Двухполюсный автомат для чего предназначен

Для чего нужны двухполюсные автоматы

Пожалуй, название этого коммутационного аппарата уже говорит само за себя; если обычный «однополюсник» коммутирует всего один полюс, то «двухполюсником» осуществляется одновременная автоматическая коммутация двух полюсов.

Разновидность двухполюсных автоматов определяется их устройством; существуют автоматы, второй полюс которых не имеет функции автоматического защитного отключения, являясь по сути, обычным выключателем нагрузки (условно 1P+N) и с конструкцией, состоящей из двух полноценных однополюсных автоматов (2Р).

Независимо от разновидности устройства, коммутирование цепей, подключенных к полюсам автомата производится одновременно. Механически связанные электромагнитные и тепловые механизмы расцепителей при расцеплении одного из них вызывают сработку — одновременное отключение обоих полюсов автомата.

Таким образом, при использовании «двухполюсников» для защиты однофазных цепей соблюдается требование Правил (3.1.18), запрещающее размыкание нулевого проводника без одновременного разрыва фазного.

Применение двухполюсных автоматов

Область применения двухполюсных автоматов достаточно широка. Очевидна целесообразность их применения для защиты вторичных обмоток понижающих трансформаторов. В отличие от напряжения первичной обмотки, на выходе «вторички» отсутствует рабочая нейтраль — «ноль» и напряжение линейное («две фазы»).

Еще один пример востребованности применения двухполюсных автоматов — их установка для защиты групповых линий, работающих через общее или вводное УЗО. Так, при возникновении токов утечки на одной из линий и сработке УЗО можно быстро определить на какой именно линии неисправность.

Алгоритм поиска неисправной линии сводится к отключению всех автоматов защиты, а затем (после включения УЗО) поочередному их включению до нахождения групповой линии с утечкой тока. Такой эффективный и достаточно быстрый поиск несправности никак не получится реализовать с помощью обычных «однополюсников».

Польза применения двухполюсных автоматах очевидна также для защиты электропроводок жилых помещений. Например, в коттеджах и или дачах, электроснабжение которых выполнено с системой заземления ТТ: нередки случаи, когда разность потенциалов между «нулем» и заземляющим устройством достаточно велика.

Применение-же «двухполюсника» позволит гарантированно снять напряжение при отключении автомата. так как отключение автомата вызовет размыкание не только фазного, но и нулевого проводника.

Нередко один из модулей двухполюсного автомата используется для подключения цепей сигнализации и контроля — например, как вспомогательный контакт для включения (отключения) сигнальной лампочки, показывающей коммутационный статус положения автоматического выключателя.

• Главная
• Электротехнические устройства
• Для чего нужны двухполюсные автоматы

Перейти на форум

Данный сайт создан исключительно в ознакомительных целях. Материалы ресурса носят справочный характер.

При цитировании материалов сайта активная гиперссылка на l220.ru обязательна.

ПУЭ-7

Документ, определяющий правила устройства, регламентирующий принципы построения и требования как к отдельным системам, так и к их элементам, узлам и коммуникациям ЭУ, условиям размещения и монтажа.

ПТЭЭП

Требования и обязанности потребителей, ответственность за выполнение, требования к персоналу, осуществляющему эксплуатацию ЭУ, управление, ремонт, модернизацию, ввод в эксплуатацию ЭУ, подготовке персонала.

ПОТЭУ

Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок — документ, созданный на основе недействующих в настоящее время Межотраслевых правил по охране труда (ПОТ Р М-016-2001, РД 153-34.0-03.150).

Двухполюсный автомат для чего предназначен

При проектировании распределительного щита, одним из первых встает вопрос: «Какие автоматы использовать: однополюсные и двухполюсные?». Давайте разбираться.

При использовании однополюсных автоматов, последние устанавливаются только на фазные провода, а нулевые объединяются на специальных шинах. При срабатывании автомата разрывается только фаза, а ноль остается постоянно подключенным.

Картинки кликабельны. Кликните для увеличения

Двухполюсные автоматы устанавливаются и на фазу, и на ноль. При срабатывании такого автомата одновременно разрываются и фаза, и ноль, то есть полностью вся цепь.

Рассмотрим плюсы и минусы каждой схемы.

Однополюсные, плюсы:

+ Экономия денег и места. Однополюсный автомат стоит в 2 раза дешевле двухполюсного, а так же занимает в 2 раза меньше места в щитке. Современная проводка разделяется на много групп. Даже на обычную однушку получается 7-8 групп. И для каждой нужен автомат.

Если автоматов много, то экономия получится весьма приличной. Причем не только денег, но и размеров щитка.

+ Удобство монтажа. Щиток на однополюсных автоматах легче собирать. Поскольку нулевые провода соединяются на шинах.

На этом плюсы, пожалуй, заканчиваются. Теперь о минусах.

Однополюсные, минусы:

— Сниженная безопасность. Которую, впрочем, можно легко устранить, соблюдая несложные правила. Другой вопрос, будут ли соблюдаться эти правила.

— Сложность поиска неисправностей

Представим несколько ситуаций:

1) Кто-то перепутает фазу с нулем. Такое может случиться в старых домах с немодернизированной проводкой, где в подъездных щитах провода одного цвета, если там похозяйничает некомпетентный «специалист». Особенно, если он будет под воздействием «живительных» напитков.

В этом случае ваша проводка станет незащищенной, поскольку однополюсный автомат работает только на фазе. В такой ситуации, даже при выключенном автомате, можно получить поражение током.

Отмечу, что в домах с модернизированной проводкой подобное маловероятно.

Как избежать. Периодически проверять индикатором на вводном автомате, где находится фаза.

2) Вы выключили групповой автомат, чтобы, например, заменить розетку. Однако, при некоторых обстоятельствах на нуле (а вы помните, он у нас остался неотключенным) может быть напряжение. Со всеми вытекающими.

Как избежать. На вводе должен стоять двухполюсный автомат, который в обязательном порядке нужно выключать перед любыми работами с электропроводкой.

3) Сработало УЗО или дифавтомат. Для поиска неисправности сначала последовательно отключаются все приборы из розеток. Если это не помогло, последовательно отключаются группы. Причем отключать надо и фазу и ноль. А поскольку автомат разрывает только фазу, то придется отсоединять нулевые провода от шины. Самостоятельно это делать не рекомендуется, тут нужен специалист.

Как избежать. Никак. Справедливости ради скажу, что чаще всего неисправность выявляется отключением приборов из розеток.

Плюсы и минусы двухполюсных автоматов вытекают, соответственно, из минусов и плюсов однополюсных.

Двухполюсные, плюсы:

+ Безопасность, поскольку цепь разрывается целиком

+ Легкий поиск неисправностей

Двухполюсные, минусы:

— Дорого

— Занимают много места

— Более трудоемкий монтаж

Какие выводы можно сделать из всего сказанного:

1) Вводной автомат — обязательно двухполюсный, чтобы была возможность полностью обесточить квартиру.

2) В домах со старой электропроводкой, особенно, если в квартире немного групп, есть смысл использовать двухполюсные автоматы.

3) В домах с современной электропроводкой, особенно, если групп в квартире много, целесообразнее использовать однополюсные автоматы.

4) Если вам нужна «параноидальная» защита, используйте двухполюсные автоматы.

Для чего нужен двухполюсный автомат

В советское время защита бытовой однофазной электропроводки от короткого замыкания производилась при помощи плавких вставок предохранителей. На смену этим элементам пришли автоматические пробки, сейчас защитные функции выполняют автоматические выключатели.

Демонтаж пробок и установка на это место двух однополюсных автомата возможна без добавления проводов, но допустима ли такая замена или для защиты обязательно необходимо использовать двухполюсный автомат?

Где применяются двухполюсные автоматы

Во многих случаях в однофазной сети использование двухполюсных автоматических выключателей нецелесообразно. Для отключения питания и защиты линии достаточно в разрыв фазного провода установить однополюсный выключатель. Однако есть ситуации, в которых этот прибор не может обеспечить безопасность людей и целостность электропроводки.

Установка двухполюсного выключателя необходима в следующих случаях:

• Вводной автомат в квартире или частном доме. Питание жилых зданий осуществляется по трёхфазной четырёх- или пятипроводной схеме TN-S с заземлённой нейтралью. При обрыве нулевого проводника на участке между зданием и питающим трансформатором или коротком замыкании между нолём и фазой на нейтральном проводе появляется высокое напряжение. В этом случае необходимо отключить электропроводку от сети полностью, а не только фазный провод.
• Для защиты от неправильного подключения. В домах, электропроводка в которых прокладывалась в советское время, использовались двухжильные алюминиевые провода типа АППВ «лапша» или АПРТО «гупер». В этой проводке отсутствует цветовая маркировка, поэтому очень часто ноль и фаза поменяны местами. Дополнительную путаницу вносят сотрудники электрокомпании при замене прибора учёта, подходящая фаза к которому должна подключаться только к определённой клемме, а отходящие провода могут присоединяться произвольно. Установка однополюсного автомата может привести к тому, что будет отключаться только нейтраль и все приборы останутся под напряжением.
• Питание электроприборов по схеме ТТ, с изолированной нейтралью. Такая схема применяется при использовании разделительных трансформаторов или питании потребителей от переносных генераторов или преобразователей напряжения. Из-за отсутствия заземлённой нейтрали все проводники по отношению к контуру заземления являются однозначными, поэтому для защиты от поражения электрическим током при проведении ремонтных работ их необходимо отключать.
• Питание потребителей от двух фаз с нейтралью. Это достаточно редко встречающиеся ситуации, чаще всего такое питание подаётся на электрокотлы и электроплиты для уменьшения сечения подходящих проводов.

Информация! Подключение частных домов к трёхфазной сети производится через четырёхполюсный автоматический выключатель.

Чем двухполюсный автомат отличается от однополюсного

По своей конструкции и принципу действия двухполюсный автоматический выключатель похож на однополюсный, однако у такого аппарата имеются некоторые особенности. Он состоит из двух одинаковых автоматических выключателей и конструкция двухполюсного автомата включает в себя элементы, обеспечивающие одновременное включение, отключение и срабатывание защиты обоих полюсов.

Принцип работы

Принцип действия автоматического выключателя не зависит от числа полюсов, каждый из которых является самостоятельным защитным устройством, внутри которого находятся следующие элементы:

• Электромагнитный расцепитель . Состоит из катушки с подпружиненным сердечником. Основной функцией этого элемента является защита линии от короткого замыкания. При превышении тока, протекающего через автомат, над номинальным, сердечник втягивается и отключает выключатель, отключение происходит мгновенно. Величина тока срабатывания зависит от время-токовой характеристики и превышает номинальный ток в 3-20 раз, в зависимости от типа устройства. Этот параметр обозначается буквами «В», «С» и «D» и указывается перед значением уставки аппарата.
• Тепловой расцепитель . Действующим элементом этого вида защиты является биметаллическая пластинка, состоящая из двух слоёв металла с разным коэффициентом теплового расширения. Ток, протекающий по пластине, нагревает металл, полоска изгибается и отключает защитное устройство. Этот элемент предохраняет кабельные линии от перегрузки и перегрева, отключение происходит с задержкой времени, необходимой для нагрева пластины. Время задержки зависит от величины тока и уменьшается при его росте.

Кроме защитных элементов в конструкцию автомата входят и другие детали:

• Контакты и клеммы. Служат для подключения проводов и коммутации линии.
• Пружинный механизм. Обеспечивает прижатие контактов друг к другу и, при необходимости, мгновенное отключение.
• Пластиковый корпус и ручка включения.

Конструкция двухполюсного автоматического выключателя

Двухполюсный автомат состоит из двух однополюсных выключателей, соединённых в общую конструкцию. Такое соединение выполняется при помощи более длинных заклёпок, чем в обычном автомате. Кроме того, между половинками аппарата имеется специальная пластиковая пластинка, отключающая второй автоматический выключатель при срабатывании первого.

На задней стороне корпуса имеются специальные углубления и защёлки для крепления устройства на DIN-рейку. Для одновременного включения и отключения обоих полюсов ручки включения соединяются вставленной в них проволокой или пластиковой накладкой.

Являются ли два однополюсных автомата и один двухполюсный взаимозаменяемыми

При монтаже или ремонте не всегда есть в наличии необходимые автоматические выключатели, поэтому возникает вопрос — не приведёт ли такая замена к аварии или ложному срабатыванию защиты.

Возможна ли замена двухполюсного автомата парой однополюсных выключателей

Главное, чем двухполюсный автомат отличается от однополюсного, это одновременным включением и отключением полюсов, поэтому такая замена не является равноценной.

Прежде всего, это связано с тем, что при коротком замыкании или перегрузке линии отключится только одно защитное устройство, после чего сила тока в проводах упадёт до ноля и второй автомат останется включённым, причём заранее неизвестно, какой из выключателей отключится.

Это противоречит нормам ПУЭ п.3.1.18, в которых указано, что при срабатывании защиты отключение нулевого провода должно производиться вместе с фазными проводами.

Соединение рукояток однополюсных автоматов перемычкой ситуацию не изменит. В двухполюсном выключателе между отдельными полюсами находится дополнительный элемент, обеспечивающий одновременное отключение защиты.

Такая замена нежелательна так же при ручном включении и отключении автоматов. При этом нельзя исключить возможность случайного включения фазного полюса или отключения нулевого, в результате чего в сети на проводах появится опасное для жизни напряжение, но электроприборы при этом работать не будут.

Можно ли заменить одним двухполюсным автоматом два однополюсных

При небольшой «доработке напильником» эта операция вполне возможна. С экономической точки зрения это не имеет смысла, но вполне возможна ситуация, при которой однополюсные аппараты отсутствуют или необходимо разделить линии в однофазном щитке без установки дополнительной аппаратуры. Для этого необходимо разрезать накладку, соединяющую ручки автоматов или вытащить из них проволоку.

После разделения полюса начнут включаться и отключаться независимо друг от друга. Недостаток конструкции в том, что при срабатывании защиты одного из устройств второе так же отключится. Чтобы этого не произошло необходимо:

1. 1. разделить ручки включения;
2. 2. тонкой отвёрткой разогнуть концы трубчатых заклёпок, соединяющие полюса;
3. 3. ножом раздвинуть однополюсные автоматы до выпадения соединительной пластинки;
4. 4. сжать вместе полюса и заново заклепать заклёпки.

Осторожно! Разделение половин корпуса одного из полюсов приведёт к выходу его из строя.

Схема подключения двухполюсного автомата

Модульный двухполюсный автомат устанавливается в электрощитке на DIN-рейку при помощи специальных защёлок, находящихся с задней стороны корпуса. Подключение производится прижимными клеммами, в которые вставляется зачищенный конец провода.

Согласно ПУЭ п.3.1.6 подходящие провода рекомендуется присоединять к неподвижным контактам и, исходя из конструкции устройства, к автомату они подключаются к верхним клеммам.

В стандартной схеме электропроводки автоматические выключатели устанавливаются в следующей последовательности:

• до электросчётчика в отдельной опломбированной коробке — двухполюсный;
• после счётчика вводной автомат в электрощитке — двухполюсный;
• автоматы линий — допускается использование однополюсных выключателей с проходящей через них фазой.

Важно! К двухполюсному автомату подключается нулевой и фазный проводники. Отключать заземление выключателем запрещено согласно ПУЭ п.1.7.145.

Вывод

Отключение только одного из проводов в аварийной ситуации может привести к выходу оборудования из строя, а во время ремонта к поражению мастера электрическим током. Поэтому главное, для чего нужен двухполюсный автомат — это одновременное отключение обоих питающих проводов — нулевого и фазного. Установка однополюсных автоматических выключателей возможна только на отдельных линиях при наличии вводного двухполюсного автоматического выключателя.

Двухполюсный автоматический выключатель — для чего он используется и чем отличается от однополюсного

Автоматический двухполюсный выключатель для защиты электрической сети конструктивно включает в себя 2 однополюсных автомата с общим рычагом включения и внутренней системой блокировки. В этом материале мы подробно поговорим о том, что такое двухполюсный автомат, каковы особенности его работы и установки, а также разберемся, в чем заключается основное отличие двухполюсников от однополюсных защитных устройств.

Особенности работы однополюсного и двухполюсного АВ

Суть работы каждого из этих типов, в общем-то, можно понять из названия. Однополюсный автомат предназначен для отключения одной линии. Двухполюсник отличается от него тем, что контролирует рабочий процесс одновременно в двух линиях и сравнивает параметры потока электронов, определяя, соответствует ли он тому значению, которое допустимо для правильной работы сети. При превышении этих показателей аппарат срабатывает, отключая питание обеих линий одновременно.

У некоторых читателей может возникнуть вопрос: возможна ли замена двухполюсного автомата парой однополюсных выключателей? Делать этого нельзя ни в коем случае. Ведь в устройстве с двумя полюсами его элементы соединены не только общим рычажком, но и блокировочным механизмом.

Это значит, что при возникновении неполадок они отключатся одновременно, а в паре независимых друг от друга однополюсных АВ сработает только один автомат. Электрический ток в этом случае по-прежнему будет подаваться в неисправную цепь через включенный прибор, что может стать причиной возгорания проводки. Наглядно про попытки объединения на следующем видео:

Разница между этими двумя типами защитного выключателя кроется в устройстве расцепителя. Двухполюсный автомат должен обладать расцепляющим элементом, конфигурация которого позволяет одновременно выключать обе части устройства, как при автоматическом срабатывании, так и при ручном воздействии.

Если электрическая цепь в квартире – одноконтурная, то устанавливать в ней двухполюсный автомат незачем, поскольку нет необходимости в одновременной защите различных сегментов помещения. Но в случае, когда в одной из комнат установлено сложное оборудование, которое по своим параметрам не может быть включено в одну общую цепь, без многополюсника не обойтись.

Для наглядности рассмотрим такой пример. Допустим, в домашней сети имеется две линии, в одну из которых включен сложный прибор, и к нему поступает питание через выпрямитель.

Если произойдет нарушение в одной из линий, то в результате ее отключения подача питания на один контур станет причиной скачка напряжения, а значит, и возрастания других параметров. Если своевременно не сработает АВ второй линии, результатом станет выход прибора из строя, а возможно, и возгорание кабеля. Именно поэтому такая сеть должна быть защищена устройством на 2 полюса.

Что будет в обратной ситуации, когда пытаются разъединить многополюсный автомат, на видео:

Возможности и назначение многополюсных аппаратов

Установка двухполюсного АВ позволяет обеспечить контроль:

• Двух независимых друг от друга цепей с их одновременным отключением при возникновении неполадок.
• Параметров каждой из независимых линий (хотя при появлении проблем в одной из них обесточиваются обе одновременно).
• Линии постоянного тока, имеющей аналогичные параметры отключения.

Исходя из этого, вводной автомат должен быть как минимум двухполюсным, поскольку он позволит отключить питание во всем доме, если по какой-либо причине АВ неисправного участка сети не сработал. Как и любой пакетник, он позволяет также обесточить квартиру вручную.

Рассмотрим такую ситуацию. В одной из линий домашней электропроводки произошло КЗ, на которое АВ проблемного участка не успел отреагировать и сгорел, превратившись из выключателя в проводник электротока. Если даже общая сеть защищена устройством защитного отключения, это в большинстве случаев не решит проблему, поскольку УЗО выключает питание в случае пробоя кабеля, чтобы не допустить поражения людей током. Поэтому оно тоже выйдет из строя, и в цепи, которую защищает вводной двухполюсный автомат, возникнет дисбаланс.

Наглядно про многополюсные автоматы на видео:

При превышении разницы напряжений на входе и выходе более чем на 30% (а при коротком замыкании в одной из веток это произойдет очень быстро), сработает автомат ввода, отключив и фазный и нулевой кабель. При этом электрическая сеть будет обесточена целиком, и не будет утечки тока даже на кабель заземления. Таким образом, опасность выхода приборов из строя и возгорания линии будет ликвидирована. Устранив неисправность, можно будет вновь вручную включить автомат.

Минусы двухполюсных автоматических выключателей

Любое устройство имеет слабые стороны, и многополюсные устройства защиты сети – не исключение. Хотя отрицательных свойств у двухполюсников мало, все же перечислим их:

• При одновременном замыкании двух линий происходит пробой кабеля электрическим током.

• Тепловой расцепитель изредка выходит из строя, в результате чего отключается питание сети, даже когда она находится в нормальном состоянии.
• В результате аварии может произойти поломка АВ по одной из линий, из-за чего включить питание будет невозможно даже после устранения неполадок.
• Многополюсные устройства обладают более высокой чувствительностью к механическим повреждениям в сравнении с одинарными выключателями.

Несмотря на перечисленные недостатки, защитные устройства, обеспечивающие контроль над двумя линиями, распространены и пользуются большой популярностью. Именно они позволяют обезопасить общую сеть при возникновении неполадок в линии, к которой подключены мощные бытовые приборы.

Меры безопасности при установке двухполюсных автоматов

Правила техники электробезопасности при монтаже защитных устройств на два полюса в целом не отличаются от общих мер при установке других электрических аппаратов. Они таковы:

• Монтаж должен производиться двумя людьми, чтобы в случае поражения током одного из мастеров второй смог своевременно оказать пострадавшему помощь.

• Для защиты от поражения электротоком необходимо пользоваться диэлектрическими ковриками и защитными перчатками.
• Перед тем, как начинать любую работу с электросетями, необходимо получить специальное разрешение.

Заключение

В этой статье мы рассказали о двухполюсных автоматических выключателях, особенностях их работы и преимуществах, а также немногочисленных минусах, свойственных им. Подводя итоги, следует отметить, что многополюсные автоматы обеспечивают надежную защиту электрических сетей с двумя контурами, особенно когда к ним подключены приборы, значительно отличающиеся по мощности.