Автоматы для электричества. Автоматические выключатели: как правильно выбрать и использовать защиту электропроводки

Как выбрать автоматический выключатель по мощности и току. Какие бывают типы автоматов. Как рассчитать номинал автомата для квартиры или дома. Зачем нужна селективность автоматических выключателей.

Содержание

Что такое автоматический выключатель и зачем он нужен

Автоматический выключатель (автомат) — это электромеханическое устройство, предназначенное для защиты электрической сети от перегрузок и коротких замыканий. Его основная задача — автоматически отключить подачу электроэнергии при возникновении аварийной ситуации, тем самым предотвратив повреждение проводки и возможное возгорание.

Автомат размыкает цепь в двух случаях:

  • При длительной перегрузке, когда ток превышает номинальное значение, но недостаточен для мгновенного срабатывания.
  • При коротком замыкании, когда происходит резкий скачок тока.

Таким образом, автоматический выключатель выполняет функцию предохранителя, но в отличие от плавких вставок, его можно использовать многократно — достаточно просто включить рычаг после устранения причины срабатывания.


Основные характеристики автоматических выключателей

При выборе автомата необходимо учитывать следующие ключевые параметры:

  • Номинальный ток — максимальный ток, который автомат способен пропускать длительное время без отключения.
  • Номинальное напряжение — максимальное напряжение, на которое рассчитан автомат.
  • Отключающая способность — максимальный ток короткого замыкания, который автомат способен отключить.
  • Время-токовая характеристика — определяет скорость срабатывания при различных значениях тока.
  • Количество полюсов — однополюсные, двухполюсные, трехполюсные и четырехполюсные.

Правильный подбор этих параметров обеспечит надежную защиту электросети и бесперебойную работу подключенных устройств.

Типы автоматических выключателей по характеристике срабатывания

В зависимости от времени срабатывания при различных токах перегрузки, выделяют несколько типов автоматов:

  • Тип B — для защиты цепей с преимущественно активной нагрузкой (освещение, розетки).
  • Тип C — универсальный, подходит для большинства бытовых приборов.
  • Тип D — для устройств с высокими пусковыми токами (мощные электродвигатели).

Выбор типа зависит от характера нагрузки в защищаемой цепи. Для квартир и домов чаще всего используются автоматы типа C.


Как рассчитать номинал автоматического выключателя

Для правильного выбора номинала автомата необходимо знать максимальный рабочий ток в цепи. Его можно рассчитать по формуле:

I = P / U

где I — ток в амперах, P — мощность нагрузки в ваттах, U — напряжение сети (обычно 220 В).

Номинальный ток автомата должен быть немного больше расчетного значения. Например, для линии освещения мощностью 1000 Вт расчетный ток составит:

I = 1000 / 220 = 4,54 А

В этом случае подойдет автомат на 6 А.

Селективность автоматических выключателей

Селективность — это способность автоматов, установленных последовательно, отключать только поврежденный участок цепи, не затрагивая остальные. Это важно для обеспечения бесперебойной работы исправных участков электросети.

Для достижения селективности необходимо, чтобы автомат, расположенный ближе к источнику питания, имел больший номинальный ток и время срабатывания, чем последующие автоматы. Например, если в квартире стоит вводной автомат на 32 А, то групповые автоматы должны быть на 16 А и меньше.


Особенности выбора автоматических выключателей для квартиры

При выборе автоматов для квартирного щитка следует учитывать несколько факторов:

  • Мощность вводного кабеля и счетчика.
  • Количество и мощность потребителей.
  • Планировку помещений и расположение розеток.

Обычно для квартиры достаточно следующего набора автоматов:

  • Вводной автомат на 32-40 А.
  • Автоматы на 16 А для розеточных групп.
  • Автоматы на 10 А для освещения.
  • Отдельные автоматы на 16-25 А для мощных приборов (электроплита, стиральная машина).

Важно не перегружать линии и равномерно распределять нагрузку между фазами в трехфазной сети.

Установка и эксплуатация автоматических выключателей

Монтаж автоматических выключателей должен выполняться квалифицированным электриком. Основные правила установки:

  • Автоматы устанавливаются в специальные электрощиты на DIN-рейку.
  • Подключение проводов производится с соблюдением полярности.
  • Затяжка винтовых клемм должна быть достаточной для надежного контакта.
  • Необходимо обеспечить свободный доступ к рычагам управления автоматов.

В процессе эксплуатации следует периодически проверять состояние автоматов, очищать их от пыли и следить за надежностью контактных соединений.


Заключение

Автоматические выключатели являются важнейшим элементом системы электробезопасности. Правильный выбор и грамотная установка автоматов позволяет обеспечить надежную защиту электропроводки и подключенных устройств от перегрузок и коротких замыканий. При возникновении сомнений в выборе или установке автоматических выключателей рекомендуется обратиться к профессиональному электрику.


Как подобрать автоматический выключатель в дом или квартиру

← Модульные переключатели ввода резерва I-O-II до 125А от Hager   ||   Обеспечение непрерывного электроснабжения коттеджей – ручной и автоматический ввод резервного питания на оборудовании HAGER →

Автоматический выключатель или, как часто говорят, автомат – приборы, необходимые для защиты от короткого замыкания или перегрузки любой сети, и конечно же в быту.

Так что самое главное в защите электричества вашего дома, это автоматы. Задача автоматов выключить подачу электрического тока в квартиру при кротком замыкании и перегрузке электросети (см. рис.1). Если такое происходит, необходимо открыть дверь электрощитка, где установлены автоматы и найти тот, у которого рычажок смотрит вниз, как на рисунке, и взвести его вверх. Если автоматический выключатель вновь отключится, можно попробовать достать из розеток вилки тех бытовых приборов (например, электроплита, стиральная или моющая машина, утюг и т.

д.), которые защищены этим автоматом. Затем вновь взвести рычажок автомата, и, если он не отключится, пробовать по очереди включать в розетки приборы, чтобы установить возможную причину — неисправность бытовой техники, которая инициирует выключение автомата. Если и здесь вы потерпите неудачу, в любом случае вызывайте специалиста.


Рис.1 Вводной двухполюсный автоматический выключатель производства Hager на 63А.


Наиболее часто встречающиеся неисправности: серьезная поломка бытовой техники, плохой контакт или короткое замыкание в проводах и выход из строя самого автоматического выключателя. Ремонт – задача профессионалов, однако последнюю причину вы можете избегнуть изначально установив автоматический выключатель хорошего производителя. Затраты будут не на много больше, зато на много больше будет уверенности в завтрашнем дне.

Автоматические выключатели делятся по мощности срабатывания в амперах. Бывают основные и часто используемые в квартирах по шкале номинальных токов: 10 А, 16 А, 25 А, 32 А, 40А, а в последнее время 50А и 63 А. Но есть одно НО. Для того чтобы автоматические выключатели работали эффективно, необходимо правильно подобрать их мощность для соответствующей линии. Лучше всего проконсультироваться со специалистами, но если под рукой их нет, сделаем это сами.

Посчитаем потребляемую мощность электроприборов в квартире.

Пример: у вас стоит электроплита с потребляемой мощностью по паспорту 5 кВт (5000 ватт), микроволновка 1 кВт, электрочайник 1.5 кВт. То есть общая мощность, максимально составит суммарно 7.5 кВт. Теперь давайте переведем полученную мощность в амперы, для этого нам нужна знать сколько в одном киловатте ампер.

1 кВ = 4.5 А

Значит если максимальная мощность 7.5 кВ умножаем на 4.5 А и получаем 33.75 А. Берем шкалу номинальных токов автоматов (см. выше): выше 33.75А ближайший номинал 40А. То есть, если нам необходимо поставить защиту на это электрооборудование, требуется автомат на 40 А.


Рис.2 Автоматический выключатель однополюсный 20А.


Но также необходимо принимать во внимание, что этот расчет мы привели из тех условий, что наше оборудование работает постоянно на полную мощность.

В жилых помещениях, простых домах и квартирах полная загрузка сети происходит очень редко, ведь вы не пользуетесь той же электроплитой всегда на полную её мощность и одновременно включаете печь, утюг и электрочайник. Так что постарайтесь решить, какие и сколько приборов обычно бывает включено одновременно, в основном это чайник, электробойлер, пылесос, утюг, несколько конфорок на электроплите, телевизор, компьютер.

Современное электрооборудование требует повышенных затрат электроэнергии, Поэтому розетки, свет, прямое подключение разделяют на несколько линий (проводов). Это называется – разделить сеть по нагрузкам. Каждую линию будет контролировать свой автомат, а их всех их уже главный автомат – вводной двухполюсный. См. рис.1 Можно, например, кухню подключить на отдельные автоматы: розетки – 2 линии, посудомоечная машина – 1 линия, электроплита – 1 линия, свет – 1 линия. И т.д. В итоге, получим электро обеспечение со щитком, похожим на этот. См. рис.3. Он сложнее, зато, если правильно будут подписаны автоматы, легко найти «испорченную» линию, а вся остальная квартира останется со светом.

..


Рис.3 Так выглядит электрический шкаф уже в сборе с автоматическими выключателями.



Более подробную информацию по системам электрооборудования можно получить в офисе компании «Электроплан ТНС» или оставить заявку и интересующие Вас вопросы по электронному адресу [email protected].


Модульные переключатели ввода резерва I-O-II до 125А от Hager

Расширение ассортимента — слаботочные щиты серий Volta, FWB и FW

Модульные автоматические выключатели Hager 80-125А

KAISER Electro — Электромонтажные системы. Новинки 2017

Новый высокочастотный датчик движения HF Hager

18.09.2015, Зачем нужен автоматический выключатель

Вы нашли ошибку

18 сентября 2015 года

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

Автоматический выключатель, или просто «автомат» предназначен для контроля над током, протекающем через него.

Однополюсный автоматический выключатель

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

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

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

Исполнения полюсов автоматических выключателей

При подключении электроприборов сопротивление в сети уменьшается, что вызывает увеличение тока. Причем чем мощнее электроприбор, тем больше уменьшается сопротивление и увеличивается ток. Когда проводники соединяются в обход нагрузки происходит короткое замыкание, так как ток ограничивает только сопротивление проводников. Ток нагревает проводники, по которым он течет, поэтому неконтролируемое увеличение тока приведет к перегреву проводников и их дальнейшему возгоранию.

Результат некачественной защиты электропроводки

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

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

 

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

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

Модульный автоматический выключатель внутри:

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

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

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

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

 


Энергопотребление автоматизированных сборочных машин и систем