Основные характеристики
Одной из основных характеристик вводного автомата является так называемая «предельная коммутационная стойкость» (ПКС), которую принято определять как максимальную отключающую и включающую способности. Каждая из них представляется как наибольшее значение тока в коммутируемой цепи, которую способен разомкнуть (замкнуть) данный аппарат с одновременным гашением возникающей при этом электрической дуги.
Обратите внимание! С другой стороны, под такой способностью понимается максимальное значение тока КЗ, при котором автомат отключается несколько раз, оставаясь при этом вполне исправным. Этот эксплуатационный показатель обычно указывается на лицевой панели корпуса прибора на месте, удобном для его фиксации
Этот эксплуатационный показатель обычно указывается на лицевой панели корпуса прибора на месте, удобном для его фиксации.
Помимо токовых параметров вводные устройства характеризуются питающим напряжением, на длительную работу с которым они рассчитаны. Типовой квартирный ВА предназначается для коммутации стандартных 220-ти Вольт и имеет не более 2-х переключающих групп. А в силовых цепях энергоснабжения, проложенных прямо от местной подстанции или ВЛ, могут устанавливаться трехфазные аппараты, рассчитанные на напряжение 380 Вольт.
При рассмотрении различных исполнений водных автоматов, отличающихся по количеству одновременно переключаемых групп контакторов, можно выделить следующие разновидности:
- Однополюсные коммутационные приборы;
- Двухполюсные автоматические выключатели;
- Многополюсные (трех, – и 4-х полюсные) коммутаторы.
Четырехполюсный вводный автомат
Первые две позиция применяются для ввода однофазных напряжений, а многополюсный – для коммутации силовых цепей 380 Вольт (в нем чаще всего предусматривается 3 или 4 переключающие группы).
Дополнительная информация. Согласно требованиям ПУЭ, в однофазной сети для ввода трехжильных линий с отдельным заземляющим проводом не допускается использовать несколько однополюсных переключателей (это касается и трехфазных сетей из 4-х жил).
При выборе вводного автомата обычно ставится как минимум двухполюсник, посредством которого при необходимости ремонта электросети можно обесточить квартиру не только по фазе, но и по нейтральному проводу (нулевой при этом может пускаться на счетчик в обход).
В ситуациях, когда в дом заводится только 2 жилы (без нейтрали), допускается устанавливать однополюсный автомат. В случаях, когда к ним искусственно добавляется заземляющий проводник (за счет обустройства повторного заземления, например), полагается использовать двухполюсное устройство.
Рассмотрим более подробно, как подключаются разрешенные к применению одно,- и многополюсные автоматы.
Конструктивные особенности
Для начала рассмотрим конструкцию гребенки. Изделие состоит из медной пластины, помещенной в пластиковую изоляцию, не поддерживающую горение. От этой пластины отходят специальные подводы, благодаря которым и происходит соединение автоматов в щитке. Количество пластин соответствует количеству полюсов.
Учтите, существуют гребенки с шагом 18 и 27 мм. Первые предназначены для коммутации АВ, шириной, равной одному модулю. Соответственно 27 мм — это ширина в 1,5 модуля
Обращайте внимание на этот момент при выборе распределительной шины для собственных условий!
По количеству полюсов соединительные шины делятся на однополюсные, двухполюсные, трехполюсные и четырехполюсные. У каждого варианта исполнения свое назначение. К примеру, однополюсная гребенка использует для подключения однофазного автоматического выключателя, а четырехполюсная, соответственно, для монтажа трехфазных УЗО на 4 полюса (три фазы и ноль).
Количество отводов может составлять от 12 до 60, поэтому применение гребенок для соединения двух электрических автоматов не является рациональным решением. Целесообразно использовать распределительную шину при сборке больших щитков.
Сами отводы могут быть штыревыми (маркировка pin) или же вилочными (fork). Первые используются гораздо чаще, т.к. вилочные отводы подходят не для все автоматов, для них нужен специальных зажим.
Последняя конструктивная особенность, о которой хотелось бы рассказать – поперечное сечение отводов. Как правило, отводы изготавливают сечение 16 мм.кв., чего вполне достаточно для того, чтобы выдержать токовую нагрузку в 63 А.
Вместо одофазного- трехфазный?!
Использование трехфазного автомата для подключения однофазной нагрузки.
И вроде по амперажу автомат устраивает и места хватает в щитке для его установки, но можно ли так делать?
Со всей ответственностью я вам отвечаю- ДА!
Вот наоборот заменить никак не получится- вместо трехполюсного автомата однофазный никак не поставишь, а трехполюсный и даже четырехполюсный автомат использовать для подключения электрооборудования на 220 Вольт можно.
Номинальный ток- это значит рабочий, допустимый для автомата ток. Если стоит цифра 32- значит автомат рассчитан на номинальный ток 32 ампер, если ток будет больше- автомат отключится.
То есть ток в 32 ампер в данном случае является предельно допустимым и автомат будет «держать» этот ток длительное время. При 33 амперах он уже отключится.
Так вот, этот основной параметр указывается для каждого полюса автомата!
Если автомат 2Р(двухполюсный)- значит каждый его полюс выдерживает это значение номинального тока, если 3Р(трехполюсный)- тоже самое.
Каждый из трех полюсов рассчитан на указанный номинальный ток (Iн)
Поэтому в случае применения трехполюсного автомата на однофазную нагрузку мы можем подключить автомат двумя способами:
1. Выбираем два любых из трех полюсов автомата и подключаем на один полюс фазный провод, на второй (любой свободный) нулевой провод.
Важное примечание: если у вас есть еще третий провод- заземление, то не вздумайте подключать его на третий оставшийся полюс трехфазного автомата. Провод заземления подключается только к шине заземления!
Провод заземления подключается только к шине заземления!
2. Используем только один из полюсов трехфазного автомата, два остальных остаются неиспользованные. Подключаем к этому полюсу фазный провод, нулевой прикручиваем к нулевой шине.
Буду рад если моя информация оказалась вам полезной! Если что-то не понятно- пишите!
При сборке распределительного щитка для трехфазной сети используются 3-х полюсные автоматические выключатели. При возникновении перегрузки сети или при коротком замыкании такой автомат расцепит сразу три фазы.
Схемы подключения УЗО в однофазной сети
Промышленность выпускает устройства защитного отключения, предназначенные для работы в однофазной или трехфазной сети. Однофазные аппараты имеют 2 полюса, трехфазные – 4. В отличие от автоматических выключателей, к отключающим устройствам кроме фазных проводов обязательно подключаются нулевые проводники. Клеммы, к которым присоединяются нулевые жилы, обозначаются латинской буквой N.
Для защиты людей от поражения электрическим током чаще всего используют УЗО, реагирующие на токи утечки 30 мА. В сырых помещениях, подвалах, детских комнатах применяют аппараты, настроенные на 10 мА. Отключающие устройства, предназначенные для предотвращения пожаров, имеют порог срабатывания 100 мА и выше.
Кроме порога срабатывания защитное устройство характеризуется номинальной коммутационной способностью. Под этим термином подразумевают максимальный ток, который отключающий аппарат может выдерживать неограниченное количество времени.
Важным условием надежного функционирования защиты от токов утечки является заземление металлических корпусов электрических аппаратов. Заземление TN может выполняться отдельным проводом или через заземляющий контакт сетевой розетки.
На практике применяют два способа включения устройств защитного отключения в электрическую цепь:
- схема подключения УЗО с индивидуальной защитой;
- схема групповой защиты потребителей.
Первый способ включения чаще всего используют для защиты мощных потребителей электроэнергии. Его можно применить для электрических плит, стиральных машин, кондиционеров, электрических отопительных котлов или водонагревателей.
Индивидуальная защита предусматривает одновременное подключение УЗО и автомата, схема представляет собой последовательное соединение двух защитных аппаратов. Их можно разместить в отдельном боксе в непосредственной близости от электроприемника. Выбор отключающего устройства осуществляется по номинальному и дифференциальному току. Будет лучше, если номинальная отключающая способность защитного аппарата окажется на ступень больше номинала автоматического выключателя.
При групповой защите к УЗО подключают группу автоматов, питающих разные нагрузки. В этом случае выключатели подключают к выходу устройства защиты от токов утечки. Подключение УЗО по групповой схеме уменьшает затраты и экономит место в распределительных щитах.
В однофазной сети подключение одного УЗО для нескольких потребителей требует расчета номинального тока защитного аппарата. Его нагрузочная способность должна быть равна или превышать сумму номиналов подключенных автоматических выключателей. Выбор порога срабатывания дифференциальной защиты определяется ее назначением и категорией опасности помещений. Защитный аппарат может подключаться в щитке на лестничной клетке или в распределительном щитке внутри квартиры.
Схема подключения УЗО и автоматов в квартире, индивидуальная или групповая, должна соответствовать требованиям ПУЭ (Правил устройства электроустановок). Правила однозначно предписывают заземлять электроустановки, защищаемые УЗО. Несоблюдение этого условия является грубым нарушением и может привести к негативным последствиям.
Что будет, если подключить автомат снизу вверх
На крышке автоматического выключателя, там, где контакты, имеется маркеры (1 и 2). То есть, единица, это так сказать вход кабеля, а двойка его выход в сеть квартиры. Но если мы перевернём автомат вверх тормашками, и подсоединим его, то увидим, что абсолютно ничего не изменится, и автоматический выключатель также само будет работать исправно.
Ничего и никакая дуга между контактами при этом не увеличивается, а автомат при отключении будет отсекать напряжение. Получается что подключение автомата только сверху вниз, и никак по-другому, не что иное, как очередная легенда от горе электриков.
Выбор автомата по мощности
То, что с электричеством шутки плохи, известно каждому. Неправильный расчёт схемы электроснабжения может привести как минимум к двум неприятным последствиям. Первое, это когда при включении нескольких энергоёмких электроприборов (например, стиральной машины, электрочайника и утюга) срабатывают автоматические выключатели и сеть обесточивается. Неприятно, но не смертельно. Второе, это когда при включении тех же приборов автоматы не сработают, и начнёт плавиться и дымиться электропроводка. А это уже смертельная опасность: до пожара всего один шаг
Вот почему выбор автомата по мощности нагрузки – дело первостепенной важности
Автоматический однополюсный выключатель Schneider ВА63 1П 25А С на 25 ампер.
Сколько розеток можно подключить на один провод 2.5?
Выбор количества розеток, которые вы могли бы подключить одним кабелем с жилами на 2.5 мм.кв., зависит лишь от потребляемой мощности устройств, которые будут включены в эти розетки.
Любой провод, в зависимости от материала изготовления, сечения, а также некоторых других характеристик, имеет свои ограничения по максимальному передаваемому току и мощности. Поэтому, если в несколько розеток, подключенных на один кабель, вы включите устройства, суммарной потребляемой мощностью выше порогового значения для этого кабеля, проводник начнет нагреваться и разрушится. Нередко это является причиной возникновения пожара.
Так, например, кабель, выполненный по ГОСТу, имеющий честное сечение медных жил 2.5 мм.кв, в среднем, длительно может выдерживать ток 25-27 Ампер, что, если считать грубо, равняется мощности 5,5-5,9 кВт. Эти значения взяты для стандартных бытовых условий, они могут меняться в зависимости от длины трассы и способа прокладки, но обычно, при проектировании электропроводки квартиры или небольшого частного дома, можно опираться на эти показатели.
Сколько бы вы не установили розеток на один провод сечением 2.5 мм.кв, выдержат они лишь электроприборы, суммарной мощностью не более 5500 Вт – 5900 Вт. Если же вам потребуется больше мощности, рекомендую разделить розетки на две или более групп, каждая из которых подключена своим кабелем.
Для защиты кабеля от разрушения, при включении слишком энергоёмких электроприборов, принято устанавливать автоматический выключатель (АВ, автомат). Для кабеля сечением 2.5 мм.кв., по ряду причин, ставится защитный автомат номиналом 16А, что соответствует примерно 3.5 кВт мощности. Таким образом, при создании безопасной электропроводки, количество розеток в каждой группе рассчитывается именно по этому показателю – не более 3,5 кВт одновременной нагрузки на каждую розеточную группу.
Сразу приведу несколько примеров, чтобы было понятнее:
Электрический духовой шкаф кухни, чаще всего поставляется со стандартной электрической вилкой, которая включается в розетку 220 В однофазной сети. При этом нередко, мощность духовки близка к 3,5кВт. Соответственно, в электрической линии с сечением кабеля 2.5мм.кв., к которой будет подключен духовой шкаф, вы сможете безопасно установить всего одну розетку.
При этом, все розетки, например, зала, спальни и детской комнат, обычной трехкомнатной квартиры, которых там в сумме 15-20 штук, также могут быть подключены все одним кабелем. Так как мощность всех электроприборов, используемых в этих помещениях, зачастую не превышает 3,5 кВт.
Следует отметить, что самые энергоемкие электроприборы, чаще всего расположены на кухне и в ванной комнате, это, в основном, любые устройства, которые нагревают что-либо (Электрочайник, духовка, стиральная машина, фен и т.п.). Поэтому особенно тщательно необходимо просчитывать количество розеток на одном кабеле, именно в этих помещениях.
Существует ряд методик, для разделения розеток по группам, в которых учитывается в частности и мощность подключаемого оборудования, а кроме этого ряд других характеристик, делающих эксплуатацию розеток квартиры удобной и безопасной. О них я расскажу в следующий раз.
ВЫВОД: Количество розеток, которое можно подключать на один кабель 2.5 мм.кв. зависит, в основном, от потребляемой мощности включаемого в них электрооборудования, других ограничений при этом нет.
Лучше всего рассчитывать количество розеток таким образом, чтобы мощность одновременно включенных в них электроприборов не превышала 3,5кВт. При проектировании электропроводки — это достаточно точно можно рассчитать, зная, где и какое оборудование будет располагаться, в каком режиме работать.
Откуда подводить питание — сверху или снизу?
В любом АВ имеется два контакта: неподвижный и подвижный. Куда подключать питание? До сих пор мнения интернет-экспертов в сфере электрики разделяются, одни на форумах твердят, что подключать следует к верхнему контакту, другие считают, что наоборот. В нормативе ПУЭ (7 изд. п.3.1.6) говорится:
Аппаратом защиты считайте не только автоматический выключатель, но и устройство защитного отключения, дифференциальные автоматы и другие защитные приборы. Из формулировки ПУЭ следует вывод, что питающий кабель или провод должен подходить к неподвижному контакту, но можно сделать исключение.
На передней панели АВ есть схема, из которой вы поймете, где располагается неподвижный контакт. А на следующем фото вы можете видеть, как выглядит защитный аппарат в разрезе, и где какие клеммы размещены. Практически все отечественные и импортные производители ставят неподвижные контакты сверху, и туда же Правила Устройства Электроустановок советуют подводить питание. Сейчас нет никаких гарантий, что в дешевых китайских моделях неподвижный контакт расположен сверху, хотя в советское время условие соблюдалось строго.
С технической точки зрения может возникнуть вопрос: а если пропустить рекомендации ПУЭ, как подключить автомат, и подвести питание снизу? Будет ли это грубой ошибкой? В процессе работы АВ находящиеся внутри тепловой и электромагнитный расцепители срабатывают при наличии сверхтоков, защищая линию от КЗ и перегрузок. Так вот и верхнее, и нижнее подведение питания не влияет на главную функцию автоматического выключателя. Расцепители работают эффективно и независимо от порядка питания клемм.
На практике же верхние неподвижные контакты автоматов — более корректное решение для подключения питания. Это обеспечивает правильную организацию, ведь когда электрик приступает к работе в щитке, он считает, что фаза на автоматах находится сверху, опираясь на теорию из ПУЭ. При замене или добавлении автоматов может случиться опасная ситуация, если фаза подключена к нижним контактам, а новый мастер по привычке отключает автомат в щитке и полагает, что нижние клеммы отсечены от напряжения.
Монтаж
Перед монтажом защитных устройств необходимо заранее определить, сколько проводов можно подключить к автомату, как будут соединяться питательные жилы, только после этого думать о подсоединении АВ к электроцепи. Если есть какие-то сомнения, то лучше обратится к основам установки электрооборудования. В них подробно описано, как правильно подключать автоматы в электрическом щите, подготавливать провода и осуществлять обслуживание электрощитов.
Для установки автомата в электрощит потребуются некоторые инструменты и материалы:
- Кабели одного сечения для основной цепи и перемычек при монтаже нескольких АВ.
- Изоляционная лента.
- Нож для очистки концов от изоляции.
- Отвертки различных типов — крестовая или шлицевая.
- Приборы для определения фазы — индикатор или мультиметр.
- Пассатижи или обычные кусачки.
Подключение автоматов в щитке – вход сверху или снизу?
Первое с чего бы хотел начать это правильность подключения автомата в принципе. Как известно автоматический выключатель имеет два контакта для подключения подвижный и неподвижный. На какой из контактов необходимо подключать питание к верхнему или нижнему? На сегодняшний день споров по этому поводу развелось очень много. На любом электротехническом форума куча вопросов и мнений на этот счет.
Обратимся за советом к нормативным документам. Что сказано в ПУЭ по этому поводу? В 7-м издании ПУЭ пункт 3.1.6. сказано:
Как видно в правилах сказано, что питающий провод при подключении автоматов в щитке должен присоединяться, как правило, к неподвижным контактам. Это также относится ко всем узо, дифавтоматам и прочих устройств защиты. Из всей этой вырезки непонятно выражение «как правило». То есть вроде, как и должно, но в некоторых случаях может быть и исключение.
Чтобы понимать, где расположен подвижный и неподвижный контакт нужно представлять внутреннее устройство автоматического выключателя. Давайте на примере однополюсного автомата рассмотрим, где находится неподвижный контакт.
У автоматических выключателей других фирм производителей аналогичные обозначения на корпусе. Взять, например автомат фирмы Schneider Electric Easy9, у него неподвижный контакт также находится сверху. Для УЗО Schneider Electric все аналогично сверху находятся неподвижные контакты, а снизу подвижные.
Давайте разберемся, с технической стороны есть ли значение, как подключить автомат сверху или снизу.
Автоматический выключатель защищает линию от перегрузок и коротких замыканий. При появлении сверхтоков реагируют тепловой и электромагнитный расцепитель, расположенные внутри корпуса. С какой стороны будет подключено питание сверху или снизу для срабатывания расцепителей разницы абсолютно нет. То есть с уверенностью можно сказать, что на работу автомата не влияет, на какой контакт будет подведено питание.
По правде говоря, должен отметить, что модульных устройств, такие как ABB, Hager и прочие допускают подключение питания к нижним клеммам. Для этого на автоматах имеются специальные зажимы, предназначенные под гребенчатые шины.
Почему же в ПУЭ советуют подключение выполнять на неподвижные контакты ( верхние )? Такое правило утверждено в целях общего порядка. Любой образованный электрик знает, что при выполнении работ необходимо снять напряжение с оборудования, на котором будет работать. «Залазя» в щиток человек интуитивно предполагает наличие фазы сверху на автоматах. Отключив АВ в щитке, он знает, что напряжения на нижних клеммах и все что от них отходит, нет.
Теперь представим, что подключение автоматов в распределительном щите Вам выполнял электрик дядя Вася, который подключил фазу к нижним контактам АВ. Прошло некоторое время (неделя, месяц, год) и у Вас появилась необходимость заменить один из автоматов (или добавить новый). Приходит электрик дядя Петя, отключает нужные автоматы и уверенно лезет голыми руками под напряжение.
В недалеком советском прошлом у всех автоматов неподвижный контакт располагался вверху (например, АП-50). Сейчас по конструкции модульных АВ не разберешь где подвижный, а где неподвижный контакт. У АВ которые мы рассматривали выше, неподвижный контакт был расположен сверху. А где гарантии, что у китайских автоматов неподвижный контакт будет расположен сверху.
Расчет количества автоматов
Как рассчитать автомат на одну линию, было рассмотрено выше. Произведем расчет автоматических выключателей на 1 комнатную квартиру.
На ниже приведенном рисунке представлена типовая схема защиты электропроводки однокомнатной квартиры:
Из нее следует, что используется индивидуальная защита линий, которые питают конечных потребителей:
- Установлены два АВ, которые защищают линии освещения в коридоре и комнате, а второе обеспечивает отключение освещения в туалете, ванной и на кухне при аварийной ситуации.
- Розетки защищены не только АВ, но и дополнительной защитой на УЗО. Она предохраняет человека от случайного прикосновения к токоведущим частям электропроводки.
- Аналогично построена защита розеток и стиральной машины.
- Выделен отдельный автомат для отключения для электрической плиты.
Все приборы смонтированы в электрощите. Часто его монтируют в прихожей, а на площадке устанавливается электросчетчик и вводной АВ.
На 2 комнатную квартиру требуется большее количество автоматов. Что видно из схемы, которая приведена ниже.
В щите монтируются шесть автоматов, обеспечивающих отключения линий при коротком замыкании или перегрузках:
- один АВ предохраняет линию освещения коридора и обеих комнат;
- второй установлен на освещение кухни, туалета и ванной;
- отдельно защищается линия, которая питает бойлер;
- следующий автомат обеспечивает защиту розеток коридора, комнаты 1, комнаты 2, туалета и кухни.
Таким образом, если произойдет неисправность на одной из линий, ее легко можно будет локализовать и произвести ремонт.
Аналогичным образом производится расчет количества автоматов защиты на 3-х комнатную квартиру или на 4 комнаты. При этом следует подбирать электрощит, учитывая количество модулей в боксе.
На рисунке вверху приведен монтаж автоматов защиты в электрощите современной квартиры.
Перед автоматами защиты монтируется вводной автомат. Он предохраняет электропроводку всего дома. Как правило, номинал вводного автомата указан в договоре на электроснабжение и менять на больший номинал без соответствующего разрешения нельзя (в любом случае он опломбирован). Вводной автоматический выключатель должен монтироваться до счетчика, т.е. защищать не только электропроводку всего дома или квартиры, но и прибор учета.
Пример показан на нижеприведенном рисунке:
Проектируя электропроводку на двухэтажный дом, предполагают установку щитков на каждом этаже. При этом по ПУЭ (глава 1.2. п. 1.2. 11) рекомендуется устанавливать резервные защитные АВ и закладывать возможность развития энергосистем.
Однако, количество резервных автоматов или автоматов в электрощите в целом никаким документом не регламентируется. Но при проектировании рекомендуется устанавливать дополнительные автоматы в количестве 10%.
Также, если в щите по норме установлено менее 10 автоматов, то монтируется дополнительно один резервный.
