4. Автоматические выключатели серии ае 20

Выключатели АЕ 20 общего назначения применяют в цепях на­пряжением до 660 В переменного тока частотой 50 или 400 Гц и до 220 В постоянного тока для защиты электрических цепей от перегру­зок и токов КЗ, для защиты, пуска и остановки асинхронных электро­двигателей с короткозамкнутым ротором, а также для оперативных включений и отключений указанных цепей с частотой до 30 включе­ний в час. Климатическое исполнение УЗ и ХЛ4.

Выключатели серии АЕ 20 изготавливаются шести типоразмеров (третья цифра в марке автомата), которым соответствуют номинальные токи: первая величина – 10 А (АЕ 2010), вторая – 16 А (АЕ 2020), третья – 25 А (АЕ 2030), четвертая – 63 А (АЕ 2040), пятая – 100 А (АЕ 2050), шестая – 160 А (АЕ 2060).

Выключатели различают:

– по числу полюсов – однополюсные, двухполюсные, трехполюсные и четырехполюсные;

– по виду максимальных расцепителей тока – без расцепителей, с электромагнитным и тепловым (комбинированным) расцепителем;

– по виду дополнительных расцепителей – без дополнительных расцепителей, с независимым расцепителем, минимальным расцепителем напряжения, независимым и минимальным расцепителем.

Независимые расцепители изготовляются на номинальные на­пряжения 24, 36, 110, 127, 220 и 380 В переменного тока частоты 50 или 400 Гц и на 24, 36, 110 и 220 В постоянного тока.

Особенности устройства и работы отдельных элементов и узлов автоматического выключателя серии АЕ 20 изучаются по образцам, представленным на стенде.

Номинальные токи максимальных расцепителей выбирают из ряда, приведенного в табл. 3.

Таблица 3

Номинальные токи максимальных расцепителей

Выключатель	Номинальный ток выключателя, А	Номинальные токи максимальных (тепловых) расцепителей, А
1. АЕ 2010	10	0,32; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8; 1,0; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,2; 4; 5; 6,3; 8; 10
2. АЕ 2020	16	0,32; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8; 1,0; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,2; 4; 5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16
3. АЕ 2030	25	0,6; 0,8; 1,0; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,2; 4; 5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16; 20; 25
4. АЕ 2040	63	10; 12,5; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63
5. АЕ 2050	100	16; 20; 25; 32; 40; 50; 63; 80; 100
6. АЕ 2060	160	16; 20; 25; 32; 40; 50; 63; 80; 100; 125;160

2. Выполнение эксперимента

После окончания изучения конструкции, работы и технических характеристик автоматических выключателей следует приступить к экспериментальному исследованию аппаратов.

Экспериментально следует получить раствор и провал главных контактов; определить время отключения расцепителем нулевого на­пряжения, расцепителем независимым, снять защитные характери­стики теплового и электромагнитного расцепителей.

Раствор и провал главных контактов следует определить на всех типах автоматических выключателей, представленных на лабо­раторном стенде. Например, на выключателе А3700 штангенциркулем измеряют раствор главных контактов в отключенном состоянии аппарата, а провал – это разность замеров расстояний от неподвижной точки корпуса до точки на малоподвижном контакте при включенном и отключенном положении аппарата. Если провал окажется менее 0,5 мм, то выключатель для работы не пригоден. Результаты занести в таблицу отчета произ­вольной формы.

Для определения времени отключения расцепителем нуле­вого напряжения (РО) и расцепителем независимым (РН) предназна­чена схема, включаемая тумблером SА1, с использованием выключа­теля А3700. Схема предусматривает определение полного времени отключения (трогания, выбора провала, движения) с помощью из­мерителя параметров реле Ф291. В схеме использованы следующие элементы:

SА1 – тумблер включения питания;

РО – обмотка расцепителя нулевого;

РН – обмотка расцепителя независимого;

SА2, SА3, SА4 – тумблеры подготовки цепей обмоток РО и РН;

QF1 – силовые контакты автоматического включателя А3700;

SQ – вспомогательные контакты выключателя А3700.

Испытание расцепителя нулевого напряжения проводят в сле­дующем порядке:

1. Размыкают контакты тумблера SА3 (вправо) и SА4 (вниз);

2. Замыкают цепь РО тумблером SА2 (вправо);

3. Подключают прибор Ф291: клеммы 1-2 параллельно тумблеру SА4, клеммы 3-4 к контактам QFI либо SQI;

4. Подать питание на схему тумблером SА1;

5. Взвести механизм автоматического выключателя А3700 и вклю­чить его;

6. Подготовить прибор Ф291 к работе:

1. включить питание (кнопка белая);

2. задать режим работы согласно таблице режимов (№ 2);

3. провести сброс показания кнопками СБР и СУМ.

7. Кратковременно разомкнуть цепь питания РО тумблером «Пуск» прибора Ф291;

8. Снять показание прибора и занести его в табл. 4 отчета;

9. Повторить эксперимент 2 раза, для чего проделать работы по пунк­там 5, 6.3, 7, 8.

Таблица 4

Показания прибора

Испытываемый расцепитель Испытываемый параметр	Расцепитель нулевого напряжения			Расцепитель независимого напряжения
	Номер опыта			Номер опыта
	1	2	3	1	2	3
Время размыкания силовых контактов, с
Время размыкания блокконтактов, с

Испытание расцепителя независимого (РН) автоматического вы­ключателя А3700 следует проводить в следующем порядке:

1. Разомкнуть цепь питания РО тумблером SА2 (влево);

2. Разомкнуть контакты SА4 (вниз) и замкнуть SА3 (влево);

3. Подключить Ф291 согласно п. 3 предыдущего испытания;

4. Подать питание на схему тумблером SА1;

5. Взвести механизм автоматического выключателя А3700 и вклю­чить его;

6. Подготовить прибор Ф291 к работе:

1. включить питание;

2. задать режим работы прибора согласно таблице режимов рабо­ты (2);

3. провести сброс показаний кнопками СБР и СУМ.

6. Кратковременно замкнуть цепь питания РН тумблером «Пуск» прибора Ф291;

7. Снять показание прибора и занести его в табл. 5 отчета;

8. Повторить эксперимент два раза, для чего проделать работы по пунктам 5, 6.3, 7, 8.

9. Проведите анализ полученных результатов.

Таблица 5

Показания прибора

Время срабатывания токовых защит автомата АЕ-20
Ток испытания, А	1,25	4,0	8,0	12,0	13,0	14,0	15,0	16,0
Фаза 1
Фаза 2
Фаза 3

Защитные характеристики теплового реле (расцепителя макси­мального) и электромагнитного расцепителя снимаются на автомате серии АЕ-20. Эта часть лабораторного стенда имеет: SА5 – тумблер включения питания; Д – электродвигатель вентилятора для интенсивного охлаждения теплового реле; ТV – лабораторный трансформатор; SВ3 – кнопку замыкания цепи установки требуемой величины тока;

QF2 – автоматический выключатель АЕ-20 с тепловыми (КК) и электромагнитными (КА) реле; R1, R2 – ограничительные сопротивления; ТА1 – трансформатор тока.

В результате проведения данного эксперимента должны быть получены (и построены) три защитные характеристики (каждой фазы) автомата АЕ-20. Для этого работу проводят в следующем порядке:

1. Получить у преподавателя значения уставки тепловой защиты и выставить ее на АЕ-20.

2. Подключить прибор Ф291 к испытуемой схеме:

клеммы 1-2 – параллельно тумблерам SА7-SА9 соответственно;

клеммы 3-4 – к блок-контактам автомата.

3. Установить предел измерения амперметра и определить цену его деления с учетом коэффициента трансформации трансформатора тока.

4. Перевести регулятор ТV в крайнее положение против часовой стрелки.

5. Включить питание схемы тумблером SА5, нажав кнопку SВ3, и, подымая напряжение регулятором ТV, выставить ток 1,25 А (в дальнейшем 4, 8, 12, 13, 14, 15, 16, 17).

6. Включить автоматический выключатель АЕ-20.

7. Подготовить прибор Ф291 к работе:

1. включить питание;

2. задать режим работы прибора (№ 2);

3. провести сброс показаний кнопками СБР и СУМ.

5. Замкнуть цепь АЕ-20 с помощью тумблера «Пуск» на приборе Ф291.

9. После отключения автомата АЕ-20 снять показания с Ф291 и занести в табл. 4. Отключить тумблер «Пуск» на приборе Ф291.

10. Запустить вентилятор на 30 с для охлаждения тепловых реле.

11. Переставить штекер клеммы 2 на гнездо следующей фазы автомата АЕ-20.

12. Повторить эксперименты на другой фазе по пунктам 6, 7.3, 8, 9, 10, 11.

13. Повторить эксперимент при следующем значении тока по пунктам 5, 6, 7.3, 8, 9, 10, 11, 12 и т.д.

Построить защитные характеристики, определить реальные токи уставки теплового и электромагнитного расцепителей и сверить их с паспортными данными испытанного автомата.