Oncool.ru

Строй журнал
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Автоматические выключатели устройство область применения

Что такое УЗО — назначение, принцип действия, маркировка и виды

Если вы обратили внимание на данную статью, то наверняка не так давно задались вопросом – «Что такое УЗО и каково его предназначение?». Мы попытаемся максимально подробно ответить на данный вопрос. Ну а для начала скажем, что аббревиатура УЗО расшифровывается как устройство защитного отключения .

Что такое УЗО в электрике

Несмотря на то, что в наши дни электропроводка максимально защищена от контактов с людьми и печальных последствий, от утечек никуда не деться. Тут-то незаменимым помощником и станет УЗО. Прибор молниеносно среагирует на повышенное значение тока в месте утечки и перекроет подачу электроэнергии.

УЗО – это один из основных «винтиков» в защитной автоматике нынешних электрических сетей. Прибор коммутирует электроцепи и защищает их от токов, которые протекают по нежелательным при стандартных условиях проводящим путям. Это повысит шансы на то, что ваше жилье или предприятие будет защищено от пожаров, и никто не пострадает от разряда тока.

Отметим, что у данного аппарата есть функция включения или отключения электроцепей. Иными словами, он может производить их коммутацию. Соответственно, прибор является коммутационным.

Для чего устанавливают УЗО

Многие потребители слышали о существовании такого чудо-аппарата, как УЗО, но далеко не все знают, для чего оно нужно. Понять общие принципы функционирования агрегата можно даже без наличия глубоких познаний в электричестве. До недавних времен в жилых домах УЗО не использовали. Но в наши дни все изменилось, и теперь приборы всё чаще стали встречаться в квартирах, поэтому стоит узнать о них побольше.

Как уже было сказано, УЗО устанавливают для того, чтобы предотвратить утечки тока, приводящие к возгоранияю проводки и пожарам. Кроме того, УЗО убережет вас от удара током, что может привести к существенным проблемам со здоровьем или, не дай Бог, летальному исходу при контакте с неизолированными проводами и токопроводящими секциями электрооборудования.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! УЗО отличается от автоматов, защищающих проводку от перегрузок и коротких замыканий, его цель существенно повысить защищенность людей.

Принцип действия УЗО

Функционирование устройства построено на фиксации тока утечки на «землю» и отключении электросети в случае такого ЧП. Наличие утечки прибор фиксирует только по разнице между токами: теми, что вышли из прибора, и теми, что вернулись обратно.

Если с электросетью все в порядке, то токи идентичны по величине, однако разнятся по направлению. Как только появляется утечка — к примеру, вы дотронулись до незаизолированного на 100% провода — часть тока уходит «на землю» по другому контуру (в данном случае – посредством тела человека). Как результат, ток, вернувшийся в УЗО через нейтраль, будет меньше вышедшего.

То же самое происходит, если в одном из электрических приборов повредилась изоляция. Тогда под напряжением оказываются корпус или другая деталь. Задевая их, человек создает еще один контур «на землю». В этом случае часть тока будет двигаться по нему, то есть, баланс разрушится.

Конечно, если изоляция повреждена, то контур ответвления может появиться и без участия человеческого тела. В данной ситуации прибор также отреагирует на 100% и убережет участок сети от печальных последствий вроде перегрева и пожара.

Когда необходима установка УЗО?

Устройство показано к установке, когда существует необходимость защитить групповые линии, обеспечивающие питание розеток штепсельного типа для переносных электроприборов. Обязательно следует устанавливать УЗО, если автовыключатель или предохранитель не предоставляет время автоотключения 0,4 секунды с учетом номинального напряжения 220 В из-за малых показателей токов короткого замыкания.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Рекомендовано применение дифференциального автомата, который представляет из себя единый прибор УЗО с автовыключателем, надежно защищающим от сверхтока и утечек.

Кроме того, рекомендуется устанавливать УЗО, если в вашей семье есть люди, «любящие» неосторожно обращаться с электропроводкой. Самый простой случай: человек сверлит стену, при этом опираясь босой ногой на батарею, и задевает фазный провод. Тот пролетает по цепочке «металлический корпус дрели — рука — грудная клетка — нога — батарея» и приводит к ужасным последствиям: параличу сердца или остановке дыхания (иногда – все вместе). Если у вас установлено УЗО, оно мгновенно «поймет», что часть тока не вернулась, и тут же отключит электричество. Да, удар током произойдет, но разряд будет минимальным.

Когда УЗО не поможет?

Впрочем, не стоит считать УЗО панацеей от любых бед с электричеством. Прибор не настолько умен, чтобы понять, что именно включено в электрическую цепь – лампочка или человек. Отключение произойдёт только при наличии утечки.

УЗО не спасает от перенапряжения, в т.ч. от импульсного, а также от низкого напряжения, которое «убивает» электродвигатели — в холодильнике, стиральной машинке и так далее.

Агрегат также не защищает от короткого замыкания. Эту задачу выполняет автоматический выключатель или дифференциальный автомат.

Сколько УЗО нужно устанавливать?

Чтобы определить точное количество УЗО, требуемое для конкретного помещения, понадобится специалист, который сможет провести соответствующие расчеты. Например, в 1-комнатной квартире, вероятнее всего, хватит одного такого прибора, рассчитанного на ток утечки в 30 мА. А вот в квартире с четырьмя комнатами при наличии 15 групп розеток понадобится не менее пяти УЗО, а также по одному устройству на всю группу освещения, электроплиту и водонагреватель.

Исходят обычно из того, что одна группа электроприборов — одно устройство защитного отключения 30 мА плюс одно противопожарное УЗО 100 или 300 мА.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Чтобы контролировать электропроводку в целом, на входе в частный дом рекомендуется устанавливать одно общее УЗО с номинальным отключающим током 300 мА в дополнение к расчетным.

Когда установка УЗО нецелесообразна?

Иногда устанавливать устройство просто нет смысла. Одной из таких ситуаций является наличие старой и дряхлой проводки. Умение УЗО обнаружить утечку может стать головной болью, если прибор начнет срабатывать непредсказуемо (а именно это и происходит при плохой проводке). В таком случае лучшим решением будет поставить УЗО не в цепь электроснабжения квартиры в целом, а в местах с повышенной опасностью для использования розеток.

Нет смысла также покупать некачественное УЗО. На современном рынке можно обнаружить не только оригинальные устройства, но и широчайший ассортимент подделок неизвестного происхождения. Многие из таких приборов сделаны «на коленке за углом». Применение подобных устройств совершенно недопустимо и нецелесообразно. Перед покупкой внимательно изучите техническую документацию и сертификаты качества приобретаемого агрегата.

Не имеет смысла установка прибора в линиях, которые дают напряжение на стационарное оборудование и светильники, а также в общих электросетях.

Устройство

Устройство УЗО предполагает наличие:

  • датчика утечки;
  • поляризованного магнитного реле.

В основе действия прибора лежат законы, основывающиеся на входящей и выходящей электроэнергии в замкнутых цепях с предельно большими нагрузками. Это свидетельствует о том, что у тока должно быть только одно значение, вне зависимости от фазы прохождения.

Внутри устройства находятся три магнитные катушки. Через первую проходит фаза, через вторую нуль. Ток создает магнитные поля на входе и на выходе катушек прибора.

Если все работает, как должно, взаимные поля уничтожают друг друга. Если на одной из катушек происходит нарушение баланса, то есть образуется утечка тока, то это приведёт к действию третей катушки, имеющей реле для отключения питания.

Основные технические характеристики

Каждое УЗО обладает определенным набором технических параметров, которые следует изучить перед приобретением:

  • производитель;
  • наименование модели;
  • рабочий ток — предельная величина тока, которую прибор может коммутировать;
  • параметры электросети (напряжение и частота);
  • ток утечки — максимальная величина тока утечки, на которую реагирует прибор;
  • тип УЗО;
  • рабочий температурный диапазон;
  • номинальный условный ток короткого замыкания;
  • схема устройства УЗО.
Читать еще:  Автоматический выключатель авдт 32 с16 иэк

Расшифровка маркировки

Маркировка наносится на корпус УЗО, что делает выбор нужной модели более удобным и легким. В первую очередь, указывается производитель, но там есть и другая важная информация:

  • «УЗО» или «ВД» — означает, что это устройство защитного отключения;
  • 16А – максимальный ток, на который рассчитаны контакты изделия и другие внутренние элементы;
  • In 30mA – ток утечки, при котором сработает УЗО;
  • 230В и 50Гц – напряжение и частота, при которых работает агрегат;
  • S — УЗО селективное;
  • знак «

» — это означает, что устройство срабатывает на утечки переменного тока.

Кроме того, имеются надписи около каждого контакта для правильного подключения УЗО:

  • N (сверху) – на этот контакт заводится приходящий нулевой проводник;
  • 1(сверху) – сюда подсоединяется приходящий фазный проводник;
  • 2 (снизу) – в это место подсоединяется фазный проводник, отходящий на нагрузку;
  • N (снизу) или отсутствие буквы – подключается нулевой проводник, отходящий на нагрузку.

Чтобы выбрать УЗО, которое идеально подойдет именно для вашей электросети, необходимо детально разобраться в маркировке, пусть эта задача весьма кропотлива и утомительна.

Виды и типы

Современные производители предлагают самые разные виды и типы УЗО. Два самых популярных типа агрегатов по своему внутреннему исполнению на рынке электротоваров – это электромеханические (не зависят от силы тока) и электронные (зависят). Также выделяют селективные и противопожарные устройства.

Электромеханическое

Электромеханические УЗО широко популярны в использовании и применяются в электрических цепях переменного тока. Чем это вызвано? Тем, что при обнаружении утечки такое устройство сработает, предотвратив печальные последствия даже при самом мизерном напряжении.

Такой тип УЗО во многих странах считается эталоном качества и тем, которое обязательно к повсеместному использованию. Немудрено, ведь такое УЗО будет работоспособным даже при отсутствии нуля в сети и может спасти чью-то жизнь.

Электронное

Такие УЗО легко найти на любом строительном рынке. Разница их от электромеханических в наличии внутри платы с усилителем, для работы которой необходимо питание.

Однако у таких УЗО, как уже было сказано, есть огромный недостаток – не факт, что они сработают при утечке тока (все зависит от напряжения в сети). Если отгорел ноль, а фаза осталась, то риск поражения током никуда не девается.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Мы ведем речь о преимуществах и недостатках УЗО в целом, а не конкретных моделей. Если сильно «повезет», вы можете стать обладателем некачественного УЗО как электромеханического, так и электронного.

Селективное

Главное отличие селективного УЗО от «собратьев» — наличие в схеме функции выдержки времени отключения цепи, которой питается нагрузка, т.е. селективности. Зачастую этот параметр не превышает 40 мс. Из этого мы делаем вывод, что селективные приборы не годятся для защиты от поражения при непосредственном прикосновении.

Ещё одной особенностью селективных агрегатов является хорошая устойчивость по реакции на скачки тока и напряжения (вероятность ложных срабатываний почти нулевая).

Противопожарное

Как следует из названия, такие УЗО используются в системах электроснабжения квартир и домов для предотвращения возгораний. Однако защитить человека они не в состоянии так как ток утечки, на который они рассчитаны равен 100 или 300 мА.

Обычно эти агрегаты устанавливаются в щитах учета или в этажных распределительных щитах. Их основная задача:

  • защита вводного кабеля;
  • защиты линий потребителей, в которых дифференциальная защита не установлена;
  • как дополнительная ступень защиты (если стоящий ниже него аппарат вдруг не сработал).

Количество полюсов

Так как УЗО работает на сравнении токов, которые проникают сквозь дифференциальный орган, то численность полюсов у агрегата совпадает с числом токоведущих проводников. В некоторых случаях УЗО дозволено использовать с 4-мя полюсами для работы в двух- или трехпроводной сети.

При этом не забудьте оставить в запасе свободные полюса фаз. Агрегат будет благополучно делать свое дело не полностью, а частично, что, в общем-то, невыгодно с финансовой точки зрения, но возможно.

Автоматический выключатель

Автоматический выключатель – это устройство, при возникновении заданных условий обрывающее цепь питания нагрузки. Оборудование территориально входит в состав распределительного щитка. Целью становится отключение нагрузки в аварийной ситуации, плюс возможность обесточивания части домашней сети (к примеру, требуется при ремонтных или сервисных работах).

История и устройство автоматических выключателей

Первые упоминания о выключателях, способных выполнять функции автоматически, даются Томасом Эдисоном в 1879 году. В задачу устройств входило обесточивание цепей, состоящих из лампочек накала, при возникновении короткого замыкания или нештатных ситуаций. Однако коммерческие варианты технических решений оказались лишены этого новшества, и первые аналоги современных моделей запатентованы гораздо позднее. Швейцарская фирма Браун, Бовери & Си сделала это в 1924 году. Люди и сегодня пользуются продукцией компании под брендом АВВ.

Изначально принцип действия автоматических выключателей основывался на использовании магнито-термических расцепителей. С первых дней внедрялись устройства гашения искр. Необходимый шаг – типичные контакторы при срабатывании продуцировали дугу. Это создавало помехи и приводило к быстрому выходу из строя собственно автоматических выключателей. Для блокировки эффекта стали применять сжатый воздух и масло. В качестве среды для получения дуги часто используется вакуум или разреженный газ. В этих условиях горение не долгое.

Что касается моделей попроще, сложность помогают решить искрогасящие камеры. Они состоят из множества изолированных медных пластин и располагаются, пересекая траекторию дуги. В результате энергия разряда теряется на этих импровизированных конденсаторах. Методы гашения искры делятся на категории:

  1. Отклонение траектории дуги, удлинение пути.
  2. Разбиение разряда на несколько частей (к примеру, камера, обсуждавшаяся выше).
  3. Размыкание контактов в момент перехода переменного тока через нуль.
  4. Использование конденсаторов большой емкости для запасания энергии искры.

Магнито-термический расцепитель

Магнито-термический расцепитель считается основной составляющей частью большинства выключателей, решая одновременно две задачи:

  1. Термическая часть, основанная на биметаллическом реле, отвечает за отключение при медленном перегреве в течение длительного времени. Допустим, в инструкции написано, что при превышении током номинального значения на 45% выключатель сработает через 1 час. Это термическая (биметаллическая) часть устройства. Медленно и верно пластина из двух металлов греется до температуры срабатывания.
  2. Электромагнитная часть задействуется, когда на линии возникает сильная перегрузка. К примеру, короткое замыкание. Тогда через выключатель проходит большая мощность, и требуется быстро разомкнуть контакты для блокировки возникновения электрической дуги (чем быстрее растёт расстояние между контактами, тем слабее негативный эффект). Управление подвижной частью выполняется через электромагнитную катушку. При угрозе возникновения нештатной ситуации она мгновенно отщёлкивает выключатель, электрическая дуга не возникает.

Обратите внимание, в первом случае большого тока нет, а биметаллическое реле становится пассивным устройством, не требующим питания извне. Подобные технические решения применяются повсеместно. Прямо в аналогичном виде: в составе пускозащитных реле холодильников, внутри утюгов, обогревателей. Свойства биметаллических пластин применяются в электрочайниках. Это температурный датчик, реагирующий на изменение условий среды. Попробуйте спичкой подогреть биметаллическую пластину, и она отщелкнётся, словно ток превышает допустимый на заданную величину. Механизм инерционный, идеально подходит для отслеживания медленных изменений.

Электромагнитная часть состоит из соленоида, обмотка которого включена последовательно с нагрузкой. При резком повышении напряжения образуется мощный магнитный поток между витками, рывком втягивающий шток с контактом на конце. Порог срабатывания задаётся классом автоматического выключателя. Проще продемонстрировать на примере. В большинстве проспектов, рекламирующих свойства защитных автоматов, найдётся специфического вида график. Он характеризуется наличием вертикальной части, это показан отрезок действия электромагнитного расцепителя.

Класс автоматического выключателя, время-токовые характеристики

По горизонтали на время-токовой характеристике автоматического выключателя откладывают отношение тока к номинальному. По вертикали проставляется время полного разрыва цепи. Положение вертикального участка графика дает основание судить о классе автоматического выключателя. К примеру, для В это область от 3 до 5, для С – от 5 до 10, для D – от 10 до 20. Иллюстрацию проще провести на разноцветном графике, а из руководства расположился чуть левее, в черно-белых тонах. Если присмотреться, видно, что пример позаимствован из класса D. По этой характеристике допустимо судить о предназначении устройства. К примеру:

  • Класс В с порогом срабатывания 3 – 5 номинальных значений годится для резистивной нагрузки. Освещение, обогреватели.
  • Для индуктивно-ёмкостной нагрузки требуется класс автоматических выключателей С с порогом срабатывания до 10 номинальных значений тока. Сюда входят все типы двигателей, включая асинхронные и коллекторные. Задумайтесь о классе С, если в доме пылесос, стиральная машина, строительный инструмент.
  • Класс D применяется для грубых цепей с большим потреблением: производственные участки цехов с обилием двигателей преимущественно асинхронного типа.
  • Класс Z с порогом срабатывания 2 – 3 применяется преимущественно для электроники.

Классы по ГОСТ Р 50345-2010

Известны прочие специфические типы. Основными считаются A, B, C и D. В прайсах буквы ссылаются на тип мгновенного (электромагнитного) расцепителя, а дальше уже каждый выбирает по собственным нуждам. На единый номинальный ток у производителя представлен сразу ряд моделей (у каждой собственный класс). Время срабатывания неизменно, варьируется лишь порог. Вопрос важен и почему-то редко обсуждается в пределах рекламных кампаний конкретных производителей. По скромному убеждению авторов знания о классах относятся к профессиональным. Считается, что заказывающий оборудование человек уже в курсе.

Периодически встречаются каталоги без указаний на класс автоматических выключателей. В этом случае нужно ориентироваться на отношение номинального и вызывающего срабатывание устройства токов. Они указываются в таблицах, производитель считает, что классность становится лишним параметром.

Разновидности автоматических выключателей

Главное разграничение проводится по числу фаз. Это неактуально для стандартных квартирных моделей, приобретает значение в промышленности. Часто, если выпадает одна фаза, по прочим потребление увеличивается. Образуется перекос, ведущий к выходу оборудования из строя. Трёхфазный автоматический выключатель рвёт питание сразу по всем выходам. Незаменим тремя обычным на 220 В.

Токи срабатывания выбираются согласно классу расцепителя, но в отдельных приборах возможно отдельно настраивать опцию. Допустим, автоматические выключатели 3RV10/3RV11 (каталоги Siemens) настраиваются на ток отключения, в 13 раз превышающий номинальный. Этим заведомо перекрываются потребности запуска большинства двигателей. Если потребитель недоволен такими характеристиками, возможно изменить параметры в нужную сторону.

Часто среди параметров автоматических выключателей попадается предельная отключающая способность. Поясним эту цифру на простом примере. Не стоит путать ее с током срабатывания расцепителя. Отключающей способностью описывают жуткую аварию, когда ток не просто достиг порогового значения, но многократно превысил лимит. К примеру, штатной считается ситуация, когда в цепи течёт 10,5 А. Одновременно номинальный ток составляет всего лишь 2,5 А. Значит, автоматический выключатель относится к классу В (10,5/2,5 = 4,2). Отключающая способность может быть, к примеру, 50 кА.

Это ток, при котором прибор ещё сможет выполнять обязанности. Не расплавится, не сгорит, не закоротит намертво цепь. Если ток короткого замыкания превышает отключающую способность, производитель снимает гарантии. В задачи проектировщика входит избежание подобной ситуации в принципе. Сделать это просто – требуется позаботиться, чтобы активное сопротивление кабелей не стало слишком низким. Оно становится фактором, ограничивающим ток. К примеру, в цепи 220 В десятки тысяч амперов никогда не появятся. Иначе требуется снижение активного сопротивления кабелей 4,4 мОм.

Это крайне малое значение. Для сравнения, по промышленным стандартам сопротивление цепи заземления не должно превышать 3 – 5 Ом, что на три порядка выше указанной цифры. Производители приборы изготавливают с гигантским запасом. Это касается и срока службы. Типичным значением становится 10000 циклов переключения – 10000 нештатных ситуаций. Понятно, что цифра недостижима при разумной эксплуатации домашней сети. Основным параметром автоматического выключателя из сказанного становится номинальный ток. Но при превышении значения мгновенного отключения не происходит.

Рабочие характеристики выключателя

Автоматический выключатель продолжит работать. И чтобы проследить дальнейший ход событий, нужно пользоваться рабочими характеристиками. К примеру, ориентируясь на приведённые на рисунке. В зависимости от кривизны обнаруживается, что при превышении номинального тока на 13% автоматический выключатель проработает пару часов. Иногда подобная информация выносится в таблицу характеристик, чтобы подчеркнуть указанный момент. Это обговаривается отдельно, данные напрямую влияют на поведение цепи.

Сотрите при выборе на характеристики автоматических выключателей:

  1. Предельная температура эксплуатации. Понятно, что для помещения рамки уже, а стоимость ниже, нежели для применения в уличных условиях.
  2. Иногда требуется знать степень защиты корпуса по классу IP. Это объясняется предписаниями стандартов.
  3. Внешнее исполнение типичное. Чаще корпус под DIN-рейку, позволяющий поставить прибор в стандартный распределительный щиток.
  4. Часто производитель приводит значение внутреннего сопротивления прибора. Этот параметр косвенно увязывается с предельной отключающей способностью и номинальным напряжением (по закону Ома). Сопротивление показывает, сколько активной мощности выделяется внутри корпуса при протекании тока.
  5. Гораздо реже роль играет частота напряжения. В промышленности часто применяются 400 Гц и прочие значения. Выключатели, изготовленные по таким требованиям, не всегда годятся для рядовой квартиры.

Лекция Устройство автоматического выключателя

Устройство автоматического выключателя

Устройство автомата будет рассмотрено на примере конструкции модульного типа. На рисунке 1 цифрами показаны основные детали, из которых состоит устройство:

(1) Рычаг взвода или (механический расцепитель)

(2a) и (2b) Винтовые клеммы для подключения проводов

(3) Подвижный силовой контакт

(4) Неподвижный силовой контакт

(5) Биметаллическая пластина

(6) Регулировочный винт теплового расцепителя

(7) Катушка соленоида мгновенного расцепителя

(8) Решётчатая дугогасительная камера (для поглощения электрической дуги, возникающей вследствие размыкания контактов)

(9) Фиксатор для крепления на DIN-рейку (металлическая рейка специальной формы, шириной 35 мм, для крепления модульных устройств)

(10) Устройство взвода

(11) Механизм расцепления

(12) Пластиковый корпус

(13) Технологические отверстия для сборки корпуса из двух половин

(14) Гибкие проводники

Принцип работы автоматического выключателя

Любая электрическая цепь состоит из источника питания и нагрузки. Для лучшего понимания давайте предположим, условно, что прохождение тока будет от клеммы L до клеммы N. На рисунке 2 путь тока изображен стрелками.

Для того, чтобы защитить провода, питающие нагрузку от короткого замыкания и перегрузок, между фазной клеммой и нагрузкой устанавливается автоматический выключатель, по схеме, показанной на рисунке 3 . Здесь путь тока будет таким: (см. рисунки 1 и 3) фазный проводник источника питания (L) винтовая клемма (2a) неподвижный силовой контакт (4) подвижный силовой контакт (3) гибкий проводник (14) катушка соленоида мгновенного расцепителя (7) гибкий проводник (14) биметаллическая пластина (5) винтовая клемма (2b) провод, идущий от винтовой клеммы (2b) к нагрузке нагрузка (эконом-лампа) нулевой проводник источника питания (N).

Такой режим будет считаться нормальным рабочим, или номинальным, так как через автомат будет протекать ток нагрузки, который меньше или равен его номинальному значению, тем самым обеспечивая свечение лампы.

Принцип работы автоматического выключателя в режиме перегрузки

Если вместо лампы освещения (рис.4) одновременно включить мощные потребители, например, утюг, стиральную машину, особенно в режиме максимального нагрева воды, микроволновую печь, и т.д. то это может превысить номинальный токовый режим автомата и через некоторое время, в зависимости от величины тока, сработает тепловая защита.

Тепловая защита устройства (рис. 1) состоит из биметаллической пластины (5), которая под действием тока, превышающего номинальный (примерно от 13% до 45%), изгибается и приводит в действие механизм расцепления (11). Подвижный (3) и неподвижный (4), контакты разомкнутся и обесточат нагрузку. Это и есть принцип работы автомата при перегрузках.

Принцип работы автомата в цепи короткого замыкания

Принципиальная схема защитного устройства в цепи короткого замыкания приведена на рисунке 5 . Здесь пунктирной линией показан участок цепи, по которому будет проходить ток короткого замыкания.

Чаще всего такие неприятные моменты могут возникнуть, например:

при замыкании фазного и нулевого проводников в штепсельной вилке переносного электроинструмента, удлинителях, электрических розетках (особенно старых выпусков)

при замыкании в распределительных (распаечных) коробках по причине попадания влаги (например, затопили соседи сверху)

при перегреве и оплавлении изоляции (неправильный выбор сечения или марки провода)

при старении изоляции провода и т.д.

при небрежном обращении с электроприборами и переносным электроинструментом

При коротком замыкании ток в цепи автомата может достигнуть нескольких тысяч ампер. При таком токе в автоматическом выключателе срабатывает устройство мгновенной защиты. Устройство мгновенной защиты состоит из катушки соленоида и механизма расцепления контактов. Внешний вид и устройство катушки соленоида показаны на рис. 6 — 7

Катушка соленоида (1) намотана на диэлектрический каркас (2), внутри которого находятся обойма (3),толкатель (4),пружина (5) и сердечник (якорь) (6).

Принцип работы соленоида следующий. Когда по обмотке протекает ток, превышающий в 2-10 раз номинальный, сердечник втягивается внутрь катушки и при помощи якоря и толкателя воздействует на механизм расцепления, разрывая подвижный и неподвижный контакты. Таким образом, электрическая цепь разрывается и нагрузка обесточивается. Вот такой принцип работы защиты при возникновении короткого замыкания в цепи нагрузки.

Устройство мгновенной защиты срабатывает весьма быстро (за доли секунды), что гарантирует надёжную защиту электропроводки.

В заключение хочу сказать, что автоматические выключатели не защищают нагрузку, или проще говоря, бытовую технику. Основное назначение автоматов состоит в том, чтобы надёжно защитить питающие линии электропроводки от токов короткого замыкания и перегрузок.

Наряду с выбором и установкой автоматов необходимо правильно выбирать марку кабеля (провода), его сечение , способ монтажа, а так же материал, из которого он изготовлен.

Как правильно подключить автоматический выключатель: полезные советы домашнему мастеру

Автоматические выключатели (в быту называемые сокращенно «автоматы») – это тип коммутационно — управляющего оборудования, выполняющий три функции: включение и выключение электрического оборудования (задача обычного выключателя); отключение работающего оборудования от сети во время внезапного и резкого нарастания тока, происходящего в электрической сети во время короткого замыкания; отключение работающего оборудования в безопасные для его функционирования сроки при появлении в сети токов перегрузки и аномальных понижениях напряжения в сети, появляющихся во время подключения мощных электроприборов и электродвигателей.

Автоматические выключатели: область применения и типы оборудования

После того, как выбран выключатель автоматический, следует разобраться в его главных функциях для последующей корректной установки:

  • управление оборудованием общего назначения (осветительное, силовое и прочее);
  • управление оборудованием специального назначения в экстремальных условиях работы (высокая влажность, запыленность, взрывоопасная обстановка);
  • управление полупроводниковым оборудованием (в т.ч. преобразователи), требующее многих и частых переключений.

Для любой из этих областей устройство выключателя будет иметь свои особенности, но принцип действия остается общим: размыкание контактов при изменении параметров электрического тока, которое может нанести ущерб работающей технике.

По конструкции автоматы, наиболее часто используемые в промышленности и быту, подразделяются на:

  • воздушные;
  • с литым корпусом;
  • модульные.

[blockquote_gray]Кроме автоматических выключателей в качестве защитного оборудования используют УЗО или дифавтомат. Что выбрать для домашней электросети, какое устройство лучше использовать — для решения этого вопроса достаточно разобраться в принципе действия разных видов данных приборов.

О преимуществах дифавтоматов и методах его установки можно прочитать в отдельной статье.[/blockquote_gray]

Выключатели первого типа, имеющие корпус с вентиляционными отверстиями, используются в обычных условиях пониженного количества пыли и влаги. Литой корпус вторых предоставляет защиту более высокого уровня, что позволяет использовать выключатели в экстремальных условиях. [attention type=yellow]Модульный является стандартизированным по размерам вариантом воздушного. [/attention]Размеры модульного выключателя кратны 17,5 мм по ширине корпуса. Благодаря универсальности и легкости монтажа модульные автоматы получили широкое распространение в электроснабжении жилых помещений.

Как правильно подключить автомат — делаем все по порядку

В домах, построенных 25-30 лет назад, применялась система электроснабжения, в которой «нулевой» защитный проводник одновременно был и «нулевым» рабочим. В современном жилье функции защиты и рабочей проводки разделены. Европейские штепсели и розетки с заземлением делают процесс выбора автоматов зависящим от типа системы электроснабжения.

Автоматические выключатели могут крепиться на стандартную DIN-рейку или на панель, распределительные шкафы предусматривают оба варианта. Для первого способа на модульном АВ предусмотрены крепежные скоба и защелка. Для второго на корпусе воздушного выключателя предусмотрены монтажные отверстия — гнезда для крепления на болты. [attention type=green]Модульный выключатель крепится одним нажатием руки: зацепил – нажал – защелка зафиксировалась. [/attention]Для воздушного в панели нужно просверлить отверстия под болты. Крепления обязательно должны быть с резиновыми прокладками и уплотнительными шайбами. Для мощных воздушных выключателей можно резиновые прокладки сделать из пластика.

[blockquote_gray]Одним из вариантов использования многотарифных приборов учета является установка электросчетчика «День-Ночь» belroselektro.by. Они позволяют контролировать расходы потребляемой электроэнергии и, следовательно, экономить на оплате коммунальных услуг.

В шкафу схема подключения автоматических выключателей выполняется по «иерархии». Кабель от внешнего источника заводится в электрощиток сверху, провода по территории разводятся через нижние выводные отверстия.

    1. Монтаж системы подключения и защиты начинается с вводного автомата.

Если система предусматривает несколько изолированных линий (по функциям или по помещениям), разделение начинается от вводного АВ. Мощность этого выключателя должна быть не меньше суммы мощностей всех «нижестоящих». Для выполнения такой задачи обычно выбираются двухполюсный или четырехполюсный варианты из группы D. Их не выбьет подключение мощной «болгарки» (из которой можно изготовить штроборез своими руками) или точильного станка на 3 кВт.

    1. «Однополюсники» являются самыми распространенными автоматами. Из них можно собрать любую схему электроснабжения квартиры или дома с гаражом. Установленные на DIN-рейке модульные АВ можно соединять отрезками провода с сечением, пропускная способность по току которого должна быть выше рабочего тока выключателя.

[attention type=red]Соединительная шина делает выполнение соединений более удобным. [/attention]Отрежьте кусок шины на требуемое количество контактов и закрепите в клеммах автоматов. Расстояние между контактами шины соответствует стандартной ширине модульного АВ. Установка автоматического выключателя производится на фазу. Нейтраль идет от вводного автомата к приборам напрямую.

    1. С помощью однополюсных выключателей монтируются системы освещения и розеток, но для подключения таких приборов, как бойлер, электроплита или душевая кабина, лучше применять двухполюсный АВ. Он гарантирует полный разрыв цепи. Схема подключения двухполюсного автоматического выключателя не имеет отличительных особенностей, но его рекомендуется устанавливать на отдельную линию.
    2. Установка трехполюсного автоматического выключателя имеет смысл, если будут подключаться электроприборы, требующие напряжение 380 В.

Нагрузка, подключенная по схеме «треугольник», исключает перекос между фазами. Нейтраль в случае такого подключения не требуется. В таких случаях на «потребителя» подключается индивидуальный выключатель.

    1. Четырехполюсный автомат можно использовать как вводной. Постарайтесь, чтобы на каждую фазу легла нагрузка равной мощности.

В случае подключения оборудования с трехфазной системой «звезда» или трех отдельных однофазных провода по четвертому – нейтрали — из системы будет удаляться излишний ток.

[attention type=yellow]Если все нагрузки будут распределены равномерно, то на нейтраль ляжет функция защиты от непредвиденных перекосов мощности.[/attention]
Для правильного подключения автоматического выключателя рекомендуется пользоваться качественными материалами. Все соединения проводов должны быть тщательно затянуты в клеммах. При подключении нескольких кабедей их контакты должны быть зачищены и облужены. Для лучшего соединения рекомендуется запайка и изоляция (наконечники из пластика). Не экономьте на стоимости автоматов и изоляции.

Видеоролик с некоторыми нюансами, которые следует учитывать при установке АВ

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector