Автоматический предохранитель — ПАР: устройство и характеристики. Принцип работы автоматической пробки
В соответствие с принципом действия предохранители старого типа делятся на плавкие вставки и автоматически срабатывающие устройства. Первые из них представляют собой обычные пробки, которые в свое время широко применялись в бытовых сетях. На старых квартирных щитках они располагались на вводе в квартиру и над счетчиком, а их гнезда имели вид, схожий с цоколем обычных ламп накаливания.
После очередного аварийного срабатывания при перегрузе питающих цепей сгоревшие элементы заменялись новыми вставками.
Так называемый «автоматический предохранитель» был разработан еще во времена СССР, когда вопрос о многофункциональной защите линейного оборудования вставал достаточно остро. По своему виду он схож с обычными пробками, но имеет более сложный механизм размыкания цепи, позволяющий использовать его многократно.
Несмотря на то, что сегодня эти изделия основательно устарели – в отдельных местах их еще используют в качестве элементов защиты.
Автоматическую пробку сегодня можно встретить в питающих линиях объектов сельскохозяйственного назначения, а также в оборудовании, эксплуатируемом в удаленных селениях и колхозах.
Устройство автоматических пробок
Автоматические предохранители для дома содержат в своем составе два защитных механизма (они называются расцепителями). Один из них выполнен в виде нагреваемой током биметаллической пластины, способной деформироваться при достижении им определенной величины. Второй же представляет собой простейший электромагнит, который воздействует на срабатывающий элемент автомата за счет создаваемого в нем поля.
Обратите внимание: Тепловая (или биметаллическая) защита срабатывает при длительном воздействии значительных по величине нагрузочных токов, способных привести к аварийному возгоранию электропроводки.
В отличие от нее электромагнитный механизм размыкает линию при резком возрастании тока в цепи. Устройство этих изделий не исключает возможности использования дополнительных опций.
Таким образом, автоматический предохранитель представляет собой достаточно простую конструкцию, содержащую пару исполнительных элементов (тепловой и электромагнитный). В рабочее или замкнутое состояние они переводятся вручную за счет специального механизма, исполнительная часть которого выводится наружу. Связанная с механизмом возвратная пружина находится во взведенном состоянии, а сам он удерживается благодаря блокирующей защелке.
Выводимая наружу часть исполнительного устройства оформлена в виде двух кнопок, одна из которых имитирует электромагнитное размыкание цепи, а другая – возвращает предохранитель в исходное (взведенное) состояние.
Для чего предназначены автоматические предохранители (пробка-автомат)
По своему посадочному месту он идентичен обычной пробке и полностью взаимозаменяем с ней. Однако в отличие от своего аналога пробка-автомат является многоразовым прибором, функциональность которого обеспечена встроенными в него расцепителями (биметаллической пружиной и электромагнитной катушкой).
Такие защитные приборы устанавливаются на вводе в квартиру и сразу после счетчика, от которого линии электропроводки разводятся по всем комнатам с подключаемыми к ним нагрузками. Основное предназначение этих устройств – обеспечение аварийного отключения каждой из питающих линий в случае
Как работает пробка автомат — ПАР
Принцип работы автоматических предохранителей основан на тепловом и электромагнитном действии переменного тока. До фиксированного момента, пока токи через ПАР не достигли критического значения – его нормально замкнутые контакты остаются в исходном состоянии.
При длительном превышении током нагрузки своей номинальной величины входящая в механизм биметаллическая пластина начинает постепенно нагреваться. Под воздействием тепла она через какое-то время выгибается и освобождает коромысло от защелки, ранее обеспечивающей замкнутость рабочей цепи. После срабатывания автомата эта цепочка обрывается, отключая перегруженную по току линию питающего кабеля.
При коротком замыкании происходит резкое увеличение тока, который приводит в действие электромагнитную часть расцепителя (биметаллическая пластина в данном случае просто не успевает нагреться). Эта рабочая часть автомата представлена миниатюрной катушкой, намотанной из провода заранее рассчитанного сечения.
При прохождении больших токов через катушку возникает электромагнитное поле и она работает как электромагнит, притягивая металлический сердечник. При движении сердечника рама защелки проворачивается, тем самым освобождая механизм отключения. Механизм отключения приводится в действия силами сжатой пружины, контакты разрываются и электрическая цепь размыкается.
Почему после срабатывания пробка автомат не включается
Когда в квартире погас свет хозяева в первую очередь идут к электрощиту и смотрят, не выбили ли пробки. Обычно над вопросом, почему они выбили мало, кто задумывается.
Если после срабатывания попытаться вновь включить автоматический предохранитель нажатием кнопки, не всегда это поможет восстановить питание — они просто могут не включиться.
Сделать это не удастся потому, что не устранена причина, вызвавшая отключение самого автомата. Вот почему, прежде всего, следует разобраться с нагрузочной цепью, последовательно отсоединяя от нее все включенные в данную линию силовые розетки.
Пробка может выбить в двух случаях: если произошло короткое замыкание или перегруз в электропроводке. В первом случае нужно найти причину повреждения. Для этого нужно отключить все приборы от розеток и попытаться включить пробку автомат.
Если включенный вручную автомат не «выбивает» – это значит, что причиной его срабатывания является повреждения одного из электроприборов. Если все вилки бытовых приборов вытянуты из розеток, а автоматический предохранитель все равно «выбивает» – можно сделать вывод, что отключение происходит по вине повреждения кабеля электропроводки. Лишь после того, как будет найдено место КЗ, а также устранена неисправность можно попробовать вновь
При перегрузке линии (например, когда одновременно включили много электроприборов) тепловая защита не позволит сразу включить автомат. При срабатывании тепловой защиты рекомендуется выждать некоторое время, пока не остынет биметаллическая пластина расцепителя. Лишь после этого следует вновь попытаться нажать кнопку включения автомата в рабочее положение.
Время-токовая характеристика пробки-автомат
Для рассмотрения время-токовых характеристик устройств защиты типа ПАР
На графике хорошо различимы две характерные линии:
- 1. Ниспадающая кривая в виде участка гиперболы, соответствующая срабатыванию теплового расцепителя.
- 2. Почти вертикальная линия, характеризующая действие токовой отсечки (срабатывание электромагнита).
Рассмотренные временные зависимости являются наглядным подтверждением основных принципов функционирования устройств этого класса. Они свидетельствуют, во-первых, о надежном удержании механизма расцепителя в рабочем состоянии при номинальном токе нагрузки (кривая смещена вправо от оптимального соотношения I/Iн=1). И, во-вторых, из них видно, что при превышении током номинального значения произойдет немедленное отключении автомата.
Похожие материалы на сайте:
Понравилась статья — сохрани на стену!
Аппараты электрической защиты: автомат и предохранитель
Аппараты электрической защиты
Аппараты электрической защиты устанавливаются для разрывания низковольтной электрической цепи при возникновении аварийных ситуаций коротких замыканий и превышение расчетной нагрузки. В квартирах и частных домах мы чаще имеем дело с аппаратами защиты типа предохранителя с плавящейся вставкой и воздушным автоматическим выключателем.
Автоматические выключатели
Про автоматические выключатели написано немало статей, в том числе на этом сайте:
Здесь напомню кратко.
аппараты электрической защиты автомат защитыАвтоматы используются в электрических установках до 1000 Вольт. Предназначение автоматов это автоматическое отключение электропитания установки при превышении расчетной нагрузки и аварийных коротких замыканий.
Конструкция АВ включает: корпус, крышку, дугогасительное устройство, устройство взвода, механизм расцепления с расцепителем.
В номенклатуре автоматов вы можете встретить следующие их типы по варианту срабатывания. Есть варианты электромагнитного, теплового и комбинированного расцепления.
Первые (М-тип) используются для защиты от коротких замыканий, вторые (Т-тип) от перегрузок, третьи (МТ-тип) универсальные.
Основной характеристикой автомата, помимо номинального напряжения, рабочего тока, является величина тока уставки. Это ток срабатывания расцепителя автомата защиты.
Все характеристики автоматов защиты указаны на его корпусе.
Предохранитель
Это электроаппарат, который последовательно внедряется в электрическую цепь и в рабочем режиме, является её частью. При возникновении аварийной ситуации, вставка перегорает и аппарат разрывает аварийный участок цепи.
Для защиты окружающего пространства от искрения и расплавленного металла, вставки, чаще, закрывают оболочкой. Для лучшего гашения дуги некоторые аппараты имеют специальную камеру, называемую дугогасительной.
Параметры
Перечислю базовые параметры этих защитных аппаратов:
- Ном. напряжение: напряжение цепи, на которое аппарат рассчитан. 0,22; 0,38; 0,66 кВ.
- Ном. ток вставки. Это величина тока, при котором вставка не плавится. Здесь можно встретить номиналы от 2 до 2500 Ампер.
- Ток расплавления вставки. Величина тока, при котором плавкая вставка начинает плавиться.
- Ток неплавления вставки. Величина кратковременного увеличения тока, сверх номинального, не вызывающее плавление вставки.
- Условное время ПВ — t, в часах/минутах в течение, которого вставка не перегорит при токе неплавления или перегорит при токе плавления.
Как вы видите из таблицы 1, взятой из ГОСТ 17242-86 время плавкой вставки, а это время экстремального режима работы вставки, немалое 1 или 2 часа.
Из-за этого, считается, что предохранители с плавками вставками могут защитить электрическую цепь лишь от сверхтоков короткого замыкания или токов перегрузки, величина которых в 1,6 раза больше рабочего тока.
Выбор металла для вставки
Улучшить защитные характеристики предохранителя с плавкой вставкой может правильный выбор металла для вставки.
Есть понятная таблица, по которой можно подобрать диаметр проволоки плавкой вставки предохранителя.
Характеристика предохранителя в графике
Если построить график зависимости времени перегорания вставки от значений тока в цепи получим, так называемую времятоковую характеристику предохранителя.
Пример времятоковой характеристики предохранителей типа ППН.
Этот график выбран для примера и не может показать, как выбирать предохранитель по материалу вставки. Однако если сравнить различные ВТХ вставок, мы обнаружим:
- Оловянные, свинцовые, цинковые вставки могут долго не плавиться, из-за высокой тепловой инерции. Поэтому они используются для защиты от токов перегрузки.
- Тугоплавкие вставки из Cu, Fe быстрее перегорают, поэтому используются для защиты от коротких замыканий.
Типы плавкого предохранителя
В электрических установках жилых помещений (≤ 1000 Вольт), применяются следующие типы предохранителей:
В виде пластин (пластинчатые). Не используются в жилых помещениях. Это одна или несколько открытых проволок припаянных к плоским медным или латунным наконечникам. Незащищенность такой вставки ограничивает их применение
Резьбовые пробки. Хорошо знакомые предохранители с вворачивающейся плавкой вставкой. Типы ПРС (резьбовой).
В виде трубок (трубчатые). В них вставка защищена трубчатой колбой. Для повышения защиты от пожаров, колба может быть наполнена специальным наполнителем. Типы трубчатых предохранителей НПН2 (с наполнителем), ПР2 (разборный), ПН2 (неразборный).
Вывод
В этой статье мы познакомились с двумя типами, самых используемых, особенно в жилых помещениях, аппаратов защиты. Эти аппараты электрической защиты предохранители и автоматы защиты. Наверное, лишнее, но всё-таки стоит напомнить, что применение аппаратов защиты обязательно, а выбор аппаратов защиты зависит от характеристик электрической цепи.
©Ehto.ru
Еще статьи
Похожие посты:
Поделиться ссылкой:
Как правильно установить и подключить автомат-предохранитель
Для того чтобы иметь понимание того, как работает защитный автомат – следует изучить хотя бы минимальные требования пожарной и электробезопасности. Очень важный момент – правильный выбор подходящего типа устройства, с учетом номинала максимальной нагрузки на сеть, при которой оно будет срабатывать. Важно сразу определиться и с количеством предохранителей, которые вы собираетесь подключить.
Функции защитных автоматов и особенности их выбора и подключения
О функциях защитных автоматов
Итак, мы знаем, что внутри электрощита расположены все виды устройств, распределяющих и контролирующих электропитание квартиры или частного дома. Речь идет об устройствах УЗО, клеммниках, реле, автоматах, счетчиках и т.д. По сути, оборудование держится на din-рейке, которая производится из проводящих материалов. Данную рейку заземляют в одной точке.
Как правило, электрощитки находятся рядом с входной дверью квартиры или дома, с внешней стороны. Защитные автоматы относят к категории сложнотехнических устройств. К ним следует предъявлять ряд конкретных требований, которые будут зависеть от назначения устройства.
Главная функция автоматов-предохранителей – защита электропроводки и приборов от коротких замыканий. Во многих случаях автомат способен спасти человека от удара током.
Ни в коем случае нельзя использовать самодельное крепление для автомата в электрощите. Это категорически запрещено правилами электробезопасности.
До того, как осуществить подключение защитных автоматов, следует определиться с перечнем бытовых электроприборов, которые будут ими «обслуживаться». К примеру, если вы собираетесь использовать нагревательные приборы большой мощности, предохранители также должны быть рассчитаны на большее количество ампер. При использовании маломощных приборов рекомендуем установить электронные автоматы.
Чаще всего применяется стандартный вариант подключения кабелей, которые находятся под напряжением – со стороны потолка. Однако нередки случаи, когда корпус для электрощитка монтируется «специалистами», очень далекими от сферы электрики. В таких случаях фаза может быть подведена к автоматам снизу. В связи с этим, до того, как произвести замену пришедшего в негодность устройства, следует измерить напряжение с помощью исправного вольтметра.
Общая информация
В большинстве квартир схема подключения электрощита — двухпроводная. Данная система очень проста и состоит из отводящего провода — нейтраля (ноля) и питающего – фазы. Однако, в соответствии с современными нормативами, рекомендуется применять заземляющий кабель, во избежание коротких замыканий. Бытовые приборы с высокой мощностью (рефрижераторы, стиральные машины, электрические печи и т.д.) в обязательном порядке должны быть подключены с «заземлением» (трехпроводная схема).
Провода заземления маркируются зеленым или желтым цветом. При подключении защитных автоматов, непринципиально – к какой из клемм подключается «фаза». Однако провод фазы должен подводиться со стороны потолка. В противном случае следующий человек, который будет иметь дело с электрощитком (особенно, если у него нет опыта работы с электрикой), может испытать на себе действие тока, взявшись за кабель, ведущий к автомату снизу.
Далеко не всегда можно быстро и просто разобраться с особенностями подключения некоторых типов предохранителей. Так, сложности могут возникнуть в ситуации, когда каждая лампа и розетка связаны с отдельным выключателем.
В настоящее время на рынке электротоваров представлены готовые электрощиты с полной сборкой. Однако, покупая такой щиток, необходимо учесть предусмотреть вариант с возможной необходимостью подключения дополнительных предохранителей в дальнейшем.
Особенности установки
Для того чтобы установить и подключить защитное автоматическое устройство нам понадобится небольшой инструментарий. Для работы вы воспользуемся: крестовой и плоской отверткой, кусачками и мультиметром.
Сечение кабеля, рассчитанного под защитный автомат, должно быть подобрано с учетом возможной нагрузки (желательно с двухкратным запасом). Подключение автомата производится на закрепленный электрощит, в связи с этим иметь дело с din-рейкой не придется. Крепления автоматов – стандартные. Для защиты проводов от возможных механических воздействий укладываем их в специальный гофр.
С конца провода должна быть удалена вся изоляция. Длина зачищенного отрезка кабеля не должна превышать 10 миллиметров (по технике безопасности). Настоятельно рекомендуем предварительно произвести заземление.
Заземляющий провод (желательно, большого сечения) подводится к общему открытому клеммнику, расположенному на электрощитке. «Ноль» следует подводить в виде одной колодки, но закрытым способом.
Установку автомата начинаем с подключения «земли», потом подводим нейтральный кабель и только после этого – «фазу». Если мы говорим об установке нескольких защитных устройств, следует поставить необходимое количество перемычек (ставятся, начиная от входного выключателя). Использование гофрированного шланга внутри электрощита целесообразно лишь в варианте с нестандартной укладкой проводов (если есть вероятность их повреждений).
В качестве альтернативы перемычкам иногда применяются общие распределяющие пластины, которые может приобрести в каждом магазине электротоваров.
Защита контактов автомата от возможных касаний обеспечивается при помощи специального пластикового короба (или другой материал –диэлектрик).
О выборе автоматов
В настоящее время наиболее популярными и востребованными являются устройства на 20,16 и 10 Ампер. Более мощные предохранители обычно устанавливают под нагревательные бытовые приборы, стиралки, холодильники. В некоторых случаях на одно устройство могут быть переключены нагрузки от разных бытовых приборов, тогда расчет оптимальных технических характеристик автомата производится путем сложения всех значений.
Большинство специалистов советуют не запитывать на один предохранитель большое количество разнокалиберных электроточек (светильники, розетки, бытовая техника). Если одно «звено» выйдет из строя, может произойти оплавление розетки, при этом автомат не сработает.
Мы продолжим разговор об установке и подключении электрических защитных автоматов в следующем материале данного раздела.
Видео: Как правильно подключить УЗО
С этим материалом читают также:
Монтаж распределительной коробки в доме своими руками
Ремонт и замена электропроводки на даче
Монтаж закрытой электропроводки в квартире
защита вводных сетей — автоматический выключатель или предохранитель? / Статьи и обзоры / Элек.ру
Сегодня, в связи с ожиданием возможного повторения кризиса, много говорят о том, как избежать экономических проблем бизнеса. Для промышленных предприятий один из обязательных шагов, которые следует предпринять — это защита инвестиций, в частности, поддержание работоспособности дорогостоящего оборудования. К его поломкам часто приводят короткие замыкания или перегрузки в электрической сети.
Как результат — предприятия вынуждены останавливать производство и не только нести затраты, связанные с устранением неполадок, но и терпеть убытки из-за каждого часа простоя. «Застраховать» вложения позволяет построение грамотной системы защиты вводных электрических цепей. На сегодняшний день она может быть организована двумя способами: с использованием автоматических выключателей или аппаратов защиты с предохранителями.
О том, какая технология защиты вводной сети оказывается оптимальной с точки зрения проектирования и эксплуатации в производственных условиях, высказались ведущие специалисты отрасли:
Александр Нестеренко, начальник по сборке электрощитов «Эксперт-электрика»;
Людмила Павлова, главный энергетик «Краснодарский завод ЖБИИК»;
Виталий Побокин, инженер-проектировщик компании «Электромонтажгрупп»;
Алексей Кокорин, менеджер по группе изделий компании АББ, лидера в производстве силового оборудования и технологий для электроэнергетики и автоматизации.
Автоматический выключатель или предохранитель — что предпочесть?
Принцип действия защитных устройств
Автоматический выключатель может срабатывать за счёт двух разных физических явлений. При небольших перегрузках протекающий ток вызывает нагрев и изгиб пластины расцепителя, выполненной из двух разных слоёв металла, и она воздействует на механизм независимого расцепления. При коротких замыканиях отключение происходит из-за возрастания магнитного поля электромагнита (электромагнитный расцепитель).
Принцип действия предохранителей основан на законе Джоуля-Ленца о пропорциональности количества выделяемого проводником тепла квадрату силы тока, сопротивлению и времени прохождения этого тока через проводник. Фактически выключатель с предохранителем состоит из двух устройств: рубильника и самого предохранителя, который при величине силы тока, равной номинальной (а точнее, при количестве выделяемого в единицу времени тепла меньшем, чем необходимо для плавления), функционирует как обычный проводник. Как только ток превышает номинал на определённую величину в течение некоего требуемого времени (т.е. выделяемого тепла достаточно для плавления), образуется разрыв цепи.
Какие аппараты лучше использовать для защиты вводных сетей предприятия?
Александр Нестеренко (А.Н.): В большинстве случаев, выбор между автоматическим выключателем и выключателем с предохранителями сводится к оценке баланса плюсов и минусов каждого из вариантов для конкретного объекта. Например, с точки зрения защиты, аппараты с предохранителями более эффективны, поскольку их время срабатывания меньше, чем у автоматического выключателя. Но эти устройства, на мой взгляд, менее удобны для эксплуатации и обслуживания. Чтобы заменить предохранитель, требуется проделать определённые операции, с которыми не подготовленный персонал может не справиться. Ещё один недостаток заключается в том, что в отличие от автоматических выключателей у предохранителей нельзя отрегулировать время срабатывания. Это неудобно для тех клиентов, у которых электрические схемы постоянно изменяются, например, в связи с модернизацией оборудования, расширением производственных площадей – то есть «на перспективу» лучше использовать автоматы. Кроме того, немаловажное преимущество автоматических выключателей заключается в том, что эти устройства можно подключить к системе дистанционного управления.
Алексей Кокорин (А.К.): На мой взгляд, с точки зрения расширения энергосистемы, выгоднее использовать оборудование с предохранителями: оно не зависит от уровня возможного короткого замыкания. Рост номинала можно предусмотреть заранее, заложив достаточный корпус аппарата, а саму величину тока регулировать плавкими вставками. И проблема дистанционного управления также может быть решена при использовании аппаратов с соответствующими функциями.
Виталий Побокин (В.П.): Я думаю, автоматы требуют профилактического обслуживания персоналом с большей квалификацией. Конечно, взвести его после срабатывания может любой сотрудник предприятия. Но перед включением автомата после короткого замыкания его необходимо проверить на срабатывание при заявленном токе. Ведь после каждого отключения контакты автоматического выключателя немного обгорают: это происходит из-за действия электрической дуги, возникающей при их размыкании. В результате во время очередной аварии при большом токе замыкания защитный механизм может не сработать. Предприятие будет вынуждено не только устранять последствия возгорания в электрощите, но и ремонтировать повреждённое оборудование.
В то же время замена предохранителя не требует дополнительных проверок и настроек. Поэтому, если на предприятии есть возможность обеспечить хранение и поддержание ЗИП1, я бы ориентировался именно на с предохранителями.
А.К.: Где-то с 90-х годов прошлого века монтажники повсеместно ставят автоматические выключатели. Это связано с бумом гражданского строительства, который наблюдался в то время. В офисных, жилых и бытовых зданиях чаще всего из-за компактности, относительной дешевизны и простоты эксплуатации используются автоматические выключатели. По инерции такая тенденция перенеслась и в промышленность, хотя многие проблемы, на мой взгляд, гораздо эффективнее можно было бы решить при помощи выключателей с предохранителями.
Предохранители, как исполнительные элементы защиты от сверхтоков, намного надёжнее автоматических выключателей, поскольку в них нет движущихся частей и нет вероятности того, что при токе короткого замыкания плавкая вставка по каким-то причинам не разрушится. Сами предохранители снабжены герметичным корпусом, что предотвращает образование пламени, искры или открытой электрической дуги. Кроме того, формально устройства с предохранителями заменяют собой два устройства: вводной рубильник и автоматический выключатель.
Не стоит забывать и о совершенно ином уровне безопасности персонала. Предохранители сами по себе обеспечивают более высокий уровень защиты персонала, т.к. даже при включении аппарата на КЗ, находясь в непосредственной близости от аппарата, персонал не получит ожоги и другие распространённые электротравмы. В серии устройств OS от АББ эта идея получила дальнейшее развитие. Благодаря конструктивным особенностям получить доступ к предохранителю можно только при отключённом рубильнике, при этом сам предохранитель оказывается без напряжения благодаря двум точкам разрыва цепи в каждом полюсе аппарата, что исключает возможность контакта обслуживающего персонала с токопроводящими частями. В качестве дополнительного уровня защиты держатель для предохранителей можно опломбировать.
Среди перечисленных плюсов автоматических выключателей упоминалась возможность удалённого управления, в чём именно она заключается? Можно ли управлять при помощи автоматики выключателями с предохранителями?
А.К.: Многие современные силовые автоматические выключатели оснащаются не термомагнитными или биметаллическими, а электронными расцепителями: например, серии Tmax и Emax от АББ. Такое решение позволяет включать защитные аппараты в системы коммуникации – то есть осуществлять полное диалоговое взаимодействие с вышестоящими устройствами управления по специальным шинам. Часто такие «интеллектуальные» автоматические выключатели комплектуются моторным приводом, что позволяет дистанционно управлять защитным аппаратом.
Аналогичную функцию удалённого управления имеют и выключатели с предохранителями: например, аппараты с моторным приводом серии OSM. В комплексе с электронным монитором состояния предохранителей это позволяет построить удобную систему мониторинга и автоматизации электроснабжения предприятия. Правда, провести удалённо замену предохранителя, конечно же, невозможно. Т.е. для восстановления подачи электроэнергии после аварийного отключения в любом случае придётся задействовать персонал на местах, что лишний раз заставляет проверить все цепи и устранить неполадки перед повторным включением.
Что необходимо предусмотреть, делая выбор между автоматическим выключателем и предохранителем для защиты вводной сети?
А.Н.: Каждую конкретную ситуацию необходимо рассматривать отдельно. Выключатели нагрузки с предохранителями – менее дорогой вариант, поэтому сегодня их часто используют на промышленных предприятиях, где бюджет на организацию электрической сети часто ограничен. Но в то же время, если на заводе большое количество трёхфазных двигателей (например, литейно-прокатные предприятия, фабрики с конвейерами), требующих защиты при помощи автоматических выключателей, предпочтительнее не экономить. Случается, что перегрузка в сети происходит по одной фазе, а в этом случае в устройстве с предохранителями расплавится одна вставка. Сеть продолжит работать, и в итоге оборудование, защищаемое этим выключателем нагрузки, сгорит. Автомат же отключит сразу все фазы, тем самым сохраняя двигатели.
А.К.: Александр, позвольте с Вами не согласиться. При неполнофазном коротком замыкании в асинхронном двигателе, в фазе где произошло короткое замыкание перегорит предохранитель и защитит цепь. Действительно, двигатель продолжит работу, но токи в оставшихся двух фазах возрастут и вызовут срабатывание теплового реле, входящего в состав большинства схем управления двигателя. Также в последнее время на предприятиях все чаще стали использовать реле контроля фаз, которые защищают от подобных режимов. Но даже не имея всего вышесказанного, можно реализовать защиту на предохранителях, используя специальный аксессуар — монитор состояния. Он отслеживает работу каждого предохранителя, и при перегорании любого из них подаёт сигнал на отключение контактора. Более быстродействующую защиту сложно себе представить.
Можно ли сказать, что монтировать выключатели с предохранителями в электрическом щите сложнее, чем автоматы?
В.П.: Вовсе нет. Современные решения позволяют подобрать выключатели нагрузки с предохранителями, которые так же, как и автоматы, могут устанавливаться на монтажную панель или DIN-рейку.
Кроме того, хочу отметить, что раньше популярной причиной отказа от выключателей с предохранителями в пользу автоматов было ограничение доступного пространства для монтажа. Считалось, что последние при прочих равных займут меньше места в электрощите. Но сейчас ситуация радикальным образом изменилась. Существуют очень компактные выключатели нагрузки с предохранителями. Например, габариты трёхполюсного аппарата на ток 160А OS160GD от АББ — 146,5х130х100 мм. Для сравнения — только стандартный автоматический выключатель с аналогичным номиналом имеет размеры 140х103,5х170 мм. Но к нему в комплекте требуется установить выключатель нагрузки, а рядом с защитным аппаратом предусмотреть защитное пространство на случай выброса искр и продуктов горения дуги при отключении токов КЗ.
Известно, что автоматические выключатели выбираются исходя из номинального тока, а на что следует обращать внимание при подборе аппаратов с предохранителями?
Людмила Павлова (Л.П.): При выборе предохранителей в первую очередь необходимо обращать внимание на номинальное напряжение плавкой вставки, оно должно быть не ниже, чем рабочее напряжение сети. Большинство предохранителей выпускается на рабочее напряжение 500В, эти предохранители подходят более чем для 80% всех электроустановок. Если же требуется более высокий уровень напряжения – существует версия плавких вставок с рабочим напряжением 690В. Также следует проверить предохранитель на неотключение пусковых токов, если речь идёт о защите двигателей. Это сделать очень просто, используя кривую пуска двигателя и время-токовую характеристику предохранителя.
Требуются ли серьёзные монтажные работы для замены выключателей с предохранителями?
А.К.: Раньше при замене защитных аппаратов требовалось полностью отключать питание, с системы вводных шин, обеспечить заземление электроустановки и многие другие меры, предотвращающие возможные электротравмы. Даже при подобном комплексе мероприятий электротравмы на предприятии были не редкостью, возможно по вине невнимательности персонала. Кроме того, все эти операции занимали немало времени. Сегодня есть решения, делающие замену защитных аппаратов быстрой и безопасной. Если есть вероятность, что в процессе эксплуатации потребуется оперативное вмешательство и замена аппарата, можно использовать втычную серию выключателей нагрузки с предохранителями SlimLine XR. Аппараты этой серии монтируются в специальном стандартизованном шкафу на систему вертикальных шин при помощи двух винтов на передней панели. Это позволяет значительно ускорить монтаж, обновление или замену аппаратов, причём при необходимости можно производить «горячую» замену защитных устройств, то есть без снятия напряжения с системы шин.
За счёт простоты своей конструкции и надёжности выключатели с предохранителями на сегодняшний день, как считают эксперты, являются наиболее предпочтительной защитой для всех уровней распределения на предприятии, как на вводе, так и на отходящих линиях. Не зря эти устройства нашли широкое применение в таких сферах, как судоходство, нефтяная, химическая и газовая промышленность.
1 http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%98%D0%9F
Электрические аппараты защиты
Аппарат защиты – электрический аппарат, автоматически отключающий защищаемую электрическую цепь при ненормальных режимах работы.
Предохранители и тепловые реле
Плавкий предохранитель – это коммутационный электрический аппарат, защищающий электроустановку от перегрузок и токов короткого замыкания посредством разрушения специально предусмотренных для этого токоведущих частей под действием тока, превышающего определенное значение.
Характеристики:
Номинальный ток плавкой вставки – это ток, на который рассчитана плавкая вставка для длительной работы. Длительное протекание данного тока не вызывает плавление вставки.
Номинальный ток предохранителя – это ток наибольшей плавкой вставки, предназначенной для данной конструкции предохранителя. На этот ток рассчитана вся токоведущая система.
Предельный ток отключения (предельная отключающая способность, предельная коммутационная способность — ПКС) – это наибольший ток, который предохранитель может отключить без каких-либо повреждений, препятствующих его дальнейшей работе после смены плавкой вставки.
Номинальное напряжение предохранителя – это наибольшее возможное напряжение, на котором может использоваться данный предохранитель. От напряжения зависит и ПКС.
Время — токовая характеристика – это зависимость времени перегорания плавкой вставки от тока (защитная характеристика). Характеристика является обратнозависимой и приводится в паспорте для каждого номинального тока предохранителя. Обратно зависимый характер вытекает из закона Джоуля-Ленца.
Максимальный ток неплавления – это наибольший ток, при котором плавкая вставка не перегорает в течение двух первых часов.
Минимальный ток плавления – то наименьший ток, при котором плавкая вставка должна расплавиться в течение 1-2 часов.
Эффект токоограничения предохранителя – это явление перегорания плавкой вставки раньше, чем ток короткого замыкания достигнет своего установившегося значения.
Тепловое реле – электрический аппарат, применяемый для защиты электрических двигателей и другого электрооборудования от длительных перегрузок
Биметаллический элемент – жесткое соединение двух металлических пластин, материалы которых имеют разные коэффициенты линейного расширения. При нагреве пластина изогнется в сторону материала, имеющего меньший коэффициент линейного расширения.
Автоматические выключатели и токовые реле
Автоматический выключатель – аппарат защиты, предназначенный для коммутации цепей при аварийных режимах, а также нечастых (от 6 до 30 в сутки) включений и отключений электрических цепей при нормальных режимах работы.
Электромагнитный расцепитель автоматического выключателя – предназначен для защиты цепей от тока короткого замыкания, представляет собой электромагнит, который при определенном токе мгновенно притягивает якорь, в результате чего происходит отключение автоматического выключателя. Многие современные выключатели имеют полупроводниковый расцепитель, который выполняет функции электромагнитного расцепителя.
Тепловой расцепитель автоматического выключателя – тепловое реле, реагирующее на количество тепла выделяемое в его нагревательном элементе и защищающее цепи от перегрузки.
Комбинированный расцепитель – расцепитель, осуществляющий защиту от перегрузки и коротких замыканий, представляет собой комбинацию из двух расцепителей: теплового и электромагнитного.
Расцепитель минимального напряжения – электромагнит, срабатывающий при исчезновении напряжения, или при снижении его до уставки срабатывания расцепителя.
Независимый расцепитель – электромагнит, срабатывающий и отключающий автоматический выключатель при подаче импульса от ключа или кнопки управления.
Параметры автоматических выключателей:
Номинальный ток – ток, прохождение которого допустимо в течении неограниченно длительного времени.
Номинальное напряжение – напряжение при котором может применяться выключатель данного типа.
Предельно отключаемый ток – ток короткого замыкания, который может быть отключен автоматическим выключателем без каких-либо повреждений, препятствующих его дальнейшей работе.
Номинальный ток расцепителя – ток, прохождение которого в течении неограниченного времени не вызывает срабатывание расцепителя.
Ток уставки расцепителя – наименьший ток, при прохождении которого расцепитель срабатывает.
Уставка тока – настройка автоматического выключателя на заданный ток срабатывания.
Отсечка тока – уставка тока электромагнитного расцепителя на мгновенное срабатывание.
Нерегулируемый автоматический выключатель – автоматический выключатель, у которго отсутствует возможность регулирования уставки расцепителя в процессе эксплуатации. Расцепитель автоматического выключателя отрегулирован заводом-изготовителем в расчете на определенный номинальный ток.
Регулируемый автоматический выключатель – аппарат, у которого имеется возможность воздействуя на механическую систему или специальное устройство, отрегулировать время срабатывания расцепителя.
Селективный автоматический выключатель – аппарат, срабатывающий с выдержкой времени и позволяющий осуществлять селективную защиту сетей путем установки автоматических выключателей с разной выдержкой времени: наименьшей у потребителя и ступенчато возрастающей к источнику питания.
Плавкий предохранитель счетчика электроэнергии в квартирной сети. Как поменять пробки на автоматы
Пробки электрические представляют собой предохранители, которые ранее устанавливались в электросетях, выполняя в них роль защитных устройств. Нередко в старых квартирах до сих пор встречаются пробочные предохранители советского образца, установленные на счетчик. Они могут быть керамическими или пластиковыми. Электрические пробки не отличаются высокой надежностью, а при выходе их из строя в щитке зачастую ставится перемычка, которая пропускает через себя ток, но не спасает от короткого замыкания и неприятных последствий, связанных с ним. Чтобы избежать проблем, достаточно поменять пробки на автоматические выключатели. И в этой статье мы расскажем о том, как производится замена пробок на автоматы своими руками.
Особенности выбора автоматических выключателей и питающего кабеля
Иногда люди, придя к выводу о необходимости замены старых предохранительных элементов, устанавливают вместо них автоматические пробки. Это обусловлено взаимозаменяемостью этих устройств и идентичностью монтажа, поэтому процедура замены может быть произведена в кратчайшие сроки. Но мы делать этого не советуем. Хотя защитный автомат и автоматическая пробка имеют одинаковый принцип действия, надежность последней довольно невелика.
Лучше всего остановить свой выбор на автоматических выключателях – они гораздо качественнее и долговечнее. К тому же они представлены в магазинах в широком ассортименте, и подобрать защитное устройство для любой сети не составит труда.
Прежде чем говорить о том, как производится замена старых пробок на защитные автоматы, разберемся, как подобрать нужный тип автоматического выключателя. Для этого необходимо рассчитать, какова суммарная мощность электрических приборов, включенных в домашнюю сеть. Наглядный пример на видео:
Допустим, что в квартире установлены:
- Холодильник (400 Вт).
- Варочная панель (7000 Вт.)
- СВЧ-печь (1800 Вт).
- Телевизор (200 Вт).
- Стиральная машина (700 Вт).
- Осветительные приборы (500 Вт).
Сложив мощности всех перечисленных устройств, получаем 10600Вт. Стандартное напряжение в бытовых сетях равно 220В. Высчитываем ток нагрузки по формуле I=P/U, 10600/220=48,18А. Исходя из номиналов имеющихся в продаже автоматов, можно сказать, что для защиты такой сети понадобится автоматический выключатель на 50А.
Но это еще не все. Перед тем, как поставить вместо электропробок автоматы, нужно убедиться, что проводка способна выдержать нагрузку, которую будут давать домашние приборы. Чтобы облегчить подбор сечения кабеля, приведем таблицу.
Исходя из представленных данных, можно легко подобрать нужное сечение проводника. В нашем примере нужно выбирать медный провод на 11 кв. мм или алюминиевый на 12,1 кв. мм.
Подготовка к работе
Еще один нюанс этой процедуры – работа со счетчиком. Иногда пробки защитные электрические невозможно заменить автоматами, не сорвав на учетном устройстве пломбы. Если удалось обойтись без этого – задача упрощается, в противном случае необходимо приглашать представителя энергоснабжающей организации для пломбирования. Пользоваться неопломбированным счетчиком запрещает законодательство, за такое нарушение предусмотрен немалый штраф.
Вместо пробок лучше всего установить вводной двухполюсный автоматический выключатель. Иногда высказывается мнение, что можно обойтись двумя однополюсными автоматами, но на самом деле это недопустимо. В этом случае фазный и нулевой проводник будут защищены разными устройствами, и если сработает АВ, установленный на нейтраль, то ток по фазе продолжит поступать в сеть, что может привести к возгоранию. Двухполюсный аппарат, обнаружив неисправность, отключит оба провода одновременно, обесточив цепь.
Прежде чем приступить к работе, нужно мультиметром или индикаторной отверткой определить местонахождение фазы и нейтрали в пробках, предварительно вывернув их. Затем отключить подачу в сеть электричества – по правилам техники безопасности запрещено проведение монтажных работ на проводке, в которую подается ток. Это не только неудобно, но и создает реальную угрозу здоровью и жизни.
Пример замены пробок на автоматы на видео:
Установка автоматических выключателей
После того, как сеть будет обесточена, работы производятся в следующем порядке:
- Демонтировать патроны электрических пробок.
- Установить на их место DIN-рейку. Предварительно ее нужно обрезать, чтобы она соответствовала по размеру выключателю. К дереву или металлу крепление производится с помощью шурупов, а при работе с бетонной стеной нужно использовать дюбеля.
- Подсоединить защитное устройство. При этом два токоведущих провода подсоединяются с верхней части аппарата (чтобы избежать путаницы, на клемму для подключения нулевого провода нанесена буква N).
- С нижней части АВ нужно подсоединить кабели, по которым электричество подается в домашнюю сеть, к установленным приборам.
- После того, как проводники подсоединены, защитный выключатель ставится на DIN-рейку.
На этом замена завершена, но эту схему можно несколько улучшить, сделав ее безопасной для человека.
Подключение УЗО
Чтобы не допустить поражения людей током при случайном контакте с оголенным участком кабеля, а также при пробое на корпус, желательно включать в общую сеть УЗО. Основой работы устройства защитного отключения является постоянный контроль баланса проходящих через прибор токов. В случае возникновения утечки электротока на корпусную часть или на землю происходит нарушение баланса. Зафиксировав дисбаланс, устройство срабатывает и обесточивает цепь.
Номинальный ток УЗО подбирается так же, как и у автомата ввода. Устройство защитного отключения подсоединяется к его выходу. Проверку работоспособности УЗО рекомендуется проводить ежемесячно – для этого на корпусе аппарата имеется кнопка «Тест». С выходной клеммы прибора фаза подключается к входу первого АВ, а затем посредством перемычек идет на другие выключатели. Нейтральные кабели нужно соединить вместе шинной колодкой, закрепив ее затем на ДИН-рейке.
Если подключение трехпроводное, то заземляющие жилы аналогичным образом соединяются шинной колодкой. Однако следует учесть, что они не должны контактировать с нулем.
Заключение
Из представленного материала вы узнали, как выбрать выключатели защиты сети и как заменить пробки на автоматы. Пользуясь нашими советами, вы сможете сделать это самостоятельно, не прибегая к услугам специалистов и сэкономив деньги.
Из статей, в этой статье я расскажу о пробках электрических старого образца с плавкими вставками, как определить какая электрическая пробка неисправна, какие пробки бывают и стоит ли их менять на автоматы?
На картинке показаны три разновидности электрических пробок с разными номиналами на 6А, на 10А и на 20А (слева — направо).
Если у вас в электрощите дома до сих пор установлены такие пробки, то вам будет по
предохранитель или автоматический выключатель? Защита в лампах накаливания
Любой потребитель электроэнергии потенциально опасен возможностью короткого замыкания. Например, розетка централизованного электроснабжения 220В может быть «исследована» детьми, которые вставят в неё согнутую скрепку. Очевидно, что подобное событие должно привести к аварийному отключению этой розетки, иначе последствия могут быть весьма негативными. Чтобы предусмотреть аналогичные аварийные ситуации в электросетях уже много лет повсеместно применяется плавкий предохранитель .
На сайте авторской компании имеются пояснительные материалы по однополюсным прерываниям. Эти важные критерии закладывают основу для лучшего понимания защиты от перегрузки по току и соблюдения кода. Предохранитель гарантирует безопасность электрической сети. Цепи плавкого предохранителя расплавляются, когда они пересекаются током с интенсивностью, превышающей определенный порог, так что электрический ток прекращается до повреждения всей сети.
Мультиметр или плавкий предохранитель. Для некоторых предохранителей легко узнать, являются ли они дефектными или нет. Есть некоторые, у которых есть индикатор света, который имеет особенность отключения при разгоне схемы. Другие состоят из электрического провода, видимого через прозрачный корпус, который плавится, когда предохранитель больше не функционирует.
Его задача состоит в том, чтобы разорвать электрическую цепь при увеличении тока больше допустимого значения. Такое значение электрического тока задаётся свойствами плавкой вставки. Она представляет собой отрезок тонкой проволоки из специального сплава. Геометрические размеры вставки делаются такими, чтобы свыше определённой величины силы тока произошло её расплавление.
Опасность неразрываемой цепи
Если ваш плавкий предохранитель не оснащен световой микросхемой или видимым проводом, вы все равно можете проверить его состояние, выбрав два устройства: плавкий предохранитель или мультиметр. Прежде всего, сначала отключите питание от главного выключателя. Затем выньте предохранитель из держателя картриджа.
Использование плавкого предохранителя
Тестер предохранителей — очень простое в использовании устройство. Просто вставьте предохранитель в тестер, если тестер включается, и если он не работает, то тестер не включается. Это один из важнейших инструментов электрика. Он позволяет измерять несколько данных в электричестве, таких как напряжения, интенсивности, сопротивление проводников и т.д.
Для того чтобы плавкий предохранитель безопасно и удобно устанавливать в электрическую цепь, питающую нагрузки служит специальный керамический корпус с цоколем, как у лампочки накаливания . Этот корпус легко вкручивается в ответную часть. В коаксиальное отверстие вставляется плавкий предохранитель и в целом получается электрическая пробка.
Затем перейдите к параметрам вашего мультиметра. Если он работает, на дисплее вашего устройства должно быть установлено значение, меньшее или равное. Поместите наконечники контактов мультиметра на оба конца предохранителя. Если на дисплее отображается значение 0 или устройство воспроизводит звук, тогда ваш предохранитель будет работать.
Если на дисплее отображается значение 1 или устройство не издаёт никакого звука, вам придется. Они предназначены для короткого замыкания для отключения от источника питания защищаемого контура. Держатели предохранителей в панели квартиры покрывают все. Вот почему мы будем более внимательно смотреть на них. Самый мощный предохранитель защищает и отключает питание всей приборной панели. После этого электрическая установка делится на разные цепи, поставляющие отдельные потребители.
Более надёжного защитного электроприбора, чем электрическая пробка не существует. Все остальные предохранительные системы содержат контакты, электронные ключи и их комбинации. Для такой системы существует вероятность отказа. И если в такой цепи не сгорит плавкая вставка электрической пробки по причине отсутствия, значит, сгорит что-либо более ценное.
КАК РАССЧИТАТЬ ЭНЕРГИЮ ЭТОГО?
Прежде всего, важно дать понять, как мощность связана с током, проходящим через кабели. Поскольку напряжение в нашей сети составляет 220 В, мы можем быстро вычислить силу тока каждого электрического прибора. Эти учетные записи необходимы, поскольку при расчете электрической установки выполняется распределение мощности, т.е. распределение тока в равных частях для каждого раунда.
КАКИЕ ГАРАНТИИ ДОЛЖНЫ ЗАПОЛНИТЬ ЛЮБОЙ КРУГ?
Лучше всего поставить главный предохранитель на 63 А спереди, чтобы можно было отключить электричество в квартире с одного места и обеспечить резервную защиту. Затем предохранитель 10 А или 16 А будет работать для всего освещения в квартире. Освещение в магазинах или офисах полезно выделять отдельным предохранителям. Что касается контактов в гостиной, важно, есть ли у нас отопление или отопление с электричеством. Соберите все возможности круга, разделите их на 220 и получите требуемый ток в усилителях.
Поэтому в любой цепи, обеспечивающей электропитание должна быть плавкая вставка соответствующая силе тока максимальной для этой цепи. Но пробка с плавким предохранителем неудобна тем, что её надо выкручивать заменять предохранитель и вкручивать обратно. К тому же она относительно долго перегорает – за это время может выйти из строя что-либо ещё, особенно из полупроводниковых приборов.
КАК ВЫБРАТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПИТАТЕЛЬ?
Хорошо застраховать себя, чтобы 35 А или 40 А выполнили эту работу. Для дополнительной безопасности мокрые комнаты — мини-кухня, ванная комната, помещение для обслуживания, лучше защищены от дефектной защиты. При замене предохранителей не ставьте один с более высоким током выключения, если он слишком часто отключается. Лучше перевести потребителей в другую цепь тока или разделить текущую схему на две с отдельными предохранителями. Основная функция электрического предохранителя заключается в защите проводки установки от перегрузок — перегрузке и коротком замыкании.
Зачем применяется автоматический предохранитель
Для преодоления перечисленных недостатков электрической пробки были разработаны автоматические предохранители. Они являются электромеханическими приборами, в которых есть нормально замкнутые контакты. Эти контакты размыкаются предварительно взведенной пружиной. Пружина взводится специальным рычажным механизмом вручную от нажатия кнопки или от перемещения специального рычажка. Сброс механизма и размыкание контактов происходит от воздействия на него пластины из биметалла, которая является проводником в таком предохранителе. Как и плавкая вставка, пластина нагревается, но не перегорает, а деформируется. Сила её деформации и освобождает пружину, размыкающую контакт.
Исполнительный механизм плавкого предохранителя
По этой причине он выбирается в соответствии с поперечным сечением и методом прокладки проводника, как рекомендовано производителем проволоки. Эти машины очень надежны, имеют небольшой размер и хорошо вписываются в комнаты и нарды. Защита людей от поражения электрическим током в электроустановках осуществляется с помощью дефектных защитных устройств. Автоматические выключатели не могут надежно защищать от токов утечки, так ка