Предохранитель электрический автомат

Здесь часто возникает тема защиты оборудования в домашней электросети, но очень часть при описании базовых параметров устройств защиты информация не соответствует действительности или же, в лучшем случае, основана на отдельных примерах. Потому далее будет своеобразный ликбез о том, как правильно сделать вводный электрощиток.

Это не столько инструкция, сколько объяснение, что должно быть сделано, так как каждое подключение по сути индивидуально. В любом случае необходима консультация с учетом реальной ситуации.

Вступление

В дальнейшем я буду исходить из того, что поставщик электроэнергии свою работу выполняет, как следует, потому напряжение остается в предписанных нормами пределах.

Исходить я буду из напряжения сети 230/400 В (второе важно знать при трехфазном вводе). Большинство потребителей однофазные, исключения могут составлять электроплиты и электромоторы насосов.

Оборудование

Автоматический выключатель

Всем привычные сегодня автоматические выключатели (далее просто автоматы).
В квартирах используются автоматы с временно-токовыми кривыми В и С. На самом деле их есть много и для разных целей. В этом документе на третей странице есть график, где можно посмотреть отличия. По вертикали время, по горизонтали – ток.

Но остановимся на В и С автоматах, как наиболее частых и применимых как в промышленности, так и в домашних условиях.

Каждый выключатель имеет две категории двух основных показателей по международным стандартам:

Категории:

• Ток перегрузки
• Ток короткого замыкания

Показатель:

• Максимальный ток несрабатывания
• Минимальный ток гарантированного срабатывания

В общем эти величины следующие для перегрузки через 1 час (срабатывание по тепловой энергии) для автоматов типов B или С при температуре среды 30 градусов:

Максимальный ток несрабатывания = 1,13 номинального тока
Минимальный ток гарантированного срабатывания = 1,45 номинального тока

При росте температур эти числа становятся меньше, но согласно нормам несрабатывание не должно быть меньше номинального тока при температуре окружающей среды в 50 градусов. Практически все производители указывают эти цифры в каталогах и они могут сильно варьироваться.

Для короткого замыкания эти величины отличаются для выключателей (т.н. электромагнитное срабатывание без задержки):

тип B — 3*In и 5*In
тип C — 5*In и 10*In

Хотя это называется «срабатывание без задержки» нормами гарантируется срабатывание за время до 0,1 секунды, не более. Фактически это время составляет 0,05-0,07 секунд.

Что происходит между граничными токами — никто гарантировать не может и не будет, согласно нормам отключение может длиться от 0,1 до 15 секунд (для С-автоматов). Хотя в принципе выключатель может срабатывать сразу от минимальной величины или не срабатывать полных 15 секунд до максимальной. И при выборе выключателей про это нужно помнить.
Пример ниже – время-токовые характеристики для В и С выключателей на 10А компании Siemens. 10А выбрано для удобства сравнения. В — черны цвет, С — красный.

Плавкий предохранитель

Ранее — единственное и очень широко применяемое устройство для жилых помещений, сейчас значительно реже. Самые распространенные в электросетях — пробковые и ножевые предохранители. На сегодня существуют комбинированные разъединители-предохранители, которые отличаются от автоматических выключателей тем, что при срабатывании перед повторным включением необходимо установить новые предохранители.

Одно из устройств, которое не смотря на возраст технологии, до сих пор предлагает некоторые очень полезные свойства.

Главное преимущество — гарантированное срабатывание в случае короткого замыкания. Главный недостаток — одноразовость.

Почему до сих пор используются плавкие предохранители? Во-первых, цена. Они намного дешевле автоматических выключателей, так как не имеют механических частей. Во-вторых, в случае достаточно высокого значения короткого тока (для предохранителя 10А — более 210 А) скорость срабатывания будет менее 0,01 секунды, менее половины периода переменного тока (так быстро не срабатывает ни один другой выключатель). В-третьих, их можно очень просто и гарантировано селективно выстроить (про селективность ниже). В этой статье речь о предохранителях общего предназначения, которые обозначаются gG (также ранее gL — защита линий).

В данном случае не существует производителей, которые делают предохранители в соответствии с нормами с точки зрения времени отключения, они всегда получаются лучше, чем предусмотрено. Но у каждого лучше по своему.

Ниже сравнение характеристик по нормам и по замерам от АВВ для предохранителя 10 А. Следует отметить, что нормами предусмотрено характеристики от 0,01 секунды, но так как для этого времени в принципе возможны только экстраполяции, то не в каждой программе есть эти графики. Черным цветом — согласно нормам, красным — производства АВВ.

Устройство дифференциального тока

Всегда есть возможность существования токов утечки, особенно в влажных помещениях. Потому было создано устройство, которое фиксирует этот ток, который называется устройство дифференциального тока или УДТ (обозначение согласно новых ГОСТов-переводов норм МЭК, также известно как УЗО — устройство защитного отключения). Идея проста — устройство сравнивает ток в фазе и нейтральном проводе, если они равны – все хорошо, если нет, то проводиться отключение. Существует целый ряд устройств которые возможно применять дома, с токами 10 мА, 30 мА, 100 мА, 300 мА и разными типами — АС, А, F, В, B+. Тип АС срабатывает только на синусоидальные по форме токи утечки, тип А может в дополнение к типу АС срабатывать на пульсирующие постоянные токи и так далее. Рекомендуется устанавливать тип В, так как он срабатывает на все возможные типы утечки. Тип В+ по сути своей берет на себя часть функций дуговой защиты. Сегодня УДТ с токами до 30 мА служат для защиты людей, от 100 и выше — для защиты оборудования, хотя раньше были и УДТ 500 мА для установки в квартирах.

Не стоит забывать, на разные токи у УДТ разная чувствительность. Например, указанные выше 30 мА означают верхнюю границу срабатывания на утечку переменного тока, фактически срабатывание может происходить по нормам между 15 и 30 мА (производители тут стараются выйти на отключение до 25 мА, как верхнюю границу). Если же взять пульсирующий постоянный ток, то здесь уже срабатывание будет между 12 и 42 мА.

Почему это важно? Ток утечки существует практически всегда, например в розетке или в электроприборе. Считается, что УЗД на 30 мА можно применять перед максимум 10 розетками, иначе будет отключение в нормальном режиме. Или же играет роль длина провода. В частности есть такие величины по току утечки на 100 метров провода (провод из фазы, нейтрального провода и земли):

1,5 мм² — 4,8 мА
2,5 мм² — 5,6 мА
4,0 мм² — 6,6 мА

Потому при планировании важно учесть длину кабелей и распределение по помещениям.
Так как часто используется как автоматический выключатель, так и УДТ, то существуют совмещенные приборы — дифференциальные автоматы, два в одном. Согласно новым нормам в Германии с 2018 года их использование рекомендовано для жилых помещений с целью экономии места и упрощения распределительных щитов.

Что следует помнить — устройство требует проверок. Как минимум раз в 6 месяцев следует проверять срабатывание при помощи кнопки на устройстве. Естественно, это не проверка на срабатывание по токам утечки, но многие забывают даже про такое. Срабатывание по токам утечки требует специального прибора, который включается за УДТ, и может произвести проверку различными видами тока.

Устройство защиты от перенапряжений

При ударе молнии рядом с кабелем возникает электромагнитная волна, которая может буквально уничтожить подключенные к сети приборы. Потому рекомендуется использование устройств защиты от перенапряжений (surge protective device, SPD).

По своей сути это реализация разрядника для низких напряжений. Идея состоит в использовании специальны материалов, которые при нормальном напряжении не проводят ток (в теории, на практике есть ток утечки), а при превышении определенного уровня становятся проводниками. Защитная функция состоит в отражении волны, потому устройство защищает как до, так и после себя (эффективное расстояние где-то 10 метров кабеля).

Существует три типа устройств:

Первый тип — молниезащита, иногда оборудован маленьким разрядником. Должен быть обязательно заземлен на главную заземляющую шину для отведения избыточной энергии. В результате срабатывания напряжение не должно превышать 6 кВ

Второй тип — средняя защита от перенапряжений. В результате защиты напряжение не должно превышать 4 кВ

Третий тип — защита устройств. Напряжение менее 1,5 кВ в результате защиты.

При отсутствии первого типа установка дальнейших устройств бессмысленна, так как энергия волны слишком высока для типа 2. Также устройства, установленные каскадом, должны быть между собой скоординированы (обычно означает — от одного производителя, так как есть отличия в характеристиках).

Кабель между заземляющим выходом устройства и шиной заземления или (в случает типов 2 и 3) PE не должна превышать 50 см.

Существуют комбинированные устройства из нескольких типов в одном, вроде типа 1+2 или 2+3.

Устройство дуговой защиты

Идея устройства в том, что, например, при повреждении изоляции возникает искрение, которое только впоследствии развивается в замыкание на землю или короткое замыкание. Подобное не распознается вышеприведенными устройствами. Сравнительно новые устройства на территории Европы и пока не получили широкого распространения.

На сегодняшний день эти устройства рекомендованы для использования во взрывоопасных помещениях, а также там, где много детей или пожилых людей. В остальных случаях устройства факультативны.

Так как пока их не применял в своей практике, то и детальнее описать, к сожалению, не могу.

Селективность

Устройства были описаны выше, теперь же детальнее о том, как их правильно подключить. Суть селективности — отключится должен самое близкое к месту короткого замыкания/перегрузки защитное устройство. Практически всегда такое возможно для оборудования в жилых помещениях, но в отдельных случаях (например, очень высокий ток короткого замыкания) не может быть гарантировано Далее будет пару примеров, разделенных по группам.

Плавкие предохранители

Здесь все относительно просто. Предохранители от 16А и выше при отношении номинальных токов 1,6 являются селективными. Например, для предохранителя 25А: 25*1,6=40А. В случае 40А это предохранитель 63А, хотя 40*1,6=64, так как выбирается ближайших по номинальному ряду. Хотя предохранители от одного производителя и могут иметь меньшее соотношение, но 1,6 — гарантированное соотношение для любого производителя.

Для предохранителей менее 16 А это соотношение отличается и может быть 1,9 (в случае Германии). Т.е. для предохранителя 10А селективным является 20А, а не 16А. В то же время многие производители выпускают предохранители с соотношением менее, чем 1,6, но исключительно для собственного производства и нет гарантии совместимости, скажем, между АВВ и Сименсом в этом случае.

Автоматические выключатели

Теоретически, если характеристики не пересекаются, то выключатели можно считать селективными. На практике такое может быть справедливо только для выключателей одного производителя и то, следует пользоваться таблицами селективности. В них указывается либо полная селективность, либо граничный ток, до которого селективность гарантируется. При превышении последнего сработать может любой из выключателей, в случае определенного расстояния между выключателями (не в одном щитке) больше вероятность срабатывания выключателя с питающей стороны.

Ниже приведен пример такой таблицы для выключателей АВВ. Буква Т означает полную («тотальную») селективность, цифры — максимальный ток в килоамперах.

Также существуют селективные выключатели. Они срабатывают с задрежкой при коротком замыкании, давая возможность вначале сработать ниже расположенным выключателям. При достаточно большом токе, как и в примере выше, могут сработать раньше.

Плавкие предохранители и автоматические выключатели

Здесь ситуация в целом сложнее и может быть, в случае сравнительно больших токов, определена только по таблицам, вроде такой, с оборудованием от Siemens.

Здесь было приведена только часть таблицы, в которой сравниваются выключатели с характеристикой С (вертикальные числа) к плавким предохранителям производства Siemens.

Для пример так выглядят характеристики автомата С16А и плавкого предохранителя 40А от Siemens

Те же компоненты, но от АВВ

К сожалению источники — разные программы, потому не получилось сделать шкалу одинаковой для сравнения.

Естественно, если в выше приведенном случае токи короткого замыкания в районе 160-300 А, то даже без таблиц ясно, что первым сработает выключатель. Но вот уже при 500 А без таблиц это никто гарантировать не сможет.

Разные производители выключателей

Во всех вышеприведенных случаях возможно провести собственный анализ. Для этого необходимо найти графики токоограничения и пропускаемой энергии устройств. Сравнивая их можно сделать определенные предположения. К сожалению, для гарантированной совместимости выключатели должны идти с большим запасом. В этом проявляется одно из преимуществ плавких предохранителей — вышеупомянутое соотношение 1,6 дает гарантированную селективность в большинстве ситуаций.

Параметры для выбора

Ток потребления

В случае выключателей в домашнем использовании следует выбирать по номиналу или по рекомендации производителя оборудования. В любом случае следует помнить, что срабатывание по тепловой энергии зависит от температуры среды, в которой находится выключатель.

Для плавких предохранителей часто производитель указывает, что долговременно не более 90% от номинального тока. Сильно зависит от производителя.

При долговременной работе выключателей и предохранителей они греются и, соответственно, нагревают друг друга. Потому существуют дополнительные поправочные коэффициенты, которые учитывают как количество, так и расположение выключателей. Данные таблицы также следует брать по данным производителя.

Кстати, не все знают, что обычные домашние розетки на 16А, вроде «шуко», тестируются максимальным током 16А только один час и при этом не должны быть горячее 70°C. Что происходит за этим периодом — никто не гарантирует. Потому рекомендованной является долговременная нагрузка не более 13А. Как вариант возможно использование промышленных розеток, там те же 16А, но они могут и на 6 и на 12 часов быть рассчитаны.

При выборе устройства не следует забывать, что у некоторых устройств бывают пусковые токи. В частности, внутренний блок кондиционера может иметь небольшой ток в нормальном режиме, 0,2-0,4А, но вот пусковые токи могут достигать 18-кратной величины.

Дифференциальный ток

УДТ для большинства случаев достаточно 30 мА. Для влажных помещений в последнее время ставят 10 мА. Здесь все зависит от протяженности сети. Также можно установить селективный УДТ на питании щитка. Их чувствительность по току хуже (100 или 300 мА) и это больше вспомогательное устройство на случай отказа одного из нижестоящих. Главное — брать такой же или худший тип по свойствам, не допускается селективный УДТ с типом В перед типом А.

Токи короткого замыкания

Как определить токи короткого замыкания? Увы, только измерить. Даже в новом доме длина кабеля может отличатся от проектной, сопротивление кабеля подчиняется даже у лучшего производителя нормальному распределению, могут быть изменения на трансформаторной подстанции, потому даже оператор сетей может дать лишь приблизительные значения. Есть специальные приборы, которые служат для измерения однофазного тока короткого замыкания. Если на данный момент есть только щиток или точка подключения, то ток короткого до розетки можно высчитать простым законом Ома, хотя в идеале стоит попробовать измерение.

В нормах предусматривается отключение короткого замыкания для TN-систем в течении 0,4 секунд и для ТТ-систем — в течении 0,2 секунд. Здесь следует помнить, что для автоматического выключателя соответствующим нормам в данном случае является отключение тока больше, чем гарантированное время электромагнитного срабатывания (10 раз и более номинального тока для С-выключателя и 5 или более — для В-выключателей). А вот у плавких предохранителей эта величина определяется по характеристике временно-токовой.

Нужно ли отключать нейтраль

Здесь все зависит от того, в какой системе выполнено питание.

Система ТТ

Заземление выполнено у дома и защитный провод не имеет связи с питающей сетью. Трансформатор где-то там далеко имеет собственное заземление В таком случае отключение нейтрали обязательно, так как ее потенциал даже при симметричной нагрузке будет отличатся от потенциала здания.

Система TN

Вариант TN-C
Защитный проводник и нейтраль в одном кабеле. В этом случае отключение нейтрального провода (PEN в данном случае) запрещено, так как он выполняет защитную функцию.

Вариант TN-C-S
В данном случае при вводе питания в дом PEN провод был разделен на N и PE. Отключение N допустимо, но отключение PEN — нет. Для выравнивания возможной разницы потенциалов PEN может иметь связь с заземлением здания. В случае непосредственной близости от подстанции такого может и не быть.

Вариант TN-S
В дом заведены отдельно N и PE. Также допустимо отключение N.

Детальнее про системы заземления можно прочитать здесь

Детали по установке УДТ

Естественно желание сэкономить и, например, установить один УДТ на несколько выключателей. Здесь важно учесть, что потом будет сложнее найти место срабатывания и токи утечки подключенного оборудования может превысить порог чувствительности устройства.

Темой обсуждений является порядок подключения — что ставить вначале, УДТ или выключатель/предохранитель? Однозначного ответа нет, чаще встречал на практике УДТ до выключателя или предохранителя, с появлением комбинированного устройства этот вопрос можно не учитывать.

Что важно помнить

Автоматические выключатели и плавкие предохранители служат для защиты линий и рассчитываются только до розетки. То, что будет включено позже не обязано ими защищаться.

Немного про провода

Провод должен выдерживать более высокие токи, чем защищающее его устройство. Так как сейчас существует огромное количество различных видов проводов, то при выборе следует ориентироваться на данные производителя касательно токов короткого замыкания и длительных токов, но есть пара моментов, о них дальше.

В этих данных можно встретить красивые цифры, вроде допустимого длительного тока для провода с ПВХ изоляцией 3х1,5 мм² в 27 А. Казалось бы, бери хоть С-автомат на 16 А, там все равно самое позднее на 23,2 А отключит линию. Но эта величина для прокладке в стене или в земле. Если посмотреть на данные для прокладки в воздухе или трубе, то уже будет всего 19 А. А потом еще есть ряд коэффициентов, вроде наличия соседних проводов. Например, если рядом находятся еще 2 других провода, которые одновременно загружены, то уже допустимый ток составит 13,3 А — здесь даже С-автомат на 10А использовать нельзя.

Что же касается значений токов короткого замыкания, то как правило, дается ток, который выдерживается на время 1 секунда. Для пересчета на другие величины (до 5 секунд) можно пользоваться следующей формулой:

Источник: habr.com

Классификация предохранителей

Плавкие предохранители разделяют на:

1. инерционные — с большой тепловой инерцией, т.е. способностью выдерживать значительные кратковременные перегрузки током. Это предохранители с винтовой резьбой и свинцовым токопроводящим мостиком;
2. безынерционные — с малой тепловой инерцией, т.е. с ограниченной способностью к перегрузкам. Это предохранители с медным токопроводящим мостиком, а также предохранители со штампованными вставками.

Наибольшее распространение в электрических сетях до 1 кВ имеют предохранители НГГН2-63, ПН2, ПР2.

• Предохранители НПН2 (неразборные с наполнителем) снабжены стеклянным неразборным патроном, заполненным сухим кварцевым песком, и вставкой из медной проволоки с оловянным шариком. Такие предохранители не подлежат перезарядке и после срабатывания должны заменяться новыми.
• Предохранители ПН2 (разборные с наполнителем) состоят из фарфорового корпуса, заполненного мелкозернистым кварцевым песком, в котором расположены одна или несколько медных пластинчатых плавких вставок. При срабатывании предохранителя электрическая дуга разветвляется между зернами кварцевого песка и интенсивно охлаждается вследствие отдачи тепла наполнителю.
• Предохранители ПР2 (разборные без наполнителя) состоят из фибровой трубки, в которой расположена плавкая вставка специальной формы цинкового сплава. При перегорании плавкой вставки фибровая трубка выделяет газы, давление в трубке значительно увеличивается и дуга деионизируется.

Предохранители типа ПР2 используются в основном в станках, коммутационных ящиках. В распределительных устройствах (панелях, силовых шкафах) применяются предохранители НПН2 и ПН2, в распределительных шинопроводах — ПН2.

В осветительных сетях могут применяться предохранители с резьбой (пробочные), например типа ПД, ПРС.

Интересное видео о работе предохранителей смотрите ниже:

Характеристики предохранителей

Предохранитель характеризуется:

1. номинальным напряжением, при котором предохранитель работает длительное время;
2. номинальным током патрона, на который рассчитаны его токоведущие части и контактные соединения по условию длительного нагрева;
3. номинальным током плавкой вставки, который она выдерживает, не расплавляясь длительное время;
4. разрывной способностью (предельным отключаемым током), определяемой максимальным отключаемым током, при котором происходит перегорание плавкой вставки без опасного выброса пламени или продуктов горения дуги и без разрушения патрона;
5. защитной время-токовой характеристикой, зависимостью времени полного отключения цепи от величины отключаемого тока.

Основные технические данные наиболее распространенных предохранителей приведены в таблице ниже:

Защитные характеристики плавких вставок предохранителей типа ПН2 на различные номинальные токи показаны на рис. 2.4.

Ещё одно интересное видео о предохранителях:

Плавкие предохранители наряду с простотой их устройства и малой стоимостью имеют ряд существенных недостатков:

• невозможность защиты цепи от перегрузок;
• разброс защитных характеристик, вызываемый увеличением контактных сопротивлений в результате ослабления контактов и старения материала вставки в условиях эксплуатации;
• при коротком замыкании в трехфазной линии возможно перегорание одного из трех предохранителей. Асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором, подключенные к линии, оказываются включенными на две фазы, а это может привести к их перегрузке и выходу из строя.

Рис 2.4 Защитные характеристики плавких предохранителей ПН2

Назначение автоматических выключателей

Автоматические выключатели (автоматы) также применяются для защиты от токов КЗ, однако по сравнению с предохранителями являются более совершенными аппаратами ввиду готовности к быстрым повторным включениям, возможности защиты от перегрузок в широком диапазоне токов, защиты электрических цепей при недопустимых снижениях напряжения, выполнения коммутационных операций (включение, отключение).

Кроме того, у некоторых автоматов имеются независимые расцепители, позволяющие осуществить дистанционное отключение электрической цепи.

Автоматы выпускаются в одно-, двух- и трехполюсном исполнении на токи до 6300 А при напряжении переменного тока до 660 В и постоянного тока до 1 кВ. По времени срабатывания (у различают: обычные неселективные автоматические выключатели с / = 0.01.. .0.1 с: ср селективные с регулируемой выдержкой времени до 1 с и быстродействующие, токоограничивающие с /ср < 0,005 с.

Конструкция автоматических выключателей

Автоматический выключатель состоит из корпуса, контактов с дугогасительной системой, привода, механизма свободного расцепления, расцепителей, вспомогательных контактов.

Основными элементами, при срабатывании которых автоматический выключатель отключается мгновенно или с выдержкой времени, являются расцепители. Автомат может иметь один или несколько расцепителей.

Расцепители могут быть: электромагнитные мгновенного действия или с выдержкой времени, обеспечивающей избирательность действия; тепловые (биметаллические); электронные максимального тока мгновенного срабатывания с независимым от тока времени срабатывания или с зависимой от тока выдержкой времени. минимального напряжения и независимые.

Интересное видео об автоматах смотрите ниже:

Различные виды расцепителей, условно показанные для одного автоматического выключателя, представлены на рис. 2.5. Тепловой или электронный расцепитель максимального тока с зависимой от тока выдержкой времени осуществляют защиту от перегрузки цепи Тепловые расцепители (рис. 2.5, а) срабатывают за счет изгибания биметаллической пластины 2, получающей теплоту от нагревателя 3, присоединенного к сети через шунт 4, и воздействующей на отключающий механизм автоматического выключателя.

Защитная характеристика теплового расцепителя подобна предохранительной.

Электромагнитный или электронный расцепитель максимального тока мгновенного срабатывания с независимым от тока временем срабатывания осуществляют защиту от токов КЗ, превышающих 6… 10-кратные значения номинального тока электрической цепи. Вид защиты с таким расцепителем иногда называют отсечкой. Электромагнитный расцепитель (рис. 2.5, б) состоит из катушки 4 и сердечника 5. Когда по катушке протекает ток КЗ, сердечник создает механическое усилие, что приводит к отключению автоматического выключателя. Ток срабатывания расцепителя максимального тока можно регулировать. Расцепитель может быть снабжен механизмом выдержки времени, зависимой или независимой от тока.

Рис 2 5. Виды расцепителей автоматических выключателей

Расцепитель минимального напряжения (рис. 2.5, в) состоит из катушки 4 с сердечником 5 и пружины 6 и срабатывает при снижении напряжения в цепи до (0,35…0,7) UНом. Такие расцепители применяют для защиты электродвигателей, самозапуск которых нежелателен при самопроизвольном восстановлении питания.

Независимый расцепитель (рис. 2.5, г) служит для дистанционного отключения автоматического выключателя кнопкой 7 и для автоматического отключения цепи при срабатывании внешних защитных устройств.

Как правильно выбрать автомат смотрите в видео ниже:

Характеристики автоматических выключателей

Автоматические выключатели характеризуются:

• номинальными напряжением и током автомата,
• номинальным током расцепителя (Iнр),
• током трогания или током срабатывания автомата (Itра),
• предельным током отключения автомата (Iпра).
• собственным временем срабатывания (t),
• защитной (время-токовой) характеристикой.

Наименьший ток, вызывающий отключение автоматического выключателя, называют током трогания или током срабатывания, а настройку расцепителя автоматического выключателя на заданный ток срабатывания — уставкой тока срабатывания.

Отдельная статья о характеристиках автоматических выключателей тут.

Источник: pue8.ru

Классификация

По принципу действия предохранители бывают плавкие и автоматические. Первые – это обычные пробки. Они широко применяются в бытовых сетях, поскольку являются последним и самым надежным рубежом защиты. Их вкручивают около счетчика, а цоколь такой же, как у лампы накаливания. После каждого срабатывания перегоревшие пробки следует поменять.

Автоматы подразделяются на следующие типы:

• электромеханические (автоматические выключатели);
• электронные;
• самовосстанавливающиеся.

Наиболее распространены автоматические выключатели (фото выше).

После счетчика электрический ток расходится по линиям в квартире. Главный ввод и каждый контур в отдельности нужно защитить от перегрузок и короткого замыкания (КЗ). В домах старой постройки применяются пробки с тонкими токопроводящими вставками (рис. а). При номинальных параметрах плавкая вставка выдерживает токовую нагрузку. Когда ее значение превышает норму, вставка пробки перегорает и разрывает цепь. Для восстановления схемы перегоревший элемент следует поменять на исправный. Это может сделать своими руками даже не специалист.

С аналогичной формой были сделаны автоматические устройства, способные заменить пробки. На рис. б изображен предохранитель автоматический резьбовой ПАР-10, где число обозначает номинальный ток. Для него не требуется при каждом срабатывании заменить плавкие вставки, а восстановление работоспособности обеспечивается нажатием кнопки.

Принцип действия предохранителя-пробки

Автоматический предохранитель ПАР изготовлен наподобие пробки и вворачивается вместо нее в патрон. ПАР во включенном состоянии замыкает цепь между резьбовой гильзой (1) и центральным контактом (2) с помощью провода (4) (рис. б). Провод навит на катушку электромагнита (5) и связан с биметаллической пластиной (6). При температурной перегрузке от большого тока пластина изгибается и освобождает рычаг, удерживающий пружину (7). Она разъединяет контакты и поднимает вверх кнопку (9), по которой видно, что автомат сработал. Если возникает ток КЗ, сердечник (8) электромагнита резко втягивается, освобождая рычаг, и пружина размыкает контакты.

Ручное отключение автоматического предохранителя производится путем нажатия на маленькую кнопку (10), которая воздействует на рычаг.

Автоматические выключатели

Для защиты от токов КЗ и перегрузок применяются автоматы (автоматические выключатели). По сравнению с плавкими предохранителями, для которых требуется частая замена, их функциональность существенно расширена в следующих направлениях:

• быстрые повторные включения;
• защита от перегрузок для разных токов;
• отключение цепи при снижении напряжения ниже нормы;
• коммутационные операции;
• дистанционное управление.

Устройство автомата

Бытовой автоматический предохранитель содержит две защиты – тепловую и электромагнитную. Тепловой расцепитель для защиты от перегрузок – это пластина из биметалла, через которую проходит электрический ток и нагревает ее. При достижении током пороговой величины пластина деформируется так, что воздействует на отключение электрического контакта. В зависимости от перегрузки, время срабатывания может быть длительным. Минимальный ток отключения зависит от типа автомата и составляет не менее 1,3 от номинальной величины. После остывания пластины устройство снова готово к использованию.

Электромагнитный расцепитель является защитой от КЗ. Механизм расцепления в устройстве всего один, но приводится в действие по-разному. При КЗ величина тока значительно выше номинального и биметаллическая пластина может разрушиться. Поэтому требуется мгновенное размыкание контактов, которое производит электромагнит. Импульс тока проходит через катушку и за счет электромагнитной индукции приводит в действие подвижный сердечник, освобождающий пружину расцепителя.

При коротком замыкании отключение автомата вызывает появление электрической дуги, которая принудительно гасится в дугогасительной камере.

Автомат можно использовать как обычный выключатель нагрузки. Обычно для этого стараются применять реле напряжения, имеющее более мощные контакты.

Выбор автоматического предохранителя

В зависимости от назначения автоматы подразделяются на типы, приведенные в таблице.

Типы бытовых автоматических выключателей

Тип автоматического выключателя	Ток срабатывания	Назначение
A	2-3∙In	При наличии электронных схем в нагрузке.
B	3-5∙In	Смешанная нагрузка
C	5-10∙In	Умеренные пусковые токи
D	10-20∙In	Большие пусковые токи

Из таблицы видно, что самым важным критерием выбора автомата является номинальный ток. Он должен быть на 10-15% меньше допустимой токовой нагрузки проводки, поскольку главной функцией устройства является ее защита. Затем выбирают автомат, ближайший из стандартного ряда.

Следующий критерий выбора – ток срабатывания. Его можно выбрать, исходя из назначения аппарата, как указано в вышеприведенной таблице.

В системе электроснабжения квартиры или дома может быть установлено несколько автоматов. Номиналы каждого выбираются, исходя из нагрузки каждой линии. При этом должна соблюдаться селективность, чтобы аппараты на верхнем уровне не срабатывали раньше устройств, установленных на низших уровнях.

Схема ввода предусматривает установку впереди счетчика главного двухполюсного автомата, а затем подключение однополюсников на каждую линию. На схеме перед ними установлен дифференциальный автомат, одновременно являющийся автоматом и УЗО.

Для данной схемы вместо дифференциального выключателя можно установить УЗО, поскольку главный автомат уже есть.

При трехфазном главном вводе устанавливается четырехполюсный автомат, а нагрузка на фазы равномерно распределяется по линиям. Если нагрузка трехфазная (электрический котел, электродвигатель станка), то к ней подключается четырехполюсный автомат с меньшим номиналом, чем у главного на входе. На рисунке изображена схема трехфазного ввода в дом.

Основные однофазные потребители располагаются после счетчика и разделяются на три группы, для каждой из которых требуется свой предохранитель:

• тип D – силовая (электроплита, стиральная и посудомоечная машины);
• тип В – освещение;
• тип С – хозяйственные помещения (гараж, подвал).

На схеме также изображена трехфазная линия, которая обычно применяется для хозяйственных нужд. Для нее выбирается автомат типа С. Если в линии установлены станки с трехфазными двигателями, лучше применить аппарат типа D.

Электронные предохранители и ограничители тока

Электронные защитные устройства разделяются на три вида:

• самовосстанавливающие электрическую цепь после устранения аварии;
• устройства сигнализации об аварии;
• восстанавливающие питание за счет внешнего вмешательства.

В электронике применяются датчики тока, подключенные к нагрузке. При увеличении падения напряжения на датчике выше заданного, с него подается сигнал на защитное устройство, которое отключает цепь или ограничивает ток.

Простейшей защитой радиоэлектронных устройств от токовых перегрузок является стабилизатор напряжения 220в, изображенный на рис. а. Ток нагрузки здесь не может быть выше максимального тока транзистора КП302В. Для изменения величины выходного тока можно выбрать другой транзистор или включить их параллельно.

На рис. б электрический ток также ограничивается транзисторами. VT1 работает в режиме насыщения, и напряжение входа практически полностью передается на выход. В рабочем режиме VT2 закрыт и светодиод HL1 не горит. Датчиком тока служит резистор R3. При превышении на нем порогового значения падения напряжения начинает открываться транзистор VT2, а VT1 – закрываться, ограничивая нагрузочный ток. При этом загорается светодиод HL1, сигнализируя о достижении током порогового значения.

Для больших рабочих токов применяется схема защиты на тиристоре (рис. в). В нормальном режиме тиристор заперт, а составной транзистор работает в режиме насыщения. Когда в нагрузке R_н появляется короткое замыкание, через управляющий переход тиристора протекает ток, открывающий его. При этом управляющая цепь транзисторов шунтируется открытым тиристором и ток в нагрузке снижается до минимума.

Видео про предохранители AES 50A, 70A

Об особенностях использования водозащищенных автоматических предохранителей серии AES 50A, 70A видео ниже.

Современный автоматический предохранитель, получивший развитие из обычной пробки до многофункционального аппарата, соответствует требованиям безопасности при работе электрической цепи. Важно правильно его подбирать под тип подключаемой нагрузки и характеристики проводки. Быстродействие и мощность автоматов достаточно высокие. Если необходимо защищать схемы на полупроводниках, применяются электронные устройства. Наиболее эффективной является защита с несколькими устройствами, включая плавкие предохранители.

Источник: elquanta.ru

Электрические автоматы. Виды и работа. Характеристики

С самого начала возникновения электричества инженеры стали думать над безопасностью электрических сетей и устройств от токовых перегрузок. Вследствие этого было сконструировано много разных устройств, которые отличаются надежной и качественной защитой. Одними из последних разработок стали электрические автоматы.

Электрические автоматы

Этот прибор называется автоматическим по причине того, что он оснащен функцией отключения питания в автоматическом режиме, при возникновении коротких замыканий, перегрузок. Обычные предохранители после срабатывания подлежат замене на новые, а автоматы после устранения причин аварии можно снова включить.

Такое защитное устройство необходимо в любой схеме электрической сети. Защитный автомат защитит здание или помещение от разных аварийных ситуаций:

Виды и конструктивные особенности

Необходимо знать информацию о существующих видах автоматических выключателей, чтобы во время приобретения правильно выбрать подходящее устройство. Имеется классификация электрических автоматов по нескольким параметрам.

Отключающая способность

Это свойство определяет ток короткого замыкания, при котором автомат разомкнет цепь, тем самым отключит сеть и приборы, которые были подключены к сети. По этому свойству автоматы подразделяются:

• Автоматы на 4500 ампер, применяются для предотвращения неисправностей силовых линий жилых домов старой постройки.
• На 6000 ампер, используются для предотвращения аварий при замыканиях в сети домов в новостройках.
• На 10000 ампер, применяются в промышленности для защиты электрических установок. Ток такой величины может образоваться в непосредственной близости от подстанции.

Срабатывание автоматического выключателя возникает при замыканиях, сопровождающихся возникновением определенной величины тока.

Автомат защищает электропроводку от повреждения изоляции большим током.

Число полюсов

Это свойство говорит нам о наибольшем количестве проводов, которые возможно подключить к автомату для обеспечения защиты. При аварии, напряжение на этих полюсах отключаются.

Особенности автоматов с одним полюсом

Такие электрические автоматы наиболее простые по своей конструкции, и служат для защиты отдельных участков сети. К такому автоматическому выключателю можно подсоединить два провода: вход и выход.

Задачей таких устройств является защита электрической проводки от перегрузок и КЗ проводов. Нейтральный провод подключается к нулевой шине, в обход автомата. Заземление подключается отдельно.

Электрические автоматы с одним полюсом не являются вводными, так как при его отключении разрывается фаза, а нулевой провод по-прежнему остается соединенным с питанием. Это не обеспечивает защиту на 100%.

Свойства автоматов с двумя полюсами

В случаях, когда при аварии требуется полное отсоединение от электрической сети, используют автоматические выключатели с двумя полюсами. Они используются как вводные. В аварийных случаях, либо при коротком замыкании вся электрическая проводка отключается в одно время. Это дает возможность осуществлять работы по ремонту и обслуживанию, а также проведения работ по подключению оборудования, так как гарантирована полная безопасность.

Двухполюсные электрические автоматы используют, когда необходимо наличие отдельного выключателя для устройства, работающего от сети 220 вольт.

Автомат с двумя полюсами подключают к устройству с помощью четырех проводов. Из них два приходят от сети питания, а другие два выходят из него.

Трехполюсные электрические автоматы

В электрической сети, имеющей три фазы, применяются 3-полюсные автоматы. Заземление оставляют незащищенным, а проводники фаз соединяют с полюсами.

Трехполюсный автомат служит вводным устройством для любых трехфазных потребителей нагрузки. Чаще всего такой вариант исполнения автомата применяют в промышленных условиях для питания электричеством электродвигателей.

К автомату можно подключить 6 проводников, три из которых – фазы электрической сети, а остальные три выходящие от автомата, и обеспеченные защитой.

Использование четырехполюсного автомата

Чтобы обеспечить защитой трехфазную сеть с четырехпроводной системой проводников (например, электродвигатель, включенных по схеме «звезды»), применяют 4-полюсный автоматический выключатель. Он играет роль вводного устройства четырехпроводной сети.

Имеется возможность подключения к устройству восьми проводников. С одной стороны – три фазы и ноль, с другой стороны – выход трех фаз с нолем.

Время-токовая характеристика

Когда устройства, потребляющие электроэнергию, и электрическая сеть работают в нормальном режиме, то происходит обычное протекание тока. Это явление касается и электрического автомата. Но, в случае повышения силы тока по разным причинам выше номинального значения, происходит срабатывание расцепителя автомата, и цепь разрывается.

Параметр этого срабатывания называется время-токовой характеристикой электрического автомата. Она является зависимостью времени сработки автомата и соотношения между реальной силой тока, проходящей через автомат, и номинальным значением тока.

Важность этой характеристики заключается в том, что обеспечивается наименьшее число ложных срабатываний с одной стороны, и осуществляется защита по току, с другой стороны.

В энергетической промышленности бывают ситуации, когда кратковременное повышение тока не связано с аварией, и защита не должна срабатывать. Также происходит и с электрическими автоматами.

Время-токовые характеристики определяют, через какое время сработает защита, и какие параметры силы тока при этом возникнут. Чем больше перегрузка тем быстрее сработает автомат.

Электрические автоматы с маркировкой «В»

Автоматические выключатели категории «В», способны отключаться за 5 — 20 с. При этом значение тока составляет от 3 до 5 номинальных значений тока ≅0.02 с. Такие автоматы используются для защиты бытовых устройств, а также всей электропроводки квартир и домов.

Свойства автоматов с маркировкой «С»

Электрические автоматы этой категории могут выключиться за время 1 — 10 с, при 5 — 10 кратной токовой нагрузке ≅0.02 с. Такие применяют во многих областях, наиболее популярны для домов, квартир и других помещений.

Значение маркировки «D» на автомате

С таким классом автоматы используются в промышленности и выполнены в виде 3-полюсных и 4-полюсных исполнений. Их применяют для того, чтобы защитить мощные электрические моторы и разные трехфазные устройства. Время их сработки составляет до 10 секунд, при этом ток срабатывания может превышать номинальное значение в 14 раз. Это дает возможность с необходимым эффектом использовать его для защиты различных схем.

Электродвигатели со значительной мощностью чаще всего подключают через электрические автоматы с характеристикой «D», т.к. пусковой ток высокий.

Номинальный ток

Имеется 12 вариантов исполнения автоматов, которые различаются по характеристике номинального тока работы, от 1 до 63 ампер. Этот параметр определяет скорость выключения автомата при достижении предельного значения тока.

Автомат по этому свойству выбирают с учетом поперечного сечения жил проводов, допускаемому току.

Принцип действия электрических автоматов

Обычный режим

При обычной работе автомата управляющий рычаг взведен, ток поступает через провод питания на верхней клемме. Далее ток идет на неподвижный контакт, через него на подвижный контакт и по гибкому проводу на катушку соленоида. После него по проводу ток идет на биметаллическую пластину расцепителя. От него ток проходит на нижнюю клемму и дальше на нагрузку.

Режим перегрузки

Этот режим возникает при превышении номинального тока автомата. Биметаллическая пластина нагревается большим током, изгибается и размыкает цепь. Для действия пластины требуется время, которое зависит от значения проходящего тока.

Автоматический выключатель является аналоговым устройством. При его настройке есть определенные сложности. Ток срабатывания расцепителя настраивается на заводе специальным регулировочным винтом. После остывания пластины автомат снова может функционировать. Температура биметаллической пластины зависит от окружающей среды.

Расцепитель действует не сразу, давая возможность току к возврату номинального значения. Если ток не снижается, то расцепитель срабатывает. Перегрузка может возникнуть из-за мощных устройств на линии, либо подключении сразу нескольких устройств.

Режим короткого замыкания

При этом режиме ток возрастает очень быстро. Магнитное поле в катушке соленоида движет сердечник, приводящий в действие расцепитель, и отключает контакты сети питания, тем самым снимает аварийную нагрузку цепи и защищает сеть от возможного пожара и разрушения.

Электромагнитный расцепитель действует мгновенно, чем отличается от теплового расцепителя. При размыкании контактов рабочей цепи появляется электрическая дуга, величина которой зависит от тока в цепи. Она вызывает разрушение контактов. Чтобы предотвратить это отрицательное действие, сделана дугогасительная камера, которая состоит из параллельных пластин. В ней дуга затухает и исчезает. Возникающие газы отводятся в специальное отверстие.

Источник

Устройство и технические характеристики электрического автомата

Для выключения, проведения и отключения токов в цепи используется специальное устройство – автоматический предохранитель. Прибор работает в условиях заданного времени или ненормированных явлений электроцепи – коротких замыканий, скачков напряжения.

Особенности и функции

Выключатель является коммутационным прибором, защищающим кабельную линию от критического значения токов. Он выполняет следующие функции:

• предотвращение повреждений жил проводников при замыкании фазы или земли;
• коммутация участков цепи – включает и выключает отдельные зоны;
• защита от перегрузки при включении мощного оборудования в общую сеть;
• выключение сетевого питания при появлении токов короткого замыкания с предельными значениями.

Коммутационные аппараты управляются вручную, при помощи электромагнитного привода или электродвигателя.

Устройство автомата

Электрический автоматический предохранитель выпускается в одно, двух-, трех- и четырехполюсном исполнении. В состав изделия входят следующие узлы:

• контактная система – трехступенчатая, двухступенчатая, одноступенчатая;
• дугогасительная система – состоит из камер с узкими отверстиями, с дугогасительными решетками или комбинированных камер;
• привод расцепителя;
• вспомогательные контакты.

Также у автоматических предохранителей имеются расцепители – реле с прямым действием.

Виды расцепителей

Автомат оснащается двумя типами расцепителей:

• Электромагнитный, защищающий электрическую цепь от замыканий. Имеет вид катушки с центральным сердечником на пружине. При прохождении токов образуется электромагнитное поле, притягивающее сердечник к катушке.
• Тепловой, предотвращающий воздействие на электроцепь токов перегрузки. Выполняется как биметаллическая пластина из двух материалов с различным коэффициентом расширения в момент нагрева.

Перегрузка возникает, когда на линию подкидывается электрооборудование с нагрузкой, выше допустимой для данной сети.

Принцип работы

Устройство автомата обеспечивает специфику его работы. Рассмотреть принцип действия прибора стоит на примере однополюсной модели:

1. На верхнюю клемму подключается кабель от линии питания, на нижнюю – провода потребителей.
2. Для включения необходимо ставить ручку в верхнее положение, для отключения – в нижнее.
3. В момент включения механизмом взвода направляется подвижный контакт к неподвижному. Сцепка соединяется.
4. Соленоидный расцепитель-электромагнит функционирует по принципу выталкивания сердечника из центра катушки электромагнитным полем.

Принцип работы автоматического выключателя

Цилиндрический сердечник из металла надавливает на рычаг механизма расцепления.

За счет гибкой перемычки катушка контактирует с подвижным элементом. Его положение регулирует резьбовой винт.

Неподвижный контакт, подкинутый на верхнюю клемму, выступает в качестве упора для подвижного. Он же замыкает цепь при взводе механизма расцепления.

Контакты автоматически выключаются при повышенной токовой нагрузки. О разрыве цепи свидетельствует искрение. Искры гасит дугогаситель. Дым и остаточные газы выводятся через специальный канал.

Тепловым расцепителем дублируются все этапы работы электромагнитного сердечника. Разница заключается в выталкивании рычага выгнутой биметаллической пластиной.

Чем больше повышается значение тока, тем сильнее выгибается пластина.

Работа в нормальном режиме

В неаварийном режиме автомат работает иначе. Ручка управление поднята вверх, а ток поступает на устройство через кабель питания. Проводник подкинут на верхнюю клемму. Затем ток направляется на неподвижные контакты, оттуда – на подвижные. На соленоидную катушку токи подаются через гибкий кабель. После нее поступают на биметаллический элемент, оттуда – на винтовую клемму внизу, а дальше – в электроцепь, к которой подключена нагрузка.

Условия использования

Воздушный автоматический выключатель

Силовой предохранительный автомат выпускается в 5 климатических категориях и рассчитан на эксплуатацию при следующих условиях:

• монтаж на высоте до 1000 м над уровнем моря;
• температура воздуха снаружи от -40 до +40 градусов без учета инея и росы;
• относительная влажность воздуха 90 % (+20 градусов) и 50 % (+40 градусов);
• помещения без пыли, агрессивной концентрации паров и газов, на улице нет взрывоопасной среды и пыли;
• монтаж на поверхности, куда не достанут капли воды, масла, частицы радиации.

Зависимость эксплуатационных параметров выключателей от условий окружающей среды прописана в ГОСТ 17516.1-90.

Классификация приборов

На основании классификации ПУЭ пользователи могут подобрать устройства одной из категорий.

Выпускаются без теплового расцепителя. Модели подходят для сети, к которой подключаются мощные агрегаты. В качестве защиты от перегрузки применяется реле максимального тока. Предохранитель защищает линию от сверхтока при коротком замыкании.

Класс А

Чувствительные модификации со срабатыванием теплового расцепителя при повышении силы тока на 30%. Автоматы отличаются:

• катушкой, обесточивающей сеть за 0,05 сек при превышении нормальных показаний;
• биметаллическим элементом – выключает питание через 20-30 сек.

С помощью приборов организуется соединение цепей с полупроводниками.

Класс В

Защитное устройство класса В

Оборудование подойдет, если у вас частный дом или квартира. Применяется для подключения к розеточным, осветительным линиям. Характеризуется:

• срабатыванием электромагнитного расцепителя при увеличении показаний на 200 % за 0,015 сек;
• срабатыванием пластины из биметалла через 4-5 сек.

Пусковое значение тока для такого устройства должно быть минимальным.

Класс С

Автоматический селективный прибор можно поставить в бытовой сети. Электромагнитный узел срабатывает при превышении номинального тока в 5 раз. Тепловой расцепитель становится активным через 1,5 сек. Устройства класса С используются на вводе.

Класс Д

Применяются для организации общей электролинии в качестве резервной защиты. Срабатывают, когда основное оборудование не может своевременно обесточить питание. Номинал электротока должен превысить норму 10 раз.

Классы K и Z

Время срабатывания зависит от типа тока в сети с индуктивным типом нагрузки. Переменный ток должен быть больше нормы в 12 раз, постоянный – в 18. Электромагнитный соленоид активируется через 0,02 сек, тепловой узел – при увеличении тока на 5 %.

Характеристики автоматических предохранителей

Дифференциальный прибор необходимо подбирать на основании номинального предела отключения, количеству полюсов, время-токовому показателю и номиналу тока срабатывания.

Номинальная отключающая способность

Данная ТТХ автомата указывает диапазон, при котором он разомкнет проводку для обесточивания ее и потребителей. По номинальной отключающей способности бывают приборы:

• на 4,5 кА – применяется в качестве защиты силовой линии частного дома. Сопротивление кабеля равно 0,05 Ом, предел тока – 500 А;
• на 6 кА – устанавливается в жилом секторе или общественных зданиях с сопротивлением 0,04 Ом и пределом тока 5,5 кА;
• на 10 кА – защищают промышленные установки, поскольку ток до 10 000 А возникает в короткой магистрали, проложенной от подстанции.

Для бытового использования подходят модели на 6 кА.

Количество полюсов

Четырехполюсный автоматический выключатель класса D

По данному параметру можно установить количество проводов для подключения. Существует 4 модификации:

• Однополюсные. На выключатель можно подкинуть кабели отвода и питания, но он защитит только от возгорания. Нейтраль размещается на нулевой шине в обход автомата. При выключении разрывается фаза.
• Двухполюсные. Одновременно обесточивают всю проводку. Применяются, когда подключается однофазный прибор (бойлер, водонагреватель). К нему автомат подсоединяется 2-мя проводами питания и 2-мя проводами отвода.
• Трехполюсные. Используются, когда в сети трехфазный или четырехфазный тип питания. Соединяются по схеме треугольника или звезды.
• Четырехполюсный. Прибор, необходимый для 6 проводов (3 – фаза, 3 – защита). Допускается подключение на 8 кабелей (4 – фаза с нейтралью, 4 – отводящие, т.е. фазный и нулевой).

Четырехполюсник применяется для токообеспечения промышленного оборудования.

Время-токовый показатель

Время-токовые характеристики автоматических выключателей

Величина, при которой автоматическое устройство отключит сеть до достижения критической отметки. Срабатывание происходит:

• за 10 и более мс;
• за 6-10 мс;
• за 2,5-6 мс.

Чем больше категория, тем меньше нагревается сетевой кабель.

Номинал рабочего тока

Номиналы автоматов по мощности

Характеристика, определяющая скорость срабатывания прибора при увеличении тока над номинальным показателем. На рынке присутствуют модификации:

• 1 и 2А – обеспечивают электричеством малое количество приборов с суммарной мощностью не больше возможностей устройства;
• 3А – промышленный вариант при треугольном трехфазном подключении;
• 6А, 10А и 16А – применяются для запитки отдельных комнат и квартир;
• 16А – имеют 3 или 4 полюса, устанавливаются на вводе при трехфазном питании;
• 20А, 25А, 32А – устанавливаются для защиты квартир с большим количеством бытовой техники;
• 40А, 50А, 63А – высокомощные приборы для промышленных и строительных линий.

Используйте для квартиры модификацию 25А на вводе.

Автомат на 6, 16, 40 или 20 Ампер выпускается в закрытом или открытом корпусе, устанавливается на стену, в специальную нишу или комбинированным способом. При установке в распределительный шкаф фиксируется на дин-рейке. Производители выпускают модели с механическими крепежами или без них.

Особенности электронных предохранителей и ограничителей тока

Автоматический предохранитель старого типа

Плавкий предохранитель устаревшего типа подергается нагреву при токовом воздействии. Некоторые пользователи ставят в щитке перемычку для автомата. Массивное изделие нарушает нормальную работу аппаратуры, становится причиной пожара.

Для многократной защиты применяют электронный предохранитель с функциями:

• самовосстановления цепи после устранения источника поломки;
• восстановления сети после вмешательства человека.

Устройства могут оповещать о неисправностях при помощи звуковых и световых сигналов.

Второй вариант защиты – ограничитель величины тока. Для этого применяется одномодульный генератор стабильного тока. Величину ограничения задают производители. Она не повысится, даже когда часть цепи или вся линия подверглись короткому замыканию.

Стабилизаторы с тиристорами и датчиками тока включаются в момент повышения нагрузки. Тиристор шпунтирует цепь так, что напряжение на выходе становится нулевым.

Сколько автоматических выключателей можно использовать

Расчет групповой утечки тока

В одном электрощите нельзя устанавливать выключатель дифтока групповой сети со значением более 30 мА. ПУЭ не запрещают подключение нескольких автоматов при условии, что не будет утечки тока. Перед началом работ следует вычислить групповую утечку.

1. Переменным резистором измерить фактически показатель.
2. Рассчитать теоретическую величину на основании п. 7 ПУЭ – на 1 А нагрузки приходится 0,4 мА и 10 мкА на 1 м кабеля.

Чтобы подобрать правильное количество УЗО, понадобится:

1. При подключении, к примеру, 3-х УЗО на 16 А каждый сложить величины.
2. Получившееся значение умножить на 0,4 мА.
3. Подсчитать метраж провода по схеме квартиры и умножить на 10 мкА.
4. Сложить величины и узнать утечку.

П. 7.1.83 ПУЭ сообщает, что максимальная утечка не должна превышать максимальный предел дифтока УЗО, что равняется 10 мА.

Сколько проводов допускается подключать на один автомат

На одно устройство допускается подключать не больше 2-3 проводников с одинаковым сечением. Если в щитке стоит одно УЗО и два автомата, организуется 2 магистрали. При наличии разности сечений кабеля делают скрутку и зажимают ее.

При отсутствии возможности объединения жил до распределительного щита их скручивают в коробе и подают на автоматы 1-2 кабеля. На дин-рейку требуется установить модульные клеммы с защелками и запитать их от выключателей. Такое решение предусматривает наличие дополнительного места в распредкоробе.

Автоматический выключатель на входе в квартиру или дом обеспечивает безопасность домашней электросети. Аппарат своевременно отключает питание при превышении заданного порога параметров. Такая защита предотвращает аварии, поломки бытовой техники и травмы пользователя.

Источник

Источник: s-lin.ru