Модульное оборудование серии ARMAT IEK^®

Особенности конструкции

• Испытания

  Мы продолжаем испытывать на прочность и качество модульное оборудование ARMAT IEK^®. И на этот раз задали автоматическому выключателю из линейки ARMAT действительно сложную задачу.

  Проверим, как будет работать автоматический выключатель ARMAT IEK^® при экстремально низких температурах. В таких непростых условиях возможно нарушение работоспособности механизма, а мы хотим быть абсолютно уверены, что оборудование ARMAT IEK® выполнит свою миссию при любых обстоятельствах.

  Помещаем устройство в специальную камеру и охлаждаем его в течение часа при –65 °С. Да еще и подкачиваем влажный воздух, чтобы выключатель не только замерз, но еще и обледенел.

  А теперь – испытания! Ключ на старт – и в сеть пошел ток такой величины, чтобы проверить работоспособность теплового расцепителя. Что из этого получилось – смотрите в нашем видео!

  Спойлер для тех, кому лень смотреть: автоматический выключатель ARMAT IEK® остался в строю даже при экстремально низкой температуре и высокой влажности. И выполнил свою задачу!

• Испытания часть 2

  Мы продолжаем испытывать на прочность и качество модульное оборудование ARMAT IEK^®. И на этот раз задали автоматическому выключателю из линейки ARMAT действительно сложную задачу.

  Мы уже рассказывали, как проходят испытания новой линейки ARMAT IEK^®. В первой серии тестов специалисты лаборатории IEK GROUP проверяли надежность креплений автоматического выключателя и механическую прочность его выводов. Как мы ни старались, расшатать аппарат на DIN-рейке или вытащить из него проводник не смогли. Тестирование было пройдено успешно!

  Но пришло время протестировать работу расцепителей и технические характеристики изоляции автоматического выключателя ARMAT IEK^®. Напоминаем, что все испытания проводятся по методике, предусмотренной ГОСТ IEC 60898-1.

  Итак, сначала проверяем тепловой расцепитель. Подаем ток 1,13 In, ждем час… Как и должно быть, устройство не отключается. Кстати, в ходе этого испытания мы проверили выключатель на превышение температуры. В результате превышение составило менее 20 °С (по стандарту не более 40 °С). ARMAT IEK^® оказался в два раза лучше ГОСТа!

  Далее мы увеличили ток до 1,45 In и 2,55 In. Как вел себя в этих случаях автоматический выключатель, смотрите в нашем ролике.

  Также мы протестировали электромагнитный расцепитель выключателя ARMAT IEK^® и испытали сопротивление изоляции и ее электрическую прочность. Причем при проверке сопротивления изоляции увеличили напряжение до 2500 В (в 5 раз больше ГОСТ), а в последнем испытании вместо положенного напряжения 2000 В применили 6000 В. А что? Надежности много не бывает.

  Но не будем долго рассказывать об испытаниях, поверьте, это лучше увидеть своими глазами!

• 

  Ресурс 10 000 циклов включения и отключения

  10 000 – что означает эта цифра? Именно столько циклов включения и отключения под нагрузкой выдерживают модульные автоматические выключатели новой серии ARMAT IEK^®.

  Каждый раз, когда контакты размыкаются под нагрузкой, возникает электрическая дуга. При горении дуги материал на контактах (тугоплавкий серебросодержащий композит) испаряется, что приводит к постепенному износу оборудования. Поэтому чем выше электрическая износостойкость автоматического выключателя, тем больше ресурс его работы.

  Оборудование из новой линейки ARMAT IEK^® выдерживает 10 000 циклов включения и отключения под нагрузкой, имеет высокую отключающую способность 6 и 10 кА – и обеспечивает надежную защиту электрооборудования и сетей на о-очень долгий срок.

  При создании линейки ARMAT IEK^® мы ориентировались на лучшие достижения российской науки и техники. Наше оборудование прослужит так же долго, как известный со времен СССР самолёт Ил-76, который до сих пор выполняет самые сложные задачи. Его ресурс – 10 000 посадок, или 30 лет работы.

  Именно Ил-76 впервые в истории реактивных самолётов в 1986 году совершил посадку в Антарктиде. А его современная модификация, созданная специально для работы в полярных широтах, обладает увеличенной дальностью полета и более экологичными двигателями. Это имеет особую актуальность в Антарктиде — самом чистом материке на планете.

  Кроме того, Ил-76 используется для тушения пожаров и способен брать на борт до 42 тонн огнегасящей жидкости. А три самолета переоборудованы для тренировок космонавтов в условиях искусственной невесомости.

  *Информация об ИЛ-76 представлена исключительно в ознакомительных целях и не является предложением о продаже.

• 

  Улучшенная дугогасительная камера

  Электрическая энергия – это стихия, которую необходимо всегда держать под контролем. В новой линейке оборудования распределения электроэнергии ARMAT IEK^® мы усовершенствовали дугогасительную камеру, чтобы наиболее эффективно управлять электрической дугой, возникающей при размыкании контактов.

  В камере увеличено количество пластин для быстрого гашения дуги. Кроме того, под дугоотводящую пластину добавлена стальная вставка. А площадь напайки увеличена в 1,5 раза, что позволяет уменьшить напряженность электрического поля при замыкании или размыкании контактов. Все эти меры позволяют быстро гасить электрическую дугу и гарантируют высокую электрическую износостойкость оборудования из новой серии ARMAT IEK^®.

  Абсолютный контроль над энергией – главный принцип работы, на котором основано использование энергии мирного атома. Управлять цепной реакцией помогают стержни-поглотители (или стержни управления). Их функция, на наш взгляд, чем-то похожа на работу дугогасительной камеры – они не дают разбушеваться энергии. И как дугогасительную камеру придумал российский электротехник М.О. Доливо-Добровольский, так и в атомной энергетике Россия является одним из мировых лидеров.

  Первая в мире АЭС была создана в Советском Союзе в 1948 году. России также принадлежит приоритет в разработке реакторов на быстрых нейтронах, которые позволят избавить человечество от отработавшего ядерного топлива. Сейчас российские атомные электростанции вырабатывают около 20 % всей электроэнергии в нашей стране. Кроме того, Россия экспортирует ядерное топливо и технологии строительства АЭС.

• 

  Высокая скорость срабатывания

  Знаете формулу успешного отключения тока короткого замыкания? Она проста и состоит из двух важных частей:

  • Быстрый отвод тепла и увеличение сопротивления в канале дуги.
  • Высокая скорость срабатывания.

  Первую задачу отлично выполняет дугогасительная система автоматических выключателей из серии ARMAT IEK^®, о чем мы вам уже рассказывали. А высокую скорость срабатывания обеспечивает надежный механизм свободного расцепления.

  В механизме свободного расцепления линейки ARMAT IEK^® почти нет металлических деталей, благодаря этому уменьшена инерция системы. Новая кинематическая схема позволяет контактам расходиться быстрее, обеспечивая успешное гашение дуги и высокий класс токоограничения.

  Пожарные роботы, на первый взгляд, кардинально отличаются от оборудования ARMAT IEK^®. На самом деле отличие лишь в масштабах – мы гасим дугу в пределах одного автоматического выключателя, а мощные роботы способны быстро потушить пожар на большой площади.

  Новейший комплекс пожаротушения тяжелого класса «Ель-10» разработали конструкторы Всероссийского научно-исследовательского института противопожарной обороны. Он предназначен для спасательных работ и тушения огня в сложных условиях.

  Робот управляется с расстояния до 1,5 км. Он способен удерживать захватом предметы весом до тонны и тушить огонь на расстоянии 70-90 метров. Мощность струи на стволе-мониторе – от 800 до 4000 литров в минуту! Такая техника позволяет оперативно ликвидировать возгорание, не подвергая опасности людей.

• 

  Универсальность

  Постоянный или переменный? От типа тока зависит, какой автоматический выключатель выбрать. Отключение электросети переменного тока намного проще, чем постоянного. Дело в том, что переменный ток 100 раз в секунду меняет свою полярность, при этом проходя нулевые значения. Процесс гашения дуги благодаря этим бестоковым паузам упрощается.

  Отключение электросетей на постоянном токе более сложное, ведь дуга, возникающая при разрыве такой цепи, стабильна. Для ее гашения требуются высокие тепломеханические характеристики, поэтому устройства защиты для сетей постоянного тока часто разрабатывают в новом конструктиве.

  Для модульного оборудования серии ARMAT IEK^® внедрение нового конструктива не требуется, достаточно добавить постоянные магниты в дугогасящую систему. Мы разработали универсальное решение, которое подходит для работы как на переменном, так и на постоянном токе.

  Линии постоянного и переменного тока могут встречаться на одном объекте. Яркий пример – московский метрополитен. Постоянный ток питает составы в метро, а также системы релейной защиты и автоматики. На переменном токе работают эскалаторы, устройства управления движением поездов, сигнализация и связь, освещение и сеть механизации работ.

  Каждая станция метро — это система со своей распределительной сетью. Кабели, проложенные открытым способом в тоннелях, коллекторах, шахтах и под платформами станций, тянутся на 25 тыс. километров. Кстати, именно столичный метрополитен занимает первое место в Европе по длине эксплуатируемых линий и количеству пассажиров. Есть чем гордиться!

• 

  Соответствие стандартам

  Где вы собираетесь использовать автоматический выключатель – на производстве или в быту? От ответа на этот вопрос зависит, какой госстандарт будет применяться при тестировании устройства защиты – «Бытовой» IEC60898-1 или «Промышленный» IEC60947-2. Промышленное оборудование отличается величиной наибольшей и рабочей отключающей способности, ведь оно должно выдерживать более высокие токи короткого замыкания.

  Работая над новой серией оборудования распределения электроэнергии ARMAT IEK®, мы предполагали, что эти устройства будут использоваться как в быту, так и на промышленных установках. Поэтому не только провели испытания серии ARMAT IEK® по бытовому стандарту, но и протестировали оборудование на соответствие промышленному IEC60947-2.

  Результаты впечатляют!

  Автоматические выключатели 6 кА от 20 до 63 А выдерживают испытание током 10 кА.

  Выключатели 6 кА от 6 до 16 А выдерживают испытание током 15 кА.

  Выключатели 6 кА от 0,5 до 4 А выдерживают испытание током до 50 кА.

  Такие серьезные показатели стали возможны благодаря усовершенствованию дугогасительной системы, о котором мы говорили ранее. Повышенная ПКС по IEC60947-2 на низких номиналах тока достигнута благодаря эффективному ограничению тока.

  Кстати, вы знаете, что система госстандартов, по которым проверяется электротехника в России, была создана еще в 1925 году? Постановлением Совета народных комиссаров СССР был образован комитет по стандартизации при Совете труда и обороны (Госстандарт). И началась работа по внедрению стандартов во всех отраслях народного хозяйства. А в 1967 году был введен в действие государственный знак качества СССР, которым отмечались самые высококачественные товары.

  С тех пор система стандартизации в нашей стране неоднократно реформировалась, но сертификат соответствия ГОСТ по-прежнему остается свидетельством высокого качества продукции. А стандарты существуют практически на все, что нас окружает: от электрочайников и шариковых ручек до атомных электростанций!

• 

  Защита от неправильного подключения

  При разработке линейки ARMAT IEK® мы думали не только об электриках-мастерах своего дела, но и о неопытных ребятах, которые только постигают азы профессии. Чтобы облегчить им монтаж модульного оборудования, предусмотрели защитную шторку, позволяющую избежать неправильного подключения.

  Зачем она нужна? Автоматические выключатели обычно устанавливают на DIN-рейку в электрощите и уже затем присоединяют к проводникам. Иногда в таких случаях провод может попасть под клемму. Контакт при этом сохраняется, напряжение передается на клемму, но сопротивление контакта будет настолько большим, что при продолжительной работе может возникнуть возгорание в щитке.

  Чтобы решить проблему, мы сделали защитные шторки для клемм, причем такого размера, который позволяет избежать неправильного подключения даже при полностью закрученном винте клеммы. Простая защита – и никаких шансов присоединить автоматический выключатель неправильно!

  В дни, когда весь мир отмечает 60-летие первого полета человека в космос, мы не могли не вспомнить о рекордах отечественной науки и техники в области космонавтики, которые состоялись благодаря советским инженерам-конструкторам.

  Начиная с полета Юрия Гагарина, каждый запуск космического корабля становился особенным. Например, для первого выхода в открытый космос, который осуществил Алексей Леонов 18 марта 1965 года, была разработана шлюзовая камера. В ней защита не дает космонавту допустить ошибку – шлюз в открытый космос не откроется, если люк в корабль не будет герметично закрыт. Просто и надежно!

• 

  Вариативность подключения

  Создавая серию ARMAT IEK®, мы стремились сделать ее максимально удобной при монтаже и эксплуатации. Именно поэтому в конструкции модульного оборудования ARMAT предусмотрена возможность двойного подключения под клемму (провод или шина PIN + шина FORK c обеих сторон аппарата).

  Зачем это нужно? Подвод питания в электротехнический шкаф в России традиционно выполняется сверху, это связано с тем, что в большинстве случаев питание приходит с воздушной линии. В верхней части шкафа устанавливается вводной автоматический выключатель, а ниже – групповые устройства защиты. Для распределения питания по групповым выключателям часто используются шины типа FORK, которые тоже монтируются сверху.

  Но иногда удобнее подводить питание снизу. В этом случае оборудование ARMAT IEK® можно подключить с помощью шины FORK снизу. А значит, вы быстро соберете схему на устройствах защиты ARMAT IEK®, вне зависимости от того, как заводится питание.

  Универсальность и простота эксплуатации – важные требования, которые предъявляются к современной технике. Этими качествами обладает не только оборудование из линейки ARMAT IEK®, но и лучшие образцы российской техники.

  В качестве примера можно привести супертанкер «Владимир Мономах» – первый танкер типа «Афрамакс», построенный в России. Его главная и вспомогательная энергетические установки могут работать как на обычном судовом топливе, так и на сжиженном природном газе. Это минимизирует вред окружающей среде, что особенно важно для арктических регионов. На судостроительном комплексе «Звезда» планируется спустить на воду 12 таких судов.

• 

  Широкий ассортимент и универсальность дополнительных устройств

  Для современного модульного оборудования очень важна возможность использования дополнительных устройств. С их помощью можно вести удаленный мониторинг за состоянием автоматического выключателя, отключать его удаленно или по пороговым значениям напряжения.

  Обычно с этими функциями справляются 6 типов устройств:

  • Два расцепителя напряжения.
  • Независимый расцепитель.
  • Три вида дополнительных контактов.

  Однако в промышленных установках часто применяются цепи постоянного тока, например, на 24 и 48 В, и в таких случаях удобно использовать специальные виды расцепителей. Зачастую требуются и дополнительные устройства с индикацией. Все эти аппараты имеются в линейке ARMAT IEK®.

  Широкий выбор для удобной эксплуатации – 12 устройств, подключаемых к автоматическому выключателю!

  Одна база и множество модулей к ней – подобное решение применяется в самых современных образцах техники. Так работают, например, инновационные беспилотные летательные аппараты FIXAR, которые создали российские авиаинженеры.

  Дроны FIXAR выполняют промышленный мониторинг, геодезические измерения, картографию и 3D-моделирование местности, высотную аэрофотосъёмку, доставку «последней мили» небольших грузов. В зависимости от заданной операции они оснащаются различными модулями – и отправляются в полет.

• 

  Результаты испытаний на ПКС

  На пределе возможностей! Именно так мы протестировали автоматический выключатель из линейки модульного оборудования ARMAT IEK®.

  Устройства этой серии могут использоваться, в том числе, на индустриальных энергетических установках, где токи короткого замыкания гораздо выше, чем в домашнем электрощите. Благодаря повышенной скорости размыкания контактов и большому запасу теплоемкости дугогасящих и дугоотводящих элементов оборудование ARMAT IEK® соответствует промышленному стандарту IEC60947-2. Но мы все же решили устроить ему проверку с пристрастием.

  Для испытаний выбрали устройства с характеристикой срабатывания D (10 – 20In). У них максимальная кратность тока срабатывания и минимально возможное ограничение тока КЗ, а значит, тепловое и электромеханическое воздействие будет наибольшим в рамках выбранного номинала.

  Мы испытывали аппараты разных номиналов (от 1 до 63 А) – и все они показали впечатляющие результаты. При заявленной ПКС 6кА выключатели выдержали испытание по IEC60947-2 (ПКС от 10 до 50 кА). При этом аппараты подвергались воздействию тока ПКС дважды и после жестких испытаний сохранили свою работоспособность в соответствии со стандартом. При этом изоляционные свойства после проведения ПКС превышают требования стандарта в 50 раз!

  Если говорить о работе на пределе возможностей, эталоном может стать арктический вертолет Ми-8АМТ, который был запущен в серийное производство в 2020 году. Одна из главных его особенностей – система подогрева агрегатов трансмиссии, благодаря которой возможен оперативный запуск двигателей при крайне низких температурах, даже если борт долго стоял на открытом воздухе. И в целом в конструкции Ми-8АМТ все продумано для успешной работы в арктической зоне.

• 

  Тестовая партия

  Мы получили первую партию автоматических выключателей серии ARMAT IEK® – и тут же направили ее на испытания! Было протестировано каждое устройство.

  Что проверили:

  • Настройки теплового и электромагнитного расцепителя.
  • Превышение температуры при длительной прогрузке током.
  • Надежность изоляции при разомкнутых контактах.
  • Механическое срабатывание.

  Испытания на входном контроле не являются разрушающими, однако их результаты могут оказаться интересными.

  Например, по стандарту при длительной прогрузке током превышение температуры должно быть не более 40 градусов, но наши аппараты показали свое совершенство и на этот раз! Превышение температуры выключателей серии ARMAT IEK® составило не более 20 градусов. Как это получилось? Мы не экономили на материалах, обеспечив отличное качество внутренних соединений и минимизировав потери на нагрев.

  Размер напайки в автоматических выключателях ARMAT IEK® не зависит от их номинала, а значит, все устройства одинаково надежны и экономичны. В этом смогут убедиться партнеры IEK GROUP и блогеры-эксперты в области электротехники, которым мы отправим образцы оборудования ARMAT IEK® для тестирования в «полевых условиях».

  Многие известные производители, в том числе российские, строго проверяют новую продукцию. Например, Камский автозавод недавно проводил тестовые испытания современной модификации легендарного автомобиля КАМАЗ – на СПГ с двумя криогенными баками. Система питания грузовика включает криогенную емкость, где газ хранится при температуре –160 °С, новые технологии применяются для преобразования СПГ в нормальное состояние и обеспечения безопасности техники.

• 

  RoHS compliant директива

  В современном мире ужесточаются экологические требования к различному оборудованию, в том числе и электротехническому. Новая линейка оборудования распределения электроэнергии ARMAT IEK® соответствует не только российским нормам, но и более жестким требованиям ЕС.

  В чем разница? В 2003 году Евросоюз принял директиву RoHS, которая ограничивает использование 10 опасных веществ в продукции. В России нормируется содержание только шести веществ.

  При разработке и производстве модульного оборудования ARMAT IEK® помимо отличного качества и улучшенных технических характеристик мы добились полного соответствия директиве RoHS. А это значит, что наша новая серия отличается высокой надежностью и экологичностью.

  Все больше производителей задумываются о выпуске экологичной продукции. Например, в Саранске создан электромобиль Bravo eGo – трансформер, по многим параметрам превосходящий зарубежные аналоги. Он устойчив и безопасен как обычный автомобиль, а его скорость достигает 90 км/ч.

  У пассажирского варианта имеется возможность вертикального складывания, что при парковке экономит место. Вместо руля у Bravo eGo джойстик, а вместо приборной панели — бортовой компьютер с навигацией, интернетом, системой самодиагностики. Хотели бы прокатиться на таком экомобиле?