Взглянув на предохранители автоматы, можно найти автоматические выключатели максимальной токовой защиты и для постоянного напряжения, дополнительно отмеченные символами «+» и «-».
Но при сравнении внутренней части автоматического выключателя он отличается от автоматических выключателей, используемых в сетях переменного тока.
Автоматы постоянного тока используют небольшой магнит, который направляет дугу от контактов в камеру пожаротушения.Если направление тока через устройство меняется на противоположное, магнит направляет дугу от дугогасительной камеры к механизму устройства, тем самым разрушая его.
Поэтому неправильная полярность напряжения на выключателе в момент срабатывания под нагрузкой может привести к его повреждению.
Отключение цепей постоянного напряжения — гораздо более сложный процесс по сравнению со случаем цепей переменного тока, где наиболее благоприятные условия для гашения электрической дуги возникают, когда синусоидальный ток естественным образом достигает нулевых значений.
Возникновение электрической дуги между расходящимися контактами переключателей представляет собой последовательность явлений, которые быстро сменяют друг друга. Ослабление силы контактного давления (предшествующее разрыву между ними) увеличивает сопротивление контакта, а вместе с ним и тепло, выделяемое током в точках контакта.В результате быстрого нагрева контактных поверхностей из них выделяются пары металла и появляется электронная эмиссия.
Образовавшаяся дуговая плазма вызывает электромиграцию ионов металла контакта, подключенного к положительному полюсу схемы, что значительно повреждает часть контактной системы.
Решить проблему относительно просто, используя:
- — разделение дуги на части в камере тушения,
- — соответствующую форму контактов переключателя,
- — размыкание контактов на необходимое расстояние;
- — отклонение дуги, что технически достигается с помощью постоянного магнита.
При низких напряжениях выгодно «разбить» дугу на несколько более коротких дуг, чтобы улучшить условия приема тепла и воспользоваться значительными падениями напряжения около электрода каждой из этих дуг.Напротив, использование постоянного магнита типично для стандартных автоматических выключателей постоянного тока общего назначения.
Если посмотреть в документации на автоматические выключатели серии S 200 M UC Z, они имеют внутренние камеры пожаротушения с постоянными магнитами для гашения электрической дуги до 500 В постоянного тока и Icu = 4,5 кА.
Однако использование таких компонентов влияет на полярность автоматических выключателей, и поэтому они должны получать питание с соответствующей стороны. Схема, показывающая правильное подключение питания к потребителю, представлена ниже.
Электросеть постоянного тока, защищенная неправильно подключенным поляризованным выключателем типа постоянного тока, представляет реальную угрозу безопасности объекта, поскольку отключенный автоматический выключатель под нагрузкой может не погасить дугу, что может быть причиной его повреждения!
В любом случае по заявлению производителя, автоматический выключатель постоянного тока адаптирован для защиты переменного и постоянного тока — по одному устройству для каждого применения.
