Многие из потребителей далекие от электричества до сих пор думают, что модульный автомат в их электрощитке, является обычным выключателем. Что-то вроде рубильника.
Однако это далеко не так. И при выборе этого аппарата есть свои нюансы, которые напрямую влияют на его надежность и долговечность. Мы сейчас не будет говорить о правильном расчете и подборе по номинальному току, это тема отдельной статьи. Давайте пройдемся по другим, не менее важным аспектам и характеристикам, на которые мало кто обращает внимание.
Однако именно они и отличают хороший, качественный автоматический выключатель для домашней электропроводки от посредственных.
От того, как быстро включается и замыкает свои контакты выключатель, во многом зависит его срок службы.
Однако можно ли в домашних условиях определить, насколько соответствует этому параметру ваш аппарат, не разбирая сам корпус и не прибегая к специализированным лабораторным испытаниям?
Конечно можно. Все делается очень просто. Берете обычную индикаторную отвертку на батарейках. Именно с батарейкой.
Ее обычно применяют для прозвонки и определения целостности цепи. Хотя знающие люди используют этот полезный девайс еще многими способами. Какими именно, читайте в отдельной статье.
- Жалом отвертки прикасаетесь к верхнему контакту, прижимая металлический пятачок на ручке сверху, а пальцем другой руки дотрагиваетесь до нижнего контакта выключателя.
- После чего, медленно начинаете включать автомат, взводя язычок.
- Контакт должен появиться (загорится светодиод в отвертке) только в самый последний момент, когда аппарат уже щелкнул.
- Если ту же самую манипуляцию проделать с другим выключателем, то лампочка загорается при достижении середины хода рычага включения.
- Получается, что аппарат еще не взведен, а контакты уже замкнуты. Вот к чему это иногда приводит при большой нагрузке (вид контактов изнутри автомата):
Это в конечном итоге сказывается на быстром износе и выгорании контактов. В то время как механизм быстрого включения, увеличивает срок службы изделия почти на 30%.
При выборе модульного автомата обращайте внимание на то, как собран сам корпус. Он всегда представляет из себя неразборную конструкцию на заклепках.
Так вот, при покупке не лишне будет пересчитать количество таких заклепок. На обычных выключателях, их как правило не менее 5шт.
Хотя часто попадается даже с четырьмя.
Однако есть модели (например от Schneider Electric, ABB и другие) где заклепок шесть!
Что дает эта дополнительная заклепка? При срабатывании автоматического выключателя от короткого замыкания, в корпусе образуется дуга.
Это все равно что миниатюрный взрыв, который пытается разорвать аппарат изнутри. Так вот, дополнительная заклепка предотвращает возможность любого изменения геометрии аппарата.
На 4-х или 5-ти клепочных, выключатель может и не разорвет, но от нескольких КЗ, геометрия и расположение внутренних компонентов изменятся и они сместятся на пару миллиметров, относительно своего нормального расположения. Это постепенно приведет к тому, что аппарат будет отрабатывать плохо и в один прекрасный момент заклинит.
По факту, все механизмы внутри автоматического выключателя, как бы «висят» на корпусе. Это все равно что рама автомобиля.
Поэтому любое изменение геометрии приводит к тому, что аппарат перестает нормально работать. Например, начинает жужать или гудеть.
Что еще касаемо корпуса, то иногда не помешает обратить внимание и сравнить их размеры. Некоторые модели разных марок и производителей, имея одинаковый номинальный ток, немного отличаются по габаритам.
У тех, где корпус больше на несколько миллиметров, соответственно и охлаждение будет лучше. Особенно это важно при плотном расположении автоматов в одном ряду.
Если посмотреть на отдельные марки автоматов, то можно увидеть, что при не полностью открытой клемме, провод случайно может попасть в заклеммное пространство.
Когда вы подключаете провода в щитке на высоте, вы как правило не видите верхнюю клемму и жила туда вставляется, что называется на ощупь.
Электрик затянув клемму с неправильно вставленным проводом, ничего не почувствует. Вроде бы усилие есть, значит затяжка удалась.
Некоторые даже проверяют этот момент затяжки по шкале динамометрических отверток.
На самом же деле провод закреплен не будет.
В хороших автоматических выключателях такая оплошность или ошибка просто невозможна. В них, как только вы начинаете затягивать клемму, заклеммное пространство тут же закрывается специальной пластинкой.
Она может быть как металлической, так и пластиковой.
Еще одна рекомендация, но не обязательная функция касающаяся клемм — дополнительный разъем под гребенчатую шинку.
Когда в электрощитке собирается ряд автоматов, то подключаются они между собой, именно через такую шину. Это очень удобно и надежно.
Но проблема возникает, если вам в дальнейшем нужно сделать какую-то отпайку и вывести с этой клеммы отдельный провод.
Плотность контакта меняется, он поджимается не полностью и постепенно выгорает. В итоге автомат приходится менять.
Так вот, в некоторых моделях (в основном у ABB), под это дело имеется дополнительный разъем, предназначенный именно для гребенчатой шины.
Основной контакт при этом остается свободным и в него можно спокойно подключать жилу кабеля, не нарушая надежности соединения.
Также смотрите на наличие насечек на клеммах. Желательно, чтобы они не были гладкими.
Этими насечками материал клеммы впивается в медную жилу, тем самым способствуя лучшему переходному сопротивлению.
Еще смотрите на то, чтобы пластик возле винта при затяжке не расходился. Проверить это можно прямо в магазине с помощью отверток.
Вставляете жало одной отвертки в клемму, а другой с усилием затягиваете контакт. Далее смотрите как себя ведут две половинки корпуса возле зажима.
Если поползли в стороны и появилась довольно различимая щель, это повод задуматься над такой покупкой.
У обычного автоматического выключателя существует всего два положения:
У некоторых моделей присутствует третье — аварийное отключение. Те кто плотно работает с промышленными моделями ВА, АЕ и другими, рассчитанными на большие токи, с этим знаком не понаслышке.
Язычок автомата заняв среднее промежуточное положение, как бы сам демонстрирует каким образом он был отключен. То есть, отключился он аварийно из-за короткого замыкания или перегрузки, либо был отключен вручную каким-то человеком.
В отдельных марках модульных моделей, это можно увидеть и определить по глазку, который окрашивается в тот или иной цвет, в зависимости от срабатывания.
Эта функция очень удобна, когда вы или кто-то другой, обслуживает большое количество щитовых не в одиночку, а с напарниками. Для щитка в квартире, данную опцию можно считать излишней.
А вот для РЩ-0,4кв в подъезде, она не помешает.
Еще один цветной «глазок», который может присутствовать в автомате, расположен в подвижной части отключающего рычажка.
Заметьте, что это не просто надпись ON или OFF, которая показывает включен аппарат или выключен. Это цветной сигнальный элемент демонстрирующий реальное положение контактов. Замкнуты они или разомкнуты.
Если автомат выключен и его «язычок» находится внизу, то полосочка зеленая. Это говорит о том, что контакты действительно разорвались.
В том случае, если сигнальный элемент не поменял свой цвет, значит контакты на самом деле не разошлись (прикипели, сварились и т.д.).
Такое хоть и редко, но тоже встречается.
Коротко затронем такой момент, как характеристики срабатывания автоматического выключателя. Они указываются на корпусе автомата перед его номинальным током.
Чаще всего там может быть написано:
- B
- C
- D
Что это означает? Данная характеристика показывает, насколько чувствителен аппарат к току короткого замыкания.
- Если вы подберете этот параметр не верно, то ток КЗ будет отключать не электромагнитный расцепитель в течение долей секунды, а тепловая защита, спустя длительный промежуток времени (несколько секунд).
- А за это время ваше электрооборудование и проводка просто сгорят.
- Автомат с характеристикой «B» срабатывает при превышении номинального тока в 3-5 раз.
Такие автоматы применяются с малыми токами КЗ. Например, в протяженных линиях освещения.
Модульный выключатель с характеристикой «С» сработает при превышении номинального тока в 5-10 раз.
Для защиты большинства бытовых электросетей устанавливают автоматы именно с характеристикой «С».
Автоматические выключатели с характеристикой «D» не рекомендуется ставить в квартирах. Все таки 10-ти или 20-ти кратные токи срабатывания это серьезно.
Они в первую очередь предназначены для защиты асинхронных электродвигателей с большими пусковыми токами. В бытовых сетях их иногда можно применять в частном секторе, у кого есть мощные насосы, пилорамы и т.д.
По поводу отключаемых токов КЗ можно сказать еще следующее. Если хотите идти в ногу с последними изменениями в области энергетики, то берите автоматы рассчитанные на токи в 6кА.
В Западных странах например, все изделия меньшей величины уже давно запрещены.
У нас пока еще нет. И в легкой доступности можно найти относительно недорогие автоматы с отключающими токами КЗ на 4,0-4,5кА и даже на 3кА.
Если у вас проводка в доме и в подъезде старая и малого сечения, кроме того вы проживаете на последних этажах многоэтажки, далеко от трансформаторной будки, то такие аппараты вам подойдут.
Но если у вас электрика новая, сечения проводов в стояках достаточные, просадка напряжения не наблюдается, да и проживаете вы на 1-м или 2-м этаже, то лучше не рисковать и купить автоматы с током КЗ на 6кА. Спокойнее будет спать.
В то же время в сельской местности, или на дачах, где подключение жилых домов происходит от старых ВЛ-0,4кв, протяженностью в несколько сотен метров, целесообразно поставить выключатели на 4,5кА.
Но есть и исключения. Например, когда это не ВЛ-0,4кв, а ВЛИ-0,4кв выполненная изолированным проводом СИП сечение 50мм2 и более.
И последний немаловажный момент. При выборе и покупке не перепутайте автоматический выключатель с выключателем нагрузки. Это совершенно разные аппараты.
На нем тоже может быть указан номинальный ток и он будет упакован в такой же корпус. Но никакой функциональности в плане защиты выключатель нагрузки не несет.
Монтировать его рекомендуется на вводе в главный распределительный щиток, а не на отходящих линиях. Отличить один от другого можно по надписям.
Если на автоматах пишется помимо номинального тока, его характеристика срабатывания — С25 или В25, то на выключателе нагрузки никаких C,B,D вы не увидите.
Там на корпусе обычно просто указывается ВН25 (выключатель нагрузки на 25А) или просто номинал тока.
Выбор автоматического выключателя
В процессе эксплуатации электрических сетей основное внимание уделяется сохранности проводки, подключенных бытовых приборов и оборудования. Главную опасность представляют токи коротких замыканий и перегрузки. Появление сверхтоков приводит к разрушению изоляции, возгоранию проводки и пожару.
Во избежание подобных ситуаций, необходимо правильно выбрать автоматические выключатели. Существуют определенные критерии, параметры и технические характеристики, в соответствии с которыми планируется использование выключателей и предохранителей.
При необходимости на стадии проектирования выполняются расчеты защитного оборудования, используемого в сложных схемах электрических сетей.
Основные функции автоматических выключателей
Главная задача всех автоматических выключателей состоит в надежной защите проводов и изоляционного слоя от перегрева и последующего расплавления. Исходя из этого производится также выбор вводного устройства. В момент нагрева проводника до критической температуры происходит автоматическое отключение напряжения.
Подобные ситуации возникают при подключении нагрузок, мощность которых существенно превышает возможности сети. Точно такие же отключения происходят в случае возникновения токов коротких замыканий. 
Отключающие защитные устройства выбираются, в первую очередь, исходя из количества проводов, которые требуется обесточить. Большое значение имеет выбор автоматического выключателя по мощности. Сам процесс отключения должен быть своевременным, не допускающим разрушения изоляции и возникновения пожара. Основными критериями выбора конкретного автомата, который определяет госстандарт являются его номинал, время-токовая характеристика, связанная с электромагнитным расцепителем и отключающая способность, в зависимости от тока отсечки.
При решении задачи, как выбрать автоматический выключатель для дома, все его параметры имеют большое значение для обеспечения рабочего процесса.
Они выбираются в соответствии с нагрузкой, подключенной к данной сети и расположением проводки относительно питающей подстанции.
Правильный выбор устройства в значительной степени зависит от знания конструктивных особенностей и принципа действия автомата.
Общее устройство и принцип работы
Все автоматические выключатели отличаются лишь незначительными деталями, а в целом каждый из них состоит из следующих обязательных элементов:
- Полюса в установленном количестве от 1 до 4, подлежащие включению и отключению. По сути, они являются силовыми контактами, замыкающими и размыкающими цепь провода.
- Система гашения дуги. Выполняется в разных вариантах. В одном случае – это специальные камеры, в которых дуга разбивается на части за счет узких щелей. Либо гашение дуги осуществляется через решетку. Автомат, рассчитанный для работы в мощных цепях, может использоваться с комбинированным вариантом.
- Привод механизма расцепления.
- Расцепитель. Изготавливается на биметаллической, электронной, электромагнитной основе или на базе микропроцессора. При возникновении аномального токового режима, данный элемент выполняет мгновенное автоматическое выключение. Конструкция расцепителя включает в себя рычаги, защелки и отключающие пружины, ускоряющие срабатывание.
- Блок-контакты в количестве одной или нескольких пар. Также они называются вспомогательными контактами, расположенными в цепях контроля или сигнализации.
Разрыв электрической цепи провода дополнительно обеспечивается биметаллической пластиной, предназначенной для тепловой защиты автомата.
Когда при высоком токе она разогревается, это вызывает изгиб или деформацию с последующим разрывом цепи. После этого пластина должна остыть, иначе автомат просто не включится.
В некоторых моделях вместо биметаллической пластины устанавливаются тепловые реле с возможностью расчета и настроек рабочих режимов.
Работа электромагнитного расцепителя
Следует отдельно рассмотреть действие электромагнитного расцепителя, от которого зависит выполнение основных функций автомата. Его характеристики определяет государственный стандарт.
Основной деталью является катушка-соленоид. Она оборудована подвижной частью, приводящей в действие механизм разрыва цепи провода. Протекая через силовые контакты, ток захватывает и соленоид.
Если порядок расчета тока соблюдается в пределах номинала, то в нормальном рабочем режиме отключения автомата не происходит.
Магнитных усилий недостаточно для сдвига защелки якорем расцепителя, поэтому защитное устройство остается включенным.
При возникновении КЗ наступает превышение порогового значения силы тока. В результате, начинается быстрое возрастание магнитного потока, вызывающего движение подвижной части катушки. В этом случае автомат мгновенно отключается.
Существуют автоматы, работающие с постоянным током. Они защищают электродвигатели и оборудованы сразу несколькими расцепителями. За счет этого отключение значительно ускоряется, даже если одна из систем расцепления не сработала.
Классификация защитных автоматов
Автоматические выключатели, в зависимости от модификации, могут использоваться в одно- и трехфазных электрических сетях. В первом варианте применяются устройства с 1 или 2 полюсами. Однополюсные модели предназначены лишь для подключения по кабелю фазы.
Они устанавливаются в квартирах и частных домах с обычными условиями эксплуатации на общую шину. Данный тип защиты применяется для групп розеток и линий освещения, расположенных в различных помещениях.
Независимо от количества полюсов, какой автомат поставлен, тот и будет работать.
К автоматам с двумя полюсами подключаются провода фазы и нуля. За счет этого выполняется разрыв обеих цепей, обеспечивая тем самым более высокий уровень защиты.
В данном случае цепь отключается не частично, а полностью, что особенно актуально при попадании напряжения в нулевой провод.
Двухполюсные устройства рекомендуется устанавливать на общую гребенку выделенных линий с подключенным мощным оборудованием или при наличии сложных эксплуатационных условий.
К трехфазным сетям подключаются двух- и трехполюсные автоматы. К устройствам с тремя полюсами подводятся сразу три фазы провода, поэтому при аварийных ситуациях схема предусматривает их одновременное отключение.
Как правило, они используются на вводах или на линиях с подключенными трехфазными потребителями. Вместо них могут устанавливаться автоматы с четырьмя полюсами, отключающие вместе с фазами еще и ноль.
На отдельных линиях трехфазной сети используются двухполюсные выключатели с одновременным отключением фазного и нулевого провода.
Виды, устройство и принцип работы УЗО
Основные критерии выбора, таблица
Для того чтобы не использовать сложные формулы при расчетах, существует универсальная таблица:
В таблице представлены основные параметры и технические характеристики автоматических выключателей, которые нужно учитывать, делая расчет и выбор защиты. Некоторые из них следует рассмотреть более подробно.
Чувствительность к перегрузкам
Одним из критериев, используемых для того чтобы правильно выбрать автоматический выключатель, является электромагнитный расцепитель.
Именно от него зависит скорость срабатывания и степень чувствительности к перегрузкам. Оптимально подобранный элемент обеспечивает необходимую задержку, возникающую при срабатывании.
Она нужна чтобы исключить ложные срабатывания, нередко возникающие при пуске электродвигателей.
Срабатывание автомата происходит, когда значение тока превышает установленную отметку. Большую роль играет выбор номинала. Одновременно в сети регулярно возникает множество кратковременных перегрузок, в основном из-за пусковых токов. В такие моменты устройство не должно срабатывать, для чего и установлена определенная задержка. Для расчета используется специальная формула.
Нередко возрастание тока происходит не по причине перегрузки, а по току короткого замыкания. Во время задержки контакты могут легко расплавиться. В этот момент и начинается работа электромагнитного расцепителя.
При достижении током выбранного значения, превышающей обычные перегрузки, происходит его автоматическое срабатывание. Данный параметр известен также в качестве тока отсечки, поскольку в этом случае линия полностью отсекается от электропитания. Ток срабатывания может иметь разное значение и отображается буквенными символами.
Они находятся впереди цифрового обозначения номинала и используются для выбора автоматического выключателя.
Устройства с теми или иными характеристиками по ГОСТ, имеют широкий выбор уставок и предназначены для различных условий эксплуатации:
- А – используется с проводкой, подключенной к сверхчувствительной нагрузке на общую шину. При перегрузках автомат мгновенно срабатывает.
- В – обычные устройства используемые для квартиры в сетях с группами розеток и выключателей, работающих при стандартных нагрузках. Когда ток увеличивается в 3-5 раз от расчетного, автомат срабатывает с незначительной задержкой. Несколько автоматов соединяются в общую гребенку.
- С – защищает электропроводку в сетях с повышенными пусковыми токами. Устройство игнорирует незначительные скачки напряжения, а срабатывание происходит при возрастании тока в 5-10 раз от номинала. Автоматы этого типа получили наибольшее распространение.
- D – используется при нагрузках, возникающих от действия больших пусковых токов. Устанавливается как вводный автомат, контролирующий всю электрическую сеть. Отключение происходит при скачке тока в 10-50 раз выше номинала.
Выбор автомата по номиналу и нагрузке
Не менее важным критерием, по которому выбирается автоматический выключатель, считается номинал защитного устройства. Дело в том что под действием протекающего тока происходит нагрев проводника.
С увеличением токовой нагрузки при неизменном сечении, выделение тепла также будет увеличиваться. Таким образом, основной задачей автомата становится отключение питания до превышения током допустимых норм.
В связи с этим, номинал выключателя должен быть ниже допустимого тока электропроводки.
Значение номинального тока указывается в маркировке, наносимой на переднюю часть устройства. Стандартный ряд номиналов по ГОСТ включает в себя 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50 и 63 А и применяется по выбору. Первые два варианта уже давно не пользуются спросом, поскольку линии с малыми сечениями просто не справятся с современными нагрузками.
С помощью значений мощности приборов и нагрузки рассчитаем проводку и выберем нужное сечение проводника. А уже по сечению кабеля происходит выбор автоматических выключателей. Для ускорения вычислений применяются таблица, одна из них была приведена выше.
Если в проводке имеется высокий запас мощности, а нагрузки на нее незначительные, допускается подобрать автомат с пониженным номиналом. Его основной задачей становится не предохранение линии от перегрева, а защите техники и оборудования от коротких замыканий. Как пример можно привести соединение нескольких автоматов между собой выполняемое с помощью гребёнки.
Выбор производителя
Стоимость автоматических выключателей зависит от того, какая компания-производитель выпускает ту или иную продукцию и какие параметры этих устройств.
Наиболее дорогими считаются изделия известных фирм — пример – Legrand, АВВ, Шнайдер и другие. Они соответствуют установленным стандартам и обладают всеми необходимыми характеристиками.
По сравнению с ними китайские автоматы заметно проигрывают.
Цена выключателей IEK, EKF, TDM, DEKRAFT и других ниже примерно 3-5 раз. В процессе эксплуатации они работают стабильно и устойчиво, однако срок эксплуатации таких приборов гораздо ниже.
Приобретая автоматические выключатели, приходится решать, какой фирмы выбрать то или иное изделие. Если они планируются для бюджетных вариантов, например, для дачи, то вполне возможно обойтись китайской продукцией.
В случае необходимости оборудовать качественную электрическую сеть для собственных нужд, лучше не экономить, а подбирать устройство от западных производителей.
Не стоит брать продукцию у сомнительных продавцов за низкую цену. Известные бренды могут оказаться поддельными, с низким качеством и непригодные к эксплуатации.
Автоматические выключатели
Автоматический выключатель (автомат) — это коммутационный аппарат предназначенный для защиты электрической сети от сверхтоков, т.е. от коротких замыканий и перегрузок.
- Определение «коммутационный» означает, что данный аппарат может включать и отключать электрические цепи, другими словами производить их коммутацию.
- Автоматические выключатели бывают с электромагнитным расцепителем защищающим электрическую цепь от короткого замыкания и комбинированным расцепителем — когда дополнительно с электромагнитным расцепителем применяется тепловой расцепитель защищающий цепь от перегрузки.
- Примечание: В соответствии с требованиями ПУЭ бытовые электросети должны быть защищены как от коротких замыканий, так и от перегрузки, поэтому для защиты домашней электропроводки следует применять автоматы именно с комбинированным расцепителем.
- Автоматические выключатели делятся на однополюсные (применяются в однофазных сетях), двухполюсные (применяются в однофазных и двухфазных сетях) и трехполюсные (применяются в трехфазных сетях), так же бывают четырехполюсные автоматические выключатели (могут применяться в трехфазных сетях с системой заземления TN-S).
На рисунке ниже представлено устройство автоматического выключателя с комбинированным расцепителем, т.е. имеющий и электромагнитный и тепловой расцепитель.
- 1,2 — соответственно нижняя и верхняя винтовые клеммы для подключения провода
- 3 — подвижный контакт; 4 — дугогасительная камера; 5 — гибкий проводник (применяется для соединения подвижных частей автоматического выключателя); 6 — катушка электромагнитного расцепителя; 7 — сердечник электромагнитного расцепителя; 8 — тепловой расцепитель (биметалли́ческая пласти́на); 9 — механизм расцепителя; 10 — рукоятка управления; 11 — фиксатор (для крепления автомата на DIN-рейке).
- Синими стрелками на рисунке показано направление протекания тока через автоматический выключатель.
- Основными элементами автоматического выключателя являются электромагнитный и тепловой расцепители:
Электромагнитный расцепитель обеспечивает защиту электрической цепи от токов короткого замыкания.
Он представляет из себя катушку (6) с находящимся в ее центре сердечником (7) который установлен на специальной пружине, ток в нормальном режиме работы проходя по катушке согласно закону электромагнитной индукции создает электромагнитное поле которое притягивает сердечник внутрь катушки, однако силы этого электромагнитного поля не хватает что бы преодолеть сопротивление пружины на которой установлен сердечник.
При коротком замыкании ток в электрической цепи мгновенно возрастает до величины в несколько раз превышающей номинальный ток автоматического выключателя, этот ток короткого замыкания проходя по катушке электромагнитного расцепителя увеличивает электромагнитное поле воздействующее на сердечник до такой величины, что его силы втягивания хватает на то что бы преодолеть сопротивление пружины, перемещаясь внутрь катушки сердечник размыкает подвижный контакт автоматического выключателя обесточивая цепь:
При коротком замыкании (т.е. при мгновенном возрастании тока в несколько раз) электромагнитный расцепитель отключает электрическую цепь за доли секунды.
Тепловой расцепитель обеспечивает защиту электрической цепи от токов перегрузки. Перегрузка может возникнуть при включении в сеть электрооборудования общей мощностью превышающей допустимую нагрузку данной сети, что в свою очередь может привести к перегреву проводов разрушению изоляции электропроводки и выходу ее из строя.
Тепловой расцепитель представляет из себя биметаллическую пластину (8). Биметаллическая пластина — эта пластина спаянная из двух пластин различных металлов (металл «А» и металл «В» на рисунке ниже) имеющих разный коэффициент расширения при нагреве.
При прохождении по биметаллической пластине тока превышающего номинальный ток автоматического выключателя пластина начинает нагреваться, при этом металл «B» имеет больший коэффициент расширения при нагреве, т.е. при нагреве он расширяется быстрее чем металл «A», что приводит к искривлению биметаллической пластины, искривляясь она воздействует на механизм расцепителя (9), который размыкает подвижный контакт (3).
- Время срабатывания теплового расцепителя зависит от величины превышения тока электросети номинального тока автомата, чем больше это превышение тем быстрее сработает расцепитель.
- Как правило тепловой расцепитель срабатывает при токах в 1,13-1,45 раз превышающих номинальный ток автоматического выключателя, при этом при токе превышающем номинальный в 1,45 раза тепловой расцепитель отключит автомат через 45мин — 1 час.
- Время срабатывания автоматических выключателей определяется по их время-токовым характеристикам (ВТХ)
При любом отключении автоматического выключателя под нагрузкой на подвижном контакте (3) образуется электрическая дуга которая оказывает разрушающее воздействие на сам контакт, причем чем выше отключаемый ток, тем мощнее электрическая дуга и тем большее ее разрушающее воздействие. Для сведения к минимуму ущерба от электрической дуги в автоматическом выключателе она направляется в дугогасительную камеру (4), которая состоит из отдельных, параллельно установленных пластин, попадая между этих пластин электрическая дуга дробится и затухает.
3. Маркировка и характеристики автоматических выключателей
- ВА47-29 — тип и серия автоматического выключателя
- Номинальный ток — максимальный ток электрической сети при котором автоматический выключатель способен длительно работать без аварийного отключения цепи.
- Стандартные значения номинальных токов автоматических выключателей: 1; 2; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 13; 16; 20; 25; 32; 35; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 250; 400; 630; 1000; 1600; 2500; 4000; 6300, Ампер.
- Номинальное напряжение — максимальное напряжение сети на которое рассчитан автоматический выключатель.
ПКС — предельная отключающая способность автоматического выключателя. Данная цифра показывает максимальный ток короткого замыкания который способен отключить данный автоматический выключатель сохранив при этом свою работоспособность.
В нашем случае ПКС указан 4500 А (Ампер), это значит что при токе короткого замыкания (к.з.) меньшем, либо равном 4500 А автоматический выключатель способен разомкнуть электрическую и остаться в исправном состоянии, в случае если ток к.з. превысит данную цифру возникает возможность оплавления подвижных контактов автомата и их привариванию друг к другу.
Характеристика срабатывания — определяет диапазон срабатывания электромагнитного расцепителя автоматического выключателя.
Например в нашем случае представлен автомат с характеристикой «C» его диапазон срабатывания от 5·Iн до 10·Iн включительно. (Iн— номинальный ток автомата), т.е. от 5*32=160А до 10*32+320, это значит что наш автомат обеспечит мгновенное отключение цепи уже при токах 160 — 320 А.
Характеристика срабатывания является одним из параметров время-токовых характеристик автоматических выключателей подробнее о которых читайте в статье: «Время-токовые характеристики (ВТХ) автоматических выключателей»
Примечание:
- Стандартными характеристиками срабатывания (предусмотренными ГОСТ Р 50345-2010) являются характеристики «B», «C» и «D»;
- Область применения указана в таблице согласно установившейся практике, однако она может быть иной в зависимости от индивидуальных параметров конкретных электрических сетей.
4. Выбор автоматического выключателя
- Примечание: Полную методику расчета и выбора автоматических выключателей читайте в статье: «Расчет электрической сети и выбор аппаратов защиты»
- Выбор автомата осуществляется по следующим критериям:
- — По количеству полюсов: одно- и двухполюсные применяются для однофазной сети, трех- и четырехполюсные — в трехфазной сети.
- — По номинальному напряжению: Номинальное напряжение автоматического выключателя должно быть больше либо равно номинальному напряжению защищаемой им цепи:
Uном. АВ⩾ Uном. сети
- — По номинальному току: Определить необходимый номинальный ток автоматического выключателя можно одним из четырех следующих способов:
- — Выбираем характеристику срабатывания: зачастую характеристику срабатывания автоматического выключателя выбирают исходя из назначения защищаемой им сети (согласно таблице характеристик срабатывания выше) однако автомат выбранный таким образом может не обеспечить своевременное отключение цепи при коротком замыкании, характеристику срабатывания необходимо определять по методике приведенной здесь.
Была ли Вам полезна данная статья? Или может быть у Вас остались вопросы? Пишите в х!
Не нашли на сайте статьи на интересующую Вас тему касающуюся электрики? Напишите нам здесь. Мы обязательно Вам ответим.
Выбор автоматических выключателей
Как выбрать автоматический выключатель?
Нельзя приобретать автомат с поврежденным корпусом, с видимыми трещинами, сколами. Так же нельзя применять автоматы с большим, чем расчетный номинал тока. В первую очередь автоматический выключатель выбирается исходя из характеристик вашей электропроводки и нагрузок.
Как выбрать автоматический выключатель
Автоматы следует приобретать в специальных магазинах и известных производителей автоматических выключателей. Стоимость таких автоматов конечно выше, но она уйдет на второй план, если это касается вашей безопасности. Выбор автоматических выключателей осуществляют по таким критериям как;
— число полюсов автомата;
— длительное рабочее напряжение;
— максимальный допустимый рабочий ток выключателя;
— отключающая способность;
— селективность автомата.
Определение числа полюсов автомата
Выбор числа полюсов автомата зависит от типа электросети. При однофазной сети число полюсов может быть 1 или 2, т. е. автомат может быть однополюсным или двухполюсным.
Подключение однополюсного и трехполюсного автоматического выключателя
В быту при однофазной сети на вводе и для отдельных автоматов используют однополюсные конструкции. Двухполюсные автоматы можно использовать на вводе. В этом случае вероятность срабатывания двухполюсного автомата увеличивается вдвое, в трехфазных сетях используют автоматы на три или четыре полюса.
Номинальное напряжение автомата
Пластиковый корпус автомата содержит сведения о его характеристиках и его рабочем напряжении, которое должно быть Uном ≥ Uсети равное или больше сетевого напряжения.
Основные характеристики автоматического выключателя маркированы на его корпусе
Выбор автоматического выключателя по току нагрузки
Для защиты электропроводки от перегрева при высокой нагрузке должны учитываться условия:
- Ток, потребляемый электрической цепью не должен превышать номинальный ток автомата, при этом номинальный ток автомата также не должен быть больше номинального расчетного тока для этого сечения проводов электропроводки.
Iэл
Выбор автоматического выключателя — правила выбора автоматического выключателя по мощности
Автоматические выключатели предназначены для защиты электропроводки от перегрузок и короткого замыкания. Ошибочно полагать, что при выборе электроприбора нужно руководствоваться показателями нагрузки на сеть. Автомат защищает именно кабели и провода, а не подключенную бытовую технику.
При повышении нагрузки на электрическую сеть возрастает сила тока, из-за которой начинают греться провода, и происходит оплавление изоляции. В этот момент срабатывает автоматический выключатель. Ток перестает поступать на данный участок цепи, т.к. электроприбор ее размыкает. Автоматические выключатели ставят на вводе.
Типы автоматов
Типы автоматических выключателей различают по расцепителям. Расцепитель – это конструктивный элемент автомата, на который возложена основная функция по разрыву электросети в случае увеличения напряжения.
- Электромагнитные расцепители – моментальное реагирование и срабатывание автомата. Принцип работы: при увеличении силы тока сердечник в сотые доли секунды втягивается, тем самым напрягая пружину, которая заставляет срабатывать расцепители
- Тепловые биметаллические расцепители – разрыв сети происходит, только если нарушаются предельные значения параметров кабеля. Принцип действия заключается в изгибе пластины при ее нагреве. Она толкает рычаг в автомате, и он отключается
- Полупроводниковые расцепители – используют на сети переменного/постоянного тока на вводе. Работу по разрыву линии осуществляет блок реле трансформатора
Характеристики чувствительности к перегрузкам
Для начала нужно обратить внимание на основные характеристики срабатывания:
- Характеристика А – для электропроводки с особо чувствительным оборудованием. Расчет на мгновенную реакцию автомата на перегрузку
- Характеристика В – для защиты электропроводки (розетки и освещение) от нагрузки в жилых домах. Небольшая задержка в срабатывании автомата при увеличении силы тока в 3-5 раз от номинального значения
- Характеристика С – для защиты электропроводки от нагрузки в жилых домах и для сетей с большим пусковым током. Наиболее распространенная характеристика. Автомат не реагирует на небольшие скачки напряжения, а срабатывает только при серьезных перегрузках – увеличении силы тока в 5-10 раз от номинального значения
- Характеристика D – для защиты электропроводки от нагрузки с большим пусковым током. Устанавливают на вводе для контроля электрической сети всего здания. Отключает сеть при увеличении тока в 10-50 раз от номинального значения
Выбор автомата по количеству полюсов
В зависимости от цели применения автомата выбирают количество полюсов автомата:
- Однополюсный – для защиты освещения и розеток
- Двухполюсный – для защиты мощной бытовой техники (стиральная машина, электрическая плита и т.д.)
- Трехполюсный – для защиты генераторов, скважинных насосов и т.д.
- Четырехполюсный – для защиты четырехпроводной сети
Выбор автомата по мощности
- Выбор автоматического выключателя осуществляется по номинальному току. Для его расчета нужно использовать общепринятую формулу:
- I = P / U
- Где: I – это величина тока
- P – мощность всех электроприборов в Вт
- U – напряжение в сети в В (обычно 220В)
- Чтобы рассчитать мощность электроприборов, показатель кВт нужно перевести в Вт.
Помимо выбора автоматического выключателя по мощности необходимо учитывать расчет максимального рабочего тока. Номинальный ток должен быть больше или равен максимальному. Для расчета нужно суммировать мощность всех приборов и разделить ее на напряжение в сети, умноженное на понижающий коэффициент.
В зависимости от типа проводки расчет предельных значений:
- Для алюминиевых проводов – до 6А на 1 квадратный миллиметр
- Для медных проводов – до 10А на 1 квадратный миллиметр
При установке автоматического выключателя нужно еще учитывать и повышающие коэффициенты. Они рассчитываются от количества потребителей электроэнергии:
- Количество потребителей 2 -0,8
- Количество потребителей 3 – 0,75
- Больше 5 потребителей – 0,7
Помимо повышающих, для расчета используют и понижающие коэффициенты: отличие суммарной и потребляемой мощности. Значение 1 – для одновременного подключения нескольких бытовых приборов и 0,75 – если бытовые приборы есть, но из-за отсутствия розеток одновременно их включить нельзя.
После расчета нужно сверить по таблице максимально допустимое значение тока для проводника:
| Сечение жилы, мм2 | Для меди | Для алюминия |
| 0,75 | 11 | 8 |
| 1 | 15 | 11 |
| 1,5 | 17 | 13 |
| 2,5 | 25 | 19 |
| 4 | 35 | 28 |
| 6 | 42 | 32 |
| 10 | 60 | 47 |
| 16 | 80 | 60 |
Основные правила выбора автоматов
Есть ряд рекомендаций, которые помогут сделать выбор автоматического выключателя.
- Покупать автомат нужно в специализированных магазинах
- При выборе производителя отдавать предпочтение наиболее известному и надежному
- Нельзя приобретать автоматы с поврежденным корпусом
- Выбор автомата должен соответствовать параметрам электропроводки после расчета мощности
- Для старой электропроводки, в которой были использованы алюминиевые провода, можно использовать автомат не больше 16А, либо два по 16А при наличии двух отходящих проводов. Включать одновременно несколько видов бытовой техники нельзя
Оставьте заявку сейчас!
И получите лучшие предложения от проверенных мастеров и бригад.
- Сравните цены и выберите лучшие условия
- Отклики только от заинтересованных специалистов
- Не теряете время на общение с посредниками
Оставить заявку Более 10 000 исполнителейждут ваших заказов!
Загрузка...
