Автоматический выключатель АП50Б

Простейшими устройствами для автоматической защиты от повреждений при нарушении нормального режима работы в установках с рабочим напряжением до 1000 В. являются автоматические воздушные выключатели (автоматы). Эти аппараты могут защищать установку от перегруза и от токов короткого замыкания. В зависимости от назначения в него могут быть встроены различные расцепители: - электромагнитные (защита от токов КЗ); - тепловые (защита от перегруза); - комбинированные (защита от токов КЗ и перегруза). Основными элементами автомата являются контактная система, система дугогашения, привод, и расцепители. Автоматы с тепловыми и комбинированными расцепителями имеют обратно зависящую характеристику, это означает, что время, в течение которого они срабатывают, зависят от тока перегруза или короткого замыкания протекающего через автомат, чем больше ток, тем быстрее автомат отключает линию. Автоматический выключатель предназначен для редких оперативных включений, 3-5 переключения в час.

Автоматический выключатель серии АП50Б, условное обозначение: АП50Б - ХХХХ Х ХХХ.Х • АП50Б - серия; • ХХХХ - максимальные расцепители тока: -МТ- комбинированный максимальный расцепитель тока (электромагнитный и тепловой); -М- электромагнитный максимальный расцепитель тока; -Т- тепловой максимальный расцепитель тока; -Х- дополнительный расцепитель: -Н- минимальный расцепитель напряжения (номинальные напряжения: 110, 127, 220, 380, 400, 415 В переменного тока частотой 50 Гц); -Д- независимый расцепитель (номинальное напряжение: 110, 127, 220, 230, 240, 380, 400, 415, 440 В переменного тока частотой 50 - 60 Гц); -О- максимальный расцепитель тока в нулевом проводе; • ХХХ- климатическое исполнение (У, ХЛ, Т) и категория размещения (2, 3, 5): -УЗ, ТЗ, ХЛ5- без оболочки; -У2, Т2, ХЛ5- в дополнительной металлической оболочке степени защиты IP54; • Х - условное обозначение выключателя в зависимости от номинального тока главных цепей выключателя: -1- (1, 6; 2, 5; 4 А); -2- (6, 3; 10; 16 А); -3- (25; 40; 50; 63 А).

Открываем верхнюю крышку автоматического выключателя, смотрим, что в нутрии: - две кнопки управления, красная кнопка отключение, белая кнопка включение. - контактный механизм, состоящий из подвижных и неподвижных контактов.

Рассмотрим контакты ближе, верхние подвижные контакты состоят из медного сплава. На нижние не подвижные контакты для хорошего и надежного контакта установлены напайки из серебреного сплава в форме плоской шайбочки.

Рассмотрим токовые катушки электромагнитного расцепителя. Функция расцепителя: при коротком замыкании в цепи, защищаемом автоматическим выключателем происходит гигантский скачок тока. Ток, проходя через катушку магнитного расцепителя, в витках создает сильное магнитное поле, которое притягивает сердечник катушки. Сердечник втягивается в катушку и нажимает на спусковой механизм, который мгновенно отключает автоматический выключатель, тем самым предотвращает развитее короткого замыкания и последствий КЗ.

Можно проверить электромагнитную защиту автоматического выключателя, эмитировать короткое замыкание, нажатием на сердечник. При нажатии на сердечник автомат должен, мгновенно отключится при условии, что он включен.

Спусковой механизм крупным планом. Это механическое устройство, которое приводит в действие подвижные контакты автомата на отключение. При включении автомата взводятся пружины, фиксируется в заряженном состоянии, ожидая отключающего сигнала при не нормальном режиме питающей линии. Регулировка чувствительности защиты осуществляется маленьким рычагом. Перемещаем рычаг вверх, чувствительность защиты ухудшается, защите потребуется более сильный сигнал для отключения автомата, а перемещение рычага в низ защита становится чувствительна, автомат отключится при малейшем сигнале.

Тепловая защита устанавливается в нижней части автомата.

Чтобы рассмотреть тепловую защиту необходимо аккуратно снять заднюю крышку, подцепив ее отверткой, она спокойно снимется, освободившись из металлических шляпок.

На рисунке изображено: три биметаллических пластинки на каждую фазу и отключающая планка “ОП”, которая приводит в действие спусковой механизм. Биметаллическая пластина рассчитана на определенный ток. Если ток на биметаллической пластине превышает установленное значение, то проходящий ток будет разогревать ее, при этом пластина начнет деформироваться, выгибаться и надавит на отключающую планку, тем самым отключит автомат.

В верхней крышке автоматического выключателя стоит не менее важное устройство, это дугогасящая камера, на каждой фазе. Итак, для чего же нужна дугогасящая камера: При возникновении короткого замыкания автомату придется отключать гигантский ток. При разрыве контактов за контактами потянется дуга, соизмерима, что при сварке. Чтобы дуга не перешла на соседние контакты, и не образовалось междуфазное короткое замыкание в нутрии автомата, дугогасящие камеры разрывают дугу на своих набранных пластинках. Так что если дугогасящая камера выпала, не поленитесь поставить ее обратно…

Крупным планом дугогасящая камера.

Извлекаем дугогасящую камеру, рассмотрим ее со всех сторон: Это набор металлических пластинок изолированных друг от друга, закрепленные на двух тока не проводящих пластинах.

Рассмотрим в пол оборота.

Вид сверху, здесь хорошо видно расположение пластинок, они повторяют траекторию отключающего контакта при отключении автомата. Ремонт автоматического выключателя АП-50 ьбблоПолная разборка автоматического выключателя АП-50 (рисунок 2, а-в) необходима, когда повреждены контакты и требуется их замена.

Рисунок 2 – Автоматический выключатель АП-50: 1 — основание, 2 — кнопка «стоп», 3 — рычаг, 4, 7, 8 — винты, 5 — неподвижный контакт, 6 — подвижный контакт, 9 — возвратная пружина, 10 — дугогасительная камера, 11 — крышка, 12 — выводы, 13— стальные пластины, 14 — гибкое соединение, 15 — траверса, 16 и 17 — электромагнитный и тепловой расцепители В большинстве случаев, когда надо устранить дефекты резьбы контактов, дугогасительной решетки, очистить копоть на внутренней поверхности и деталях выключателя или заменить возвратную пружину, достаточно ограничиться частичной разборкой. Для этого вывертывают винты крепления крышки к основанию 1 и крышку снимают. Снимают дугогасительную камеру, расцепляют рычаг 3 (если выключатель взведен), нажав для этого на кнопку «стоп» 2 или рейку траверсы выводных проводов. Для дальнейшей разборки выворачивают винты 7 и снимают неподвижный 5 и подвижный 6 контакты. При обрыве или ослаблении с помощью плоскогубцев снимают возвратную пружину 9 с держателя. После ремонта деталей автомат собирают в такой последовательности: устанавливают дугогасительную камеру 10 в гнездо, шарнирные соединения механизма смазывают приборным маслом, вращение траверсы на оси должно быть без заеданий. Устанавливают неподвижные и подвижные контакты и закрепляют их винтами. Устанавливают возвратную пружину, ввертывают винты 8 для присоединения выводных проводов, надевают крышку с дугогасительными камерами на основание и плотно закрепляют винтами, не допуская перекосов. У автоматических выключателей серии А и других конструктивно аналогичных выключателей повреждаются преимущественно контакты, отключающие механизм и пружины. Эти повреждения выражаются в износе и оплавлении контактов, нарушении регулировки механизма, ослаблении пружин. Вследствие частых электрических и механических воздействий у автоматических выключателей может оказаться поврежденной изоляция обмотки электромеханического привода или главного вала. В зависимости от характера повреждения ремонтируют автоматические выключатели в электроремонтном цехе или на месте их установки. В последнем случае полностью отключают выключатель от присоединенных к нему электрических цепей, а также принимают меры для предотвращения дистанционного управления выключателем. Для получения доступа к контактам отвертывают винты креплений дугогасительных камер, а затем, соблюдая меры предосторожности, снимают дугогасительные камеры так, чтобы не повредить находящиеся внутри них пластины решетки дугогасительного устройства и контакты аппарата. Закопченные стальные омедненные пластины решетки осторожно очищают деревянной палочкой или мягкой стальной щеткой, освобождая их от слоя нагара, а затем протирают чистыми тряпками и промывают. Применять для этих целей металлические инструменты (монтерские ножи, шаберы, напильники) запрещается, поскольку можно повредить тонкий защитный слой меди, покрывающий стальные пластины. В контактной системе автоматических выключателей повреждаются (обгорают, оплавляются и изнашиваются) преимущественно дугогасительные контакты, подвергающиеся воздействию высокой температуры электрической дуги, особенно при разрыве ими больших токов. Слегка обгоревшие контакты промывают, а затем слегка опиливают напильником, чтобы снять с их рабочей поверхности имеющиеся небольшие частицы оплавленной меди. Применять для очистки контактов наждачную бумагу нельзя, так как пыль и мелкие частицы наждака могут попасть в механизм выключателя и вызвать быстрый износ его трущихся деталей вследствие абразивного истирания. С сильно оплавленных контактов спиливают напильником наплывы меди, стараясь снять минимальное количество металла с контакта и максимально сохранить его первоначальную форму. При уменьшении размера контактов ремонтируемых выключателей более чем на 30 % рекомендуется заменять их новыми контактами заводского изготовления. При длительной работе автоматического выключателя в условиях частых включений и отключений не только изнашиваются его контакты, но и нарушается их регулировка, что приводит к недопустимому перегреву контактов и быстрому выходу их из строя. Регулировка работы контактной системы автоматического выключателя — одна из важнейших операций ремонта, от которой зависит его длительная нормальная работа. При регулировке контактной системы после ремонта добиваются одновременности касания главных, а затем промежуточных и дугогасительных контактов, хотя очередность их включения имеет обратный порядок. Одновременность касания главных контактов регулируют изменением положения держателя 20 на главном валу 13 путем затяжки или ослабления гайки 19. Регулировку одновременности касания промежуточных контактов осуществляют изгибанием в нужном направлении плоской пружины 30, а дугогасительных контактов — навертыванием или отвертыванием регулировочной гайки 29. Контактная система должна быть отрегулирована так, чтобы в момент касания дугогасительных контактов 22 зазор между подвижным и неподвижным промежуточными контактами 21 был не менее 5 мм, а в момент касания промежуточных контактов между подвижным и неподвижным главными контактами 23 — не менее 2, 5 мм. Провал главных контактов во включенном положении отрегулированного автоматического выключателя должен быть не менее 2 мм, а раствор А (рисунок 1, в) дугогасительных контактов в отключенном положении выключателя — не менее 65 мм. В число работ по ремонту автоматического выключателя входят также проверка и регулировка начального и конечного нажатий его контактов. Начальным нажатием контактов называют усилие, создаваемое пружиной в месте первоначального касания контактов, а конечным — усилие в месте конечного касания контактов. За действительное начальное нажатие дугогасительных контактов выключателя принимают показания динамометра, когда становится возможным свободное перемещение фасонного винта 24, а промежуточных контактов — когда зазор В (рисунок 1, б) достигнет указанного в паспорте автомата. Конечное нажатие главных контактов измеряют специальным динамометром, поставляемым заводом-изготовителем вместе с выключателем. Динамометр состоит из стакана 25, шкалы 26 с указателем и штифта 27 с рукояткой. Измерение выполняют в соответствии с заводской инструкций и паспортными данными автоматического выключателя. Начальные и конечные нажатия всех контактов аппарата не должны отличаться от соответствующих паспортных данных более чем на ±10 %. Регулировать нажатие контактов следует очень тщательно, так как недостаточное начальное нажатие может вызвать недопустимые их перегревы и оплавление, а чрезвычайно большое — привести к быстрому износу контактной системы и нарушению четкости ее работы. Нажатие контактов должно быть в пределах, нормируемых заводом-изготовителем. Если в процессе регулировки начальное нажатие при изношенных и конечное нажатие при новых контактах не укладывается в нормируемые заводом пределы, указанные в паспорте выключателя, необходимо сменить соответствующие контактные пружины, взяв их из запасных деталей, поставляемых заводом-изготовителем. При ремонте обращают внимание на правильность расположения рычагов на отключающем валике и наличие требуемого зазора между рычагом валика и бойком расцепителя. Рычаги не должны иметь перекосов и смещений. Зазор между рычагом и бойком должен быть 2—3 мм, иначе минимальный или специальный расцепитель не отключит выключатель при недопустимом снижении или полном исчезновении напряжения в сети. В процессе ремонта проверяют сохранность резисторов 7, плавкой вставки предохранителя 8, состояние контактов конечного выключателя и вспомогательных контактов. При неисправности этих деталей и плохих контактах выключатель не будет включаться электромеханическим приводом. Сгоревший резистор заменяют новым, в предохранителе взамен перегоревшей плавкой вставки устанавливают новую, обгоревшие контакты очищают, а сильно поврежденные заменяют новыми. У отремонтированного выключателя проверяют легкость хода подвижных частей, отсутствие заеданий в механизме и касания подвижными контактами стенок дугогасительных камер, для чего 10—15 раз медленно включают и отключают выключатель вручную. При установке отремонтированного автоматического выключателя на место следует проверить, хорошо ли затянуты контактные зажимы, не создают ли провода, кабели или шины, присоединенные к аппарату, недопустимых механических усилий на его контакты или выводы. Правильность сборки, качество ремонта аппарата, а также отсутствие в нем дефектов, препятствующих нормальной работе, проверяют 15—20 циклами включений и отключений сначала под напряжением (без нагрузки), а затем при 50 %-ной и полной номинальной нагрузках. Проверяют также работу всех расцепителей и устанавливают требуемые токи уставок максимальных расцепителей, после чего выключатель испытывают при номинальных нагрузках по программе, параметрам и нормам, установленным заводом-изготовителем.

Автоматические выключатели

Введение

1. Автоматические выключатели

2. Автоматические выключатели с тепловыми расцепителями

12 Следующая ⇒