А вы когда-нибудь задумывались, что такое находится в этой маленькой коробочке, и как она защищает ваш дом от пожара?
Сегодня я покажу вам, из чего состоит автоматический выключатель, как он работает и нужен ли он нам вообще...
Итак, поехали.
Автоматы, а правильно говорить Автоматические выключатели предназначены для разрыва электрической цепи, если сила тока в ней превысила допустимую величину. Они защищают проводку от перегрева при коротком замыкании (КЗ) и перегрузках.
Автоматические выключатели оснащены тепловым и электромагнитным расцепителями. Такая двойная защита позволяет гарантированно защитить электрическую цепь при любой аварийной ситуации.
Давайте подробно рассмотрим устройство автоматического выключателя.
Для этого откроем корпус автоматического выключателя, чтобы наглядно увидеть его внутреннее строение. Он состоит из:
- корпуса;
- рычага управления;
- верхней и нижней клеммы для подключения провода;
- двух силовых контактов: неподвижного и подвижного;
- механизма взвода и расцепления;
- электромагнитного расцепителя, который обеспечивает защиту от токов короткого замыкания. Он состоит из соленоида с подвижным стальным сердечником и пружины;
- дугогасительной камеры, благодаря которой происходит быстрое гашение дугового разряда;
- Канала отвода газов;
- теплового расцепителя, который срабатывает при медленном возрастании тока.
Кстати, как правильно подключить автоматический выключатель и не совершить при этом ошибки, можно посмотреть здесь.
А том, как правильно выбрать автомат, можно посмотреть здесь.
Принцип работы автоматического выключателя состоит в следующем:
Во время включения происходит соединение подвижного контакта с неподвижным контактом.
Ток протекает от питающего провода, подключенного к винтовому зажиму.
Далее ток течет через неподвижный контакт, а затем через подвижный контакт, далее проходит через гибкое соединение, катушку электромагнита, далее через гибкое соединение, биметаллическую пластину и в конце через нижний винтовой зажим к отходящему проводу на нагрузку.
В случае возникновения короткого замыкания срабатывает электромагнитный расцепитель. Когда значение тока ставится выше номинального, в катушке возникает сильное электромагнитное поле, под действием которого сердечник втягивается внутрь катушки, преодолевая сопротивление пружины и вызывая срабатывание механизма расцепления и нагрузка отключается. Срабатывает он мгновенно - время его срабатывания 0,02 с.
В нормальном режиме работы в катушке также создается магнитное поле, но его силы недостаточно, чтобы втянуть сердечник, преодолев сопротивление пружины.
В момент размыкания контактов, когда по ним проходит большой ток, между ними возникает электрическая дуга. Температура дуги очень большая – может доходить до 3000 С. Чтобы защитить автомат и контакты от разрушения - в корпусе есть дугогасительная камера.
Это набор металлических пластин, соединенных друг с другом изоляционным материалом.
Дуга возникает в месте размыкания контактов, далее она движется вместе с подвижным контактом, а второй конец дуги скользит по неподвижному контакту. Так дуга доходит до металлических пластин, разделяется на них, и гаснет.
Далее газы после горения дуги сбрасываются через специальный канал.
За защиту от перегрузки отвечает тепловой расцепитель. Причиной перегрузки может стать большое количество электроприборов, суммарная мощность которых превышает расчетную мощность. (например включение одновременно мощных электроприборов: кондиционер, чайник, эл. плита, посудомойка, стиральная машина, и т.д.) - тогда может сработать тепловой расцепитель.
Данный расцепитель – это биметаллическая пластина, которая состоит из 2-х слоев сплавов с разными коэффициентами термического расширения. Когда ток в цепи превышает номинальное значение, пластина нагревается и начинает изгибаться сторону слоя с наименьшим коэффициентом термического расширения, т.е. вверх и приводит в действие механизм расцепления и цепь размыкается.
Т.к. пластина нагревается в течение достаточного долгого времени (от нескольких секунд до нескольких часов), то отключение автоматического выключателя при случайных и коротких увеличениях тока не происходит. На заводе устанавливают минимальное значение тока, при котором срабатывает тепловой расцепитель – это 1,13-1,45 от значения номинального тока самого автомата.
В отличие от электромагнитного расцепителя, тепловой расцепитель более медлителен и не способен срабатывает за доли секунды. Однако он более точен и поддается тонкой настройке с помощью регулировочного винта.
Теперь расскажу о том, в чем разница между 1, 2, 3 и 4-х полюсными автоматами.
Однополюсные автоматы устанавливаются на разрыв фазного провода и используются для защиты отдельного участка цепи с однофазными потребителями.
Двухполюсные автоматы – это фактически два однополюсных автомата с общим рычагом снаружи и внутренним блокирующим устройством внутри. На каждом полюсе имеются тепловые и электромагнитные расцепители. Их используют на вводе однофазной цепи для разрыва одновременно фазного и нейтрального проводов или для защиты проводки с мощной нагрузкой.
Трехполюсные автоматы – устроены аналогично двухполюсным с единым рычагом и на каждом полюсе имеются тепловые и электромагнитные расцепители. Одновременно разрывают все три фазы, даже при аварийной ситуации на одной фазе. Они используют в сети трехфазного тока для защиты проводки для трехфазных потребителей.
4-х полюсные автоматы разрывают одновременно три фазы и нулевой провод и их устанавливают на вводе трехфазной цепи.
Напишите в комментариях, какие темы или вопросы Вы хотели бы увидеть на этом канале и я обязательно постараюсь об этом написать или снять видео.
Надеюсь, эта статья была для вас полезной и увлекательной.
Подписывайтесь на канал, ставьте лайк и пишите ваши комментарии.
Спасибо, что дочитали до конца!
и всего вам самого наилучшего! Удачи в ремонте!