Электричество — очень удобный и надёжный источник энергии. Оно используется почти во всех бытовых приборах: от освещения до холодильников и компьютеров. Однако у электричества есть одна особенность — оно невидимо для человека, поэтому может быть очень опасным. Неправильная работа проводки или приборов может привести к повреждению оборудования, короткому замыканию или даже пожару.
Чтобы защитить человека и домашнюю электросеть, в электрощитах устанавливаются защитные модульные устройства. К ним относятся:
- автоматические выключатели (АВ)
- выключатели дифференциального тока (ВДТ)
- автоматические выключатели дифференциального тока (АВДТ)
Эти устройства автоматически отключают электрическую цепь, если возникает опасная ситуация.
Автоматические выключатели
Автоматический выключатель — это устройство, которое защищает проводку и электрооборудование от перегрузки и короткого замыкания. Если через провод проходит слишком большой ток, провод начинает сильно нагреваться. Это может повредить изоляцию проводов и привести к пожару.
Автоматический выключатель размыкает цепь до того, как ток достигнет опасного значения.
Современный автоматический выключатель имеет два типа расцепителей:
- тепловой
- электромагнитный
Тепловой расцепитель (защита от перегрузки)
Перегрузка возникает, когда в сеть одновременно подключено слишком много электроприборов. Например, если одновременно работают чайник, стиральная машина, обогреватель и микроволновка.
В этом случае автомат отключается благодаря тепловому расцепителю.
Он работает на основе биметаллической пластины. Через эту пластину проходит электрический ток нагрузки. Когда ток увеличивается, пластина нагревается.
Биметаллическая пластина состоит из двух металлов, которые расширяются при нагреве по-разному. Поэтому при перегреве пластина изгибается.
Если перегрузка продолжается, изгиб становится настолько сильным, что срабатывает механизм отключения, и автомат размыкает электрическую цепь.
Электромагнитный расцепитель (защита от короткого замыкания)
Иногда в электрической цепи может произойти короткое замыкание. Это случается, когда между элементами цепи с разным напряжением возникает соединение с очень маленьким электрическим сопротивлением.
Например:
- повреждение изоляции проводов
- неисправность электроприбора
- неправильное подключение проводки
При коротком замыкании ток резко возрастает во много раз.
За защиту в такой ситуации отвечает электромагнитный расцепитель.
Он состоит из:
- катушки с проводом
- подвижного сердечника
- пружины
При нормальной нагрузке сердечник удерживается пружиной в исходном положении.
Когда происходит короткое замыкание, через катушку проходит очень большой ток. Создаётся сильное магнитное поле, которое притягивает сердечник и преодолевает силу пружины.
Сердечник двигается и включает механизм расцепления, который мгновенно отключает автомат.
Полюса автоматических выключателей
Автоматические выключатели могут быть разных типов:
- однополюсные — отключают только фазный провод
- двухполюсные — одновременно отключают фазный и нейтральный провод
Двухполюсные автоматы часто используются на вводе электричества в квартиру или дом, потому что обеспечивают более полное отключение сети.
Маркировка автоматических выключателей
На корпусе автомата всегда есть маркировка, которая показывает его характеристики.
Тип защитной характеристики
Первой буквой указывается тип автомата:
Тип C
- отключается почти мгновенно при превышении тока примерно в 5–10 раз
- часто используется как вводной автомат
Тип B
- отключается при превышении тока примерно в 3–5 раз
- более чувствительный
- часто применяется для линий в квартире или частном доме
- Номинальный ток
После буквы указывается номинальный ток в амперах.
Например: C32
это означает:
- автомат типа C
- номинальный ток 32 А
- Отключающая способность
На корпусе автомата также указывается отключающая способность — максимальный ток короткого замыкания, который автомат способен безопасно отключить.
Часто встречаются автоматы с отключающей способностью:
- 3000 А
- 4500 А
- 6000 А
Чем выше этот показатель, тем:
- надёжнее автомат
- долговечнее устройство
- выше его стоимость
Во многих европейских странах не рекомендуется использовать автоматы с отключающей способностью ниже 6000 А, так как они считаются менее надёжными.
Итог
Защитные модульные устройства — это важнейшая часть любой электрической системы. Они защищают:
- человека от опасного электричества
- проводку от перегрева
- дом от пожара
- электрооборудование от повреждений
Поэтому правильный выбор и установка автоматических выключателей — одна из главных задач электрика.