Как работает автоматический выключатель – советы электрика

Принцип работы автоматического выключателя

Для защиты бытовых электрических цепей обычно используются автоматические выключатели модульной конструкции. Компактность, легкость монтажа и замены, в случае необходимости, объясняет их широкое распространение.

Внешне такой автомат представляет собой корпус из термостойкой пластмассы. На лицевой поверхности расположена рукоятка включения и выключения, сзади – фиксатор-защелка для крепления на DIN-рейке, а сверху и снизу – винтовые клеммы. В данной статье рассмотрим принцип работы автоматического выключателя.

Как работает автоматический выключатель?

В режиме штатной работы через автомат протекает ток, меньший или равный номинальному значению. Питающее напряжение от внешней сети подается на верхнюю клемму, соединенную с неподвижным контактом.

С неподвижного контакта ток поступает на замкнутый с ним подвижный контакт, а от него, через гибкий медный проводник – на катушку соленоида.

После соленоида ток подается на тепловой расцепитель и уже после него – на нижнюю клемму, с подключенной к ней сетью нагрузки.

Обратите внимание

В аварийных режимах автоматический выключатель отключает защищаемую цепь за счет срабатывания механизма свободного расцепления, приводимого в действие тепловым или электромагнитным расцепителем. Причиной такого срабатывания является перегрузка или короткое замыкание.

Тепловой расцепитель – это биметаллическая пластина, состоящая из двух слоев сплавов с различными коэффициентами термического расширения.

При прохождении электрического тока пластина нагревается и изгибается в сторону слоя с меньшим коэффициентом термического расширения.

При превышении заданного значения силы тока, изгиб пластины достигает величины, достаточной для приведения в действие механизма расцепления, и цепь размыкается, отсекая защищаемую нагрузку.

Электромагнитный расцепитель состоит из соленоида с подвижным стальным сердечником, удерживаемым пружиной.

При превышении заданного значения тока, по закону электромагнитной индукции в катушке наводится электромагнитное поле, под действием которого сердечник втягивается внутрь катушки соленоида, преодолевая сопротивление пружины, и вызывает срабатывание механизма расцепления. В нормальном режиме работы в катушке также наводится магнитное поле, но его силы недостаточно, чтобы преодолеть сопротивление пружины и втянуть сердечник.

Как работает автомат в режиме перегрузки

Режим перегрузки возникает, когда ток в подключенной к автомату цепи превышает номинальное значение, на которое рассчитан автоматический выключатель.

При этом повышенный ток, проходящий через тепловой расцепитель, вызывает повышение температуры биметаллической пластины и, соответственно, увеличение ее изгиба вплоть до срабатывания механизма расцепления. Автомат отключается и размыкает цепь.

Срабатывание тепловой защиты не происходит мгновенно, поскольку на разогрев биметаллической пластины потребуется некоторое время. Это время может варьироваться в зависимости от величины превышения номинального значения тока от нескольких секунд до часа.

Важно

Такая задержка позволяет избежать отключения питания при случайных и непродолжительных повышениях тока в цепи (например, при включении электродвигателей которые имеют большие пусковые токи).

Минимальное значение тока, при котором должен сработать тепловой расцепитель, устанавливается при помощи регулировочного винта на заводе-изготовителе. Обычно это значение в 1,13-1,45 раз превышает номинал, указанный на маркировке автомата.

На величину тока, при котором сработает тепловая защита, влияет и температура окружающей среды. В жарком помещении биметаллическая пластина прогреется и изогнется до срабатывания при меньшем токе. А в помещениях с низкими температурами ток, при котором сработает тепловой расцепитель, может оказаться выше допустимого.

Причиной перегрузки сети является подключение к ней потребителей, суммарная мощность которых превышает расчетную мощность защищаемой сети. Одновременное включение различных видов мощной бытовой техники (кондиционер, электрическая плита, стиральная и посудомоечная машина, утюг, электрочайник и т.д.) – вполне может привести к срабатыванию теплового расцепителя.

В этом случае определитесь, какие из потребителей можно отключить. И не спешите снова включать автомат. Вы все равно не сможете взвести его в рабочее положение, пока он не остынет, а биметаллическая пластина расцепителя не вернется в свое исходное состояние. Теперь вы знаете как работает автоматический выключатель при перегрузках

Как работает автомат в режиме короткого замыкания

В случае короткого замыкания принцип работы автоматического выключателя иной. При коротком замыкании ток в цепи резко и многократно возрастает до значений, способных расплавить проводку, а точнее изоляцию электропроводки. Для того чтобы предотвратить такое развитие событий необходимо мгновенно разорвать цепь. Электромагнитный расцепитель именно так и срабатывает.

Электромагнитный расцепитель представляет собой катушку соленоида, внутри которой расположен стальной сердечник, удерживаемый в фиксированном положении пружиной.

Многократное возрастание тока в обмотке соленоида, происходящее при коротком замыкании в цепи, приводит к пропорциональному возрастанию магнитного потока, под действием которого сердечник втягивается в катушку соленоида, преодолевая сопротивление пружины, и нажимает на спусковую планку механизма расцепления. Силовые контакты автомата размыкаются, прерывая питание аварийного участка цепи.

Таким образом, срабатывание электромагнитного расцепителя защищает от возгорания и разрушения электропроводку, замкнувший электроприбор и сам автомат. Время его срабатывания составляет порядка 0,02 секунды, и электропроводка не успевает разогреться до опасных температур.

Совет

В момент размыкания силовых контактов автомата, когда по ним проходит большой ток, между ними возникает электрическая дуга, температура которой может достигать 3000 градусов.

Чтобы защитить контакты и другие детали автомата от разрушительного воздействия этой дуги, в конструкции автомата предусмотрена дугогасительная камера. Дугогасительная камера представляет собой решетку из набора металлических пластин, которые изолированы друг от друга.

Дуга возникает в месте размыкания контакта, а затем один ее конец движется вместе с подвижным контактом, а второй скользит сначала по неподвижному контакту, а потом по соединенному с ним проводнику, ведущему к задней стенке дугогасительной камеры.

Там она делится (дробится) на пластинах дугогасительной камеры, слабеет и гаснет. В нижней части автомата предусмотрены специальные отверстия для отвода газов, образующихся при горении дуги.

В случае отключения автомата при срабатывании электромагнитного расцепителя, вы не сможете пользоваться электричеством до тех пор пока не найдете и не устраните причину короткого замыкания. Вероятнее всего причина в неисправности одного из потребителей.

Отключите все потребители и попробуйте включить автомат. Если вам это удалось и автомат не выбивает, значит, действительно – виноват один из потребителей и вам осталось выяснить какой именно. Если же автомат и с отключенными потребителями снова выбивает, значит все гораздо сложнее, и мы имеем дело с пробоем изоляции проводки. Придется искать, где это произошло.

Вот таков принцип работы автоматического выключателя в условиях различных аварийных ситуаций.

Если отключение автоматического выключателя стало для вас постоянной проблемой, не пытайтесь решить ее установкой автомата с большим номинальным током.

Обратите внимание

Автоматы устанавливаются с учетом сечения вашей проводки, и, значит, больший ток в вашей сети просто не допускается. Найти решение проблемы можно только после полного обследования системы электроснабжения вашего жилища профессионалами.

Источник: https://electricvdome.ru/avtomaticheskie-vikluchateli/princip-raboty-avtomaticheskogo-vyklyuchatelya.html

Автоматический выключатель

Главная > Выключатели и розетки > Автоматический выключатель

Цепи электропроводки в промышленных и бытовых помещениях обязательно включают в свой состав не один автоматический выключатель. Этот элемент обеспечивает безопасную эксплуатацию не только электросетей, но и зданий, сооружений в целом.

Устройство защитного отключения — автоматический выключатель

Необходимость

В случае короткого замыкания или превышения допустимых токовых нагрузок он автоматически размыкает цепь. Отключение нагрузки предотвращает возгорание изоляции кабелей и распространение пожара, выхода из строя дорогостоящего оборудования, травмирования людей.

Существует много типов автоматических выключателей, они отличаются по мощности тепловых и токовых нагрузок, по габаритам, конструктивному исполнению и другим признакам. На бытовом уровне большинство используемых типов автоматических выключателей имеют общие принципы срабатывания и одинаковый набор составных элементов.

Даже формы корпусов, отверстия и отдельные элементы крепления приведены к общему стандарту.

Любой тип низковольтного автоматического выключателя, который используется в административных зданиях, квартирах, частных домах, легко устанавливается на стандартные элементы крепления распределительных щитов. Рассмотрим часто применяемый в быту тип модульного автоматического выключателя марки ДЕК серия ВА.

Панель выключателя АВ

Конструктивные особенности

Как подключить автоматический выключатель

Автоматический выключатель типа ВА построен на модульной основе, это позволяет использовать его в однофазной и трехфазной, одно- и многополюсной сетях. Для защиты однофазной сети нужен однополюсный автоматический выключатель: один модуль, чего вполне достаточно.

Электроустановки, работающие от трехфазной сети, защищаются трехполюсными автоматами защиты от трех модулей, по одному на каждую фазу. В этом случае автоматические выключатели собираются в единый блок.

Для синхронного срабатывания всей группы автоматов при превышении допустимого порога тока на одной из фаз рычаги управления фиксируются общей планкой. Для синхронного срабатывания рычаги управления также могут фиксироваться общей пластиковой планкой.

Стандартные отверстия дают возможность установить на автоматический выключатель дополнительные устройства промышленного типа: отдельные расцепители, сигнальные контакты и другие. Устанавливаемые элементы часто используются на производственных объектах для дистанционного контроля за срабатыванием и управлением работой электроустановок.

Пластиковые корпуса типовых модулей неразборные, они имеют стандартизированные размеры. Сверху и снизу расположены клеммы для проводов с винтовым устройством зажима.

В верхней части корпуса 2 отверстия:

  1. для отвода скопившихся газов от нагрева;
  2. для доступа к винту регулировки порога срабатывания, биметаллического элемента тепловой защиты.

Корпус автомата: вид сверху

С тыльной стороны корпуса предусмотрены пазы и зажимные элементы, позволяющие одевать и фиксировать автоматический выключатель на стандартную DIN-рейку в распределительных щитах. Такая конструкция позволяет передвигать переключатели вдоль рейки, не отключая от цепи, разделять группы, она удобна при сборке, монтажных и ремонтных работах.

Автоматический выключатель на ДИН-рейке

Как работает автомат

На примере одного модуля типа АВ рассмотрим, как работает автоматический выключатель и отдельные его элементы. Автоматическое управление срабатыванием на выключение осуществляется двумя параметрами: силой тока, проходящего через контакты выключателя, и температурой нагрева.

Для контроля значений этих параметров автоматический выключатель имеет два элемента:

  • обмотка электромагнитной катушки со стальным сердечником рассчитана на определенную силу тока;
  • биметаллические пластины откалиброваны, загибаются пропорционально величине проходящего через них тока, при превышении номинального значения оказывают механическое воздействие на расцепитель, который осуществляет контроль температурного режима.

Устройство автомата в разрезе

Подключается автоматический выключатель в разрыв цепи последовательно. На верхнюю клемму зажимается провод от источника питания, внизу крепятся провода, идущие к нагрузке.

Автоматический выключатель имеет два типа детектора и элемента расцепления, которые постоянно контролируют силу тока.

У каждого устройства свое назначение:

  • Электромагнитный расцепитель мгновенно реагирует на кратковременное значительное превышение тока номинального значения при коротком замыкании;
  • Регулируется тепловая защита, она более точная и инерционная в измерении значений тока, имеет большее время срабатывания. Это позволяет не реагировать на кратковременные незначительные превышения допустимых токовых значений. Все эти меры обеспечивают стабильную безопасную работу электроустановок.

Схема строения автоматического выключателя

Устройство расцепления и взвода

Пакетный выключатель и переключатели

Это механическое устройство состоит из металлических пружин и пластиковых рычагов. Его задача в обычном режиме удерживать замкнутые контакты, в аварийных ситуациях, при превышении тока или температуры заданных предельных значений, разомкнуть контакты выключателя, для чего применяется автоматический или ручной режим отключения.

Электромагнитный расцепитель

Это электромагнитная катушка со свободно двигающимся металлическим сердечником. Шток сердечника при рассчитанной величине предельно допустимого тока толкает рычаги расцепляющего устройства, оно срабатывает, контакты размыкаются.

Сечение провода на катушке электромагнита и количество витков рассчитываются на многократное срабатывание. Обмотка катушки выталкивает сердечник при значительном превышении номинального тока выключателя, в случае короткого замыкания в цепи.

Электромагнитный расцепитель

Один конец катушки подключен к подвижному контакту механизма расцепления, второй – к биметаллической пластине. Соединения выполнены гибким многожильным проводом, контакты сварные, это обеспечивает надежное соединение в условиях высоких температур. Припой на паяных контактах при нагреве может расплавиться.

Важно

При превышении номинального тока в катушке электромагнита в несколько раз сердечник выталкивается. Он давит сверху на рычаг спускового механизма, происходит расцепление, подвижный контакт под действием пружины отскакивает от неподвижного контакта, они размыкаются. Усилие размыкания дублируется штоком сердечника, закрепленного на подвижном контакте.

Одновременно с давлением на спусковой рычаг сердечник оттягивает подвижный контакт.

Тепловой расцепитель

Здесь используется принцип работы теплового реле. Такой способ широко применяется для аварийных отключений электрооборудования и сигнализации в электрических цепях. В основе технологии заложены свойства биметаллической пластины. Еще в XIX веке Джоуль-Ленц отметил пропорциональность температуры на участке цепи квадрату силы тока и сопротивлению.

Используя эту зависимость и свойства биметаллов, пластины стали применять для механического замыкания и размыкания контактов. Биметаллические пластины пропорционально изменяют свою форму в зависимости от силы тока и температуры. По степени изгиба пластины можно судить о величине тока и температуре.

Биметаллические пластины: структура

У всех металлов коэффициенты теплового расширения отличаются: при нагреве пластин одного размера из разного металла до одинаковой температуры длина одной из них станет больше. Благодаря этому свойству, если скрепить эти две пластины вместе при нагреве, они начнут загибаться, при остывании – выпрямляться.

В нашем случае биметаллическая пластина находится в теплостойком изоляционном материале, обычно для этих целей одевается трубка из стекловолокна. Сверху изоляции намотан провод с высоким сопротивлением, это делается для косвенного нагрева пластины.

При прямом нагреве срок службы пластины существенно уменьшается. С увеличением тока температура пластины повышается, она загибается вверх, нажимая на спусковой рычаг механизма расцепления. В результате автоматический выключатель срабатывает, контакты размыкаются.

Читайте также:  Как померить напряжение - советы электрика

Искрогасительная камера

Выключатель нагрузки в квартире и доме

Значительную часть в корпусе модуля защиты занимает искрогаситель. В большинстве случаев автоматический выключатель срабатывает под током большой нагрузки. При прохождении тока большой силы в момент разрыва цепи между контактами возникает дуга электрического разряда.

Она имеет высокие температуры, может расплавить контакты и другие элементы автоматики. Для того чтобы этого избежать, ставят дугогаситель; его конструкция напоминает решетку из металлических пластин. В камере с пластинами дуга разрушается и гаснет, продукты горения и газы отходят через специальное отверстие.

Выбор

В частных домах можно установить четырехполюсный и трехполюсный автоматический выключатель для трехфазной сети 380 В. Чаще используются трехполюсные, двухполюсные и однополюсные для однофазной сети 220 В.

Выбирая элементы защиты, в первую очередь надо исходить из номинальных значений напряжения. Оно должно быть выше или соответствовать напряжению сети.

Одно из главных условий выбора и последующей настройки автомата защиты – отключение группы потребителя раньше, чем это сделают элементы защиты, установленные в цепи ближе к источнику подачи электроэнергии. Для этого учитываются следующие параметры.

Максимальная сила тока короткого замыкания на участке цепи, где устанавливается автоматический выключатель. Модульные модели защитных автоматов выдерживают 3000А; 4500А; 6000А; 10000А, немодульные рассчитаны на большие токи короткого замыкания. Для жилых домов и квартир достаточно 4500 или 6000А.

Совет

Номинальная сила тока расцепителя выбирается немного больше допустимого тока длительной нагрузки цепи. В противном случае автоматический выключатель будет срабатывать от незначительных скачков напряжения в процессе нормального режима работы.

Нужно обязательно учитывать Iн – теплового расцепителя.

Автоматический выключатель серии АВ с номинальным током 10А будет срабатывать при токе 10х1,45(поправка на тепловой расцепитель) = 14,5 А.

Параметры расцепления имеют три класса (В;С;D), они отличаются по токовременным характеристикам срабатывания:

  • Класс В – срабатывает расцепитель при превышении номинальной силы указанной на маркировке тока в 3-5 раз. Ставят в группах освещения и розеток, обычно они реагируют на пусковые токи при включении электродвигателей.
  • Класс С – расцепитель срабатывает при превышении номинальных токов в 5-10 раз, ставится в розеточные и осветительные группы, обеспечивает защиту двигателей водяных насосов с небольшими пусковыми токами. Хорошо использовать в загородных домах и квартирах.
  • Класс D – автоматический выключатель этого класса устанавливается на производственных объектах для защиты электродвигателей с большими пусковыми токами.

Обязательно учитывайте толщину и сечение проводов в цепи, где устанавливается автоматический выключатель. Они должны соответствовать номинальным значениям токовой нагрузки элементов защиты. Например, при номинальном токе автомата защиты в 16А сечение кабеля должно быть не менее 2,5 кв./мм. Iн – 10А соответствует толщине кабеля 1,5 кв./мм.

Для этого есть специальные таблицы определения площади сечения кабеля по току, ПУЭ (Правила устройства электроустановок) табл. 1.3.4, 1.3.5, 1.3.6, 1.3.7, 1.3.8.

Устройство автомата. Видео

Видео  продемонстрирует устройство автоматического выключателя, что поможет с его монтажом и установкой.

Зная назначение и принципы работы, требования по установке и эксплуатации автоматических выключателей, легче сделать правильный выбор, что обеспечит стабильную, безаварийную работу бытовой техники в доме и квартире.

Источник: https://elquanta.ru/vyklyuchateli/avtomaticheskijj-vyklyuchatel.html

Автоматические выключатели – от чего защищают и как устроены

Автоматические выключатели – это устройства, задача которых заключается в защите электрической линии от повреждения под воздействием тока большой величины.

Это могут быть как сверхтоки короткого замыкания, так и просто мощный поток электронов, в течение достаточно длительного времени проходящий по кабелю и вызывающий его перегрев с дальнейшим оплавлением изоляции.

Автомат защиты в этом случае предотвращает негативные последствия, отключая подачу тока в цепь. В дальнейшем, когда ситуация придет в норму, аппарат можно вновь включить вручную.

Функции автоматического выключателя

Защитные устройства предназначены для выполнения следующих основных задач:

  • Коммутация электроцепи (возможность отключения защищаемого участка при возникновении неполадок с питанием).
  • Обесточивание вверенной цепи при возникновении в ней токов КЗ.
  • Защита линии от перегрузок при прохождении сквозь аппарат тока чрезмерной величины (такое бывает, когда суммарная мощность приборов превышает максимально допустимую).

Говоря кратко, АВ одновременно осуществляют защитную и управляющую функцию.

Основные типы выключателей

Существует три основных вида АВ, отличающихся друг от друга по конструктивному исполнению и предназначенные для работы с нагрузками разной величины:

  • Модульный. Он получил свое название из-за стандартной ширины, кратной 1,75 см. Рассчитан на токи небольшой величины и устанавливается в сетях бытового электроснабжения, для дома или квартиры. Как правило, это однополюсный автомат или двухполюсный.
  • Литой. Называется так из-за литого корпуса. Может выдерживать до 1000 Ампер и используется преимущественно в промышленных сетях.
  • Воздушные. Предназначен для работы с токами величиной до 6300 Ампер. Чаще всего это трехполюсный автомат, однако сейчас выпускают аппараты этого типа и с четырьмя полюсами.

Кроме перечисленных видов, существуют также устройства защитного отключения, обозначаемые аббревиатурой УЗО, и дифференциальные автоматы.

Первые нельзя считать полноценными АВ, их задача заключается не в защите цепи и включенных в нее приборов, а в предотвращении удара электрическим током при касании человеком открытого участка. Дифференциальный защитный автомат представляет собой объединенные в одном устройстве АВ и УЗО.

Как устроены автоматы защиты?

Рассмотрим подробно устройство автоматического выключателя. Корпус автомата выполнен из диэлектрического материала. Он состоит из двух частей, которые соединены между собой заклепками. Если необходимо разобрать корпусную часть, заклепки высверливаются, и открывается доступ к внутренним элементам защитного автомата. К ним относятся:

  • Винтовые клеммы.
  • Гибкие проводники.
  • Рукоятка управления.
  • Подвижный и неподвижный контакт.
  • Электромагнитный расцепитель, представляющий собой соленоид с сердечником.
  • Тепловой расцепитель, в состав которого входит биметаллическая пластина и регулировочный винт.
  • Газоотводное отверстие.
  • Дугогасительная камера.

С задней стороны автоматический защитный предохранитель оборудован специальным фиксатором, с помощью которого он крепится на DIN-рейке.

Последняя представляет собой рейку из металла, имеющую ширину 3,5 см, на которую крепятся модульные устройства, а также некоторые виды электрических счетчиков. Чтобы присоединить автомат к рейке, корпус защитного устройства следует завести за ее верхнюю часть, после чего защелкнуть фиксатор, надавив на нижнюю часть аппарата. Снять автомат защиты с DIN-рейки можно, подцепив защелку снизу.

Можно сделать проще – при защелкивании фиксатора сильно нажать на его нижнюю часть отверткой.

Наглядно, зачем нужен автоматический выключатель, на видео:

Принцип действия автоматического выключателя

Теперь разберемся, как работает автомат защиты сети. Подключение его осуществляется подъемом вверх рукоятки управления. Чтобы отключить АВ от сети, рычаг опускают вниз.

Когда автомат защитный электрический функционирует в обычном режиме, то электрический ток при поднятой вверх рукоятке управления поступает к аппарату через подсоединенный к верхней клемме кабель питания. Поток электронов идет к неподвижному контакту, а от него – к подвижному.

Затем по гибкому проводнику ток поступает на соленоид электромагнитного расцепителя. С него по второму гибкому проводнику электричество идет к биметаллической пластине, входящей в тепловой расцепитель. Пройдя по пластине, поток электронов через нижнюю клемму уходит в подключенную сеть.

Особенности работы теплового расцепителя

При превышении током цепи, в которой установлен автомат защиты, номинала устройства возникает перегрузка.

Поток электронов высокой мощности, проходя через биметаллическую пластину, оказывает на нее термическое воздействие, делая более мягкой и заставляя выгнуться в сторону отключающего элемента.

При вступлении последнего в контакт с пластиной происходит срабатывание автомата, и подача тока в цепь прекращается. Таким образом, тепловая защита позволяет не допустить чрезмерного нагревания проводника, которое может привести к расплавлению изоляционного слоя и выходу проводки из строя.

Нагревание биметаллической пластины до такой степени, чтобы она изогнулась и вызвала срабатывание АВ, происходит в течение определенного времени. Оно зависит от того, насколько величина тока превышает номинал автомата, и может занять как несколько секунд, так и час.

Срабатывание теплового расцепителя происходит в случае превышения током цепи номинала автомата как минимум на 13%. После остывания биметаллической пластины и нормализации величины текущего тока защитное устройство можно будет снова включить.

Если воздух в помещении, где установлен аппарат, имеет высокую температуру, то пластина нагреется до отключающего предела быстрее, чем обычно, и может сработать даже при незначительном возрастании тока. И наоборот, если в доме холодно, нагревание пластинки будет происходить медленнее, и время до отключения цепи увеличится.

Обратите внимание

Срабатывание теплового расцепителя, как было сказано, требует определенного времени, в течение которого ток цепи может прийти в норму. Тогда перегрузка исчезнет, и отключения устройства не произойдет. Если же величина электротока не снижается, автомат обесточивает цепь, предотвращая оплавление изоляционного слоя и не допуская возгорания кабеля.

Причиной перегрузки чаще всего становится включение в цепь устройств, суммарная мощность которых превышает расчетную для конкретно взятой линии.

Нюансы электромагнитной защиты

Электромагнитный расцепитель предназначен для защиты сети от короткого замыкания и по принципу работы отличается от теплового. Под действием сверхтоков КЗ в соленоиде возникает мощное магнитное поле.

Оно сдвигает в сторону сердечник катушки, который размыкает силовые контакты защитного устройства, воздействуя на механизм расцепителя.

Питание линии прекращается, благодаря чему исчезает опасность возгорания проводки, а также разрушения замкнувшей установки и автоматического выключателя.

Поскольку в случае КЗ в цепи происходит мгновенное возрастание тока до величины, способной за короткое время привести к тяжелым последствия, срабатывание автомата под воздействием электромагнитного расцепителя происходит за сотые доли секунды. Правда, при этом ток должен превысить номинал АВ в 3 и более раза.

Наглядно про автоматические выключатели на видео:

Дугогасительная камера

Когда контакты цепи, через которую протекает электрический ток, размыкаются, между ними возникает электрическая дуга, мощность которой прямо пропорциональна величине сетевого тока. Она оказывает на контакты разрушающее воздействие, поэтому для их защиты в состав устройства входит дугогасительная камера, представляющая собой набор пластинок, установленных параллельно друг другу.

При контакте с пластинами происходит дробление дуги, в результате чего снижается ее температура и происходит затухание. Газы, возникшие при появлении дуги, через специальное отверстие удаляются из корпусной части защитного устройства.

Заключение

В этой статье мы рассказали о том, что такое автоматические выключатели, какими бывают эти устройства и по какому принципу они работают. Напоследок скажем, что защитные автоматы не предназначены для установки в сеть в качестве обычных выключателей. Такое использование достаточно быстро приведет к разрушению контактов аппарата.

Источник: https://YaElectrik.ru/jelektroshhitok/avtomaticheskij-vyklyuchatel

Зачем нужен автоматический выключатель

Электричество – незримый помощник в нашей повседневной жизни. Мы привыкли к тому, что оно исправно служит человечеству вот уже больше 100 лет и совсем забыли, какую опасность оно может представлять при отсутствии надлежащего контроля над ним.

Автоматический выключатель, или просто “автомат” предназначен для контроля над током, протекающем через него.

Однополюсный автоматический выключатель

Как бытовые, так и большинство промышленных потребителей подключают свои электроприемники к трехфазной промышленной сети с частотой 50 Гц  с номинальным напряжением 380/220 Вольт. Причем бытовые электроприборы подключают обычно только к одной фазе с напряжением 220В, промышленные – к трем фазам 380В.

Схема подключения промышленных и бытовых потребителей к сети 380/220В

Модульные автоматы выпускаются сериями в одно-, двух-, трех- и четырехполюсном исполнении. Первые два типа используются в однофазных цепях, вторые два — в трехфазных. Особенность многополюсных автоматов в том, что они включают и отключают все свои полюса одновременно, что требуются согласно правил устройства электроустановок (ПУЭ).

Исполнения полюсов автоматических выключателей

При подключении электроприборов сопротивление в сети уменьшается, что вызывает увеличение тока. Причем чем мощнее электроприбор, тем больше уменьшается сопротивление и увеличивается ток.

Когда проводники соединяются в обход нагрузки происходит короткое замыкание, так как ток ограничивает только сопротивление проводников.

Ток нагревает проводники, по которым он течет, поэтому неконтролируемое увеличение тока приведет к перегреву проводников и их дальнейшему возгоранию.

Результат некачественной защиты электропроводки

Важно

Автоматический выключатель при возникновении опасного режима размыкает свои контакты, отключая участок сети с повышенным потреблением тока, тем самым спасая электропроводку от повреждения. Однако не каждый автоматический выключатель способен эффективно защитить вашу электропроводку, он обязательно должен иметь определенный набор характеристик.

Рассмотрим конструкцию модульных автоматических выключателей, устанавливаемых в щитки на стандартную 35 мм DIN-рейку.

Пластиковый щиток, встраиваемый в нишу, для установки модульных автоматов на DIN-рейку

Автомат состоит из десятка миниатюрных деталей, которые собираются в узлы.

Модульный автоматический выключатель внутри:

  • Механизма свободного расцепления (1), который позволяет сделать независимым положение рукоятки управления (2) и главных контактов (3). Такой механизм позволит автоматически отключить автомат, даже если ручка управления удерживается во включенном положении
  • Теплового расцепителя (4), представляющем собой биметаллическую пластину, которая при нагреве током изгибается и вызывает отключение автомата с выдержкой времени. Этот расцепитель предназначен для защиты электропроводки от длительной перегрузки и характеризуется время-токовой характеристикой
  • Электромагнитного расцепителя (5), представляющего собой катушку с подвижным сердечником внутри. При протекании тока сверх заданной величины происходит втягивание сердечника и мгновенное отключение аппарата. Этот расцепитель предназначен для защиты от короткого замыкания, которое должно быть отключено как можно быстрее;
  • Дугогасительной системы (6), куда отводится дуга при отключении тока нагрузки или короткого замыкания, разбивается на множество маленьких дуг и гаснет
  • Клеммных зажимов (7) для присоединения проводников
  • Немаловажным является наличие указательного флажка (8), который покажет положение контактной группы — зеленый флажок означает, что аппарат отключен, красный флажок означает что аппарат включен
Читайте также:  Ввод электричества в дом проводом сип - советы электрика

Например, при включении аппарата на короткое замыкание и удержании рукоятки во включенном положении, флажок будет зеленого цвета, что будет сигнализировать об аварийном отключении аппарата.

Все внутренние компоненты модульных автоматов заранее настраиваются на определенные параметры и проверяются на заводе-изготовителе. Они указаны на лицевой стороне устройства.

В следующей статье мы расскажем по каким характеристикам нужно  выбирать автоматический выключатель, чтобы ваша электропроводка была надежно защищена от КЗ и перегрузки, а вы – от поражения электрическим током.

Источник: https://KEAZ.ru/company/press-center/blog/2015/731-zachem-nujen-avtomaticheskiy-vikluchatel

Принцип работы автоматического выключателя – Электро-сантехник

Вызвали меня как-то в небольшой магазинчик заменить автомат. Пришёл. Осмотрелся. Небольшой щиток из нескольких автоматов. Просят один из них заменить на более мощный. Спрашиваю – зачем? Оказывается, в течении рабочего дня автомат многократно отключается.

Что выяснилось. Несколько розеток, соединённых между собой. Кабель, соединяющий розетки, сечением 1,5 мм.кв. приходит на автомат 16 А. Мощность оборудования, включенного в эти розетки, составляет от 3 до 8 кВт. Естественно, от такой нагрузки автомат отключается. Ну и естественно, я отказался его менять. Ниже объясню, почему.

В первую очередь хочу выдать самую главную автоматную тайну. Автомату наплевать на розетку и на всё, что в неё включено. Автомат защищает кабель, который идёт от него до розетки. Защищает от перегрева и короткого замыкания. То есть, в цепи автомат – кабель – розетка – бытовой прибор, для автомата самый важный элемент – кабель.

Итак, автомат. Внутри него находятся два очень важных механизма: тепловой и электромагнитный расцепитель. Именно они защищают кабель и управляют работой автомата.

Тепловой расцепитель

Тепловой расцепитель – это обычная биметаллическая пластина. Как в утюге. Слышали, как утюг клацает? Это она, пластина, нагревается, изгибается и выключает утюг. Так и в автомате. Пока через биметаллическую пластину течёт ток, на который она рассчитана, ничего не происходит.

Но если увеличить силу тока на 10-30 процентов, пластина начнёт нагреваться и выгибаться. При этом от нагрева будет увеличиваться электрическое сопротивление пластины, соответственно она ещё больше будет нагреваться. В конечном итоге сработает механизм расцепления и автомат отключится.

В цифрах всё это прописано в ВТХ (Время-Токовые Характеристики) автомата.

Применительно к истории, которую я рассказал в начале, выглядит всё так.

  • Кабель, сечением 1,5 мм.кв. Длительно допустимый ток для него 12-15 А.
  • Автомат на 16 А. В ВТХ указано, что условный ток нерасцепления данного автомата, равен 18 А. При токе 23 А автомат отключится в течении часа. При токе 40 А отключение произойдёт в течении 2 минут.
  • Нагрузка. В розетки подключается от 3 до 8 кВт. В амперах это от 13 до 36 ампер. То есть, в какие-то моменты кабель начинает очень сильно греться. Очень сильно – это, конечно, слабо сказано, там реально изоляцию пальцами снимать можно. И очень хорошо, что в эти моменты отключается автомат.

Что бы случилось, поставь я автомат большей мощности? Случился бы пожар. А в новостях написали бы: “Пожар возник в результате неисправности электропроводки.”

Электромагнитный расцепитель

Электромагнитный расцепитель срабатывает при коротком замыкании. По сути, это обычный электромагнит. Катушка, внутри подпружиненный сердечник.

Алгоритм работы расцепителя прост. При коротком замыкании, ток в сети возрастает многократно. Это может быть 100, 200 и 1000А. Катушка расцепителя, получив такой заряд, работает, как электромагнитная пушка. Выстреливает сердечник, он бъёт по рычагу, рычаг отключает автомат.

Видите, как всё сложно и просто. Невзрачная с виду пластмассовая коробочка с клавишей, а внутри сложнейший механизм.

Совет

P.S. Допустим, сработал тепловой расцепитель. Пока не остынет биметаллическая пластина, автомат включить будет невозможно.

Соблюдайте правила техники безопасности! Удачи!
Владимир.

Источник: http://elektrosantehnik.ru/rabota-avtomaticheskogo-vyklyuchatelya.html

Автоматические выключатели

Как работает автоматический выключатель

Автоматические выключатели (выключатели, автоматы) являются коммутационными электронными аппаратами, созданными для проведения тока цепи в обычных режимах и для автоматической защиты электронных сетей и оборудования от аварийных режимов (токов недлинного замыкания, токов перегрузки, понижения либо исчезновения напряжения, конфигурации направления тока, появления магнитного поля массивных генераторов в аварийных критериях и др.), также для нечастой коммутации номинальных токов (6-30 раз в день).Благодаря простоте, удобству, безопасности обслуживания и надежности защиты от токов недлинного замыкания эти аппараты обширно используются в электронных установках малой и большой мощности.Автоматические выключатели относятся к коммутационным аппаратам ручного управления, но многие типы имеют электрический либо электродвигательный привод, что дает возможность управлять ими на расстоянии.

Принцип деяния                 

Выключаются автоматы обычно вручную (приводом либо дистанционно), а при нарушении обычного режима эксплуатации (возникновение сверхтоков либо понижение напряжения) — автоматом. При всем этом каждый автомат снабжается расцепителем наибольшего, а в неких типах расцепителем малого напряжения.

По выполняемым функциям защиты автоматические выключатели делятся на автоматы: наибольшего тока, снижения напряжения и оборотной мощности.Автоматы наибольшего тока служат для автоматического размыкания электронной цепи при появлении в ней токов недлинного замыкания и перегрузок сверх установленного предела.

Заменяя собой, рубильник и плавкий предохранитель, они обеспечивают более надежную и избирательную защиту при нештатных режимах.

Если условия среды отличны от обычных (влажность воздуха выше 85% и в нем содержатся примеси вредных паров), то автоматические выключатели следует помещать в ящики и шкафы пылевлагонепроницаемого и химостойкого выполнения.

Систематизация

 Автоматические выключатели разделяются на:
         

  • установочныеавтоматические выключатели имеют защитный изоляционный (пластмассовый) корпус имогут устанавливаться в общедоступных местах;
  • универсальные— не имеют такового корпуса и созданы для установки в распределительныхустройствах;
  • быстродействующие(собственное время срабатывания не превосходит 5 мс); 
  • небыстродействующие (от 10до 100 мс); 

Быстродействие обеспечивается самим принципом деяния (поляризованный электрический либо индукционно-динамический принципы и др.), также критериями для резвого гашения электронной дуги. Схожий принцип употребляется в токоограничивающих автоматах;

  • селективные,имеющие регулируемое время срабатывания в зоне токов недлинного замыкания; 
  • автоматы оборотного тока,срабатывающие только при изменении направления тока в защищаемой цепи; 
  • Поляризованныеавтоматы отключают цепь только при нарастании тока в прямом направлении,неполяризованные — при любом направлении тока. 

Конструкция

Особенности конструкции и принцип деяния автомата определяются его предназначением и сферой внедрения.Включение и выключение автомата может выполняться вручную, электродвигательным либо электрическим приводом.

Ручной привод используется при номинальных токах до 1000 А и обеспечивает гарантируемую предельную коммутационную способность вне зависимости от скорости движения включающей ручки (оператор должен создавать операцию включения решительно: начав — доводить до конца).Электрический и электродвигательный приводы питаются от источников напряжения.

Схема управления привода обязана иметь защиту от повторного включения на короткозамкнутую цепь, при всем этом процесс включения автомата на предельные токи недлинного замыкания должен закончиться при напряжении питания 85 — 110% от номинального.

При перегрузках и токах недлинного замыкания отключение выключателя делается независимо от того, удерживается ли ручка управления во включенном положении.Принципиальной
составной частью автомата является расцепитель, который держит под контролем данный параметр защищаемой цепи и повлияет на расцепляющее устройство, отключающее автомат.

Не считая того, расцепитель позволяет создавать дистанционное отключение автомата.

Более обширное распространение получили расцепители последующих типов:

  • электрические для защиты от токов недлинногозамыкания; 
  • термические для защиты от перегрузок; 
  • полупроводниковые, владеющие большой стабильностьюхарактеристик срабатывания и удобством в настройке. 

Для коммутации цепи без тока либо для редчайших коммутаций номинального тока могут применяться автоматы без расцепителей.Выпускаемые индустрией серии автоматических выключателей рассчитаны на применение в разных погодных поясах, размещение в местах с различными критериями эксплуатации, на работу в критериях, разных по механическим воздействиям и по взрывоопасности среды, и владеют разной степенью защиты от прикосновения и от наружных воздействий.Информация о определенных типах аппаратов, их типоисполнениях и типоразмерах приведена в

нормативно-технических документах. Обычно, таким документом являются Технические
условия (ТУ) завода. В неких случаях с целью унификации для изделий,

имеющих обширное применение и производимых несколькими предприятиями, уровень документа увеличивается (время от времени до уровня Муниципального эталона).

Автоматические выключатели состоят из последующих
главных узлов:

  • механизма свободного расцепления. 

Контактная
системасостоит из недвижных контактов, закрепленных в корпусе, и подвижных контактов, шарнирно посаженных на полуоси рычага механизма управления, и обеспечивает, обычно, одинарный разрыв цепи.

Дугогасительное
устройствоустанавливается в каждом полюсе выключателя и предназначается для локализации электронной дуги в ограниченном объеме. Оно представляет собой дугогасительную камеру с деионной решеткой из железных пластинок. Могут быть предусмотрены также искрогасители, представляющие из себя фибровые пластинки.

Механизм
свободного расцепленияпредставляет собой шарнирный 3- либо 4-звенный механизм, который обеспечивает расцепление и отключение контактной системы как при автоматическом, так и при ручном управлении.

Электрический
наибольший расцепитель тока, представляющий из себя электромагнит с якорем, обеспечивает автоматическое отключение выключателя при токах недлинного замыкания, превосходящих уставку по току. Электрические расцепители тока с устройством гидравлического замедления срабатывания имеют обратнозависимую от тока выдержку времени для защиты от токов перегрузки.

Термический
наибольший расцепительпредставляет собой термобиметаллическую пластинку. При токах перегрузки деформация и усилия этой пластинки обеспечивают автоматическое отключение выключателя. Выдержка времени миниатюризируется с ростом тока.

Полупроводниковые
расцепителисостоят из измерительного элемента, блока полупроводниковых реле и выходного электромагнита, воздействующего на механизм свободного расцепления автомата. В качестве измерительного элемента употребляется трансформатор тока (на переменном токе) либо дроссельный магнитный усилитель (на неизменном токе).

Полупроводниковый расцепитель тока допускает регулировку последующих характеристик:

  • номинального тока расцепителя; 
  • уставки по току срабатывания в зоне токов недлинногозамыкания (ток отсечки); 
  • уставки по времени срабатывания в зоне токовперегрузки;
  • уставки по времени срабатывания в зоне токовнедлинного замыкания (для селективных выключателей). 

Во многих автоматах используют комбинированные расцепители, использующие термические элементы для защиты от токов перегрузок и электрические для защиты от токов маленьких замыканий без выдержки времени (отсечки).Выключатель имеет также дополнительные сборочные единицы, которые встраиваются в выключатель либо крепятся к нему снаружи. Ими могут быть независящий, нулевой и малый расцепители, свободные и вспомогательные контакты, ручной и электрический дистанционный привод, сигнализация автоматического отключения, устройство для запирания выключателя в положении „отключено».Независящий расцепитель представляет собой электромагнит с питанием от стороннего источника напряжения. Малый и нулевой расцепители могут производиться с выдержкой времени и без выдержки времени. При помощи независящего либо малого

расцепителя может быть дистанционное отключение автомата.

Условия эксплуатации

Автоматические выключатели выпускаются в исполнениях с разной степенью защиты от прикосновений и наружных воздействий (IPOO, IP20, IP30, IP54). При всем этом степень защиты зажимов для присоединения наружных проводников может быть ниже степени защиты оболочки выключателя.

Выключатели изготавливают в 5-ти погодных исполнениях и 5-ти категорий размещения, что кодируется знаками У, УХЛ, Т, М, ОМ и цифрами 1,2,3,4,5.

Выключатели рассчитаны для работы в длительном режиме в последующих критериях:

  • установка на высоте менее 1000 м над уровнем моря (выключатели серии АП50 и АЕ1000 — на высоте менее2000 м над уровнем моря); 
  • температура окружающего воздуха от — 40 (без выпадения росы и инея) до +40°С (для выключателей серии АЕ1000 — от +5 до+40°С); 
  • относительная влажность среды менее 90% при 20°С и менее 50% при 40°С;—>
  • окружающая среда — невзрывоопасная, не содержащая пыли (в том числе токопроводящей) в количестве, нарушающем работу выключателя,и брутальных газов и паров в концентрациях, разрушающих металлы и изоляцию; 
  • место установки выключателя — защищенное отпопадания воды, масла, эмульсии и т.п.; 
  • отсутствие конкретного воздействия солнечнойи радиоактивной радиации; 
  • отсутствие резких толчков (ударов) и сильной тряски; допускается вибрация мест крепления выключателей с частотой до 100 Гц при ускорении менее0,7 g. 

Источник: http://elektrica.info/avtomaticheskie-vy-klyuchateli/

Защитная автоматика — сердце электрики

В любом жилом помещении, будь то дом или квартира, все провода и кабели, от розеток, выключателей и светильников ведут в одно место — распределительный щит.

Очень часто, домашний мастер, в роли которого обычно выступает глава семьи, вполне успешно справляется с заменой выключателя, установкой светильника или починкой поврежденного электрошнура.

Но распределительные коробки и тем более распределительные щиты, с их мешаниной проводников и скруток, норовящих заискриться при любом прикосновении вполне резонно заставляют даже самых умелых мастеров держаться от них подальше.

Обратите внимание

Это справедливо. Но вот в чем беда — распределительный щит или распаечная коробка вовсе не должны выглядеть изощренной головоломкой или мешаниной, подобной клубку спутанных макаронин.

Это неверно, и говорит о том, что не за горами тот день, когда такой монтаж оставит без света весь ваш дом или квартиру, а то и, чего доброго, вызовет пожар.

Читайте также:  Плавный пуск электродвигателя - советы электрика

Как же должен выглядеть щит, и что в нем должно быть? Об этом я постараюсь рассказать в статье ниже.

Электропроводка служит, как мы знаем, для распределения электроэнергии от точки ввода, где традиционно располагается электросчетчик, до потребителей — электроприборов и светильников. Казалось бы, чего проще — соединяем вывод счетчика со всеми потребителями и готово — все работает.

Главное не соединить ненароком ноль с фазой. Однако такое решение будет категорически неверным и вот почему. В нашей жизни случается все — ошибка в монтаже, неисправность электроприбора, нерадивые соседи, затопившие нас сверху.

Если вдруг, по причине всего этого, электрический ток, вместо того, чтобы успешно превращаться в свет, тепло и развлечения, потечет напрямую от фазы к нулю (это называется коротким замыканием), он вызовет сильный нагрев или даже возгорание как в месте замыкания, так и на всей длине кабеля, который обычно скрыт от наших глаз. Последствия очевидны — как минимум серьезный ремонт с полной заменой поврежденного участка проводки.

Подобное развитие событий, точнее его очевидная возможность, заставила инженеров, еще на заре электрической эры создать простое, но гениальное устройство — предохранитель (на рисунке).

Суть его работы в следующем: если включить в цепь проволочку из легкоплавкого металла, например свинца, при опасном превышении силы тока она расплавится, разомкнет линию, и течение тока прекратится. Это относится как к плавному превышению тока, которое обычно называют перегрузкой, так и к резкому — короткому замыканию.

Важно

Эту проволочку поместили в удобный корпус, который позволял менять сгоревший предохранитель безопасно и быстро, и в таком виде защита проводки просуществовала до середины XX века.

Таким образом, где-то в середине прошлого столетия, распределительный щит содержал электросчетчик, рубильник, позволявший отключить все жилище от электричества и два предохранителя — на свет, с меньшим током срабатывания и на розетки, с большим током. Плюс иногда в щите стоял предохранитель на электрическую плиту.

Это устройство щита, ввиду простоты и скудности ассортимента электроприборов, было достаточным. Но с течением времени люди привыкли к предохранителям, чувство их важности и необходимости притупилось, и вот — после очередного перегорания «пробки» хозяину становится лень покупать новую и он втыкает вместо нее «жука» – проволочную перемычку из медного провода.

А дальше пожар, ремонт квартиры, а иногда и подъезда. И вот инженеры задумались, а не стоит ли вместо предохранителя установить механический аппарат, который после срабатывания можно будет просто включить вновь? Так появился автоматический выключатель, или коротко — автомат, который в наши дни является основой и краеугольным камнем безопасного электричества.

Поговорим о нем поподробнее.

Автоматы

Сердцем автомата является биметаллическая пластинка, состоящая из сваренных друг с другом металлов с разными коэффициентами температурного расширения. Если по простому, то при нагреве один металл удлиняется больше, а другой меньше.

Так как полоска из первого металла, как бутерброд, положена на полоску второго, нагрев заставит этот «сэндвич» изогнуться.

Изгнутый сэндвич толкает язычок расцепителя, а расцепитель, пользуясь накопленной при включении автомата энергией пружины, выключит автомат, разомкнув тем самым цепь.

Первые автоматы содержали только такой расцепитель, который называют «тепловым». Кстати, с этим названием связан забавный миф, говорящий о том, что тепловой расцепитель срабатывает не от превышения тока, а от нагрева провода.

Но при всем своем великолепии и простоте, ему присущ большой недостаток – он срабатывает слишком медленно.

Если в цепи течет ток короткого замыкания в сотни и тысячи ампер, промедление даже в секунду, а именно столько может занять отключение теплового расцепителя, может стоить пожара.

Совет

Этот недостаток и сдерживал замену предохранителя на автомат. Предохранитель сгорает тем быстрее, чем выше ток, отключая ток короткого замыкания почти мгновенно. Это было так до тех пор, пока не был изобретен электромагнитный расцепитель, спасающий проводку от короткого замыкания.

Он состоит из катушки (электромагнита), в которую вставлен сердечник – металлический стерженек. Катушка рассчитана так, что при превышении определенного порога, это стерженек толкает язычок расцепителя, а дальше все как мы уже знаем — автомат размыкает цепь.

Срабатывает электромагнитный расцепитель достаточно быстро, чтобы ток короткого замыкания не успел ничего пожечь и разрушить, а он может и разрушать, поверьте мне.

Итак, современный автомат (см. рисунок) содержит в себе два защитных устройства (расцепителя) — тепловой и электромагнитный, каждый из которых работает в своем диапазоне токов.

Кстати, не верьте электрикам, которые советую старые черные автоматы производства СССР как самые надежные, некоторые из них имеют только тепловой расцепитель. Защитник из такого автомата, как вы понимаете, никакой.

Как же выбрать подходящего зищитника для наших кабелей и проводов?

Если говорить в общем, то номинальный ток автомата, тот который написан на его корпусе, должен быть больше или равен максимальному току нагрузки, но меньше максимального тока, который может выдержать жила кабеля.

Например, если мы хотим подключить плиту мощностью 5 кВт, имея кабель 4 квадратных мм, то нам подойдет автомат на 25 Ампер, ведь 5 кВт, это, в пересчете на силу тока 22,7 Ампера, а кабель 4 квадрата выдерживает примерно 32 Ампера на жилу.

Если мы не знаем точно, какая будет мощность потребления, то можно пользоваться универсальным правилом — на розетки 16 Ампер, на свет 10 Ампер. Так мы точно не ошибемся.

Обратите внимание

Есть еще такая вещь как характеристика отключения автомата. Она бывает B, C или D — это указывается рядом с цифрой номинального тока. Она говорит о том, на сколько нужно умножить номинальный ток, чтобы получить ток, при котором срабатывает электромагнитный расцепитель.

С ходу разобраться какая нужна характеристика довольно трудно, а объяснить в рамках статьи еще труднее, поэтому я напишу просто — берите С.

Характеристика B нужна только если мы имеем дело с очень старой проводкой внутри дома, а главное — старой и тонкой воздушной линией электропередачи. То есть для квартиры она не нужна по любому.

Впрочем, если вы поставите B вместо C хуже не будет, просто С в продаже встречается несравненно чаще. Характеристика D – это для станков с электродвигателями, и то не для всех, поэтому в быту про нее можно просто забыть.

Фирма производитель автомата может быть любой, лишь бы он был не контрафактным и имел сертификат соответствия. Из личного опыта — хорошие автоматы делают фирмы ABB, Legrand, Schneider Electric, Moeller. Последние две реже подделывают, поэтому если вы не можете на глаз определить оригинальность автомата, лучше остановиться на них.

Подытожим: в современном щите, помимо счетчика и вводного (общего) рубильника обязательно должны стоять автоматы. Чем больше жилище, тем больше их количество, это повышает удобство, когда где-то что-то «отрубится», во-первых не обесточится вся квартира/дом, а во-вторых сразу будет понятно где искать проблему.

Но автоматами многообразие защитной автоматики не исчерпывается. Ведь кроме защиты проводки от возгорания, очень важно защитить и нас, людей из плоти и крови. Для этой защиты служат устройства защитного отключения, или коротко — УЗО.

УЗО

Вообще-то, для защиты людей от поражения электричеством служит защитное отключение/зануление/заземление, и по хорошему все это должно присутствовать. Но ввиду российской безалаберности и повальной неграмотности и непрофессионализма, нелишне будет подстраховаться, не правда ли? И идеальным решением будет УЗО. Чем же оно так замечательно?

Важно

Основа УЗО, как и у автомата, это механизм, размыкающий цепь. Вот только в отличие от автомата, у которого этот механизм активируется опасным превышением силы тока, у УЗО расцепитель срабатывает при возникновении утечки тока. Поясню поподробнее.

Ели взять в качестве аналогии воду, электрический ток тоже «течет», только не по трубам, а по проводам. И также, как и вода, ток может потечь не туда, то есть возможна его утечка.

Для того, чтобы ее не было, токопроводящую жилу заключают в изоляцию, как на всем протяжении кабеля, так и внутри электрических приборов. Строго говоря, ток течет через что угодно, и изоляция ему не помеха.

Но ток через изоляцию настолько мал, что им обычно пренебрегают и считают, что утечки нет.

Но иногда изоляция повреждается и ток начинает течь «не туда». Как только это происходит, находящийся внтури УЗО приборчик, который называется дифференциальный трансформатор тотчас это определяет и дает толчок на расцепитель, прекращая утечку, правда вместе с основным током.

Самое главное, что кроме повреждения изоляции, которое тоже, безусловно требуется отслеживать, утечка происходит еще и в тех случаях, когда человек касается проводника под напряжением.

Чаще всего это любознательный ребенок, который решил поковыряться в розетке гвоздем, или горе-электрик, который решил, что провод под напряжением это не так уж страшно. Именно для таких случаев УЗО и ставят.

Сооответственно, при подборе комплектующих распределительного щита, УЗО обычно ставят на линии, ведущие к розеткам, как наиболее опасным для непрофессионала местам электроустановки. Номинальный ток УЗО должен быть больше либо равен току автоматического выключателя, стоящего на той же линии.

Совет

Ток утечки — 30 мА. Меньше (10 мА) — могут быть ложные срабатывания, больше (100, 300 мА) — уже не для защиты человека, а для защиты проводки, в основном в промышленности.

Важная ремарка — УЗО ни в коей мере не заменяет автомат и является дополнением к нему! То есть автомат должен быть по любому, а УЗО — во вторую очередь.

УЗО бывают двух типов — А и АС. АС — это обычные УЗО широкого применения, на все случаи жизни. А — это УЗО, которые помимо переменных (обычных) токов утечки, улавливают и пульсирующие, которые протекают в некоторых электроприборах. То есть они более безопасные, но и ощутимо более дорогие. Лично я считаю их применение не оправданным, но это лишь мое скромное мнение, не более.

Что касается фирмы-изготовителя, то советы те же, что и в отношении автоматов, только у УЗО разброс цен весьма велик, поэтому не торопитесь с покупкой, лучше для начала приценитесь. Возможно, оправданной будет покупка автоматов одного производителя, а УЗО — другого. Ничего страшного в этом нет.

Кроме УЗО существуют так называемые дифференциальные автоматы, или дифавтоматы. Не путайте с «дифференциальными выключателями» – это синоним УЗО.

Дифавтомат это УЗО, объединенное с автоматом в одном корпусе. То есть если вы ставите такой прибор, то одним движением руки обеспечиваете линию всей нужной защитой. Это очень удобно, но за удовольствие надо платить — дифавтомат стоит существенно дороже комбинации УЗО + автомат, так что решать вам.

Реле защиты от перенапряжения

В отличие от устройств защиты от перенапряжений (УЗИП), используемых для защиты от грозовых и промышленных искровых разрядов, это устройство защищает от сравнительно небольшого, но «долгоиграющего» перенапряжения, например в результате перегрузки питающего трансформатора или ошибки электрика. Напряжение в 380 Вольт может с гарантией вывести из строя всю мало-мальски сложную технику в доме. Особенно это актуально для частного дома.

Если вас волнует такая возможность, в вашем распоряжении достаточно бльшой выбор устройств, которые обычно носят усредненно-общее название «реле защиты от перенапряжения». Естественно, возможны коммерческие вариации: «Спаситель», «Защитник», «Крепость» и так далее

Такое устройство обычно устанавливается до автоматов и УЗО, сразу после счетчика.

Обратите внимание

Нужно обязательно обратить внимание на ток, который это устройство может пропустить через себя, обычно он невелик, например 16 Ампер.

Если ток, потребляемый вашим домом больше, а это почти всегда так, реле защиты подключается через контактор, который способен выдержать существенно большие токи — 25, 40 и 63 Ампера.

Итак, суммируем, что же должен содержать хороший распределительный щит. Это (в порядке подключения) вводной рубильник, счетчик, реле защиты от перенапряжения, несколько автоматов и УЗО, либо несколько дифавтоматов.

Кроме содержания важно исполнение — все проводники, соединяющие отдельные элементы щита должны быть ровно уложены, иметь окраску, по которой можно будет определить назначение проводника, все автоматы и УЗО должны быть помечены, в соответствии с назначением защищаемой линии («свет», «кухня», «спальня» и т. д.).

Также, включение и выключение автоматов должно быть безопасным, для чего все проводники и клеммы в щите отгораживаются от потребителя изоляционной пластиной, которую также называют пластроном.

Я ничуть не преувеличу, если скажу, что ничто в электроснабжении жилища не важно так, как устройство распределительного щита. Он ваш хранитель и ваш защитник, поэтому не поскупитесь на его оснащение и качественный монтаж — оно того стоит. Удачи и безопасного электричества!

Источник: https://homemasters.ru/articles/elektrika-i-slabotochka/zashitnaya-avtomatika-serdtse-elektriki/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector