Автоматичний запобіжник для будинку, вибір, види

При перевантаженнях електричного кола і коротких замикань з’являється небезпека пожежі, оплавлення проводки або виходу з ладу електроприладів. Щоб уберегтися від, застосовуються плавкі або автоматичні запобіжники. Вони включаються послідовно з навантаженням і розривають ланцюг при перевищенні номінального струму.

Типи найбільш поширених автоматичних вимикачів

Класифікація

За принципом дії запобіжники бувають плавкі і автоматичні. Перші – це звичайні пробки. Вони широко застосовуються в побутових мережах, оскільки є останнім і самим надійним рубежем захисту. Їх вкручують близько лічильника, а цоколь такої ж, як у лампи розжарювання. Після кожного спрацьовування перегорілі пробки слід поміняти.

Запобіжники встановлюють після лічильника. Вступної автомат, встановлений попереду лічильника, повинен бути опломбований, щоб виключити крадіжку електроенергії. Для цього його поміщають в бокс з можливістю доступу тільки до перемикача.  

Автомати підрозділяються на наступні типи:

  • електромеханічні (автоматичні вимикачі);
  • електронні;
  • самовідтворюваними.

Найбільш поширені автоматичні вимикачі (фото вище).

Після лічильника електричний струм розходиться по лініях в квартирі. Головний введення і кожен контур окремо потрібно захистити від перевантажень і короткого замикання (КЗ). У будинках старої споруди застосовуються пробки з тонкими струмопровідними вставками (рис. А). При номінальних параметрах плавкахвставка витримує струмовий навантаження. Коли її значення перевищує норму, вставка пробки перегорає і розриває ланцюг. Для відновлення схеми перегоріли елемент слід поміняти на справний. Це може зробити своїми руками навіть не фахівець.

Плавкі і автоматичні запобіжники (пробки)

З аналогічною формою були зроблені автоматичні пристрої, здатні замінити пробки. На рис. б зображений запобіжник автоматичний різьбовій ПАР-10, де число позначає номінальний струм. Для нього не потрібно при кожному спрацьовуванні замінити плавкі вставки, а відновлення працездатності забезпечується натисканням кнопки.

Принцип дії запобіжника-пробки

Автоматичний запобіжник ПАР виготовлений зразок пробки і вворачивается замість неї в патрон. ПАР у включеному стані замикає ланцюг між різьбовій гільзою (1) і центральним контактом (2) за допомогою дроту (4) (рис. Б). Провід навитих на котушку електромагніта (5) і пов’язаний з біметалічною пластиною (6). При температурної перевантаження від великого струму пластина згинається і звільняє важіль, що утримує пружину (7). Вона роз’єднує контакти і піднімає вгору кнопку (9), по якій видно, що автомат спрацював. Якщо виникає струм КЗ, сердечник (8) електромагніту різко втягується, звільняючи важіль, і пружина розмикає контакти.

Вимкнення автоматичного запобіжника проводиться шляхом натискання на маленьку кнопку (10), яка впливає на важіль.

Автоматичні вимикачі

Для захисту від струмів КЗ і перевантажень застосовуються автомати (автоматичні вимикачі). У порівнянні з плавкими запобіжниками, для яких потрібно часта заміна, їх функціональність істотно розширена в наступних напрямках:

  • швидкі повторні включення;
  • захист від перевантажень для різних струмів;
  • відключення ланцюга при зниженні напруги нижче норми;
  • комутаційні операції;
  • дистанційне керування.

пристрій автомата

Побутовий автоматичний запобіжник містить два захисти – теплову і електромагнітну. Тепловий расцепитель для захисту від перевантажень – це пластина з біметалу, через яку проходить електричний струм і нагріває її. При досягненні струмом порогової величини пластина деформується так, що впливає на відключення електричного контакту. Залежно від перевантаження, час спрацьовування може бути тривалим. Мінімальний струм відключення залежить від типу автомата і становить не менше 1,3 від номінальної величини. Після охолодження пластини пристрій знову готове до використання.

Схема пристрою автоматичного вимикача

Згодом параметри автоматичного вимикача можуть змінитися через зношування контактів.

Електромагнітний расцепитель є захистом від КЗ. Механізм розчеплення в пристрої всього один, але наводиться в дію по-різному. При КЗ величина струму значно вище номінального і біметалічна пластина може зруйнуватися. Тому потрібне миттєве розмикання контактів, яке виробляє електромагніт. Імпульс струму проходить через котушку і за рахунок електромагнітної індукції пускає в хід рухливий сердечник, який звільняє пружину расцепителя.

При короткому замиканні відключення автомата викликає поява електричної дуги, яка примусово гаситься в дугогасительной камері.

Автомат можна використовувати як звичайний вимикач навантаження. Зазвичай для цього намагаються застосовувати реле напруги, що має більш потужні контакти.

Вибір автоматичного запобіжника

Залежно від призначення автомати підрозділяються на типи, наведені в таблиці.

Типи побутових автоматичних вимикачів

Тип автоматичного виключателяТок спрацьовування
призначення
A 2-3 • In При наявності електронних схем в навантаженні.
B 3-5 • In змішана навантаження
C 5-10 • In Помірні пускові струми
D 10-20 • In Великі пускові струми

З таблиці видно, що найважливішим критерієм вибору автомата є номінальний струм. Він повинен бути на 10-15% менше допустимого струмового навантаження проводки, оскільки головною функцією пристрою є її захист. Потім вибирають автомат, найближчий з стандартного ряду.

Наступний критерій вибору – струм спрацьовування. Його можна вибрати, виходячи з призначення апарату, як зазначено в наведеній вище таблиці.

В системі електропостачання квартири або будинку може бути встановлено кілька автоматів. Номінали кожного вибираються, виходячи з навантаження кожної лінії. При цьому повинна дотримуватися селективність, щоб апарати на верхньому рівні не спрацьовували раніше пристроїв, встановлених на нижчих рівнях.

Схема введення передбачає установку попереду лічильника головного двополюсного автомата, а потім підключення однополюсніков на кожну лінію. На схемі перед ними встановлено диференційний автомат, який одночасно є автоматом і ПЗВ.

Схема послідовного підключення автоматичних вимикачів

Для даної схеми замість диференціального вимикача можна встановити УЗО, оскільки головний автомат вже є.

Однополюсний автомат повинен підключатися на фазу, а не на нейтраль. Інакше напруга залишиться на навантаженні при знеструмленні лінії.

При трифазному головному вводі встановлюється четирехполюсний автомат, а навантаження на фази рівномірно розподіляється по лініях. Якщо навантаження трифазна (електричний котел, електродвигун верстата), то до неї підключається четирехполюсний автомат з меншим номіналом, ніж у головного на вході. На малюнку зображена схема трифазного введення в будинок.

Схема трифазного введення в приватний будинок

Основні однофазні споживачі розташовуються після лічильника і поділяються на три групи, для кожної з яких потрібно свій запобіжник:

  • тип D – силова (електроплита, пральна і посудомийна машини);
  • тип В – освітлення;
  • тип С – господарські приміщення (гараж, підвал).

На схемі також зображена трифазна лінія, яка зазвичай застосовується для господарських потреб. Для неї вибирається автомат типу С. Якщо в лінії встановлені верстати з трифазними двигунами, краще застосувати апарат типу D.

Електронні запобіжники і обмежувачі струму

Електронні захисні пристрої поділяються на три види:

  • самовідновлюватися електричний ланцюг після усунення аварії;
  • пристрої сигналізації про аварію;
  • відновлюють харчування за рахунок зовнішнього втручання.

В електроніці застосовуються датчики струму, підключені до навантаження. При збільшенні падіння напруги на датчику вище заданого, з нього подається сигнал на захисний пристрій, який відключає ланцюг або обмежує струм.

Найпростішою захистом радіоелектронних пристроїв від струмових перевантажень є стабілізатор напруги 220в, зображений на рис. а. Струм навантаження тут не може бути вище максимального струму транзистора КП302В. Для зміни величини вихідного струму можна вибрати інший транзистор або включити їх паралельно.

Електронні схеми обмеження граничного струму

На рис. б електричний струм також обмежується транзисторами. VT1 працює в режимі насичення, і напруга входу практично повністю передається на вихід. У робочому режимі VT2 закритий і світлодіод HL1 не горить. Датчиком струму служить резистор R3. При перевищенні на ньому порогового значення падіння напруги починає відкриватися транзистор VT2, а VT1 – закриватися, обмежуючи навантаження струм. При цьому загоряється світлодіод HL1, сигналізуючи про досягнення струмом порогового значення.

Для великих робочих струмів застосовується схема захисту на тиристори (рис. В). У нормальному режимі тиристор замкнений, а складовою транзистор працює в режимі насичення. Коли в навантаженні Rн з’являється коротке замикання, через керуючий перехід тиристора протікає струм, що відкриває його. При цьому керуюча ланцюг транзисторів шунтируется відкритим тиристором і струм у навантаженні знижується до мінімуму.

Відео про запобіжники AES 50A, 70A

Про особливості використання функції захисту від води автоматичних запобіжників серії AES 50A, 70A відео нижче.

Сучасний автоматичний запобіжник, який отримав розвиток зі звичайної пробки до багатофункціонального апарату, відповідає вимогам безпеки при роботі електричного кола. Важливо правильно його підбирати під тип підключається навантаження і характеристики проводки. Швидкодія і потужність автоматів досить високі. Якщо необхідно захищати схеми на напівпровідниках, застосовуються електронні пристрої. Найбільш ефективною є захист з кількома пристроями, включаючи плавкі запобіжники.

Ссылка на основную публикацию