Силові автоматичні вимикачі або автомати захисту – це електротехнічні пристрої, призначені для відключення струму при коротких замиканнях, перевантаженнях і неприпустимих зниженнях напруги, а також для оперативних включень і відключень електричних ланцюгів. У конструкцію автомата захисту входять: контактна система, дугогасна камера, повний привід, розчепитель і допоміжні контакти. Основним елементом автоматичного вимикача є розчепитель, який служить для відключення автоматичного вимикача при перевантаженнях і зникненні напруги в первинної ланцюга. Найбільше поширені розчеплювача наступних типів: теплові; електромагнітні, напівпровідникові та комбіновані.
Принцип роботи теплового розчіплювача заснований на зміні форми біметалевої або триметаллической пластини при протіканні струму, що перевищує допустиме значення. Пластина при нагріванні згинається і приводить в дію механізм розчеплення. Тепловий розчіплювач не має постійного часу відключення автомата, його час спрацьовування залежить від величини струму перевантаження. Цей елемент виконує функцію попередження критичних перевантажень при перегріві провідників.Силові автоматичні вимикачі
Електромагнітний розчіплювач, що представляє собою електромагніт, призначений для запобігання короткого замикання при миттєвому зростанні струму до критичних значень. Електромагнітний розчіплювач, на відміну від теплового, спрацьовує за частки секунди, але при значно більшому перевищенні струму: в 2-10 разів від номіналу, залежно від типу автоматичного вимикача.
Напівпровідниковий розчеплювач складається з трансформатора струму (на змінному струмі) або дросельного магнітного підсилювача (на постійному струмі), блоку напівпровідникових реле і електромагніту. Напівпровідниковий розчеплювач здійснює захист від струмів коротких замикань і перевантажень в ланцюзі Напівпровідниковий розчеплювач на відміну від теплового і електромагнітного струму допускає регулювання наступних параметрів:
- номінального струму розчеплювача;
- уставки по струму спрацьовування в зоні струмів короткого замикання;
- уставки за часом спрацьовування в зоні струмів перевантаження;
- уставки за часом спрацьовування в зоні струмів короткого замикання.
На практиці застосовуються, як правило, комбіновані автомати захисту, які забезпечені відразу двома розчіплювачем: електромагнітним і тепловим. Такі вимикачі здатні одночасно оберігати від коротких замикань, неприпустимих перевантажень і знижень напруги. Автоматичні вимикачі можуть відключатися без витримки часу або з витримкою. За часом спрацьовування розрізняють нормальні вимикачі (0,02 сек.), швидкодіючі вимикачі (0,005 сек.) і селективні, мають регульований час відключення. Робоча напруга зазвичай у всіх автоматів 220/400 вольт.
Силові автоматичні вимикачі класифікуються по номінальному току і класу спрацювання. Номінальний струм - це значення струму, яке автомат зможе пропускати в тривалому режимі роботи. Перевищення цього значення приведе до відключення автомата. Автомати випускаються з номінальним струмом в 6,3, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80 і 100 160; 250; 400; 630; 1000; 1600; 2500; 4000; 6300 А. Для запобігання перегріву і загоряння електропроводки номінальний струм автомата повинен бути трохи менше максимально допустимого струму проводів. На кожну лінію бажано встановити окремий автомат. Не рідко, коли з-за частого відключення правильно підібраний автомат замінюють на більш потужний по струму спрацьовування. Така зміна загрожує серйозними наслідками, тому що в цьому випадку зростає ризик загоряння електропроводки від перегріву.
По классу срабатывания существуют следующие типы автоматических выключателей - B, C и D. Класс показывает диапазон кратковременных значений тока, при котором автомат не сработает на отключение. Автоматы типа B применяются в сетях без больших скачков тока, так как диапазон их срабатывания составляет от 3 до 5 значений номинального тока. Автоматы типа С рассчитаны на токи, в 5-10 раз превышающие номинальный. Они применяются в сетях, в которых могут быть большие токи включения. Автоматы типа D имеют диапазон срабатывания от 10 до 50 значений номинального тока. У будинках і котеджах рекомендується встановлювати автомати захисту типу З, тому що такі автомати відрізняються універсальністю і розраховані на струми короткого замикання, які в 5-10 разів перевищують номінальне значення струму.
Автоматические выключатели бывают одно-, двух- , трехполюсные. По способу присоединения внешних проводников автоматы бывают с задним присоединением, с передним присоединением, с комбинированным присоединением (верхние зажимы с задним присоединением, а нижние — с передним присоединением или наоборот) и с универсальным присоединением (передним и задним). В заключении о технике безопасности: надо знать и всегда помнить, что автомат не защищает человека от поражения током. Основная функция автомата - защита электрической сети от перегрузок и короткого замыкания. Для захисту від випадкового дотику до струмоведучих частин необхідна установка пристрою захисного відключення УЗО.
