Автоматичні повітряні вимикачі принцип дії. Принцип роботи автоматичного вимикача

1. призначення
2. Захисту автоматичного вимикача
3. Як працює тепловий расцепитель
4. Як працює електромагніт відключення
5. пристрій автомата
6. Времятоковая характеристика захистів автомата
7. Зона роботи теплового розчеплювача
8. Зона роботи електромагніта відключення
9. Технічні характеристики автоматичних вимикачів для домашньої проводки
10. Як підібрати автомат за номінальним струмом
11. Як підібрати автомат по времятоковой характеристиці
12. клас В
13. клас С
14. клас D
15. Як підібрати автомат по селективності
16. Як підібрати автомат по граничної комутаційної здатності
17. Як підібрати автомат по класу струмообмеження
18. Як підібрати автомат по опору петлі фаза-нуль
19. Як підібрати автомат по числу полюсів
20. Додаткові характеристики автоматів
21. вибір виробника
22. Принцип дії і пристрій автоматів

Для захисту побутових електричних ланцюгів зазвичай використовуються автоматичні вимикачі модульної конструкції. Компактність, легкість монтажу і заміни, в разі необхідності, пояснює їх широке поширення.

Зовні такий автомат являє собою корпус з термостійкої пластмаси. На лицьовій поверхні розташована рукоятка включення і виключення, ззаду - фіксатор-засувка для кріплення на DIN-рейці, а зверху і знизу - гвинтові клеми.

У режимі штатної роботи через автомат протікає струм, менший або рівний номінальному значенню. Напругу живлення від зовнішньої мережі подається на верхню клему, з'єднану з нерухомим контактом. З нерухомого контакту струм надходить на замкнутий з ним рухливий контакт, а від нього, через гнучкий мідний провідник - на котушку соленоїда. Після соленоїда струм подається на теплової расцепитель і вже після нього - на нижню клему, з підключеною до неї мережею навантаження.

1. Гвинтові клеми
2. Гвинт теплового розчеплювача
3. Біметалічна пластина (теплової расцепитель)
4. Соленоид (електромагнітний расцепитель)
5. Рухомий контакт
6. Дугогасительная камера
7. Механізм розчеплення
8. Важіль управління

Як працює автомат в режимі перевантаження?

Режим перевантаження виникає, коли струм в підключеної до автомата ланцюга перевищує номінальне значення, на яке розрахований автоматичний вимикач. При цьому підвищений струм, що проходить через тепловий расцепитель, викликає підвищення температури біметалічної пластини і, відповідно, збільшення її вигину аж до спрацьовування механізму розчеплення.

Автомат відключається і розмикає ланцюг.

Спрацьовування теплового захисту не відбувається миттєво, оскільки на розігрів біметалічної пластини буде потрібно якийсь час. Цей час може варіюватися в залежності від величини перевищення номінального значення струму від декількох секунд до години.

Примітка: Така затримка дозволяє уникнути відключення живлення при випадкових і нетривалих підвищеннях струму в ланцюзі (наприклад, при включенні електродвигунів які мають великі пускові струми).

Увага! Мінімальне значення струму, при якому повинен спрацювати теплової расцепитель, встановлюється за допомогою регулювального гвинта на заводі-виробнику. Зазвичай це значення в 1,13-1,45 разів перевищує номінал, зазначений на маркуванні автомата.

На величину струму, при якому спрацює тепловий захист, впливає і температура довкілля . У жаркому приміщенні биметаллическая пластина прогріється і зігнеться до спрацьовування при меншому струмі. А в приміщеннях з низькими температурами струм, при якому спрацює тепловий расцепитель, може виявитися вище допустимого.

Причиною перевантаження мережі є підключення до неї споживачів, сумарна потужність яких перевищує розрахункову потужність мережі, що захищається. одночасне включення різних видів потужної побутової техніки (кондиціонер, електрична плита, пральна і посудомийна машина, праска, електрочайник і т.д.) - цілком може привести до спрацьовування теплового розчеплювача.

Примітка: У цьому випадку визначитеся, які з споживачів можна відключити. І не поспішайте знову включати автомат. Ви все одно не зможете звести його в робоче положення, поки він не охолоне, а биметаллическая пластина расцепителя не повернеться в свій початковий стан. Тепер ви знаєте як працює автоматичний вимикач при перевантаженнях

Як працює автомат в режимі короткого замикання

У разі короткого замикання принцип роботи автоматичного вимикача інакший. При короткому замиканні струм в ланцюзі різко і багаторазово зростає до значень, здатних розплавити проводку, а точніше ізоляцію електропроводки. Для того щоб запобігти такому розвитку подій необхідно миттєво розірвати ланцюг. Електромагнітний расцепитель саме так і спрацьовує.

Електромагнітний расцепитель є котушку соленоїда, всередині якої розташований сталевий сердечник, утримуваний у фіксованому положенні пружиною.

Багаторазове зростання струму в обмотці соленоїда, що відбувається при короткому замиканні в ланцюзі, призводить до пропорційного збільшення магнітного потоку, під дією якого сердечник втягується в котушку соленоїда, долаючи опір пружини, і натискає на спусковий планку механізму розчеплення. Силові контакти автомата розмикаються, перериваючи харчування аварійної ділянки ланцюга.

Увага! Спрацьовування електромагнітного розчеплювача захищає від загоряння і руйнування електропроводку, який замкнув електроприлад і сам автомат. Час його спрацьовування складає близько 0,02 секунди, і електропроводка не встигає розігрітися до небезпечних температур.

У момент розмикання силових контактів автомата, коли по ним проходить великий струм, між ними виникає електрична дуга, температура якої може досягати 3000 градусів.

Щоб захистити контакти і інші деталі автомата від руйнівного впливу цієї дуги, в конструкції автомата передбачена дугогасильні камери. Дугогасильні камери являє собою грати з набору металевих пластин, які ізольовані один від одного.

Дуга виникає в місці розмикання контакту, а потім один її кінець рухається разом з рухомим контактом, а другий ковзає спочатку по нерухомому контакту, а потім по з'єднаному з ним провідникові, який веде до задньої стінки дугогасильні камери.

Там вона ділиться (дробиться) на пластинах дугогасильні камери, слабшає і гасне. У нижній частині автомата передбачені спеціальні отвори для відводу газів, що утворюються при горінні дуги.

Примітка: У разі відключення автомата при спрацьовуванні електромагнітного розчеплювача, ви не зможете користуватися електрикою до тих пір поки не знайдете і не усунете причину короткого замикання. Найімовірніше причина в несправності одного з споживачів.

Вимкніть всі споживачі і спробуйте включити автомат. Якщо вам це вдалося і автомат не вибиває, значить, дійсно - винен один з споживачів і вам залишилося з'ясувати який саме. Якщо ж автомат і з відключеними споживачами знову вибиває, значить все набагато складніше, і ми маємо справу з пробоєм ізоляції проводки. Доведеться шукати, де це сталося.

Увага! Якщо відключення автоматичного вимикача стало для вас постійною проблемою, не намагайтеся вирішити її установкою автомата з великим номінальним струмом.

Автомати встановлюються з урахуванням перетину вашої проводки, і, отже, більший струм у вашій мережі просто не допускається. Знайти рішення проблеми можна тільки після повного обстеження системи електропостачання вашого житла професіоналами.

P. S. Обов'язково підпишіться на нові статті інформаційного порталу azbukainfo - tlt. ru »і отримуйте свіжу, корисну інформацію поремонту свого житла - своїми руками, по оптимізації бюджету, корисну інформацію з будівництва вашого будинку, купівлі-продажу квартир, оренди та всього, що стосується нерухомості. Хочете оперативно дізнаватися про нові статтях - встановіть Віджет Яндекса.

Якщо Ви не впевнені в своїх силах і отриманих знань, побоюєтеся за життя своє і своїх близьких, переживаєте за безпеку свого житла - Фахівці компанії, допоможуть Вам, в рішенні всіх насущних проблем і питань.

Усередині квартирної проводки наших батьків часто застосовувалися пробки, тонкі дротяні вставки яких просто перегорали від проходять через них підвищених струмів.

На зміну їм поступово прийшли автоматичні вимикачі, що володіють великими технічними можливостями.

За часів СРСР їх встановлювали в під'їзних розподільних щитах для певної групи споживачів.

Багато подібні конструкції відрізняються високою надійністю і продовжують безвідмовно експлуатуватися вже кілька десятиліть.

Зараз вони зазнали невеликі конструктивні зміни, працюють в кожному квартирному щитку, володіють різними функціями, призначені для відключення конкретних навантажень. У статті представлений огляд пристроїв існуючих моделей і правила їх підбору для індивідуальної проводки.

призначення

Автоматичні вимикачі, які використовуються в побуті, створюються для комплексного вирішення наступних завдань:

• надійного пропускання струму номінального навантаження при тривалому режимі експлуатації;
• постійного витримування потенціалу напруги побутової мережі без порушення її ізоляції;
• можливості ручного управління станом силового контакту;
• автоматичного вибору моменту виникнення аварії в підключеної схемою;
• здатності захисту виявляти момент виникнення перевантаження і створювати витримку необхідного часу безпечної роботи , По подію якого знімається харчування з підключених споживачів;
• автоматичної ліквідації струмів коротких замикань з мінімально можливим часом.

Побутові автомати створюються для роботи в однофазної мережі 220 або трифазної 380 В. Серед них зустрічаються конструкції, призначені для експлуатації в ланцюгах:

1. постійного струму;
2. змінних синусоїдальних гармонік 50/60 Гц;
3. обох видів напруги.

Вони можуть бути виконані в однолінійному або многофазном виконанні.

Автоматичні вимикачі в домашній електропроводці можуть включатися тільки вручну натисканням на кнопку, а відключаються двома способами:

1. дією людини;
2. роботою вбудованих захистів.

Захисту автоматичного вимикача

Крізь конструкцію будь-якої моделі пропускається струм навантаження. Його величина постійно контролюється вимірювальними органами і аналізується логікою. Захист складається з двох ступенів:

1. теплового розчеплювача;
2. електромагнітної відсічення.

Кожна з них може працювати самостійно незалежно від стану іншого.

Як працює тепловий расцепитель

Основною деталлю є біметалічна пластина, через яку постійно протікає струм фази, що здійснює її нагрівання. Температура биметалла залежить від що проходить через нього електроенергії і тривалості впливу.

Біметалічна пластина використовується в якості засувки відключає механізму, а її стан залежить від стадії нагріву. При досягненні критичної величини створюється вигин, що розриває силовий контакт вимикача для зняття харчування з споживачів.

Після такого відключення подати напругу натисканням на кнопку включення не вийде доти, поки біметал не охолоне, повернувшись в початковий стан.

Як працює електромагніт відключення

За обмотці котушки протікає струм навантаження. Якщо його величина досягає ставки спрацьовування, то рухливий якір різким ударом притягається до нижнього полюсу, одночасно розриваючи силовий контакт вимикача.

пристрій автомата

Типова конструкція однієї з численних моделей в розрізі представлена ​​на малюнку.

На клему верхнього затискного пристрою підключається приходить провідник фази, а до нижнього затиску - відходить. Струм при включеному силовому контакті проходить крізь гнучку верхню зв'язок на біметалічну пластину, що управляє механізмом расцепителя. Далі він надходить через обмотку соленоїда на нерухомий силовий контакт, до якого притискається пружинами рухливий контакт, з'єднаний нижньої гнучким зв'язком з відходить затискачем.

При розриві силового ланцюга під навантаженням завжди створюється дуга, величина якої залежить від потужності розривається потоку електроенергії. Її потенціал при певних ситуаціях здатний випалити метал на рухомому і стаціонарному контактах.

Тому в конструкцію включено дугогасним пристрій, що розділяє дугу на маленькі потоки, відразу піддаються різкому охолодженню. Їхній шлях показаний на зображенні чорними завитками.

Уставка спрацьовування биметалла може регулюватися положенням гвинта в механізмі расцепителя, а спрацьовування відсічення встановлено на заводі.

Пластиковий язичок рукоятки через пристрій складаються важелів дозволяє комутувати положення силового контакту вручну.

Времятоковая характеристика захистів автомата

Принцип роботи захистів вимикача в автоматичному режимі демонструє графік з відображенням відносини аварійних струмів до номінального значення I ном по осі абсцис і тривалістю відключення по ординатам.

Зона роботи теплового розчеплювача

При незначному перевищенні навантаження до 1,1 I ном (номінального струму) практично створюється режим, коли відключення відбудеться тільки через 10 тисяч секунд або близько 2,5 години. Це пояснюється тим, що після закінчення цього часу подібні струми здатні розігріти електричні дроти до критичного стану, коли почнуться незворотні процеси в шарі ізоляції.

До цього моменту підтримується баланс між підведенням тепла від проходить навантаження по електропроводці і його відведенням в навколишнє середовище.

Таким способом створюється резерв нормальної роботи споживачів при короткочасному перевищенні ними номінальної потужності або виникненні перехідних процесів, пов'язаних із запуском електродвигунів.

Коли значення перевантаження збільшується, то час відключення тепловим расцепителем зменшується, наприклад, при п'яти Крат I ном відключення біметалом відбудеться за проміжок від 0,01 до 1 секунди.

Зона роботи електромагніта відключення

Якщо в попередній схемі працював принцип забезпечення резерву харчування споживачів, то всередині даної області він неприйнятний. Ця зона призначена для максимально швидкої ліквідації коротких замикань, здатних зробити аварії в збалансованої енергосистемі, зруйнувати обладнання, створити пожежа в будинку.

Чим більше величина струму КЗ, тим швидше повинна відпрацювати захист. При кратностях аварійних потужностей в 60 ÷ 80 разів розрив ланцюга силового контакту повинен проводитися швидше ніж за 10 мілісекунд.

На наведеному графіку видно, що у обох зон є загальна область, усередині якої захисту резервують один одного, а відключення виконує більш швидкодіюча.

Технічні характеристики автоматичних вимикачів для домашньої проводки

Основними параметрами автоматів є:

• значення номінального струму;
• величина напруги мережі;
• варіант виконання времятоковой характеристики;
• кількість полюсів;
• можливості селективності;
• гранична комутаційна здатність контактів;
• клас струмообмеження;
• конструкція корпусу і можливість кріплення на Din-рейку.

Як підібрати автомат за номінальним струмом

При визначенні цього параметра найважливіше завдання полягає в тому, щоб вдало дотримати баланс між:

1. працездатністю захисних властивостей автоматичного вимикача;
2. сумарною потужністю одночасно підключених в мережу електричних приладів;
3. технічними можливостями електропроводки.

Іншим словами, дроти з автоматом повинні витримувати струмовий і теплову навантаження, створювані всіма працюючим споживачами, а при її перевищенні потрібно відключення живлення захистами.

Послідовність підбору автоматичного вимикача за цими характеристиками представлена ​​картинкою.

Для одночасного вибору автомата і проводки рекомендується виконати послідовність дій:

• обчислити максимальний струм навантаження всіх одночасно працюючих електроприймачів;
• підібрати по стандартному ряду струмів номінал автомата;
• вибрати марку електричних проводів за матеріалом міді або алюмінію і розміром площі їх поперечного перерізу, не забуваючи про властивості діелектричного шару.

Як підібрати автомат по времятоковой характеристиці

По швидкості відключення струмового електромагнітної відсічення автоматичні вимикачі, які використовуються в побутових цілях, діляться на 3 класу. Для виробничих цілей створюються ще три додаткових групи.

клас В

Захисту створені для будівель зі старою алюмінієвої проводкою , Що живить лампи розжарювання, обігрівачі, електроплити, духовки. Кратність струмів лежить в межах 3 ÷ 5.

клас С

Оптимальна робота обладнання сучасних квартир з пральними і посудомийними машинами, офісною технікою, морозильниками, освітлювальними приладами з великими пусковими струмами. Кратність 5 ÷ 10.

клас D

Захист потужних двигунів насосів, компресорів, підйомників, обробних верстатів.

У всіх цих класах працюють електромагнітні розчеплювача, але вони не завжди зможуть виконати необхідну швидкодію. Тому автомати класу D не можна підключати до споживачів, призначеним для роботи з захистами класів С і В.

Як підібрати автомат по селективності

При виникненні аварій захисту повинні працювати за певною, заздалегідь заданої ієрархії в комплексі з іншими пристроями. Для роз'яснення цього принципу показана спрощена картинка з автоматом АВ1 в квартирному щитку, АВ2 - під'їзній, АВ3 - на щиті живильної підстанції.

Якщо в приладі, підключеному до електричної розетки квартири, пробилася ізоляція, то можуть спрацювати всі ці захисту. Однак, правильною буде така послідовність:

• початкове відключення АВ1;
• коли воно не відбулося, то спрацьовування АВ2 зі зняттям харчування з усього під'їзду;
• якщо відмовив АВ3, то працюють захисту, що відключають харчування з усього будинку.

Вибірковість подібного спрацьовування здійснюється за рахунок підбору струмових і часових параметрів пристроїв, що відключають.

Як підібрати автомат по граничної комутаційної здатності

Під цією величиною розуміється то значення максимального навантаження в амперах, яку здатний надійно розривати автоматичний вимикач під час аварії. Якщо вона буде перевищена, то механізм просто вийде з ладу.

На ПКС впливають:

• матеріал проводів;
• видалення від яке живить трансформатора.

Іноді цей параметр плутають з комутаційної зносостійкість, що вказує на число гарантованих заводом спрацьовувань до початку зносу механізмів.

Як підібрати автомат по класу струмообмеження

Побутові апарати захисту відрізняються швидкодією спрацьовування, яке класифікують тривалістю зняття харчування по відношенню до половини періоду гармоніки синусоїди.

Його виражають цифрами «1», «2», «3» і записують дробом, у якій в чисельнику 1.

Клас 2 відключає КЗ за ½ полупериода, а 3 - 1/3. Клас 3 працює не тільки швидше, але і виключає можливість аварійним струмів досягнення свого максимуму. За забезпечення цієї характеристики він вважається найдосконалішим, оптимальним.

Як підібрати автомат по опору петлі фаза-нуль

Це досить складне питання, з яким не приділяє увагу навіть частина електриків ЖКГ. Але якщо його не враховувати, то вся попередня робота з вибору автоматичного вимикача може не виправдатися.

Автомат квартирного щитка відключає струми КЗ, що виникають в підключеної схемою. При цьому на нього приходить напруга від яке живить трансформатора по дротах, які мають певний електричний опір і по знаменитому закону Георга Ома цим обмежують величину струму в ланцюзі.

Розглянемо це положення на прикладі. Припустимо, що приладом електротехнічної лабораторії заміряли в розетці опір проводів фаза-нуль (від споживача квартири до живлячої ТН) в 1,3 Ома. Напруга мережі дорівнює 220 вольт.

Струм КЗ складе Iкз = 220 / 1,3 = 169,2 А.

Створимо подумки металеве коротке замикання в розетці і розрахуємо його ток за формулами ПУЕ для захисту автоматом класу D з номіналом 16 ампер.

I = 1,1х16 × 20 = 352 А.

• 1,1 - запланований запас;
• 16 - струмовий номінал автомата;
• 20 - найбільший параметр кратності струму відсічення.

Два проведених розрахунку показали, що в схемі може виникнути струм тільки в 169,2 ампера. А для його відключення підібрали автомат, який буде працювати при 352 амперах. Природно, що він не підходить за цим параметром для даної квартири і не зможе відключати струми КЗ.

Як підібрати автомат по числу полюсів

Зазвичай захист врізають в фазний провід квартири за винятком вступних вимикачів, якими знімають і потенціал нуля. Це ж правило діє і в трифазних ланцюгах, де застосовують моделі з трьома або чотирма полюсами.

Згадаймо, що захисний нуль ніде і ніколи ні за яких обставин не повинен розриватися.

Додаткові характеристики автоматів

До них відносяться:

• напруга мережі;
• частота змінного струму;
• ступеня захистів корпусу (класи IP);
• можливості роботи в різних температурних умовах.

вибір виробника

Коли купується багато автоматів для установки в одній будівлі, то рекомендується зупинитися на єдиному бренд. Але, доведеться врахувати відведені на покупку матеріальні витрати.

В інших випадках допускається використовувати надійні бюджетні моделі.

Після придбання автомата до його підключення в роботу важливо перевірити основні електричні характеристики апаратурою електротехнічної лабораторії. При цьому створюються реальні умови аварії методами прогрузкі від додаткового джерела напруги і аналізується поведінка захистів, складається протокол перевірки з підписами відповідальних працівників, видається висновок про придатність.

Це дозволить виключити наслідки недбалої транспортування, порушення режиму зберігання на складах і заводський брак, що важливо для забезпечення подальшої надійної роботи захистів.

Вводячи в роботу тільки що куплений і неперевірений автомат, ви не маєте ніяких гарантій його надійності.

Для більш повного закріплення матеріалу статті рекомендуємо подивитися два віодороліка.

Автоматичні вимикачі (автомати) призначені для захисту електричних установок від неприпустимих перевантажень і струмів короткого замикання, а також для нечасто комутації при нормальних умовах роботи.

Принцип дії і пристрій автоматів

За принципом дії автоматичний повітряний вимикач (автомат) являє собою первинне реле прямої дії. За рахунок зусилля Fn, створюваного пружиною 2, автомат утримується у включеному стані засувкою 1. Струм ділянки, що захищається, протікаючи по обмотці електромагніту 4, створює зусилля F3, яке прагне притягнути якір 3 до електромагніту. Якщо струмів обмотці електромагніту досягає значення, при якому зусилля F3 стає більше сили Fn, то якір 3, прітянувшісь до електромагніту, поверне засувку і звільнить важіль 5. Під дією пружини 6 відбудеться розмикання контактів.
Пристрій, що впливає на засувку автомата, називається расцепителем. Залежно від виконання автомат може бути укомплектований одним або декількома типами расцепителей: електромагнітними, тепловими, дистанційними, нульовими або комбінованими (теплової з електромагнітним).
Контактна система автоматів забезпечена дугогасильними камерами і розрахована на відключення досить великих струмів. Тому автомати використовуються не тільки для комутації електричного кола в нормальних режимах, а й для захисту електроустановок при перевантаженнях і коротких замиканнях.

1 - засувка; 2 - пружина; 3 - якір;
4 - обмотка електромагніту; 5 - важіль; 6 - відключає пружина

Застосування автоматичних вимикачів замість плавких запобіжників дає наступні переваги. По-перше, усувається можливість роботи електродвигуна в неповнофазному режимі, так як при перевантаженнях і коротких замиканнях відключаються відразу три фази. По-друге, значно знижуються простої електрообладнання, так як на включення спрацював автомата потрібно менше часу, ніж на заміну перегорів запобіжника. І, нарешті, по-третє, час-струмові характеристики
захисту від перевантажень автоматів більш відповідають захищається електроустаткування, ніж час-струмові характеристики запобіжників.
Найбільшого поширення в електроустановках отримали автомати серій А3100, АП50 і АК63. У приміщення з нормальними умовами середовища (сухі опалювані, сухі неопалювані) зазначені типи автоматичних вимикачів захищеного виконання встановлюються без додаткових захисних пристроїв. Автомати відкритого виконання повинні встановлюватися в шафах і ящиках. У сирих і особливо сирих приміщення з вологістю 100% повинні застосовуватися автомати захищеного виконання, а при наявності в повітрі ще і домішок аміаку - автомати тропічного виконання.
У паспортних даних кожного типу автомата вказується значення його номінального струму, тобто такого струму, при якому автомат може працювати протягом необмеженого часу; наводяться дані про теплові розчеплювача, якими комплектується автомат, а також номінальний струм цих расцепителей. За номінальний струм теплового розчеплювача приймається такий струм, тривалий перебіг якого не викликає спрацьовування. Якщо автомат забезпечений електромагнітним расцепителем, налаштованим в заводських умовах на певний струм спрацьовування, то в паспорті вказується також і цей струм - струм уставки розчеплювача, тобто такий найменший струм, який, протікаючи по котушці расцепителя, змушує його спрацьовувати. Відповідно до заводської налаштуванням в паспортах зазвичай наводяться кратності струму уставки електромагнітних расцепителей по відношенню до відповідного номінального струму.
Автомати серії A3160 комплектуються тепловими расцепителями з залежною амперсекундной характеристикою: чим більший струм протікає через тепловий елемент, тим менший час буде перебувати під підвищеним струмом захищається елемент. Теплові расцепители цієї серії настроюються так, щоб при кратності струму 1,35 по відношенню до номінального струму розчеплювача теплової елемент спрацював протягом 2 ч. При великих кратностях час спрацьовування відповідно зменшується.
Автомати А3110 і A3120 можуть бути укомплектовані або електромагнітним расцепителем, що спрацьовує без витримки часу, або комбінованим, що складається з теплового і електромагнітного елементів. Автомат з комбінованим расцепителем відключає з витримкою часу струми перевантажень (за допомогою теплового елемента), а струми коротких замикань - без витримки часу, за допомогою електромагнітного елемента. Це дозволяє широко використовувати автомати з такими расцепителями для захисту електродвигунів.
Автомати кожного типу (А3110, А3120, А3160) мають різні виконання і за кількістю полюсів. Так, автомати типу А3160 виконуються однополюсними (A3161) »двополюсними (А3162) і триполюсними (А3163). Автомати типу А3110 і A3120 випускаються тільки в двополюсної (A3113, A3123) або трьох полюсному (А3114, А3124) виконаннях. Таким чином, в залежності від виконання автомати навіть одного типу можуть мати різне маркування. Наприклад, маркування АП50-ЗТ означає, що автомат трьохполюсний і оснастили трьома тепловими расцепителями; АП50-2МЗТН - автомат укомплектований дво ма електромагнітними расцепителями, трьома тепловими расцепителями і одним расцепителем мінімальної напруги.

Розріз автомата типу А3100: 1 - поворотна пружина; 2 - якір; 3 - сердечник; 4 - токопровод; 5 - гнучкий токопровод; 6 - траверса; 7 - пружина; 8 - Контактодержателі; 9 і 10 - важелі; 11 - плоска пружина; 12 - нерухомий контакт; 13 - підстава контакту; 14 - підстава; 15 - кришка; 16 - ластіни
дугогасильні камери; 17 - рухливий контакт; 18 - підстава рухомого контакту; 19 - рукоятка; 20 - важіль; 21 - собачка расцепителя; 22 - відключає рейка; 23 - біметалічна пластинка; 24 - токопровод

Розчеплювач мінімальної напруги відключає автомат при зниженні напруги на 50% і нижче і дозволяє включити його при напрузі мережі не нижче 80% від номінального. За спеціальним замовленням автомати виконують з расцепителем дистанційного відключення Д або з максимальним расцепителем в нейтральному проводі 0. Автомати без расцепителей позначають АП50-2 або АП50-3 (відповідно дво- і триполюсні).
Пристрій автоматичного вимикача A3100 показано на рис. 2.6. Автомат А3100 складається з наступних основних вузлів: кожуха (підстави з кришкою), контактної системи, дугогасильні камери, расцепителя максимального струму і механізму управління автоматом.
Всі вузли автомата змонтовані на пластмасовій основі 14 і закриті пластмасовою кришкою 15, яка гвинтами кріпиться до основи. Підстава автомата і його кришка мають ребра, що дозволяють зблизити між собою фази і тим самим зменшити габарити автомата.
Контактна система автомата в кожній фазі містить один нерухомий контакт 12 і один рухливий 17. Контакти виготовлені з металокерамічної композиції на основі срібла і прикріплені до мідних підстав 13 і 18. Підстави рухомих контактів з'єднані гнучким струмопроводом 5 з расцепителем максимального струму. Пружина 11, спираючись на контакто- держатель 8, забезпечує надійне натискання контактів. Рух від механізму управління до контактів передається за допомогою ізольованої траверси 6.
Дугогасильні камери набрана з сталевих пластин 16, які розташовані над контактами кожної фази.
Расцепитель максимального струму об'єднує теплової та електромагнітний елементи. Тепловий елемент являє собою біметалічну платівку 23, по якій проходить нагріває її струм, і двох провідників (струмопроводів) 4 і 24. Електромагнітний елемент складається з сердечника 3, якоря 2 і поворотній пружини 1. І теплової, і електромагнітний елементи впливають на механізм вільного розчеплення за допомогою відключає рейки 22.
Механізм управління призначений для швидкого замикання і розмикання контактів, незалежно від швидкості руху рукоятки (при ручному управлінні). Він складається з рукоятки 19, важелів 9, 10, 20, замикається собачки 21 і пружини 7.
Найбільш широке застосування для пуску і захисту електродвигунів отримали автомати серії АП50.
Корпус автомата виконаний з пластмаси і складається з цоколя 2, на якому змонтовані всі частини автомата, і кришки 3, пригвинчують гвинтами до цоколю. Крім основного комутуючого пристрою, що складається з нерухомих контактів 4, рухомих контактів 6 і дугогасильні камери 5, автомат забезпечується додатковим пристроєм 1 з блок-контактами, які використовуються в ланцюгах управління. Гнучкі зв'язку 7 з'єднують рухливі контакти 6 з тепловими расцепителями 10, які в свою чергу з'єднані з електромагнітними расцепителями 9.
Якщо в якій-небудь фазі захищається ланцюга виникне аварійний режим (перевантаження або коротке замикання), спрацьовує відповідний расцепитель, повертаючи при цьому відключає рейку 8, загальну для всіх полюсів. Під впливом рейки спрацьовує механізм вільного розчеплення, що представляє собою систему важелів і тяг, пов'язаних з відключає пружиною.

Автомат АП50 a - вигляд збоку, б - в розрізі: 1 - блок з додатковими контактами; 2 - цоколь корпусу; 3 - кришка; 4 - нерухомі контакти; 5 - дугогасильні камери; 6 - рухливі контакти; 7 - гнучкий провідник; 8 - відключає рейка; 9 - електромагнітний расцепитель; 10 - теплові расцепители

При включенні автомата ця пружина зводиться і утримується в заведеному стані. Якщо спрацьовує расцепитель, то система важелів, що утримує раніше пружину, ламається і під дією звільнилася пружини автомат відключається (без втручання обслуговуючого персоналу), тим самим відключаючи пошкоджену ділянку від джерела живлення.
Номінальний струм теплових расцепителей автоматів АП50 можна регулювати повідцем А в сторону зменшення на 35-40%. Вибираючи автомат для захисту електродвигуна, необхідно мати на увазі, що кратність спрацьовування електромагнітного розчеплювача має дорівнювати 6-8. Якщо ця умова не виконати і використовувати для захисту короткозамкнутого електродвигуна автомат з кратністю струму спрацьовування електромагнітного елемента 3-4, то при пуску двигун буде відключений від мережі.