Почему выбивает автомат – 5 причин и способы их устранения

Почему выбивает автомат – 5 причин и способы их устранения

Автоматический выключатель

Наверное, многие сталкивались с ситуацией, когда в доме или квартире отключалась подача электроэнергии не по вине электроснабжающей организации. Первое, что приходит сразу же на ум, это проверить автоматы в распределительном щитке. И как это часто бывает, именно они и являлись причиной отключения. Остается лишь только опять их включить, и дом снова наполнялся светом, начинают работать бытовые приборы. Так почему же выбивает автомат – причины каковы?

Как устроен дифференциальный автомат

Дифавтомат состоит из рабочей и защитной частей. Первая включает в себя автомат. В нем заключены: система расцепления и рейка, которая сбрасывает выключатель. В зависимости от типа устройства есть двухполюсные и четырехполюсные УЗО. Система расцепления имеет два расцепителя:

• электромагнитный – выключает электролинию при появлении в сети короткого замыкания;
• тепловой – отключает электролинию в случае образования высокой нагрузки.

Вторая часть дифавтомата включает модуль дифференциальной защиты. Он способен обнаружить утекающий ток. К тому же данный элемент преобразует ток в механическое воздействие. При этом рейка сброса отключает выключатель.

Основой конструкции дифавтомата является трансформатор, который обнаруживает остаточный ток.

Характеристики срабатывания защитных выключателей

Класс АВ, определяемый этим параметром, обозначается латинской буквой и наносится на корпус машины перед цифрой, соответствующей номинальному току.

В соответствии с классификацией, установленной ПУЭ, выключатели делятся на разные категории.

Автоматы типа МА

Отличительной особенностью таких устройств является отсутствие в них теплового расцепителя. Устройства этого класса устанавливаются в цепях подключения электродвигателей и других мощных агрегатов.

Защита от перегрузки в таких линиях обеспечивается реле максимального тока, коммутатор защищает сеть только от повреждений из-за сверхтоков короткого замыкания.

Устройства класса А

Автоматы типа А, как уже упоминалось, обладают наивысшей чувствительностью. Тепловой расцепитель в устройствах с время-токовой характеристикой А возникает очень часто, когда ток превышает номинальный АВ на 30%.

Катушка электромагнитного отключения обесточивает сеть примерно на 0,05 секунды, если электрический ток в цепи превышает номинальный ток на 100%. Если по какой-либо причине после удвоения силы электронного потока электромагнитный соленоид выходит из строя, биметаллический расцепитель отключает питание на 20-30 секунд.

Машины с время-токовой характеристикой А входят в линии, при эксплуатации которых недопустимы даже кратковременные перегрузки. К ним относятся схемы с включенными в них полупроводниковыми элементами.

Защитные устройства класса B

Устройства категории B имеют меньшую чувствительность, чем устройства типа A. Электромагнитный расцепитель в них срабатывает при превышении номинального тока на 200% и времени срабатывания 0,015 с. Срабатывание биметаллической пластины в переключателе характеристики B с аналогичным превышением номинала AB занимает 4-5 секунд.

Аппараты этого типа предназначены для установки в линиях с розетками, осветительными приборами и в других цепях, где нет начального увеличения электрического тока или имеет минимальное значение.

Машины категории C

Устройства типа C чаще встречаются в домашних сетях. Их перегрузочная способность даже выше, чем описанные ранее. Для того чтобы соленоид электромагнитного расцепителя, установленный в таком устройстве, работал, необходимо, чтобы поток проходящих через него электронов превышал номинальное значение в 5 раз. Тепловой расцепитель срабатывает после пятикратного увеличения номинала защитного устройства через 1,5 секунды.

Установка выключателей с вольт-амперной характеристикой С, как мы уже говорили, обычно осуществляется в домашних сетях. Они отлично справляются с ролью устройств ввода для защиты всей сети, в то время как устройства категории B подходят для отдельных ответвлений, к которым подключены группы розеток и светильников.

Это позволит наблюдать избирательность переключателей (селективность), и при коротком замыкании в одной из ветвей весь дом не будет обесточен.

Переключатели категории D

Эти устройства обладают максимальной перегрузочной способностью. Для работы электромагнитной катушки, установленной в аппарате этого типа, номинальный электрический ток выключателя должен быть превышен не менее чем в 10 раз.

В этом случае тепловой расцепитель срабатывает через 0,4 секунды.

Устройства с характеристикой D чаще всего используются в общих сетях зданий и сооружений, где они играют роль безопасности. Они срабатывают, если не было своевременного отключения питания автоматами в отдельных помещениях. Также их устанавливают в цепях с большими пусковыми токами, к которым подключены, например, электродвигатели.

Устройства защиты категории К и Z

Автоматы этого типа встречаются гораздо реже, чем описанные выше. Устройства типа K имеют широкий разброс значений тока, необходимых для электромагнитного вмешательства. Так, для цепи переменного тока этот показатель должен превышать номинальное значение в 12 раз, а для постоянного — в 18 раз. Электромагнитный соленоид срабатывает не более чем за 0,02 секунды. Тепловой расцепитель в таком оборудовании может сработать при превышении номинального тока всего на 5%.

Эти характеристики отвечают за использование устройств типа K только в цепях с индуктивной нагрузкой.

Устройства типа Z также имеют разные рабочие токи электромагнитного отключающего соленоида, но разброс не такой большой, как в категории AB K. В 4,5 раза больше номинального.

Устройства с характеристикой Z используются только в линиях, к которым подключены электронные устройства.

Понятно о категориях машин на видео:

Выбираем защиту по критериям

Выбор автоматических выключателей прежде всего обусловлен такими характеристиками:

• Количество полюсов (сколько линий защищает) — сегодня модульные автоматические выключатели продаются в виде 1-о до 4-х полюсых.
• Характеристика срабатывания расцепителей. Есть В, С и D — задержка времени срабатывания по возрастающей.
• Номинальный ток — показатель, при котором прибор сработает.

Выбирая плавкую вставку:

1. Определите вид вставки: цилиндрическая или ножевая — на том же сайте можно (они не взаимозаменяемые, естественно).
2. Выберите необходимый габарит — в противном случае не поместится в держатель.
3. Номинальный ток.

Очень детально расписаны характеристики в каталоге «АксиомПлюс». Выбрать нужный прибор можно за считанные минуты.

Автоматические выключатели часто называют автоматами. Они позволяют вручную коммутировать электрическую сеть. Одним нажатием клавиши создается новая цепь питания, а при необходимости отключается оборудование. Это удобно на бытовом уровне и в условиях промышленного производства. Когда надо обесточить устройство или отсечь от питания какую-то часть цепи, просто опускается клавиша выключателя, и можно производить работы. Затем возвращаем клавишу на место, и все функционирует, как прежде.

Но основная задача, все-таки, состоит в защите сети от коротких замыканий и перегрузки. Автоматы первые принимают на себя удар при перегрузках. Они размыкают цепь в нужный момент и не дают загореться проводке.

Внешне простейший выключатель представляет собой пластиковую коробку с контактами и рычагом включения/выключения. В коробке находится механизм, отвечающий за работу системы. Чтобы выключатель удобно было крепить к DIN-рейке, сзади на корпусе предусмотрены защелки.

Устанавливают автоматы на входе в дом, квартиру или иное строение, помещая их в вводном и распределительном щитке.

Автоматы рассчитаны на определенное количество отключений, поэтому злоупотреблять принудительным срабатыванием не стоит. Если требуется часто переключать сеть, то устанавливают реле или контакторы.

Ток мгновенного расцепления

Основной характеристикой выключателя считается ток мгновенного расцепления. Это ток, при котором устройство срабатывает и разъединяет цепь. В зависимости от тока расцепления выключатели разделяют на несколько групп.

Наиболее используемые группы:

• B, ток отключения составляет 3-5 номинальных токов (In) включительно.
• C, ток отключения более 5*In-10*In включительно. Наиболее универсальные выключатели.
• D, ток отключения более 10* In-20* In включительно.

Еще существуют группы L, Z, K, в которых токи мгновенного расцепления достигают большого значения. По европейским стандартам предусмотрена группа A для самых малых перегрузок до 3*In.

Автоматические выключатели группы B применяют для установки в местах со старой проводкой, там, где присутствуют лампы накаливания, электрические печки, обогреватели.

Автоматические выключатели из группы C используются чаще всего. Их устанавливают в квартирах и учреждениях с люминесцентными лампами, кондиционерами, стиральными машинами, холодильниками и прочей бытовой техникой.

Группу D применяют для защиты электродвигателей, которые обычно стоят на промышленных устройствах, таких как компрессоры, насосы, подъемники.

Использовать автоматы из группы D для бытовых потребностей вместо группы C нельзя, потому что время срабатывания выключателя у разных групп разное.

После того как автомат сработал, нельзя спешить сразу его включать. Вначале выясняют причину разъединения, устраняют ее, после чего возвращают выключатель в исходное положение.

Маркировка

На каждом выключателе стоит маркировка, которая позволяет определить основные параметры.

Латинская буква (B, C, D), как можно догадаться из вышесказанного, означает группу по току перегрузке. Следом за буквой идет цифра. Она указывает, на какой номинальный ток, выраженный в амперах, рассчитан прибор. На этот показатель в первую очередь обращают внимание, когда выбирают автомат. Какое значение он должен иметь, будет описано в следующем разделе.

Ниже стоит трехзначное число, обведенное в прямоугольную рамку. Это ток короткого замыкания, выраженный в амперах. Его также называют отключающей способностью. Это максимальный ток, при котором автомат срабатывает, выполняя свои функции. Для квартир и частных домов выбирают устройства с отключающей способностью 4500, 6000 А иногда 10000 А.

Предпочтение отдают 6000 или 10000 А, поскольку у таких автоматов больше возможностей, их выгоднее использовать. Отличие в цене мизерное, а уровень безопасности и срок службы выше.

Еще ниже под отключающей способностью стоит однозначное число в квадратике. Оно указывает на класс токоограничения. Чем выше класс, тем быстрее прибор срабатывает при коротком замыкании.

Лучшие выключатели имеют 3-й класс, но встречаются приборы и 2-ого класса (на них отмечено число 2).

Число 3 говорит о том, что прибор срабатывает на отсечке синусоиды тока, равной 1/3 полупериода. Если взглянуть на синусоиду, то станет понятно, что в этом случае ток не успевает достигнуть максимального значения.

На каждом автоматическом выключателе вверху стоит логотип производителя, что позволяет быстро найти любимую торговую марку. Также указывается напряжение, на которое рассчитан прибор, и его принципиальная схема.

Выбор автоматов

Выбрать автоматические выключатели не так уж сложно, как можно подумать. Для этого надо обращать внимание на такие параметры:

• Номинальное напряжение автомата, которое должно быть равно и больше напряжению домашней (промышленной) сети.
• Максимальный и номинальный ток.
• Количество полюсов (зависит от фазности сети).
• Условия, в которых будет работать выключатель, то есть особенности проводки и нагрузки.

Если сеть однофазная, то устанавливают 1-о и 2-х полюсные автоматы. Для трехфазной сети применяют 3-х и 4-х полюсные автоматы.

Чтобы правильно выбрать автоматический выключатель, надо знать сечение провода, который идет за ним, и суммарную мощность всех приборов, то есть нагрузку.

Рассчитать максимальный ток просто. Для этого надо воспользоваться законом Ома и вспомнить, что мощность равна произведению напряжения на ток. Получается:

I=P/U, где P – мощность всех приборов.

Напряжение домашней сети составляет 220 В. Средняя мощность бытовых приборов в современной квартире с газовой плитой составляет 3 кВт, а в квартире с электроплитой 7 кВт. Но можно провести расчет индивидуально, чтобы быть более точным.

Допустим P=4 кВт. Получаем:

I=4000/220=18,2 А

У автоматов есть своя шкала номинальных токов, на которые они рассчитаны (4, 6, 10, 16, 25, 32, 40, 63, 100, 160 Ампер). Выбирать всегда надо автоматы с большим значением. В данном случае это 25 А.

Материал и площадь сечения проводки

Особое значение имеют характеристики проводки – ее материал и площадь сечения провода. В квартирах используют медную проводку, но бывают случаи применения алюминиевых проводов. В «Правилах устройства электроустановок» (ПУЭ) приведены таблицы, по которым можно определить значение допустимого длительного тока.

Если применяется двужильный медный провод площадью 2,5 кв мм, проложенный в штробе или трубе, то для него допустимый длительный ток составляет 25 А. К сожалению, недобросовестные производители нарушают стандарты, уменьшая сечение, и добавляя в медь примеси. Если вы не уверены в качестве провода, то применяйте меньший показатель, а именно, 16 А. На такой ток должен быть рассчитан и автоматический выключатель.

Но в этом случае мощность всех приборов, установленных в доме должна понизиться, иначе проводка не выдержит нагрузки. Вот почему важно выбирать качественные материалы при прокладке электрических коммуникаций. Они обеспечивают безопасную работу и дают больше возможностей в применении бытовых приборов.

Покупая автоматические выключатели, поинтересуйтесь производителем, наличием документов на товар. Защитить себя от подделки можно, если обращаться в специализированные магазины, торгующие электротехническими устройствами. Хотя цена у них будет выше, чем на рынке, но гарантия безопасности в этом случае важнее.

Устройство автомата

Автоматический выключатель представляет собой пластмассовый корпус с контактами и рукояткой включения/выключения. Внутри располагается рабочая часть. В клеммы вставляется зачищенный провод и зажимается винтом. При взведенном состоянии силовые контакты замкнуты — положение рукоятки «Вкл». Рукоятка соединена с механизмом взвода, который, в свою очередь, двигает силовые контакты. Электромагнитный и тепловой расщепители обеспечивают отключение автомата при ненормальных состояниях цепи. Дугогасительная камера предотвращает горение и быстро гасит дугу. Канал отвода выводит газы горения из корпуса.

Установка устройства

После выбора и покупки автоматического выключателя, появляется вопрос о том, где именно необходимо его подключать: сверху или снизу. Заблуждения появляются из-за того, что на автоматических модулях имеет несколько пар соединительных контактов. Некоторые из них фиксированные, а другие подвижные. Однако, согласно правилам установки электронного оборудования, подводка цепи выполняется только к неподвижным контактам, они располагаются внизу. Это требование относится ко всем защитным модулям.

Перед установкой пакетника следует определить количество проводов, которые разрешается подключать, и метод соединения питательных жил. После решения этих вопросов переходят к установке. Если все же остались какие-то вопросы, то изучите требования ПУЭ.

Для монтажных работ потребуется следующее:

• кусачки;
• изолента;
• кабели одного сечения, если планируется монтаж нескольких автоматов;
• удобный нож для устранения изоляции;
• крестовая и шлицевая отвертка;
• мультиметр.

Последовательность действий в зависимости от выбора одно- или двухполюсного автомата отличается, поэтому мы рассмотрим каждый из них.

Однополюсный

Для такого устройства понадобится минусовой и силовой проводник. Раньше этот способ монтажа считался стандартным, во время него фазная жила проходила через входной контакт, затем на выходе шла к счетчику и разветвлялась по устройству дифференциального тока. Нулевой проводник при этом запитывается через счетчик.

Некоторые люди устанавливают пакетник на ноль, но делают это на свой страх и риск, поскольку так нарушаются правила ПУЭ. Согласно документации, в таком случае есть риск несрабатывания оборудования. Иногда ставится сразу два автоматических выключателя на плюс и минус.

Двухполюсный

В однофазной сети такого типа необходимо заземление, питание, нейтраль. На входных контактах всегда маркируются нечетные числа, они располагаются сверху. У выхода написаны четные значения.

Жила соединяется с первым входом, а потом ее зажимают в клемму. Таким же образом присоединяют нейтраль к третьей клемме. Далее жила идет через учетный прибор и переходит на все группы включателей. С четвертого контакта привод идет к заземляющему элементу, при этом проходит защитные блоки.

Подключение проводов

После покупки автоматического выключателя необходимо изучить паспорт изделия. В нем указываются правила подключения проводов к клеммам. Также в документе прописывается сечение кабеля, его тип и длина зачищаемой части. Указанные там сведения позволят предотвратить ошибку.

Для зачистки удобнее всего брать небольшой монтажный нож. Провода при этом отличают по цвету маркировки. У фазного кабеля обычно белый или коричневый цвет. Проводник бывает только зеленого, а нулевой провод синего или черного оттенка.

После зачистки конца, его вставляют в зажим контакта и фиксируют с помощью винта. Если при этом у пакетника есть гибкий провод, то следует взять профильный наконечник.

Очень часто прибор работает неисправно из-за того, что под контактный зажим попало слишком много изоляции. Также проблемы бывают в случаях, когда во время затягивания произошла деформация корпуса, обычно после этого прибор ломается. Необходимо обращать на эти моменты внимание, чтобы по неосторожности не испортить автомат.

Установка автоматического выключателя не считается сложной процедурой, поэтому допустимо ее самостоятельное выполнение даже при отсутствии должного опыта. Главное, не нарушать при этом правила ПУЭ и позаботиться о собственной безопасности.