срабатывания (только с тепловым расцепителем);

- независимую от тока характеристику времени срабатывания (только с токовой отсечкой);

- ограниченно зависимую от тока двухступенчатую характеристику времени срабатывания - в зоне токов перегрузки выключатель отключается с зависимой от тока выдержкой времени; в зоне токов КЗ выключатель отключает токовой отсечкой с независимой от тока заранее установленной выдержкой времени (для селективных выключателей) или без выдержки времени (с тепловым и электромагнитным расцепителями, с полупроводниковым расцепителем);

- трёхступенчатую защитную характеристику. В зоне токов перегрузки выключатель отключается с зависимой от тока выдержкой времени в зоне токов КЗ - с независимой, заранее установленной выдержкой времени (зона селективной отсечки), а при близких КЗ - без выдержки времени (зона мгновенного срабатывания) (с полупроводниковым расцепителем).

На рис. 3.9 приведена трёхступенчатая защитная характеристика выключателя А3790С. Полупроводниковый расцепитель допускает плавную регулировку номинального рабочего тока расцепителя . (точка А на рис. 3.9 соответствует току срабатывания перегрузки при принятом значении .) тока срабатывания отсечки (точки Б, В, Г, Д, Е), времени срабатывания защиты от перегрузки и при токе 6 /н.раб (точки М, И, К), времени срабатывания отсечки (точки Л, М, Н) для селективных выключателей. Пунктирными линиями обозначена характеристика неселективных выключателей в зоне токов КЗ. Технические характеристики выключателей A3700 приводятся в [4, 8, 12]