Танцюємо від вимикача. Автоматичні запобіжники, дифавтомати і УЗО

1. ВИМИКАЧІ
2. А ЯКЩО ПРОСОЧУВАННЯ СТРУМУ?
3. КОРИСТУВАЧІ ПОМИЛЯЮТЬСЯ ЧАСТІШЕ, НІЖ АВТОМАТИ
4. Параметри вибору автоматичного вимикача в залежності від типу електроприладів і характеру навантаження

Модернізація внутрішньобудинкового щита, крім заміни лічильника, включає в себе і оновлення захисної автоматики. Правильно підібрані пристрої допоможуть уберегти ваш будинок не тільки від короткого замикання, а й від пожежі, у удару блискавки і інших неприємностей.

В останні роки внутрішньобудинкові електромережі стали значно складніше, навантаження на них зросла в кілька разів. Підвищилися вимоги і до пристроїв захисту - горезвісні «пробки» (захисні автомати під гвинтовий патрон) технічно застаріли і в Росії використовуються все рідше. На зміну їм прийшли більш сучасні і досконалі модульні автоматичні вимикачі, що встановлюються на DIN-рейку.

ВИМИКАЧІ

Пристрої першого рівня захисту - автоматичні вимикачі - в основному захищають внутриквартирную проводку і приймачі електроенергії від руйнуючої дії струму великої сили, що виникає насамперед при короткому замиканні. Відповідно, необхідно вибирати пристрій в залежності від перетину дроту і способу його прокладки. У побуті використовуються вимикачі, розраховані на номінальний струм від 6 до 32 А; цей показник обов'язково зазначений на виробі. Спрощено можна вважати, що автомати на 6 і 10 А застосовуються в освітлювальних мережах з невеликим навантаженням (менше 1 кВт для однофазної мережі 220 В). Автомати на 16 А встановлюються в квартирах найчастіше. Для особливо потужного устаткування (наприклад, проточного водонагрівача) будуть потрібні і автомати на 32 А або більше.

Що відбувається з вимикачем, коли навантаження в мережі доходить до небезпечного значення? Проводка починає нагріватися. До складу пристрою входять теплової расцепитель з біметалічною пластиною. При досягненні певної температури вона впливає на зведений механізм відключення, який розриває контакт. Якщо навантаження трохи перевищує номінальну, автомат отключа-

ється не скоро. Зате коли навантаження вдвічі більше номіналу, відключення піде вже через кілька секунд.

Для відключення мережі під час короткого замикання використовується інший расцепитель - електромагнітний. Він відключає струм практично миттєво - за мілісекунди. У цей момент через автомат проходить струм короткого замикання дуже великий величини - в тисячі ампер. Побутові моделі автоматів зазвичай розраховані на максимальний струм короткого замикання 4500 або 6000 А. Якщо він вище, то расцепитель не зможе розірвати ланцюг.

При виборі вимикача, крім номінального струму, звертайте увагу і на тип його відключення. Він позначається латинськими буквами В, С (в побуті не зустрічаються пристрої інших типів) і означає максимальне навантаження, яке може витримати автомат без спрацьовування електромагнітного розчеплювача. Пристрої типу В витримують до відключення ланцюга 3 ... 5 номінальних навантажень, а типу С - 6 ... 10 номіналів. Автомати типу С застосовують у випадках, коли є потужні електродвигуни, здатні створювати додаткову (так звану реактивну) навантаження при запуску.

Не варто намагатися підключити всі розетки і прилади через один вимикач. Бажано, щоб для кожної групи пристроїв був передбачений власний автомат.

А ЯКЩО ПРОСОЧУВАННЯ СТРУМУ?

Автоматичні вимикачі являють собою базовий захист від короткого замикання і перевантаження мережі. На жаль, електрику може нести в собі і інші небезпеки, для запобігання яких використовуються інші пристрої.

Захист від удару струмом. Агрегати другого рівня - пристрої захисного відключення (УЗО) - з'явилися в 70-і рр. XX ст. і з тих пір повсюдно використовуються в розвинених країнах. Визначаючи різницю сили струмів в провіднику під напругою і нульовому провіднику, УЗО здатне виявити струми, що протікають по корупцію через непередбачену маршруту (нейтрали). Якщо витік струму (диференційний струм) досягає заданої величини, УЗО спрацьовує і розмикає ланцюг. Час спрацювання повинен бути мінімальним (у більшості пристроїв воно становить кілька мілісекунд). Головний критерій вибору УЗО для споживача - величина струму витоку (вона вказується на корпусі). Найбільш чутливі моделі спрацьовують при струмі, що дорівнює 10 мА. Таке УЗО можна рекомендувати для установки у вологих приміщеннях (ванних, сауні) або, наприклад, в дитячій. Однак високочутливий пристрій може реагувати навіть на підключення досить потужною (2-3 кВт) техніки. Тому в побуті повсюдно прийнято використовувати ПЗВ, що спрацьовує при струмі витоку 30 мА. Його вплив цілком відчутно, але вважається безпечним для здорової дорослої людини в звичайних умовах (при кімнатній температурі і невисокій вологості). Зате такий струм дозволяє підключати до мережі досить потужну техніку.

Захист від пожежі. Пристрої третього рівня захисту - протипожежні диференціальні вимикачі навантаження. Фактично вони являють собою ті ж УЗО, але з більш високим струмом спрацьовування (сотні міліампер). Такі вимикачі призначені для захисту від негативних наслідків прихованих пошкоджень проводки. Наприклад, на якійсь ділянці надламався провідник, ослабли гвинтові затиски на клемах розетки (їх необхідно регулярно підтискати, але це мало хто робить) - відповідно, погіршується проводить здатність, пошкоджену ділянку починає грітися. Нагрівання може бути досить сильним і в підсумку привести до великого струму витоку і пожежі. Протипожежні диференціальні вимикачі реагують на подібну витік. Ці пристрої можна рекомендувати власникам старих будинків зі старою проводкою.

Перші три рівні припускають захист від проблем, пов'язаних з внутрішніми факторами. Наступні два рівні - захист від несприятливих зовнішніх впливів.

Захист від перевищення напруги. Якщо замість 220 В в мережу раптово подається 250-280 В, то побутова техніка може масово вийти з ладу. Багато виробників, знаючи про неприємні особливості вітчизняних мереж, забезпечують свою техніку вбудованим захистом, однак спеціальні пристрої четвертого рівня - диференціальні вимикачі (УЗО із захистом від перевищення напруги) забезпечують ефективний захист всього внутрішньобудинкового обладнання.

Захист від імпульсних перенапруг. Відповідні пристрої п'ятого рівня (так звані УЗИП) захищають внутрішню електромережу від впливу потужних (тисячі вольт), але надзвичайно коротких за часом (близько мікросекунд) стрибків напруги, згубних для чутливої ​​до них електронної техніки.

Апарати кожного рівня захисту вирішують своє коло завдань і, за великим рахунком, не перетинаються з пристроями інших ступенів. Втім, деякі з них можуть виконувати функції декількох рівнів захисту. Наприклад, існують так звані дифавтомати, що представляють собою комбінацію автоматичних вимикачів і вимикачів диференціального струму, тобто пристроїв першого і другого рівнів. Їх рекомендується використовувати, зокрема, при підвищеної небезпеки короткого замикання на землю. Скажімо, дифавтомати оснащують вуличні сегменти електромережі (садові розетки і елементи освітлення).

Всі пристрої повинні підключатися в суворій послідовності, відповідно до рекомендацій виробників і

вимогами ГОСТ Р 51628-2000 «Щитки розподільні для житлових будинків». Схеми підключення можуть бути складними, тому роботу кваліфікованому електрикам.

КОРИСТУВАЧІ ПОМИЛЯЮТЬСЯ ЧАСТІШЕ, НІЖ АВТОМАТИ

Багато користувачів не звертають уваги на часті відключення автоматичних вимикачів, що є однією з найпоширеніших помилок в побуті. Регулярно «вибиває пробки»? Напевно, вони слабкі, не справляються з навантаженням. Такий висновок робить домовласник і відправляється в магазин за автоматом потужніший - на 20, 25, а краще на 32 А. Майте на увазі: не можна замінювати автомати без консультації з електриком! А тим більше не варто ігнорувати відключення. Як правило, вони сигналізують про те, що якусь ділянку проводки пошкоджений або не справляється з навантаженням. Якщо просто замінити автомат на більш потужний, то пошкоджений провід буде грітися і руйнуватися ще швидше.

Перемикач навантаження Hager (використовується, наприклад, для перекладу системи з мережі на генератор), струм до 40 А (а). Діфавтомат Easy9 (Schneider Electric), чутливість 30 мА (б).

Пристрої захисту, монтовані на DIN-рейці, потребують дбайливого ставлення. Спеціальні модульні бокси допоможуть підвищити безпеку і надати їм акуратний вигляд.

Параметри вибору автоматичного вимикача в залежності від типу електроприладів і характеру навантаження

Електроприлад
(пристрій)

Потужність, кВт

Номінальний струм автоматичного
вимикача, А

Тип
відключення

холодильник

0,3 ... 0,5

6

З

водонагрівач
накопичувального типу

4

20

В

водонагрівач проточний

6

32

В

Розетки кухонні (електричний чайник, тостер, хлібопічка)

2

10

В

кондиціонер

3,5

20

З

Пральна машина

2,5

16

З

електроплита

5

25

В

Якщо в мережі немає УЗО, можна поставити окрему розетку з автоматикою захисту з чутливістю 30 мА. Такі розетки встановлюють у ванній і інших місцях, що вимагають підвищених заходів безпеки. При спрацьовуванні УЗО відключиться лише проблемна лінія.

Всі сучасні автомати захисту є досить складними пристроями, при підключенні яких слід точно дотримуватись полярності, вхідні і вихідні клеми, а також не плутати, скажімо, фазу і нейтраль. На жаль, УЗО та інші пристрої досить часто підключають неправильно. У подібних випадках ПЗВ не буде працювати і, швидше за все, вийде з ладу. При правильному підключенні всі пристрої, як правило, служать «від ремонту до ремонту». Поломки зазвичай відбуваються через будь-яких зовнішніх причин.
Наприклад, занадто великий струм короткого замикання при розмиканні контактів викликає потужну іскру, аналогічну зварювальної дузі.
Взагалі, кожне спрацьовування автомата трохи зменшує його ресурс. Тому не варто використовувати захисні пристрої як мережеві вимикачі. Для управління живленням найкраще встановити спеціальні вимикачі-рубильники. Якщо ж такого рубильника немає, то перед відключенням захисних пристроїв від'єднайте від мережі все навантаження, вимкніть техніку і освітлення.
Один з найпоширеніших міфів - УЗО не працюють в двухпроводной мережі (без землі). Насправді, якщо землі немає, то УЗО ставити не просто можна, а потрібно! Якщо, скажімо, в пральній машині щось зіпсувалося без коротко-го замикання (на корпусі 220 В), її експлуатація без УЗО буде смертельно небезпечною.

Матеріал підготовлений за участю: магазину "Лінія світла" , магазину "Кристал-Електро" , компанії "Електрик-Кіров" , компанії "Профессіонал43" , компанії "Алмі" .