Автомат в электрощитке что это

Для чего нужны автоматические выключатели

Автоматические выключатели предназначены для защиты электрической проводки от перегрузок и коротких замыканий. Перегрузки возникают из-за одновременного включения в сеть, мощной бытовой техники, ток увеличивается до величин, опасных для проводки, и если автомат выбран правильно — его «выбивает».

По схеме подключения автоматические выключатели бывают одно, двух, трёх и четырёх полюсные. Выбать количество полюсов можно опираясь на количество фаз электропроводки, которую будет «защищать» наш автомат, а так же от необходимости отключения нулевого проводника.

По времени срабатывания автоматы различаются время/токовыми характеристиками (ВТХ) — А, В, С, D. Автоматы с различными ВТХ отключаются при различных токах, даже при одинаковых номиналах.
Существует, так называемый, не отключающий ток. Ток — при котором автомат не отключается при превышениие номинального тока. Автоматический выключатель с характеристикой «А» срабатывает быстрее всех, а D, соответственно медленнее.
Для защиты квартирной электропроводки применяют автоматы с ВТХ «В и С»

Самая основная характеристика автомата — это номинал (ток срабатывания). Номинал автомата выбирается по таблицам ПУЭ. При выборе обязательно учитывается, способа прокладки, сечение и протяжонность электрической линии, подключаемой к автомату.

Перед покупкой автоматов, Вам необходимо определиться с его номиналом. Получить консультацию у продавца в магазине — рисковано. Многие продавцы не догадываются о том что существует «библия электриков» ПУЭ, что все нормативы из этой книги обязательны к исполнению. Они, как правило, советует брать автомат с более высоким номиналом, чем допустимо, оправдывая такой выбор отсутствием проблем связанных с «ложными срабатываниями». Но не слова не говорят про то что при перегрузке проводки, автомат с завышенным номиналом, не отключится, что способно привести к снижению срока службы или даже выходу из строя проводки, а при неблагоприятном стечении обстоятельств — к пожару.

Электропроводка в домах до 2003г., чаще всего, выполнена алюминиевым проводом марки АППВ и сечением 2.5 кв.мм.
Максимально возможные характеристики автомата для такого провода — С16А.

Мы выполняем замену автоматов, включая срочный выезд электрика:

УЗО (устройства защиты)

Устройства защиты предназначены для защиты человека от поражения электрическим током при контакте с токопроводящими частями. Так же служат для защиты электроустановок от пожаров в следствии утечки тока.

УЗО обязательно устанавливаються в паре с автоматическими выключателями.

Дифференциальные автоматы (АВДТ)

Такие устройства объединят в себе УЗО и автоматический выключатель, что в свою очередь экономит место в электрощите но стоит на порядок дороже заменяемых устройств.

Вот в принципе и все основные устройства которые могут потребоваться для вашей безопасности и безопасности ваших электроприборов.

При использовании материалов обязательна ссылка на источник: electric63.ru

Как вызвать электрика

Заказать услуги можно по телефону:
8-927-205-92-92
(будни с 8:00 до 21:00)

Есть вопросы? Жмите кнопку и напишите нам:

Получить любую консультацию инженера можно по телефону (будни с 8:00 до 20:00)
или используя мессенджеры (WhatsApp, Viber, Telegram)

Присылайте вопросы, фотографии, схемы, документы, ТЗ.

Заказать услуги можно по телефону:
8-927-205-92-92
(будни с 8:00 до 20:00)

Чтобы не искать нас в Интернете повторно — вступайте в наше сообщество:

• Услуги — главная
• Прайс
• Электромонтажные работы
• Ремонт электрики
• Подключение бытовой техники
• Замена электросчётчика
• Монтаж щитов электрических
• Контакты
• Отзывы

ТОП-5 услуг оказанных в

Автоматический выключатель с расшифровкой обозначений

Автоматический выключатель («автомат») – контактное коммутационное устройство, которое используется для включения и отключения электрической цепи, а также защиты проводов и пользователей от перегрузки и короткого замыкания. Автомат одновременно выполняет функцию защиты и управления. При установке в электрощитках он служит для отключения питания в случае замыкания или увеличения нагрузки на контур.

Маркировка автоматов в электрощитке показывает, какими именно параметрами обладает прибор. Она представлена в виде буквенно-числового обозначения и схем.

Зачем нужна маркировка

Расшифровка маркировки автоматических выключателей особенно важна для электрика. При работе с данным прибором по информации на лицевой панели он сможет узнать всю необходимую информацию, начиная от бренда и заканчивая значением тока. Для опытного монтажника разобраться с представленными на панели обозначениями не составит особой сложности.

С их помощью он легко отличит автомат от устройства автоматической защиты, узнает его технические особенности и выяснит последовательность подключения.

Получить информацию о конкретном выключателе понадобится в следующих случаях:

• нужно срочно выполнить замену автомата;
• требуется установка дополнительного автомата в связи с появлением нового контура;
• произошло аварийное отключение и нужно выяснить его причины.

Некоторые символы можно расшифровать по логике, то для других понадобятся определенные знания. Если вы планируете менять проводку самостоятельно, необходимо знать все о маркировке автоматических выключателей.

Обозначение надписей на выключателе

Все буквенно-числовые значения нанесены на лицевую панель специальной краской, которая не смывается и не выцветает даже при продолжительной эксплуатации. Предполагается, что намеченная маркировка должна хорошо читаться, чтобы дать возможность электромонтажнику сразу оценить особенности автомата.

Каждый завод-производитель наносит обозначения по собственной схеме, но независимо от того, кто выпускает изделие, на корпусе имеются такие данные:

• бренд – чаще всего наносится вверху;
• модель с указанием букв и цифр серии;
• номинальный ток;
• номинальное напряжение;
• номинальная отключающая способность;
• токоограничение;
• информация о коммутационной схеме.

Указывать важные технические параметры производители должны в обязательном порядке. В общем списке содержатся некоторые показатели, учет которых особенно важен для бесперебойной эксплуатации.

Производитель

Самый большой маркировочный блок, в который вписано название бренда. Для него выбирается яркий цвет, по которому уже можно визуально понять, кто является производителем устройства. Обычно такой же цвет повторяется в элементах управления. Например, на автоматы ABB нанесен красный логотип, и рычаг окрашен в точно такой же цвет. Опытные монтажники рекомендуют покупать автоматы проверенных европейских брендов: ABB, Legrand, Шнайдер Электрик и др.

Серийный номер и модель

Автоматы объединяются в группы, исходя из технических характеристик или цены. Для таких моделей предусмотрен серийный номер. В противном случае указывается только модель. Маркировка автоматических выключателей в щите при этом может выглядеть как название или буквенно-цифровое обозначение. Иногда в них может быть зашифрована информация, которая позволит быстрее определиться в моделях, но они также могут ничего и не обозначать.

Эта информация, как и вся последующая, нанесена серым цветом, поэтому необходимо помнить, что модель автомата и его серийный номер расположены в следующей строке после названия бренда.

Времятоковый показатель и номинальный ток

Для обозначения этой характеристики используются латинские буквы: «В», «С», «D», «K», «Z». Они означают, как быстро срабатывает выключатель при определенной силе тока, которая проходит через него. В быту чаще всего встречаются автоматы с токовой характеристикой типа «С». Это универсальная группа, которой достаточно для большинства типов защиты.

Рядом с буквенным обозначением времятоковой характеристики указана цифра. Она означает величину силы тока, которую пропускает выключатель в рабочем режиме, без автоматического срабатывания. Номинальный ток рассчитывается, исходя из температуры окружающей среды, которая по умолчанию равняется +30ᵒС. Если она будет выше, автосрабатывание устройства может произойти и при меньшем значении, чем указано в расшифровке.

Номинальное напряжение

Маркировку легко определить по буквенному обозначению V или В. По этим параметрам определяется, в каких сетях может использоваться устройство однофазных или трехфазных. Если в маркировке указано двойное обозначение, тогда автомат может использоваться для защиты в обоих сетях. Отключающая способность

Для электросетей частым явлением являются короткие замыкания, поэтому иногда могут возникать сверхтоки. Значение предельного тока указывает максимальную нагрузку, при которой будет происходить срабатывание автомата. Если ток будет выше, автомат может не сработать или выйти из строя.

Класс токоограничения

Указывается рядом с отключающей способностью. Обычно это цифра 1,2 или 3, заключенная в квадратную рамку. Чем больше это значение, тем быстрее будет происходить срабатывание выключателя при образовании сверхтоков. От класса токоограничения напрямую зависит время короткого замыкания.

Напряжение импульсное, изоляция и степень загрязнения

Импульсное напряжение имеет обозначение «Uimp», напряжение изоляции «Ui», степень загрязнения «Deg».

Селективность

Cat A или Cat B обозначение категории в отношении селективности. Cat A относится к простым выключателям, Cat В к селективным и необходим для отключения конкретной линии при коротком замыкании цепи.

Схема и типы защит

Может быть нарисована условная схема с типами защит, которые установлены в автомате. Полукруг обозначает электромагнитный расцепитель, прямоугольник – тепловой.

ГОСТ и стандарты

В большинстве случаев производитель указывает отечественные стандарты, для автоматов отечественных брендов – ГОСТ Р50345.

Как выбрать

Чтобы выбрать автоматический выключатель по маркировке, необходимо обратить внимание на такие критерии:

1. Номинальный ток. Чем он больше, тем выше будет порог срабатывания на отключение. Но не нужно выбирать этот параметр «с запасом», иначе автомат может не справиться с основным назначением защитой сети от перегрузок. Основными считаются выключатели с номинальным током 6А, 10А, 16А, 25А, 32А, 40А, 50А, 63А.
2. Класс – указывает количество раз превышения номинального тока, при котором произойдет срабатывание выключателя:

• А 2-3 раза;
• В 3-5 раз;
• С 5-10 раз;
• D 10-20 раз.

Количество полюсов – в зависимости от фазы сети выбираются одно-, двух-, трех- и четырехполюсные выключатели.

Учитывая все перечисленные на корпусе автомата данные и зная особенности их расшифровки, у вас получится правильно подобрать оборудование для использования в конкретной электросети.

Зачем нужен автоматический выключатель

Электрический ток — наш невидимый помощник. Человечество «приручило» его более века назад. Но многие забывают, что без должного контроля электричество может быть опасно. Контролировать ток помогает автоматический выключатель (автомат).

Разберемся, для чего нужен автоматический выключатель, от чего он защищает. Вы также узнаете, как работает автомат в щитке и из чего он состоит.

Для чего предназначен автоматический выключатель?

Автоматический выключатель предназначен для проведения тока в нормальном режиме и отключения в случае короткого замыкания (КЗ) или перегрузки, а также для нечастых (до 30 раз в сутки) оперативных включений и отключений электроцепей.

Когда возникает риск аварии при перегрузках или КЗ, он отключает опасный участок электросети, а в нормальных условиях служит коммутационным аппаратом для включения-отключения электроцепей.

Таким образом, основное назначение автоматического выключателя — защитить проводку в аварийных ситуациях.

Необходимость отключить питание появляется, если провода работают с превышением допустимого тока — это приводит к перегреву изоляции.

Чтобы предотвратить перегрев и, возможно, пожар, срабатывает автоматический выключатель. В результате отключается электричество на участке электросети, которую этот выключатель защищает.

Как правило, автоматы устанавливают во вводном электрощите или рядом с электроприбором большой мощности, например, с электрической плитой.

Принцип работы автоматического выключателя

Разберем принцип действия и устройство автоматов модульного типа, которые устанавливают в щитки на DIN-рейку.

Щиток с установленными выключателями

Многие потребители тока подключают электрические приемники к 3-фазной сети. Бытовые — к одной фазе (230 В), промышленные — к трем (400 В).

Схема присоединения потребителей к электросети

Автоматы выпускаются с разным количеством полюсов: с одним, двумя, тремя, четырьмя. Применение автоматических выключателей с одним и двумя полюсами целесообразно в быту в однофазных сетях, с тремя и четырьмя — в трехфазных промышленных. Многополюсные защитные аппараты отличаются тем, что включают–отключают сразу все полюса — это соответствует правилам устройства электрических установок (ПУЭ).

Исполнения полюсов автоматических выключателей

Важно учитывать, что выключатель отключается не из-за количества включенных приборов, а из-за превышения суммарного потребляемого тока этими приборами на защищаемом участке электроцепи. Если срабатывает автоматический выключатель, значит есть перегрузка или короткое замыкание.

Чтобы определить причины отключения, нужно понимать, как работает выключатель.

В режиме перегрузки

В этом режиме отключение производит тепловой расцепитель. Его основная часть — биметаллическая пластина:

• Ток проходит через нагревательный элемент и нагревает пластину. Она изгибается и воздействует на механизм, который приводит к отключению автомата.
• Отключение питания происходит лишь в случае, если сила тока превышает номинальную.
• Время срабатывания обратно пропорционально силе тока.

В режиме КЗ

Основной элемент этой защиты — соленоид с подпружиненным сердечником (электромагнитный расцепитель). Питающий провод подсоединяется к верхней и нижней клеммам защитного аппарата.

Когда ручка выключателя находится в положении «включено», ток протекает от верхней клеммы через контакты к катушке электромагнита и нижней клемме.

При прохождении через автомат ток намагничивает электромагнит. Чем ток сильнее, тем выше притягивающая сила магнита. Когда ток достигает опасного уровня, магнит становится достаточно сильным, чтобы притянуть сердечник, который воздействует на механизм отключения автомата (механизм свободного расцепления).

Срабатывание защиты происходит практически мгновенно из-за большой скорости, с которой создается магнитное поле.

Из чего состоит автоматический выключатель?

Автоматический выключатель состоит из механизма свободного расцепления, электромагнитного и теплового расцепителей, контактной системы, дугогасительного устройства и корпуса.

Внутреннее устройство автоматических выключателей

Основные элементы конструкции:

• Механизм свободного расцепления (1). Дает возможность сделать независимым положение рукоятки управления (2) и главных контактов (3). Благодаря наличию такого механизма выключатель сработает, контакты при этом разомкнутся, даже если ручка будет удерживаться в положении «включено».
• Тепловой расцепитель (4). Это пластина из двух разных сплавов (биметалл). При нагреве она изгибается, инициируя отключение аппарата. Такой расцепитель защищает проводку от перегрузки.
• Электромагнитный расцепитель (5). Это катушка со встроенным в нее подвижным сердечником. Когда через защитный аппарат протекает ток, значительно превышающий номинальный, сердечник втягивается, и автомат мгновенно отключается. Такой расцепитель предохраняет от короткого замыкания.
• Система дугогашения (6). Сюда отводится дуга, когда отключается ток нагрузки или КЗ, разбиваясь на несколько маленьких дуг, и угасает.
• Зажимы клемм (7). Предназначены для подключения проводников от сети питания и к нагрузке.
• Указательный флажок (8). Показывает состояние контактной группы и не зависит от положения ручки. Красный флажок — контакты замкнуты, зеленый — разомкнуты.

Автоматический выключатель предварительно калибруют согласно параметрам, которые указаны в технических условиях, и проводят проверки на стендовом оборудовании на производстве. Эти параметры можно увидеть на лицевой панели автомата.

Мы рассмотрели, зачем нужен автоматический выключатель. Но перед покупкой важно помнить, что не каждое подобное устройство может эффективно защитить проводку. Для правильного выбора важно обращать внимание на характеристики автомата: предельную отключающую способность, тип защитной характеристики электромагнитного расцепителя, номинальный ток теплового расцепителя. Подробнее об этом — в другой нашей статье.

Автоматы «В» — в каждый домашний щиток!

Сейчас такие времена, что ценность человеческой жизни стала главным приоритетом, и в то же время бывают перегибы — безопасностью оправдывают многие ограничения и нововведения. Сегодня снова поговорим об электробезопасности, которую обеспечивает домашний электрощиток, через призму знаний о токе короткого замыкания. Да, я поднимаю эту тему не в первый раз. Но не спешите закрывать интернет-страницу! Тема касается каждого — ведь это тема безопасности! Спойлер: я докажу, что щитки, укомплектованные автоматами с характеристикой «В», гораздо более предпочтительны для наших домов и квартир.

За последние годы в электротехнической сфере введены некоторые ограничения и нововведения, которые служат, прежде всего, двум целям — сохранение жизни человека и сохранение жизни оборудования (от общего к частному — электросетей, электроустановок, нагрузки). Благо современные технологии и устройства позволяют обеспечить безопасность и людей, и проводов.

Вот неполный список защит в наших электрощитках, о которых я говорю:

• Автоматические выключатели (АВ), которые выключают питание при перегрузках и коротких замыканиях. Это — единственное устройство в наших электрощитках, установка которого строго обязательна в любом случае.
• Устройства защитного отключения (УЗО), или по-новомодному выключатели дифференциального тока (ВДТ), которые выключают питание при появлении опасного значения дифференциального тока (его появление означает, что на корпусах приборов может возникнуть опасный и даже смертельный потенциал для человека). Сюда же можно отнести и АВДТ (автоматические выключатели дифференциального тока), которые являются гибридами АВ и ВДТ.
• Реле напряжения, которые выключают питание и защищают таким образом оборудование от повышенного и пониженного напряжения;
• Устройства защиты от дугового пробоя (УЗДП) или устройства защиты от искрения (УЗИС), которые выключают питание при подозрении на искрение любого вида, даже при небольшом токе.
• Устройства защиты от импульсного перенапряжения (УЗИП) или ограничители перенапряжения (ОПН), купирующие по мере сил мощные кратковременные скачки напряжения, которые могут быть вызваны природными или техногенными причинами. В зависимости от конфигурации схемы, питание в этом случае тоже, как правило, отключается.

С одной стороны, народ стал побогаче, и сейчас многие могут себе позволить электронные «штуки», о которых раньше можно было только мечтать. С другой — эти «штуки» стали доступнее по цене и наличию.

Некоторые говорят, что это «развод клиента на деньги», но я с этим не согласен. Если клиент ценит свою жизнь, готов платить за это, и понимает, что это и для чего, — нужно ставить все возможные защиты.

Важно, что установка любой защиты должна быть оправдана, а ее характеристики тщательно просчитаны. Ведь никакая, даже самая нужная защита, не должна быть излишне сложной и портить нервы из-за ложных срабатываний.

Среди неграмотных электриков есть такой критерий выбора автомата — «Чтоб не выбивал».

В статье поговорим о том, как максимально эффективно защитить электроприборы и электропроводку от короткого замыкания (КЗ). Делается это благодаря нововведению, которое с большим трудом входит в нашу жизнь, несмотря на копеечные затраты. Виной тому — косность российского менталитета, его невежество и страхи. Которые я развею в этой статье.

Для полноты восприятия рекомендую ознакомиться с моими предыдущими статьями на эту тему — «Ток КЗ: размер имеет значение» и «Селективность в домашнем щите: как достичь невозможного».

Для начала, как обычно, немного вводной информации.

Береги кабель, Саня!

К вопросу об ограничениях стоит упомянуть о том, что ужесточились требования к тепловому режиму кабелей. Хотя я и не припомню изменений в нормативно-технической документации (НТД), из-за которых это могло произойти. Зато я прекрасно помню удивленно-возмущенные глаза старшего электрика Иваныча на одном из моих первых объектов, когда он мне говорил: «Какие 16? Всю жизнь на розетки ставили 25 ампер! Не умничай!» А сейчас ставить 16 А на розеточные линии с сечением по меди 2,5 мм 2 — норма.

Считаю, это произошло по двум причинам:

• Раньше на одном автомате 25 А могло висеть полквартиры, а это — несколько розеток, плюс несколько лампочек накаливания. Это было по бедности — так можно сэкономить и на проводах, и на автоматах, которых на квартиру было обычно два или три. В этом случае ток на линии был сравнительно большим, и при номинале 16 А были бы сравнительно частые отключения из-за перегрузки. Поэтому нашли такой компромисс. Сейчас на одном автомате 16 А обычно «висят» максимум три розетки, а освещение подключают отдельно.
• Больше стало уделяться внимания живучести и надежности кабеля. Основное, от чего зависит срок его эксплуатации, — рабочая температура. Точнее, границы перепада температур и их периодичность. Чем чаще и больше перепады (чем чаще и больше нагревается жила), тем быстрее сохнет и теряет сопротивление изоляция, и быстрее ухудшаются контакты в местах соединений. Основной фактор, влияющий на нагрев жилы, — ток. Отсюда логичный вывод — ограничивая ток, мы ограничиваем возможный нагрев и увеличиваем срок службы кабеля. В этом смысле получается, что для защиты кабеля сечением 2,5 мм 2 автомат с номиналом 16 А имеет приоритет перед 20 А и тем более 25 А.

Допустимая температура нагрева жил кабеля для большинства кабелей составляет 70 °С. Подробнее — в ГОСТ 31996-2012. О сечениях и сопротивлениях токопроводящих жил сказано в ГОСТ 22483-2012.

Кроме того, в новых нормах (СП 256.1325800.2016, изменение 3 от 2019 года, таблица 15.3) сказано, что кабель розеточной группы не может быть сечением менее 2,5 мм 2 . То есть на кабеле сэкономить теперь никак не получится, даже если на этой линии «висит» холодильник мощностью 200 Вт, а номинал автомата — 6 А. Если линия на розетки проложена кабелем с алюминиевыми жилами, его сечение должно быть не менее 4 мм 2 .

Алюминиевый кабель меняет свои свойства и скоро может официально появиться в наших жилищах. Читайте об этом в предыдущем номере журнала.

На примере кабеля можно сказать, что режимы работы многих компонентов электросетей стали более щадящими, а сами компоненты — лучше защищены.

Защита от короткого замыкания

Самый важный момент в этом вопросе — при таком грозном явлении, как КЗ, взоры всех обитателей квартиры с надеждой обращены к электромагнитному расцепителю, который является неотъемлемой частью каждого современного автоматического выключателя. Именно он спасает всех участников электроцепи — от места КЗ до клемм АВ.

Какие гарантии может предоставить нам автомат в случае КЗ? Для ответа на этот вопрос принципиально важно знать соотношение тока КЗ и «номинала» электромагнитного (ЭМ) расцепителя (кратность тока). Главное и единственное условие выключения цепи при таких инцидентах — ток срабатывания ЭМ расцепителя при любом раскладе должен быть меньше, чем ожидаемый ток КЗ.

Иначе за дело придется взяться тепловому расцепителю, а он работает неохотно, с ленцой — в отличие от своего электромагнитного напарника. В результате за несколько томительных секунд, пока тепловой расцепитель даст команду на размыкание, может произойти непоправимое. Например, выгорит скрутка алюминия с медью, которую сделал молодой плиточник, когда переносил розетку в ванной.

Зная ожидаемый ток КЗ и характеристику расцепления (в случае с домашним щитком это «В» или «С»), мы можем точно сказать, сможет ли автомат спасти ситуацию в случае короткого замыкания (мы говорили об этом в других статьях). Но ток КЗ в большинстве случаев мы знаем лишь приблизительно — ведь он может измениться непредсказуемо от многих факторов. Что же де-лать?

Мой ответ таков. Мы перестраховываемся с кабелем, занижая ожидаемый ток (ограничивая его) при помощи номинального тока АВ. Но номинал автомата понизить не всегда возможно — он «упирается» в номинальный ток, потребляемый нагрузкой. Значит, нужно занизить «номинал» ЭМ расцепителя. Но сделать это надо с умом — так, чтобы обеспечить разрыв цепи при экстремально низких токах КЗ, в то же время ни в чем не ограничивая нагрузку. Логичная перестраховка?

Иными словами, нужно «понизить букву» электромагнитного расцепителя с «С» на «В», чтобы получить больше гарантий отключения при КЗ. Как это сделать, обеспечив максимальную защиту, и в то же время исключив ложные срабатывания? Ответ будет в этой статье.

Отличия характеристик «В» и «С»

Зачем нужны разные защитные характеристики автоматов? Отличия на первый взгляд незначительные — лишь в порогах отключения электромагнитного расцепителя. При этом тепловые расцепители при том же номинальном токе не отличаются. В чем же разница?

Возьмем для сравнения два автоматических выключателя с одинаковым номинальным током 10 А. Видите разницу?

Давайте пристально посмотрим на время-токовые характеристики (ВТХ) этих двух экземпляров (данные можно взять в каталоге производителя или в ГОСТ IEC 60898-1-2020):

У ВТХ «В» (слева) электромагнитный расцепитель отключается (размыкает контакты), начиная от сверхтока в 3. 5 раз больше номинального. Это означает, что в данном случае автомат может выключиться при сверхтоке более 30 А. А должен выключиться при токах 50 А и выше.

ВТХ «С» (справа) отличается лишь током, начиная с которого он может и должен выключиться — соответственно 50 и 100 А.

Время размыкания электромагнитного расцепителя, а значит, отключения цепи по короткому замыканию, должно быть менее 0,1 с. Что и показано на обоих графиках. Реальное время отключения АВ при КЗ на порядок меньше (около 0,01 с), а это только плюс. Ведь за полпериода напряжения в случае КЗ вряд ли что-то сможет повредиться или загореться. Фигурально выражаясь, ЭМ-расцепитель является самым слабым звеном в цепи, которое предназначено соответствовать пословице «Где тонко, там и рвется».

По какой причине срабатывает автомат?

Напоминаю, мы рассматриваем только электромагнитный расцепитель, к которому относятся понятия «В» и «С». Он может сработать от сверхтока в двух случаях:

• короткое замыкание;
• большой пусковой ток.

Автомату все равно, как образовался сверхток. Но давайте не будем автоматами, и рассмотрим каждый вариант подробнее.

Короткое замыкание

Как определить, из-за чего выключился автомат — из-за перегрузки или из-за короткого замыкания (КЗ)?

Под выключением в результате перегрузки обычно понимают любой сверхток, который привел к активации теплового расцепителя. А выключением автомата по КЗ можно считать случай, когда через автомат протекал такой сверхток, который привел в действие электромагнитный расцепитель.

Почему так важно, чтобы автомат выключался при КЗ как можно раньше? Ток КЗ — это, по сути, максимальная перегрузка, какая только может быть на данном участке цепи. Но ток короткого замыкания не бесконечен — он определяется сопротивлением цепи от подстанции до места замыкания.

Если сопротивление проводов и переходное сопротивление контактов велико (а в частном секторе это — сплошь и рядом!), ток при КЗ где-нибудь в переноске может быть всего лишь 100 А. Если наименьший автомат защиты установлен на 25 А с типом защитной характеристики «С», электромагнитная защита сработает (как повезет!) при токе от 125 до 250 А. То есть не сработает вообще! Выручит тепловой расцепитель, но время его реакции может быть от 2 до 10 с. А за это время от искр и пламени из злополучной переноски может загореться что угодно.

Пусковой ток

Ток, при котором срабатывает электромагнитный расцепитель, на практике может получиться не только в результате короткого замыкания. Кратковременное превышение тока в несколько раз может произойти при пуске различных инерционных устройств. Такой ток называют пусковым.

Как правило, пусковой ток электроприбора превышает номинальный, иногда в несколько раз. Численно пусковой (Iп) и номинальный (Iн) токи связаны через коэффициент кратности пускового тока K_п: I_п=I_н×К_п, где К_п >1.

Пусковой ток отличается от тока перегрузки тем, что он имеет очень небольшое время действия (от 0,01 до 0,1 с), за которое точно не успеет сработать тепловой расцепитель. За это время на него может отреагировать только ЭМ-расцепитель. В некоторых источниках указана длительность пускового тока в несколько секунд. Но там авторы лукавят — в конце этого времени ток сложно назвать пусковым, т. к. он почти равен номинальному.

Пусковые токи больше всего у нагрузок с электродвигателями, а также у устройств, имеющих в своих блоках питания конденсаторы фильтров помех и электролитические конденсаторы, а это практически вся электронная техника, начиная от светодиодных лампочек и заканчивая персональными компьютерами.

Пусковой ток — главный аргумент противников установки автоматов с типом мгновенного расцепления (характеристикой) «В». Хотите об этом поговорить? Пожалуйста!

Что делать, чтобы автомат не выключался от пускового тока?

У автоматического выключателя, как и у любого защитного устройства, суть работы заключается в том, чтобы в полной мере обеспечить защиту, но в то же время минимизировать вероятность ложного срабатывания. Поскольку пусковые токи — большие или малые — есть всегда, нужно для начала определить, чему они равны численно. Я составил таблицу, показывающую реальные пусковые токи различных бытовых устройств.

Таблица пусковых токов различных бытовых нагрузок

Для таблицы я взял нагрузки с мощностью больше средней и привел ориентировочные пусковые токи. Проанализируем.

Лампа накаливания

Обладают значительным пусковым током за счет физических свойств вольфрамовой спирали — в холодном состоянии ее сопротивление гораздо ниже, чем в горячем. Но что означают цифры в таблице? Представим, что у нас есть пятирожковая люстра с общей мощностью ламп накаливания 500 Вт, которые включаются одновременно. Пусковой ток будет достигать 25 А. Много ли это? Согласно ПУЭ-7 (таблица 7.1.1) и СП 256.1325800.2016 (таблица 15.3), минимальное сечение медных токопроводящих жил должно быть равно 1,5 мм 2 . Для надежной защиты такого кабеля нужен АВ с номиналом не более 10 А. Если установить АВ с характеристикой «В», он может выключиться при пусковых токах более 30 А. Нужен ли тут АВ «С»? Нет.

Светодиодные лампы

К ним также можно отнести и LED-прожекторы. Эти источники освещения устроены так, что в момент включения драйвер потребляет огромный ток. Производители стараются делать пуск таких ламп более плавным, но компромисс между пусковым током и КПД светодиодной лампы обычно выбирается на значении К_п=50. 150. Спасает ситуацию низкий номинальный ток LED-ламп.

Если необходимо включить сразу много таких ламп, приходится идти на ухищрения и предварительные расчеты, на основе данных от производителя. Вот несколько способов, как уменьшить пусковой ток при включении большого количества светодиодных ламп:

• Разбить на группы, которые включаются через один автомат, но в разное время.
• Разбить на группы, которые включаются в одно время, но от разных автоматов.
• Использовать устройства, понижающие пусковой ток в момент включения. Например, реле ограничения пускового тока МРП.

Все нагрузки, которые я рассматриваю далее, подключаются к розеточным линиям с минимальным сечением жил в кабеле 2,5 мм 2 . А значит, несмотря на категоричное мнение Иваныча, максимальный автомат мы ставим на 16 А.

Холодильник

Несмотря на двигатель, имеет сравнительно небольшой пусковой ток, который даже при самом неблагоприятном раскладе не превысит 10 А.

Электроника

Как я уже говорил, обладает за счет входных конденсаторов большим пусковым током. Однако этот факт нивелируется тем, что большинство современной электроники при подаче питания работает в режиме ожидания (Standby. В нём потребление гораздо ниже номинала. Для уменьшения негатива нужно делать то же, что и со светодиодным освещением — разные приборы включать в разное время в разные розетки, которые питаются от разных автоматов.

Погружной насос

К этому пункту можно отнести и другую технику, где рабочий элемент закреплен непосредственно на валу двигателя. Эти устройства имеют самый высокий пусковой ток. Но что говорят цифры? Даже сравнительно мощный насос на 500 Вт при пуске потребляет ток не более 16 А. Значит, мы можем не только поставить автомат с характеристикой «В», но и понизить его номинал до 10 и даже 6 А! Это благотворно скажется на защите насоса — больше шансов, что автомат отключит питание при заклинивании крыльчатки (недавно мне рассказывали, что в насосе застряла крыса). Учтите также, что часто насос питается через кабель длиной десятки метров.

Стиральная машина и кондиционер

Эта крупная бытовая техника редко потребляет электрическую мощность больше 2000 Вт. Но даже при такой мощности пусковой ток у них небольшой, поскольку на электродвигатель приходится только часть потребления — питаются они не напрямую, а через схемы плавного пуска.

Мясорубка, кухонный комбайн, пылесос

Они также имеют электродвигатель, который потребляет значительный пусковой ток. Но самым большим этот ток будет только в крайнем случае — при включении на максимальной скорости в устройствах без редуктора. Только тогда пусковой ток с небольшой вероятностью будет обоснованием для отказа от характеристики «В» в пользу «С».

Пусковые токи уменьшаются

Большинство производителей знают о вреде и опасностях, которые несет пусковой ток. Вот что они делают, чтобы его уменьшить:

• На входе питания электронных устройств устанавливают NTC-термистор (терморезистор), который за счет своих физических свойств имеет большое сопротивление в холодном состоянии. Конечно, это не панацея, и есть ограничения по их использованию, связанные с понижением КПД устройства в целом.
• Инверторное питание для плавного пуска. Под этим я подразумеваю питание двигателей через полупроводниковые пускатели. Преобразователи частоты, устройства плавного пуска и гордая надпись Invertor — из этой оперы.
• Питание с задержкой через реле. В этом случае в начале подается часть питания, а через доли секунды — 100 %. Я писал об этом выше и приводил в пример реле МРП.
• Повышение cos φ и уменьшение гармоник и реактивной составляющей питающего тока также вносит вклад в общее дело.

К счастью, пусковые токи, в отличие от номинальных, в большинстве случаев не действуют одновременно. Если вы включаете питание в квартире, лучше не делайте это посредством главного (вводного) выключателя. Правило хорошего тона — подавать питание последовательно, включая групповые автоматы один за другим.

Что говорится в НТД?

Прямого нормативно-технического документа, запрещающего, обязывающего или ограничивающего применение автоматов с характеристикой «В», нет. Все основывается на измерениях и расчетах. Если позволяет петля «фаза-ноль» (ток КЗ), то можно устанавливать любую характеристику («В», «C», «D»).

Точнее говоря, характеристика «D» не разрешена к применению в жилых помещениях. В ГОСТ 32395-2020 «Щитки распределительные для жилых зданий» (а также более ранней его версии от 2013 г) говорится только про характеристики отключения «В» и «С». Характеристика «D» в быту не применяется еще и потому, что она просто-напросто бессмысленна — там нет и не может быть больших пусковых токов, превышающих номинальный в 10. 20 раз.

Характеристика «D» упоминается (а значит, допускается) только в ГОСТ 32397-2020 «Щитки распределительные для производственных и общественных зданий».

Кстати, используя «В» в групповых линиях, проще всего расширить зону селективности в домашнем щитке и увеличить надежность домашней энергосистемы.

Также в ПУЭ-7 (п. 1.7.79, 7.1.72) есть требование к автоматическим выключателям — если ток короткого замыкания не обеспечивает отключение автомата за 0,4 секунды, то требуется установка УЗО. Не хочешь ставить УЗО — подбирай автоматы по номиналу и характеристике. Фактически — это требование, чтобы при КЗ срабатывал именно ЭМ-расцепитель. Ведь только он может обеспечить такое время отключения.

Для примера: ток КЗ в розеточной сети — 100 А. Автомат С16 не подойдет (16×10×1,1=176 А). Что можно сделать:

• Установить автомат меньшего номинала в ущерб мощности. Но в данном случае даже С10 подойдет с большой натяжкой: 10×10×1,1=110 А.
• Увеличить сечение кабеля. В данном случае — вместо 2,5 проложить 4 мм 2 . Думаю, не надо объяснять, как трудно это бывает реализовать на практике. Да и не факт, что это мероприятие приведет к желаемому результату.
• Установить автомат В16 (16×5×1,1=88 А). Бинго!

Когда какой автомат отключится?

Для удобства я составил таблицу токов отключения самых ходовых в быту номиналов, характеристик «В» и «С»:

Таблица токов отключения по КЗ для АВ разных номиналов и характеристик отключения

Есть два пути пользования этой таблицей — исходя из имеющегося автомата либо исходя из измеренного тока КЗ. Например, автомат С16 при сверхтоке 80 А (5I_n) отключится медленно и только по тепловому расцеплению. А при 160 А (10I_n) — отключится мгновенно (менее 0,1 с), что и требуется при КЗ.

И напоследок, поговорим о крайне важном пункте для всех.

Цена

Противники автоматов «В» утверждают, что цена электрощитков может взлететь до небес. Да и не найти такие девайсы в продаже. Их опасения легко разбиваются о факты. Вот сравнительная таблица для автоматов «В» и «С» двух противоположных по качеству брендов (по информации известного онлайн-магазина):

Сравнение цен автоматов «В» и «С»

Неужели разница в цене 5-10 % что-то решает?

Нет в наличии? Не знаю, как у вас, а в моей провинции нужное модульное оборудование — в самом широком ассортименте.

А как у них?

По неподтвержденной информации, в технологически-развитых странах давно и по умолчанию устанавливаются автоматы «В». Чтобы поставить «С», нужно расчетное обоснование. Посмотрите на фото, которое прислал мне друг из Германии:

Примерно такие щитки устанавливают там в бюджетных квартирах. Вводная коммутация и УЗО — на лестничной площадке.

Надеюсь, я доказал или дал пищу для ума, что на линии розеток и освещения целесообразно устанавливать автоматические выключатели с характеристикой «В». Ведь их установка в бытовых щитках при том же ампераже, что и «С» в большинстве случаев ведет к существенному повышению электро-, пожаробезопасности. Уверен, что придут времена, когда этот приоритет будет прописан в российской нормативно-технической документации.

Источник: Опубликовано в журнале «Электротехнический рынок» № 6 (102), 2021 год

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