Разоблачение воздушного автоматического выключателя: ваше полное руководство

Что такое воздушный автоматический выключатель (ACB)?

Воздушный автоматический выключатель (ACB) — это необходимое электрическое устройство, используемое для защиты от перегрузки по току и короткого замыкания в электрических цепях силой от 800 А до 10 кА. Эти автоматические выключатели используются в низковольтных устройствах ниже 450 В.

Мы можем найти эти автоматические выключатели в распределительных щитах, электрических распределительных системах, центрах управления двигателями и других критических местах. Основная функция ACB — изолировать цепь и прекратить поток электричества при возникновении перегрузки или неисправности, защищая цепь от повреждения.

ACB являются предпочтительным выбором во многих промышленных условиях, поскольку они могут выдерживать высокие токи и относительно просты в обслуживании. Они работают, используя воздух в качестве диэлектрической среды для гашения дуги, возникающей при прерывании цепи.

В отличие от масляных выключателей, которые используют масло в качестве изолирующей и дугогасящей среды, воздушные автоматические выключатели считаются более экологически чистыми. Кроме того, автоматические выключатели широко используются в приложениях, требующих частого переключения, например, в пускателях двигателей.

Это надежное электрическое устройство, используемое для управления вспомогательным оборудованием электростанций и промышленных установок. Эти автоматические выключатели работают с использованием окружающего воздуха для остановки потока электроэнергии.

Как работает АСВ? Понимание принципа работы

Принцип работы воздушного выключателя завораживает. Когда происходит неисправность, например, перегрузка по току или короткое замыкание, внутренний механизм воздушного выключателя обнаруживает ее. Выключатель срабатывает, и контакты разъединяются, что создает дугу.

Основная цель — безопасно погасить дугу. Это достигается с помощью компонента, называемого дугогасительной камерой, также известного как воздушный желоб. Дугогасительная камера предназначена для охлаждения и удлинения дуги, увеличивая сопротивление дуги до тех пор, пока она не станет неудержимой. Контакты разъединяются при возникновении неисправности, и внутри дугогасительной камеры образуется дуга.

В ACB есть два типа контактов: главный контакт и дуговые контакты. Главные контакты сделаны из меди и проводят нормальный ток нагрузки. Дуговые контакты сделаны из углерода и рассчитаны на то, чтобы выдерживать дугу во время процесса прерывания. 

Воздушные выключатели работают при напряжении системы 1 кВ. В ACB используются две пары контактов для обеспечения эффективного гашения дуги. В ACB используются две пары или два типа контактов: главный контакт проводит ток, а дуговые контакты гасят дугу при прерывании цепи.

Принципы работы ACB постоянного и переменного тока одинаковы. Главный контакт изготовлен из медного сплава для хорошей проводимости, а дуговые контакты изготовлены из углерода. Когда контакты разъединяются, дуга первоначально зажигается между главными контактами, но быстро переходит на дуговые контакты из-за магнитного поля, создаваемого дугогасительными катушками.

Этот принцип известен как магнитное гашение дуги. Магнитное поле, создаваемое током в дугогасительных катушках, вдавливает дугу в дугогасительную камеру, где она охлаждается и гаснет.

Изучение различных типов воздушных выключателей

В основном существуют три типа воздушных автоматических выключателей или четыре типа воздушных автоматических выключателей: выключатели с обычным разрывом цепи, выключатели с магнитным разрядом, выключатели с воздушным желобом и выключатели с воздушным разрядом.

Каждый тип имеет свою уникальную конструкцию и метод гашения дуги. Выбор типа зависит от конкретного применения и уровня тока и напряжения.

1. Воздушный автоматический выключатель типа Plain Break: Это простейшая форма воздушного автоматического выключателя. Он использует естественное удлинение и охлаждение дуги в воздухе для ее гашения. Они, как правило, менее эффективны, чем другие типы, особенно при более высоких токах.
2. Magnetic Blowout ACB: Эти ACB используют магнитное поле для помещения дуги в дугогасительную камеру. Магнитное поле обычно создается катушкой, по которой течет ток в цепи. Этот метод более эффективен, чем метод простого размыкания.
3. Воздушный желоб с воздушным прерывателем: этот тип использует специально разработанный дугогасительный отсек для улучшения охлаждения и удлинения дуги. Дугогасительный отсек разделен на несколько секций, и дуга вынуждена двигаться через эти секции, что увеличивает ее сопротивление и способствует ее гашению. Это принцип работы воздушных желобов с воздушным прерывателем.
4. Воздушный струйный выключатель: этот тип использует струю сжатого воздуха, направленную на дугу, чтобы погасить ее. Такие выключатели обычно используются в высоковольтных приложениях и очень эффективны для прерывания больших токов. Этот струйный воздушный выключатель может использоваться для охлаждения дуги.

Мицубиси HMI одна из самых популярных и мощных линеек продукции промышленной автоматизации, представленных на рынке.

Где используются ACB? Применение в различных отраслях промышленности

Воздушные выключатели (ACB) находят применение в широком диапазоне электрических установок. Они обычно используются на промышленных предприятиях, в центрах обработки данных, коммерческих зданиях и даже в крупных жилых комплексах.

Воздушные автоматические выключатели особенно важны в установках, где необходимо прерывание сильных токов, например, в центрах управления двигателями, распределительных щитах и системах защиты трансформаторов.

Ниже приведена таблица, демонстрирующая некоторые распространенные варианты применения:

Воздушные выключатели используются для управления вспомогательным оборудованием электростанций и промышленных установок. В частности, воздушные выключатели используются в низковольтных и коммутационных устройствах из-за их надежности и эффективности.

Например, крупный завод может использовать ACB для защиты своего основного источника питания или для управления двигателем с высоким током. Schneider PLC — это надежное и универсальное решение для автоматизации, которому доверяют промышленные предприятия по всему миру, оно используется для управления питанием и доступно на рынке. Вы можете узнать больше о нем по этой ссылке: Шнайдер ПЛК.

Почему стоит выбрать ACB, а не другие автоматические выключатели?

ACB предлагают несколько преимуществ по сравнению с другими типами выключателей, такими как масляные выключатели. Они, как правило, более экологичны, поскольку не используют масло, которое может быть потенциально опасным.

Кроме того, ACB известны своей высокой отключающей способностью, что делает их подходящими для приложений, включающих высокие токи. Их относительно простая конструкция также делает их более простыми в обслуживании по сравнению с некоторыми другими типами автоматических выключателей. Вы можете спросить, зачем использовать ACB? Потому что они экологически безопасны и имеют высокую отключающую способность.

По сравнению с автоматическими выключателями в литом корпусе (MCCB), ACB обычно используются для более высоких номиналов тока. Интеллектуальные автоматические выключатели — еще одна категория, которая набирает популярность. Они предлагают расширенные функции, такие как удаленный мониторинг и управление.

Воздушные автоматические выключатели заменили масляные выключатели во многих низковольтных системах, особенно там, где приоритетными являются экологические проблемы.