Реверсивный переключатель: обзор, виды, производители

Реверсивные переключатели - незаменимые помощники в системах электроснабжения. Они позволяют оперативно переключать потребителей с одного источника энергии на другой.

Назначение и принцип работы реверсивных переключателей

Реверсивный переключатель - это устройство, предназначенное для ручного или автоматического переключения электрической нагрузки с одной линии электропитания на другую и обратно.

Основное назначение реверсивных переключателей - обеспечение бесперебойного электроснабжения потребителей при перерывах на одном из вводов. Они применяются в системах автоматического ввода резерва (АВР), которые используют два независимых источника питания. При отключении основного источника происходит автоматическое переключение на резервный.

Кроме того, реверсивные переключатели используются для ручного распределения нагрузки по разным линиям, например при проведении ремонтных работ в электрических сетях. Они позволяют оперативно управлять участками электрических цепей.

В отличие от обычных выключателей, реверсивные переключатели имеют три положения рукоятки: "Включено", "Выключено" и промежуточное. Промежуточное положение фиксирует отключенное состояние контактов обеих линий.

Конструктивно реверсивный переключатель состоит из корпуса, подвижных и неподвижных контактов, рукоятки управления с фиксаторами положения. Перемещение рукоятки из одного крайнего положения в другое приводит к размыканию контактов одной линии и замыканию контактов другой.

Основные параметры и характеристики

Основные технические характеристики реверсивных переключателей:

• Количество полюсов - от 1 до 4;
• Номинальный ток - от 25 до 6300 А;
• Номинальное напряжение - до 690 В;
• Частота - 50/60 Гц;
• Номинальная мощность - от 5 до 400 кВт.

Конструктивно переключатели выпускаются на токи от 25 до 6300 А. Большие токи обеспечиваются за счет параллельного включения необходимого количества однополюсных переключателей.

Другие характеристики:

• Степень защиты IP20 - IP54;
• Климатическое исполнение УХЛ3 или УХЛ4;
• Класс электробезопасности 0I или I;
• Срок службы до 100 тыс. циклов ВО.

Классификация реверсивных переключателей

Существует несколько принципов классификации реверсивных переключателей:

1. По типу привода:
   Ручные; Электромагнитные; С электродвигателем.
2. По конструктивному исполнению:
   Модульные; Щитовые (встраиваемые в распределительные шкафы).
3. По назначению:
   Бытовые; Промышленные.

Рассмотрим подробнее основные разновидности реверсивных переключателей.

Ручные реверсивные переключатели - наиболее распространенный тип. Управление осуществляется вручную поворотом рукоятки. Используются в промышленных установках, системах АВР, бытовом секторе.

Электромагнитные реверсивные переключатели оснащены электромагнитным приводом. Переключение происходит автоматически при подаче управляющего напряжения на катушку электромагнита. Применяются в полностью автоматизированных системах АВР.

Модульные реверсивные переключатели выполнены в виде отдельных блоков, которые монтируются на DIN-рейку в распределительных шкафах. Компактная конструкция позволяет экономить место.

Щитовые (встраиваемые) реверсивные переключатели монтируются непосредственно на монтажную панель шкафа. Имеют большие габариты и применяются для мощных нагрузок.

Также выпускаются специальные реверсивные переключатели для систем отопления, вентиляции, кондиционирования, которые рассчитаны на частые циклы переключения.

Области применения реверсивных переключателей

Реверсивные переключатели находят широкое применение в различных областях:

• Системы бесперебойного электроснабжения объектов (основное назначение);
• Автоматизированные системы управления технологическими процессами;
• Электростанции и подстанции;
• Промышленные предприятия;
• Медицинские учреждения;
• Административные здания;
• Торговые центры;
• Системы жизнеобеспечения жилых комплексов;
• Устройства автоматического запуска дизель-генераторов;
• Бытовой сектор (системы резервного электроснабжения частных домов).

Широкий модельный ряд позволяет подобрать оптимальный вариант реверсивного переключателя для конкретных условий применения с учетом мощности нагрузки, количества фаз, требований к автоматизации.

В дальнейшем мы подробно рассмотрим особенности выбора и применения реверсивных переключателей в различных системах.

Основные производители реверсивных переключателей

На российском рынке представлен широкий выбор реверсивных переключателей отечественного и импортного производства. Рассмотрим ключевых игроков.

Компания АВВ

Швейцарский концерн АВВ выпускает high-end оборудование для систем автоматизации. В ассортименте есть несколько серий реверсивных переключателей:

• S200 - модульные переключатели до 630А;
• S800 - до 4000А;
• S2250 - до 6300А.

Отличаются высочайшей надежностью и долгим сроком службы. Применяются на объектах энергетики и крупных промышленных предприятиях.

Компания Schneider Electric

Французский гигант производит реверсивные переключатели серий:

• DM1058 - модульные до 160А;
• DM1059 - модульные до 250А;
• DM1060 - щитовые до 630А.

Имеют широкий модельный ряд и компактные размеры. Часто используются в составе комплексных решений Schneider Electric.

Компания Eaton

Американский производитель предлагает такие серии реверсивных переключателей:

• PKZM0-40 - модульные до 160А;
• PKZM2 - модульные до 250А;
• PS - щитовые до 1600А.

Отличаются высоким качеством сборки и надежными контактными соединениями. Часто используются в промышленных АВР и центрах обработки данных.

Сравнение реверсивных переключателей разных производителей

Для наглядного сравнения характеристик популярных моделей реверсивных переключателей приведем таблицу:

Как видно из таблицы, при одинаковых технических характеристиках габариты и дизайн переключателей разных производителей могут отличаться.

Выбор реверсивного переключателя

При выборе реверсивного переключателя необходимо учитывать:

• Назначение и условия работы;
• Количество и мощность подключаемых фаз;
• Требования к коммутационной износостойкости;
• Наличие вспомогательных контактов;
• Тип привода;
• Габаритные размеры;
• Условия окружающей среды.

Рассмотрим подробнее процесс выбора.

Определение количества полюсов и номинального тока

Прежде всего, необходимо определиться с количеством фаз нагрузки. Для однофазной нагрузки подойдет однополюсный реверсивный переключатель.

Для трехфазной нагрузки требуется трехполюсный (или трех однополюсных) реверсивный переключатель.

Затем рассчитывается номинальный ток по формуле:

Ином.перекл. = Кс * Ином.нагр.,

где:

• Ином.перекл. - номинальный ток переключателя;
• Кс - коэффициент спроса (1,1 - 1,5);
• Ином.нагр. - номинальный ток нагрузки.

Выбирается ближайшее стандартное значение номинального тока переключателя из ряда.

Тип привода и конструкция

Для автоматических систем АВР применяются электромагнитные реверсивные переключатели, для ручного управления - ручные переключатели.

Модульные переключатели компактны и удобны для монтажа в шкафах. Щитовые переключатели монтируются непосредственно на дверь шкафа, имеют большие габариты и токи.

Коммутационная износостойкость

При частых переключениях следует выбирать переключатели с повышенным ресурсом (100 тыс. циклов и более).

Также важно учесть условия окружающей среды и обеспечить необходимую степень защиты IP.

Монтаж и подключение реверсивного переключателя

При монтаже реверсивных переключателей необходимо соблюдать следующие требования:

1. Надежно закрепить переключатель на DIN-рейке или на монтажной панели шкафа;
2. Подвести кабели и выполнить подключение в соответствии со схемой;
3. Выполнить заземление;
4. Проверить качество соединений и надежность фиксации;
5. При наличии вспомогательных контактов подключить внешние цепи управления и сигнализации.

Подключение должен выполнять квалифицированный электрик в соответствии с требованиями ПУЭ и ПТЭ.