Как выбрать автоматический выключатель по отключающей способности

Отключающая способность автоматического выключателя и характеристика срабатывания.

Как известно, лучше предотвратить опасную ситуацию, чем потом бороться с ее последствиями. Это верно в отношении выбора защитных аппаратов, ибо квалифицированный подбор автоматических выключателей и другой автоматики предотвращает короткое замыкание, возгорание и как следствие порчу кабельных линий и имущества(приборов), и т.п. В этой статье поговорим, как выбрать автоматический выключатель, учитывая его отключающую способность и характеристику мгновенного срабатывания.

Отключающая способность автомата – максимальный ток, который автоматический выключатель способен отключить и остаться работоспособным.

По типу отключающей способности автоматы бывают: 4,5 кА, 6кА, 10кА. При выборе аппарата по данному параметру следует придерживаться Правил установки электрооборудования. Ведь, если отключающая способность автомата будет ниже установленной ГОСТом или ПУЭ величины, то при аварии он не сработает, не защитит линию, на которой данный аппарат установлен и выйдет из строя из-за действия большого тока короткого замыкания.

Для предотвращения такого случая еще на начальном этапе проектирования установки защитной аппаратуры важно рассчитать токи короткого замыкания, которые могут возникнуть. Исходя из этих параметров нужно подбирать защитную аппаратуру по предельной отключающей способности, а также опираясь на ПУЭ и ГОСТы.

Так, например, в Украине нет четких требований по этому параметру, а есть лишь условие, что аппараты защиты должны соответствовать максимальному значению тока КЗ в начале участка электрической сети, которая защищается (п. 3.1.3 ПУЭ Украины, 2010 г.).

Согласно ГОСТу РФ отключающая способность автоматического выключателя должна быть не ниже 3 кА на номинальные токи до 25 А., 6кА — на номинальные токи до 63А, 10кА – на номинальные токи до 125 А. (п.6.5.9 Р51732-2001).

По европейским стандартам, для защиты бытовых электрических сетей используют автоматы с отключающей способностью не менее 6кА. Согласно одному информационному источнику, в современных жилых помещениях, в общественных местах сопротивление линий может достигать 0,04 Ома, а это может привести к КЗ до 5,5кА.

Подводя короткий итог, имеем:

• Автоматические выключатели 4.5кА (4500А) (в странах ЕС не используют) применяют для защиты линий жилого фонда на номинальные токи до 25А.
• Аппараты 6кА (6000А) широко используют для защиты бытовых и общественных линий на номинальные токи до 63А.
• Автоматы 10кА (10000А) используют в основном в промышленности, на токи до 125А.

Также следует разобраться с характеристикой срабатывания автоматического выключателя. Это скорость размыкания цепи за счет срабатывания расцепителей автоматического выключателя из-за превышения номинальных значений силы тока. При правильном подборе время-токовой характеристики достигается:

• защита от перегрузки (срабатывает тепловой расцепитель);
• защита от КЗ (срабатывает электромагнитный расцепитель);
• минимализируется количество ложных срабатываний аппарата.

По току мгновенного расцепления выделяют три основных типа автоматов:

• Тип В – срабатывает при величине тока от 3 до 5 значений от номинального и используются для защиты цепи с активной нагрузкой, т.е. где нет больших пусковых токов. Это могут быть лампы накаливания в жилых помещениях, обогреватели.
• Тип С – срабатывает при величине тока от 5 до 10 значений от номинального и применяются для защиты цепи с умеренным или повышенным пусковым током, например, группы ламп, розеточные группы, кондиционеры, холодильники.
• Тип D – срабатывает при превышении тока от 10 до 20 значений от номинального и используется для защиты электрических линий с высоким пусковым током (двигатели, станки). Такого типа аппараты устанавливают в промышленных помещениях.

Это хорошо иллюстрируют графические изображения из каталога продукции Hager.

Как выбрать автоматический выключатель

Как выбрать автоматический выключатель.

Автоматический выключатель, «автомат» — это механический коммутационный аппарат, способный включать, проводить и отключать токи при нормальном состоянии цепи, а также включать, проводить в течение заданного времени и автоматически отключать токи в указанном аномальном состоянии цепи, таких как токи короткого замыкания.

Автоматический выключатель — устройство обеспечивающее защиту Вашего дома, электроники и Ваших близких от поражения электрическим током. В нормальных условиях, когда работа всех приборов и проводки проходит в обычном режиме, выключатель проводит через себя электрический ток. Но в случае, когда по тем или иным причинам сила тока превысила номинальные значения, (подключена нагрузка больше рассчитанной, вследствие неисправности электроприборов или электроцепей возникло короткое замыкание) срабатывают расцепители автоматического выключателя, и размыкают цепь.

В модульных автоматических выключателях обычно стоят два типа расцепителей:

Тепловой расцепитель – срабатывающих при тока перегрузки. Конструктивно представляет из себя биметаллическую пластину, которая при нагревании благодаря свойствам материала распрямляется. В зависимости от величины номинального тока регулируется нагреваемая часть пластины. Соответственно скорость срабатывания автомата прямо пропорциональна силе тока, проходящей через пластину.

Электромагнитный расцепитель устройство срабатывающее при токах короткого замыкания, которые кратно превышают номинальный ток автоматического выключателя.

Для выбора модульного автоматического выключателя необходимо определиться следующими параметрами:

Количества полюсов автомата !

Существуют 1, 1+И, 2, 3, 3+N, 4 полюсные автоматические выключатели.

1, 1+N, 2 полюсные автоматические выключатели устанавливаются в однофазной цепи.

При это 1 полюсные автоматы устанавливаются непосредственно на фазу, и защищают отходящие линии, обычно розеточные или осветительные линии.

1+N и 2 полюсные автоматы устанавливаются обычно в качестве вводных автоматов в однофазных цепях ил автоматах для защиты УЗО, и защищают не только фазу но и нейтраль.

В автоматах с 1+N, 2+N полюсами расцепители устанавливаются только на фазе, механизм расцепления жестко связан с расцеплением по нейтрали.

2 полюсные автоматы имеют расцепители на фазе и нейтрали, данный вид автоматов обязателен к установлению в детских садах и медицинских учреждениях.

3 полюсные выключатели устанавливаются в случае при питании от трехфазной электрической цепи.

Ток перегрузки автоматического выключателя !

— величина тока, при котором произойдет отключение автомат, согласно время токовой характеристики. При выборе номинального тока вводного выключателя, необходимо учитывать: максимальную мощность и ток, который подведен к Вашему дому и квартире (ток не должен превышать это значение) и номинал вводного автмоатического выключателя дожен быть больше чем нижестоящие автоматы. Для подбора выключателя на розеточные или осветительные цепи, необходимо учесть ток на который расчитана Ваша проводка, и максимальную мощность подключаемых потребителей электроэнергии.

Тип характеристики срабатывания при КЗ !

В 3-5 предназначены для защиты активных нагрузок и протяженных линий освещения с системами заземления TN и IT (розетки, освещение).

С 5-10 предназначены для защиты цепей с активной и индуктивной нагрузкой с низким импульсным током (для офисных и жилых помещений)

D 10-20 используется при нагрузках с высокими импульсными (пусковыми) токами и повышенном токе включения (низковольтные трансформаторы, ламы-разрядники, подъемные механизмы, насосы)

K 8-15 активно-индуктивная нагрузка, эл.двигатели, трансформаторы

Z 2-3 электроника

Обычно в квартиру ставят автоматически выключатели с характеристикой С.

Наибольшая отключающая способность (ПКС) автоматов !

максимальный электрический ток, который автоматический выключатель может расцепить. Здесь принцип наверно следующий, Машу каслом не испортишь. Водной автомат в квартиру должен быть по Госту минимум на 6 кА, автоматические выключатели на розеточную группу и освещение могут быть на 4, 5 кА. В Европе автоматические выключатели на 4, 5 кА запрещены.

Количество автоматов !

Вводный автомат, автомат на розеточные линии на 2-3 комнаты, автомат на осветительные линии (наверно лучше по одному автомату на комнату) отдельно по автомату на мощных потребителей электроэнергии, калорифер, стиральную машину и т.д.

Также рекомендуется брать автоматические выключатели одного производителя, с согласно таблице токов селективности по короткому замыканию. Очень неудобно осуществлять ремонт электропроводки или находить причину неисправности, если при КЗ первым вырубается вводной автомат, и вся квартира погружается во тьму (обестачивается).

Как выбрать автоматический выключатель.

Как выбрать автоматический выключатель, если вы не электрик?

При ремонте, вы, конечно, хотите для себя лучшие материалы по минимальной цене, поэтому «мониторите», читаете форумы в поисках достойных и недорогих материалов. И вот перед вами выбор автоматических выключателей для электрощитка.

Воспользовавшись могучим интернетом, вы, без сомнений, найдёте кучу советов, какую фирму взять, а какую не стоит. Найдёте интернет-магазины и поймёте уровень цен. Если вы опытный технарь или просто человек с развитым кругозором, то, возможно, припоминая школьные уроки физики и закон Ома, вы сможете выбрать из огромного множества разновидностей нужные вам аппараты. А что делать, если вы простая русская женщина и слова «ток, мощность, полюсы, отключающая способность» звучат для вас как незнакомый иностранный язык?

Эту статью мы пишем для того, чтобы разобраться в выключателях на достаточном уровне и расскажем об этом простыми словами.

С чего же стоит начать? Давайте разберёмся, какие выключатели обычно ставят в домах. Все электроприборы и освещение используют 220В — это вы и так знаете. Домашняя сеть называется однофазной. Во всех розетках в вашем доме всего одна фаза. Ещё у вас в розетке есть нулевой провод или просто ноль. Для того чтобы защитить вас и ваши электроприборы от замыканий и перегрузок, вам нужно в щитке между фазой и нулём поставить выключатель. Тут мы и приходим к пониманию, что нам нужен какой-то небольшой выключатель. Такой выключатель называется однополюсным и обозначается 1Р. С одной стороны к нему подключается провод «фаза», а с другой «ноль» .

Ввод электричества в вашу квартиру/дом может быть выполнен 4-мя проводами. Один из этих проводов — «ноль», а остальные три — это три «фазы». Фазы между собой разные, и их не стоит принимать за одно и то же. Чаще всего разделение на три фазы нужно в случае большого количества возможных электроприемников. В этом случае, каждая фаза будет давать электричество для одной части дома, например ванной и кухни, ещё одна фаза будет питать комнаты, а третья будет использоваться, например, для освещения или мощных электроприборов. Именно при наличии 3-х фазного ввода для защиты на этом самом вводе используют выключатель трёхполюсный 3Р.

Трехполюсный выключатель соединяет каждую из трех фаз с нулевым проводом для защиты всей квартиры целиком от больших замыканий. Выглядит трехполюсный выключатель так:

Видите, аппарат выглядит как три однополюсных, собранных вместе. Он позволяет защищать одновременно три фазы. Но, как вы догадались, внешний вид ещё не всё. И это правильно, ведь выключатели различаются ещё по многим техническим параметрам, невидимым невооруженному глазу.

Параметры автоматических выключателей

I. Номинальный ток.

Главный параметр выключателя — это его номинальный ток In. Обычно он указан на корпусе выключателя и обозначен просто цифрой и буквой, как показано на рисунке. К букве мы вернёмся позже, а цифра указывает величину номинального тока в Амперах.

Номинальный ток выключателя обозначает тот электрический ток, который выключатель через себя пропустит и не отключится. В чем его смысл — смысл в том, что подключенные одновременно утюг, обогреватель, чайник и включенная микроволновка потребляют электрический ток, больший, чем могут выдержать ваши провода, и может возникнуть пожар или замыкание. А выключатель не позволит приборам потреблять ток, больший, чем разрешено, и при превышении тока — отключится. Отсюда вытекает ещё одно правило выбора — заранее продумывайте, сколько и каких приборов будет работать одновременно в одной комнате или розетке. Если у вас есть проект, то в проекте уже должны быть просчитаны значения нагрузок, по которым просто выбрать выключатели.

II. Характеристика

Далее рассмотрим буквы, которые вам могут встретиться при выборе выключателя. Дело в том, что наши с вами приборы не так просты, как кажутся. Например, когда холодильник начинает морозить, он запускает компрессор. При включении возникает кратковременное (до 4 секунд) повышение тока. Через некоторое время ток уменьшается и держится в пределах нормы. Этот эффект кратковременного увеличения может вызвать отключение выключателя, т. к. ток превысит допустимое значение. Поэтому в выключателях предусмотрена возможность немного подождать, вдруг увеличение тока не аварийное? Выключатели применяются в промышленности и в быту, и везде свои требования ко времени и величине тока, которая считается не аварией.

Отвечает за эти допустимые время и ток характеристика выключателя. Наиболее распространённые характеристики В, С и D. Буква характеристики чаще всего указывается на самом выключателе рядом с цифрой, обозначающей номинальный ток. Самая популярная характеристика — это характеристика С, которая хорошо подходит для защиты электрических цепей со смешанными потребителями, как, например, в квартирах.

Характеристика B имеет малое время и ток срабатывания, поэтому чаще всего используется для защиты простых потребителей, например, только освещения. Характеристика D напротив имеет завышенные ток и время срабатывания и используется чаще для промышленных мощных потребителей. Характеристику С очень просто запомнить, например, как сокращение от слова «Стандартная»

III. Отключающая способность

Третий параметр, который может вам встретиться при выборе аппарата, это отключающая способность. Этот параметр чаще всего указывается в цифрах и измеряется в кило Амперах (кА) или в Амперах. Обозначает он максимальный электрический ток в случае короткого замыкания, при котором выключатель не должен выйти из строя. Этот параметр рассчитывают специалисты при проектировании. Особенно это важно на производствах, где значения тока короткого замыкания может быть очень большим.

Для бытовых и стандартных промышленных потребителей ток короткого замыкания редко бывает большой, поэтому используют выключатели с отключающей способностью 4, 5 кА(4500А) и 6 кА(6000А).

Итак, давайте соберём все наши знания вместе.

Мы с вами узнали, что выключатели выбираются в зависимости от количества фаз вашей сети и бывают однополюсными или трёхполюсными (бывает и другое количество полюсов, например 2 и 4, но применяются реже), номинального тока в Амперах, характеристики срабатывания и отключающей способности. Запишем наиболее распространённый пример обозначения выключателя для защиты части квартиры на примере выключателей EKF:

Что ещё полезно знать дополнительно к основным характеристикам? Большое значение имеет материал — пластик корпуса, из которого сделан выключатель, качество сборки корпуса и дополнительные элементы, которые так часто бывают нужны.

Начнём по порядку на примере выключателей EKF:

• 1) Пластик корпуса выполнен из стойкого к нагреву материала и не плавится и не поддерживает горение открытого пламени. Это обязательное требование Российских стандартов пожарной и технической безопасности.
• 2) Наличие шести заклёпок в корпусе уберегает выключатель от деформации при монтаже. Дело в том, что многие производители используют лишь 4 заклёпки. Из-за этого при затягивании провода корпус выключателя расходится по шву, что может привести к выбросу искр при включении и отключении и неверном срабатывании.
• 3) Часто энергосбытовые компании требую ставить на выключатели ввода пломбы для защиты от несанкционированных подключений, именно поэтому полезно иметь на выключателе крышку для опломбировки.

Выбрать выключатель по параметрам или спросить совета при выборе вы можете, посетив раздел Модульных автоматических выключателей EKF нашего сайта.

Размещено компанией EKF [07.04.2017]

Автоматические выключатели

Автоматический выключатель — это устройство, предназначенное для отключения токов короткого замыкания (токовая защита) и отключения при перегрузке по току (тепловая защита).
Автоматический выключатель состоит из главной контактной системы, дугогасительной системы, привода, расцепляющего устройства, расцепителей и вспомогательных контактов. При прохождении через устройство тока выше номинального, срабатывает реле (при коротком замыкании — токовое, при перегрузке — тепловое) и отключает автомат.

Важно понимать, что автоматический выключатель предназначен для защиты проводки — при коротких замыканиях и перегрузки.

Поэтому, если у Вас «выбивает» автомат 16А, который защищает медный кабель сечением 1,5мм2, то ни в коем случае нельзя ставить вместо него автоматический автомат 25А. Автоматический выключатель номиналом 25А не сможет защитить медный кабель 1,5мм2. При превышении тока, который способен выдержать кабель, изоляция кабеля начнет плавиться и произойдет короткое замыкание.

Номинальный ток — выбирают исходя из предполагаемой нагрузки подключаемой цепи. Конечно, автомат с высоким номинальным током не будет отключаться при высоких нагрузках (при подключении большого количества электроприборов и бытовой техники), но при этом может не выполнить своей основной задачи — защиты сети от перегрузок. Плюс к этому, автоматические выключатели с высоким
показателем номинального тока дороже.

Отключающая способность — то значение тока короткого замыкания, при котором автомат срабатывает без ущерба для своей конструкции. То есть значение силы тока, которое при кратковременном протекании через автоматический выключатель, не нанесет ущерба автоматическому выключателю. Если значение отключающей способности будет низким, то автоматический выключатель при протекании тока КЗ не сможет разомкнуть контакты (они «приварятся» друг к другу). Такое явление называется «залипанием» контактов. Поэтому, выбирая автоматический выключатель, лучше всего выбрать автомат который может отключать токи от 5 тысяч ампер. Такие выключатели будут стоить дороже, но считайте, это инвестицией в вашу безопасность. Иначе представьте что произойдет, если ваш автоматический выключатель не сможет отключить короткое замыкание.

Класс (категория) выключателя. Пусковой ток – это ток, который протекает в момент включения какого-либо потребителя электроэнергии, и этот ток может превышать номинальный ток от 3 до 12 раз. У разных потребителей разнвые пусковые токи. Для того чтобы автоматический выключатель не срабатывал на пусковые токи, как на токи короткого замыкания существует такое понятие как класс автоматического выключателя. Класс автоматического выключателя обозначается буквой, около цифры указывающей его номинальный ток.
Классы бывают:
B – выдерживает пусковые токи в 3-5 раз превышающие номинальный.
С – выдерживает пусковые токи в 5-10 раз превышающие номинальный.
D – выдерживает пусковые токи в 10-12 раз превышающие номинальный.

Наиболее часто применяемые в быту – автоматические выключатели класса С.