Выключатели-разъединители ВРА1-1 и выключатели ВРА1-2: выбор по параметрам, надёжности и совокупной стоимости владения
20.06.2023
Выключатели-разъединители ВРА1-1 и выключатели ВРА1-2: выбор по параметрам, надёжности и совокупной стоимости владения
Врубные выключатели-разъединители ВРА1-1 и выключатели ВРА1-2, производимые АО «Чебоксарский электроаппаратный завод» (ЧЭАЗ), уже много лет остаются базовыми решениями для неавтоматической коммутации силовых цепей в распределительных устройствах (РУ, ВРУ, ГРЩ), АВР, насосных станциях и промышленных щитах управления.
Эти врубные выключатели решают задачи, которые автоматические выключатели решить не могут:
- создание видимого разрыва цепи (обязательно по ПУЭ),
- ручное управление под нагрузкой (при наличии дугогасительной камеры),
- резервное отключение ВРА при авариях, когда требуется гарантированное размыкание цепи без зависимости от электроники.
Технические параметры врубных выключателей ВРА1-1 и ВРА1-2
(по ТУ 3424-024-00213703-97)
|
Параметр |
Значение |
|
Номинальное напряжение ВРА1-1 и ВРА1-2 |
≤660 В AC (50/60 Гц), ≤440 В DC |
|
Номинальные токи |
ВРА1-1: 16, 100, 250, 400, 630, 1250, 1600 А |
|
Механическая износостойкость ВРА1-1 и ВРА1-2 |
25 000 циклов ВО (≤250 А) |
|
Макс. частота коммутаций ВРА1-1 и ВРА1-2 |
≤6 циклов/час |
|
Степень защиты со стороны привода ВРА1-1 и ВРА1-2 |
IP00 (стандарт), IP54 (опция без доплаты) |
|
Сборный вал ВРА1-1 и ВРА1-2 |
штатно для 100–400 А с боковой рукояткой (синхронное включение трёх полюсов) |
|
Дугогасительная камера ВРА1-1 и ВРА1-2 |
опция (кроме 1250/1600 А - штатно) |
Сравнительная таблица аналогов
(3-полюсный аппарат, 400 А, БСС, с ДГК, IP00)
|
Параметр / Типопредставитель |
ЧЭАЗ ВРА1-1 - 53301 |
КЭАЗ ВР32-37-В31251 |
КЭАЗ OptiSwitch DI-400/3-B-00 |
Электроконтактор Р400-3+ДГК |
CHINT HR5-400/31 |
Delixi HR17-400/31 |
Suntree HR5-400/31 |
ABB OT400E03 |
Siemens 3KD440-0KK03 |
Eaton/VariTec V160 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
Тип |
выключатель-разъединитель врубной |
выключатель-разъединитель |
выключатель нагрузки |
рубильник |
load break switch |
load break switch |
load break switch |
load break switch |
switch-disconnector |
load break switch |
|
Число полюсов / положений |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
|
Исполнение рукоятки |
БСС |
бок. съём. смещ. |
бок. съём. |
верх. несъём. |
бок. съём. |
бок. съём. |
бок. съём. |
бок. съём. |
бок. / перед. |
перед. съём. |
|
Дугогасительная камера |
✔ (штатно) |
✔ (в базе) |
✔ (база) |
✔ (опция) |
✔ |
✔ |
✔ |
✔ |
✔ |
✔ |
|
Сборный вал |
✔ (штатно) |
✘ |
✔ (штатно) |
✘ |
✘ |
✘ |
✘ |
✘ |
✘ |
✔ (опция) |
|
Степень защиты |
IP00 / IP54 (опц.) |
IP00 |
IP20 (база) |
IP00 |
IP00 |
IP00 |
IP00 |
IP20 |
IP20 |
IP00 |
|
Номинальный ток, А |
400 |
400 |
400 |
400 |
400 |
400 |
400 |
400 |
400 |
400 |
|
Механическая износостойкость |
16 000 циклов ВО |
16 000 |
20 000 |
~12 000 |
~10 000 |
~8 000 |
~6 000 |
20 000 |
15 000 |
20 000 |
|
Категория применения |
AC-20 / DC-20 |
AC-21B |
AC-21B, AC-23A |
AC-20 |
AC-20 |
не подтв. РСТ |
300 А* |
AC-23A |
AC-23A |
AC-21B |
|
Гарантия, лет |
5 |
5 |
5 |
2 |
2 |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
|
Локализация |
100% РФ |
100% РФ |
100% РФ |
100% РФ |
~70% |
0% |
0% |
0% |
0% |
0% |
|
Цена с НДС, ₽ |
8 803 |
8 615 |
13 500 |
8 200 |
6 200 |
5 400 |
4 300 |
32 800 |
25 200 |
18 900 |
Функционально-стоимостной анализ (ФСА)
Удельная стоимость надёжности
УСН=Цена с НДС /Механическая износостойкость (руб./цикл)
|
Модель |
Цена, ₽ |
Износостойкость |
УСН, ₽/цикл |
|---|---|---|---|
|
выключатель-разъединитель врубной ВРА1-1 - 53301 |
8 803 |
16 000 |
0,550 |
|
выключатель-разъединитель ВР32-37-В31251 |
8 615 |
16 000 |
0,538 |
|
выключатель нагрузки OptiSwitch DI-400/3-B-00 |
13 500 |
20 000 |
0,675 |
|
рубильник Р400-3 + ДГК |
8 200 |
12 000 |
0,683 |
|
HR5-400/31 |
6 200 |
10 000 |
0,620 |
|
HR17-400/31 |
5 400 |
8 000 |
0,675 |
|
HR5-400/31 (Suntree) |
4 300 |
6 000 |
0,717 |
|
3KD440-0KK03 |
25 200 |
15 000 |
1,680 |
|
OT400E03 |
32 800 |
20 000 |
1,640 |
Чем ниже УСН - тем дешевле эксплуатация одного цикла выключателя врубного.
Позволяет сравнить дорогой, но долговечный импорт (например, Siemens 3KD: 25 200 руб / 15 000 циклов = 1,68 ₽/цикл) с дешёвым аппаратом с низким ресурсом (Suntree HR5-400: 4 300 руб / 6 000 циклов = 0,72 руб/цикл).
Чем ниже УСН - тем выгоднее выключатель-разъединитель врубной ВРА с точки зрения совокупной стоимости владения выключателем (TCO)
Комплектность ВРА1-1 и ВРА1-2
|
Критерий |
Балл |
Обоснование |
|---|---|---|
|
Сборный вал в базе |
+1,0 |
Сборный вал обеспечивает синхронное включение (требование ПУЭ для 3-фазных нагрузок). Только у ВРА1-1 и ВРА1-2 ЧЭАЗ и OptiSwitch DI. |
|
ДГК в базе (не опция) |
+1,0 |
Гарантирует коммутацию выключателя-разъединителя под нагрузкой. У ВР32, OptiSwitch DI, Siemens, ABB. У Электроконтактор это опция. |
|
Степень защиты ≥ IP20 |
+0,5 |
IP20 это минимальное требование безопасности (IEC 60529). IP54 у ВРА1-1 и ВРА1-2 ЧЭАЗ засчитывается как +1,0, т.к. доступен бесплатно. |
|
Гарантия ≥ 3 лет |
+1,0 |
У ЧЭАЗ, КЭАЗ 5 лет. У китайских аппаратов - 1–2 года. |
|
РФ-производство ≥ 70 % |
+1,0 |
ЧЭАЗ, КЭАЗ, Электроконтактор 100 %. CHINT ~70 % (завод в РФ), Delixi/Siemens/ABB — 0 %. |
Расчёт комплектности:
|
Модель выключателя-разъединителя |
Сборный вал |
ДГК в базе |
Степень защиты |
Гарантия ≥3 лет |
РФ-производство |
Комплектность |
|---|---|---|---|---|---|---|
|
выключатель-разъединитель врубной ВРА1-1 - 53301 |
+1,0 |
+1,0 |
IP54 = +1,0 |
+1,0 |
+1,0 |
5,0 |
|
выключатель-разъединитель ВР32-37-В31251 |
0 |
+1,0 |
IP00 = 0 |
+1,0 |
+1,0 |
3,0 |
|
выключатель нагрузки OptiSwitch DI-400/3-B-00 |
+1,0 |
+1,0 |
IP20 = +0,5 |
+1,0 |
+1,0 |
4,5 |
|
рубильник Р400-3 + ДГК |
0 |
0 (опция) |
IP00 = 0 |
0 (2 года) |
+1,0 |
1,0 |
|
HR5-400/31 (CHINT) |
0 |
+1,0 |
IP00 = 0 |
0 (2 года) |
+0,5 |
1,5 |
|
HR17-400/31 |
0 |
+1,0 |
IP00 = 0 |
0 |
0 |
1,0 |
|
HR5-400/31 (Suntree) |
0 |
+1,0 |
IP00 = 0 |
0 |
0 |
1,0 |
|
3KD440-0KK03 |
0 |
+1,0 |
IP20 = +0,5 |
0 |
0 |
1,5 |
|
OT400E03 |
0 |
+1,0 |
IP20 = +0,5 |
0 |
0 |
1,5 |
Уточнение по ЧЭАЗ: IP54 - бесплатная опция, поэтому даём +1,0, а не +0,5.
Итоговый балл ФСА
Балл ФСА=10−(УСН×10)+(Комплектность−1)
· 10 - УСН × 10 — переводит удельную стоимость в шкалу от 0 до 10 (лучше - выше),
· (Комплектность - 1) — смещение, чтобы шкала была сбалансирована (например, минимальной комплектности (=1) соответствует 0 доп. баллов).
Расчёт итогового балла
|
Модель |
УСН, руб./цикл |
Комплектность |
Итоговый балл ФСА |
|---|---|---|---|
|
выключатель-разъединитель врубной ВРА1-1 - 53301 (ЧЭАЗ) |
0,550 |
5,0 |
10 − 5,50 + 4,0 = 8,50 |
|
выключатель-разъединитель ВР32-37-В31251 (КЭАЗ) |
0,538 |
3,0 |
10 − 5,38 + 2,0 = 6,62 |
|
выключатель нагрузки OptiSwitch DI-400/3-B-00 (КЭАЗ) |
0,675 |
4,5 |
10 − 6,75 + 3,5 = 6,75 |
|
рубильник Р400-3 + ДГК (Электроконтактор) |
0,683 |
1,0 |
10 − 6,83 + 0 = 3,17 |
|
HR5-400/31 (CHINT) |
0,620 |
1,5 |
10 − 6,20 + 0,5 = 4,30 |
|
HR17-400/31 (Delixi) |
0,675 |
1,0 |
10 − 6,75 + 0 = 3,25 |
|
HR5-400/31 (Suntree) |
0,717 |
1,0 |
10 − 7,17 + 0 = 2,83 |
|
3KD440-0KK03 (Siemens) |
1,680 |
1,5 |
10 − 16,80 + 0,5 = −6,30 |
|
OT400E03 (ABB) |
1,640 |
1,5 |
10 − 16,40 + 0,5 = −5,90 |
Итоговый балл ФСА = 10 − УСН×10 + (Комп. − 1)
Выводы по ФСА
1. выключатель-разъединитель ЧЭАЗ ВРА1-1 - 53301 - лидер с баллом 8,50:
o минимальная стоимость цикла (0,55 ₽) среди российских производителей с полной комплектностью,
o единственный с IP54 бесплатно и сборным валом в базе,
o лучшее соотношение цена/надёжность/функционал.
2. выключатели врубные КЭАЗ ВР32 (6,62) и OptiSwitch DI (6,75) уступают по комплектности:
o у ВР32 нет сборного вала, что критично для трёхфазных нагрузок,
o OptiSwitch DI в 1,53 раза дороже, преимущество в износостойкости (+25%) не окупает переплату.
3. Китайские аналоги (балл ≤ 4,3) только для временных/некритичных схем.
4. Siemens/ABB (отрицательный балл) технологический лидер, но переплата не оправдана для большинства задач.
Анализ на высоких токах: 1250 А и 1600 А
|
Параметр |
ЧЭАЗ ВРА1-1 - 103600 (1250 А) |
КЭАЗ OptiSwitch DI-1250/3-B-00 |
ABB OT1250E03 |
|
Тип |
выключатель-разъединитель врубной |
выключатель нагрузки |
load break switch |
|
Дугогасительная камера |
✔ (штатно) |
✔ (база) |
✔ (база) |
|
Сборный вал |
✘ (не требуется - передняя рукоятка) |
✔ |
✘ |
|
Степень защиты |
IP00 |
IP20 (база) |
IP20 |
|
Износостойкость |
5 000 циклов ВО |
20 000 |
20 000 |
|
Коммутация под нагрузкой |
✔ (AC-20) |
✔ (AC-21B) |
✔ (AC-23A) |
|
Цена, ₽ |
72 720 |
39 500 |
148 000 |
- Для 1250/1600 А с коммутацией под нагрузкой единственный оптимальный выбор - ВРА1-1 (ЧЭАЗ)
- Для новых проектов - OptiSwitch DI (КЭАЗ) экономичнее и функциональнее (IP20, 20 000 циклов), но это иная конструкция.
Заключение
Выключатели врубные ВРА1-1 и ВРА1-2 от ЧЭАЗ - технологически отработанная продукция, идеально адаптированная под российские реалии:
- - Полное соответствие ТУ и ГОСТ (ГОСТ Р IEC 60947-3–2022),
- - Полный охват токового диапазона (до 1600 А),
- - Лучшее соотношение «надёжность / цена» по ФСА.
Юридическая и нормативная необходимость применения врубного выключателя обусловлена тем, что ПУЭ (п. 3.1.6, п. 4.6.17), ГОСТ Р 50571.16-2019 и ГОСТ IEC 60947-3 обязывают обеспечивать видимый разрыв цепи при обслуживании или аварийном отключении. Ни автоматические выключатели, ни контакторы, ни «умные» реле этого не обеспечивают. Только врубные аппараты (ножевые, с физическим разведением контактов) дают визуальную гарантию отсутствия напряжения.
В условиях нестабильности ручной рубильник ВРА1-1 и ВРА1-2, полностью пассивный, неразрушающийся механизм, без микросхем, без ПО, без питания - это последняя линия защиты, которая, например, может:
- При отказе АВР включить резерв вручную.
- При сбое защиты отключить повреждённый участок без ожидания срабатывания автоматики.
- При проверке после КЗ убедиться, что цепь разомкнута, физически.
В эпоху цифровизации чем сложнее система, тем критичнее простой, надёжный, понятный способ её остановить.
Врубной выключатель ВРА1-1 и ВРА1-2 как топор в пожарном щите: им редко пользуются, но если его нет, то гибнут все.