Дифференциальный автоматический выключатель предназначен для защиты

Как выбрать дифференциальный автомат

Прежде, чем говорить о выборе дифференциального автомата, следует пояснить, чем этот вопрос заслужил такую популярность. Чем хороши именно дифференциальные автоматы? Конечно, тем, что дифавтомат – это устройство, обеспечивающее линии не только защиту от токов перегрузки и сверхтоков короткого замыкания, но и защиту от токов утечки, то есть, защиту от поражения человека электрическим током.

Другими словами, одно устройство обеспечивает весь спектр необходимых защит. Это очень удобно, поскольку позволяет сэкономить пространство в распределительном щите и упростить монтаж. В некоторых случаях достигается еще и экономия денежных средств, но это относительно, поскольку качественный дифференциальный автомат может оказаться дороже, чем отдельно взятые автомат обычный и устройство защитного отключения (УЗО).

Итак, чем хорош дифавтомат, ясно. Осталось определиться с тем, как его выбрать.

1. Фазность

Как и любой другой аппарат защиты, дифавтомат следует выбирать, исходя из фазности сети. Трехфазные дифы имеют три полюса для подключения фаз и один полюс для нулевого рабочего проводника. Трехфазный диф по понятным причинам отличается большими габаритами и занимает шесть-семь модулей. Однофазные дифы могут занимать два-четыре модуля, в зависимости от исполнения. Однако в любом случае дифавтомат займет намного меньше места, чем обычный автомат и УЗО вместе взятые.

2. Номинальное напряжение

Хотя в общем случае промахнуться бывает трудно: три фазы – 380 вольт, а одна фаза – 220 вольт. Но все же редкие неприятные исключения бывают, и на номинальное напряжение аппарата следует обращать внимание.

3. Характеристика расцепителей и номинал автомата

Коль скоро диф – это тоже автоматический выключатель, то он, конечно, тоже имеет характеристику, отображаемую буквой латинского алфавита перед числом, обозначающим номинал по токовой нагрузке. Что касается бытовых сетей, то здесь традиционно самыми популярными являются автоматы характеристики С.

Например, для розеточной сети подойдет дифавтомат характеристики С16 (реже С25). Для сетей освещения используются автоматы С6 или С10. Реже применяются автоматы характеристики В. В качестве вводных общедомовых или квартирных выключателей часто используются автоматы С50, С63, С80 и С100.

4. Номинал по току утечки

Это характеристика устройства защитного отключения, имеющегося в составе дифавтомата. Номинальный ток утечки обозначается символом «дельта» и числом, указывающим собственно ток утечки с буквами mA (миллиампер). Для защиты розеточных и осветительных сетей обычно применяются дифы с номиналом 10-30 мА. Чаще всего групповые сети защищаются аппаратами на 30 мА, а одиночные розетки – на 10 мА. Вводной дифавтомат может иметь встроенное УЗО на 100-300 мА.

5. Тип или класс встроенного УЗО

Давно известно, что существуют УЗО типа АС, реагирующие только на синусоидальный (переменный) ток утечки, и есть УЗО типа А, реагирующие на утечки постоянного тока в устройствах, имеющих электронные преобразователи. Все это касается и УЗО, встроенных в дифавтоматы. Таким образом, для линий, питающих компьютеры, телевизоры и даже стиральные машинки, желательно использовать дифавтоматы именно со встроенным УЗО типа А, поскольку тип АС может просто оказаться неэффективным.

6. Наличие/отсутствие защиты от обрыва нулевого проводника

Это очень любопытный момент. Дело в том, что для работы встроенного УЗО необходимо электрическое питание блоку дифференциальной защиты. Это питание берется именно со ввода аппарата. То есть, чтобы сработала дифференциальная защита дифавтомата, необходимо, чтобы в сети было напряжение.

Это значит, что в порядке должны быть и нулевой, и фазный рабочие проводники. При этом, если отсутствует «фаза» — тогда и бог с ним, ведь и току утечки взяться неоткуда. Иное дело, если оборван ноль. Тогда оставшаяся «фаза» может стать причиной утечки, а встроенное УЗО уже не сработает по причине отсутствия электропитания.

Чтобы подобное явление было исключено, некоторые дифавтоматы имеют в своем составе блок защиты от обрыва нулевого проводника, который по своей сути является реле напряжения, чьи контакты работают на размыкание.

Если такого блока в составе дифа нет, то имеются все резоны самостоятельно установить на вводе реле напряжения для контроля над ситуацией.

7. Производитель дифавтомата

Сколь ни было бы сильным желание сэкономить, все же от приобретения дифов сомнительного происхождения лучше воздержаться. Хорошо известны случаи появления на рынке дешевых автоматов, которые при ближайшем рассмотрении даже и автоматами-то не являлись: не имели никаких расцепителей, кроме механического ручного.

Совершенно логично, что есть возможность приобретения и дифавтомата аналогичной конструкции. А ведь диф – это аппарат, функции которого зачастую никак не дублируются. То есть, безопасность электросети в целом остается на совести именно дифа. И он просто обязан быть качественным. Конкретных указаний по маркам и брендам давать не будем, но лучше все же приобретать аппараты в проверенных магазинах и не кидаться на чрезмерно низкие цены.

8. Общие указания

Каждый дифавтомат имеет в своем составе кнопку «тест», позволяющую проверить ее работоспособность, создав намеренную утечку тока. После установки аппарата всегда будет нелишним выполнить небольшую проверку, воспользовавшись этой кнопкой.

Кроме этого, следует помнить, что далеко не каждая линия в обязательном порядке подлежит оснащению дифференциальной защитой. Чаще всего дифавтоматы ставятся на кабельные линии штепсельных розеток, а также на общий ввод в противопожарных целях. Линии освещения и питания электрической плиты зачастую не оснащаются дифференциальной защитой.

Не то, чтобы это можно было воспринимать как руководство не ставить дифавтоматы на эти линии. Но можно принять во внимание и, например, при отсутствии достаточного места в щите, воспользоваться простыми автоматическими выключателями для сети освещения и кабельной линии электрической плиты.

Дифавтоматы, также как и УЗО, рекомендуются к установке в сетях, имеющих в своем составе защитный нулевой проводник РЕ. Это требование ПУЭ. В случае отсутствия защитного заземления сама защита от токов утечки может оказаться недостаточно эффективной и не спасти человека от поражения электрическим током.

Дифавтоматы и УЗО важно не только правильно выбрать, но и без ошибок подключить. О том как это правильно сделать описано в этой статье: Схемы подключения УЗО и дифференциальных автоматов. Следите за публикациями на нашем сайте!

Доступно о сложном: чем отличается УЗО от дифференциального автомата

Одна из важных составляющих безопасности жизни — безопасность жилья. Особенно это касается домашней электропроводки — объекта повышенной опасности. Так как современные квартиры оснащены приличным арсеналом различных бытовых электроприборов, потребляемая мощность электроэнергии в квартире достаточно большая. Соответственно, растет и нагрузка на электрический кабель.

p, blockquote 1,0,0,0,0 —>

Зачем нужны средства защитного отключения

Известно, что любой материал по истечении времени изнашивается и приходит в негодность. Изолирующие свойства как домашней проводки, так и внутренних проводов электроприборов, со временем теряются. Возникающие в результате утечка электроэнергии, оголение проводов, окисление могут привести в итоге к самым непредсказуемым последствиям.

p, blockquote 2,0,0,0,0 —>

p, blockquote 3,0,0,0,0 —>

Также не исключено возникновение коротких замыканий из-за неисправности домашней электропроводки или электроприборов либо из-за халатности.

p, blockquote 4,0,0,0,0 —>

Внимание! Из-за множества используемых электроприборов, в том числе с высокой потребляемой мощностью часто происходит перегрев электропроводки домашней сети питания.

При отсутствии защитных устройств, все эти факторы могут привести к непоправимой беде или ущербу.

p, blockquote 6,0,0,0,0 —>

Чтобы обезопасить себя от неприятностей, следует установить электрозащитные устройства: дифавтомат (дифференциальный автомат) или УЗО (устройство защитного отключения).

p, blockquote 7,0,1,0,0 —>

Прежде чем выбрать, какое защитное устройство установить, следует понять, что они собой представляют, как работают, чем отличается УЗО от дифференциального автомата, что выбрать предпочтительнее, ведь разница между УЗО и дифавтоматом значительна.

p, blockquote 8,0,0,0,0 —>

p, blockquote 9,0,0,0,0 —>

Устройство защитного отключения (УЗО)

Данное устройство предназначено для выравнивания силы тока, идущего к электроприбору с током, выходящим от электроприбора (по нейтрали), по разнице между ними распознает утечку из электросети. Когда разность достигает значения, несовместимого с жизнью человека (30 мА), устройство отключает напряжение. В результате почти моментального срабатывания устройства дифференциальный ток, идущий через неисправную изоляцию или через тело человека, не успевает нанести существенный вред.

p, blockquote 10,0,0,0,0 —>

УЗО не только способно защитить человека от удара электрическим током, но также способно предотвратить возгорание проводки из-за ее перегрева и неисправности, нарушения целостности в результате механического, температурного воздействий, старения изоляции проводов.

p, blockquote 11,0,0,0,0 —>

p, blockquote 12,0,0,0,0 —>

Как это работает? Допустим, внутри стиральной машинки повреждена изоляция фазного провода. Если произойдет касание человека, стоящего на влажном полу, корпуса стиральной машины, УЗО в тот же момент отключит подачу напряжения, определив, что ушедший в квартиру ток не вернулся по нейтрали в устройство защитного отключения, то есть входящий и исходящий токи через УЗО различны.

p, blockquote 13,0,0,0,0 —>

УЗО поможет и при следующей ситуации: например, при сверлении стены с упором голой ногой на батарею отопления попадание в фазный провод электропроводки. Образовавшаяся в данном случае электрическая цепь «дрель – тело человека — батарея» способна вызвать остановку сердца или дыхания. Но при наличии УЗО, оно сразу «определит», что часть тока не вернулась (та, что, пройдя через человека, ушла в батарею). В этом случае напряжение будет также отключено моментально. Человек при этом даже если и получит удар током, то не такой большой силы, как могло бы быть.

p, blockquote 14,0,0,0,0 —>

p, blockquote 15,1,0,0,0 —>

При отсутствии УЗО, любая из этих причин способна нанести человеку вред, не совместимый с жизнью. Однако не во всех случаях УЗО способно помочь. Например, если домашняя электропроводка старая, ветхая. В этой ситуации УЗО будет срабатывать постоянно и отключать электроэнергию из-за постоянных утечек через неисправную проводку, что доставит больше хлопот, нежели пользы. Поэтому в такой ситуации предпочтительнее устанавливать УЗО точечно, то есть устанавливать розетки со встроенным УЗО.

p, blockquote 16,0,0,0,0 —>

Дифференциальный автоматический выключатель

Дифавтомат отличается тем, что это устройство работает одновременно и как автоматический выключатель, и как устройство защитного отключения напряжения.

p, blockquote 17,0,0,0,0 —>

Внимание! Дифавтомат предназначен для защиты от поражения электрическим током при касании токоведущих частей электроприборов либо при возникновении дифференциального тока.

В таких ситуациях дифференциальный автомат также, как и УЗО, моментально сработав, отключает напряжение в сети.

p, blockquote 19,0,0,0,0 —>

p, blockquote 20,0,0,0,0 —>

Кроме этого, дифавтомат выполняет функции по защите электропроводки от коротких замыканий и перегрузок. Обусловлено это тем, что конструкция дифавтомата схожа с обычным автоматическим выключателем — он содержит два расцепителя:

p, blockquote 21,0,0,0,0 —>

• Тепловой расцепитель, отключает линию питания в случае возникновения перегрузки сети.
• Электромагнитный расцепитель, срабатывающий при возникновении короткого замыкания.

Как это всё работает?

p, blockquote 22,0,0,0,0 —>

1. Также как и УЗО, дифавтомат обнаруживает дифференциальный ток. Срабатывает аналогично случаям, рассмотренным выше (примеры со стиральной машиной и сверлением стены).
2. Срабатывание электромагнитного расцепителя. Допустим, ребенок затолкал в розетку что-то токопроводящее, например, шпильку для волос, или из-за неисправности изоляции произошло соприкосновение фазного и нулевого проводов в домашней сети или в электроприборах. В обоих случаях в результате короткого замыкания сработает электромагнитный расцепитель.
3. Срабатывание теплового расцепителя. Допустим, установлен дифавтомат номиналом 16А . Включили несколько электроприборов, с суммарной мощностью, значительно превышающую разрешенную автоматом, например 2х-киловаттный обогреватель, чайник и утюг. Вследствие нагревания проводов сработает тепловая защита, электроэнергия тут же будет отключена.

p, blockquote 23,0,0,1,0 —>

Чем отличается УЗО от дифавтомата

Для собственников жилья порою не играет роли, что именно у них установлено: УЗО или дифавтомат. Однако, как мы выше разобрали их свойства и назначение, разница между УЗО и дифавтоматом существенна и от того, что выбрать, зависит уровень безопасности жизни и жилья.

p, blockquote 24,0,0,0,0 —>

Функциональное отличие УЗО от дифференциального автомата

Таким образом, спектр действий дифференциального автомата значительно шире узконаправленного действия УЗО.

p, blockquote 25,0,0,0,0 —>

p, blockquote 26,0,0,0,0 —>

При выборе, что и куда именно установить, следует помнить, что УЗО в отличие от дифавтомата, не рассчитано на выявление перегрузок и короткого замыкания. Некоторые ошибочно полагают, что установив УЗО, они защищены от всего – это совершенно не так.

p, blockquote 27,0,0,0,0 —>

Как визуально отличить УЗО от дифавтомата

На первый взгляд, оба устройства достаточно схожи между собой: подобен корпус, имеется переключатель, кнопка «тест», на корпусе изображена схема. Но при внимательном рассмотрении, можно обнаружить разницу между УЗО и дифавтоматом: схемы различаются, разные тумблеры, буквенно-цифровые маркировки также различаются.

p, blockquote 28,0,0,0,0 —>

Внимание! Один из способов, как визуально отличить устройства – это маркировка по току.

Маркировка в амперах, например, 16А, указывается на корпусе УЗО. Это обозначает номинальный ток 16А, на который рассчитано устройство. Если же в начале надписи имеются буквы В, С или D, и затем цифра, то это дифференциальный автомат.

p, blockquote 30,0,0,0,0 —> p, blockquote 31,0,0,0,1 —>

Что лучше: УЗО или дифавтомат? Ознакомившись с основными характеристиками, выбор, конечно, будет сделан в пользу дифференциального автомата. Это оптимально, если в доме простая схема электропроводки. Если же у вас большой частный дом со сложной схемой электропроводки с множеством групп проводов, рассчитанной на большие нагрузки, тогда лучше применять УЗО и автоматический выключатель в комплексе, который отдельно устанавливается на каждую из имеющихся групп.

Газета ЗАО МПО «Электромонтаж»

Газета «МПО ЭЛЕКТРОМОНТАЖ» октябрь 2009

В номере

Да будет свет

• Садовые фонари Landa как самовыражение

Кабельное хозяйство

• NYMнг-LS, горения и дыма не распространяющий
• Алюминиевые и стальные кабель-каналы
• Кабель «витая пара»

Новинки ассортимента

• Ультрафиолетовые облучатели
• Дифференциальные автоматы с характеристикой B

Внимание к деталям

• Лебёдка для монтажа

Светотехника

• Встраиваемые светильники Brilux

Тепловая техника

• Теплый пол от Stiebel Eltron

Автоматика

• Реле контроля

Инструмент

• Круги для болгарки шлифовальные
• Слесарно-монтажные наборы эконом-класса

Прошлое больших открытий

• Кабель XX века

Хобби-класс

• Пуще неволи

Архив газеты по годам

Все статьи по рубрикам газеты

Дифференциальные автоматы с характеристикой B

Дифференциальный автомат — это аппарат, объединяющий функции автоматического выключателя и устройства защитного отключения — УЗО (по принципу «два в одном»). Он очень удобен, когда для установки двух отдельных аппаратов в электрошкафу не хватает места.

Как автомат он предназначен для защиты силовых и осветительных линий и подключенного оборудования от токов короткого замыкания и от перегрузок посредством теплового и электромагнитного расцепителя. Как УЗО — для защиты человека от поражения электрическим током в случае прикосновения к токоведущим частям или поверхности оборудования, оказавшимся под напряжением вследствие нарушения изоляции.

Критерии выбора для использования в бытовых, офисных или производственных помещениях такие же, как для приборов, используемых по отдельности. Это номинальный ток нагрузки и уставки расцепителей по отключающей (коммутационной) способности автомата, и это уставки по дифференциальному току (току утечки) УЗО.

Для наилучшей защиты желательно устанавливать дифференциальный автомат отдельно на каждую линию с разными нагрузками (освещение, нагреватель, механизм). Например, для предотвращения пожара на кухне с мощными электроприборами нужен аппарат, который не будет отключаться от скачка тока при включении холодильника. А для защиты ванной или детской он должен почувствовать утечку даже в 10 мА.

Автоматические выключатели подразделяются на типы: АС — это защита от переменного синусоидального тока утечки, А — от переменного синусоидального и пульсирующего постоянного тока утечки. У аппаратов типа Hpi с высокой помехозащищенностью исключается ложное срабатывание при кратковременных токах утечки, они чувствительны и к постоянной составляющей — как тип А.

Важна также обозначенная буквой характеристика, или «кривая», указывающая на «тип мгновенного расцепления». Это зависимость времени отключения нагрузки от величины тока в главной цепи автомата между двумя кривыми диапазона. При протекании тока в значении нижней границы расцепление может произойти более, чем за 0,1 с, а на верхней — должно быть менее 0,1 с.

Для характеристики В этот диапазон установлен от 3 до 5 величин номинального тока, такие автоматы рекомендовано использовать для осветительных сетей общего назначения. Для характеристики С — от 5 до 10 Iн, выключатели служат для размыкания осветительных цепей и установок с умеренными пусковыми токами (обогреватели, трансформаторы).

Автоматические выключатели с диапазоном мгновенного расцепления 10–20 номиналов — с характеристикой D — предназначены для работы с двигателями в повторно-кратковременном (частые пуски) режиме работы или с большими пусковыми токами.

Мы подробно рассказывали о дифференциальных автоматах с характеристикой С (посмотрите в № 29 электронной версии газеты). Это продукция в широком диапазоне по токам, количеству полюсов и типам контактов от компаний Legrand (товарная группа А21 по нашему прайс-листу) Schneider Electric (группа А22) и АВВ (К66, К67, К68, А19), а также Moeller (К76) — они близки и совместимы между собой по характеристикам, типоразмерам, внешнему виду.

Теперь в нашем ассортименте появились дифференциальные автоматические выключатели типа АС с характеристикой В, однополюсные с нейтралью (1 P+N), 230 В, отключающая способность 4,5 кВ, ток утечки 30 мА. Автоматы от АВВ (А1987, А1988) — на номинальные токи 10 А и 16 А, от Moeller (К7646—К7651) — на 10, 16, 20, 25, 32, 40 А.

Для чего применяется дифференциальный автомат

В бытовой электротехнике слово «автомат » подразумевает тип устройства, автоматически отключающего напряжение при перегрузках, или коротком замыкании (КЗ) в сети. Применяется с самого начала возникновения электротехники для защиты сетей и электроприборов. В последние десятилетия массовой популярности набрали устройства защитного отключения (сокращённо УЗО) от поражающего действия электричества.

Но непонимание пользователями, а иногда и электриками отличий и предназначения данных защищающих средств, приводило к случаям установки УЗО без защитных автоматов, вследствие чего возникали
пожары, так как данное устройство не выключается даже при КЗ и горит, устраивая при этом пожар и задымление в электрощитовой.

Производители электротехнических защитных приборов быстро откликнулись на эту распространённую ошибку и создали комбинированный электрозащитный прибор, заключающий в себе автомат, защищающий от сверхтоков, и устройство защиты от поражения в одном модуле, называемый дифференциальным автоматом, который также называют дифавтоматом, дифференциальным выключателем, автоматическим выключателем дифференциального тока (АВДТ).

Внешний вид дифавтомата

Некоторые характеристики

Дифференциальный автомат применяется для:

• защиты от перегрузок по току и КЗ;
• предотвращения поражения электричеством при случайном прикосновении к оголённому проводу, или неисправном оборудовании, повлёкшим появление напряжения на корпусе;
• недопущения пожароопасной утечки при пробое изоляции.

Дифавтомат является модульным устройством, монтируемым на дин рейку, имеет четыре клеммы для однофазной сети, и восемь для трёхфазной. В независимости от производителя, данным устройствам характерны такие общие черты:

• корпус из тугоплавкого негорючего пластика;
• маркированные контактные зажимы (клеммы) для подключения входящих и выходящих проводников;
• рычажок включения – выключения напряжения. В некоторых устройствах их может быть два;
• кнопка «Тест » для ручной проверки надёжности устройства;
• опционально сигнальный маячок, показывающий тип срабатывания – от перегрузки или утечки;

3-х фазный и 1 фазный дифавтомат

Соответственно им присущи такие обозначения:

• логотип изготовителя, серийный номер;
• максимальный ток короткого замыкания, А;
• рабочее напряжение, В;
• буква, означающая времятоковую характеристику автомата защиты;
• номинальный ток отключения In, А;
• дифференциальный ток утечки IΔn , мА;
• электрическая схема внутреннего устройства прибора;
• маркировка клемм.

Характеристики дифавтомата

Устройство и принцип работы диффавтомата

Дифференциальный автоматический выключатель, одновременно выполняющий функции автоматического выключателя и УЗО, состоит из:

1. электромагнитного реле для защиты от сверхтоков и КЗ;
2. теплового расщепителя для отключения при длительном превышении номинального тока In;
3. датчика дифференциального тока, для выключения цепи при возникновении в ней утечек.

В случае превышения допустимых для каждого устройства параметров, они механически воздействуют на защёлку подпружиненного отключающего механизма, имеющего гаситель дуги.

Электромагнитный и тепловой расщепители идентичны аналогичным частям отдельного автомата защиты по току. Подробно их работа описана в соответствующих разделах, коротко следует отметить важные особенности:
При большом токе, многократно превышающем In , практически моментально срабатывает электромагнитное реле, выдёргивая защёлку и выключая дифференциальный автомат.

Тепловое реле, выполненное в виде биметаллической пластины, давящей на задвижку отключающего механизма по мере её нагревания токами, превышающими In , производит выключение в периоде от секунды до нескольких минут, в зависимости от время-токовой характеристики, обозначаемой латинскими буквами, аналогично обычным автоматам защиты. Такое конструктивное решение позволяет выдерживать большие импульсные нагрузки, не размыкая цепь.

Внутренности УЗО

Дифференциальный автоматический выключатель срабатывает при выявлении разницы (по-английскиdifferent) токов, протекающих в фазовом и нулевом проводе, которые в идеальной системе должны совпадать. Образно эту картину можно представить в виде некоего количества электронов, протекающих сквозь входной фазный проводник, разветвляясь на отдельных потребителей и производя в них работу, снова стекающихся в нулевом проводнике, и ни один не должен потеряться.

Наполовину разобранный дифавтомат

Потери подразумевают поток электронов в землю через тело человека, причиняющий поражающее действие, или через плохую изоляцию, что является пожароопасным. В случае утечек, ток нулевого провода будет меньше, ввиду того, что часть носителей заряда потерялась в пути.

Наглядная схемы срабатывания дифавтомата в сети

Измерение разницы тока, протекающего в фазном и нулевом проводе, является принципом работы УЗО, а его объединение с автоматическим выключателем позволило скомбинировать дифференциальный автомат. Данную разницу измеряет датчик дифференциального тока, выполненный в видеторроидального трансформатора, в котором две первичные обмотки включены разнонаправлено в цепи фазы и ноля соответственно, а третья вторичная обмотка подключается к исполнительному устройству.

В штатном режиме работы системы электропитания, при равенстве токов первичных обмоток, создаваемый ими магнитный поток является взаимно скомпенсированным. При утечке, ток в нулевом проводе будет меньшим, баланс магнитных потоков нарушится, и во вторичной обмотке возникнет ток, заставляющий сработать устройство защиты.

Смертельным для человека является электрический ток всего 0,1 А, или 100мА. Соответственно, для защиты должен применяться дифавтомат с IΔn некоторые типы дифавтоматов

Чтобы дифференциальный автомат надёжно работал, и не было ложных срабатываний, нужен правильный монтаж данного оборудования. Нужно запомнить правило: входной и выходной ноль – совершенно разные понятия, выходящий нулевой провод нигде не должен контактировать с землёй или любыми другими нейтральными проводниками. В ином случае устройство будет срабатывать при подключении любой нагрузки.