Наиболее дорогостоящие устройства применяются на промышленных объектах и в научных лабораториях. Устройства с предельным значением 6000 A в основном устанавливаются в новых зданиях с электропроводкой, способной выдерживать высокие токи на коротких интервалах.
Как подключить дифференциальный автомат
Для решения задачи защиты от перегрузки и утечек тока можно воспользоваться комбинацией двух аппаратов — автоматическим выключателем и устройством защитного отключения (УЗО). Однако аналогичную задачу решает устройство остаточного тока (УЗО), которое объединяет функции обоих устройств в одном корпусе. В следующем разделе будет подробно рассмотрено, как правильно выбрать и подключить УЗО.
Устройство защитного отключения (УЗО) объединяет функции нескольких устройств, таких как автоматические выключатели и системы защиты от токов утечки. Оно эффективно защищает электрические линии от перегрузок, коротких замыканий и утечек тока, которые могут возникать вследствие повреждения изоляции или контакта с токоведущими частями. Таким образом, УЗО обеспечивает безопасность людей от поражения электрическим током.
Автоматы защитного отключения обычно устанавливаются в распределительных щитах и крепятся на направляющих. Они представляют собой замену традиционным автоматическим выключателям и устройствам защитного отключения, занимая меньше места. Конкретные размеры и формы зависят от производителя и модели устройства. Это преимущество становится особенно важным при модернизации электрических сетей, когда пространство на панели ограничено, и необходимо подключить множество новых линий.
Блоки предохранителей предназначены для защиты электрических линий от перегрузок, а также для обеспечения безопасности людей, предотвращая поражение электрическим током.
Одним из основных преимуществ является экономия средств. Обычно блок предохранителей стоит меньше, чем приобретение отдельного предохранителя и устройства защитного отключения (УЗО) с аналогичными параметрами. Кроме того, вам нужно будет выбрать лишь номинал автоматического выключателя, так как УЗО обычно уже включает все необходимые функции в стандартной комплектации.
Тем не менее, существуют и недостатки. Если одна из составляющих блока предохранителей выходит из строя, требуется замена всего устройства, что может быть более затратным. К тому же не каждая модель оборудована индикатором, который показывает, вызвана ли аварийная ситуация перегрузкой или утечкой тока. Это важно для правильного определения причины неисправности.
Характеристики и выбор
Автоматический выключатель остаточного тока сочетает в себе функции двух различных устройств, что необходимо учитывать при его выборе. Рассмотрим основные характеристики и правила выбора такого устройства.
Знак дифференциального выключателя в схемах
Номинальный ток
Это максимальное значение тока, которое выключатель способен выдерживать на протяжении продолжительного времени без ухудшения своей функциональности. Обычно эта информация представляется на лицевой панели устройства. Номинальные токи являются универсальными и могут составлять 6A, 10A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A, 50A, 63A.
Четырехполюсный переключатель предназначен для подключения к электрической сети с напряжением 380 В.
Самая низкая категория — 10 A и 16 A — применяется для осветительных кабелей. Средняя категория используется для групп потребителей и розеток с высоким уровнем мощности, а самые мощные варианты, такие как 40 A и выше, применяются преимущественно в качестве общих автоматических выключателей. Выбор конкретного устройства зависит от параметров используемого кабеля и номинальной мощности автоматического выключателя.
Характеристика времени-тока или тип электромагнитного расцепителя
Эта характеристика обозначается рядом с номинальной мощностью с помощью латинских букв B, C, D. Она указывает на уровень перегрузки относительно номинальной мощности, при котором происходит срабатывание автоматического выключателя (что позволяет игнорировать кратковременные пусковые токи).
Как правильно подключить дифференциальный автомат
Начнем с подходов к установке и проведению. Этот процесс достаточно прост, не вызывает серьезных трудностей. В большинстве случаев устройство устанавливается на направляющие. Для этого предусмотрены специальные выступы, которые фиксируют прибор в необходимом положении.
Монтаж деталей на направляющую
Подключение электричества
Прежде всего, подключите прерыватель утечки на землю к электросети, используя изолированные провода. Сечение проводов выбирается в зависимости от допустимого тока. Обычно линия (источник питания) соединяется с верхними розетками, которые обозначены нечетными номерами, тогда как нагрузка подсоединяется к нижним розеткам, отмеченным четными номерами. Поскольку автоматический дифференциал подключается как к фазе, так и к нейтрали, для предотвращения путаницы розетки, относящиеся к нейтральной линии, помечаются латинской буквой N.
Инструкция по подключению автоматического выключателя остаточного тока обычно размещается на корпусе устройства.
В определённых сериях провод может быть установлен как в верхний, так и в нижний разъем. Пример подобного оборудования можно увидеть на изображении выше (слева). В данной ситуации схема имеет нумерацию в виде дробей — 1/2 для верхней стороны и 2/1 для нижней, а также 3/4 для верхней и 4/3 для нижней. Это указывает на то, что не имеет значения, какая сторона используется для подключения.
Подключение устройства автоматического отключения по остаточному току в распределительном щите
Прежде чем подключить линию, удалите изоляцию с проводов на расстоянии 8-10 мм от края. Немного ослабьте крепежный винт на необходимой клемме, вставьте провод и зажмите винт. После этого несколько раз потяните за кабель, чтобы убедиться, что контакт надежный.
Тестирование функционирования
После установки выключателя и подключения питания необходимо удостовериться в корректном функционировании и правильной установке всей системы. Прежде всего, стоит проверить само устройство. Для этого имеется специальная кнопка «Тест» или обозначение Т. После активации выключателей нажмите на эту кнопку. В результате должно произойти отключение устройства. Эта кнопка имитирует ток утечки, благодаря чему мы тестируем работу автоматического выключателя остаточного тока. Если он не срабатывает, следует проверить правильность подключения, и если все сделано верно, то устройство может быть неисправным.
Если при нажатии кнопки «T» выключатель реагирует, это означает, что он исправен.
Другим способом проверки является подключение нагрузки к каждой розетке. Этот метод позволяет убедиться в правильности подключения групп выходов. В заключение, активируйте устройства, которые работают от отдельных линий питания.
Схемы
Существует множество вариантов разработки плана электрической сети для квартиры или дома. Эти варианты могут различаться по уровню сложности, надежности работы и степени защиты. Есть простые решения с минимальными затратами, которые обычно применяются в небольших сетях. Например, они подходят для загородных домов или маленьких квартир с ограниченным количеством бытовой техники. В большинстве случаев требуется установить значительное количество устройств, обеспечивающих безопасность проводки и защищающих людей от поражения электрическим током.
Цепи могут иметь разнообразные формы и размеры
Простая схема
Не всегда целесообразно устанавливать множество защитных устройств. К примеру, в загородном доме, где минимальное количество розеток и источников света, достаточно установить один автоматический выключатель остаточного тока на входе. От него можно прокладывать отдельную проводку для групп потребителей — розеток и светильников — через выключатели.
Простая схема подключения автоматического выключателя остаточного тока для небольшой электросети.
Эта схема является экономичной, однако если в одной из линий возникнет утечка тока, отключится весь контур. Пока источник проблемы не будет локализован и устранён, электричества не будет.
Улучшенная защита
Как уже упоминалось, для «мокрых» зон применяются отдельные защитные устройства. К ним относятся такие помещения, как кухня, ванная комната, а также наружное освещение и приборы, использующие воду (за исключением стиральной машины). Данный подход обеспечивает более высокий уровень безопасности и эффективную защиту проводки, оборудования и пользователей.
Более сложная и надежная система: подключение автоматического выключателя остаточного тока к каждому потенциально опасному электрическому прибору.
Данный тип проводки требует больших затрат на реализацию, однако он обеспечивает более высокую степень надежности и стабильности. Если одно из защитных устройств выходит из строя, остальные элементы системы продолжают функционировать. Таким образом, устройства остаточного тока устанавливаются в большинстве квартир и небольших домах.
Селективные схемы
В случае разветвленных сетей система становится еще более усложненной и затратной. Здесь после счетчика устанавливается входной автоматический выключатель класса S или G. Каждая группа также имеет свой отдельный предохранитель, а при необходимости можно подключить отдельных потребителей. Подключение автоматического выключателя в этом контексте иллюстрируется на фото ниже.
Схема селективной цепи для автоматического выключателя с остаточным током
При данном расположении системы, если одно из линейных устройств отключается, все остальные продолжают функционировать, так как дифференциальный входной переключатель обладает задержкой отключения.
В этом случае основное устройство выбирается с пределом 100 мА, в то время как вспомогательные устройства имеют порог 30 мА. Сначала активируются автоматические выключатели второго уровня, которые запускают только одну цепь. Тем не менее, полная готовность такой схемы не может быть гарантирована.
Технические характеристики
Следует обратить внимание на некоторые функции для обеспечения защиты от неполадок в работе выключателя:
- Рабочий ток. Это значение тока, при котором автоматический выключатель остается включенным и не отключается.
- Время-токовая характеристика. Это соотношение между фактическим током, протекающим через выключатель, и его номинальным значением. Эта характеристика определяет уровень чувствительности автоматического управления газовой горелкой. Ток отключения может быть представлен номинальными значениями 10 мА, 30 мА, 100 мА, 300 мА, 500 мА.
- Рабочее напряжение. Существуют устройства, предназначенные для сетей с напряжением 220 и 380 вольт.
- Коммутационная способность. Это максимальное значение тока короткого замыкания, при котором устройство может прекратить свою работу без повреждения элементов. Данное значение обозначается на передней панели в виде прямоугольника и варьируется от 3000 A до 10 000 A.
- Категория предельного тока. Эта характеристика основана на скорости реакции устройства в случае аварийной ситуации. Устройства классифицируются по трем категориям: от 1 до 3. Номер категории должен быть указан в центре корпуса устройства.
- Тип управления дифференциальной защитой. Он может быть как электромеханическим, так и электронным.
- Тип дифференциальной защиты. Он определяется видами тока утечки, с которым взаимодействует автоматика управления газовой горелкой. Тип A.C. предназначен для работы с синусоидальными сигналами. Тип A эффективен при синусоидальных и фиксированных сигналах.
- Количество полюсов. Каждый полюс функционирует как вход для питающей линии. Количество полюсов определяется типом используемой линии. Существуют устройства с двумя или четырьмя полюсами.
- Диапазон температур. Обычно приборы применяются в температурном диапазоне от -25 °C до +40 °C. Этот диапазон обозначается снежинкой, который находится на корпусе устройства.
Подключение автоматического выключателя
Устройство подключается к электрической сети через крепление проводов на специализированных клеммах устройства. Обычно блок устанавливается на DIN-рейку в распределительном щите. Важно, чтобы к прибору были подключены только нейтральные и фазные проводники цепи, которую необходимо защищать. Например, нейтральные проводники из разных цепей не должны соединяться между собой.
Вот рекомендации по проводке — ABB:
- Автоматический выключатель помещается над сетевым кабелем на DIN-рейке так, чтобы к нему был обеспечен свободный доступ.
- Кабели подключаются последовательно. Провода из различных цепей не должны связываться между собой, так как селективная схема при этом не будет функционировать.
- Металлические клеммы должны иметь заземление.
- После завершения установки проверьте устройство, нажав кнопку тестирования.
Различие между селективной и неселективной проводкой заключается в том, что при обнаружении неисправности отключается лишь проблемный участок цепи, в то время как остальные остаются функционировать. Селективные устройства обозначаются буквой S.
Так, селективная схема включает в себя один селективный переключатель для группы из трех устройств, а также три отдельных переключателя для каждого устройства. Если возникает неисправность в одном из приборов, срабатывает защита только на этом устройстве, в то время как два других продолжают свою работу. В отличие от этого, неселективный выключатель отключает все устройства сразу.
Критерии выбора дифференциального автомата
Перед приобретением автоматического выключателя стоит определить, с какой целью он вам нужен. Что касается токов утечки, то для розеток и цепей освещения их значения варьируются от 10 до 30 мА. В случае группировки сетей применяется значение 30 мА, тогда как для индивидуальных розеток рекомендовано использовать 10 мА. Также важно выбрать и установить на входе автоматический выключатель остаточного тока в диапазоне от 100 до 300 мА.
Для того чтобы подобрать подходящий выключатель утечки на землю, обладающий долговечностью и высоким качеством, необходимо произвести расчеты общей мощности нагрузки, которую планируете ему подключить.
К примеру, для подключения бытовой электрической линии, которая соединяет стиральную машину мощностью 700 ватт и бойлер с мощностью 1,8 кВт, потребуется устройство с номинальным током (700 ватт + 1800 ватт) / 220 вольт = 12 ампер. Из доступных электроприборов подходит автоматический выключатель с номинальным значением тока в 16 ампер. При выборе такого устройства следует учитывать маркировку.
Примеры обозначений
Расположение символов на передней панели может варьироваться в зависимости от производителя, однако основные данные представлены единообразно. Не существует строго фиксированного формата маркировки, поэтому в прайсах и каталогах можно встретить различные обозначения. Например, шведско-швейцарская электронная компания ABB применяет следующее обозначение: AC-C 2P 40A/30 mA тип 6M:
- AC-C — селективный автоматический выключатель.
- 2P — однофазный, двухполюсный выключатель.
- 40 A — максимальная величина тока составляет 40 ампер.
- 30 мА — чувствительность к току утечки равна 30 миллиампер.
- 6M — стандартный размер, предполагающий возможность установки на DIN-рейку.
Так описывает данный прибор известная немецкая компания Hager:
- 1+N — это однофазный, двухполюсный дифференциальный автоматический выключатель.
- 40A — допустимая рабочая нагрузка.
- 30 мА — стандартный рабочий ток утечки.
- C — характеристика отключения устройства.
- 6 кА — максимальная отключающая способность устройства.
- A — чувствительность к синусоидальному и пульсирующему постоянному току.
- 2 м — количество мест, занимаемых рельсом на панели.
- AD990J — инвентарный номер продукта.
Значение дифференциала меняется в зависимости от производителя и его эксплуатационных свойств. Чем выше указанные параметры, тем дороже будет автоматический выключатель.
При выборе устройства стоит учитывать различие между автоматическим выключателем остаточного тока (УЗО) и автоматическим выключателем утечки на землю, несмотря на их сходство во внешнем исполнении. Основные отличия заключаются в следующем:
- Название устройства. Не все производители указывают название непосредственно на устройстве, однако большинство размещают его на передней панели или боковых гранях.
- Маркировка. Если на устройстве указан только номинальный ток, то это УЗО. Если же обозначен также тип характеристики, например, C16, это свидетельствует о наличии прерывистой характеристики, что указывает на его принадлежность к автоматическим выключателям. Внимательное изучение маркировки на устройстве может помочь в различии данных типов.
- Схема подключения. На устройстве должна быть отображена схема подключения. Если она включает электромагнитные и тепловые катушки отключения, то это является признаком того, что перед вами автоматический выключатель.
Какой тип устройства предпочтительнее
Ответить на вопрос, какой тип устройства является более предпочтительным — электронный или механический — достаточно непросто. Электронные переключатели выделяются такими преимуществами, как доступная цена, компактность и высокая чувствительность. В то же время электромеханические устройства известны своей надежностью и простотой в настройке. Однако основным недостатком электронных выключателей является их неспособность функционировать при отсутствии электрического тока.
Большинство устройств защитного отключения предназначены для эксплуатации в закрытых помещениях. Их рабочий температурный диапазон варьируется от -5°C до +35°C, что исключает возможность размещения посторонних предметов внутри корпуса.
Типы селективных УЗО
Стандартное напряжение для бытовых нужд составляет 220 В переменного тока с частотой 50 Гц. Однако в сфере электротехники ситуация гораздо разнообразнее. Некоторые потребители используют напряжение других значений. Потребление энергии также может происходить различными способами. Именно поэтому устройства защитного отключения изготавливаются в многочисленных вариантах:
- Класс переменного тока. Цепи переменного тока используются в различных системах электрического питания. Пример — (ABB FH202).
- Устройство A. Универсальный переключатель. Может применяться как в сетях переменного, так и постоянного тока (IEK VD1-63).
- Модель S. Идеально подходит для селективной защиты с большим временем задержки (ABB F204 A S-63/1).
- Модель G. Используется для селективной защиты с более продолжительными характеристиками времени срабатывания (PFIM-G от компании Eaton Electric).
Примечание: Существует отдельно доступный 4-полюсный предохранительный выключатель. Он предназначен для обеспечения питания трехфазных нагрузок, таких как частотные преобразователи или электродвигатели. Этот тип защиты требует подключения трёх фаз и нейтрали.
Селективность по времени
Временная селективность защиты основывается на различии в времени срабатывания устройств. Для ее реализации необходимо использовать минимум два устройства. Время активации должно отличаться кратно. Чтобы достичь селективности, очень важно соблюдать правильный порядок установки УЗО. Чем ближе устройство расположено к источнику питания (распределительному щиту), тем больше будет время его срабатывания.
Устройство с самым длинным временем срабатывания устанавливается на входе в помещение. Чаще всего это однофазное устройство типа S. Далее следует установка обычных УЗО с меньшим временем срабатывания.
Важно отметить, что устройства защиты в общей сети должны соответствовать высоким стандартам надежности. В случае их неисправности могут отключиться или остаться без защиты нижележащие нагрузки. Исходя из этого, рекомендуется приобретать входные аппараты у проверенных производителей, таких как ABB или Schneider.
Селективность по току утечки
Принцип работы селективности тока на утечку схож с описанным ранее понятием. Однако здесь в качестве ключевого параметра используется не время, а величина тока утечки.
Также обязательно применение не менее двух защитных устройств. Устройство, расположенное ближе к распределительной панели, имеет более высокую пороговую величину тока отключения. Для данных систем наиболее подходящими являются УЗО (устройства защитного отключения) с классом пожарной безопасности и током срабатывания порядка 100 мА. К примеру, можно использовать модель IEK 2p 63A 100mA VD1-63 AC.
Устройства с низким уровнем утечки тока, составляющим 5-30 мА, располагаются в группах потребителей, находящихся в отдельных помещениях. В случае возникновения неисправности в одном из этих помещений, скорее всего, будет активировано только слаботочное реле на 30 мА. Напротив, система пожарной сигнализации с порогом 300 мА, установленная на входе, останется в рабочем состоянии. Таким образом, отключится лишь отделение неотложной помощи.
В селективных устройствах, в отличие от стандартных, имеется возможность настроить ток и время срабатывания защитного механизма. Все необходимые значения обозначены на корпусе прибора. Подбирая параметры защиты в соответствии с указанными значениями, можно добиться селективных характеристик защиты.
Классификация устройств по типу токовой утечки
Практически все параметры указаны на корпусах устройств защиты. Там можно найти номинальные значения, электрические схемы и различные буквенные обозначения. В предыдущем разделе мы обсудили, что обозначают английские буквы «S» и «G», но что означают «B», «A» и «AC»? Эти аббревиатуры для УЗО указывают на разные виды токов утечки, на которые реагирует устройство:
- Тип «AC» является самым распространенным и экономичным вариантом. Эти устройства защиты отключаются при прохождении через сеть мгновенного или слегка возрастающего синусоидального переменного тока.
- Тип «А». Подобные устройства, как и аппараты, работающие с «переменным током», чувствительны к синусоидальным переменным токам утечки, а также к пульсирующим формам постоянного тока. Значение УЗО данного типа выше, так как они способны контролировать не только утечку переменного тока, но и утечку постоянного тока.
- Тип «B». Данные устройства практически не находят применения в жилых домах или квартирах, их использование обычно ограничивается промышленными объектами. Они способны одновременно отслеживать три вида токов утечки: постоянные импульсы, выпрямленные и синусоидальные переменные токи.
Всем известно, что бытовая электросеть характеризуется переменным синусоидальным напряжением. И хотя автоматический выключатель типа «AC» может показаться достаточным, возникает вопрос: для чего тогда нужны устройства типов «A» и «B»? Если вникнуть в технические характеристики большинства современных бытовых приборов, становится очевидным, что многие из них используют полупроводниковые блоки питания. При попадании синусоидальной волны на такой элемент происходит преобразование в импульсную полуволну. В случае сбоя в этом процессе, устройство «AC» не сможет обнаружить утечку постоянного тока и не сработает.
Прежде чем приобретать реле, настоятельно рекомендуется внимательно ознакомиться с паспортом устройства. Как правило, производитель указывает, какой тип реле — «A» или «AC» — следует применять.
Типы УЗО по принципу функционирования
В зависимости от функционального принципа выделяют два типа УЗО: электронные и электромеханические.
Электронные устройства требуют наличия сетевого тока для своей работы, помимо тока утечки. Их конструкции оснащены электронным усилителем, который получает питание от внешних источников. В случае, если на этот усилитель не поступает напряжение по какой-либо причине, устройство не будет функционировать. Именно поэтому электромеханические УЗО считаются более надежными и используются более широко в практике.
Давайте подробнее разберем устройство электромеханического устройства защитного отключения (УЗО) и его принцип работы. Оно состоит из четырех ключевых элементов: исполнительного механизма, электромагнитного реле (которые функционируют вместе), трансформатора остаточного тока и испытательного элемента.
Обмотки различных фаз и нейтрали подсоединены к трансформатору. В обычном режиме функционирования сети эти провода создают магнитные потоки в сердечнике трансформатора, направленные в противоположные стороны. Поскольку токи имеют разные направления, их сумма равна нулю.
Электромагнитное реле подключается к вторичной обмотке трансформатора и под нормальными условиями эксплуатации сети остается в состоянии покоя. При возникновении утечки токи в фазном и нейтральном проводниках начинают расходиться. Это приводит к тому, что магнитные поля в сердечнике трансформатора изменяются не только по направлению, но и по величине. В итоге сумма магнитных потоков больше не равна нулю. В определенный момент ток во вторичной обмотке трансформатора достигает порогового значения, необходимого для срабатывания электромагнитного реле. Механизм отключения реагирует незамедлительно, в результате чего автоматический выключатель отключается.
Тем не менее механические принципы продолжает преобладать над электроникой, поэтому при выборе оборудования рекомендуется отдавать предпочтение электромеханическим устройствам защиты от короткого замыкания (УЗО).
Полезные рекомендации по выбору устройств
- При выборе оборудования важно помнить, что существуют различные типы УЗО с различными конструкциями. Биполярные устройства подходят для однофазных электрических систем, тогда как четырехполярные УЗО стоит применять в трехфазных системах.
- Если позволяет бюджет, рекомендуется использовать дифференциальные автоматические выключатели. Это устройство сочетает в себе два уровня защиты: функции УЗО и автоматического выключателя.
Как уже не раз отмечалось, автоматический выключатель должен устанавливаться последовательно с миниатюрным автоматическим выключателем. Если устанавливать их для каждого отдельного потребителя, это приведет к значительному увеличению размеров распределительной панели, что сделает установку крайне неудобной. Кроме того, для автоматического выключателя потребуется в два раза меньше устройств.
- В приложении вы найдете детальное описание практически всех функций устройства. При выборе важно учитывать рабочий ток, то есть силу тока, которую УЗО может пропускать на протяжении длительного времени. Вторая ключевая характеристика — это номинальный дифференциальный ток срабатывания, при котором устройство включает механизм защиты.
Для обеспечения индивидуальной защиты необходимо выбирать устройства с током срабатывания 6, 10, 30 и 100 мА. Устройства защитного отключения (УЗО) с номиналом 300 мА эффективно предотвращают возгорания и должны располагаться на главном электрощитке перед установкой приборов с более высокой чувствительностью. Для защиты групп розеток и осветительных систем рекомендуется использовать УЗО с номиналом 30 мА, в то время как для сантехнических устройств и мощных бытовых приборов, таких как котлы и горелки, лучше приобрести УЗО с паспортным значением отключения 10 мА.
- Если у вас есть возможность, старайтесь инвестировать в устройства от известных европейских брендов, таких как «ABB», «Legrand», «Schneider Electric», «Siemens» и «Moeller». Хотя цены на эти продукты могут быть значительно выше, это оправдано их надежностью и высоким качеством. Среди отечественных производителей можно отметить продукцию компаний КЭАЗ, IEK и DEKraft. Избегайте покупки УЗО на рынках, чтобы не стать обладателем подделки; лучше обращайтесь только в специализированные магазины.
Посмотрите это видео, чтобы узнать больше о выборе УЗО:
Перед началом установки автоматического выключателя в жилом помещении необходимо определить, какое устройство вы планируете использовать: миниатюрный автомат или устройство защитного отключения (УЗО). Для повышения безопасности рекомендуется установить двуступенчатую защиту, добавив селективное устройство на вводе. Мы подготовили несколько ключевых рекомендаций по выбору таких устройств. Если у вас остались вопросы, лучше всего проконсультироваться с опытным электриком, так как даже продавцы в магазинах электрооборудования не всегда могут дать квалифицированные советы по выбору УЗО.
Тип B. Устройства защиты этого типа предназначены для работы с переменным, постоянным и выпрямленным токами утечки. Они реагируют на превышение порога, как мгновенно, так и постепенно. Данный тип часто применяют в промышленных условиях.
Номинальная отключающая способность
Подобно автоматическим выключателям, выключатели-разъединители классифицируются на несколько типов в зависимости от номинального значения отключения. На корпусе устройства в прямоугольной рамке обозначено значение: 3000, 4500, 6000 или 10000, что указывает на максимальный ток короткого замыкания в амперах, который выключатель может выдержать без повреждений при дальнейшем использовании.
Наиболее дорогостоящие модели применяются в промышленных условиях и в лабораториях. Выключатели с номиналом 6000 А чаще устанавливаются в новостройках, где проводка способна выдерживать высокие токи в течение ограниченного времени.
В сельской местности преимущественно применяются устройства с характеристикой 4500 А, так как там более низкое качество проводки и менее мощные линии электропередач.
По токоограничению
Независимо от скорости срабатывания выключателей, этот процесс занимает определённый период времени. Механическое прерывание контактов приводит к образованию электрической дуги до тех пор, пока расстояние между контактами не станет достаточно большим, чтобы дуга перестала возникать.
Класс ограничения тока демонстрирует, сколько времени требуется для размыкания контактов с момента начала процесса до полного extinguishing (гашения) дуги.
Данный параметр играет ключевую роль в обеспечении долговременной и безопасной работы электроустановок. Чем меньше время отключения, тем меньшее воздействие токов короткого замыкания испытывают проводники энергосистемы.
Основная функция устройства интервального тока заключается в том, чтобы прервать защитную линию до достижения полной силы короткого замыкания. В этом качестве оно выполняет функции автоматического выключателя. Это помогает уберечь изоляцию от избыточного нагрева проводников и предотвращает возникновение пожара.
Выделяются три категории устройств:
- Устройства первой категории имеют время гашения дуги в дугогасительной камере более 10 миллисекунд,
- Устройства второй категории гасят дугу в интервале от 6 до 10 миллисекунд,
- Устройства третьей категории обладают временем гашения дуги от 2,5 до 6 миллисекунд.
Для того чтобы выяснить категорию, обратите внимание на лицевую сторону корпуса автоматического выключателя. Он размещён в прямоугольной рамке, которая расположена под указанием номинальной мощности. В первом классе никакие обозначения не присутствуют.
Дополнительные отличия
Автоматические газовые выключатели имеют разнообразие, зависящее от климатических условий эксплуатации. Минимальная рабочая температура указана на лицевой панели устройства в виде символа снежинки. Кроме того, устройства классифицируются по номинальной частоте сети, которую они контролируют. Однако это не полный список классификаций дифференциальных переключателей.
Автоматические выключатели остаточного тока также делятся на два основных типа: электронные и электромеханические. Электронные модели более компактны, но их недостатком является то, что они не функционируют при отсутствии напряжения на электронной плате. Это может произойти в случае обрыва нейтрального проводника.
В этот момент возникает перераспределение токов, поэтому необходимо немедленно отключить сеть. Однако устройство остаточного тока не сможет помочь в данной ситуации. Только второй тип устройства — электромеханический, который не требует дополнительных источников питания и отличается от первого лишь по токам утечки.
На чисто визуальном уровне эти устройства сложно различить. Наиболее простой способ проверки — использование батареи типа «Крона». При подключении к устройству, минующему дифференциальный трансформатор, электромеханический дифференциал должен сработать, тогда как электронный останется выключенным.
Тип B — это когда ток превышает номинал в 3-5 раз, тип C — когда ток превышает номинал в 5-10 раз, а тип D — когда нагрузки составляют 10-20 раз больше номинального значения. Автоматические выключатели типа C часто используются в жилых домах, тип B находит применение в сельской местности, а тип D предназначен для установок с мощным оборудованием и высокими пусковыми токами.
Принцип работы дифференциального автоматического выключателя
Автоматический выключатель остаточного тока включает три механизма, каждый из которых отключает напряжение в определенных ситуациях:
- Наличие утечки тока,
- внезапное короткое замыкание,
- перегрузка электрической сети.
Уровень утечки тока определяется с помощью дифференциального трансформатора, который реагирует на разницу значений тока в «нулевом» и «фазном» проводниках.
Различия могут проявляться, когда человек соприкасается с наэлектризованными объектами или при частичном замыкании электрооборудования с окружающей средой. В подобных ситуациях активируется автоматический выключатель остаточного тока, который прекращает подачу электричества.
Защитный механизм для обнаружения утечки тока может быть как электромеханическим, так и электронным. Вторая версия включает в себя управляющую микросхему.
Датчик короткого замыкания реагирует на значительное увеличение тока. А подключение устройства от перегрузки осуществляется через нагрев металлической термопары, которая размыкает цепь при повышении температуры.
Таким образом, любой потенциально опасный сценарий в проводке быстро регистрируется выключателем утечки тока и приводит к отключению проблемной цепи для обеспечения безопасности.
Возможные схемы подключения
Метод подключения автоматического выключателя для защиты от утечки на землю отличается не только размещением проводов, но и количеством, а также характеристиками самих устройств. Поэтому крайне важно понимать доступные системы, их особенности использования и подключения, чтобы обеспечить максимальную защиту для себя и домашних приборов с минимальными затратами.
Система с единственным дифавтоматом
Первая цепь устройства защитного отключения (УЗО) включает в себя лишь одно защитное устройство. Оно устанавливается сразу после счетчика электроэнергии. Все действующие цепи подключаются к выключателю розетки.
Если это возможно, в начале каждой цепи рекомендуется установить концевой выключатель. Такой подход позволит производить ремонт проводки в одной комнате, не отключая свет в остальной части квартиры.
Использование одного автоматического выключателя на всю квартиру является самым экономичным решением, однако он способен также защитить жильцов от поражения электрическим током, если они окажутся под воздействием напряжения.
Максимальная токовая нагрузка автоматического выключателя остаточного тока должна определяться в зависимости от мощности всех одновременно включенных электроприборов и особенностей счетчика электроэнергии. Рекомендуется, чтобы автоматический выключатель срабатывал до того, как срабатывают предохранители счетчика.
Электрические кабели, идущие от счетчика, подключаются к единственному автоматическому выключателю, расположенному сверху, тогда как кабели, подающие сигнал в распределительную систему дома, подключаются снизу. Эта схема имеет свои преимущества: простота, привлекательная цена и минимальные размеры, требуемые для установки выключателя.
Основным недостатком данного типа защиты является сложность выявления причины срабатывания автоматического выключателя. Поскольку отключение происходит в пределах всей квартиры, трудно определить, в каком именно помещении произошел инцидент.
Кроме того, если проблема с проводкой возникла лишь в одной комнате, напряжение все равно отключается во всей квартире. Чтобы избежать недостатков традиционного автоматического выключателя, стоит рассмотреть альтернативные схемы подключения.
Двухуровневая система подключения
Система с двумя уровнями выключателей более надежна и удобна в обслуживании. На первом уровне располагается автоматический выключатель, расположенный после счетчика, который отвечает за питание всей нагрузки. Провода от этого выключателя подключаются параллельно к нескольким распределительным блокам предохранителей, число которых соответствует количеству электрических контуров в квартире.
Предлагаются специальные панели для монтажа нескольких блоков автоматов, которые помогают сэкономить пространство на стене и обеспечивают удобное подключение электропроводки.
Вторичные автоматические выключатели могут обладать меньшей мощностью и меньше током срабатывания. Это обеспечивает экономию денежных средств и поддерживает эффективность функционирования устройств.
Теоретически к каждому электрическому прибору можно подключить отдельный автоматический выключатель, однако на практике это оказывается неоправданным. Как правило, самые мощные устройства в ванной комнате, такие как стиральная машина, электрическая душевая или гидромассажная ванна, располагаются на отдельных цепях.
Преимущества использования дифференциального выключателя с двумя ступенями включают:
- Надежность и безопасность. Выключатель первого уровня фактически выполняет роль резервного выключателя, что позволяет прерывать подачу электричества одновременно с другими защитными устройствами.
- Легкая идентификация цепи, в которой обнаружилась неисправность.
- Возможность отключения питания определенного помещения на время его ремонта.
Пошаговое руководство по установке дифференциального автомата
Установка данного устройства проста и может быть выполнена самостоятельно, без необходимости в специальном обучении.
Место, где будет устанавливаться автоматический выключатель, должно быть удобно доступно. Важно, чтобы в непосредственной близости не находились легковоспламеняющиеся или опасные для взрыва объекты.
Следуйте следующему порядку действий:
- Убедитесь в исправности устройства защитного выключателя (УЗО) и проверьте работу его кнопок.
- Закрепите разветвитель на постоянном месте с использованием специальной металлической рейки типа DIN.
- Отключите электропитание от данного отсека и убедитесь в отсутствии напряжения с помощью индикатора.
- Отсоедините провода сетевого кабеля и подключите их к двум верхним клеммам распределительного блока. Синий провод обычно следует подключать к «нулевой» точке выключателя, желтый или коричневый — к системе заземления, а третий провод — к «фазе» устройства.
- Подсоедините провода к нижним клеммам автоматического выключателя остаточного тока (АВДТ) на одном уровне или к нижестоящим элементам защиты.
- Подайте электрическое напряжение на УЗО и убедитесь в его правильной работе.
На устройстве имеется специальная кнопка «Т», предназначенная для проверки функции отключения.
При нажатии на эту кнопку в цепи должен возникнуть ток утечки, который активирует устройство и прервёт подачу напряжения. Если автомат не срабатывает, это указывает на неисправность и необходимость его замены.
В деревянных строениях для установки автоматического выключателя остаточного тока обязательно необходим огнеупорный распределительный щит. Этот элемент обеспечивает защиту стен от возгораний, которые могут возникнуть в результате работы защитных устройств.
Автоматический выключатель остаточного тока служит всего лишь промежуточным элементом системы, который предоставляет дополнительную степень защиты и отличается простотой в установке.
Главная цель селективности заключается в избирательности: автоматический выключатель отключает только поврежденный участок, оставляя остальную часть сети в рабочем состоянии.
Подключение оборудования
Монтаж данного типа оборудования необходимо производить по заранее установленной схеме, которая зависит от значения фазы оборудования и его конфигурации.
Схема подключения однофазного автоматического аппарата защиты
На техническом изображении дифференциальный автоматический аппарат представлен знаком QD, что соответствует требованиям ГОСТ 2.710-81.
Автоматический выключатель на однолинейной схеме представлен следующим образом.
Как установить дифференциальный автомат?
На сегодняшний день монтаж этого устройства можно осуществить несколькими способами. В отличие от устройства защиты от перенапряжения (УЗО), его возможно подключать к электрической сети без наличия заземления. Важным условием является строгое соблюдение всех рекомендаций и правил по безопасности.
На снимке изображен автоматический выключатель, установленный на распределительном щите.
Для подключения автоматического выключателя к распределительному щиту необходимо определить фазу устройства и зафиксировать его на специальной рейке.
Если речь идет об однофазном автоматическом выключателе, это действительно может улучшить производительность устройства.
Подключение предохранителя-разъединителя представлено здесь.
Чтобы разобраться в процессе установки автоматического выключателя остаточного тока, посмотрите видео ниже:
Как провести проверку дифференциального автоматического выключателя?
Для проверки дифференциального автоматического выключателя достаточно нажать кнопку «Тест» на его корпусе. По мнению специалистов, это устройство рекомендуется проверять не реже одного раза в месяц.
В зависимости от месторасположения цена у дистрибьютора может варьироваться. В среднем стоимость такого автомата находится в диапазоне от 600 до 1500 рублей.