Что такое вн в электрике: Элегазовые выключатели: принцип работы и характеристики

Содержание

Что такое выключатели нагрузки и зачем они нужны?

В принципе мини-рубильники и выключатели нагрузки это одно и тоже. Они свободно продаются в магазинах, но пользуются меньшим спросом, чем автоматические выключатели. Мини-рубильники представляют собой устройства, которые используются для коммутации (включения - отключения) цепей под нагрузкой. Они изготавливаются в модульном исполнении и по внешнему виду похожи на обычные автоматы.

Часто задают вопрос: "Зачем нужны мини-рубильники и выключатели нагрузки?" Тем более они стоят намного дороже тех же самых автоматических выключателей. Давайте тут попробуем разобраться с этим вопросом.

Что такое выключатель нагрузки?

Это устройство, которое позволяет быстро произвести включение или отключение какой-либо цепи, находящейся под нагрузкой.

Выключатели нагрузки имеют усиленные контакты, срок службы которых намного превышает срок службы контактов простых автоматов. Это необходимо для возможности безопасного обесточивания линии, которая находится под нагрузкой. Если отключать нагрузку обычным автоматическим выключателем, то дуга, которая образуется при разрыве цепи, со временем может спровоцировать слипание контактов. Поэтому обычные автоматы нельзя использовать для включения-отключения нагрузки. Они нужны для защиты электропроводки при возникновении не штатной ситуации в защищаемой ими цепи электропитания.

Также некоторые модели выключателей нагрузки имеют двойной разрыв контакта, что позволяет гарантировать полное обесточивание отключаемой линии.

Для того чтобы можно было убедиться визуально, что контакты мини-рубильника разорвались, на некоторых моделях есть специальное смотровое окошко. Через него видно в каком состоянии (замкнутом или разомкнутом) находятся контакты рубильника.

Например, это реализовано у фирмы TDM. Тут окошко находится над ручкой управления. Также в таких моделях реализована функция защиты от случайного отключения или включения мини-рубильника. На передней модели есть подобие винта под шлицевую отвертку, который обозначен на корпусе "Блок - 100А". Например, отключили такой выключатель нагрузки, повернули отверткой болт "Блок-100А", таким образом заблокировали ручку управления и пошли смело работать. Для того чтобы обратно включить этот рубильник необходимо снять ручку с заблокированного положения.

Примером мини-рубильников в старом исполнении могут служить пакетные выключатели, которые стоят перед электросчетчиками в этажных распределительных щитах.

Какие бывают выключатели нагрузки?

Они бывают 1,2,3 и 4-х полюсные. Выбирать стоит в зависимости однофазная или трехфазная у вас сеть и нужно ли рвать ноль рубильником. Устанавливаются такие выключатели нагрузки на стандартную DIN-рейку. Это очень удобно, так как их можно ставить в любых распределительных щитках.

По номиналу тока мини-рубильники подразделяются так же как и автоматы. Это на 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100, 125А.

Запомните, что выключатель нагрузки не защищает от короткого замыкания и перегрузки. Поэтому линию необходимо защищать автоматическим выключателем. Выбирать их нужно так: номинал рубильника должен превышать на одну или две ступени номинала автомата. Автоматическому выключателю требуется до одного часа, чтобы отключить перегруженную линию на 45%. За это время контакты мини-рубильника того же номинала что и автомата начнут греться. Что не совсем будет хорошо.

Как отличить выключатель нагрузки от автоматического выключателя?

Внешне мини-рубильники похожи на автоматы, поэтому нужно уметь их различать. Обычно выключатель нагрузки маркируется на корпусе буквами "ВН". Также у мини-рубильника более массивная усиленная ручка управления, что сразу бросается в глаза.

Где можно использовать выключатели нагрузки?

Итак, мы разобрались, что представляют собой выключатели нагрузки. Осталось понять нужно ли переплачивать, покупая их ,и где их нужно ставить?

Расскажу на простом примере. Допустим стоит главный вводной автомат в вашем распределительном щитке, в который вы имеете доступ. Еще обычно в на первом этаже, в подвале или еще где-нибудь стоит распределительный шкаф, где происходит распределение электропитания на разные стояки или квартиры.

Он закрыт на ключ и сюда доступ имеет местный электрик.

Например, произошло короткое замыкание. От КЗ очень часто помимо группового автомата срабатывают и вышестоящие. Если в закрытом щитке распределение происходит с помощью автоматических выключателей, то есть большая вероятность, что здесь его тоже выбьет.

Обратно включить автоматы в своем щитке вы сможете, а вот чтобы включить их в шкафу закрытым на ключ вам придется искать местного электрика, чтобы он открыл шкаф. А что делать если это произошло поздно вечером, в выходные или в праздничные дни? В это время можно не дозвониться до электрика.

Выключатели нагрузки или мини-рубильники нужно ставить там, где происходит распределение электропитания на разные квартиры. Также их стоит устанавливать рядом с промышленным электрооборудованием. Например, около сверлильного станка, наждака, токарного станка и т.д. Мини-рубильник тут нужен для экстренной остановки электрооборудования, например когда вместе со сверлом начнет вращаться заготовка или что-то зажует в станок.

А в вашем доме стоят выключатели нагрузки?

Улыбнемся:

Табличка на двери трансформаторной будки.
“Не влезай! Убью! Электрик”.

Выключатель нагрузки. Виды и применение. Устройство и работа

Выключатель нагрузки — для проведения безопасных работ по замене и ремонту электрооборудования, электрической цепи, работающей под нагрузкой, иногда требуется обесточить сеть, отключив электроэнергию. При отключении цепи под нагрузкой образуется электрическая дуга во время размыкания контактов. Это может привести к обгоранию контактов и другим неисправностям электрооборудования.

Чтобы процесс отключения электроэнергии под нагрузкой стал более безопасным, используют специальное устройство – выключатель нагрузки. Он представляет собой простой разъединитель цепи, оборудованный дугогасительной камерой. Такие устройства впервые появились еще в прошлом веке. Они были оснащены только разъединителем и плавкими вставками, защищающими от короткого замыкания и перегрузки. Такой выключатель был способен работать с небольшими мощностями, в отличие от современных моделей.

Выключатель на сегодняшний день способен отключать цепь с дистанционным управлением, вручную или автоматически. Такой вид устройства стал популярным для коммутации цепей высокого и низкого напряжения с рабочей нагрузкой. Однако его запрещается использовать при коротком замыкании, так как он предназначен для погашения маломощной дуги только обесточивания номинальной нагрузки.

Виды
Выключатель может производиться нескольких видов, в зависимости от метода гашения дуги при выключении нагрузки, и типа дугогасительной камеры.
  • Вакуумные. В таких выключателях применяются свойства вакуума. Электрическая дуга в вакууме не распространяется.
  • Автогазовые. Электрическая дуга гасится под воздействием выделяемого из стенок камеры газа, из-за их нагревания электрической дугой.
  • Гашение дуги в автопневматическом выключателе нагрузки происходит путем сжатия воздуха мощной пружиной. Аналогичный принцип работы имеет электромагнитный выключатель нагрузки.
  • Электромагнитные
    выключатели меняют направление дуги под действием электромагнитного поля.
  • Элегазовые. Гашение электрической дуги происходит в среде электротехнического газа, который состоит из шестифтористой серы. Это тяжелый бесцветный газ, который тяжелее воздуха в шесть раз.
По количеству полюсов контактов:
  • Однополюсные.
  • Двухполюсные.
  • Трехполюсные.
По конструкции исполнительного механизма:
  • Тепловые.
  • Электромагнитные.
  • Полупроводниковые.
  • Комбинированные.
По типу установки:
  • Стационарные.
  • Неподвижные.
  • Выдвижные.
 
Условные обозначения и маркировка

Выключатели отличаются по различным параметрам: расположению привода, напряжению, току, креплению и т.д.

В качестве примера рассмотрим обозначение ВНРп 10/400-10зп

  • «В» — выключатель.
  • «Н» — нагрузки.
  • «Р» — привод выключателя ручной.
  • «п» — со встроенными предохранителями
  • «10» — номинальное напряжение 10 кВ.
  • «400» — номинальный ток 400 ампер.
  • «10» — сквозной ток.
  • «З» — выключатель оснащен заземляющими ножами.
  • «П» — ножи расположены за предохранителями.
Устройство и принцип работы

Для обесточивания сети при коротком замыкании в устройство выключателя устанавливают предохранители. Такой принцип чаще применяется в маломощных цепях, где задачей предохранителей является обесточивание цепи при чрезмерной нагрузке.

Такое устройство снижает стоимость выключателей. В распределительных устройствах им требуется немного места, в отличие от выключателей повышенной мощности для такого же напряжения. Камеры для гашения электрической дуги заполняются газогенерирующими материалами или маслом. Также допускается использование дугогасительных решеток, выполненных из металлических или керамических пластин.

Любые выключатели нагрузки состоят из пружинного механизма и силовых контактов, рассчитанных на наибольшее напряжение 10 кВ, и отключающий ток 400 А. В устройстве также имеются заземляющие ножи. Главным компонентом устройства является разъединитель, имеющий три полюса. К каждому полюсу присоединены пружины и камеры гашения электрической дуги.

Все полюсы размещены на сварной раме. Опорный изолятор состоит из вывода полюса и подвижного контакта на шарнире. На верхнем изоляторе находится дугогасительная камера со вторым выводом полюса и неподвижным контактом.

Основной подвижный контакт состоит из двух стальных пластин. В центре расположен дугогасительный контакт, состоящий из тонкой медной изогнутой шины. Выключатель воздействует своим валом на передвижные контакты. Вал соединен фарфоровой тягой с контактами. Выключение питания осуществляется пружинами, натянутыми при включении питания.

В камере гашения дуги находится неподвижный контакт, с помощью которого гасится электрическая дуга. К этому контакту подключен основной неподвижный контакт. Пластиковый корпус камеры состоит из двух половин, скрепленных винтами друг с другом. В корпусе имеются вкладыши, выполненные в виде газогенерирующего материала.

Технические параметры
Выключатель нагрузки имеет следующие характеристики:
  • Метод крепления.
  • Номинальный ток.
  • Наличие дополнительных функций.
  • Комплектность.
  • Вид конструкции выключателя.
  • Номинальное напряжение.

Бытовые выключатели имеют ручное управление, в отличие от промышленных образцов, и способны отключать ток не выше 100 ампер.

Выключатель выбирают с номинальным током, превышающим общий ток нагрузок потребителей. В противном случае при перегрузке линии контакты выключателя будут перегреваться. Если автомат рассчитан на ток 20 ампер, то подключенный последовательно к нему выключатель напряжения выбирают на 25 или 32 ампера. По внешнему виду автомат и выключатель нагрузки идентичны, однако на корпусе выключателя имеется маркировка ВН, а управляющая рукоятка большего размера.

Выключатель нагрузки, в отличие от автоматического выключателя, имеет усиленные контакты, которые способны работать длительное время.

Для повышения надежности используют следующие методы:
  • Блокировка управляющей рукоятки от случайного включения.
  • Выполнение смотровых окон для осуществления визуального контроля разрыва контактов.
  • Двойной разрыв контактов, для повышения гарантии отключения питания.
Области использования

Чаще всего в быту хозяева квартир и домов пренебрегают установкой выключателей нагрузки, и довольствуются одними автоматическими выключателями. Владельцы мощных устройств и больших предприятий пользуются всеми достоинствами выключателей высокого напряжения в различных сферах:

  • Грузоподъемные машины.
  • Кухонные помещения предприятий общественного питания.
  • Системы кондиционирования и вентиляции.
  • Сушильные установки.
  • Прачечные.
  • Мойки автомобилей.
  • Конвейеры.
  • Сети освещения.

Это основная часть области использования выключателей нагрузки. Промышленные предприятия и фабрики уже давно применяют аналогичные устройства.

Использование выключателей высокого напряжения при их повышенной стоимости чаще всего оправдывает себя при мощных нагрузках потребителей. В бытовых условиях при частом отключении и включении питания дома или квартиры также целесообразно применять для этого выключатель напряжения.

Похожие темы:

Основные различия между разъединителями и выключателями нагрузки

Довольно часто неопытные электрики путают назначение выключателей нагрузки и разъединителей с другими элементами силовой цепи (автоматические выключатели). Но между ними существуют серьезные различия, которые мы и рассмотрим в этой статье.

Выключатели нагрузки

Выключатель нагрузки типа ВН-16 (без предохранителей) и ВНП-16 (с предохранителями в комплекте) представляет собой маломощный высоковольтный аппарат, предназначенный для подключения и отключения электрических цепей, которые находятся под нагрузкой. Важно помнить, что он не рассчитан на отключение токов короткого замыкания. Эта задача выполняется при установке выключателей нагрузки с предохранителями типа ПК-6 или ПК-10.

Выключатель нагрузки представляет собой обычный трехполюсный разъединитель с пристроенным дугогаситеьным устройством, способным гасить маломощную дугу тока нагрузки в сетях 6 – 10 кВ. Данные выключатели допускают нечастые отключения токов до 800 А при напряжении 6 кВ или до 400 А при напряжении в 10 кВ.

Выключатель ВН-16 устанавливаться на подстанциях городского типа для отключения под нагрузкой кабельных линий и силовых трансформаторов. Довольно часто данные выключатели оборудуются включающими и отключающими магнитами, что позволяет использовать их при дистанционном управлении и в схемах АВР на стороне высокого напряжения.

На рисунке ниже показан общий вид выключателя нагрузки типа ВН-16 на 10 кВ:

На раме выключателя нагрузки 1 установлены отключающие пружины  2, связанные с валом 3. На валу установлен проводной рычаг 4, к которому присоединяется тяга привода выключателя. Тяга привода и вал удерживаются защелкой привода в рабочем положении и отключающие пружины при этом сжаты. При включении вал выключателя нагрузки поворачивается  и поступательное вращение фарфоровых тяг 5 приводит к врубанию ножей подвижных контактов 6 в неподвижные 7. Подвижные контакты выполнены в виде двухполосных ножей. Между полосами 8 расположены дугогасительные ножи 9.

Гашению электрической дуги при отключении способствуют газы, выделяемые из органического стекла вкладышей, расположенных внутри пластмассового корпуса дугогасительной камеры 10.

Основные технические данные выключателей нагрузки ВН-16 приведены в таблице ниже:

 Разъединители

Разъединитель – это коммутационный аппарат назначением которого является создание видимого разрыва в электрической цепи, а также для включение и отключение силовых цепей под напряжением, но при отсутствии  нагрузки (Ic = Ixx).

Разъединители бывают однополюсные и трехполюсные. Включение и отключение однополюсных разъединителей производится вручную, с помощью изолирующей штанги, а трехполюсные используют специальный привод. Разъединители могут изготавливаться для внутренней и наружной установок. Трехполюсные разъединители для внутренней установки на напряжения 6 – 10 кВ отличаются от выключателей нагрузки отличием дугогасительных устройств.

Технические характеристики некоторых разъединителей приведены в таблице ниже:

Про модульные выключатели нагрузки | Проектирование электроснабжения

Сегодня хочу поговорить о модульных выключателях нагрузки на токи до 100 А. Несмотря на то, что здесь, казалось бы, все и так просто, но у меня был ряд вопросов к официальным представителям данной продукции, на которые они так и не ответили. Попробуем разобраться без них.

Я уже давно заметил, что китайские модульные выключатели нагрузи (ВН) можно разделить на 2 группы: 16-40 А и 63-100 А.

Дело в том, что цена ВН на 16 А ничем не отличается от стоимости ВН на 40 А, а порой даже выключатели нагрузи на 40 А дешевле. То же самое относится и к ВН 63-100 А.

Исходя из этого, я задал вопросы официальным представителям  ЕКФ и ИЕК, чтобы как-то разъяснили такую ситуацию.

Зачем мне покупать выключатель нагрузки на 16 А, если за те же деньги я могу купить выключатель нагрузки на 40 А?

Мне нравится, что на официальном сайте ЕКФ имеется on-line поддержка. Но, к сожалению, в последнее время они мне мало чем помогают. Наверное, у меня не правильные вопросы

Ответ был такой:

ЕКФ - техподдержка

Хочу сказать, что официальный сайт ИЕК ответил не лучше:

Выключатель нагрузки ТМ IEK серии ВН-32 на номинальный ток 20А отличается от подобного изделия с большим номинальным током тем, что он выдерживает длительный рабочий ток большего номинала, в следствие отличия внутренней конструкции аппарата.

Во вложении паспорт на изделие. В нем Вы можете ознакомиться с техническими характеристиками более детально.

В общем, расскажу, что на этот счет думает простой проектировщик.

Выключатели нагрузки я применяю в основном на вводе распределительных щитов, чтобы не завышать уставки автоматических выключателей, поскольку должна соблюдаться «как бы» селективность.

Хочу напомнить, что выключатель нагрузки – коммутационный аппарат, который в своем составе не имеет никаких автоматических расцепителей.

Как я понимаю, чем больше номинальный ток ВН, тем лучше, тем надежнее аппарат. К примеру, если у меня даже ток нагрузки 10 А, то какой смысл покупать ВН на 16 А, если за такую же цену можно купить ВН на 40 А? У такого аппарата будет больший запас прочности, в итоге ресурс работы у него должен оказаться больше.

В своих проектах я закладываю только 2 аппарата: на 40 А и на 100 А.

Если у них себестоимость одинаковая, то логичнее было бы убрать из номенклатуры выключатели нагрузки до 40 А и выключатель нагрузки на 63 А. Оставить лишь ВН 40 А и ВН 100 А. Возможно, таким образом можно было бы снизить себестоимость этих изделий еще больше, т.к. увеличились бы объемы продаж из-за сокращения других позиций.

На мой взгляд, все это маркетинговые игры, которые вводят только в заблуждение. Я не удивлюсь, если контакты ВН 16 А ничем не отличаются от ВН 40 А, а все дело лишь в маркировке

В некоторых каталогах можно увидеть, что ВН на меньший ток имеют большую износостойкость циклов В-О. Возможно, в каких-то ситуациях это имеет значение. Если это действительно так, то это может стать определяющим фактором при выборе ВН.

Это в большей степени относится к китайским выключателям нагрузки. Если не обращать внимание на цену ВН, то номинальный ток ВН я беру на одну ступень выше автоматического выключателя, который установлен выше. А лучше даже на 2 ступени.

Например, на ВРУ устанавливаем автомат на 25 А, в распределительном щите ставим ВН на 40 А. Я не знаю, какой запас прочности у контактов ВН, но автоматический выключатель с номинальным током 25 А может длительное время работать с перегрузкой 1,45In, поэтому получаем 25*1,45=36,25 А и выключатель нагрузки в таком случае — 40 А. Помните об этом при проектировании.

Что вы думаете по поводу всего этого?

На самом деле выключатель нагрузки – автоматический выключатель, в который забыли установить тепловой и электромагнитный расцепитель

Советую почитать:

Что такое агрегат кВА

кВА - это киловольт-ампер. кВА - единица полной мощности, которая блок питания.

1 кило вольт-ампер равен 1000 вольт-ампер:

1 кВА = 1000 ВА

1 кило вольт-ампер равен 1000 умноженному на 1 вольт умноженному на 1 ампер:

1кВА = 1000⋅1В⋅1А

кВА в вольт расчет

Полная мощность S в вольт-амперах (ВА) равна 1000-кратной полной мощности. S в киловольт-амперах (кВА):

S (ВА) = 1000 × S (кВА)

кВА на расчет кВт

Реальная мощность P в киловаттах (кВт) равна полной мощности S в киловольт-амперах (кВА), раз коэффициент мощности PF:

P (кВт) = S (кВА) × ПФ

кВА в ваттах в расчете

Реальная мощность P в ваттах (Вт) равна 1000-кратной полной мощности. S в киловольт-амперах (кВА), раз коэффициент мощности PF:

P (Ш) = 1000 × S (кВА) × ПФ

кВА в амперах расчет

Формула для расчета однофазных кВА в амперы

Ток I в амперах в 1000 раз больше полной мощности. S в киловольт-амперах, деленное на напряжение V в вольтах:

I (A) = 1000 × S (кВА) / V (V)

3-фазная формула расчета от кВА до ампер

Расчет при линейном напряжении

Фазный ток I в амперах (со сбалансированной нагрузкой) в 1000 раз больше полной мощности S в киловольт-амперах, деленное на корень квадратный из 3-кратного среднеквадратичного значения линейного напряжения V L-L в вольтах:

I (A) = 1000 × S (кВА) / ( 3 × В Л-Л (В) )

Расчет с линейным напряжением

Фазный ток I в амперах (со сбалансированной нагрузкой) в 1000 раз превышает полную мощность. S в киловольт-амперах, деленное на 3-кратное среднеквадратичное напряжение между фазой и нейтралью В L-N в вольтах:

I (A) = 1000 × S (кВА) / (3 × В L-N (В) )


См. Также

Что означает VN?

Скорость

Виртуальная сеть

Новинка Разное »Одежда

Вычислительная техника »Сети

9016 0

VN

Вьетнам

Регион »Страны

Оцените:
VN

Правительство Вьетнама и др...

Оцените это:
VN

Номер версии

Вычислительная техника »Программное обеспечение

VN

Von Neumann

Вычислительная техника »Общие вычисления

Оцените:
VN

9015
Оцените это:
VN

Номер тома

Вычислительная техника »Сети

Оценить это:
90 158 Оценить:
VN

Сеть хранилищ

Разное »Без категории

Оцените это:
VN

Словесное существительное

Разное» Несекретное

4
VN

Visual News

Сообщество »Новости и СМИ

Оценить:
VN140003 9000 Разное

Разное

9000
Оцените его:
VN

Уведомление о расхождениях

Правительственный »Государственный и местный

9148 Viclan

Правительственный »Поставщики

Оценить:
VN

Vida Nueva

Международный» Гватемала

48
VN

Очень молодожены

Разное »Несекретный

Оценить его:
9015 9015 9015 9015 Разное

9014 VN
Оценить:
9 0148
VN

Verenigde Nasies (голландский: United Nations)

Governmental »United Nations

Оцените его:
Оцените:
VN

Гражданство Вьетнама

Разное» Несекретное

4
VN

von Neumanns

Разное »Несекретное

Оценить:
VN

Оценить:
VN

Новости Вьетнама

Сообщество »Новости и СМИ

Ночь Оценить:
Оценить его:
ВН

Ван И

Разное» Несекретное

4148