Автомат двухполюсный: установка, схема подключения

Автомат двухполюсный: установка, схема подключения

Автоматический выключатель или автомат — это коммутационное устройство, проводящее токи при нормальных условиях в цепи и автоматически отключающее подачу электричества от питающей сети к потребителю при коротком замыкании или при перегрузке, можно также включать и отключать цепь вручную.

Главное отличие двухполюсного автомата от однополюсного — это наличие автомата как на фазе, так и на нуле, то есть на двух полюсах. Причем при отключении одновременно разъединяются и фаза и ноль, благодаря общей рукоятке взвода. Используется для монтажа однофазной цепи. Для трехфазной цепи нужно применять 3- и 4-полюсные автоматы.

Назначение и принцип работы УЗО

Прежде всего, рассмотрим, зачем нужно это устройство, и с какой целью оно ставится в сетевую питающую линию. При непрофессиональном подходе к этим вопросам создаётся впечатление, что для надёжной защиты линий питания вполне достаточно одного автоматического выключателя. Но требуется узо для того, чтобы защитить человека и животных от поражения током при наличии его утечек.

Особенностью приборов этого класса является высокая чувствительность к очень малым токам, составляющим доли ампера и всегда присутствующим в местах повышенной влажности или повреждения изоляции. Именно поэтому установка узо – это самый надёжный способ обезопасить живые организмы (включая домашних животных) от возможного поражения током в ряде опасных зон, имеющихся не только в городских квартирах, но и в частных жилых строениях.

В основе работы УЗО лежит принцип сравнения токов в специальном дифференциальном узле с заведенным в него прямым и обратным отводом от однофазной линии (его включение в питающую цепь приведено на рисунке ниже).

Рассмотрим суть функционирования этого прибора более подробно в виде следующей последовательности его состояний:

  • В нормальном (штатном) режиме работы прямые и обратные токи, протекающие через дифференциальный узел, имеют одинаковые по амплитуде значения. При этом защитные устройства никак не реагирует на изменение токов в линии, поскольку создаваемые индуктивными катушками магнитные поля взаимно компенсируются (токи через них равны по величине);
  • В случае, если есть утечка через живой организм (её значение измеряется в микроамперах) в дифференциальном или сравнивающем узле появляется разница токов, нарушающая баланс магнитных потоков Ф1 и Ф2;
  • Следствием этого является формирование управляющего импульса, подаваемого на исполнительное реле, которое и отключает линию от потребителя (нагрузки).

Обратите внимание! Скорость таких отключений или срабатывания исполнительного реле обычно исчисляется долями секунд (точнее микросекундами).

За столь короткое время токовые процессы не успевают распространиться по телу живого организма, что означает стопроцентную защищённость от удара током.

Подбор УЗО и дифавтоматов

Автоматический выключатель служит для защиты от короткого замыкания, но он не способен обнаружить ток утечки, который может проходить на корпус электрооборудования при нарушении изоляционного покрытия или через человеческое тело. Для этих целей в щитке подключается устройство защитного отключения (УЗО) или дифференциальный автомат.

Данные устройства представляют собой коммутационные аппараты, постоянное отслеживающие дифференциальный ток электропроводки, и если он отклоняется от допустимого значения, производится отключение. Принцип работы наглядно проиллюстрирован на картинке.

Как работает УЗО

Основное назначение этих устройств заключается в обеспечении надлежащей защиты в случае, когда человек попадает под напряжение, а также для предотвращения возгорания, которое может быть вызвано утечкой.

Основные характеристики приборов:

  • параметры номинального тока (они должны соответствовать автоматическому выключателю или допускается большее значение);
  • рабочее напряжение (220В или 380В, соответственно, для однофазных и трехфазных приборов);
  • параметр допустимого тока утечки для бытовых устройств считается безопасным 30мА.

В нашей схеме необходимо устанавливать УЗО на 16А с допустимым током утечки 30мА (элементы C –F). На освещение прихожей и кухни эти устройства дифференциальной защиты можно не устанавливать.

УЗО на 16А

Можно ли ставить вводной автомат перед счетчиком

На этот вопрос ответ можно найти в правилах эксплуатации электроустановок. Где в пункте 7.1.64 сказано, что необходимо предусмотреть коммутационный прибор, который снимает напряжение с прибора учета электроэнергии.

Это необходимо при выходе его из строя или замене старого электросчетчика на новый. То есть ПУЭ предписывает устанавливать коммутационные приборы до счетчика.

До недавнего времени для отключения использовались пакетные выключатели. Но они не обеспечивали необходимый уровень безопасности. Поэтому сейчас монтируют автоматические выключатели.

В продаже имеются боксы, в которых уже произведен монтаж счетчика с автоматами. Однако следует учитывать, что ВА, если он смонтирован перед прибором учета, и электросчетчик должны быть опечатаны. Нарушение пломбы владельцем дома приведет к наложению на него штрафа.

ПУЭ не дает четких указаний, где же ставить ВА -до или после счетчика. Но для обеспечения защиты проводки дома или коттеджа от перенапряжения или других неблагоприятных факторов рекомендуется монтировать автомат до электросчетчика. Вместе с ним в боксе устанавливается грозозащита.

Монтаж производится в отдельном боксе, который опечатывается контролирующей организацией. Для обеспечения надежной защиты электролинии дома или квартиры, следует устанавливать общий автомат после счетчика.

Как собрать щиток

Чтобы собрать щиток, вам понадобятся следующие инструменты:

  • Пассатижи;
  • Отвёртки разных размеров и с разными шлицами (прямые и крестообразные);
  • Индикаторная отвёртка;
  • Стриппер для снятия изоляции;
  • Кримпер для обжима наконечников, в случае если работаем с многожильным кабелем;
  • Кабелерез, который можно заменить обычными кусачками.

Щиток выбирается исходя из того, где располагаются вводной автомат и счётчик.

Так, в частных домах счётчик может располагаться на столбе, а выключатель — в доме или на стене дома. В случае когда счётчик стоит непосредственно в помещении, логично поставить его в щиток, так что при выборе учитывайте габариты.

В многоквартирных домах щиток чаще располагается на лестничной клетке в подъезде и предназначен для автоматов и УЗО. А вот счётчик вполне может находиться в квартире. Если вы решите модернизировать электросеть, то щиток или бокс необходимо выбирать с учётом того, что в нём будут располагаться и счётчик, и вводной пакетник, и проводы.

Помните, что в первую очередь схема щитка должна быть безопасна для обслуживания и эксплуатации. После счётчика необходимо сразу установить УЗО, что позволить избежать множества неприятностей. Нелишней будет и установка стабилизатора. Конечно, можно обойтись и без него, но именно он будет защищать вашу бытовую технику — особенно если она импортного производства. Устанавливают стабилизатор после УЗО, до групповых автоматов.

Также щиток должен быть оснащён шиной зануления и шиной заземления. К «земле» подключаются все заземляющие провода, а от нуля провод идёт на УЗО и на все автоматы с соответствующей клеммой.

Щиток должен быть оснащён DIN-рейками (если в поставку они не входят, нужно купить отдельно), на которые и будут устанавливаться все приборы, начиная от счётчика и кончая автоматами.

Схема подключения автоматов в щитке подразумевает их последовательное соединение. Рекомендуется сделать это с помощью соединительной гребёнки, которая не только более надёжна, но и значительно удобнее при монтаже.

Читайте также  Станок для изготовления саморезов

Что такое автоматический выключатель и для чего он нужен?

Автоматический выключатель — это небольшой рычажок, установленный в щитке. Принцип его работы заключается в том, что он позволяет выключить подачу электричества в ручном режиме или автоматически.

Автоматическое выключение нужно в случаях:

  • короткого замыкания;
  • перегрузки подачи электрического тока.

Иными словами, такие устройства отключают электричество при токе, превышающем мощность короткого замыкания.

Критерии выбора

Перед тем как подключить автомат к проводке, необходимо правильно выбрать устройство. Безусловно, предпочтение стоит отдавать продукции известных брендов. Также важное значение имеет показатель номинального тока и частоты сети. Однако есть и другие характеристики, на которые следует обратить внимание при выборе прибора.

Номинальный электроток

Это один из важнейших параметров автоматов, показывающий максимальный ток, который может длительное время проходить через прибор без его срабатывания.

Когда показатель электротока превышает номинальный на 13%, включается тепловой разъединитель.

Необходимо помнить, что номинальный электроток всегда должен соответствовать сечению проводников в защищаемой цепи, а не мощности нагрузки. Чтобы гарантировать правильную работу автомата и избежать перегрева проводки, нужно следовать двум правилам:

  1. Сечение проводников подбирается в соответствии с предполагаемой нагрузкой в сети.
  2. Номинальный показатель электротока автомата выбирается в зависимости от сечения проводов.

Таким образом, автоматический выключатель не позволяет использовать все возможности проводников, а необходим для их ограничения. Это сделано намеренно, чтобы проводка не перегревалась.

Время-токовая характеристика

Для отображения время-токовой характеристики (ВТХ) используется буквенный индекс. В маркировке всех автоматов он стоит перед показателем номинального электротока. Чтобы разобраться с этой характеристикой и ее влиянием на работу автоматического выключателя, следует изучить график.

На нем отображена зависимость времени срабатывания прибора от кратности протекающего электротока к номинальному. На графике хорошо видно, что с увеличением кратности повышается и скорость срабатывания прибора. Самыми быстрыми являются приборы категории B, а медленными — D. Кроме этого, выпускаются устройства категорий Z и K, но они в быту не используются.

Также следует помнить, что график составлен для автоматов, работающих при температуре внешней среды до +30 °C. Если температура увеличивается, то прибор будет срабатывать при более низком токе и наоборот. На работу автоматов серьезное влияние оказывают расположенные рядом с ними в щитке устройства, так как они во время работы нагреваются и способствуют увеличению температуры воздуха.

Опытные электрики используют те модели щитков, в которых после монтажа всей аппаратуры остается достаточно свободного пространства.

Выбирая модель автомата, необходимо ориентироваться на характер нагрузки. Для нормальной работы розеточных сетей и светильников (активной нагрузки) вполне достаточно использовать приборы категории B. Однако в каждой квартире есть холодильник и стиральная машина (реактивная нагрузка), а эти агрегаты требуют монтажа автоматов категории C.

Чаще всего в квартирах устанавливаются именно такие приборы. Но идеальным вариантом является установка устройств категории B и C. Например, к цепи освещения подключается автомат категории В, установленный в квартире. При этом в подъездном щитке должен находиться прибор категории С. Если в результате перегорела лампа, то сработает более быстрый прибор. Он разомкнет только осветительную сеть, поэтому отключения электроэнергии во всей квартире не произойдет.

Нормативные документы и правила по щиткам

Все схемы и квартирные щитки должны собираться в соответствии с нормативными документами и не противоречить прописанным там указаниям и правилам. Прежде всего это конечно ПУЭ, но есть еще два документа на которые стоит обратить пристальное внимание:

  • ⚡ГОСТ 32395-2013 Щитки распределительные для жилых зданий. Общие технические условия. (скачать)
  • ⚡Свод правил по проектированию и строительству СП 31-110-2003 «Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий» (скачать)

Требования из правил по квартирным щиткам

Замечания и требования из вышеуказанного ГОСТ на которые стоит обратить внимание при сборке и выборе квартирного щитка:

Схемы подключения

Также рекомендуем ознакомиться со схемами монтажа автоматического выключателя:


На видео более подробно рассмотрены схемы подключения однополюсного, двухполюсного, трехполюсного и четырехполюсного автомата:

Вот и все, что хотелось рассказать Вам по поводу данного вопроса. Надеемся, что теперь вы полностью узнали, как самому выполнить подключение автоматического выключателя к сети и каких ошибок не следует допускать.

Похожие материалы: