Автоматический трехфазный переключатель фаз ЕвроАвтоматика ФиФ ПФ-431. Обзор и отзыв – СамЭлектрик.ру

Разбираемся зачем нужен автоматический переключатель фаз, какие они бывают и как подключаются к электрической сети.

Назначение фазного переключателя

Фазный переключатель — это электротехническое устройство, предназначенное для подключения ответственных потребителей электроэнергии. Под ответственными потребителями подразумеваются приборы, которые должны непрерывно работать 24 часа в сутки. Например, оборудование серверных, автоматика газовых котлов или системы видеонаблюдения на охраняемых объектах.

Подключение оборудования через переключатель фазПодключение оборудования через переключатель фаз

Существует 2 основные категории переключателей фаз:

  • ручные (механические);
  • автоматические.

Ручной переключатель фаз представляет собой многопозиционный кулачковый коммутатор. Он может устанавливаться не только на дин рейку, но и на дверцу шкафа управления. По сути это кнопка, позволяющая усилием руки самостоятельно переключить питание потребителя с одной линии на другую. Такие приборы дешевые и простые в понимании. Но они не способны работать без человека.

Ручной модульный переключательРучной модульный переключатель

Автоматические модели в присутствии человека не нуждаются. В них установлен микроконтроллер, отслеживающий напряжения входных фаз. На верхние клеммы прибора подключается 4 провода: 3 фазы и ноль. Снизу снимается 2 провода: 1 фаза и ноль.

Во время работы прибор подключает одну из входящих фаз (например, L1) на выходную клемму. Если напряжение в фазе L1 по каким-либо причинам выходит за допустимые пределы, то к выходу подсоединяется фаза L2. Если напряжение выходит за пределы и в L2, то подключается L3.

Трехфазный переключатель фаз в схеме

Устройство и принцип работы

Автоматический переключатель фаз DigiTOP PS-63A

На входные зажимы устройства идет питание с трех фаз, а выходит из него только одна, имеющая максимально близкий к оптимальному показатель напряжения. При прекращении питания главной линии или резком скачке напряжения трехфазный переключатель задействует другую фазу – где показатель наиболее приближен к нормальному. По большей части прибор используют в сетях с тремя фазами, но также применяют и для генератора – в этом случае надлежит продумать форму запускающего импульса.

Выпускаются механические и автоматические устройства. Автоматический трехфазный переключатель фаз работает с опорой на микроконтроллер. Переключая конструкцию из нескольких реле, автоматический переключатель ищет среди электролиний наиболее приближенную к целесообразным показателям. Позиционные 3 фазные ручные переключатели выпускаются с разным числом позиций (от двух до четырех). Цифровой порядок переключения у них может быть разный. Один из примеров: 0-1-0-2-0-3: тут нуль обозначает выключение всех линий, а остальные цифры соответствуют фазам. Механические аппараты с большой мощностью часто применяются для реверсивных двигателей.

Блог

Переключатель вводов трехфазной сети

У HAGER, довольно много различных рубильников и переключателей: от недорогих модульных выключателей, до серьезных АВР (автоматического ввода резерва) с моторным приводом. Я расскажу про самые ходовые рубильники, которые я использую при сборке щитов.

Про рубильники, вводная информация

Прежде чем начать обзор, давайте немного разберемся в терминах и задачах, которые решают эти устройства.

Использование самого слова рубильник, это не совсем корректно для современных устройств. Но так сложилось, что так называют аппараты разных конструкций, основной задачей которых, является включать и отключать питание электроустановок (как правило, под нагрузкой).

Поэтому, будем считать что:

Рубильник (разг.) – он же выключатель или переключатель нагрузки, он же разъединитель.

Основные функции рубильника (для каких целей можно использовать):

  1. Главный выключатель. Считается хорошим тоном, а в некоторых случаях – обязательное требование, когда в каждом электрическом щите установлен аппарат, который полностью его обесточивает. Правильно подобранный рубильник, идеально подходит для этой задачи, при условии, что выше стоит автомат защиты.
  2. Аварийное отключение питания. Во время нештатных ситуаций с электричеством (что-то заискрило, задымило, затопило, возник пожар или кто-то попал под напряжение), необходимо интуитивно и быстро отключить питание. Хороший рубильник ГАРАНТИРОВАНО отключает питание ПОД НАГРУЗКОЙ.
  3. Переключатель для обслуживания и ремонта. Там где требуется максимальная безопасность, чтобы ничего само по себе не заработало, особенно закрутилось, используют надежные аппараты отключения. Существуют конструкции рубильников с двойным разрывом контакта. А еще, у некоторых моделей можно визуально наблюдать, что контакт действительно отключен.
  4. Переключатель питания. Когда требуется переключить основной ввод на резервный или сделать байпас, используют связку двух рубильников с блокировкой одновременного включения, с промежуточным (нулевым) положением.

Несмотря на возможное сходство с автоматическим выключателем, РУБИЛЬНИК — НЕ ЗАЩИЩАЕТ от перегрузки и КЗ (короткого замыкания).

Категории применений рубильников

Одной из основной характеристикой для рубильников является режимы (категории) применения. По сути, производитель указывает области применений своих рубильников и токи, которые они будут выдерживать при соблюдении этих условий.

Категории применения для переменного тока (IEC 60947-3):

АС-20Соединение и разъединение при нулевой нагрузке. Категория, которая НЕ ПОЗВОЛЯЕТ отключать какую-либо нагрузку. Если указана именно такая категория применения, то сначала нужно отключить всё оборудование и только после этого: отключать, включать или переключать рубильник.
АС-21Коммутация омических нагрузок, в том числе умеренных перегрузок. Категория, которая позволяет отключать нагрузку с активной составляющей. Например: лампы накаливания, галогенные лампы, бойлеры, теплые полы, электроплиты, обогреватели.

АС-22Коммутация смешанных омических и индуктивных нагрузок, в том числе умеренных перегрузок. Категория, которая позволяет отключать нагрузки с активной и реактивной составляющей. Например: энергосберегающие лампы, светодиодные лампы, стиральные машины, кондиционеры, холодильники, компьютеры, телевизоры и т.д.
АС-23Управление двигателями и другими высоко индуктивными нагрузками. Категория, которая позволяет отключать нагрузки с высокой реактивной составляющей.

Например: мощные вентиляционные установки, насосы, компрессоры.

Из перечисленных категорий применений можно выделить две основных – это АС-22 и АС-23.

Для жилого фонда, квартир, дач, небольших загородных домов, более чем достаточно рубильников с категорией AC-22. Рубильник будет выдерживать отключение и включение любого количества бытовой техники и аппаратуры в рамках своего номинала.

С рубильниками категорией AC-23 можно и вовсе забыть про какие-либо типы нагрузок и ориентироваться только на номинал аппарата.

Модульные выключатели нагрузки — HAGER SBN

SBN — это относительно новая линейка модульных рубильников HAGER, идеальна для квартирных щитов (Hager Golf, Hager Volta). Могут быть одно-, двух-, трёх- и четырёхполюсными, с номиналом от 16 до 125 А.

Категория применения AC- 22 (т.е. можно применять для коммутации смешанных омических и индуктивных нагрузок, с умеренной перегрузкой).

На рычажке имеют понятную цветовую индикацию (O — зеленый цвет — отключено, I — красный цвет — включено).

Рубильники от 40 до 125А, можно соединить фирменной вильчатой шинкой (только снизу) с другими модульными устройствами Hager.

В этой серии существуют 3 типоразмера:

  • Тип 1: 16А, 25А, 32А;
  • Тип 2: 40А, 63А;
  • Тип 3: 80А, 100А, 125А;

У рубильников до 40А (типоразмер 1), конструкция выполнена таким образом, что одна контактная группа занимает половину модуля устройства. Поэтому, одно- и двухполюсные рубильники занимают 1 модуль, а трёх- и четырёхполюсные — 2 стандартных модуля (1 модуль = 17,5мм). Только в этом типоразмере существуют разные переключатели и выключатели со светодиодной индикацией (индикация положения контактов). 

Отличие типа 2 и 3, прежде всего в контактах. За счёт более мощных контактов, к рубильникам на 80-125А, можно подсоединить жилы сечением до 50мм2. На фото ниже, можно увидеть разницу клемм у рубильников на 40А (слева) и 80А (справа).

Клеммы медные! К ним нельзя подключать кабели с алюминиевыми жилами, без специальных переходников (например, KF83A)!

Конструкция рубильников выполнена таким образом, что даже если снять общую планку с клювиков, все контакты все равно будут отключаться и включаться синхронно. Это  значит, что для переключения многополюсного рубильника будет достаточно одного целого клювика.

Только разобрав  рубильник на модули, мы можем переключать их по отдельности. 

Внутри устройства всё просто и без излишеств. Данная конструкция способна выдерживать тысячи переключений (при номинальной нагрузке до 5000 циклов). Особенно следует отметить двойной разрыв контакта. При такой конструкции, теряется смысл подключения питания только сверху (многие следуют этой устаревшей рекомендации). Можно подключать так, как удобно! При этом, не нарушив ни одного норматива.

Во включенном положении:

А вот и всё, из чего состоит один модуль рубильника SBN380:

В этой серии, чаще всего, я использую следующие позиции:

  • SBN240 – монтаж в квартирные щиты с газовой плитой, выше защита автоматическим выключателем С 25А (в этажном щите);
  • SBN263 – монтаж в квартирные щиты с электрической плитой, выше защита автоматическим выключателем С 50А (в этажном щите);
  • SBN440 – монтаж в трехфазный щит, выше защита автоматическим выключателем С 25 или 32А (в щите учёта), если номинал вводного автомата больше, то предпочитаю поворотные рубильники (HAB и HAC).

Как видите, я особенно не заморачиваюсь с номиналами и использую всего лишь два: на 40А и 63А. При этом, рубильник на 40А, я устанавливаю только для того, чтобы не возникало путаницы с вводом (многие увидев большой номинал рубильника на вводе, могут подумать, что это и есть разрешенная мощность на квартиру или дом, и при «хилом» этажном стояке начинают грезить о проточных водонагревателях и мощных электроплитах).

Но на самом деле, не надо боятся завышенного номинала рубильника (не путать с авт. выключателем, который ни в коем случае завышать нельзя), и даже наоборот нужно знать, что если номинал рубильника больше выделенной мощности всей электроустановки, то его можно отнести уже к другой категории применения. Например, если рубильник SBN263 применять там, где нагрузка не может превышать 40А, то этот рубильник можно смело использовать для отключения двигателей и других высоко индуктивных нагрузок (т.е. категория применения AC-3). 

Ещё использую именно двухполюсные рубильники для однофазной сети и четырёхполюсные для трёхфазной сети, т.е. разрываю не только фазы (это обязательно) но и ноль, чем исключаю разные возможные нештатные ситуации на 99%.

Аксессуары для рубильников HAGER SBN

У рубильников SBN есть вспомогательные аксессуары. Это стандартные для модульных устройств полезные мелочи:

  • ESC080 – Вспомогательный контакт.
  • MZN120 – Крышка для опломбирования клемм. 
  • MZN121 – Разделительная перегородка. 
  • MZN175 – Механизм блокировки.

До сегодняшнего момента, мне пригодился только вспомогательный контакт ESC080. 

Контакт именно вспомогательный, а не дополнительный. Нагрузка на данный контакт не должна превышать 6 А,  для категории AC12 (для контроля омических и неизменных во времени нагрузок) и 2 А, для категории AC15 (для контроля над электромагнитами с N ≥ 0,072 киловатт).  Мне он понадобился в дополнительном щите с импульсными реле, для отключения питания на катушки. 

Контакт универсальный. Подходит для большинства модульных контакторов Hager и  рубильников серии SBN на 16-125А (именно рубильников, для переключателей SFT, он не подойдёт). Самое главное, вытащить нужные вставки.

ESC080 занимает 0,5 модуля, и обладает двумя группами контактов. Одни предназначены для размыкания, другие на замыкание. В выключенном положении контакты 11 и 12 включены, а контакты 13 и 14 отключены.

Во включенном положении, контакты 11 и 12 выключены, а 13 и 14 включены. У аппарата есть сигнальное окошечко, в котором появляется красный флажок, при включенных контактах.

Выше описанные рубильники двух позиционные (I-II), служат для включения и выключения нагрузок. Чтобы переключать нагрузки между собой, требуются рубильники трехпозиционные ( I-0-II) – переключатели. О них чуть ниже.

SFT — это серия модульных переключателей Hager с нейтральным (нулевым) положением. Наиболее часто такие переключатели используется для переключения вводов (СЕТЬ – ГЕНЕРАТОР) или там где нужно организовать БАЙПАС, т.е. пустить нагрузку в обход какого-нибудь оборудования (инвертора, стабилизатора и т.п.). 

Данные переключатели очень схожи с рубильниками SBN, и производятся на одном заводе, в Польше. Допустимая нагрузка на контакты до 40А, при категории использования AC21 и AC22. Общая точка подключения находится сверху. Снизу подключаются источники вводов.

У меня, наиболее часто востребованы 2 артикула:

  • SFT 240 – использую для переключений в однофазных сетях
  • SFT 440 – использую для переключений в трёхфазных сетях

Переключатели хорошо подходят для «бюджетной» организации резервного ввода в дом. Можно установить в любые щиты. Переключать довольно легко.

Могут быть одно-, двух-, трёх- и четырёх- модульного исполнения. По сути, многополюсные переключатели состоят из нескольких независимых переключателей соединенных между собой. Поэтому, чтобы показать, что у них внутри, я ограничусь только одним разобранным SFT 140.

Механизм аппарата состоит из нескольких групп подвижных и неподвижных контактов, которые при переключении разрывают цепь в двух местах. Этим снижается риск возникновения сильной дуги, делая переключение более безопасным. Между клеммами подключения жил проводников, установлены прочные пластиковые перегородки, исключающие возможность закорачиванию их между собой.

Подпружиненный фиксатор (он коричневый на фото), служит для надёжного удержания контактов в нужном положении.

Простая и надёжная конструкция позволяет выдержать 200000 циклов переключений без нагрузки и 25000 в рабочем режиме при номинальной нагрузке (AC22). Несмотря на это, производитель рекомендует переключать данные переключатели, с полностью отключенной нагрузкой. Это позволит продлить жизнь контактам. Я же рекомендую серию SFT использовать только  в щитах, где нагрузки не совсем большие и суммарно не превышают 25А на одну фазу. В других случаях, рассматривать более «брутальные» серии реверсивных рубильников.

Контакты переключателей серии SFT рассчитаны на токи не превышающие 40А. Для больших токов существует серия модульных рубильников SF на 63А (SF263 и SF263), но с ними я работаю редко, предпочитаю переключатели серии HIM.

Источник: https://electroshaman.by/blog/97-rubilniki-hager-chast-1-modulnye-rubilniki-i-pereklyuchateli

Сферы применения

АПФ рассчитан на питание электроприборов на 220 В. Этот прибор имеет одну выходную фазу, поэтому он непригоден для работы с трехфазными потребителями электроэнергии.

Однако это не уменьшает количество сфер, в которых используется АПФ. Среди них выделяются следующие:

  • маломощные холодильники медицинских лабораторий и аптек;
  • системы видеонаблюдения на охраняемых объектах;
  • любая медицинская техника, поддерживающая жизнь человека;
  • автоматика бытовых газовых котлов;
  • системы вытяжки и вентиляции на опасных производствах.

Дополнительная информация. В момент запуска мощных электрических двигателей и блоков питания в электросети происходит кратковременная просадка напряжения. Производители переключающих устройств оснащают свои приборы фильтрами по времени, позволяющими им быть невосприимчивыми к просадкам и пусковым токам от мощного оборудования.

Выбор переключателя

На рынке представлен широкий ассортимент фазных переключателей. Выбирать их следует исходя из 4 критериев:

  1. Максимальный рабочий ток. От этого параметра зависит насколько мощные приборы можно подключить к выходу переключателя. Например, для обычной, не сильно нагруженной электроприборами квартиры подойдет автоматический переключатель на 16 А.
  2. Функция регулировки верхнего и нижнего пределов входного напряжения. Дешевые модели не обладают данными регуляторами. В них переключение происходит при заданном производителем уровне входного напряжения. В дорогих моделях можно самостоятельно настроить, при каком вольтаже в L1 произойдет переход на L.
  3. Способ индикации состояния. Простые модели переключателей оснащены несколькими светодиодами. Они способны гореть или мигать, в зависимости от состояния прибора и входного напряжения. Более профессиональные модели оснащаются семисегментными индикаторами, способными отображать величину напряжения с точностью до 1 %.
  4. Функционал. Простые модели выполняют минимальный набор функций. Они просто отслеживают входные напряжения и производят соответствующие переключения. Продвинутые приборы способны на большее. В них можно настроить пороги срабатывания, время на переключение и возврат на основную фазу.

Устройство с семисегментными индикаторамиУстройство с семисегментными индикаторами

Важно! Основная фаза — это термин, свойственный некоторым моделям переключателей. В меню подобных приборов можно настроить, какая из входных фаз будет считаться основной. При переключениях АПФ отдает предпочтение основной фазе.

Панель управления и состояние индикаторов

Рассмотрим органы управления и индикации на передней панели переключателя фаз.

Панель управления реле ФиФ

Панель управления реле ФиФ PF 431

Самые информативные элементы, которые всегда выдают информацию, это индикатор состояния каждой из фаз:

  1. погашен – фаза отсутствует, или напряжение понижено ниже порога,
  2. горит – фаза используется,
  3. кратковременно вспыхивает – фаза в норме, не используется,
  4. кратковременно гаснет – фаза в норме, отсчет времени восстановления,
  5. моргает с частотой 4 раза в секунду – превышение напряжения в фазе.

Если какая-то проблема, нужно проверить индикатор аварии:

  1. горит – ни одна фаза не соответствует требованиям, выходы отключены.
  2. погашен – нормальная работа.
  3. моргает – залипание контакта реле либо контактора.

Регулятор задержки отключения устанавливает время, через которое реле выбора фаз отреагирует на понижение (пропадание) напряжения на рабочей фазе. Это сделано для более стабильной и спокойной работы реле.

Внешний вид понятен, а внутренности рассмотрим ниже.

Область применения, назначение и параметры

Пример использования устройства

Сфера использования устройств выбора фаз обширна: приборы устанавливаются на производственных предприятиях – в системах автоматизации, управления, вентиляции и других; в больницах и аптеках – аппараты жизнеобеспечения, хранение медикаментов. Применяются они и в жилых домах: для обеспечения сигнализационных установок, газовых котлов.

Использование 3 фазного выключателя практикуется для перенесения питания с активной линии на другую. Такая опция целесообразна в ситуациях, если в основной линии возникают перебои, резкие скачки, напряжение становится слишком высоким или перестает подаваться вообще. Для обеспечения бесперебойного снабжения сети и предотвращения аварийных инцидентов нужно правильно выставить значения ключевых параметров.

Минимальный предел напряжения

Он показывает лимит, ниже которого опускаться нельзя, в противном случае сеть будет работать с перебоями. Устанавливают границу в соответствии с документами, прилагаемыми к прибору.

Время возврата

Важной настройкой является время возврата

Это промежуток, по прошествии которого происходит попытка перенаправления контактов к основному источнику при использовании резервной жилы. Когда пройдет этот период, аппарат проверяет параметры ведущей фазы. Если они соответствуют нормальным показателям, питание переходит на нее, если же нет, позже проводится повторная проверка по истечении такого же периода времени. Использование такого механизма дает возможность сэкономить ресурсы – например, покидая помещение, снабжаемое генератором, можно отключать двигатель на некоторый интервал (час-два). Выключать его на продолжительное время чревато сильным падением температуры в холодное время года и выходом электроприборов из строя, а использование обозначенной опции будет рациональным решением.

Время включения

Характеризует время, спустя которое прибор постарается включить питание в ситуации его отсутствия на всех токоведущих проводах. Создать сигнал можно посредством реле.

Схема подключения и порядок работы

Типовая схема подключения

Самостоятельное подсоединение автомата переключения фаз рекомендуется проводить только при наличии достаточного опыта работ с электросетями, так как придется иметь дело с высоким напряжением. Некорректные операции способны вызвать межфазовое замыкание. Размещают аппарат на дин рейку внутри щитка. Обычно схема монтажа прибора описывается в прилагаемых к нему технических документах. Сначала производится подключение первичных цепей, затем – вторичных.

Когда мастер производит подключение переключателя линий электропитания в сеть, в роли питающего провода он может предпочесть любую из тройки фазовых жил. Для предотвращения заклинивания контактов реле выхода у прибора есть специальный блокиратор. Также внедрение устройства в цепь предотвращает возникновение перегрузок. Автоматические приборы оснащены опцией мониторинга контактов пускателей внешней электрической цепи.

Чтобы контакты встроенных в прибор выходных реле не залипали, устройство оснащено внутренней блокировкой. Кроме того, оно контролирует состояние контактов пускателей, которые имеются во внешней электроцепи. Использование этого прибора позволяет не допустить перегрузки по фазам.

Параметры установки АПФ

В технической документации к прибору и на его корпусе указываются два параметра – минимум и максимум напряжения, при которых возможна корректная работа сети. Особенно важен второй – при его превышении проводка перегорает, что может инициировать пожар. Если же напряжение падает слишком низко, устройство будет все время срабатывать.

Большое значение также имеют временные параметры – периоды включения и возврата. Помимо этого, монтер должен выбрать основную фазу. Ее используют по умолчанию, а если на ней возникают скачки напряжения, в дело идет резервная жила. При ее эксплуатации прибор продолжает мониторинг состояния ведущее жилы и, когда оно придет в норму, переключается на нее.

Особенности эксплуатации переключателя

Если прибор установлен в электрощит впервые, то некоторое время уйдет на его точную настройку и наладку. Особенно это относится к домам со старыми электросетями, где напряжение в розетке способно сильно варьироваться в зависимости от времени года и суток.

В зимний период большинство жителей частных домов активно используют электрические обогреватели. Поэтому стоит ожидать существенных просадок напряжения. Они отразятся на работе переключателя. АПФ будет чаще щелкать реле, чтобы подобрать фазу с самым подходящим напряжением.

Частые переключения отмечаются и в ночное время суток. Жильцы ложатся спать, потребление электроэнергии заметно снижается. Соответственно, сетевое напряжение возрастает. Прибор так же начинает переключаться в поисках оптимальной фазы.

Реле — устройство электромеханическое. Во время работы оно создает характерные щелчки. Ложась спать, никому не хочется слушать звук переключения реле. Поэтому этот прибор рекомендуется устанавливать подальше от жилых комнат.

Инструкция на переключатель фаз PF-431

Как и обещал, привожу инструкцию (руководство по эксплуатации) автоматического трехфазного переключателя фаз F&F PF-431.

Инструкция на реле выбора фаз F&F PF-431

Инструкция на реле выбора фаз F&F PF-431, стр.1

Инструкция на реле выбора фаз F&F PF-431, стр.2

Инструкция на реле выбора фаз F&F PF-431, стр.2

Инструкция в формате pdf: • F&F PF-431 manual rus / Трехфазный автоматический переключатель фаз. Инструкция по настройке и подключению, pdf, 1.43 MB, скачан: 464 раз./

Инструкции и описания на другие переключатели фаз можно посмотреть на сайте производителя.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...