Наша сеть партнеров Banwar
Автоматичні вимикачі - пристрою, які забезпечують захист проводки в умовах короткого замикання, при підключенні навантаження з показниками, що перевищують встановлені значення. Їх слід вибирати з особливою увагою. Важливо враховувати типи автоматичних вимикачів , Їх параметри.
Автомати різних типів
характеристики автоматів
Вибираючи автоматичний вимикач, має сенс орієнтуватися на характеристики пристрою. Це показник, за яким можна визначити чутливість пристрою до можливого перевищення значень струму. Різні види автоматичних вимикачів мають своє маркування - по ній легко зрозуміти, наскільки оперативно обладнання буде реагувати на перевищення значень струму до мережі. Деякі вимикачі реагують миттєво, інші активізуються протягом певного періоду часу.
- А - маркування, яка проставляється на найчутливіших моделях обладнання. Автомати такого типу відразу ж реєструють факт перевантаження і оперативно реагують на неї. Вони використовуються з метою захисту устаткування, що характеризується високою точністю, а ось в побуті їх зустріти практично неможливо
- В - характеристика, якою володіють вимикачі, що спрацьовують з несуттєвою затримкою. У побуті вимикачі з відповідною характеристикою використовуються разом з комп'ютерами, сучасними РК-телевізорами та іншої дорогої побутової технікою
- С - характеристика автоматів, які мають найбільш широке поширення в побуті. Устаткування починає функціонувати з невеликою затримкою, якої буває досить для відкладеної реакції на зареєстровані мережеві перевантаження. Мережа відключається приладом тільки в тому випадку, якщо у неї є несправність, дійсно має значення
- D - характеристика вимикачів, що володіють мінімальною чутливістю до перевищення показників струму. В основному, подібні пристрої використовуються в рамках підведення електрики до будівлі. Вони встановлюються в щитках, під їх контролем знаходяться практично всі мережі. Такі пристрої вибираються в якості запасного варіанту, так як вони активізуються тільки в тому випадку, якщо автомат вчасно не включився.
Всі параметри автоматичних вимикачів написані на лицьовій частині
Важливо! Фахівці вважають, що ідеальні показники автоматичних вимикачів повинні варіюватися в певних межах. Максимум - 4,5 кА. Тільки в цьому випадку контакти будуть під надійним захистом, і розряди струму будуть відводитися в будь-яких умовах, навіть при перевищенні встановлених показників.
типи автоматів
Класифікація автоматичних вимикачів заснована на їх типах і особливостей. Що стосується типів, то можна виділити наступне:
- Номінальні показники здатності до відключення - йдеться про стійкість контактів вимикача до впливу струмів з високими показниками, а також до умов, в яких відбувається деформація ланцюга. В таких умовах зростає ризик підгоряння, який нейтралізується завдяки появі дуги і підвищенням температури. Чим більш якісним, міцним є матеріал виготовлення обладнання, тим вищими є його відповідні здібності. Такі вимикачі коштують дорожче, проте їх характеристики повністю виправдовують ціну. Вимикачі служать довго, не вимагають регулярної заміни
- Калібрування номіналу - Для налаштувань, в яких обладнання працює в нормальному режимі. Вони встановлюються ще на етапі виробництва обладнання, і вже в процесі його використання не регулюються. Ця характеристика дозволяє зрозуміти, наскільки сильні перевантаження здатний витримувати апарат, період часу його роботи в таких умовах
- Уставка - зазвичай цей показник відображається у вигляді маркування на корпусі обладнання. Йдеться про максимальні значення струму в нестандартних умовах, яка, навіть при частому відключенні, не матиме ніякого впливу на функціонування апарату. Виражається уставка в струмових одиницях, маркується латинськими літерами, цифровими значеннями. Цифри, в даному випадку, відображають номінал. Латинські букви можна побачити в маркуванні лише тих автоматів, які виготовлені відповідно до стандартів DIN
Автоматичні вимикачі захищають лінії електромережі (попросту - дроти) від перевантажень, викликаних підключенням до них великої кількості навантажень (наприклад, побутових приладів). Ці перевантаження значно скорочують термін служби ліній, здатні вивести лінії з ладу і можуть послужити причиною пожежі. Широко поширена помилка про те, що автоматичний вимикач служить для захисту побутових приладів від перевантажень мережі (причому, дуже часто не уточнюється, від яких саме перевантажень). Це невірне уявлення породжує масу помилок при виборі номіналу автоматичного вимикача. Найчастіше, при заміні або установці автоматичного вимикача його номінал вибирається навмання з принципу "потужніший і дешевше". Насправді автоматичний вимикач захищає не прилади, а лінії електромережі від перевантажень по струму, тому розрахунок автомата, що захищає лінію, повинен вестися виходячи з параметрів лінії (тобто, спочатку, з характеристик кабелю). Наприклад, можна навести випадок, коли на лінію, виконану з старого алюмінієвого кабелю перетином в 1,5 мм. ставилося автомат номіналом в 40А. Теплові перевантаження на цій лінії привели до того, що термін служби даного кабелю замість 20 років скоротився до 2-х місяців, після чого була потрібна повна заміна кабелю. Цілком зрозуміло, що заміна кабелю задоволення незрівнянно більш дороге, ніж правильний вибір автомат. захисту.
Автоматичні вимикачі зазвичай називають просто "автомати". Вони призначені для захисту електричних мереж від перевантаження і коротких замикань. У минулому функції автоматів виконували пробки, в які вставлялися запобіжники. Основна перевага автоматів в тому, що для їх повторного включення досить підняти важіль, тобто не потрібно міняти запобіжник, як в пробках.
Основні характеристики автоматів - номінальний струм і клас спрацьовування.
Обидві ці характеристики завжди вказуються на корпусі автомата, наприклад: C16, B6, D32.
- Номінальний струм характеризує значення сили струму, який автомат здатний пропустити (вимірюється в амперах).
При перевищенні цієї величини, автомат спрацьовує і розмикає ланцюг. Автомати випускаються з наступними стандартними значеннями номінального струму: 6, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100А.
- Клас спрацьовування характеризує короткочасне значення струму, при якому автомат НЕ спрацює.
Існують класи спрацьовування «B», «C» і «D».
Автомати класу «B» застосовуються в мережах без різких стрибків напруги (в діапазоні від 3 до 5 значень номінального струму).
Автомати класу «C» найчастіше застосовуються в квартирах, офісах і котеджах. Вони розраховані на струми в 5-10 разів перевищують значення номінального струму.
Тип «D» використовують в мережах, де допускається струми від 10 до 50 значень номінального струму.
У домашніх умовах зазвичай використовують офнофазние (однополюсні) автомати. Вони служать для розмикання фазного провідника. Рідше використовують двофазні (двополюсні) автомати і автомати типу «фаза + нейтраль». Вони одночасно розмикають фазний (L) і нульовий (N) дроти.
Трифазні (триполюсні) і чотирифазні (чотириполюсні) використовуються, як правило, в промислових установках з напругою 380 Вольт.
Як правило, кількість модулів, займаних автоматом на din-рейці відповідає кількості фаз.
У домашніх умовах рекомендується ставити вхідний автомат і окремий автомат на кожну лінію (наприклад, на кухню, на санвузли, кімнати і т.д.). Як вже було написано вище, для будинку рекомендується використовувати автомати з класом спрацьовування «С».
При виборі номінального струму слід враховувати якість проводки і сумарну потужність електроприладів, які планується підключати. При цьому номінальний струм автомата обов'язково повинен бути менше максимального струму, який може витримати провід. Так, наприклад для мідного дроту перетином 2,5 кв. мм рекомендується підключати автомат не більше 20А, а для 4кв. мм - 32А.
Більше 20 років тому часто використовувалася алюмінієва проводка з перетином 1,5 кв.мм. Для такої проводки потрібні автомати не більше 6А.
Сьогодні, коли ми використовуємо пральні та посудомийні машини нарівні з електрочайниками такі автомати можуть часто спрацьовувати. Серйозною помилкою в цьому випадку є використання автоматів з більш високим номінальним струмом (наприклад, 16А), оскільки вони не будуть виключатися і може здатися, що проблема вирішена.
Але насправді при використанні такого автомата з такою проводкою різко зростає небезпека короткого пожежі через занадто високого навантаження на проводку. Велика частка побутових пожеж відбувається через неправильне використання автоматичних вимикачів.
Потрібно пам'ятати, що автомат не захищає людину від ураження електричним струмом.
Автоматичні вимикачі в даний час застосовуються скрізь, де використовується електрика, і призначені для розриву ланцюга, якщо сила струму в ній перевищила допустиму величину. Таким чином, вони захищають електропроводку від перегріву, а приміщення від виникнення пожеж при коротких замиканнях і перевантаженнях.
Кожен автоматичний вимикач має певні технічні характеристики : Величина номінального струму, клас автомата, його відключає здатність і струмообмеження. Дані характеристики використовуються для підбору автоматів стосовно до призначення електричної мережі та умов її експлуатації.
Номінальний струм 1п - це максимальна величина струму, яку автоматичний вимикач може проводити нескінченно довго без втрати працездатності і без перевищення встановлених максимальних температур струмоведучих частин.
Перевищення номінального струму на певну величину призводить до розмикання контактів автоматичного вимикача, внаслідок чого знеструмлюється ділянку ланцюга. Згідно зі стандартами, відключення автоматичного вимикача має відбуватися при силі струму в 145% від номінального. Однак розрив контактів автомата відбувається не відразу після перевищення зазначеного номінального значення струму. Швидкість спрацьовування залежить від того, як швидко наростає струм. Якщо він різко зростає до величини, в кілька разів перевищує номінальне значення, то захист реагує практично миттєво. А ось при полуторократное перевищенні номіналу спрацьовування може статися і через годину Це допускається з урахуванням запасу міцності електропроводки. Перша ситуація, як правило, пов'язана з конкретним пробоєм ізоляції і коротким замиканням.
Друга виникає при підключенні занадто потужних споживачів і перевантаження мережі.
Клас автоматичного вимикача (В, С і D) - час-струмовий характеристика, що встановлюється в залежності від чутливості до надструми. У пристроях класу В електромагнітний расцепитель миттєво спрацьовує в діапазоні від 3 до 5 класу С - в діапазоні від 5 до 10 1п, класу D - в діапазоні від 10 до 50 1п. Таким чином, автомат на 25 А класу В спрацює при досягненні величини струму короткого замикання 75-125 А, а класу С - при 125-250 А. Для захисту побутової електропроводки застосовують в основному автомати класу В і С. Автомати класу D, що спрацьовують при токах від 10 до 20 номіналів, застосовувати для захисту електропроводки житлових приміщень вкрай небажано.
Здатність, яка відключає автоматичного вимикача визначає максимальний струм, при якому прилад ще здатний розімкнути контакти без втрати працездатності (без їх сплаву). У різних моделей вона коливається в межах 3000-10000 А. За європейськими стандартами автомати для побутових мереж повинні бути розраховані на струм не менше 6000 А. Однак на практиці струм короткого замикання рідко перевищує 1000 А, тому цілком достатньо приладу з характеристикою в 4000 А, хоча на введенні рекомендується встановлювати автомат з відключає здатністю не менше 6000 А струмообмеження - це характеристика, яка вказує на швидкість спрацьовування автоматичного вимикача до повного відключення захищається ланцюга раніше, ніж струм короткого замикання досягне своег про максимального значення. Клас струмообмеження визначається часом з моменту початку розмикання контактів вимикача до моменту повного гасіння електричної дуги. Існує три класи струмообмеження. Час гасіння дуги автомата 3-го класу струмообмеження (найвищого) становить 2,5-6 мс, 2-го класу - 6-10 мс, 1-го класу - більше 10 мс. Ця характеристика має велике практичне значення, так як при швидкому відключенні збільшується термін експлуатації проводки, оскільки її ізоляція менше піддається підвищеному нагріву і електродинамічних навантажень, що виникають при коротких замиканнях. Відповідно знижується і ризик виникнення пожежонебезпечних ситуацій. Клас струмообмеження вказується, як правило, в чорному квадраті під значенням відключає здібності або на бічній стороні корпусу. У маркуванні автоматів 1-го класу ця характеристика відсутня, на що слід звернути увагу при виборі пристрою.
Пусковий струм - це струм, який короткочасно виникає в ланцюзі при включенні електроприладу. Він може у багато разів перевершувати номінальний струм приладу. Наприклад, при включенні лампочки в 60 Вт створюється пусковий струм в 10-12 разів більше робочого. Це означає, що протягом декількох секунд в ланцюзі лампочки буде проходити струм не 0,27 А, а 2,7-33 А.
Сучасні автоматичні вимикачі оснащені і тепловим, і електромагнітним расщепителя. Це дозволяє гарантовано захистити електричний ланцюг при будь-якої аварійної ситуації.
У разі зростання струму до трьох номіналів спрацьовує тепловий захист. В силу своєї деякої інерційності вона не реагує на короткочасні стрибки струму, що дозволяє уникнути помилкових спрацьовувань через виникнення пускових струмів. Електромагнітний расщепитель володіє миттєвим дією. Він являє собою котушку з рухомим сердечником. Швидко зростаючий струм створює сильне магнітне поле, втягує сердечник, що забезпечує розрив ланцюга. При надструмів (коротке замикання) контакт розривається майже миттєво. При цьому електрична дуга, що виникає між контактами при расцеплении, гаситься в спеціальній камері.
Таким чином, тепловий расцепитель захищає мережу від тривалого, але відносно невеликого перевищення допустимого струму, а електромагнітний расцепитель - від струмів короткого замикання, якi характеризуються великою швидкістю наростання і дуже великими (тисячі ампер) значеннями.
Маркування автоматичного вимикача. Наноситься на лицьовій або бічній стороні корпусу.
Автоматичні вимикачі для однофазного введення можуть бути одне і двополюсними. Однополюсний автомат ставлять на розрив фазного проводу , А двополюсний одночасно розриває і фазний, і нульовий дроти. Для побутової системи краще і дешевше використовувати однополюсні (фазні) вимикачі з висновком нульового проводу на нульову шину в щиті управління.
Автоматичні вимикачі для трифазного введення можуть бути як триполюсними, так і чотириполюсні. Однак практика показала, що краще в цьому випадку встановити однополюсні автомати на кожну фазу.
Трьохполюсний автоматичний вимикач серії ВА 76-29-3 класу С, з номінальним, струмом 10 А, напругою до 400 В, що відключає здатністю 3000 А і струмообмеження класу 1 (в маркуванні не вказується).
Багато хто пам'ятає радянські автоматичні вимикачі - пробки. Вони укручують замість звичайних керамічних пробок в щиток електролічильника. Це було компромісне рішення, яке, в общем-то, себе виправдовувало. Адже завдяки цьому, пробки ставали «багаторазовими», причому без зміни існуючої конструкції електрощитка. А взагалі винахідником автоматичних пристроїв захисту є компанія АВВ, яка запатентувала малогабаритний автоматичний вимикач в 1923 році. З тих пройшло багато часу, але принцип роботи автоматичного вимикача залишився незмінним - відновлення його нормальної працездатності одним рухом руки.
Автоматичний вимикач, - це комутаційний електричний апарат, призначений для проведення струму в нормальних режимах і для автоматичного відключення електроустановок при виникненні струмів короткого замикання і перевантажень. Найпоширенішими і популярними на сьогоднішній день є автоматичні вимикачі, які монтуються на 35-міліметрову DIN-рейку в розподільному щиті.
Головним параметром автоматичних вимикачів є номінальний струм. Це ток, значення якого в конкретного ланцюга вважають нормальним, тобто на який розраховано електрообладнання. Для електроустановок житлових будівель значення номінального струму (In) автоматичного вимикача може становити 6, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 63 А. Найчастіше застосовують автоматичні вимикачі в діапазоні 16 - 63А як для однофазних споживачів, так і трифазних. Так само існує такий параметр, як номінальну напругу -220/230 В або 380/400 В.
Зовнішній вигляд однофазних і трифазного автоматичних вимикачів показаний на малюнку:
Автоматичні вимикачі розривають ланцюг, коли струм в ній перевищує допустиму величину. Така ситуація виникає, коли включено більше дозволеного числа споживачів або при короткому замиканні. При цьому, відбуваються різні процеси, через що доводиться використовувати в автоматичних вимикачів два види захисту - теплову і електромагнітну.
При споживанні струму більше номіналу не більше ніж в 3 рази, спрацьовує тепловий расцепитель автоматичного вимикача. Принцип його дії: ланцюг розриває биметаллическая пластина , Яка змінює свою форму від нагрівання проходять струмом. Захисний пристрій може досить довго пропускати струм, трохи перевищує номінальний, що дозволить уникнути помилкових спрацьовувань, але при подальшому зростанні струму відключить навантаження. Тому, тепловий захист має досить великою інерційністю по відношенню до перевищенням струму
При значно більшому струмі (при коротких замиканнях) інерційність захисту є великим мінусом, тому для даного випадку використовують електромагнітний расцепитель. На відміну від теплового, він володіє миттєвим дією.
Електромагнітний расцепитель складається з соленоїда (електромагніту), сердечник якого ударяє в рухомий контакт і розмикає ланцюг. Але тут не все так просто. Адже електромагніт повинен спрацювати при певному струмі. Нижній поріг, судячи з того, що тепловий захист спрацьовує до 3 In, матиме саме це значення. А верхній поріг? Ось тут випливає ще одна характеристика АВ - тип автомата.
Розрізняють автоматичні вимикачі трьох типів - «В», «С», і «D». Автоматичні вимикачі типу «В» мають спрацьовування електромагнітного розчеплювача в діапазоні від 3 до 5 In. Тип «С» має діапазон від 5 до 10 In. І нарешті тип «D», спрацьовує в діапазоні від 10 до 50 In. На конкретному прикладі це буде виглядати наступним чином - якщо ми маємо два автомата на 25А класу «В» і «С», то при короткому замиканні перший відключиться при досягненні величини струму короткого замикання від 75 до 125 А, а другий - від 125 А і вище. Струм короткого замикання, з яким автоматичний вимикач справляється без погіршення експлуатаційних властивостей, визначає «номінальну відключає» - ще одну характеристику автоматичного вимикача. Чим краще цей параметр, тим надійніше вимикач. Процес розчеплення контактів відбувається дуже швидко, при цьому струм короткого замикання не встигає досягти максимального значення.
Автоматичні вимикачі «В» і «С» встановлюють в мережах житлових будівель. Тип «В» використовують, якщо немає кидків струму, що з'являються з-за включення будь-яких двигунів. Тип «С» рекомендується для захисту електроприймачів з невеликими пусковими струмами. І останній тип «D» встановлюють в основному в приміщеннях промислового призначення, де задіяні потужні двигуни.
Важливим вузлом будь-якого автоматичного вимикача є камера гасіння дуги. Як ви розумієте, при короткому замиканні утворюється дуга, і який короткий час вона не існувала б, її дія негативно позначається на загальній надійності автоматичного вимикача і, отже, термін його служби. Камера гасіння дуги складається з набору паралельних, ізольованих один від одного, металевих пластин. У ній дуга розбивається на послідовність безлічі маленьких дуг. Вони відразу ж гаснуть через невелику величини напруги між сусідніми пластинами. Це класична схема побудови «іскрогасників».
Крім автоматичного відключення, автоматичний вимикач може відключатися і вручну. Тому автоматичний вимикач називають комутаційно-захисним пристроєм. Адже крім властивостей захисту, він надає можливість знеструмити ланцюг в ручному режимі, що необхідно під час ремонту електроустаткування.
Вибираючи автоматичний вимикач, слід чітко знати параметри, про які ми говорили вище - номінальна напруга, номінальний струм і тип автомата. Маркування автоматичного вимикача повинна містити найменування або торгівельну марку виробника, значення номінального напруги, номінальний струм, літери B, C або D, що позначає тип вимикача, номінальну, що відключає в амперах і схему підключення, якщо правильний спосіб з'єднання важко зрозуміти з зовнішнього вигляду автоматичного вимикача.
А верхній поріг?