Передача, распределение и накопление электроэнергии

Выбор автоматического выключателя

14 июня 2015 г. в 15:49

Автоматический выключатель «ИЭК». Тепловой ток — 32 А. Имеет в народе ещё несколько названий — защитный автомат, пробка, пакетник, или просто автомат.

О чем идёт речь — на картинке слева. Это самая бюджетная модель.

В данной статье пойдет речь о технических характеристиках защитных автоматов, какие они бывают и как их выбрать в различных случаях.

Совершенно точно можно сказать, что тот, кто внимательно прочитает данную статью, может считаться знатоком автоматических выключателей. По крайней мере, в первом приближении, достаточном для практической работы и понимания процессов.

На эту тему я уже написал на блоге несколько статей, по ходу буду отсылать по ссылкам.

Функции автоматического выключателя

Из названия видно, что это выключатель, который выключает автоматически. То есть, в определенных случаях делает это сам. Из второго названия — защитный автомат — интуитивно понятно, что это некое автоматическое устройство, которое что-то защищает.

Теперь подробнее. Автоматический выключатель срабатывает и выключается в двух случаях: в случае перегрузки по току и в случае короткого замыкания (КЗ).

Перегрузка по току возникает из-за неисправности потребителей, либо когда потребителей становится слишком много. КЗ — это такой режим, когда вся мощность электрической цепи тратится на нагрев проводов, при этом ток в данной цепи является максимально возможным. Далее будет подробнее.

Кроме защиты (автоматического выключения), автоматы могут использоваться для ручного выключения нагрузки. То есть, как рубильник или обычный «продвинутый» выключатель с дополнительными опциями.

Ещё важная функция (это само собой) — клеммы для подключения. Иногда, даже если функция защиты особо не нужна (а она никогда не помешает), клеммы автомата могут очень пригодиться. Например, как показано в статье Прокладка вводного кабеля от гусака до счетчика.

Количество полюсов

По количеству полюсов автоматы бывают:

  1. Однополюсные (1п, 1p). Это самой распространенный тип. Он стоит в цепи и защищает один провод, одну фазу. Такой изображен в начале статьи.
  2. Двухполюсные (2п, 2p). В данном случае — это два однополюсных автомата, с объединенным выключателем (ручкой). Как только ток через один из автоматов превысит допустимое значение, отключатся оба. Применяются такие в основном для полного отключения однофазной нагрузки, когда рвется и ноль, и фаза. Именно двухполюсные автоматы применяются на вводе в наши квартиры.
  3. Трехполюсные (3п, 3p). Применяются для разрыва и защиты трехфазных цепей. Так же, как и в случае с двухполюсными. Фактически — это три однополюсных автомата с общей ручкой включения/выключения.
  4. Четырехполюсные (4п, 4p). Встречаются редко, устанавливаются в основном на вводе трехфазных РУ (распределительных устройств) для разрыва не только фаз (L1, L2, L3), но и рабочего нуля (N). Внимание! Провод защитного заземления (РЕ) ни к коем случае разрывать нельзя!

Ток автоматического выключателя

Токи автоматов бывают из следующего ряда: 0,5, 1, 1,6, 2, 3,15, 4, 5, 6, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63.

Жирным выделены номиналы, наиболее часто применяющиеся в быту. Есть и другие номиналы, но о них сейчас не будем.

Данный ток для автоматического выключателя является номинальным. При его превышении выключатель выключится. Правда, не сразу, о чем сказано ниже:

Время-токовые характеристики

Очевидно, что автомат не всегда отключается мгновенно, иногда ему надо «подумать и принять решение» или дать шанс нагрузке войти в норму.

Время-токовая характеристика показывает через какое время и при каком токе отключится автомат. Эти характеристиками также называют кривыми отключения или токо-временными характеристиками, что точнее, поскольку именно от тока зависит, через какое время отключится автомат.

Кривые отключения или токо-временные характеристики

Поясню эти графики. Как я уже говорил выше, у защитного автомата есть два вида защиты — тепловая (от перегрузки по току) и электромагнитная (от КЗ). На графике работа тепловой защиты — это участок, который плавно спускается. Электромагнитная — кривая резко обрывается вниз.

Тепловая работает медленно (например, если ток превышает номинал в два раза автомат выбьет примерно через минуту), а электромагнитная — мгновенно. Для графика В это мгновение «начинается», когда ток превышает номинал в 3-5 раз, для категории С — в 6-10 раз, для D (не показан, поскольку в быту не применяется) — в 10-20 раз.

Как это работает — можно пофантазировать, что будет, если ток будет превышать номинал в 5 раз, а защита стоит с характеристикой «С», как во всех домах. Автомат выбьет только через 1,5-9 секунд, как повезёт. За 9 секунд поплавится изоляция и проводку надо будет менять. Поэтому в данном случае КЗ лучше, чем перегруз.

Выбор защитного автомата

Выбирать защитный автомат надо, исходя из площади сечения провода, который этот автомат защищает (который подключен после этого автомата). А сечение провода — из максимального тока нагрузки.

Алгоритм выбора автоматического выключателя таков:

  1. Определяем мощность и ток потребителей линии, которая будет питаться через автомат. Ток рассчитывается по формуле I=P/220, где 220 — номинальное напряжение, I — ток в амперах, Р — мощность в ваттах. Например, для нагревателя мощностью 2,2 кВт ток будет 10 А.
  2. Выбираем провод по таблице выбора сечения в зависимости от тока. Для нашего нагревателя подойдет кабель с жилой сечением 1,5 мм². Он в самых худших условиях в однофазной сети держит ток до 19А.
  3. Выбираем автомат, чтобы он гарантированно защищал наш провод от перегруза. Для нашего случая — 13А. Если поставить автомат с таким номинальным тепловым током, то при токе 19А (превышение в полтора раза) автомат сработает примерно через 5-10 минут, судя по время-токовым характеристикам.

Много это или мало? Учитывая, что кабель тоже имеет тепловую инерцию, и не может мгновенно расплавиться, то нормально. Но учитывая то, что нагрузка не может просто так увеличить свой ток в полтора раза, и за эти минуты может произойти пожар — это много.

Поэтому, для тока 10 А лучше использовать провод сечением 2,5 мм² (ток при открытой прокладке — 27А), а автомат 13А (при превышении в 2 раза сработает примерно через минуту). Это для тех, кто хочет перестраховаться.

При этом главное правило будет таким:

Ток провода должен быть больше тока автомата, а ток автомата — больше тока нагрузки
Iнагр < Iавт < Iпров

Имеются ввиду максимальные токи.

И если есть такая возможность, номинал автомата должен быть смещён в сторону тока нагрузки. Например, макс.ток нагрузки 8 Ампер, макс.ток провода — 27А (2,5 мм²). Автомат следует выбирать не на 13 или 16, а на 10 Ампер.

Привожу таблицу выбора автомата:

Таблица выбора защитного автомата по сечению провода

(от «Шнайдер Электрик»)

Таблица сечений провода и какой для него нужен автоматический выключатель

Обратите внимание на способы прокладки кабеля (тип установки). От того, где проложен кабель, ток выбранного защитного автомата может отличаться в 2 раза!

По таблице — имеем исходно сечение провода и под него выбираем защитный автомат. Для нас, как для электриков, наиболее важны первые три столбца таблицы.

Теперь — как выбрать защитный автомат, если известна мощность приборов?

Таблица выбора защитного автомата по мощности приборов

Таблица потребления и ток защитного автомата

Видно, что производитель рекомендует разные время-токовые характеристики для разных электроприборов. Там, где нагрузка чисто активная (разные типы нагревателей), рекомендована характеристика автомата «B». Там, где есть электродвигатели — «С». Ну а там, где используются мощные двигатели с тяжелым запуском — «D».

Время-токовая характеристика D в эту таблицу не вошла, потому что она не для бытового применения. Подробнее о запуске двигателей рассказано в статье про подключение электродвигателя через магнитный пускатель. А также — про включение твердотельного реле.

Таблица зависимости тока защитного автомата (предохранителя) от сечения

А вот как к току автоматического выключателя в зависимости от площади сечения провода относятся немцы:

Таблица выбора защитного автомата для разного сечения проводов

Как видно, немцы перестраховываются и предусматривают бОльший запас по сравнению с нами.

Хотя, возможно, это от того, что таблица взята из инструкции из «стратегического» промышленного оборудования.

Как устроен защитный автомат

Бонусом — устройство защитного автомата, несколько фото автомата, который приведён в начале статьи.

Устройство автоматического выключателя. Как видно, устройство непростое. Верхний (неподвижный) контакт — справа

Автоматический выключатель. За секунду до мусорки

Источник: Александр/СамЭлектрик.ру

👉 Подписывайтесь на Elec.ru. Мы есть в Телеграм, ВКонтакте и Одноклассниках

Читайте также
Новости по теме
Объявления по теме

ПРОДАМ: Дифференциальные выключатели

Дифференциальные автоматические выключатели - это комбинированные электротехнические аппараты, совмещающие две защитные функции: автоматического выключателя (на случай короткого замыкания или превышения подключенной нагрузки) и отключение питания при наличии тока утечки (пробой изоляции или поражение человека током). Данное изделие достаточно популярно и широко используется в бытовых и производственных цепях электроснабжения. На современном рынке электротехнических изделий имеется широкий выбор автоматических выключателей дифференцированного типа. Их типы определяются видом и уровнем тока утечки, назначением (сеть 220В или 380В), уровнем максимального тока защиты. Также есть вариации с электромеханическим управлением и электронным. Наша компания с 2005 года профессионально решает задачи на электротехническом рынке в области поставок низковольтного оборудования партнерам по всей России. Сегодня "Элснаб" является крупнейшим дистрибьютором и сервис-партнером чешского завода OEZ (Siemens AG) в России. Наши технические специалисты проводят обучающие семинары и презентации по всему оборудованию, осуществляют полную техническую поддержку и сервисное обслуживание. Электротехническое оборудование "Элснаб" приобретают крупнейшие предприятия и организации страны, работающие в различных отраслях хозяйства: электроэнергетике, атомной, лесной и химической промышленности, агропромышленном комплексе, машиностроении и судостроении, сферах связи и IT. Тщательно продуманная логистика, высокий сервис, надежные поставки, оперативная обработка клиентских запросов - все эти исключительные качества «Элснаб» помогают нашим партнерам реализовать крупные проекты и решать важные задачи в области электротехники. Благодаря собственному складу и сотрудничеству с ведущими транспортными компаниями, мы обеспечиваем быструю отгрузку и высокую скорость поставок в любой регион страны.
Отдел продаж · Элснаб · 26 сентября · Россия · г Москва
Дифференциальные выключатели

ПРОДАМ: Автоматические выключатели дифференциального тока Энергия АВДТ-32

Автоматические выключатели дифференциального тока серии АВДТ-32 представляют собой аппарат, сочетающий функции автоматического выключателя с устройством защитного отключения. Дифференциальный автомат АВДТ-32 обеспечивает: — защиту человека от поражения электрическим током при случайном прикосновении к токоведущим частям электроустановок при повреждениях изоляции; — предотвращение пожаров из-за протекания токов утечки на землю; — защиту от перегрузки и короткого замыкания. Принцип действия: Принцип действия основан на фиксации дифференциального тока, возникающего при утечке на землю. Датчиком наличия тока утечки служит дифференциальный трансформатор тока, сигнал с которого подается на устройство разъединителя главных контактов, который размыкает одновременно как фазовые, так и нулевые контакты. Особенности: Аппарат сохраняет работоспособность при пониженном напряжении сети до 50 В и обладает высокой механической износостойкостью. Контакты выполнены из бескислородной меди с содержанием серебра. Корпус изготовлен из не поддерживающей горение пластмассы. Работоспособность дифференциального автомата АВДТ проверяется ежемесячно нажатием кнопки «ТЕСТ» — при ее нажатии устройство должно мгновенно отключиться. Чтобы включить устройство после проверки, необходимо взвести рукоятку выключателя.
Рыжов Сергей · ЭТК Энергия · 25 сентября · Россия · г Москва
Автоматические выключатели дифференциального тока Энергия АВДТ-32

КУПЛЮ: Куплю автоматические выключатели ВА 55-43

Автоматический выключатель А 3794,3792,3796,3736. Автоматический выключатель А 3144 250А, 300А, 400А, 500А, 600А. Автоматический выключатель А 3716,3712 от 16А до 160А. Автоматический выключатель А 3726,3722 160А, 200А и 250А Автоматический выключатель ВА 8832, 8833, 8835, 8837, 8840, 8843. Автоматический выключатель ВА 5731 от 16А до 100А Автоматический выключатель ВА 0436 от 16А до 250А, 320А и 400А Автоматический выключатель ВА 5135 от 16А до 250А, 320А и 400А Автоматический выключатель ВА 5735 и 57Ф35 от 16А до 250А Автоматический выключатель ВА 5237 160А, 250А, 320А, 400А. Автоматический выключатель ВА 5739 250А, 320А, 400А, 500А, 630А Автоматический выключатель ВА 5139 160А, 250А, 320А, 400А, 500А, 630А Автоматический выключатель ВА 5541, ВА 5241, ВА 5341 на токи от 250А до 1000А.Любого типа исполнения. Автоматический выключатель ВА 5543, ВА 5343 на токи от 1000А до 2000А.Любого типа исполнения. Выключатели АВМ, АВ2М, Электрон .З.А.К.У.П.А.Е.М В любом состоянии бу демонтаж сохранения вывоз по всей России пишите звоните в любое время суток
Фомин Глеб · ООО "ЗАКУПКА" · 26 сентября · Россия · Ульяновская обл
Куплю автоматические выключатели ВА 55-43

ПРОДАМ: Автоматы защиты, Автоматические выключатели.

Предлагаем автоматы защиты: А-3161 -110~220В 15А 2 А-3161 -110~220В 20А 2 А3714БР 660В 160А 1 А3714П 380в 40А 2 А3715Ф 220В 50ГЦ 160А 5 А3716Б 380В 100А 4 А3716Б 380В 125А 1 А3716Ф 380В 100А 1 А3716Ф 380В 160А 1 А3716Ф 380В 80А 1 А3724П 250А 2 А3772БР 63А 380В 1 А3772П 100А 380В 48 А3776 БР 100А 77 А3776 БР 50А 2 А3776 БР 63А 6 А3776 БР 80А 123 А3776 М 100А 1 А3776 М 50А 2 А3776 П 63А 5 А37-86БР ~380В 200А 50Гц 1 А-63МГУ3 ~380В 16А 50ГЦ 19 АЗ-3-10 1 АЗ-3-15 2 АЗ-3-2 7 АЗ-3-3 2 АЗ-3-30 3 АЗ-3-4 7 АЗ-3-5 6 АЗ3-75 1 АЗ3К-100 1 АЗ3К-150 1 АЗАР-200А 6 АЗД3-100 5 АЗД3-100УК 6 АЗД3-150 2 АЗЗ-4 17 АЗЗБ-75 1 АЗЗК-10 17 АЗЗК-2 20 АЗЗК-3 19 АЗЗК-40 27 АЗЗК-5 13 АЗЗК-50 15 АЗК-150 4 АЗК1М-50 6 АЗК-200 3 АЗК-60 6 АЗКЗ-75 1 АЗР-10 28 АЗР-100 75 АЗР-125 50 АЗР-15 13 АЗР-150 85 АЗР-2 2 АЗР-20 28 АЗР-20А 18 АЗР-25 47 АЗР-3 43 АЗР-30 22 АЗР-40 12 АЗР-5 34 АЗР-50 41 АЗР-6 12 АЗР-60 51 АЗР-70 22 АЗР-80 20 АЗР-90 16 АЗРГ-15 1 АЗРГ-30 39 АЗРГК-25-2с 3 АЗРГК-30 2С 3 АЗРГК-5 1 АЗРГК-50-2с 1 АЗС-10 828 АЗС-15 345 АЗС-2 1756 АЗС-20 342 АЗС-25 154 АЗС-25Т 36 АЗС-30 35 АЗС-30Т 15 АЗС-40 292 АЗС-5 445 АЗС-50 610 АЗС-50Т 1 АЗС-5Т 1 АЗСГ-15 2 АЗСГ-15 2С 1 АЗСГ-2 18 АЗСГ-30 2С 68 АЗСГ-40 56 АЗСГ-40 2С 1 АЗСГ-5 1065 АЗСГ-5 2С 590 АЗСГ-50 4 АЗСГК-10 25 АЗСГК-15 9 АЗСГК-20 10 АЗСГК-20 2С 4 АЗСГК-25 5 АЗСГК-30 13 АЗСГК-30 2С 15 АЗСГК-40 2С 49 АЗСГК-50 7 АЗФ1-10 56 АЗФ1-15 546 АЗФ1К-2 7 АЗФ1К-20 1 АЗФ1К-25 5 АЗФ1К-40 1 АЗФ1К-7,5 3 АЗФМ-20 4 АЗФМ-30 2 АЗФМ-40 1 АЗФМК-20 2 АЗФМК-25 3 АЗФМК-30 3 АЗФМК-40 1 АЗФМК-50 3 АК-50-3МГ У3 50А УСТ.12IH ~400В 50ГЦ 1 АК-50Б-2МГ ОМ3 ~380В 10А УСТАВКА 6/Н 1 АК-50Б-2МГ-ОМ3 ~380В 2А УСТАВКА 12/IH 3 АК-50Б-2МГ-ОМ3 ~380В 5А УСТАВКА 12/IH 4 АК-50Б-2МГОМЗ ~380В 50ГЦ 5А УСТ.12IH 2 АК-50Б-3МГ ОМ3~380В 50ГЦ 20А УСТ.12IH 1 АК-50Б-3МГОМ3 ~380В 50ГЦ 8А УСТ.12IH 7 АК-50Б-3МГОМ3~380В 50ГЦ 31,5 А УСТ.12IH 1 АК-50Б-3МГОМЗ ~380В 50ГЦ 2А...
Иванов Сергей · Вертекс · Сегодня · Россия · Удмуртская Респ
Вертекс, ООО

ПРОДАМ: Автоматические выключатели дифференциального тока Энергия АВДТ-1-32

Автоматические выключатели дифференциального тока серии АВДТ-1-32 в одномодульном исполнении (18мм) представляют собой аппарат, сочетающий функции автоматического выключателя с устройством защитного отключения. Дифференциальный автомат АВДТ-1-32 обеспечивает: — защиту человека от поражения электрическим током при случайном прикосновении к токоведущим частям электроустановок при повреждениях изоляции; — предотвращение пожаров из-за протекания токов утечки на землю; — защиту от перегрузки и короткого замыкания. Принцип действия: Принцип действия основан на фиксации дифференциального тока, возникающего при утечке на землю. Датчиком наличия тока утечки служит дифференциальный трансформатор тока, сигнал с которого подается на устройство разъединителя главных контактов, который размыкает одновременно как фазовые, так и нулевые контакты. Особенности: Аппарат сохраняет работоспособность при пониженном напряжении сети до 50 В и обладает высокой механической износостойкостью. Контакты выполнены из бескислородной меди с содержанием серебра. Корпус изготовлен из не поддерживающей горение пластмассы. Работоспособность дифференциального автомата АВДТ проверяется ежемесячно нажатием кнопки «ТЕСТ» — при ее нажатии устройство должно мгновенно отключиться. Чтобы включить устройство после проверки, необходимо взвести рукоятку выключателя.
Рыжов Сергей · ЭТК Энергия · 25 сентября · Россия · г Москва
Автоматические выключатели дифференциального тока Энергия АВДТ-1-32
ООО «КМ-профиль» — российский производитель кабеленесущих систем и электромонтажных изделий для прокладки кабеля, провода, магистральных, телекоммуникационных линий и других инженерных сетей. Компания выпускает свои изделия под брендом «Системы КМ».