Wyłącznik hydrauliczno-magnetyczny na szynę DIN Airpax ICL/ICLR (0,5–63 A, do 415 VAC)
Wyłącznik do montażu na szynie DIN 35 mm (35×7,5 i 35×15 wg DIN EN 50022). Aparat nie wymaga korekty nastawy w szafie przytorowej pracującej w pełnym zakresie rocznym temperatur. Wykonania 1-, 2- i 3-biegunowe, prąd znamionowy 0,5–63 A, napięcie do 110 V DC, 220 V DC (2 bieguny), 240 V AC i 415 V AC. Zdolność zwarciowa do 10 000 A przy 80 i 110 V DC oraz 6 000 A przy 240 V AC; przy 415 V AC odpowiednio 6 000 A (2 bieguny, do 25 A) i 3 000 A (2–3 bieguny, do 50 A). Częstotliwość 50/60/400 Hz.
Dźwignia sygnalizuje zadziałanie pozycją pośrednią. Dostępne styki pomocnicze i alarmowe — zaciski styku pozycyjnego są po stronie odbioru, styku alarmowego po stronie zasilania.
Karta katalogowa wymienia urządzenia sygnalizacji kolejowej jako typowe zastosowanie serii. Materiały spełniają wymagania ogniowe i dymowe NFPA 130, EN 45545-2 i BSS 7239, a wyrób ma certyfikację CRCC — chińską aprobatę kolejową. Wersja z modułem zdalnego sterowania ROCB jest opisana osobno.
Cechy główne:
- Montaż na szynie DIN 35×7,5 i 35×15 wg DIN EN 50022
- Wykonania 1-, 2- i 3-biegunowe, prąd znamionowy 0,5–63 A
- Napięcia do 110 V DC, 220 V DC (2 bieguny), 240 V AC i 415 V AC; częstotliwość 50/60/400 Hz
- Zdolność zwarciowa do 10 000 A przy 80 i 110 V DC oraz 6 000 A przy 240 V AC
- Dźwignia sygnalizuje zadziałanie pozycją pośrednią; dostępne styki pomocnicze i alarmowe
- Materiały wg NFPA 130, EN 45545-2 i BSS 7239; certyfikacja CRCC
Jak działa wyłącznik hydrauliczno-magnetyczny (HMCB)
Dwa sposoby mierzenia prądu
Wyłącznik termiczny wyzwala się, gdy element bimetalowy — warstwa dwóch lub trzech metali, po stronie o niskiej rozszerzalności zwykle inwar, w środku miedź albo nikiel — wygnie się po nagrzaniu do ustalonej temperatury. Nagrzewa go prąd obciążenia przez straty I²R, ale tak samo nagrzewa go i chłodzi wszystko, co dzieje się wokół. Wyłącznik hydrauliczno-magnetyczny mierzy prąd wprost: cewka połączona szeregowo z obwodem wytwarza strumień magnetyczny, który przesuwa ruchomy rdzeń w rurce.
Przebieg zadziałania
Do 100% prądu znamionowego rdzeń stoi, trzymany sprężyną, styki pozostają zamknięte. Przy 100–125% strumień przesuwa rdzeń wbrew sile sprężyny, aż ten oprze się o rdzeń biegunowy. Ruch rdzenia zwiększa strumień w obwodzie magnetycznym, jarzma obracają się z pozycji spoczynkowej i wyzwalają sworzeń, który odblokowuje składany łącznik mechanizmu — styki się rozwierają. Prędkość ruchu rdzenia kontroluje płyn silikonowy wypełniający rurkę; lepkość płynu wyznacza krzywą zwłoki. Przy zwarciu strumień jest na tyle silny, że aparat zadziała natychmiast, bez ruchu rdzenia opóźniającego; charakterystyki stosowane do ochrony urządzeń według norm UL dają zadziałanie natychmiastowe powyżej 600% prądu znamionowego.
Skąd bierze się niezależność od temperatury
Wyłącznik termiczny do wyzwolenia potrzebuje wzrostu temperatury swojego elementu, więc z natury reaguje na temperaturę otoczenia. Ten sam aparat o prądzie znamionowym 10 A zadziała już przy 7 A w miejscu gorącym, a dopiero przy 13 A w chłodnym. Producent urządzenia, który nie wie, dokąd trafi jego wyrób, nadrabia to doborem: w gorącym otoczeniu zawyża prąd znamionowy, żeby uniknąć niepożądanych wyzwoleń, w zimnym godzi się na dłuższy czas zadziałania — w obu kierunkach kosztem ochrony. Kompensacja dodatkowym elementem termicznym problemu nie usuwa. Aparat hydrauliczno-magnetyczny tego ograniczenia nie ma: utrzymuje wartości znamionowe i charakterystykę zadziałania od −40 do +85 °C, bez obniżania obciążalności.
Co z tego wynika przy projektowaniu
Prąd znamionowy bierze się z prądu obciążenia i przekroju przewodu, bez tabeli współczynników temperaturowych. Cewkę można nawinąć na dokładną wartość prądu, a przy obciążeniach o dużym prądzie rozruchowym dołożyć elementy tłumiące strumień: stalową płytę bocznikową na szczycie cewki albo koło inercyjne na zworze, które fizycznie hamuje jej ruch w pierwszych chwilach rozruchu. Zdalne wyłączanie realizuje wyzwalacz przekaźnikowy albo cewka napięciowa, a styk pomocniczy mieści się w tej samej obudowie — wyłącznik termiczny wymaga do tego osobnego modułu o połowie szerokości. Przeciwwaga zwory ogranicza reakcję mechanizmu na wstrząsy.
Zakres rodziny Airpax
Prądy od 0,1 do 1200 A, napięcia do 600 V AC i 300 V DC, wykonania na prąd stały oraz na 50/60 Hz i 400 Hz. Dopuszczenia UL 489, UL 1077 i EN 60947-2, w tym wykonania na rynek kolejowy.
Źródło: Sensata Technologies, biała księga WP-00019 „Jak temperatura otoczenia wpływa na wyłączniki hydrauliczno-magnetyczne oraz wyłączniki termiczne”, kwiecień 2024; karta przeglądowa rodziny Airpax (sensata-airpax-hydraulic-magnetic-circuit-breaker-line-card.pdf).
Występuje w obszarach
Normy deklarowane
Pełne numery z kart i deklaracji: GB 14048.2, IEC 60947-2, EN 45545-2
Dopuszczenia i certyfikaty
Dopuszczenie strony trzeciej dla rynku, na którym obowiązuje. Numer certyfikatu potwierdza karta albo świadectwo producenta. Zapis z linkiem prowadzi do opisu: kto wydaje, co dowodzi, gdzie sprawdzić.
Metody i warunki badań
Metoda badania nie jest deklaracją zgodności wyrobu — określa, w jaki sposób parametr sprawdzono. Zapis z linkiem prowadzi do opisu metody i jej ostrości.
