Що таке кА в автоматичних вимикачах?

Багато хто знає, про основні характеристики автоматичних вимикачів – номінальний струм, кількість полюсів, кількість спрацювань. Але не всі звертають увагу на кілоампери (Х1000), які вказані на лицьовій частині кожного автоматичного вимикача. Ця характеристика називається номінальна робоча чи гранична вимикальна здатність при короткому замиканні. На фото видно, як ці величини позначаються в автоматичних вимикачах.

На силових автоматичних вимикачах вказується і номінальна робоча і номінальна гранична вимикальна здатність, на модульних вимикачах – тільки номінальна гранична вимикальна здатність. Що це взагалі таке? Номінальна робоча вимикальна здатність - це максимальний струм короткого замикання, який автоматичний вимикач зможе декілька разів вимкнути. Тобто це струм, к.з., який не являється для вимикача проболемою і він може в номінальному режимі його вимикати. Номінальна гранична вимикальна здатність – це струм короткого замикання, який вимикач повинен хоча б один раз вимкнути і залишитись роботоздатним. Тобто це струм к.з. який вимикач зможе гарантовано вимкнути, так би мовити його максимальні можливості в плані вимкнення надструмів. Навіщо взагалі цей параметр? Він потрібний для підбору автоматичного вимикача таким чином, щоб у випадку виникнення струмів короткого замикання він у нас спрацював і при цьому не було ні його власного руйнування, ні руйнування мережі, шафи, поверху і будівлі через те, що вимикач розлетівся, загорівся і згорівши інших за собою забрав.

У випадку з силовими вимикачами все простіше, точніше там все чітко. Вони ставляться на лінії, які розраховані на великі струми - це лінії відгалуження трансформаторних станцій, ввідні вихідні ліній шаф головних розподільчих та вводно-розподільчих пунктів. Тобто це об’єкти, які мають чи принаймні повинні мати розрахункові дані з проєктів, в яких вказані струми короткого замикання в мережі. Згідно цих даних підбираються силові вимикачі з номінальною граничною вимикальною здатністю не менші ніж в розрахунках. А що робити з модульними вимикачами? Вонии також можуть ставитись на підстанціях, ГРЩ і відповідати розрахунковим струмам к.з. Але значна кількість модульних вимикачів ставляться в приватному секторі – будинки, квартири, невеличкі магазини та інша комерційна нерухомість. І ось тут виникають великі сумніви, що власник квартири має розрахунки величини струму короткого замикання в мережі власного приміщення. Тож вимикач з якою вимикальною здатністю обрати? Нам нічого не залишається робити, як приблизно підібрати вимикач по даному параметру або якщо у когось є велике бажання може стати проєктантом електричних мереж і все розрахувати. Справа в тому, що величина сили струму короткого замикання залежить від пропускної здатності мережі та потужності джерела живлення (трансформатора). Чим потужніший трансформатор – тим вищий буде струм короткого замикання в мережі. Пропускна здатність мережі, це її довжина та умовно кажучи її переріз. Мережу можна уявити у вигляді трубки для коктейлю. Чим вона товща та коротша, тим легше пити і навпаки. Те саме з мережею – чим коротша відстань від помешкання до трансформатору і чим більший переріз кабелів, які ведуть до трансформатора, тим вищий струм короткого замикання. Звісно, наші квартири не живляться від лінії, яка відходить від трансформатора і має постійний переріз. Підходячи поступового до нашого житла, кабель зменшується в перерізі, тим самим обмежуючи струм короткого замикання і відповідно струм короткого замикання в квартирі буде значно меншим, ніж біля самого трансформатору. Модульні вимикачі мають стандартний ряд вимикальної здатності – 3кА, 4,5кА, 6кА, 10кА. Також зустрічаються модульні вимикачі з шириною модуля 27мм з вимикальною здатністю 15 та 20кА. Але навіть якщо Ви живете в багатоповерхівці, дуже важко уявити умови, точніше їх збіг, при якому струм короткого замикання у вашій квартирі буде більше 4,5кА. Звичайно, якщо у Вас невеличкий будинок, який стоїть поряд з дуже потужною трансформаторною підстанцією, до якої він приєднаний якісним, мідним провідником, переріз якого вибраний із шаленим запасом і з таким же запасом зроблена розводка по будинку, то так, струм короткого замикання може бути 6кА. В усіх інших випадках буде не більше 4,5кА.

Звичайно чим більше, тим краще і спокійніше. Але потрібно враховувати, що модульні автоматичні вимикачі з номінальною граничною вимикальною здатністю будуть дещо дорожчі за аналогічні вимикачі, які розраховані на 4,5кА. І тут ще питання, що краще купити – вимикач на 6кА з економ класу чи 4,5кА з середнього чи навіть дорого класу, якщо вони в одній ціновій категорії. Справа втому, що для забезпечення навіть вимкнення 4,5кА, контакти вимикача повинні мати напайки зі сплаву срібла та інших елементів типу вольфрам, графіт і т.д. Дехто замість цих напайок використовують, напилення, тобто беруть мідну напайку і покривають її тонким шаром срібла, яке через декілька вмикань/вимикань стирається, я вже не кажу про аварійне спрацювання. В 6кА вимикачах повинні стояти посилені дугогасні камери, теплові екрани, які запобігатимуть прогоранню корпусу в місці гасіння дуги. Це все збільшує вартість вимикача. Тому якщо Вам на очі попадуть вимикачі на 4,5кА та 6кА з однаковою ціною, краще подумайте який брати. Нажаль навіть європейські бренди йдучи на здешевлення, спеціально вводять дешеві серії для ринків пострадянських країн і не факт, що з дотриманням всіх конструктивних вимог.