3 Определения
В настоящем стандарте используют термины, приведенные в МЭК 60050 (441) [4], а также нижеследующие.
3.1 Аппараты
3.1.1 коммутационный аппарат (МЭС 441-14-01): Аппарат, предназначенный для включения или отключения тока в одной или более электрических цепях.
3.1.2 механический коммутационный аппарат (МЭС 441-14-02): Коммутационный аппарат, предназначенный для замыкания и размыкания одной или более электрических цепей с помощью разъединяемых контактов.
3.1.3 плавкий предохранитель (МЭС 441-18-01): Коммутационный аппарат, который вследствие расплавления одного или более специально спроектированных и калиброванных элементов размыкает цепь, в которую он включен, и отключает ток, когда он превышает заданную величину в течение достаточного времени.
3.1.4 автоматический выключатель (механический) (МЭС 441-14-20): Механический коммутационный аппарат, способный включать, проводить и отключать токи при нормальном состоянии цепи, а также включать, проводить в течение заданного времени и автоматически отключать токи в указанном аномальном состоянии цепи, таких как токи короткого замыкания.
3.1.5 автоматический выключатель втычного типа: Выключатель с одним или несколькими штыревыми выводами (см. 3.3.20), использующийся с соответствующим устройством для штепсельного соединения.
3.2 Общие термины
3.2.1 сверхток (МЭС 441-11-06): Любой ток, превышающий номинальный.
3.2.2 ток перегрузки: Сверхток в электрически не поврежденной цепи.
Примечание— Достаточно длительный ток перегрузки может привести к повреждению.
3.2.3 ток короткого замыкания (МЭС 441—11—07): Сверхток, обусловленный замыканием с ничтожно малым полным сопротивлением между точками, которые в нормальных условиях эксплуатации должны иметь различный потенциал.
Примечание — Ток короткого замыкания может явиться результатом повреждения или неправильного соединения.
3.2.4 главная цепь(автоматического выключателя): Совокупность всех токопроводящих частей автоматического выключателя, входящих в цепь, которую он предназначен замыкать и размыкать.
3.2.5 цепь управления(автоматическим выключателем): Цепь (кроме главной цепи), предназначенная для осуществления замыкания или размыкания, или осуществления обеих функций автоматического выключателя.
3.2.6 вспомогательная цепь(автоматического выключателя): Совокупность токопроводящих частей автоматического выключателя, предназначенных для включения в цепь, кроме главной цепи и цепи управления автоматического выключателя.
3.2.7 полюс(автоматического выключателя): Часть автоматического выключателя, связанная исключительно с одним электрически независимым токопроводящим путем главной цепи и имеющая контакты, предназначенные для замыкания и размыкания главной цепи, и не включающая элементы, предназначенные для монтажа и оперирования всеми полюсами.
3.2.7.1 защищенный полюс: Полюс, оснащенный максимальным расцепителем тока (см. 3.3.6)
3.2.7.2 незащищенный полюс: Полюс, не оснащенный максимальным расцепителем тока (см. 3.3.6), но в остальном способный функционировать так же, как защищенный полюс того же автоматического выключателя:
а) во исполнение этого требования незащищенный полюс может иметь такую же конструкцию, как один или более защищенных полюсов, или особую конструкцию;
б) если отключающая способность незащищенного полюса иная, чем у одного или более защищенных полюсов, это должно быть оговорено изготовителем.
3.2.7.3 отключающий нейтральный полюс: Полюс, предназначенный только для отключения нейтрали, и не предназначенный для включения и отключения токов короткого замыкания.
3.2.8 замкнутое положение: положение, в котором обеспечивается заданная непрерывность главной цепи автоматического выключателя.
3.2.9 разомкнутое положение: Положение, в котором обеспечивается заданный зазор между разомкнутыми контактами в главной цепи автоматического выключателя.
3.2.10 Температура воздуха
3.2.10.1 температура окружающего воздуха (МЭС 441-11-13): Определенная в предписанных условиях температура воздуха, окружающего автоматический выключатель (для автоматического выключателя, заключенного в оболочку, это температура воздуха вне оболочки).
3.2.10.2 контрольная температура окружающего воздуха: Температура окружающего воздуха, при которой устанавливают время-токовые характеристики.
3.2.11 срабатывание: Перемещение одного или более подвижных контактов из разомкнутого положения в замкнутое или наоборот.
Примечание — Если необходимо различие, срабатывание под нагрузкой (например, включение или отключение тока) обозначает коммутацию, а без нагрузки (например, замыкание или размыкание цепи без тока) — механическое срабатывание.
3.2.12 цикл оперирования (МЭС 441—16—03): Последовательность переходов из одного положения в другое с возвратом в начальное положение.
3.2.13 последовательность срабатываний: Последовательность заданных срабатываний с указанными интервалами времени.
3.2.14 продолжительный режим: Режим при котором главные контакты автоматического выключателя остаются замкнутыми, непрерывно проводя установившийся ток в течение длительного времени (неделями, месяцами или даже годами).
3.3 Конструкционные элементы
3.3.1 главный контакт: Контакт, включенный в главную цепь автоматического выключателя и предназначенный для проведения в замкнутом положении тока главной цепи.
3.3.2 дугогасительный контакт (МЭС 441—15—08): Контакт, на котором предполагается возникновение дуги.
Примечание — Дугогасительный контакт может играть роль главного контакта, но может быть и отдельным контактом, спроектированным так, чтобы размыкаться позже, а замыкаться раньше другого контакта, для защиты которого от повреждений он предназначен.
3.3.3 контакт управления: Контакт, входящий в цепь управления автоматического выключателя и механически приводимый в действие этим автоматическим выключателем.
3.3.4 вспомогательный контакт: Контакт, входящий во вспомогательную цепь и механически приводимый в действие автоматическим выключателем (например, для указания положения контактов).
3.3.5 расцепитель: Устройство, механически связанное с автоматическим выключателем (или встроенное в него), которое освобождает удерживающее устройство в механизме автоматического выключателя и вызывает автоматическое срабатывание выключателя.
3.3.6 максимальный разделитель тока: Расцепитель, вызывающий срабатывание автоматического выключателя с выдержкой времени или без нее, когда ток в этом расцепителе превышает заданное значение.
Примечание — В некоторых случаях эта величина может зависеть от скорости нарастания тока.
3.3.7 максимальный расцепитель тока с обратно-зависимой выдержкой времени: Максимальный расцепитель тока, срабатывающий после выдержки времени, находящейся в обратной зависимости от значения сверхтока.
Примечание — Такой расцепитель может быть спроектирован так, чтобы эта выдержка времени при высоких значениях сверхтока достигала определенного минимального значения.
3.3.8 максимальный расцепитель тока прямого действия: Максимальный расцепитель тока, срабатывающий непосредственно от протекающего тока в главной цепи автоматического выключателя.
3.3.9 расцепитель перегрузки: Максимальный расцепитель тока, предназначенный для защиты от перегрузок.
3.3.10 токопроводящая часть: Часть, способная проводить ток, но не обязательно предназначенная для проведения тока в нормальных условиях эксплуатации.
3.3.11 открытая токопроводящая часть: Токопроводящая часть, открытая для прикосновения и в нормальных условиях эксплуатации не находящаяся под напряжением, но которая может оказаться под напряжением в аварийных условиях.
Примечание — Типичные открытые токопроводящие части — стенки металлических оболочек, металлические ручки управления и т. п.
3.3.12 вывод: Токопроводящая часть аппарата, предназначенная для электрического соединения с внешними цепями.
3.3.13 резьбовым вывод: Вывод для присоединения и отсоединения проводника или разъемного соединения между собой двух или нескольких проводников, осуществляемого прямо или косвенно винтами или гайками любого типа.
3.3.14 столбчатый вывод: Резьбовый вывод, в котором проводник вводится в отверстие или полость и зажимается одним или более винтами. Давление зажима может передаваться непосредственно винтом или через промежуточный зажимный элемент, прижимаемый винтом.
Примечание — Примеры столбчатых выводов представлены в приложении F, рисунок F 1.
3.3.15 винтовым вывод: Резьбовый вывод, в котором проводник зажимается под головкой винта. Давление зажима передается непосредственно головкой винта или через промежуточный элемент типа шайбы, зажимной пластины или устройства, препятствующего выскальзыванию проводника.
Примечание — Примеры винтовых выводов представлены в приложении F, рисунок F2.
3.3.16 болтовой вывод: Резьбовый вывод, в котором проводник зажимается под гайкой.
Зажимное давление может передаваться непосредственно от гайки соответствующей конфигурации или через промежуточную часть типа шайбы, зажимной пластины или устройства, препятствующего выскальзыванию проводника.
Примечание — Примеры болтовых выводов представлены в приложении F, рисунок F2.
3.3.17 пластинчатый вывод: Резьбовый вывод, в котором проводник зажимается под изогнутой пластиной двумя или более винтами или гайками.
Примечание — Примеры пластинчатых выводов представлены в приложении F, рисунок F3.
3.3.18 вывод для кабельных наконечников и шин: Винтовой или болтовой вывод, предназначенный для зажима наконечника или шины с помощью винта или гайки.
Примечание — Примеры данных выводов представлены в приложении F, рисунок F4.
3.3.19 безрезьбовый вывод: Вывод для присоединения и последующего отсоединения одного проводника или разъемного соединения между собой двух или более проводников, осуществляемого прямо или косвенно пружинами, клиньями, эксцентриками, конусами и т. п. без специальной подготовки проводника, за исключением удаления изоляции.
3.3.20 штыревой вывод: Вывод, присоединение и отсоединение которого осуществляется без перемещения проводников соответствующей цепи.
Присоединение осуществляется без использования инструмента и обеспечивается упругостью неподвижных и(или) подвижных частей и(или) пружинами.
3.3.21 самонарезающий винт: Винт, изготовленный из материала с более высоким сопротивлением деформации и вставляемый посредством вращения в отверстие, выполненное в материале с меньшим сопротивлением деформации.
Винт имеет коническую резьбу, т. е. с уменьшением диаметра резьбы на конце винта.
Резьба при ввинчивании надежно формуется только после числа оборотов, превышающего число витков резьбы на коническом участке.
3.3.22 самонарезающий формующий винт: Самонарезающий винт с непрерывной резьбой, не предназначенный для удаления материала из отверстия.
Примечание — Пример самонарезающего формующего винта представлен на рисунке 1.
3.3.23 самонарезающий режущий винт: Самонарезающий винт с непрерывной резьбой, предназначенной для удаления материала из отверстия.
Примечание — Пример самонарезающего режущего винта представлен на рисунке 2.
3.4 Условия оперирования
3.4.1 замыкание: Действие, в результате которого выключатель переводится из разомкнутого положения в замкнутое.
3.4.2 размыкание: Действие, в результате которого выключатель переводится из замкнутого положения в разомкнутое.
3.4.3 ручное управление при наличии зависимого привода (МЭС 441-16-13): Управление только путем прямого приложения физической энергии оператора, от которой зависит скорость и сила оперирования.
3.4.4 ручное управление при наличии привода независимого действия (МЭС 441-16-16): Оперирование за счет энергии оператора, накопленной в механизме, при которой скорость и сила, развиваемая механизмом, не зависят от действия оператора.
3.4.5 выключатель со свободным расцеплением: Автоматический выключатель, подвижные контакты которого возвращаются в разомкнутое положение и остаются в нем, когда операция автоматического размыкания начинается после начала операции замыкания, даже если сохраняется команда на замыкание.
Примечание — Чтобы обеспечивалось полное отключение тока, который мог бы включиться, может потребоваться мгновенное достижение контактами замкнутого положения.
3.5 Характеристические параметры
При отсутствии других указаний все значения тока и напряжения действующие.
3.5.1 номинальное значение: Указанное значение любого характеристического параметра, определяющее рабочие условия, для которых спроектирован и построен автоматический выключатель.
3.5.2 ожидаемый ток (цепи, и применительно к автоматическому выключателю) (МЭС 441-17-01): Ток, который протекал бы в цепи, если бы каждый полюс автоматического выключателя был заменен проводником с ничтожно малым сопротивлением.
Примечание — Ожидаемый ток можно квалифицировать также, как действительный, например: ожидаемый ток отключения, ожидаемый пиковый ток.
3.5.3 ожидаемый пиковый ток (МЭС 441-17-02): Пиковое значение ожидаемого тока во время переходного периода после его возникновения.
Примечание — Это определение подразумевает, что ток выключается идеальным автоматическим выключателем, т. е. с мгновенным переходом от бесконечного к нулевому значению полного сопротивления. Для цепей, в которых ток может проходить по нескольким различным путям, например многофазных цепей, предполагается так же, что ток включается одновременно во всех полюсах, даже если рассматривается ток только в одном полюсе.
3.5.4 максимальный ожидаемый пиковый ток (цепи переменного тока) (МЭС 441-17-04): Ожидаемый пиковый ток, возникающий в момент, обусловливающий его наибольшее значение.
Примечание — В многополюсном автоматическом выключателе, входящем в многофазную цепь, максимальный ожидаемый пиковый ток относится только к одному полюсу.
3.5.5 наибольшая включающая и отключающая способность: Переменная составляющая ожидаемого тока, выраженная его действующим значением, которую выключатель может включать, проводить в течение времени отключения и отключать при указанных условиях.
3.5.5.1 предельная наибольшая отключающая способность: Отключающая способность, для которой предписанные условия соответственно указанному циклу испытаний не предусматривают способности выключателя проводить в течение условного времени ток, равный 0,85 его тока нерасцепления.
3.5.5.2 рабочая наибольшая отключающая способность: Отключающая способность, для которой предписанные условия соответственно указанному циклу испытаний предусматривают способность выключателя проводить в течение условного времени ток, равный 0,85 тока нерасцепления.
3.5.6 ток отключения: Ток в полюсе выключателя в момент возникновения дуги при отключении.
3.5.7 напряжение до включения: Напряжение между выводами полюса выключателя непосредственно перед включением тока.
Примечание — Это определение относится к однополюсному выключателю. В многополюсном выключателе напряжение до включения — это напряжение между входными выводами аппарата.
3.5.8 восстанавливающееся напряжение (МЭС 441-17-25): Напряжение, появляющееся на выводах полюса автоматического выключателя после отключения тока.
Примечания
1 Это напряжение можно рассматривать на протяжении двух последовательных интервалов времени, на первом из которых напряжение переходное, а на последующем втором — напряжение промышленной частоты.
2 Это определение действительно для однополюсного выключателя. Для многополюсного выключателя — это напряжение между входными выводами аппарата.
3.5.8.1 восстанавливающееся напряжение (МЭС 441-17-26): Напряжение в период, когда оно носит в значительной степени переходный характер.
Примечания
1 Это переходное напряжение может быть колебательным или неколебательным, или их комбинацией, в зависимости от характеристик цепи и выключателя. При этом учитывают сдвиг напряжения нейтрали многофазной цепи.
2 Восстанавливающееся напряжение в трехфазных цепях в отсутствие других указаний — это напряжение между выводами первого полюса, отключающего ток, поскольку оно, как правило, выше, чем между выводами каждого из двух других полюсов.
3.5.8.2 возвращающееся напряжение промышленной частоты: Возвращающееся напряжение после исчезновения переходных процессов.
3.5.9 время размыкания: Время, замеренное от момента, когда в выключателе, находящемся в замкнутом положении, ток в главной цепи достигает уровня срабатывания максимального расцепителя тока, до момента разъединения дугогасительных контактов во всех полюсах.
Примечание — Время размыкания обычно называют временем расцепления, хотя, точнее, время расцепления относится к интервалу между начальным моментом размыкания и моментом, когда команда на размыкание становится необратимой.
3.5.10 Время горения дуги (МЭС 441-17-37)
3.5.10.1 время горения дуги в полюсе: Интервал между моментом появления дуги и моментом окончательного гашения дуги в этом полюсе.
3.5.10.2 время горения дуги в многополюсном выключателе: Интервал между моментом первого появления дуги и моментом окончательного гашения дуг во всех полюсах.
3.5.11 время отключения: Интервал между началом размыкания автоматического выключателя и концом времени горения дуги.
3.5.12 I2t (интеграл Джоуля): Интеграл квадрата силы тока по данному интервалу времени
3.5.13 характеристика I2t выключателя: Кривая, отражающая максимальные значения I2t как функцию ожидаемого тока в указанных условиях эксплуатации.
3.5.14 Координация между последовательно соединенными аппаратами защиты от сверхтоков
3.5.14.1 предельный ток селективности (Is): Координата точки пересечения время-токовой характеристики в зоне наибольшей отключающей способности защитного аппарата на стороне нагрузки и преддуговой характеристикой (для предохранителя) или время-токовой характеристикой расцепителя (для автоматического выключателя) другого защитного аппарата.
Примечания
1 Предельный ток селективности — это предельное значение тока:
- ниже которого при наличии двух последовательно соединенных аппаратов защиты от сверхтоков аппарат со стороны нагрузки успевает завершить процесс отключения до того, как его начнет второй аппарат (т. е. обеспечивается селективность);
- выше которого при наличии двух последовательно соединенных аппаратов защиты от сверхтоков аппарат со стороны нагрузки может не успеть завершить процесс отключения до того, как его начнет второй аппарат (т. е. селективность не обеспечивается).
2 Вместо время-токовых характеристик можно использовать характеристики I2t.
3.5.14.2 ток координации (Iв): Координата точки пересечения время-токовых характеристик наибольшей отключающей способности двух аппаратов защиты от сверхтоков.
Примечания
1 Ток координации — предельное значение тока, выше которого при наличии двух последовательно соединенных аппаратов защиты от сверхтоков защитный аппарат, расположенный со стороны питания, как правило, но не обязательно обеспечивает резервную защиту второго защитного аппарата
2 Вместо время-токовых характеристик можно использовать характеристики I2t.
3.5.15 условный ток нерасцепления (Int): Установленное значение тока, который выключатель способен проводить заданное (условное) время без расцепления.
3.5.16 условный ток расцепления (It): Установленное значение тока, вызывающее расцепление выключателя в пределах заданного (условного) времени.
3.5.17 ток мгновенного расцепления: Минимальное значение тока, вызывающее срабатывание выключателя без выдержки времени.
3.5.18 воздушный зазор (МЭС 441-17-31) (см. приложение В): Кратчайшее расстояние в воздухе между двумя токопроводящими частями вдоль линии наименьшей протяженности между этими токоведущими частями.
Примечание — Для определения воздушного зазора относительно доступных частей следует рассматривать доступную поверхность изоляционной оболочки как токопроводящую, как если бы она была покрыта металлической фольгой во всех местах, где ее можно коснуться рукой или стандартным испытательным пальцем в соответствии с рисунком 9.
3.5.19 расстояние утечки (см. приложение В): Кратчайшее расстояние по поверхности изоляционного материала между двумя токопроводящими частями.
Примечание — При определении расстояния утечки относительно доступных частей следует рассматривать доступную поверхность изоляционной оболочки как токопроводящую, как если бы она была покрыта металлической фольгой во всех местах, где ее можно коснуться рукой или стандартным испытательным пальцем в соответствии с рисунком 9.
4 Классификация
Выключатели подразделяют:
4.1 по числу полюсов:
- однополюсные выключатели,
- двухполюсные выключатели с одним защищенным полюсом,
- двухполюсные выключатели с двумя защищенными полюсами,
- трехполюсные выключатели с тремя защищенными полюсами,
- четырехполюсные выключатели с тремя защищенными полюсами,
- четырехполюсные выключатели с четырьмя защищенными полюсами.
Примечание — Полюс, не являющийся защищенным, может быть:
- незащищенным (см. 3.2.7.2) или
- отключающим нейтраль (см. 3.2.7.3);
4.2 по защите от внешних воздействий:
- закрытого исполнения (не нуждающиеся в соответствующей оболочке),
- открытого исполнения (для использования с соответствующей оболочкой);
4.3 по способу монтажа:
- настенного типа,
- утопленного типа,
- панельно-щитового типа для установки в распределительных шкафах.
Примечание — Эти типы могут предназначаться для установки на рейках;
4.4 по способу присоединения:
- выключатели, электрическое присоединение которых не связано с механическими креплениями,
- выключатели, соединения которых связано с механическими креплениями.
Например: втычного типа, болтового типа, ввинчиваемого типа.
Некоторые выключатели могут быть снабжены втычными или болтовыми соединениями только на входной стороне, а выходные выводы обычно пригодны для присоединения проводников;
4.5 по току мгновенного расцепления (см. 3.5.17) — типов В, С, D.
Примечание — Выбор конкретного типа может зависеть от правил монтажа.
4.6 по характеристике I2t (в стадии изучения).
В дополнение к характеристике I2t, указываемой изготовителем, автоматические выключатели могут классифицироваться по характеристике I2t.
