Параметры автоматических выключателей: назначение, как выбрать, характеристики, типы

Характеристики автоматических выключателей | RuAut

Всем известно, что автоматические выключатели — есть ни что иное, как механический коммутационный аппарат, предназначенный для:

• включения, проведения и отключения токов в условиях нормального состояния цепи,
• а так же для включения, проведения в течение определенного промежутка времени и автоматического отключения токов в условиях аномального состояния цепи – так называемых токов короткого замыкания и больших токов, вызванных перегрузкой в сети.

Токи короткого замыкания автоматические выключатели отрабатывают на ура, поскольку современным расцепителям удаётся абсолютно безошибочно определять короткое замыкание и отключать нагрузку в течение долей секунд, не допуская даже намеков на повреждение аппаратуры и проводников.

Но вот с токами перегрузки дело обстоит сложнее. Такие токи ненамного отличаются от номинальных, и даже в течение определенного промежутка времени они могут протекать по электрической цепи абсолютно без последствий. Именно поэтому отсутствует необходимость мгновенного отключения такого тока, ведь ток перегрузки может оказаться краткосрочным. Основная проблема состоит в том, что у каждой сети есть свое предельное значение перегрузки и даже не одно.

Для некоторых видов токов возможно выделить максимальное значение времени до момента отключения цепи. Оно может составлять от нескольких секунд до нескольких десятков минут, но при этом следует исключить возможность ложного срабатывания. Если ток не представляет для сети никакой опасности, то отключения не должно произойти ни через секунду, ни через сутки.

Современные автоматические выключатели обладают тремя видами расцепителей:

• Механический – ручное включение и выключение,
• Электромагнитный – отключение при коротком замыкании,
• Тепловой – защита от перегрузок.

Именно параметрами электромагнитного и теплового расцепителей определяется характеристика автоматического выключателя. Её обозначают буквой латинского алфавита на корпусе перед токовым номиналом аппарата.

Данная характеристика означает:

• Диапазон, при котором срабатывает защита от перегрузок. Он обуславливается параметрами биметаллической пластины, встроенной в аппарат, такая пластина способна изгибаться и разрывать цепь во время протекания через неё большого электрического тока. Для точной настройки, достаточно регулировочным винтом, поджать эту самую пластину.
• Диапазон, при котором срабатывает максимально-токовая защита, обусловленная параметрами встроенного в выключатель соленоида.

Характеристики автоматических выключателей:

Характеристика МА: отсутствие теплового расцепителя, поскольку не всегда требуется его наличие. К примеру, защита электродвигателей часто осуществляется с помощью максимально-токовых реле. В данном случае автомат необходим лишь как средство защиты от короткого замыкания.

Характеристика А: тепловой расцепитель срабатывает при токах, превышающих номинальное значение на 30%. На отключение понадобится порядка часа времени. Если ток превысит номинальное значение в два раза, то в дело вступит электромагнитный расцепитель, время срабатывания которого составляет 0,05 секунды. Если при двойном превышении номинального значения тока соленоид по каким-то причинам не сработает, то тепловому расцепителю потребуется порядка 20 – 30 секунд на отключение нагрузки. Когда номинальное значение превышено в три раза электромагнитный расцепитель сработает без каких-либо промедлений, и за сотые доли секунды отключит нагрузку. Подобные выключатели используются в цепях, где не предусмотрено возникновение кратковременных перегрузок во время нормального рабочего режима. Пример – цепь, в которую подключены устройства, содержащие полупроводниковые элементы, выходящие из строя даже при незначительном превышении тока.

Характеристика В: ее отличительная особенность в том, что электромагнитный расцепитель срабатывает при токе, значение которого превышает номинальное в три и более раз. Время, необходимое соленоиду для срабатывания – 0,015 секунды. Тепловому расцепителю при тех же условиях понадобится порядка 4 – 5 секунд для срабатывания. Срабатывание автомата гарантировано при нагрузке, превышающей номинал в 5 раз (переменный ток) и в 7,5 раз (постоянный ток). Выключатели с характеристикой В используются в сетях освещения, и прочих сетях, где повышение тока во время пуска отсутствует, либо невелико.

Характеристика С: наиболее популярная характеристика. Автоматические выключатели с этой характеристикой могут выдержать еще большие перегрузки в сравнении с автоматами характеристик А и В. Минимальное значение тока, при котором срабатывает автомат превышает номинальное значение в 5 раз. При равных условиях тепловому расцепителю понадобится на срабатывание 1,5 секунды. Срабатывание автомата гарантировано при перегрузке, превышающей номинал в 10 раз (переменный ток), а для цепи постоянного тока это значение составит – 15 раз. Выключатели с характеристикой С устанавливаются в сетях, предусматривающих наличие смешанной нагрузки и умеренное повышение тока во время пуска. В бытовых электрощитах устанавливаются автоматы именно этого типа.

Характеристика D: отличительная особенность – очень большая перегрузочная способность. Минимальное значение тока для срабатывания – десятикратное превышение номинала, тепловой расцепитель сработает за 0,4 секунды. Срабатывание гарантировано при нагрузке в 20 номиналов. Назначение автоматических выключателей с характеристикой D – подключение электродвигателей с большими пусковыми токами.

Характеристика К: отличительная особенность – большой разброс между максимальными значениями токов срабатывания автомата для цепей постоянного и переменного тока. Минимальное значение тока, необходимого для срабатывания электромагнитного расцепителя – восьмикратное превышение номинального значения. Срабатывание гарантировано при значениях для цепей постоянного и переменного тока – 18-ти и 12-ти кратное превышение номинала соответственно. Время срабатывания автомата – 0,2 секунды. Тепловому расцепителю для срабатывания достаточно превышения номинала в 1,05 раза. Применение – подключение исключительно индуктивной нагрузки.

Характеристика Z: отличается довольно не высоким уровнем тока, необходимого для гарантированного срабатывания. Минимальное значение для срабатывания автомата – два номинала, гарантированное срабатывание при трех номиналах для переменного тока, и 4,5 номинала для постоянного. Тепловому расцепителю с характеристикой Z, как и для характеристики К, для срабатывания достаточно превышение номинала в 1,05 раза. Применение автоматов с характеристикой Z – подключение электронных устройств.

Технические характеристики автоматических выключателей типа B, C, D, выбор в зависимости от вида нагрузки

электрика, сигнализация, видеонаблюдение, контроль доступа (СКУД), инженерно технические системы (ИТС)

Автоматический защитный выключатель (АВ) относится к наиболее часто используемым аппаратам коммутации и защиты в сетях 0,4 кВ. Защитные функции автоматов построены на срабатывании расцепителей двух видов:

• электромагнитного;
• теплового.

Срабатывание электромагнитного расцепителя происходит без выдержки времени и обеспечивает защиту от сверхтоков короткого замыкания.

Тепловой расцепитель имеет интегральную зависимость времени срабатывания от токовой нагрузки. Это обусловлено применением биметаллического элемента, нагреваемого проходящей токовой нагрузкой.

Чем больше значение токовой величины, тем быстрее происходит тепловой изгиб биметалла, освобождение защёлки и, соответственно, отключение автомата. Тепловой расцепитель защищает объект от перегрузки.

Основные принципы автоматической защиты электрических цепей и электрооборудования заключаются в следующем.

Защита коммутационного аппарата должна максимально быстро произвести отключение при возникновении аварийного режима, но при этом не реагировать на кратковременные пусковые токовые всплески электродвигателей и броски намагничивания при включении трансформаторов.

Элементы автоматической защиты АВ не обладают возможностью гибкой настройки параметров срабатывания, как УРЗА. Поэтому для обеспечения защиты нагрузки различного свойства применяют автоматические выключатели, имеющие разную зависимость времени срабатывания от токовой величины. Эта зависимость называется

время – токовой характеристикой (ВТХ) автоматического выключателя.

В соответствии с ГОСТ Р 50345 – 2010 время – токовые характеристики автоматов делятся на три типа – B, C, D. Наиболее наглядно сравнительные характеристики автоматов защиты демонстрируют графики ВТХ. По горизонтальной оси графиков отложены значения кратности тока, то есть, отношение фактического тока к номиналу автомата, по вертикальной – время отключения.

ГОСТ регламентирует порядок проведения испытаний по проверке время – токовых характеристик защитного автомата. Проверка отключающей характеристики осуществляется на пяти значениях испытательного тока.

Первые три применяемые в ходе испытаний токовые значения предназначены для проверки срабатывания тепловых расцепителей. Одно из них является величиной нерасцепления, два других – токами расцепления. Два последних испытания проводятся для проверки отключающей способности мгновенного электромагнитного расцепителя.

ИСПЫТАНИЯ ТЕПЛОВЫХ РАСЦЕПИТЕЛЕЙ

Автоматические выключатели с характеристикой типа B, C, D.

I = 1,13*In.

При такой кратности испытываются технические характеристики срабатывания автоматических выключателей всех трёх типов – B, C и D. Токовая нагрузка одновременно пропускается через все полюса выключателя. Критерии отсутствия расцепления одинаковы для всех типов характеристик.

Срабатывание защиты коммутационных аппаратов, имеющих номинальное значение до 63 ампер включительно не должно происходить при проведении технического испытания в течение часа.

Для защитных автоматов номиналом более 63 ампер, срабатывания расцепителя не должно быть в течение двух часов. Начинается испытание при холодном состоянии автомата. Холодным принято считать температуру автомата 30°С.

I = 1,45*In.

В таком режиме также испытываются автоматические выключатели всех трёх видов. К этому испытанию переходят непосредственно после технической проверки током нерасцепления. Ток повышают плавно в течение 5 секунд до величины 1,45*In. Критерии срабатывания расцепителя также одинаковы для защитных коммутационных аппаратов всех технических характеристик.

Автоматические выключатели с номинальными значениями до 63 ампер включительно должны отключиться в течение времени менее одного часа, аппараты номиналом более 63 А – менее чем за 2 часа.

I = 2,55*In.

Данное испытание характеристики расцепителя воздушного выключателя начинают с холодного состояния. Нагрузка должна проходить по всем трём полюсам АВ. Технические критерии расцепления следующие. Отключение защитного коммутационного аппарата с номиналом до 32 ампер включительно происходит более чем за секунду и менее чем за 60 секунд.

Время срабатывания защиты АВ номиналом более 32 ампер лежит в диапазоне от 1 секунды до 120 секунд.

ИСПЫТАНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ РАСЦЕПИТЕЛЕЙ

Автоматические выключатели с технической характеристикой типа B.

I = 3*In.

Целью данной токовой прогрузки является проверка мгновенного электромагнитного расцепителя. Время срабатывания автоматических выключателей любых номиналов, имеющих ВТХ типа B не должно превышать 0,1 секунды.

Токовой нагрузке должны подвергаться все три полюса. Нагрузка расцепления подаётся толчком путём включения вспомогательного выключателя.

I = 5*In.

Токовая проверка пятикратным номиналом также рассчитана на мгновенный расцепитель. Технические условия проведения этого вида испытания такие же, как у предыдущего. АВ холодный, ток подаётся сторонним коммутатором. Автоматическое срабатывание расцепителя должно занимать не более 0,1 секунды.

Автоматические выключатели с технической характеристикой типа C и D.

АВ имеющие ВТХ вида C испытываются 5 – кратным и 10 – кратным током, автоматы с ВТХ D – 10 – кратным и 20 – кратным токами. Время отключения во всех случаях не должно быть более 0,1 секунды. В отдельных случаях АВ типа D могут быть подвергнуты техническим испытаниям 50 – кратным током.

КРИТЕРИИ ВЫБОРА ХАРАКТЕРИСТИКИ

Как видно из описания время – токовых характеристических параметров, к наиболее чувствительным аппаратам относятся АВ, обладающие ВТХ класса B, далее в порядке снижения чувствительности следуют типы C и D.

При выборе автоматических выключателей ВТХ исходят из технического характера защищаемой нагрузки. Процедура выбора выполняется при проектировании электрической части объекта. Выбираемый автомат всегда должен быть чувствительным настолько, насколько это возможно по условиям отстройки от максимальных токовых значений рабочего режима.

Высокочувствительная защита гарантирует быстрое отключение при аварии и обеспечивает пожарную безопасность.

Отключающая техническая характеристика автоматического выключателя типа B больше всего подходит для защиты нагрузки, в составе которой отсутствуют электродвигатели с большими значениями пусковых моментов.

Это:

• осветительная, электронагревательная аппаратура;
• электродвигатели небольшой мощности с лёгким пуском, например воздушные маломощные вентиляторы.

Характеристика C применяется, когда требуется защитить нагрузку с двигателями средней мощности, имеющими заметные пусковые токи.

Характеристика D предназначена для подключения мощных электродвигателей с большими пусковыми моментами.

Часто встречаются технические рекомендации по выбору автоматических коммутационных аппаратов, в которых указывается, что тип B применяется в быту, тип C – в быту и на производстве, тип D – только на производстве. На самом деле защитный коммутационный аппарат выбирается не по назначению нагрузки, а по наличию и величине пусковых токов.

Разумеется, в частном доме вряд ли найдётся много мощных электродвигателей с тяжёлым пуском, требующих защитного коммутационного аппарата класса D, и на производстве существует много участков, где нагрузку составляет только освещение и компьютерная техника.

На таких участках следует применять самые чувствительные автоматы. Вообще, всякое загрубление органов защиты должно быть технически оправданным.

© 2012-2021 г. Все права защищены.

Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов

Выбор автоматического выключателя по характеристикам.

Автоматический выключатель – низковольтный коммутационный аппарат, обеспечивающий защиту электрической цепи от токовых перегрузок, связанных с подключением большого количества приборов (суммарная мощность которых превышает допустимую), неисправностью приборов или тока короткого замыкания (КЗ). Если выключатель не сработает вовремя и не обесточит линию, большая сила тока может вывести из строя бытовые приборы, а также привести к высокому нагреву кабеля с последующим возгоранием изоляции. Поэтому основная задача автоматического выключателя – определить появление чрезмерного тока и отключить сеть раньше, не допуская пожароопасной ситуации или повреждений приборов. В соответствии с требованиями Правил устройств электроустановок (ПУЭ), эксплуатация сети без автоматов защиты – запрещена. Для того, чтобы правильно подобрать необходимые автоматы защиты, нужно знать основные характеристики автоматических выключателей: это номинальный ток и время-токовая характеристика.

Номинальный ток – максимальный ток, который может протекать через автоматический выключатель бесконечно долго, не отключая защищаемую электрическую сеть.
Время-токовая характеристика — это зависимость времени срабатывания от силы тока, протекающего через автоматический выключатель.

Принцип работы автоматического выключателя

Основные органы срабатывания автоматического выключателя – Тепловой расцепитель (биметаллическая пластина) и электромагнитный расцепитель (соленоидом с сердечником). При нормальной работе электрической сети и подключенных в сеть приборов, через автоматический выключатель протекает электрический ток. Биметаллическая пластина от воздействия повышенного тока нагревается и изгибается приводя в действие механизм расцепления. В зависимости от категории автоматического выключателя, время срабатывания будет происходить быстрее или медленнее.

Категории (типы) автоматических выключателей

Автоматические выключатели делятся на типы в зависимости от чувствительности мгновенного расцепителя. Обозначаются класс латинскими буквами A, B, C и D.

Автоматические выключатели типа А (2 – 3 значения номинального тока) срабатывают без выдержки времени (неселективные). Применяются в основном для защиты цепей с большой протяженностью и для защиты микропроцессорных устройств.
Автоматические выключатели типа B (от 3 до 5 значений номинального тока). То есть выключатель с маркировкой В16 сработает при силе тока от 48А до 80А. Данные выключатели широко используются в быту, в основном в домах со старой проводкой, на дачах или в сельской местности.
Автоматические выключатели типа C (от 5 до 10 значений номинального тока). Выключатель с маркировкой С16 сработает при силе тока от 80А до 160А. Используются выключатели типа С в основном в новых многоквартирных домах, где в сеть может быть подключено много бытовой техники (стиральная машина, утюг, холодильник, кондиционер, посудомоечная машина, электрический чайник, микроволновая печь, пылесос и пр.).
Автоматические выключатели типа D (от 10 до 20 номинальных токов) используются для защиты цепей, питающих электрические установки с высокими пусковыми токами (компрессоры, электромоторы, станки, насосы и подъемные механизмы) и применяются в основном в производственных помещениях. Также устройства с характеристикой D используют в общих сетях зданий, где они выполняют подстраховочную роль, если в отдельных помещениях по каким-то причинам не произошло своевременного отключения электроэнергии.
Зависимость времени отключения от силы тока нагляднее всего можно изобразить в виде графика.

Автоматические выключатели типа  K приборы типа K имеют большой разброс в величинах тока, необходимых для электромагнитного расцепления. Так, для цепи переменного тока этот показатель должен превышать номинальный в 12 раз, а для постоянного – в 18. Срабатывание электромагнитного соленоида происходит не более чем через 0,02 сек. Срабатывание теплового расцепителя в таком оборудовании может произойти при превышении величины номинального тока всего на 5%.

Автоматические выключатели типа  Z приборы типа Z тоже имеют разные токи срабатывания соленоида электромагнитного расцепления, но разброс при этом не столь велик, как в АВ категории K. В цепях переменного тока для их отключения превышение токового номинала должно быть трехкратным, а в сетях постоянного – величина электротока должна быть в 4,5 раза больше номинальной.

Количество полюсов автоматических выключателей

Однополюсные автоматические выключатели используются для защиты цепей с приборами освещения и розетками, куда подключаются обычные однофазные бытовые приборы.
Для защиты однофазной проводки, куда подключаются отопительные приборы, водонагреватели, электрические плиты, стиральные машины в качестве защиты между щитом и помещением устанавливаются двухполюсные автоматические выключатели.

Двухполюсные АВ при отключении обеспечивает разрыв не только «фазы», но и «нуля».
Нельзя устанавливать два однополюсных выключателя для защиты фазного и нулевого провода! Для этих целей применяют двухполюсные автоматы, которые отключают «ноль» и «фазу» одновременно.

В трехфазной сети, в основном в промышленности, применяются 3-х полюсные автоматические выключатели.

4-х полюсные выключатели являются вводными автоматами и обеспечивают защиту 3-х фазной электросети: 3 фазы + нейтраль.

Вводной автоматический выключатель обязательно должен отключать все фазы и рабочий «ноль», так как имеется вероятность поражения электрическим током при проведении обслуживания или работ с проводкой.

типы и характеристики. Номинальный ток автоматического выключателя.

Это устройство защищает проводку от короткого замыкания, а также от подключения избыточной нагрузки. Выбор автоматического выключателя производится с учетом следующих параметров.

На фото:

Номинальный ток автоматического выключателя

Сколько ампер на миллиметр? Возможности вашей проводки определяют значение номинального тока. А какие провода для нее потребуются, выясняют следующим образом. Рассчитывают предполагаемую максимальную нагрузку, то есть суммарную потребляемую мощность для всех электроприборов в помещении. А затем, используя полученные данные, выбирают нужные характеристики проводов:

• для медного провода допустимая сила тока составляет 10 А на 1 мм² сечения,

На фото:

• для алюминиевого провода — 6 А на 1 мм² сечения. Из-за высокого удельного сопротивления и низкой механической прочности жилы алюминиевые провода в настоящее время практически не используются. Так что дальнейшие расчеты приведены только для медных проводов.

Формула расчета максимальной силы тока
I=P:U
или мощность/ напряжение сети (в нашем случае – 220 В).
Например, если мощность всех электроприборов в помещении равна 5 кВт, полученный результат составит примерно 22,7 А. Т.е. для этой цепи электропитания потребуются провода сечением 2,5 мм² (на жаргоне – два с половиной квадрата). Возможностям такой проводки будет идеально соответствовать автоматический выключатель на 25 А.

Характеристики автоматических выключателей

Чувствительность к перегрузкам. Этот параметр характеризуется буквенной маркировкой от A до D. Он показывает, как быстро устройство реагирует на избыточную нагрузку в сети: отключает питание сразу или с небольшой задержкой.

Автоматы имеют несколько характеристик чувствительности.

Почему не сразу? На практике необходимость задержки автомата объясняется наличием пусковых токов у некоторых приборов (например, у агрегата холодильника, электродвигателя стиральной машины и т.д.).В момент запуска этих устройств значение силы тока в цепи их питания во много раз превышает номинальные параметры. Такой скачок длится доли секунды и не представляет никакой угрозы для проводов, однако автомат со слишком высокой чувствительностью успевает отреагировать на перегрузку в сети и отключает подачу напряжения. Подобные излишние меры предосторожности причинят массу неудобств жильцам дома, которые будут вынуждены бегать к распределительному щитку и дергать за рубильник каждый раз при включении холодильника или стиральной машины.

• Характеристика А обозначает наиболее высокую чувствительность. Такие устройства реагируют на перегрузку практически мгновенно и применяются для защиты цепей питания особо точных приборов. Для бытовых нужд они не используются.
• Характеристика B указывает на наличие небольшой временной задержки срабатывания автомата. В бытовых условиях такое приспособление можно применять для защиты сети питания, к которой подключены сложные и дорогостоящие устройства типа плазменной панели, компьютера и т.д.
• Характеристикой C обладают автоматические выключатели, наиболее подходящие для широкого использования в быту. Обычно именно они применяются для защиты отдельных участков цепи электропитания внутри дома. Задержка срабатывания такого прибора является вполне достаточной для того, чтобы он не реагировал на мгновенные перегрузки в сети, обесточивая последнюю только в случае серьезной неисправности.
• Характеристика D свидетельствует о том, что автомат наименее чувствителен к перегрузкам. Как правило, подобное устройство устанавливают на вводе электроэнергии в дом, в самом первом распределительном щитке, и оно контролирует всю электрическую сеть здания. По сути, этот аппарат является дублирующим: он срабатывает только в том случае, если следующий за ним автомат (защищающий отдельный участок цепи в конкретном помещении) по тем или иным причинам не отреагировал на возникшую неисправность.

В яблочко! По мнению специалистов, оптимальное значение отключающей способности (обозначается как Ics или Icn) для бытовых автоматов составляет от 3 до 4,5 кА. Эти цифры показывают, что силовые контакты не будут повреждены, а специальная дугогасящая камера сможет эффективно отвести электрический разряд от их поверхностей при силе тока, доходящей до 3–4,5 кА (3000–4500 А).

На фото: автоматический выключатель от фабрики ABB.

Типы автоматических выключателей

Номинальная отключающая способность. Этот параметр показывает стойкость его силовых контактов к протеканию токов большой силы и к подгоранию в момент разрыва цепи.

В последнем случае возникает так называемая дуга, похожая на разряд молнии, что сопровождается очень высокой температурой (тысячи градусов). Следовательно, чем выше значение отключающей способности автомата, тем более качественный материал применяется при изготовлении его деталей и тем дольше он прослужит.

Само собой, это отражается и на стоимости изделия. Возможно, подобные расходы не являются оправданными, так как токи значительной силы возникают только в результате короткого замыкания, что на практике происходит довольно редко.

 

---

В статье использованы изображения abb.com, doepke.de, moeller.net, ekf.su, schneider-electric.com

---

 

Характеристики автоматических выключателей — Электромонтажные работы Минск МО РБ

Автоматический выключатель, называемый попросту “автоматом” – это знакомое практически каждому электротехническое устройство, предназначенное для отключения сети при возникновении определенного рода проблем. Защита сети от токов, превышающих допустимое значение, давно применяется в электрических схемах. При этом любой аппарат максимально-токовой защиты выполняет две наиболее важные функции – вовремя распознать слишком высокое значение тока и среагировать на него, разорвав цепь до того момента, как ей будут нанесены повреждения.

Высокие токи, в свою очередь, принято разделять на две категории:

1. Большое значение тока, ставшее следствием перегрузки сети;

2. Сверхтоки короткого замыкания, вызванные замыканием фазного и нулевого проводников.

Если в случае с коротким замыканием все предельно просто (современный автомат способен определить КЗ и отключить питание практически мгновенно), то с током перегрузки дела обстоят несколько сложнее. Отличаясь совсем не намного от номинального значения, такой ток может без последствий протекать в сети, в связи с чем, нет нужды в его мгновенном отключении.

Существует целый ряд токов, каждый из которых обладает собственным максимально допустимым временем отключения сети, колеблющимся в диапазоне от нескольких секунд до 20 и более минут. Также должны быть исключены ложные срабатывания, когда ток не несет никакой опасности и в отключении нет необходимости.

Конструкции современных автоматических выключателей предполагают использование одного из трех видов расцепителей, первый из которых – механический, предназначенный для ручного включения и выключения. Также применяется электромагнитная конструкция, отключающая токи короткого замыкания и наиболее сложная – технология тепловой защиты от перегрузок. Как раз характеристика теплового и электромагнитного расцепителей определяет характеристику автоматического выключателя. В данном случае используется буквенное обозначение на корпусе, стоящее перед цифровым обозначением токового номинала аппарата.

По обозначению характеристики судят о том, в каком диапазоне защита от перегрузок срабатывает, а точную регулировку выполняют за счет регулировочного винта, поджимающего биметаллическую пластину, которая реагирует увеличение протекающего электрического тока, разрывая цепь. Кроме того, характеристика “автомата” позволяет определить диапазон максимально-токовой защиты, который зависит от параметров встроенного соленоида.

Итак, все характеристики автоматических выключателей представляют собой зависимость между значением тока нагрузки и временем отключения при его достижении. Далее будут перечислены характеристики “автоматов”, а также описаны их отличия и функциональное назначение.

• Характеристика MA не подразумевает использование теплового расцепителя. В действительности, в его применении не всегда есть необходимость. В качестве примера можно привести электродвигатели, защита которых осуществляется при помощи максимально-токовых реле. Роль же автомата в данном случае заключается в обеспечении защиты от токов КЗ.

• Характеристика А. Отличительной особенностью данной характеристики является то, что тепловой расцепитель срабатывает при превышении номинального значения тока уже на 1,3 единицы со временем отключения около часа. Автоматические выключатели, обладающие характеристикой А, используются в цепях, где нормальный рабочий режим исключает возможность появления кратковременных перегрузок. Один из примеров – цепи с полупроводниковыми устройствами, которые могут выйти из строя при малейшем превышении силы тока.

• Характеристика В. Главное отличие данной характеристики от характеристики А заключается в срабатывании расцепителя только при трех- и более кратном превышении номинального значения тока. При этом соленоид срабатывает всего за 0,015 секунды, а время срабатывания расцепителя теплового типа при трехкратной перегрузке составляет 4-5 секунд. Область применения “автоматов” характеристики B – осветительные и другие сети со сравнительно небольшим пусковым превышением тока.

• Характеристика С для большинства электриков является наиболее известной. В отличие от автоматов В и А, аппараты данной характеристики обладают большей перегрузочной способностью, минимальный порог которой составляет пятикратное повышение, по сравнению с номинальным значением. Наиболее распространены автоматические выключатели С в сетях с нагрузкой смешанного типа, обладающей умеренными пусковыми токами. Благодаря этому, автоматы как раз этого типа устанавливают в бытовых электрощитах.

• Характеристика D. Особенность данной характеристики состоит в большой перегрузочной способности. Минимальный порог срабатывания электромагнитного соленоида в данном случае составляет десятикратное превышение номинального значения тока, а время срабатывания теплового расцепителя может не превышать 0,4 секунды. Основная область применения “автоматов” характеристики D – это подключение электродвигателей с большими пусковыми токами.

• Характеристика K отличается тем, что соленоид обладает большим разбросом срабатывания в цепях переменного и постоянного тока. Так, если для переменного тока гарантированный порог срабатывания составляет 12-кратное превышение номинала, то для постоянного тока перегрузка должна составить 18 токов. Такая особенность позволяет использовать аппараты данной характеристики исключительно для подключения индуктивной нагрузки.

• Характеристика Z также обладает значительным различием гарантированного срабатывания электромагнитной защиты в цепях переменного и постоянного тока. Однако сфера применения таких автоматов – подключение электронных устройств.

Видео-обзор дифавтоматов, УЗО, автоматических выключателей от разных производителей таких как АВВ, Schneider electrik, IEKи многих других от Александра Горшунова

номиналы, селективность и классификация с фото и видео

Если необходимо правильно выбрать для своего электрощита автоматический выключатель, надо знать его характеристики. Самая основная характеристика, на которую ориентируются при покупке этого устройства – это номинальный ток. Именно она красуется на корпусе автоматического выключателя, написанная большими цифрами и буквами.

Основные характеристики «автоматов»

Сегодня существуют автоматические выключатели технические характеристики, которых существенно различаются. Если автоматический выключатель или «автомат» – советского образца, то номинальный ток на нём был написан в привычном для нас виде, например: 16 А. На китайских «автоматах» можно найти только цифровое обозначение, перед которым стоит какая-либо буква. Это также является важной характеристикой, о которой речь пойдёт позже.

Номинальный ток

Прежде чем подбирать нужный автоматический выключатель, надо знать, какая на него ляжет нагрузка. Все приборы, находящиеся внутри помещения и включенные в данную электрическую цепь, называются её потребителями. Нужно рассчитать такую характеристику, как их суммарную мощность, притом – максимальную. Не стоит забывать при этом, что количество приборов, которые можно навесить на одну цепь, определяется не только номинальным током автоматического выключателя, но и возможностями самой проводки.

Важно знать и такие характеристики:

• сечение провода, которым разведена проводка;
• номинальный ток.

Говоря о номинальном токе, важно обратить внимание на какой ток рассчитаны установочные элементы, так как для сети они служат не только розетками и выключателями, но и равноправными проводниками. Они обязаны выдерживать такой же ток, что и провода, разведённые по помещению.

Время срабатывания

Помимо номинального тока, существуют у «автоматов» технические характеристики, связанные со временем срабатывания. Ведь во многих случаях это важно: дорогостоящее оборудование не должно успеть выйти из строя при появлении перенапряжения. Для этого у каждого «автомата» обозначается своя времятоковая характеристика. Она показывает, как быстро отключится защищаемая «автоматом» цепь, в зависимости от величины проходящего по ней тока. Для расчёта этого параметра берётся отношение реального тока к номинальному току автоматического выключателя.

В зависимости от этой характеристики срабатывания автоматических выключателей на их корпусе ставится буквенная маркировка. На китайских образцах это как раз и есть та большая буква, которая стоит перед номинальным током. Это могут быть обозначения:

Бытовое использование автоматических выключателей подразумевает превышение номинального тока в 3–10 раз. Такие превышения считаются нормальными для переходных процессов – пусковых токов некоторых устройств. Тип В рассчитан на лампы накаливания, их выключатели или обогреватели. «Автоматы» с такой характеристикой отлично справятся с обслуживанием освещения лестничной клетки, так как у них не наступит срабатывание при пуске нескольких ламп. Зато при коротком замыкании в каком-либо из патронов срабатывание обеспечено.

Если в цепи будут стоять устройства с более серьёзными пусковыми токами – холодильники, климатическое оборудование, газоразрядные лампы или некоторые виды медицинских приборов, то лучше остановить свой выбор на «автоматах» типа С.

Ещё большие пусковые токи бывают при пуске трёхфазных двигателей – приводов лифта. Для этого оборудования используются трёх- или четырёхсекционные автоматические выключатели типа D. На этом типе заканчивается использование «автоматов» в домах.

Типы Z и К рассчитаны на специальное использование. Например, автоматический выключатель типа Z – слишком «тонкая материя»: у него очень низкий порог срабатывания. Такие «автоматы» устанавливаются в цепях, в которые включены прецизионные полупроводниковые приборы, чувствительные к малейшим перепадам напряжения.

А вот автоматические выключатели типа К хорошо работают с индуктивными нагрузками. Напомним, что индуктивный потребитель даёт сильную искру, указывающую на максимальный ток, не в момент включения, а именно в момент размыкания цепи. Именно этот режим будет критическим для любого другого типа автоматического выключателя, но не для типа К.

Номинальное напряжение

Многие не посчитают эту характеристику особо важной, считая что электросеть – это только 220 В. Однако, даже в жилых домах есть подъёмное оборудование – лифты, у которых стоит трёхфазный двигатель, рассчитанный на напряжение 380 В.

Такое напряжение очень легко получить и в квартире при определённой аварии электрощита. Достаточно того, чтобы одна из фаз попала на нулевой провод, как на остальных фазах напряжение может подскочить до 380 В. И не всегда автоматические выключатели могут «отследить» это перенапряжение. А если вовремя не происходит их срабатывание, то электроприборы в квартирах могут выйти из строя.

Срабатывание «автоматов» может не произойти, если их номинальное напряжение составляет 380 В, а не 220 В. Многие жители домов считают, что если поставить автоматический выключатель с запасом по напряжению, то он прослужит дольше. Однако запас стоит выбирать по току, если вы только планируете покупать мощные приборы. Запас должен быть и у самой проводки. В противном случае лучше в квартиру бросить ещё один ввод со своим автоматическим выключателем и провести эту цепь проводом большего сечения и с жилой заземления.

Предельная коммутационная способность

Остался ещё один технический параметр, значение которого надо пояснить. Эта характеристика указывает на тот ток, при котором происходит буквально сварка контактов автоматического выключателя, отчего он перестаёт срабатывать, превращаясь в проводник.

Подать такой большой ток на автоматический выключатель – это хороший шанс устроить пожар в помещении, если только раньше этого автоматического выключателя в цепи не стоит «автомат» с большей предельной коммутационной способностью. Тогда его срабатывание спасёт проводку от перегрева и возгорания изоляции.

Обозначается эта характеристика отдельно для переменного и постоянного тока. Её значение на автоматическом выключателе можно увидеть в прямоугольнике, который расположен ниже основных характеристик: типа «автомата» и номинального тока.

Класс ограничения дуги

Есть ещё такие характеристики, как класс ограничения дуги. При разрыве цепи, в которой значение тока «зашкаливает», всегда возникает дуга. В автоматических выключателях для этого присутствует специальная камера гашения дуги. Класс ограничения дуги показывает, насколько быстро происходит гашение не той дуги, которая возникает при разрыве цепи в «автомата», а той, которая возникает именно в месте короткого замыкания, возникшего во внешнем выключателе, розетке, распределительной коробке или электрическом приборе.

Таким образом, подробно изучив основные электротехнические параметры «автоматов», не составит особого труда выбрать оптимально подходящий вариант. Вышеизложенная информация, также поможет существенно увеличить их срок эксплуатации.

Расшифровки характеристик и выбор автоматических выключателей

Содержание:

1. 1. Назначение и разновидности автоматов
2. 2. Основные параметры выбора

При выборе автоматического выключателя покупателю нужно определиться с количеством полюсов устройства, номинальным током, типом защитной характеристики и не только. Подбор значения по любому из параметров осуществляется в зависимости от помещения, в которое будет устанавливаться устройство. Специалисты точно знают, что необходимо выбрать. Но как обычному пользователю сделать правильный выбор? Обо всем по порядку.

Назначение и разновидности автоматов

Автоматический выключатель – предохранительное устройство, которое перекрывает поступление тока в проводку при перегрузке в сети и/или коротком замыкании. Это происходит с помощью расцепителя. Он бывает трех видов, от которых зависит прямое назначение выключателя.

Тепловой служит для защиты от перегрузок в сети, представляет собой биметаллическую пластину теплового реле. При превышении значения номинального тока она нагревается, расширяется и выгибается, толкая рычаг, который разрывает соединение.

Второй тип – электромагнитный. Это система из катушки, сердечника и пружины, предназначенная для защиты от короткого замыкания. При резком увеличении силы тока, проходящего через катушку, меняется магнитное поле, это в свою очередь меняет положение сердечника, приводя к сжатию пружины и срабатыванию рычага.

Есть и универсальный вариант — комбинированный. Он объединяет в себе оба вышеописанных механизма, защищая одновременно и от перегрузок, и от скачков напряжения.

По конструкции автоматические выключатели разделяются на несколько разновидностей в зависимости от силы тока, на которую они рассчитаны:

• воздушный – от 800 до 6300 А;
• в литом корпусе – от 10 до 2500 А;
• модульный  – от 0,5 до 125 А.

Последний является одним из самых распространенных. При его выборе следует отметить, что он доступен по цене и прост в использовании и монтаже. Применяется в квартирах, частных домах и офисах. Устройства в литом корпусе и воздушные чаще устанавливаются на промышленных предприятиях и имеют более высокую цену.

Есть разделение автоматических выключателей и по времени срабатывания. Это характеристика, которая определяет скорость расцепления. В зависимости от её значения выделяют опять же три типа. Первый – нормальные (0,02-0,1 с), далее идут селективные (до 1 с) и быстродействующие с токоограничивающим эффектом (до 0,05 с). Последние являются особо долговечными и эффективными. Такой автомат срабатывает перед самой перегрузкой, до сильного повышения тока. Для выбора по данному параметру необходимо учесть силу перегрузок, которые могут возникнуть, и их частоту. Чем они выше и чем чаще происходят, тем быстрее устройство должно на них реагировать.

Основные параметры выбора

Номинальный ток. Первая и одна из самых важных характеристик, по которой следует выбирать, основываясь на том, какая предполагается нагрузка на сеть. Чем выше будет номинальный ток у устройства, тем выше будет и порог его отключения. Но не стоит выбирать автомат с «запасом» по данной характеристике, иначе он может не справиться со своей основной задачей – защитой сети от перегрузок. К тому же, чем выше значение данного параметра у аппарата, тем больше его цена. Расчет подходящего значения номинального тока можно провести по следующей формуле I= P/U, где:

I (А) – искомое значение;

P (Ватт) – суммарная потребляемая мощность. Для её вычисление необходимо сложить мощность всех электроприборов в доме и умножить полученное число на коэффициент 0,7. Потребляемая мощность всегда указывается в паспорте электротехники, а также на её корпусе, обычно сзади на специальной наклейке.

U (В) – напряжение сети.

Полученное значение необходимо округлить до ближайшего из стандартного ряда. Основными считаются автоматические выключатели со значением номинального тока 6А, 10А, 16А, 25А, 32А, 40А, 50А, 63А.

Класс (тип расцепления) – этот параметр обозначается латинской буквой и показывает количество раз превышения номинального тока, при котором автоматический выключатель срабатывает.

• A – 2-3 предназначен для проводки большой протяженности в любых зданиях.
• B – 3-5 подходит для жилых домов;
• C – 5-10 для мест, где в сеть подключается много оборудования, например, для промышленного предприятия или частной мастерской.
• D – 10-20 аналогичен C.

Количество полюсов – эта характеристика связана с фазами сети. Для однофазной применяются однополюсные (в электросетях TN-C, TT) и двухполюсные (в электросетях IT) выключатели, а для трехфазной – трехполюсные (в электросетях TN-C, TT, IT) и четырехполюсные (в электросетях TN-S).

Надеемся, что данная статья поможет Вам в выборе подходящего автомата. Но для установки данного оборудования советуем обратиться к квалифицированному специалисту, чтобы монтаж был выполнен правильно и в последствии не возникли неполадки.

Основные параметры и характеристики автоматических выключателей

К характеристикам автоматических выключателей в основном относятся: номинальное напряжение Ue; номинальный ток In; диапазон уставок тока отключения защиты от перегрузки (Ir или Irth) и защиты от короткого замыкания (Im); номинальный ток отключения при коротком замыкании (промышленный выключатель Icu; бытовой выключатель Icn)) Подождите.

Номинальное рабочее напряжение (Ue): это напряжение, при котором автоматический выключатель работает в нормальных (непрерывных) условиях.

Номинальный ток (In): это максимальное значение тока, которое автоматический выключатель, оснащенный специальным реле максимального тока, может выдерживать неопределенно долго при температуре окружающей среды, указанной производителем, и не будет превышать температурный предел, указанный токоведущим компонентом.

Значение уставки тока срабатывания реле короткого замыкания (Im): реле срабатывания короткого замыкания (мгновенное или с короткой задержкой) используется для быстрого отключения автоматического выключателя при возникновении высокого значения тока короткого замыкания и его предела срабатывания Im.

Номинальная отключающая способность при коротком замыкании (Icu или Icn): Номинальный ток отключения при коротком замыкании автоматического выключателя — это максимальное (ожидаемое) значение тока, которое автоматический выключатель может отключить без повреждения. Текущее значение, указанное в стандарте, представляет собой среднеквадратическое значение переменной составляющей тока повреждения. При расчете стандартного значения переходная составляющая постоянного тока (всегда возникающая при наихудшем случае короткого замыкания) принимается равной нулю. Номинальные характеристики промышленных автоматических выключателей (Icu) и бытовых выключателей (Icn) обычно выражаются в кА (действующее значение).

Отключающая способность при коротком замыкании (Ics): Номинальная отключающая способность автоматического выключателя делится на два типа: номинальная предельная отключающая способность при коротком замыкании и номинальная рабочая отключающая способность при коротком замыкании. В национальном стандарте «Низковольтные распределительные устройства и оборудование управления низковольтными автоматическими выключателями» (GB14048.2–94) приведены следующие пояснения номинальной предельной отключающей способности при коротком замыкании и номинальной рабочей отключающей способности при коротком замыкании автоматических выключателей:

Номинальная предельная отключающая способность автоматического выключателя при коротком замыкании: В соответствии с условиями, указанными в предписанных экспериментальных процедурах, за исключением отключающей способности автоматического выключателя, чтобы продолжать выдерживать свою номинальную токовую нагрузку;

Номинальная рабочая отключающая способность автоматического выключателя при коротком замыкании: В соответствии с условиями, указанными в предписанных экспериментальных процедурах, включая отключающую способность автоматического выключателя, чтобы продолжать выдерживать свою номинальную токовую нагрузку;

Процедура испытания номинальной предельной отключающей способности при коротком замыкании — O-t-CO.

Конкретный тест: отрегулируйте ток линии до ожидаемого значения тока короткого замыкания (например, 380 В, 50 кА), но тестовая кнопка не замкнута, тестируемый автоматический выключатель находится в замкнутом положении, нажмите тестовую кнопку , автоматический выключатель пропускает ток короткого замыкания 50 кА. Автоматический выключатель отключается немедленно (размыкание обозначается буквой O), автоматический выключатель должен быть исправен и может быть снова включен. t — время перерыва, обычно 3 мин. В это время линия все еще находится в состоянии горячего резервирования, и автоматический выключатель снова включается (замыкается, обозначается как C), а затем размыкается (O).(Тестирование заключается в том, чтобы проверить, что автоматический выключатель находится на пике электрической и термической устойчивости по току). Эта процедура называется СО. Если автоматический выключатель может быть полностью отключен, его предельная отключающая способность при коротком замыкании определяется.

Процедура испытания номинальной рабочей отключающей способности при коротком замыкании (Icn) автоматического выключателя: O — t — CO — t — CO. У него на один СО больше, чем при испытании Icn. После испытания автоматический выключатель может полностью выключить и погасить дугу, и считается, что его номинальная отключающая способность при коротком замыкании соответствует требованиям.

Следовательно, можно видеть, что номинальная предельная отключающая способность при коротком замыкании Icn означает, что низковольтный автоматический выключатель может нормально работать после отключения максимального трехфазного тока короткого замыкания на выходе автоматического выключателя и его отключения. ток короткого замыкания снова. Что касается того, может ли это быть нормальным в будущем Включение и выключение, автоматический выключатель не гарантируется; а номинальная рабочая отключающая способность при коротком замыкании Ics означает, что автоматический выключатель может нормально отключаться много раз, когда максимальный трехфазный ток короткого замыкания возникает на его выходе.

Стандарт IEC947-2 «Низковольтные распределительные устройства и управляющее оборудование, низковольтные автоматические выключатели» предусматривает: Автоматический выключатель типа A (относится только к выключателю с длительной задержкой при перегрузке, переходным автоматическим выключателем при коротком замыкании) Ics может составлять 25%, 50%, 75% и 100%. Ics автоматических выключателей класса B (выключатели с трехступенчатой ​​защитой от перегрузки с длительной задержкой, с задержкой короткого замыкания и переходным током короткого замыкания) могут составлять 50%, 75% и 100% от Ics. Следовательно, можно видеть, что номинальная рабочая отключающая способность при коротком замыкании — это значение тока отключения, меньшее, чем номинальный предельный ток отключения при коротком замыкании.

Независимо от типа автоматического выключателя, он имеет два важных технических индикатора: Icu и Ics. Однако, как автоматический выключатель, используемый в ответвлениях, он может соответствовать только номинальной предельной отключающей способности при коротком замыкании. Более распространенное предубеждение состоит в том, что лучше брать большую, а не принимать правильную, думая, что большая страховка. Однако, если он слишком большой, это приведет к ненужным отходам (автоматический выключатель того же типа, тип H с высоким выключателем, в 1,3–1,8 раза дороже, чем обычный тип S).Следовательно, автоматическому выключателю в ответвлении не нужно вслепую следить за своим индексом отключающей способности при коротком замыкании. Автоматический выключатель, используемый в основной линии, должен не только соответствовать требованиям номинальной предельной отключающей способности при коротком замыкании, но также должен соответствовать требованиям номинальной рабочей отключающей способности при коротком замыкании. Если для измерения отключающей способности используется только номинальная предельная отключающая способность при коротком замыкании Icu, вне зависимости от того, квалифицирована она или нет, это принесет небезопасные скрытые опасности для пользователей.

Свободное отключение автоматического выключателя: в любой момент во время процесса включения автоматического выключателя, если действие защиты включает цепь отключения, автоматический выключатель может быть надежно полностью отключен, что называется свободным отключением. Автоматический выключатель со свободным срабатыванием обеспечивает быстрое отключение автоматического выключателя при включении и коротком замыкании автоматического выключателя, что позволяет избежать расширения масштабов аварии.

Каковы параметры автоматических выключателей?

Существуют различные основные параметры автоматических выключателей, которые необходимо знать.Кроме того, эти параметры мы часто видим на автоматических выключателях.

К характеристикам автоматических выключателей в основном относятся: номинальное напряжение Ue; номинальный ток In; диапазон уставок тока отключения защиты от перегрузки (Ir или Irth) и защиты от короткого замыкания (Im); номинальный ток отключения при коротком замыкании (промышленный выключатель Icu; бытовой выключатель Icn))

Рабочее напряжение (Ue)

Это напряжение, на которое рассчитан любой автоматический выключатель в нормальных условиях.

Номинальный ток (In)

Это максимальное значение тока, которое автоматический выключатель может выдерживать неограниченное время при температуре окружающей среды, разработанной производителем, без каких-либо прерываний.

Читайте также: Как читать паспортную табличку MCB (миниатюрный автоматический выключатель)?

Однако это параметры, которые должен понимать каждый инженер-электрик.

Настройка отключения по перегрузке (Ir):

Используется для постоянного номинального тока в соответствии с током.Кроме того, он имеет различный набор кратных значений в регулируемой ручке в пределах от 0,4 до 1 номинального или номинального тока выключателя, который может быть представлен как In.

Рисунок 1: Ручки настройки параметров

тогда,

Ir = несколько * In.

Сейчас,

Предположим, у нас есть автоматический выключатель с номиналом 2000 А и токовой нагрузкой 1000 А, поэтому мы установим его на 1000 А, повернув ручку на 0.5, что означает

Ir = 0,5 * 2000
Ir = 1000A

Следовательно, после превышения нагрузки 1000 А он отключит автоматический выключатель и отключит нагрузку.

Значение уставки тока срабатывания реле короткого замыкания (Im):

Реле отключения при коротком замыкании (мгновенное или с короткой задержкой) используется для быстрого отключения автоматического выключателя при возникновении высокого значения тока повреждения, а его предел срабатывания Im.

Выбор правильного автоматического выключателя и его типа

Автоматический выключатель — это устройство защиты энергосистемы, которое может замыкать или размыкать цепь

Автоматический выключатель срабатывает в условиях неисправности и изолирует неисправную часть цепи от остальной, размыкая цепь.Эта операция выполняется автоматически с помощью реле вместе с автоматическим выключателем.

Следует отметить, что автоматические выключатели также могут управляться вручную, а также могут работать в нормальных условиях. Следовательно, автоматические выключатели также являются полезными коммутационными устройствами, которые используются для включения или отключения цепи в нормальных условиях.

Рабочий механизм:

В общем смысле автоматический выключатель состоит из двух электродов или контактов, которые при нормальных условиях остаются в контакте друг с другом, позволяя течь току.Но в случае неисправности контакты размыкаются или размыкаются, что приводит к разрыву цепи и предотвращению прохождения тока повреждения.

Размыкание контактов достигается включением катушки отключения автоматического выключателя, которая заставляет контакты перемещаться, как показано на рисунке. Также важно знать, что катушка отключения находится под напряжением от реле, поэтому в основном реле сигнализирует выключателю о срабатывании.

Эти контакты также можно размыкать вручную, например, во время обслуживания или переключения.

Мы только что выпустили нашу серию Power Systems Engineering Vlog , и прямо сейчас у нас есть для вас много интересного. Первые 50 участников, которые присоединятся к нашему сообществу видеоблогов, получат 75% скидку . Предложение действительно до 15 мая ^-го . Чего же ты ждешь? Зарегистрируйтесь сейчас.

Явления дуги:

При возникновении короткого замыкания через контакты автоматических выключателей проходит очень высокий ток.Когда эти контакты начинают размыкаться, площадь контакта уменьшается, а сила тока быстро увеличивается. Это вызывает быстрый нагрев и ионизацию окружающего материала. Эта ионизированная среда, таким образом, действует как путь прохождения тока, задерживая разрыв цепи.

Это может привести к повреждению системы, а выделяемое тепло может повредить сам выключатель. Разность потенциалов между контактами довольно мала, но достаточна для поддержания дуги.

Методы гашения дуги:

Эта дуга должна быть устранена для успешного отключения и отключения цепи.Следовательно, это важный фактор при определении типа и размера автоматического выключателя, который будет использоваться в различных приложениях. Для этого у нас есть два метода гашения дуги.

1. Метод высокого сопротивления:

В этом методе сопротивление дуги увеличивается со временем и увеличивается до тех пор, пока значение тока не упадет до уровня, недостаточного для поддержания дуги. Недостатком являются огромные потери энергии и тепла, рассеиваемого в дуге.

2.Метод низкого сопротивления или нулевого тока:

Этот метод используется для систем переменного тока и наиболее широко используется. Весь синусоидальный ток и напряжения проходят через нулевые точки в каждом полупериоде. Сопротивление поддерживается низким до тех пор, пока не произойдет переход через нуль, где дуга гаснет естественным образом, после перехода через ноль, гасящая среда предотвращает повторное возникновение дуги.

Самый быстрый на сегодняшний день автоматический выключатель может погасить дугу за 2 цикла, в то время как наиболее распространенными средами, используемыми для гашения дуги, являются воздух, масло, гексафторид серы SF6 и вакуум.

Категории автоматических выключателей:

Автоматические выключатели

можно разделить на категории согласно соответствующему уровню напряжения системы. Поэтому их можно разделить на выключатели низкого, среднего и высокого напряжения.

Автоматические выключатели низкого напряжения:

Эти выключатели используются для напряжений до 600 В и делятся на 3 типа.

1. Литой корпус (MCCBS):

Они используются для токов от 20 до 2500 ампер и часто используются для включения или выключения цепи.Они помещены в герметичный корпус, поэтому не подлежат ремонту и обычно применяются в распределительных щитах и ​​щитах.

Следует отметить, что MCCBS следует тестировать в соответствии со стандартами UL489 и NEMA AB-1.

2. Силовой выключатель: Силовые выключатели

имеют номинальные токи от 800 до 6000 ампер. Они используются для защиты генератора и двигателя. Силовые выключатели монтируются в металлических корпусах для распределительных устройств низкого напряжения и должны быть испытаны в соответствии с ANSI C37.13 и UL1066.

3. Изолированный корпус (ICCBS):

ICCBS по существу аналогичны автоматическим выключателям в литом корпусе. Однако они включают в себя двухступенчатый механизм закрытия с накоплением энергии. Зарядная рукоятка или двигатель заряжает пружину, которая затем отпускается кнопкой или соленоидом, чтобы окончательно закрыть прерыватель. Обычно они имеют размеры от 800 до 4000 ампер. Обычно они имеют типоразмер от 800 до 4000 ампер и используются в MCC или в качестве главного выключателя в распределительном щите.ICCB также проходят испытания в соответствии со стандартами UL489 и NEMA AB-1

.

Автоматические выключатели среднего и высокого напряжения:

Выключатели

MV используются в системах от 600 В до 69 кВ, а высоковольтные выключатели применяются в системах с напряжением более 69 кВ. Тип среды, находящейся внутри этих автоматических выключателей, используется для их классификации. Они следующие:

1. Масляные автоматические выключатели:

Главные контакты погружены в масло, которое действует как ионизирующая среда.Масло обладает высокой диэлектрической прочностью, чтобы выдерживать напряжение на контактах. Дуга разлагает масло на газы, которые обладают отличными охлаждающими свойствами для гашения дуги. Однако масло, как и газообразный водород, легко воспламеняется, поэтому существует риск возгорания. Эти гидромолоты также требуют своевременного осмотра и замены масла. OCB используются напряжением до 11кВ.

2. Воздушные автоматические выключатели:

В этих автоматических выключателях в качестве средства гашения дуги используется струя воздуха под высоким давлением.

Воздушный поток охлаждает дугу и отталкивает продукты дуги в атмосферу, что приводит к гашению дуги.

Воздушные выключатели в настоящее время в основном заменяют масляные выключатели, поскольку они не связаны с пожарной опасностью. Они также компактны и имеют меньшее время дуги. В большинстве систем высокого напряжения выше 110 кВ используются воздушные выключатели.

3. SF6 Автоматические выключатели:

Гексафторид серы (SF6) представляет собой инертный изолирующий газ, который используется в качестве среды для гашения дуги.Он обладает превосходными характеристиками гашения дуги, поскольку SF6 имеет тенденцию поглощать свободные электроны, поэтому дуга быстро изолируется из-за потери проводящих электронов. Также существуют автоматические выключатели F6 на напряжение до 115 кВ и 230 кВ с временем отключения менее 3 циклов. . Однако эти автоматические выключатели очень дороги.

4. Вакуумные силовые выключатели:

В этих выключателях вакуум используется в качестве среды для гашения дуги.Он предлагает самые сильные изоляционные свойства, чем любой другой материал. Следовательно, как только в этом автоматическом выключателе возникает дуга, она немедленно гаснет. Они используются в системах от 22 кВ до 66 кВ.

Краткое описание типов автоматических выключателей

:

Важные параметры при выборе автоматических выключателей:

Отключающая способность / KA: это максимальный ток, при котором автоматический выключатель рассчитан на безопасное прерывание при определенном напряжении.

Мгновенное срабатывание: Настройки, при которых автоматический выключатель срабатывает немедленно без какой-либо преднамеренной задержки. Все MCCBS и ICB имеют настройки мгновенного отключения, а для PCBS это необязательно.

Кратковременные настройки: Автоматический выключатель остается замкнутым в течение некоторого времени в диапазоне высоких токов короткого замыкания. Это важный фактор в достижении избирательной координации автоматических выключателей.

Настройки длительного времени: Это настройка автоматического выключателя для определения продолжительности времени, в течение которого может протекать определенный ток перегрузки перед отключением. (для значений тока меньше кратковременного или мгновенного срабатывания).

Непрерывный ток: Это ток, который устройство выдерживает без отключения или перегрева.

Размер кадра: Размер кадра указывает физический размер выключателя, а также максимальный продолжительный ток, который он может выдерживать.

Номинальное напряжение, кВ: Показывает максимальное напряжение системы, которое может выдержать автоматический выключатель.

Номинальная кВА или МВА: Важной характеристикой автоматического выключателя является его отключающая или отключающая способность. Это максимальный ток, который автоматический выключатель способен отключать при заданном напряжении и в определенных условиях, например: фактор силы.

Дается по следующей формуле:

Рейтинг МВА (отключающая способность) =

√3 x Напряжение в системе x ток SC 10 ⁶

знак равно

√3 x V _L x I _F 10 ⁶

МВА

Где I _F = номинальный ток отключения в амперах.

Выбор автоматического выключателя в соответствии с его применением / отключающим устройством:

Это тип MCCB, предназначенный для защиты двигателей. Они содержат регулируемый магнитный расцепитель, который можно настроить для отключения двигателя в случае неисправности. Эта конфигурация может быть выполнена в соответствии с типом двигателя. Следует отметить, что пусковой ток не рассматривается как неисправность и может пройти.

Твердотельное отключение:

Эти отключающие устройства оснащены силовой электроникой и программируемым программным обеспечением.Они намного быстрее и надежнее традиционных автоматических выключателей и требуют относительно меньшего обслуживания.

Они также имеют дополнительные функции отключения, такие как длительное, кратковременное, мгновенное отключение и отключение при падении на землю.

Термомагнитный:

Эти расцепители состоят из биметаллической термопласты, которая контролирует работу автоматического выключателя. Перегрев, вызванный высоким током короткого замыкания, приведет к срабатыванию биметаллической ленты для отключения автоматического выключателя, задержка будет зависеть от величины тока короткого замыкания.В основном они используются для защиты нашей системы от перегрузок.

Эти расцепители доступны как в автоматических выключателях, так и на печатных платах и ​​обеспечивают мгновенное отключение, в то время как установка короткого времени 30 циклов также может быть достигнута для печатных плат с использованием только тепловых устройств.

MCCB, ICCB или печатные платы? Какой выбрать?

В целом все автоматические выключатели обеспечивают защиту от перегрузки по току. Выбор автоматических выключателей в литом корпусе, автоматических выключателей с изолированным корпусом и силовых выключателей в системе обычно зависит от предполагаемого применения, требуемых стандартов проектирования и технических характеристик.

Инженер должен учитывать параметры, обсужденные выше, такие как кратковременный рейтинг, отключающая способность, размер кадра и т. Д., Чтобы определить, подходит ли устройство для обеспечения защиты, а также координации и селективности.

MCCB и ICCB имеют наивысшую отключающую способность наряду с мгновенным отключением, поэтому нашей системе не требуется выдерживать высокие токи при любой временной задержке. В то время как печатные платы имеют высокую отключающую способность, дополнительные настройки мгновенного срабатывания, но модели с наивысшим кратковременным рейтингом.

Требования к эксплуатации, такие как выдвижной монтаж, потребуют наличия печатных плат, в то время как для фиксированного монтажа потребуется MCCBS или ICCBS. Экономические преимущества всегда важны, поэтому выбирается лучший компромисс между номинальными характеристиками, размером корпуса и стоимостью. MCCBS и ICCBS относительно дешевле, чем печатные платы.

В конце концов, , мы можем согласиться с тем, что автоматические выключатели являются неотъемлемой частью системы электроснабжения, и их правильное применение очень важно. Наряду с основами и принципами работы автоматических выключателей инженер должен также знать, как правильно выбирать автоматические выключатели в соответствии с их использованием.

Какие рейтинги у автоматического выключателя? — Типы номиналов автоматического выключателя

Номинальные характеристики автоматического выключателя указаны в зависимости от выполняемых им функций. Для получения полной спецификации стандартные характеристики и различные испытания переключателей и автоматических выключателей можно проконсультироваться. Помимо нормальной работы автоматических выключателей, автоматический выключатель должен выполнять следующие три основных функции в условиях короткого замыкания.

• Способен вывести из строя неисправный участок системы.Это называется отключающей способностью автоматического выключателя.
• Автоматический выключатель должен обеспечивать замыкание цепи при наибольшем несимметричном токе в волне тока. Это относится к включению мощности автоматического выключателя.
• Он должен быть способен безопасно переносить неисправность в течение короткого времени, пока другой выключатель устраняет неисправность. Это относится к кратковременной способности автоматического выключателя.

В дополнение к вышеуказанному номиналу автоматические выключатели должны быть указаны в единицах

1. Количество полюсов
2. Номинальное напряжение
3. Номинальный ток
4. Номинальная частота
5. Рабочее напряжение

Эти термины подробно разъясняются ниже.

Номинальное напряжение — Максимальное номинальное напряжение автоматического выключателя — это максимальное действующее значение напряжения, превышающее номинальное напряжение, на которое рассчитан автоматический выключатель, и верхние пределы срабатывания. Номинальное напряжение выражается в KVrms и используется межфазное напряжение для трехфазной цепи.

Номинальный ток — Номинальный нормальный ток автоматического выключателя — это действующее значение тока, с которым автоматический выключатель должен постоянно выдерживать номинальную частоту и номинальное напряжение при определенных условиях.

Номинальная частота — Номинальная частота автоматического выключателя — это частота, на которой он рассчитан на работу. Стандартная частота 50 Гц

Рабочий режим — Рабочий режим автоматического выключателя состоит из предписанного количества единичных операций с установленными интервалами. Последовательность операций относится к размыканию и замыканию контактов выключателя.

Размыкающий контакт — Термины, выражающие наибольшее значение тока короткого замыкания, которое выключатели способны отключать при определенных условиях переходного восстанавливающегося напряжения и напряжения промышленной частоты.Выражается в KA RMS при разъединении контактов. Отключающие способности делятся на два типа.

• Симметричная отключающая способность автоматического выключателя
• Несимметричная отключающая способность автоматического выключателя.

Включающая способность — Всегда существует вероятность включения автоматического выключателя в условиях короткого замыкания. Включающая способность автоматического выключателя — это его способность противостоять воздействию электромагнитных сил, которые прямо пропорциональны квадрату пикового значения тока включения автоматического выключателя.

Включающий ток автоматического выключателя при замыкании на короткое замыкание — это пиковое значение максимальной волны тока (включая составляющую постоянного тока) в первом цикле тока после замыкания цепи автоматическим выключателем.

Ток короткого замыкания — Ток короткого замыкания автоматического выключателя — это среднеквадратичное значение тока, которое выключатель может выдерживать в полностью замкнутом состоянии без повреждений в течение заданного интервала времени при заданных условиях.Обычно это выражается в терминах КА за 1 или 4 секунды. Эти характеристики основаны на тепловом ограничении.

Выключатель низкого напряжения

не имеет такого тока короткого замыкания, потому что он обычно оборудован последовательными расцепителями перегрузки прямого действия.

(PDF) Параметры быстродействующих выключателей постоянного тока

На рис. 5 представлена ​​осциллограмма тока и напряжения короткого замыкания

на трех типах выводов HSCB.

Все потоки были зарегистрированы во время испытаний на одном и том же коротком замыкании

, а проверенные выключатели имели одинаковые уровни уставки

.Выключатели отличались конструкцией главных контактов

и дугогасительных контактов, конструкцией дугогасительной камеры

и системами электромагнитной продувки.

Анализ осциллограммы, представленной на рис. 5, показывает

, что время контактной дуги больше, чем время срабатывания ti.

Во время ts ток все еще нарастает. Выключатель

, осциллограмма которого представлена ​​на рис. 5c), несмотря на наименьшее время отключения

, имеет наибольшее время ts,

, следовательно, наибольшее время отключения при коротком замыкании

и наибольшее значение тока отключения. .Этот выключатель имеет

зазора между главными контактами и дугогасительными контактами,

наибольших геометрических размеров дугогасительных рожков, а его дугогасительная камера

не содержит электропроводящих элементов

. Это приводит к тому, что время, необходимое для

дуги, чтобы переместиться из разомкнутых контактов внутри камеры дуги

, является самым большим.

Выключатель с наименьшим временем ts

и наименьшим током отключения (рис.5b) имеет компактную конструкцию

главных и дугогасительных контактов, короткодуговые

рожков и оснащена высокоэффективной магнитной противовыбросовой системой

.

Параметры, обсуждаемые в этом пункте, имеют решающее влияние

на координацию защиты от короткого замыкания

в настройке транспортного средства — подстанции, что косвенно влияет на надежность

железнодорожного движения [9]. Для обеспечения максимальной координации

выключатель подвижного состава

должен ограничивать ток короткого замыкания до самого низкого уровня

в кратчайшие сроки.Это означает, что, помимо времени размыкания

, должно быть возможно также время дуги контакта

с низкими значениями. Чем больше крутизна тока короткого замыкания

, тем более высокие требования к выключателям подвижного состава предъявляются к ti и ts в

раз.

Выбор выключателей с учетом только их времени размыкания

не гарантирует согласованность защиты

. При длительном ts-времени ток короткого замыкания

может возрасти до значения при отключении тягового выключателя подстанции

.В согласовании защиты

нет корреляции между требованиями

, предъявляемыми к подстанции и подвижному составу

HSCB. Стандарты EN 50123-2 [4] и EN 60077-3 [8]

не подключены, что может вызвать проблемы при выборе параметров HSCB

.

5 Критические токи

Отключение малых токов, называемых критическими токами,

является сложной задачей для HSCB. Низкое значение тока, протекающего

через магнитные противовыбросовые системы, приводит к низкому значению

магнитного поля, влияющего на дугу, в порядке перемещения его

в дугогасительную камеру, удлинения и

гашения.Следовательно, при отключении критических токов возникают большие времена дуги

. Время дуги

нарастает, затем ток отключения падает.

Стандарты EN 5012-2 [4] и EN 60077-3 [8] не определяют допустимое время дуги ta при отключении критических токов

. Из соображений безопасности и обеспечения долговечности HSCB

в польский закон

было внесено положение, согласно которому критический ток определяется как значение тока

, для которого время дуги не превышает

500 мс [16 ].

Величина и время отключения критических токов

зависит от конструкции HSCB, в частности от противовыбросовой системы

. На рис.6 показан процесс отключения критического тока

HSCB, оснащенным только продувочной катушкой.

После оснащения этого выключателя дополнительной системой продувки

[11] (рис.7) значение критического тока

уменьшилось примерно в 10 раз.

Многие типы HSCB биполярны. Это означает, что они могут обеспечивать переключение

в обоих направлениях тока.

Однако конструкция HSCB не является симметричной,

, следовательно, взаимодействие системы продувки не является идентичным

для обоих направлений тока.

Это явление особенно заметно при обрыве критических токов

. На рис.8 и 9 показаны потоки

, зарегистрированные при отключении критических токов одним и тем же выключателем

для обеих поляризаций s — прямой (верхний вывод

(+) подключается со стороны источника питания) и

обратный.

Испытания вышеупомянутого HDCB показали, что значение критического тока

составляет 150 А для обратной поляризации,

т.е. в три раза больше, чем для прямой поляризации.

Знание описанных выше явлений

необходимо для выбора HSCB для конкретных приложений

.

Рис. 6. Отключение критического тока (синий) HSCB с

только с продувочной катушкой. I = 250 A, t

a

= 535 мс.

Рис. 7. Отключение критического тока (синий) с помощью HSCB, оснащенного

с продувочной катушкой с постоянными магнитами; I = 25 A,

t

a

= 231 мс.

4

MATEC Web of Conferences 180, 06006 (2018) https://doi.org/10.1051/matecconf/201818006006

MET’2017

Типы автоматических выключателей

Автоматические выключатели служат важной цели для защиты персонала и предотвратить условия, которые могут привести к пожару.

Изображение предоставлено: nattapan72 / Shutterstock.ком

Автоматические выключатели

, иначе известные как электрические выключатели, представляют собой электромеханические устройства, обычно устанавливаемые в электрические шкафы и используемые для защиты электрических цепей от перегрузок. Автоматические выключатели используются для защиты проводки в цепях от риска возгорания из-за токов, превышающих номинальную мощность цепи. В устройствах используются переключатели, которые автоматически размыкаются при обнаружении избыточных токов и обычно требуют ручного сброса. Торговые марки обычно относятся к панелям, на которых они установлены, и, следовательно, обычно не являются взаимозаменяемыми между панелями.Автоматические выключатели рассчитываются на основе величины тока, который может безопасно переноситься цепью, защищаемой выключателем.

Обычно типы автоматических выключателей делятся на три основных класса, а именно:

• Стандартные автоматические выключатели
• Прерыватели цепи при дуговом замыкании или автоматические выключатели AFCI
• Прерыватели цепи при замыкании на землю или автоматические выключатели GFCI

В пределах этих классов автоматические выключатели также характеризуются несколькими другими эксплуатационными параметрами или особенностями.К ним относятся как основной механизм, который управляет выключателем, так и тип функций сброса, связанных с автоматическим выключателем. В следующих разделах представлено описание каждого из этих типов автоматических выключателей.

Стандартные автоматические выключатели

Стандартные автоматические выключатели — это устройства, которые обычно используются в электрических панелях домов и предприятий, которые работают от однофазного источника питания 120/240 В. Эти автоматические выключатели обычно доступны как однополюсные или двухполюсные выключатели, последние используются для нагрузок с более высоким напряжением, таких как цепи, которые подают питание на электрическую сушилку или диапазон.

Магнитные автоматические выключатели

Магнитные выключатели — это выключатели, в которых внутри устройства используется соленоид или электромагнит для создания магнитного поля, сила которого изменяется линейно с величиной тока в цепи. Когда ток превышает номинальное значение выключателя из-за состояния высокого тока из-за короткого замыкания или другой аномалии, напряженность магнитного поля в соленоиде заставляет выключатель размыкаться, прерывая прохождение тока.

Тепловые автоматические выключатели

Тепловые выключатели — это выключатели, в которых используется внутренняя биметаллическая полоса выключателя, через которую протекает ток цепи.По мере увеличения тока в цепи выделяется тепло, и биметаллическая полоса в конечном итоге достигает точки деформации, которая приводит к срабатыванию выключателя в разомкнутом состоянии, снова прерывая прохождение тока в этой цепи. Как только ток упадет до нуля, биметаллическая полоса охладится, и выключатель можно будет вернуть в исходное положение. Тепловые выключатели чувствительны к температуре. В более холодных условиях эксплуатации точка срабатывания перемещается выше, тогда как в более теплых условиях может происходить смещение в сторону понижения текущего уровня, при котором устройство срабатывает.

Термомагнитные автоматические выключатели

В термомагнитных автоматических выключателях

используются как чувствительные, так и отключающие механизмы, один из которых основан на нагреве, а другой — на магнитном поле, для обеспечения защиты цепи в устройстве. Как правило, магнитная защита реагирует на условия высокого тока, например, в результате короткого замыкания, тогда как тепловая защита может допускать возникновение некоторых условий перегрузки по току при условии, что они ограничены по продолжительности. Эта ситуация может быть результатом высокого пускового тока во время запуска оборудования, такого как двигатели и компрессоры.

Гидравлические магнитные автоматические выключатели

Гидравлические магнитные выключатели

предлагают более точные средства адаптации требований к защите цепей для конкретного применения. В автоматических выключателях этого типа используется соленоид, который обернут вокруг трубы, содержащей железный сердечник, пружину и демпфирующую жидкость. В условиях перегрузки, которая не является результатом короткого замыкания, напряженность магнитного поля начинает оказывать давление на железный сердечник, но гидравлическая жидкость внутри трубы снижает скорость движения.Следовательно, присутствие жидкости и ее вязкость служат для введения временной задержки между началом состояния перегрузки по току и состоянием отключения выключателя. Если состояние сохраняется, движение сердечника вызывает падение магнитного сопротивления цепи и позволяет выключателю сработать. В случае короткого замыкания магнитный поток катушки вызывает срабатывание выключателя, даже если сердечник не перемещался внутри трубки. Одним из преимуществ гидравлических магнитных выключателей является то, что они не подвержены влиянию температурных условий.

Автоматические выключатели AFCI

Прерыватели цепи от дугового замыкания

или автоматические выключатели AFCI — это устройства, специально разработанные для реагирования на наличие опасных условий дуги, которые могут привести к опасности возгорания. Стандартные автоматические выключатели чувствительны к условиям перегрузки по току, но не могут обнаружить наличие дуги, которая может возникнуть, например, в результате ухудшения или повреждения электрической изоляции проводов. Такое искрение может вызвать дуговое замыкание, то есть прохождение тока по непредусмотренному пути и может привести к локальному нагреву, который может вызвать возгорание.В автоматических выключателях AFCI используется специально разработанная электронная схема, чтобы различать нормальную дугу, например, между щетками и коммутатором электродвигателя, и опасными условиями дугового короткого замыкания, отключая выключатель после обнаружения этих условий.

Автоматические выключатели GFCI

Прерыватели цепи

при замыкании на землю или автоматические выключатели GFCI — это автоматические выключатели, которые могут определять наличие очень небольшой разницы между линейным и нулевым проводниками источника питания и быстро реагировать на размыкание цепи, отключая выключатель.В то время как стандартные автоматические выключатели обнаруживают условия перегрузки по току, автоматические выключатели GFCI контролируют величину тока, протекающего от незаземленного (горячего) проводника, и сравнивают его с током, протекающим в нейтральном или заземленном проводнике. Если разница превышает небольшой порог (обычно 4-6 миллиампер), прерыватель срабатывает, чтобы защитить проводку и персонал, который мог непреднамеренно подвергнуться опасности замыкания на землю.

Автоматические выключатели для автомобилей

Автомобильные автоматические выключатели часто классифицируются как Тип 1, 2 или 3, определяемый механизмом сброса.Иногда они также обозначаются римскими цифровыми эквивалентами: Тип I, Тип II и Тип III.

Автоматические выключатели типа 1

Автоматические выключатели

типа 1, также известные как выключатели с автоматическим сбросом, предназначены для непрерывного цикла от включения до выключения при наличии состояния перегрузки, и, если перегрузка устраняется, автоматически сбрасывается.

Автоматические выключатели типа 2

Автоматические выключатели

типа 2 также автоматически сбрасываются при отключении питания путем отключения зажигания автомобиля.

Автоматические выключатели типа 3

Автоматические выключатели

типа 3 требуют ручного сброса и обычно имеют визуальный индикатор, предупреждающий оператора о срабатывании выключателя.

Сводка

В этой статье представлен краткий обзор основных типов автоматических выключателей, обычно используемых в системах распределения электроэнергии и автомобилях. Для получения дополнительной информации о сопутствующих продуктах обратитесь к другим нашим руководствам или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти потенциальные источники поставок или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах.

Прочие «виды» статей

Больше от компании Electric & Power Generation

Описание автоматического выключателя

Что такое автоматические выключатели?

Термин «автоматический выключатель» относится к мерам регулирования в чрезвычайных ситуациях, которые временно останавливают торговлю на бирже. Автоматические выключатели пытаются обуздать паническую продажу, а также могут срабатывать на подъеме с маниакальной покупкой. Они обычно используются для отдельных ценных бумаг, а также для индексов широкого рынка, таких как S&P 500.Автоматические выключатели работают автоматически, останавливая торговлю, когда цены достигают заранее определенных уровней на биржах по всему миру.

Ключевые выводы

• Автоматические выключатели — это временные меры, которые останавливают торговлю, чтобы обуздать панические продажи на фондовых биржах.
Нормы
• США предусматривают три уровня автоматического выключателя, которые должны останавливать торговлю, когда индекс S&P 500 падает на 7%, 13% и 20%.
• Автоматические выключатели для отдельных ценных бумаг срабатывают независимо от того, движутся ли цены вверх или вниз.
• Текущая система автоматических выключателей пересматривалась несколько раз с учетом отзывов о прошлых кризисах.
• Первый автоматический выключатель был установлен после того, как 19 октября 1987 года индекс Dow Jones Industrial Average упал почти на 23%.

Что такое автоматический выключатель?

Как работают автоматические выключатели

Автоматический выключатель работает в мире торговли так же, как и для электрических цепей в доме. Когда что-то перегружается, он срабатывает и отключает цепь.В торговле автоматические выключатели — это экстренные меры, установленные фондовыми рынками, которые приостанавливают торговую деятельность на время или на оставшуюся часть торгового дня, когда рыночные цены значительно падают. Как отмечалось выше, эта система применяется как к отдельным ценным бумагам, так и к рыночным индексам.

С февраля 2013 года на рынке появились автоматические выключатели, которые реагируют на однодневное снижение индекса S&P 500. Когда индекс падает на 7% ниже своего предыдущего закрытия, это считается снижением Уровня 1.Снижение уровня 2 означает падение на 13%. Наконец, снижение уровня 3 означает падение на 20%.

Автоматические выключатели уровня 1 или 2 останавливают торговлю на всех биржах на 15 минут, если только они не срабатывают в 15:25 или позже (в этом случае торговля может продолжаться). Автоматические выключатели уровня 3 останавливают торговлю до конца торгового дня (с 9:30 до 16:00).

В отличие от своих рыночных аналогов, автоматические выключатели для отдельных ценных бумаг срабатывают независимо от того, движется ли цена вверх или вниз.Биржевые фонды (ETF) рассматриваются как отдельные ценные бумаги в системе автоматического выключателя, даже если они представляют собой портфели из нескольких ценных бумаг.

Поскольку все ценные бумаги останавливаются при срабатывании определенных уровней, они известны как общерыночные автоматические выключатели.

Особые соображения

В таблице ниже указаны допустимые торговые диапазоны, используемые для регулирования отдельных ценных бумаг в рамках существующей системы автоматических выключателей.Если торговля за пределами этих диапазонов продолжается в течение 15 секунд, активность останавливается на пять минут. Справочная цена рассчитывается с использованием средней цены за предыдущие пять минут, но максимально допустимая пауза составляет 10 минут.

Чтобы приспособиться к более высоким объемам, обычно связанным с периодами открытия и закрытия торгового дня, полосы удваиваются в эти периоды (с 9:30 до 9:45 и с 15:35 до 16:00, соответственно).

С октября 2013 года Комиссия по ценным бумагам и биржам (SEC) использовала механизм увеличения лимита и уменьшения лимита (LULD) для определения пороговых значений для приемлемой торговли.В этой структуре остановки запускаются движениями вверх или вниз за пределами определенных диапазонов, определяемых на основе цены и листинга ценной бумаги.

Основные параметры системы автоматического выключателя
Допустимый восходящий или нисходящий торговый диапазон (9:45 — 15:35)	Допустимый торговый диапазон вверх или вниз (9: 30–9: 45 и 15: 35–16: 00)	Цена ценной бумаги, листинг
5%	10%	Ценные бумаги Национальной рыночной системы уровня 1 (NMS): акции, котирующиеся на фондовых биржах S&P 500 и Russell 1000, некоторые биржевые продукты; цена больше 3 долларов.00 (цена> $ 3,00)
10%	20%	Ценные бумаги NMS уровня 2: прочие акции с ценой более 3,00 долларов США (p> 3,00 доллара США)
20%	40%	Прочие акции с ценой от 0,75 доллара до 3,00 долларов (0,75 доллара ≤ p ≤ 3,00 доллара)
Меньшее из 75% или 0,15 доллара США	Меньшее из 150% (только верхний предел) или 0,30 доллара США	Прочие акции по цене менее 0,75 доллара (p <0,75 доллара)

Автоматические выключатели срабатывают, если торговля происходит за пределами этих предопределенных параметров.

История автоматических выключателей

Регулирующие органы установили первые автоматические выключатели после краха рынка, произошедшего 19 октября 1987 года. В этот день промышленный индекс Доу-Джонса (DJIA) потерял 508 пунктов, упав примерно на 22,6% за один день. Авария, начавшаяся в Гонконге и вскоре повлиявшая на рынки по всему миру, получила название «Черный понедельник».

Во втором инциденте, так называемом внезапном падении 6 мая 2010 года, индекс DJIA упал почти на 1000 пунктов (более 9%) всего за десять минут.Цены в основном восстановились к закрытию рынка, но неспособность автоматических выключателей после 1987 года остановить аварию заставила регулирующие органы обновить систему автоматических выключателей в то время.

Критика автоматических выключателей

Некоторые аналитики считают, что автоматические выключатели разрушительны и поддерживают искусственную волатильность рынка, потому что они заставляют заказы формироваться на предельном уровне и снижать ликвидность. Критики автоматических выключателей утверждают, что если бы рынку было позволено двигаться свободно, без каких-либо остановок, он бы установился в более устойчивом равновесии.

Реальный пример автоматического выключателя

Недавний пример срабатывания автоматического выключателя произошел 9 марта 2020 года и снова 12 марта 2020 года. В оба этих дня на Нью-Йоркской фондовой бирже (NYSE) сработали автоматические выключатели. В одном случае индекс DJIA упал более чем на 7% на открытии, вероятно, в ответ на серьезность растущей глобальной пандемии коронавируса.

Когда срабатывает автоматический выключатель?

Рыночные автоматические выключатели срабатывают, когда широкий индекс S&P 500 падает на определенную величину в течение одного торгового дня, что останавливает торговлю на всех рынках.Он может срабатывать при трех пороговых значениях автоматического выключателя относительно цены закрытия предыдущего дня для S&P 500: первый — уровень 1 при 7%, за ним следует уровень 2 при 13% и 20% на уровне 3. Назначение автоматических выключателей. заключается в том, чтобы остановить чрезмерную волатильность рынка.

Что происходит на каждом пороге уровня прерывания?

Если срабатывает автоматический выключатель Уровня 1 или Уровня 2, торговля останавливается как минимум на 15 минут. Нарушение Уровня 3 останавливает торговлю на оставшуюся часть торгового дня.

Одинаковы ли правила для одиночных автоматических выключателей?

Нет, согласно правилам SEC, акция должна пройти торговую паузу, если цена акции поднимется на или вниз на 10% или более в течение пятиминутного периода. Эти правила различаются в зависимости от цены акции и от того, относится ли она к ценной бумаге Уровня 1, Уровня 2 или другой, внесенной в листинг NMS.

Останавливаются ли рынки опционов при срабатывании автоматического выключателя?

Да, если на рынке акций срабатывает автоматический выключатель, торговля на затронутых биржевых рынках опционов также останавливается.Любые сделки, которые происходят после срабатывания остановки, аннулируются.

.