В настоящее время система распределения электроэнергии часто строится на базе разработанных десятки лет назад рубильниках и предохранителях. Как правило, для создания видимого разрыва и обеспечения безопасности при проведении ремонтных и профилактических работ используются выключатели-рубильники, а защиту от коротких замыканий (КЗ) и перегрузок обеспечивают держатели с плавкими вставками.
Однако сегодня предъявляются всё более серьезные требования к безопасности и удобству эксплуатации электроустановок, а также к экономичности распределения электроэнергии. Этим требованиям отвечают предохранители-выключатели-разъединители (ПВР). Они полностью заменяют конструкцию, состоящую из обычного рубильника, кабелей и держателей предохранителей, являясь новой ступенью развития низковольтных систем большой отключающей способности (рис. 1).
За рубежом подобные аппараты известны давно и зарекомендовали себя как технически и экономически эффективные устройства защиты распределительных сетей. Ведущие европейские производители уже представили на рынке России подобные устройства. КЭАЗ идет в ногу со временем и в свою очередь предлагает отечественным потребителям ПВР — новую позицию в ассортименте продуктового портфеля KEAZ Оптима.
В 2013 г. КЭАЗ вывел на рынок новую линейку продуктов марки KEAZ Оптима — предохранители-выключатели-разъединители серий OptiBlock и OptiVert. В сочетании с плавкими вставками OptiFuse эти аппараты позволяют построить надежную систему защиты низковольтного оборудования, отвечающую требованиям селективности.
Сферы применения
Предохранители-выключатели-разъединители OptiBlock и планочные предохранители-выключатели-разъединители (ППВР) OptiVert — рубильники низкого напряжения, которые в комплекте с плавкими вставками предназначены для включения / выключения нагрузки, защиты от КЗ и перегрузок электрических цепей напряжением до 690 В, частотой 50 (60) Гц при токах до 630 А.
Аппараты выдерживают номинальное импульсное напряжение до 18,6 кВ и обладают номинальной отключающей способностью 80 кА. Они могут широко использоваться на производственных и инфраструктурных объектах, а также в коммерческом строительстве.
Области применения ПВР OptiBlock:
- шкафы низкого напряжения, в том числе трансформаторных под-станций;
- промышленные распределительные устройства;
- силовые шкафы;
- шкафы управления;
- домовые щитки защиты;
- установки компенсации реактивной мощности;
- щиты постоянного тока.
Области применения ППВР OptiVert:
- распределительные шкафы низкого напряжения трансформаторных подстанций с расстоянием между сборными шинами 100 или 185 мм;
- питающие или отходящие кабельные линии (в качестве аппаратов защиты, выключателей нагрузки или главных рубильников)
Использование аппаратов серий OptiBlock и OptiVert в распределительных устройствах существенно экономит рабочее пространство, уменьшает количество электрических соединений и токоведущих частей (рис. 2).
Современная конструкция и полнота линейки позволяют реализовать большинство решений щитов НКУ, а дополнительные принадлежности существенно расширяют возможности применения ПВР. Монтаж сводится к фиксации аппаратов с помощью болтов на токоведущие шины.
Особенности конструкции
Конструкция OptiBlock и OptiVert обеспечивает необходимую коммутационную способность, большой ресурс работы и малые габариты аппаратов. Она разработана с учетом сов-ременных требований, а также с использованием высококачественных изоляционных и проводниковых материалов, что позволило встроить устройство дугогашения в корпус аппарата и обеспечить возможность произведения коммутаций под нагрузкой. Материалы не поддерживают горение, не содержат галогены, безопасны для человека и окружающей среды.
Диапазон рабочих температур от -40 до +55 ° С.
ПВР имеет преимущества перед автоматическими выключателями. Так, в ПВР токи КЗ отключаются предохранителями — плавкими вставками, отключающая способность которых всегда гораздо выше, чем у автоматов. Визуальная проверка цепи четко показывает, что предохранитель был удален, и можно безопасно проводить обслуживание и профилактические работы. Эксплуатационные затраты в течение срока службы плавких вставок и цена устройств незначительны.
Плавкие вставки способны вынести большие уровни токовой нагрузки при сбоях. После срабатывания требуется только заме-нить плавкую вставку, а ввиду того, что ее замена не представляет никаких трудностей, время простоя оборудования и проведения ремонтно-профилактических работ значительно сокращается.
В значительной степени упрощается подбор нужного номинала для установок, для чего не нужны сложные расчеты и вычислительная техника: коэффициент между стоящими рядом номиналами плавких вставок 630/400 = 1,6. Срабатывает только тот предохранитель, который находится ближе всех к участку КЗ, а предохранители, расположенные далее по линии подачи питания остаются неповрежденными.
Таким образом, реализуется эффективная защита от КЗ и перегрузок с обеспечением селективности. Корпус ПВР выполнен из пластика и имеет небольшие размеры, вследствие чего конвекционный отвод тепла затруднен, поэтому совместно с данным продуктом необходимо применять только качественные плавкие вставки. Известны случаи, когда ПВР известных брендов из соображений экономии использовались с некачественными плавкими вставками. При расплавлении таких вставок, а зачастую и в номинальном режиме работы, происходило значительное выделение тепла, приводящее к деформации корпуса ПВР, что в свою очередь вызывало негативное отношение к аналогичным продуктам.
В OptiBlock и OptiVert применен специальный качественный пластик на основе полиамида-6, стойкий к высоким температурам. Однако гарантированно избежать подобных ситуаций позволит комплектация этих аппаратов плавкими вставками серии OptiFuse (стандарт NH), которые обладают низкими потерями мощности и стабильными защитными характеристиками. Кроме того, плавкие вставки OptiFuse имеют оптимальное соотношение цены и качества.
Преимущества в эксплуатации
Важный фактор с точки зрения перспектив широкого применения ПВР — стоимость аппарата, которая значительно ниже, чем у автоматических выключателей. В связи с этим OptiBlock и OptiVert экономически целесообразно использовать вместо автоматов в тех случаях, когда необходимо организовать простую, надежную защиту, но при этом не все функциональные возможности выключателей будут востребованы (например, не требуется организовывать АВР и т.д.).
Кроме того, в процессе эксплуатации ПВР и ППВР производства Курского электроаппаратного завода существенную роль играют следующие качества аппаратов:
- безопасность обслуживания, обеспеченная конструкцией;
- применение механически прочных и не поддерживающих
горение пластических материалов; - устойчивость к электрическим пробоям и малые токи утечки;
- посеребренные токоведущие элементы из высококачествен-ной электротехнической меди М1;
- возможность присоединения медных и алюминиевых проводов без кабельных наконечников;
- способность полностью заменить конструкцию, состоящую из обычного рубильника, кабелей и держателей предохранителей;
- большой механический и коммутационный ресурс работы;
- экономия места в распределительном устройстве низкого напряжения (РУНН), так как сборка обладает минимальны-ми габаритами при максимальном количестве отводящих
экскаватор найти; - простой монтаж благодаря использованию стандартов по межшинному расстоянию, а также унифицированному
способу крепления и подключения; - низкие затраты на оборудование при обеспечении требований надежности и защиты.
Все предохранители-выключатели-разъединители серий OptiBlock и OptiVert соответствуют требованиям ГОСТ Р 50030.3-2012 и проходят многоступенчатый контроль качества на всех этапах производственного цикла - от комплектации до склада готовой продукции.
Статья опубликована в журнале «Новости ЭлектроТехники», № 6 (84) 2013
