Автомат электрической защиты


Автомат электрической защиты
Безопасность жилища обеспечивается, кроме всего прочего, автоматами электрической защиты. О критериях выбора автоматов электрической защиты поговорим в этой статье.

Рисунок 1: Автоматический однополюсный выключатель производства Merlin Gerine


Почему случаются пожары? Неосторожное обращение с огнем – частая причина этого стихийного бедствия. Нередко огонь рождается из-за короткого замыкания и перегрева электрических проводов. Причиной тому является неправильный выбор устройств защиты. У электрического тока нет каких-либо признаков, по которым человек был бы способен его почувствовать, что увеличивает его опасность для человека. Взаимодействие с электрическим током человек осуществляет через посредников: электроизмерительные приборы, устройства защиты, преобразователи электрической энергии в другие виды энергии.

Физический смысл процессов


Действия устройств защиты можно разделить на группы: защита от коротких замыканий, от перегрузки, от перенапряжений и от токов утечки. Токи утечки представляют самую большую опасность для электрической проводки и человека. При влажных или мокрых стенах они способны привести к травме. Их невидимое действие приводит к разогреву скрытой проводки и ее воспламенению. Защитные устройства отключения и дифференциальные автоматы контролируют эти токи и отключают групповые линии при их появлении.

серия низковольтного оборудования ABB

Рисунок 2: Серия низковольтного оборудования ABB
Реле защиты от перенапряжения Moeller

Рисунок 3: Реле защиты от перенапряжения Moeller

Перенапряжение опасно тем, что может наступить пробой изоляции проводов и кабелей. Создаются предпосылки для появления токов утечки. Защитой от перенапряжений занимаются реле контроля, которые в случае превышения напряжением установленного предела производят отключение опасного участка.

Существует понятие предельно допустимой величины тока для каждого сечения провода или жилы кабеля. Она будет разной у алюминиевых и медных проводников. Ее превышение ведет к возрастанию температуры, разрушению изоляции и так далее. Такие процессы начинаются при перегрузке линий. Вот простой расчет. Проводка в квартире сделана из провода ВВГ 2х1,5 мм. Предельный ток для нее будет 19 А. Это примерно 4,1 кВт мощности. Такую мощность будут потреблять одновременно включенные микроволновая печь и электрический утюг. Если еще включить автоматическую стиральную машину, то проводка будет перегружена. Возникнет риск выхода ее из строя.

Токи коротких замыканий в сотни раз превышают значения токов перегрузки. Поэтому все вредные процессы протекают значительно быстрее. Разогрев и разрушение изоляции происходит практически мгновенно. Температура возрастает до сотен градусов за доли секунды. Последствия не сложно себе представить.

Последствия короткого замыкания

Рисунок 4: Последствия короткого замыкания

Функции защиты от короткого замыкания и от перегрузки совмещаются в едином устройстве – автоматическом выключателе защиты. Кроме способности проводить нужный электрический ток заданных параметров и возможности производства оперативных переключений, такой автомат является универсальной защитой. Иногда к этому набору свойств добавляется контроль токов утечки. Получается дифференциальный автомат.

Параметры и их выбор


Автоматические выключатели, иногда их называют просто автоматами, могут крепиться к основанию на винтах или устанавливаться на универсальную монтажную рейку. Основными параметрами автоматов принято считать количество полюсов, номинальный ток, коэффициент кратности коротких замыканий и предельную коммутационную способность.

В быту можно ограничиться двумя первыми параметрами. Число полюсов для однофазных проводок – 1 или 2. В чем разница? Однополюсный автомат ставится в цепь фазы.

Двухполюсный автомат контролирует сразу ноль и фазу, позволяя полностью отключать линию от электрической сети. Это является наиболее безопасным вариантом переключений.

Номинальный ток показывает величину перегрузки, которую автомат допускает. При испытаниях в лаборатории это значение увеличивают в 1,13 раза. Если автомат один час не отключается, то он считается исправным. Важно выбирать номинальный ток в строгом соответствии со значениями предельных допустимых токов для проводов и кабелей. Эти величины содержатся в справочной литературе. Чаще других наблюдаются следующие соответствия: алюминий 1,5 квадратных миллиметров – ток автомата 6 или 10 А, медь того же сечения – ток автомата 10 или 16 А; алюминий 2,5 – ток 16 А, медь – 20 или 25 А, и так далее. Следует отметить, что медь имеет более высокую температуру плавления. Поэтому внутреннюю проводку требуется выполнять медными проводами и кабелями.

Есть еще одна интересная характеристика автоматов – кривизна отключающей характеристики. Автоматы с маркировкой «А» являются самыми чувствительными. Их применяют для защиты цепей питания электродвигателей. Характеристика «С» используется шире других. Это защита цепей электрического освещения и розеток. Электромагнитный механизм отключает автомат при токах от 5 до 10 значений больше номинального, обеспечивая тем самым хорошую защиту от коротких замыканий. При приемке в эксплуатацию производится измерение времени срабатывания автоматов в режиме короткого замыкания. Если это время больше 0,4 секунды, то вместо автоматов с характеристикой «С» ставятся их аналоги с характеристикой «В», которые являются более чувствительными.

Весь спектр электротехнического оборудования для защиты от короткого замыкания, токов утечки, перенапряжения сети вы можете купить, обратившись к нашим менеджерам.



Назад
Читать все


Читать все