Автоматический выключатель - важный элемент системы электроснабжения в вашем доме. Вся поступающая в дом электроэнергия проходит через вводной автомат, затем через электросчетчик и через автоматы групп и отдельных линий подаётся на розетки и светильники.
Знать, какие автоматы выбрать для частного дома, необходимо для максимальной защиты электропроводки от выхода из строя, а помещения от пожара.
Устройство и принцип работы автомата
Все автоматические выключатели, независимо от их мощности и типа, состоят их контактной группы и двух видов защиты, отключающих питание сети в аварийных ситуациях.
Тепловая защита
Основным элементом такой защиты является биметаллическая пластинка, отключающая автомат при перегрузках. Она находится в цепи контактов и электрический ток, проходящий через аппарат, нагревает пластину и она изгибается в направлении механизма отключения контактов.
Если сила тока превышает уставку защитного устройства, то величина изгиба возрастает и пластина нажимает переключающую планку, размыкая цепь.
Время, необходимое тепловой защите для нагрева и отключения цепи, обратно пропорционально величине протекающего тока, поэтому этот элемент срабатывает с задержкой и предназначен для защиты линии от перегрузки.
Электромагнитный расцепитель
Конструктивно этот элемент представляет собой электромагнит, который немедленно отключает электрический ток при сильном возрастании тока из-за короткого замыкания.
Время срабатывания электромагнитного расцепителя не более 4 мс, уставка этого элемента, в зависимости от модели устройства, составляет 3-20In защиты.
Рабочая часть расцепителя состоит из железного сердечника с проволочной катушкой вокруг него, образующей электромагнит. Ток сети проходит через этот соленоид, поэтому он защищает проводку от короткого замыкания.
Сильный бросок тока заставляет катушку притягивать сердечник, который при движении поворачивает механизм отключения автомата и размыкает контакты выключателя.
Назначение автоматического выключателя
Задача автоматического выключателя - прежде всего, защитить кабель от протекания тока свыше предельно допустимого для данного сечения токопроводящей жилы. Поэтому то, на сколько ампер ставить автомат, определяется именно этим параметром, а не мощностью подключённых устройств.
Ток может быть превышен при перегрузке, возникающей в случае подключения к линии слишком большого количества электроприборов или коротком замыкании, причина которого в повреждении изоляции.
При росте силы тока выше допустимой проводники перегреваются и изоляция может выйти из строя с последующим разрушением и воспламенением. При коротком замыкании возможно расплавление самих жил. Это может привести к пожару или ремонту, с дорогостоящими работами по замене замурованной в стенах электропроводки.
Информация! Кроме кабелей, автомат защищает розетки, поэтому его уставка не может быть больше номинального тока таких устройств. Для домашних розеток это 16 А.
Как выбрать автоматический выключатель
Перед началом монтажа электрощитка необходимо определить, какие автоматы ставить в частном доме. Для этого необходимо учесть ряд факторов.
Номинальный ток
Это основной параметр для выбора автоматического выключателя.
Это защитное устройство предохраняет от перегрева кабеля электропроводки, поэтому перед тем, как рассчитать, на сколько ампер нужен автомат, необходимо определить сечение проложенных проводов и по таблице 1.3.4, находящейся в ПУЭ п.3.1.10, узнать разрешённый ток кабеля для данных условий.
Для эффективной защиты уставка автоматического выключателя должна быть ниже, чем длительно допустимый ток провода.
Номинальный ток вводного автомата чаще всего определяется электрокомпанией. Кроме защиты проводки он используется для ограничения потребляемой мощности.
Времятоковая характеристика
Перед цифрами, указывающими на величину тока автоматического выключателя, на корпусе автомата нанесена английская буква B, C или D. Она определяет уровень превышения тока срабатывания электромагнитного расцепителя над номинальным током аппарата.
На графике, показывающем на зависимость времени отключения от превышения тока над номиналом этот параметр имеет вид резкого уменьшения времени, необходимого для срабатывания защиты.
В зависимости от типа максимальной защиты автоматический выключатель используется для защиты разных сетей:
- В - Imax=3-5In. Предназначен для установки в осветительных сетях, бытовых розетках или электронагревателях, в продаже встречается достаточно редко
- C - Imax=5-10In. Универсальный вид, используется аналогично типу В, имеется во всех магазинах.
- D - Imax=10-20In. Применяется для подключения трёхфазных электромашин и трансформаторов большой мощности.
Число полюсов
Перед тем, как подключить автомат, нужно определить необходимое количество полюсов. Модульные автоматические выключатели состоят из отдельных модулей (полюсов) и заводами-изготовителями собираются в конструкцию из необходимого числа элементов:
- Однополюсные. Устанавливаются в однофазных сетях для защиты отдельных линий или групп электроприборов. Могут применяться в качестве выключателей уличного или гаражного освещения.
- Двухполюсные. Используются в качестве вводных автоматов в сети 220В. Подключаются перед электросчётчиком, но при его установке на улице могут дублироваться аппаратом того же или большего номинала, расположенном внутри дома перед однофазными автоматами.
- Трёхполюсные. Устанавливаются в трёхфазных сетях 380В в качестве вводных автоматов или для подключения трёхфазных электродвигателей, нагревателей или электроплит.
Номинальный ток автомата
Перед тем, как выбрать автоматический выключатель, необходимо рассчитать его номинальный ток, однако для домашней электропроводки допускается использовать стандартные параметры защитных устройств и сечения кабелей.
Для розеток
Все бытовые розетки рассчитаны на питания электроприборов с потребляемым током не более 16 А. Поэтому уставка автоматического выключателя не может быть больше этой величины и для подключения используется медный провод 2,5 мм².
Количество розеток в линии зависит от предполагаемой общей мощности электроприборов:
- Электрический бойлер, стиральная и посудомоечная машины и двухконфорочная электроплита. К каждому из этих устройств прокладывается выделенная линия с отдельным автоматом.
- Комнатные и кухонные розетки. Эти коммутационные аппараты можно подключить к общему автомату, но для удобства обслуживания и ремонта желательно разделить их на группы по месту установки.
- Электроотопление при помощи конвекторов или система тёплого пола. Эти нагревательные приборы подключаются к обычным розеткам или терморегуляторам с номинальным током 16 А. Соответственно, их необходимо разделить на группы мощностью не более 3,5 кВт и для каждой из них установить автомат с уставкой 16 А.
Сеть освещения
Номинальный ток защитных устройств для подключения освещения зависит от типа используемых ламп:
- Лампы накаливания или галогенные светильники. Для этих источников света необходим автомат 10 А и провод сечением 1,5 мм².
- Светодиодные светильники. В зависимости от размеров дома используются кабель 1-1,5 мм² и автоматический выключатель 6 А или провод 0,75 мм² и автомат 4 А. При использовании светодиодных ламп мощностью 20 Вт этого достаточно для подключения 65 или 44 ламп соответственно. При уменьшении мощности источников света их количество может быть увеличено.
- Наружное освещение. Сечение провода и номинальный ток автомата аналогичны используемым для комнатных светильников.
Подключение электроплиты
Этот кухонный прибор может подключаться к розетке и автомату 16 А с кабелем 2,5 мм² только при условии, что общая мощность нагревателей не превышает 3,5 кВт.
Обычно это двухконфорочные индукционные печи. Трёх- и четырёхконфорочная плита присоединяется к автоматическому выключателем кабелем большего сечения. Параметры проводки определяются по паспорту электроприбора или рассчитываются по формуле I(A)=P(Вт)/220В.
При подключении плиты к двух- или трёхфазной сети нагреватели необходимо разделить на две или три группы, каждую из которых присоединяют к отдельной фазе. Сечение кабеля и номинальный ток автомата определяют по самой мощной группе. Подключение к сети производится при помощи клеммника или штепсельного разъёма.
Вводной автомат для частного дома
Номинальный ток вводного автомата определяется электрокомпанией, которая с его помощью ограничивает потребляемую мощность, и сечением подходящего кабеля, допустимый ток которого можно узнать в ПУЭ или на сайте завода-изготовителя.
При этом из ряда стандартных уставок выбирается меньшее из двух значений:
- Требования электрокомпании. Устанавливается автомат с ближайшей большей уставкой.
- Допустимый нагрев кабеля. Используется ближайшее меньшее значение уставки защиты.
Почему на розетки нужно ставить автомат 16А а не 25А
Большинство бытовых электроприборов подключаются к однофазной сети при помощи обычных розеток, которые подключаются медными проводами сечением 2,5 мм² с допустимым током 25 А.
Согласно международным стандартам эти коммутационные приборы рассчитаны на максимальный ток 16 А, из-за чего они подключаются к защитным аппаратам, имеющим уставку не более 16 А.
Заменить автомат с номинальным током 16 А, к которому подключен кабель сечением 2,5 мм² на автомата с уставкой 25 А НЕЛЬЗЯ.
Почему? Ответ кроется во время токовой характеристике любого автоматического выключателя.
Ток в 25 Ампер не выдержит ни подключенный кабель ни розетка. Любой автомат имеет «зазор» в отключении. Об этом есть отдельная статья – токи НЕ отключения автоматического выключателя.
Согласно характеристикам ЛЮБОЙ автомат при перегрузе в 13% может не отключится вообще, а при превышении нагрузки на 45 % может отключаться в течении 1-го часа.
Что получается? А получается следующее. Автоматический выключатель на 16 А отключится в лучшем случае при 18 А, а в худшем при 23 А. Для аппарата 25 А токи будут следующие: 28 А (при +13% перегруза) и 36 А (при +45% перегруза).
При таком токе рассчитанный на 25 Ампер кабель может просто расплавиться.
К тому же в данной схеме автоматический выключатель отключится только при включении нескольких электроприборов общей мощностью 5,5 кВт в разные розетки, что кажется нормальным, но при подключении неисправного нагревателя, пылесоса или включении в розетку удлинителя с возможностью включения нескольких мощных аппаратов ток может значительно превысить допустимый для одного коммутационного прибора.
Такая ситуация приведёт к выходу розетки из строя.
Поэтому однофазные электроплиты, зарядные станции для электромобилей и электрические отопительные котлы присоединяются через клеммник или при помощи штепсельных разъёмов, рассчитанных на соответствующий ток, а мощность бытовых аппаратов, предназначенных для подключения при помощи обычных вилки и розетки, не может быть выше 3,5 кВт.
Питание к таким устройствам должно подаваться при помощи отдельной линии и подключение к ней нескольких аппаратов недопустимо.
Автоматы какого производителя выбрать
То, какие автоматы выбрать для частного дома, определяется не только номинальным током аппарата. Большое значение имеет фирма-производитель защитного прибора.
Автоматические выключатели отечественных производителей отличаются низкой ценой и достаточно высоким качеством. Среди большого количества фирм можно отметить компанию DEKraft, производственные мощности которой находятся в Китае, Курский электроаппаратный завод КЭАЗ и российскую компанию IEK.
Продукция премиум-класса представлена, в основном, зарубежными компаниями. Это такие бренды, как швейцарская компания АВВ, французские фирмы Schneider Electric и Legrand, и автоматические выключатели марки Hager. Можно отметить так же знаменитую американскую компанию General Electric, отличающуюся ручками управления оранжевого цвета.
Совет! Для экономии средств защиту розеток и освещения допускается производить автоматами бюджетной ценовой категории, а самые дорогие и качественные устройства установить на вводе в дом и для электроплиты и электрического котла водяного отопления.
Вывод
Растущее количество электроприборов большой мощности предъявляет высокие требования к электропроводке и делает правильный выбор автоматов еще более важным.
При перегрузке цепей домашней электропроводки она нагревается, изоляция может быть повреждена, а вероятность возгорания возрастает.
Поэтому знать, какие автоматы выбрать для частного дома, необходимо для безопасности каждого дома. Это особенно важно в старых домах, электропроводка в которых выполнена ещё в советское время алюминиевыми проводами.
ПОДПИСАТЬСЯ на канал. Спасибо за лайк 👍!
#автоматический выключатель #выбор автомата #как выбрать автомат #автомат #электрик
