Автоматический выключатель и УЗИП – устройства для безопасности электрических сетей

Автоматический выключатель (известный также как автомат) – устройство, защищающее электросеть от повреждений, спровоцированных током большей мощности, силы и напряжения, чем те, на которые система рассчитана. Превышающие значения могут вызвать нагревание кабеля с возможным воспламенением. Именно для исключения подобных инцидентов, согласно ПУЭ (Правилам устройства электроустановок), обязывают установку автоматического выключателя. Ими оснащаются как сети 220 В, так и 380 В.

Автоматический выключатель и УЗИП – устройства для безопасности электрических сетей

Для человека, имеющего знания в областях, далёких от электрики, характеристики подобных приборов – просто набор неких значений, не имеющих особой смысловой нагрузки. Например, автоматы на 10 а – это много или мало? А что будет, если купить на 6, а лучше 20? Автомат класса С достаточен или нужен D, чтобы наверняка? Конечно, для узкопрофильных работ в обязательном порядке привлекаются специалисты. Но общее понимание в данных вопросах должно быть у любого потребителя, поскольку здесь, как нигде, работает правило «Дорогое – не значит, лучшее» – при изменении  физических значений цена может возрастать, но избыточные параметры могут быть не просто излишними по деньгам, но и просто опасными для вашей, отдельно взятой, системы электропотребления. Впрочем, обо всем по порядку.

Главная задача автомата – выявить увеличение избыточного тока или же уловить сверхтоки (характерные для короткого замыкания), чтобы разомкнуть цепь с целью недопущения повреждения электропроводки.

Токи избыточные (тепловая нагрузка) – могут быть спровоцированы подключением к сети устройств, суммарная мощность которых превышает предельные значения.

Сверхтоки (электромагнитная нагрузка) – как правило, провоцируются коротким замыканием.

Количество полюсов

Количество полюсов у автомата зависит от фаз сети и от мощности подключаемых приборов:

  • Однополюсные (1п, 1р) – защита одного провода, одной фазы. Для маломощных приборов. Используется в сети 220 В.
  • Двухполюсный (2п, 2р) – подключение и фазы, и ноля. Возможно подключение такой энергоёмкой техники, как стиральные машины, водонагреватели и пр. подобные приборы. Используются на сетях 220 В.
  • Трёхполюсный (3п,3р) – используются для защиты трёхфазных цепей (380 В).
  • Четырехполюсные (4п, 4р) – используются на сетях 380 В, обычно для промышленных предприятий.

Номинальная отключающая способность

Отключающей способностью называют отключение сети при достижении предельных токовых значений, обычно при возникновении короткого замыкания. Стандартные показатели, использующиеся в быту следующие – 4,5А, 6А, 10А, 16А, 25А и т.д.

При превышении максимальных значений автомат отключится. Но не сразу. Потому что автоматы имеют также времятоковые характеристики.

Времятоковые характеристики

Срабатывание автомата происходит в тот момент, когда устройство, проанализировав нагрузку, решает, разрывать цепь или дать возможность выровняться. При этом автомат должен исключать кратковременные перегрузки, которые сопровождают включение определённых видов техники, например, компрессор холодильника. Таким образом, автомат срабатывает с задержкой. При этом, короткое замыкание (также являющееся перегрузкой) может успеть спровоцировать расплав контактов автомата в течение времени ожидания  срабатывания. Во избежание этого автомат оснащён электромагнитным расцепителем. Его задача – разъединение цепи при определённой величине тока, показатель которого не является кратковременной перегрузкой.

Данный показатель имеет название времятоковой характеристики, согласно которой автоматы классифицируются следующим образом:

А – самая высокая чувствительность. Отключение происходит в сотые доли секунды. Используются в сетях, не допускающих кратковременные перегрузки, например, для высокоточных приборов.

В – используется для алюминиевой проводки. Отключение происходит с задержкой в 5-20 секунд. Номинал тока 3-5. Обычно монтируются при оснащении зданий системой электропитания посредством  воздушных линий, а это обычно сельская местность, старый жилищный фонд.

С – самый распространённый вид используемых автоматов. Устанавливается на сетях с подключением большого количества э/оборудования, в том числе энергоёмкого. Отключение – 1-10 секунд. Номинал тока 5-10.

D – автоматы отключаются за 1-10 секунд. Номинал тока 10-20. Подобные автоматы монтируют на предприятиях, использующих энергоёмкое оборудование с высокими пусковыми токами.

Автоматический выключатель EKF PROxima, 1 полюс, 10 ампер, класс С

Выбор автомата

Итак, выбор  автомата связан с определением максимальных возможных нагрузок конкретной сети, поскольку основная задача автомата – его срабатывание до достижения предельных значений.

Первое правило – выбираем автомат, исходя из площади сечения провода, подключённого после автомата. Сечение провода подбирается в соответствии с потенциальной мощностью нагрузки. Определение силы тока вычисляется по следующей формуле I=P/220, где 220 – напряжение, P – мощность (Вт), I – сила тока (А). Затем определяется нужное сечение по таблицам (имеются в нормативных документах), исходя из силы тока. Из списка возможных номиналов делаем выбор значений автомата, при этом следует помнить, что его предельные значения обязательно должны быть меньше максимальных. По возможности, используйте автоматы с номиналом, приближенным к номинальным токам нагрузки, но не номиналам провода.

Также на номинальные токи автомата влияет способ прокладки кабеля. От этого параметра номинальный ток автомата может отличаться до 2 раз.

Второй параметр, влияющий на выбор – мощность нагрузки. Здесь должно быть понимание о количестве и мощности используемых в сети приборов. Для расчёта данной нагрузки используется следующая формула: I=P/U, где I – сила тока (А), P – суммарная мощность приборов (Вт), а U – напряжение сети (В), обычно равное 220 В.

Главное правило выбора автомата можно сформулировать следующим образом – ток автомата должен быть меньше тока провода, но больше тока нагрузки.

Соответственно, использовать провода максимального сечения для жилого помещения (что дороже) – избыточно, а автомат высоких токовых значений может быть просто опасен, поскольку не сработает при излишних показателях тока нагрузки, что чревато нагревом проводки и пожаром.

УЗИП EKF PROxima, 2 класс защиты

УЗИП

Для обеспечения сохранности не только электросети в целом, но и приборов, к ней подключенным, используется такое устройство, как УЗИП (устройство защитное от импульсных перенапряжений). Спровоцировать подобные перенапряжения может, например, молния.

Рабочим элементом УЗИП, в зависимости от класса и конструкции, может быть варистор или газовый разрядник. Следует понимать, что для функционирования УЗИПа электросеть должна быть заземлена, поскольку излишки напряжения будут сбрасываться на контур заземления.

Классы УЗИП

Все УЗИП можно разделить на классы, согласно конструкции и целевой защите:

  • УЗИП I класса – самый высокий класс защиты, в том числе и от молний, монтируется на входе электролиний.
  • УЗИП II класса – предохранение бытовой техники и электросети от импульсных перенапряжений, вызванных одновременным включением или отключением энергоёмких приборов и оборудования, монтируется в распределительный щит.
  • УЗИП III класса – весьма чувствительный прибор, использующийся в том числе для защиты высокоточного оборудования. Монтируется непосредственно в розетки.

Подобрать УЗИП любой категории можно по ссылке https://electrobaza.ru/catalog/ustroistva-zashity-ot-impulsnykh-perenapryazhenii. Менеджеры интернет-магазина Electrobaza.ru помогут определиться с выбором, а также предложат любое электротехническое оборудование из 9000 позиций, присутствующих на складе. Интернет-магазин Electrobaza.ru, помимо выбора высококачественной продукции, готов предоставить скидки, бонусы, акции к имеющимся доступным ценам. На весь товар – 100 дней гарантии. По Москве и Московской области существует доставка, для Москвы бесплатная при условии заказа от 2000 руб.