Тип расцепления автоматического выключателя что это

Что на выключателе написано?

Выбираете устройство защиты электрических цепей – читайте маркировку!

В специализированных магазинах, сетях DIY, на строительных рынках сейчас такой выбор электротехнического оборудования, что впору растеряться. Попробуй-ка запомнить отличительные особенности каждой серии автоматических выключателей, УЗО, автоматических выключателей дифференциального типа! Между тем, тренировать память вовсе не обязательно. Вся необходимая информация указывается на самих устройствах, в их паспортах и на сайте производителя. Главное, научиться читать маркировку. Разобраться в непонятных цифрах и значках помогут специалисты IEK GROUP – одного из ведущих российских производителей и поставщиков электротехнического оборудования. А начнем мы с автоматических выключателей.

Ориентир – на предельную отключающую способность

Основной технической характеристикой автоматического выключателя является предельная отключающая способность (согласно ГОСТ Р 50345-2010). Эта характеристика обозначает максимальный ток, при котором автоматический выключатель сможет отключиться и разорвать электрическую цепь. Чем больше предельная отключающая способность, тем лучше, и у современных выключателей проверенных производителей она не бывает ниже 4500 А. На рисунке 1 на лицевой панели корпуса выключателя рядом с предельной отключающей способностью 10 000 А указана цифра 3 – это класс токоограничения Класс токоограничения определяется скоростью гашения дуги. Устройства класса 3 – самые надёжные, они срабатывают за время, не превышающее 2,5–6 миллисекунд. Уточнить эту техническую характеристику можно в паспорте изделия или на сайте производителя.

Если вы собираетесь защитить автоматическими выключателями электросеть в квартире, то в большинстве случаев имеет смысл остановиться на серии автоматических выключателей ВА47-29 IEK ® . Их отключающая способность – 4500 А, для обычных бытовых нагрузок этого достаточно. Для коттеджей и частных домов, коммерческой недвижимости, где нагрузка на электрические цепи выше, а электрооборудование более мощное (насос, бойлер и т.д.), лучше выбрать автоматические выключатели серии ВА47-60М IEK ® . Предельная коммутационная способность этих выключателей – 6000 А, что обеспечивает надежную защиту электрических сетей при большей нагрузке. Также эти устройства прекрасно подходят для применения в групповых щитках (квартирных и этажных), в учетно-распределительных щитах административных и жилых зданий. Автоматические выключатели ВА47-100 IEK ® рекомендуются к применению во вводно-распределительных устройствах бытовых и промышленных электроустановок, они обладают увеличенной коммутационной способностью 10 000 А. Выключатели следующей серии ВА47-150 IEK ® могут применяться не только в жилом и административном секторе, но и на промышленных объектах. Высокая предельная коммутационная способность 15 000 А и номинальный ток до 125 А позволяют использовать их вместо силовых автоматических выключателей на малые токи. При этом предприятие экономит пространство в электротехнических шкафах за счет компактности исполнения ВА47-150, что сейчас является актуальным трендом.

Номинальный ток

Еще два обозначения, которые обычно стоят рядом: характеристика срабатывания и номинальный ток автоматического выключателя. Остановимся на них подробнее.

На рис. 2 рядом с буквой указаны цифры 16 – это номинальный ток автоматического выключателя в амперах. Данная маркировка означает, что выключатель способен длительно проводить ток 16 А при температуре 30 °С. Такие устройства используют для защиты линий, питающих бытовые розетки с заземляющим контактом. Для освещения и линий розеток без заземляющего контакта достаточно номинала 10 А. На линию электроплиты обычно устанавливают устройство номиналом 32 А или 40 А — в зависимости от мощности электроплиты и характеристик электропроводки. Общий автоматический выключатель на вводе в квартиру или дом по номиналу должен на одну ступень превосходить аппарат на самой нагруженной линии. То есть на вводе в квартиру с электроплитой (40 А) устанавливают общий выключатель номиналом 50 А. Ещё один способ выбрать автоматический выключатель: измерить сечение проводов отходящей линии. Так, для одножильного медного провода сечением мм 2 подойдёт выключатель на 10 А, для 2,5 мм 2 — на 16 А, для 4 мм 2 — до 25 А, а для 6 мм 2 — 32 А. Помимо сечения провода нужно учитывать и характеристики электрооборудования на другом конце линии. Например, каким бы кабелем вы не подключили обычную бытовую розетку, ее максимум — 16 А, что указано на механизме.

Ни в коем случае нельзя использовать автоматический выключатель, если его номинальный ток превышает величину, предусмотренную проектом. Нарушение этого правила чревато серьезными последствиями, вплоть до пожара и поражения электрическим током из-за разрушения изоляции перегревшейся проводки. Проектировщики подбирают номиналы вводного и прочих выключателей, пользуясь специальными программами и материалами – в частности, Таблицами селективности, которые разработали специалисты IEK GROUP.

Характеристика срабатывания

На корпусе выключателя рядом с маркировкой номинального тока стоит буква С (рис. 2). Это характеристика срабатывания, которая поможет окончательно определиться с выбором устройства. Сначала немного теории. Современные автоматические выключатели должны иметь два типа защиты: тепловую (от перегрузки) и электромагнитную (от короткого замыкания). Тепловая защита срабатывает, если ток превышает номинал автоматического выключателя. В зависимости от перегрузки время, за которое устройство отключается, составляет от нескольких минут до секунд. Однако есть нюанс: если температура внутри электротехнического щитка более 30 °С (температура калибровки), то автоматический выключатель может сработать при токе меньше номинального. Это вполне объяснимо: тепловой расцепитель реагирует на перегрев. Электромагнитная защита разорвет цепь при коротком замыкании. В соответствии с требованиями п.1.7.79 Правил устройства электроустановок, для бытовой сети с напряжением 220 В наибольшее время срабатывания автоматического выключателя в случае короткого замыкания не должно превышать 0,4 секунды. На практике аппараты известных производителей отключают ток значительно быстрее. Ориентируясь на букву B, C или D, вы можете понять, каким образом сработает электромагнитная защита при коротком замыкании. Автоматические выключатели типа B отключатся при превышении номинального тока в 3-5 раз, устройства типа C – в 5-10 раз, типа D – в 10-15 раз Как правило, по умолчанию выбирают универсальные автоматические выключатели типа C – для общих нагрузок, включая небольшие двигатели (стиральная машина, пылесос, холодильник, маломощный циркуляционный насос и т. п.). Устройства типа С менее чувствительны и не подвержены ложным срабатываниям из-за пусковых токов, возникающих при включении бытовой электротехники. Тип B предназначен для бытовых приборов и освещения, но на практике его стоит использовать только для освещения, поскольку никогда не известно точно, что именно будет включаться в розетки. Тип D – это автоматические выключатели для защиты линий, питающих устройства с большими пусковыми токами: скважинные, колодезные и мощные циркуляционные насосы, оборудование домашней котельной, моторизованный привод гаражных ворот и т. д. Выключатели подобного типа чаще используют в индивидуальных жилых домах.

Полюсность: 1 или 2?

В продаже встречаются автоматические выключатели с разным количеством полюсов – от 1 до 4. Отличить их довольно просто даже по внешнему виду, а также по схемам, нарисованным на лицевой панели. В чем принципиальная разница между этими аппаратами? Одно- и двухполюсные выключатели применяют в однофазных сетях, а приборы с большим количеством полюсов – в трехфазных. Если говорить об однофазной сети, то однополюсный выключатель предназначен для отключения одной линии –фазной. Двухполюсный контролирует одновременно фазный и нулевой проводники и в случае какой-либо неисправности отключает питание обеих линий одновременно. Конечно, однополюсный выключатель справится с защитой бытовой электросети среднестатистической квартиры. Однако специалисты считают, что большую надежность обеспечивают 2-полюсные выключатели, у них, если можно так выразиться, двойная защита и увеличенное быстродействие.

Дополнительные устройства

Производители предлагают широкий выбор не только автоматических выключателей, но и дополнительных устройств к ним. Чаще они используются в коммерческой недвижимости или промышленности, но некоторые устройства могут пригодиться для квартиры или индивидуального жилого дома. Например, расцепитель минимального/максимального напряжения (РММ IEK ® ) служит для защиты электроприборов от аварийного повышения или понижения сетевого напряжения при плохом качестве электроснабжения. При срабатывании устройство выключает автоматический выключатель механическим путём, прерывая тем самым электроснабжение. Независимый расцепитель (РН IEK ® ) предназначен для дистанционного отключения одно-, двух-, трех- и четырехполюсных автоматических выключателей. Например, при использовании в системе «Умный дом» он может отключать водоснабжение при возникновении протечек воды или электроснабжение, если получит сигнал от датчика дыма.

Важный выбор

На рынке представлено множество автоматических выключателей различных торговых марок, и выбрать среди них подходящие именно вам устройства – задача не из простых. Но после прочтения нашей статьи решение наверняка найдется, ведь вы уже знаете, на какие характеристики необходимо обращать внимание. А вот что стоит проигнорировать – так это советы доморощенных «специалистов», которых сейчас много в Интернете. Порой их рекомендации по выбору электротехнического оборудования вызывают недоумение. Авторы, например, уделяют особое внимание «приятному на ощупь пластику», стильному дизайну и прочим достоинствам автоматических выключателей. Безусловно, потребителю решать, являются ли для него эти преимущества главными. Но вряд ли вы будете ежедневно прикасаться к автоматическим выключателям, так имеет ли смысл переплачивать за приятные тактильные ощущения? Гораздо важнее, например, индикация на корпусе, благодаря которой вы сможете понять – отключено электроснабжение или сеть находится под напряжением?

И конечно, выбирать автоматические выключатели лучше среди продукции проверенных брендов, давно зарекомендовавших себя на российском рынке. Автоматические выключатели IEK ® известны потребителям на протяжении уже 20 лет. Они производятся на высокотехнологичном оборудовании, проходят точную настройку и выдерживают 4-уровневый контроль качества. Модульное оборудование IEK ® успешно применяется на объектах любой сложности: от атомных электростанций до Звездного городка (космодром «Восточный»). Отзывы потребителей о продукции IEK ® вы можете найти на сайте iek.ru. Инженеры IEK GROUP постоянно работают над совершенствованием конструкции автоматических выключателей, чтобы сделать их эксплуатацию еще более надежной и удобной. По результатам разработок своих специалистов компания получила ряд патентов. В частности, была усовершенствована дугогасительная система с увеличенным сроком службы за счет повышенной устойчивости к токам короткого замыкания (патент № 139886). Запатентованной технологией оснащены все автоматические выключатели серии ВА47-29 IEK ® Постоянно работая над улучшением качества модульного оборудования, компания IEK GROUP смогла увеличить до 10 лет срок гарантии на автоматические выключатели IEK ® , выпущенные в 2018 году и позже. Приобретайте электротехническое оборудование у официальных дилеров IEK GROUP, доверяйте монтаж только квалифицированным специалистам – и электроснабжение вашего дома будет надежным и безопасным! Если у вас остались вопросы о выборе и применении автоматических выключателей, вы можете обратиться в Службу технической поддержки IEK GROUP по тел. +7 (495) 542-22-27 или e-mail: helptd@iek.ru.

• Telegram
• Вконтакте
• YouTube
• Яндекс.Дзен

Автоматы «В» — в каждый домашний щиток!

Сейчас такие времена, что ценность человеческой жизни стала главным приоритетом, и в то же время бывают перегибы — безопасностью оправдывают многие ограничения и нововведения. Сегодня снова поговорим об электробезопасности, которую обеспечивает домашний электрощиток, через призму знаний о токе короткого замыкания. Да, я поднимаю эту тему не в первый раз. Но не спешите закрывать интернет-страницу! Тема касается каждого — ведь это тема безопасности! Спойлер: я докажу, что щитки, укомплектованные автоматами с характеристикой «В», гораздо более предпочтительны для наших домов и квартир.

За последние годы в электротехнической сфере введены некоторые ограничения и нововведения, которые служат, прежде всего, двум целям — сохранение жизни человека и сохранение жизни оборудования (от общего к частному — электросетей, электроустановок, нагрузки). Благо современные технологии и устройства позволяют обеспечить безопасность и людей, и проводов.

Вот неполный список защит в наших электрощитках, о которых я говорю:

• Автоматические выключатели (АВ), которые выключают питание при перегрузках и коротких замыканиях. Это — единственное устройство в наших электрощитках, установка которого строго обязательна в любом случае.
• Устройства защитного отключения (УЗО), или по-новомодному выключатели дифференциального тока (ВДТ), которые выключают питание при появлении опасного значения дифференциального тока (его появление означает, что на корпусах приборов может возникнуть опасный и даже смертельный потенциал для человека). Сюда же можно отнести и АВДТ (автоматические выключатели дифференциального тока), которые являются гибридами АВ и ВДТ.
• Реле напряжения, которые выключают питание и защищают таким образом оборудование от повышенного и пониженного напряжения;
• Устройства защиты от дугового пробоя (УЗДП) или устройства защиты от искрения (УЗИС), которые выключают питание при подозрении на искрение любого вида, даже при небольшом токе.
• Устройства защиты от импульсного перенапряжения (УЗИП) или ограничители перенапряжения (ОПН), купирующие по мере сил мощные кратковременные скачки напряжения, которые могут быть вызваны природными или техногенными причинами. В зависимости от конфигурации схемы, питание в этом случае тоже, как правило, отключается.

С одной стороны, народ стал побогаче, и сейчас многие могут себе позволить электронные «штуки», о которых раньше можно было только мечтать. С другой — эти «штуки» стали доступнее по цене и наличию.

Некоторые говорят, что это «развод клиента на деньги», но я с этим не согласен. Если клиент ценит свою жизнь, готов платить за это, и понимает, что это и для чего, — нужно ставить все возможные защиты.

Важно, что установка любой защиты должна быть оправдана, а ее характеристики тщательно просчитаны. Ведь никакая, даже самая нужная защита, не должна быть излишне сложной и портить нервы из-за ложных срабатываний.

Среди неграмотных электриков есть такой критерий выбора автомата — «Чтоб не выбивал».

В статье поговорим о том, как максимально эффективно защитить электроприборы и электропроводку от короткого замыкания (КЗ). Делается это благодаря нововведению, которое с большим трудом входит в нашу жизнь, несмотря на копеечные затраты. Виной тому — косность российского менталитета, его невежество и страхи. Которые я развею в этой статье.

Для полноты восприятия рекомендую ознакомиться с моими предыдущими статьями на эту тему — «Ток КЗ: размер имеет значение» и «Селективность в домашнем щите: как достичь невозможного».

Для начала, как обычно, немного вводной информации.

Береги кабель, Саня!

К вопросу об ограничениях стоит упомянуть о том, что ужесточились требования к тепловому режиму кабелей. Хотя я и не припомню изменений в нормативно-технической документации (НТД), из-за которых это могло произойти. Зато я прекрасно помню удивленно-возмущенные глаза старшего электрика Иваныча на одном из моих первых объектов, когда он мне говорил: «Какие 16? Всю жизнь на розетки ставили 25 ампер! Не умничай!» А сейчас ставить 16 А на розеточные линии с сечением по меди 2,5 мм 2 — норма.

Считаю, это произошло по двум причинам:

• Раньше на одном автомате 25 А могло висеть полквартиры, а это — несколько розеток, плюс несколько лампочек накаливания. Это было по бедности — так можно сэкономить и на проводах, и на автоматах, которых на квартиру было обычно два или три. В этом случае ток на линии был сравнительно большим, и при номинале 16 А были бы сравнительно частые отключения из-за перегрузки. Поэтому нашли такой компромисс. Сейчас на одном автомате 16 А обычно «висят» максимум три розетки, а освещение подключают отдельно.
• Больше стало уделяться внимания живучести и надежности кабеля. Основное, от чего зависит срок его эксплуатации, — рабочая температура. Точнее, границы перепада температур и их периодичность. Чем чаще и больше перепады (чем чаще и больше нагревается жила), тем быстрее сохнет и теряет сопротивление изоляция, и быстрее ухудшаются контакты в местах соединений. Основной фактор, влияющий на нагрев жилы, — ток. Отсюда логичный вывод — ограничивая ток, мы ограничиваем возможный нагрев и увеличиваем срок службы кабеля. В этом смысле получается, что для защиты кабеля сечением 2,5 мм 2 автомат с номиналом 16 А имеет приоритет перед 20 А и тем более 25 А.

Допустимая температура нагрева жил кабеля для большинства кабелей составляет 70 °С. Подробнее — в ГОСТ 31996-2012. О сечениях и сопротивлениях токопроводящих жил сказано в ГОСТ 22483-2012.

Кроме того, в новых нормах (СП 256.1325800.2016, изменение 3 от 2019 года, таблица 15.3) сказано, что кабель розеточной группы не может быть сечением менее 2,5 мм 2 . То есть на кабеле сэкономить теперь никак не получится, даже если на этой линии «висит» холодильник мощностью 200 Вт, а номинал автомата — 6 А. Если линия на розетки проложена кабелем с алюминиевыми жилами, его сечение должно быть не менее 4 мм 2 .

Алюминиевый кабель меняет свои свойства и скоро может официально появиться в наших жилищах. Читайте об этом в предыдущем номере журнала.

На примере кабеля можно сказать, что режимы работы многих компонентов электросетей стали более щадящими, а сами компоненты — лучше защищены.

Защита от короткого замыкания

Самый важный момент в этом вопросе — при таком грозном явлении, как КЗ, взоры всех обитателей квартиры с надеждой обращены к электромагнитному расцепителю, который является неотъемлемой частью каждого современного автоматического выключателя. Именно он спасает всех участников электроцепи — от места КЗ до клемм АВ.

Какие гарантии может предоставить нам автомат в случае КЗ? Для ответа на этот вопрос принципиально важно знать соотношение тока КЗ и «номинала» электромагнитного (ЭМ) расцепителя (кратность тока). Главное и единственное условие выключения цепи при таких инцидентах — ток срабатывания ЭМ расцепителя при любом раскладе должен быть меньше, чем ожидаемый ток КЗ.

Иначе за дело придется взяться тепловому расцепителю, а он работает неохотно, с ленцой — в отличие от своего электромагнитного напарника. В результате за несколько томительных секунд, пока тепловой расцепитель даст команду на размыкание, может произойти непоправимое. Например, выгорит скрутка алюминия с медью, которую сделал молодой плиточник, когда переносил розетку в ванной.

Зная ожидаемый ток КЗ и характеристику расцепления (в случае с домашним щитком это «В» или «С»), мы можем точно сказать, сможет ли автомат спасти ситуацию в случае короткого замыкания (мы говорили об этом в других статьях). Но ток КЗ в большинстве случаев мы знаем лишь приблизительно — ведь он может измениться непредсказуемо от многих факторов. Что же де-лать?

Мой ответ таков. Мы перестраховываемся с кабелем, занижая ожидаемый ток (ограничивая его) при помощи номинального тока АВ. Но номинал автомата понизить не всегда возможно — он «упирается» в номинальный ток, потребляемый нагрузкой. Значит, нужно занизить «номинал» ЭМ расцепителя. Но сделать это надо с умом — так, чтобы обеспечить разрыв цепи при экстремально низких токах КЗ, в то же время ни в чем не ограничивая нагрузку. Логичная перестраховка?

Иными словами, нужно «понизить букву» электромагнитного расцепителя с «С» на «В», чтобы получить больше гарантий отключения при КЗ. Как это сделать, обеспечив максимальную защиту, и в то же время исключив ложные срабатывания? Ответ будет в этой статье.

Отличия характеристик «В» и «С»

Зачем нужны разные защитные характеристики автоматов? Отличия на первый взгляд незначительные — лишь в порогах отключения электромагнитного расцепителя. При этом тепловые расцепители при том же номинальном токе не отличаются. В чем же разница?

Возьмем для сравнения два автоматических выключателя с одинаковым номинальным током 10 А. Видите разницу?

Давайте пристально посмотрим на время-токовые характеристики (ВТХ) этих двух экземпляров (данные можно взять в каталоге производителя или в ГОСТ IEC 60898-1-2020):

У ВТХ «В» (слева) электромагнитный расцепитель отключается (размыкает контакты), начиная от сверхтока в 3. 5 раз больше номинального. Это означает, что в данном случае автомат может выключиться при сверхтоке более 30 А. А должен выключиться при токах 50 А и выше.

ВТХ «С» (справа) отличается лишь током, начиная с которого он может и должен выключиться — соответственно 50 и 100 А.

Время размыкания электромагнитного расцепителя, а значит, отключения цепи по короткому замыканию, должно быть менее 0,1 с. Что и показано на обоих графиках. Реальное время отключения АВ при КЗ на порядок меньше (около 0,01 с), а это только плюс. Ведь за полпериода напряжения в случае КЗ вряд ли что-то сможет повредиться или загореться. Фигурально выражаясь, ЭМ-расцепитель является самым слабым звеном в цепи, которое предназначено соответствовать пословице «Где тонко, там и рвется».

По какой причине срабатывает автомат?

Напоминаю, мы рассматриваем только электромагнитный расцепитель, к которому относятся понятия «В» и «С». Он может сработать от сверхтока в двух случаях:

• короткое замыкание;
• большой пусковой ток.

Автомату все равно, как образовался сверхток. Но давайте не будем автоматами, и рассмотрим каждый вариант подробнее.

Короткое замыкание

Как определить, из-за чего выключился автомат — из-за перегрузки или из-за короткого замыкания (КЗ)?

Под выключением в результате перегрузки обычно понимают любой сверхток, который привел к активации теплового расцепителя. А выключением автомата по КЗ можно считать случай, когда через автомат протекал такой сверхток, который привел в действие электромагнитный расцепитель.

Почему так важно, чтобы автомат выключался при КЗ как можно раньше? Ток КЗ — это, по сути, максимальная перегрузка, какая только может быть на данном участке цепи. Но ток короткого замыкания не бесконечен — он определяется сопротивлением цепи от подстанции до места замыкания.

Если сопротивление проводов и переходное сопротивление контактов велико (а в частном секторе это — сплошь и рядом!), ток при КЗ где-нибудь в переноске может быть всего лишь 100 А. Если наименьший автомат защиты установлен на 25 А с типом защитной характеристики «С», электромагнитная защита сработает (как повезет!) при токе от 125 до 250 А. То есть не сработает вообще! Выручит тепловой расцепитель, но время его реакции может быть от 2 до 10 с. А за это время от искр и пламени из злополучной переноски может загореться что угодно.

Пусковой ток

Ток, при котором срабатывает электромагнитный расцепитель, на практике может получиться не только в результате короткого замыкания. Кратковременное превышение тока в несколько раз может произойти при пуске различных инерционных устройств. Такой ток называют пусковым.

Как правило, пусковой ток электроприбора превышает номинальный, иногда в несколько раз. Численно пусковой (Iп) и номинальный (Iн) токи связаны через коэффициент кратности пускового тока K_п: I_п=I_н×К_п, где К_п >1.

Пусковой ток отличается от тока перегрузки тем, что он имеет очень небольшое время действия (от 0,01 до 0,1 с), за которое точно не успеет сработать тепловой расцепитель. За это время на него может отреагировать только ЭМ-расцепитель. В некоторых источниках указана длительность пускового тока в несколько секунд. Но там авторы лукавят — в конце этого времени ток сложно назвать пусковым, т. к. он почти равен номинальному.

Пусковые токи больше всего у нагрузок с электродвигателями, а также у устройств, имеющих в своих блоках питания конденсаторы фильтров помех и электролитические конденсаторы, а это практически вся электронная техника, начиная от светодиодных лампочек и заканчивая персональными компьютерами.

Пусковой ток — главный аргумент противников установки автоматов с типом мгновенного расцепления (характеристикой) «В». Хотите об этом поговорить? Пожалуйста!

Что делать, чтобы автомат не выключался от пускового тока?

У автоматического выключателя, как и у любого защитного устройства, суть работы заключается в том, чтобы в полной мере обеспечить защиту, но в то же время минимизировать вероятность ложного срабатывания. Поскольку пусковые токи — большие или малые — есть всегда, нужно для начала определить, чему они равны численно. Я составил таблицу, показывающую реальные пусковые токи различных бытовых устройств.

Таблица пусковых токов различных бытовых нагрузок

Для таблицы я взял нагрузки с мощностью больше средней и привел ориентировочные пусковые токи. Проанализируем.

Лампа накаливания

Обладают значительным пусковым током за счет физических свойств вольфрамовой спирали — в холодном состоянии ее сопротивление гораздо ниже, чем в горячем. Но что означают цифры в таблице? Представим, что у нас есть пятирожковая люстра с общей мощностью ламп накаливания 500 Вт, которые включаются одновременно. Пусковой ток будет достигать 25 А. Много ли это? Согласно ПУЭ-7 (таблица 7.1.1) и СП 256.1325800.2016 (таблица 15.3), минимальное сечение медных токопроводящих жил должно быть равно 1,5 мм 2 . Для надежной защиты такого кабеля нужен АВ с номиналом не более 10 А. Если установить АВ с характеристикой «В», он может выключиться при пусковых токах более 30 А. Нужен ли тут АВ «С»? Нет.

Светодиодные лампы

К ним также можно отнести и LED-прожекторы. Эти источники освещения устроены так, что в момент включения драйвер потребляет огромный ток. Производители стараются делать пуск таких ламп более плавным, но компромисс между пусковым током и КПД светодиодной лампы обычно выбирается на значении К_п=50. 150. Спасает ситуацию низкий номинальный ток LED-ламп.

Если необходимо включить сразу много таких ламп, приходится идти на ухищрения и предварительные расчеты, на основе данных от производителя. Вот несколько способов, как уменьшить пусковой ток при включении большого количества светодиодных ламп:

• Разбить на группы, которые включаются через один автомат, но в разное время.
• Разбить на группы, которые включаются в одно время, но от разных автоматов.
• Использовать устройства, понижающие пусковой ток в момент включения. Например, реле ограничения пускового тока МРП.

Все нагрузки, которые я рассматриваю далее, подключаются к розеточным линиям с минимальным сечением жил в кабеле 2,5 мм 2 . А значит, несмотря на категоричное мнение Иваныча, максимальный автомат мы ставим на 16 А.

Холодильник

Несмотря на двигатель, имеет сравнительно небольшой пусковой ток, который даже при самом неблагоприятном раскладе не превысит 10 А.

Электроника

Как я уже говорил, обладает за счет входных конденсаторов большим пусковым током. Однако этот факт нивелируется тем, что большинство современной электроники при подаче питания работает в режиме ожидания (Standby. В нём потребление гораздо ниже номинала. Для уменьшения негатива нужно делать то же, что и со светодиодным освещением — разные приборы включать в разное время в разные розетки, которые питаются от разных автоматов.

Погружной насос

К этому пункту можно отнести и другую технику, где рабочий элемент закреплен непосредственно на валу двигателя. Эти устройства имеют самый высокий пусковой ток. Но что говорят цифры? Даже сравнительно мощный насос на 500 Вт при пуске потребляет ток не более 16 А. Значит, мы можем не только поставить автомат с характеристикой «В», но и понизить его номинал до 10 и даже 6 А! Это благотворно скажется на защите насоса — больше шансов, что автомат отключит питание при заклинивании крыльчатки (недавно мне рассказывали, что в насосе застряла крыса). Учтите также, что часто насос питается через кабель длиной десятки метров.

Стиральная машина и кондиционер

Эта крупная бытовая техника редко потребляет электрическую мощность больше 2000 Вт. Но даже при такой мощности пусковой ток у них небольшой, поскольку на электродвигатель приходится только часть потребления — питаются они не напрямую, а через схемы плавного пуска.

Мясорубка, кухонный комбайн, пылесос

Они также имеют электродвигатель, который потребляет значительный пусковой ток. Но самым большим этот ток будет только в крайнем случае — при включении на максимальной скорости в устройствах без редуктора. Только тогда пусковой ток с небольшой вероятностью будет обоснованием для отказа от характеристики «В» в пользу «С».

Пусковые токи уменьшаются

Большинство производителей знают о вреде и опасностях, которые несет пусковой ток. Вот что они делают, чтобы его уменьшить:

• На входе питания электронных устройств устанавливают NTC-термистор (терморезистор), который за счет своих физических свойств имеет большое сопротивление в холодном состоянии. Конечно, это не панацея, и есть ограничения по их использованию, связанные с понижением КПД устройства в целом.
• Инверторное питание для плавного пуска. Под этим я подразумеваю питание двигателей через полупроводниковые пускатели. Преобразователи частоты, устройства плавного пуска и гордая надпись Invertor — из этой оперы.
• Питание с задержкой через реле. В этом случае в начале подается часть питания, а через доли секунды — 100 %. Я писал об этом выше и приводил в пример реле МРП.
• Повышение cos φ и уменьшение гармоник и реактивной составляющей питающего тока также вносит вклад в общее дело.

К счастью, пусковые токи, в отличие от номинальных, в большинстве случаев не действуют одновременно. Если вы включаете питание в квартире, лучше не делайте это посредством главного (вводного) выключателя. Правило хорошего тона — подавать питание последовательно, включая групповые автоматы один за другим.

Что говорится в НТД?

Прямого нормативно-технического документа, запрещающего, обязывающего или ограничивающего применение автоматов с характеристикой «В», нет. Все основывается на измерениях и расчетах. Если позволяет петля «фаза-ноль» (ток КЗ), то можно устанавливать любую характеристику («В», «C», «D»).

Точнее говоря, характеристика «D» не разрешена к применению в жилых помещениях. В ГОСТ 32395-2020 «Щитки распределительные для жилых зданий» (а также более ранней его версии от 2013 г) говорится только про характеристики отключения «В» и «С». Характеристика «D» в быту не применяется еще и потому, что она просто-напросто бессмысленна — там нет и не может быть больших пусковых токов, превышающих номинальный в 10. 20 раз.

Характеристика «D» упоминается (а значит, допускается) только в ГОСТ 32397-2020 «Щитки распределительные для производственных и общественных зданий».

Кстати, используя «В» в групповых линиях, проще всего расширить зону селективности в домашнем щитке и увеличить надежность домашней энергосистемы.

Также в ПУЭ-7 (п. 1.7.79, 7.1.72) есть требование к автоматическим выключателям — если ток короткого замыкания не обеспечивает отключение автомата за 0,4 секунды, то требуется установка УЗО. Не хочешь ставить УЗО — подбирай автоматы по номиналу и характеристике. Фактически — это требование, чтобы при КЗ срабатывал именно ЭМ-расцепитель. Ведь только он может обеспечить такое время отключения.

Для примера: ток КЗ в розеточной сети — 100 А. Автомат С16 не подойдет (16×10×1,1=176 А). Что можно сделать:

• Установить автомат меньшего номинала в ущерб мощности. Но в данном случае даже С10 подойдет с большой натяжкой: 10×10×1,1=110 А.
• Увеличить сечение кабеля. В данном случае — вместо 2,5 проложить 4 мм 2 . Думаю, не надо объяснять, как трудно это бывает реализовать на практике. Да и не факт, что это мероприятие приведет к желаемому результату.
• Установить автомат В16 (16×5×1,1=88 А). Бинго!

Когда какой автомат отключится?

Для удобства я составил таблицу токов отключения самых ходовых в быту номиналов, характеристик «В» и «С»:

Таблица токов отключения по КЗ для АВ разных номиналов и характеристик отключения

Есть два пути пользования этой таблицей — исходя из имеющегося автомата либо исходя из измеренного тока КЗ. Например, автомат С16 при сверхтоке 80 А (5I_n) отключится медленно и только по тепловому расцеплению. А при 160 А (10I_n) — отключится мгновенно (менее 0,1 с), что и требуется при КЗ.

И напоследок, поговорим о крайне важном пункте для всех.

Цена

Противники автоматов «В» утверждают, что цена электрощитков может взлететь до небес. Да и не найти такие девайсы в продаже. Их опасения легко разбиваются о факты. Вот сравнительная таблица для автоматов «В» и «С» двух противоположных по качеству брендов (по информации известного онлайн-магазина):

Сравнение цен автоматов «В» и «С»

Неужели разница в цене 5-10 % что-то решает?

Нет в наличии? Не знаю, как у вас, а в моей провинции нужное модульное оборудование — в самом широком ассортименте.

А как у них?

По неподтвержденной информации, в технологически-развитых странах давно и по умолчанию устанавливаются автоматы «В». Чтобы поставить «С», нужно расчетное обоснование. Посмотрите на фото, которое прислал мне друг из Германии:

Примерно такие щитки устанавливают там в бюджетных квартирах. Вводная коммутация и УЗО — на лестничной площадке.

Надеюсь, я доказал или дал пищу для ума, что на линии розеток и освещения целесообразно устанавливать автоматические выключатели с характеристикой «В». Ведь их установка в бытовых щитках при том же ампераже, что и «С» в большинстве случаев ведет к существенному повышению электро-, пожаробезопасности. Уверен, что придут времена, когда этот приоритет будет прописан в российской нормативно-технической документации.

Источник: Опубликовано в журнале «Электротехнический рынок» № 6 (102), 2021 год

�� Подписывайтесь на Elec.ru. Мы есть в Телеграм, ВКонтакте и Одноклассниках

Чем отличаются В, С и D автоматы: основные характеристики

Автоматический выключатель представляет собой устройство, защищающее электрическую цепь от возможных повреждений и возникновения неисправностей, которые могут стать последствиями воздействия на эту цепь токов большой величины. При слишком больших значениях напряжения в сети потоки электронов способны нарушить работоспособность бытовой техники, привести к перегреву кабеля и оплавлению/возгоранию изоляционного слоя. Самым неприятным последствием в такой ситуации, если линия вовремя не была обесточена, является возникновение пожара.

Согласно требованиям ПУЭ, сеть, в которой нет установленных электрических автоматов защиты, не допускается к эксплуатации. Автоматические выключатели отличаются по своим параметрам. Важнейшим из этих параметров является времятоковая характеристика. В зависимости от нее различаются несколько категорий автоматических выключателей: А,В,С и D. Ниже в статье мы разберемся, защиту каких сетей они обеспечивают и где используются.

Как работают автоматы сетевой защиты

Основная задача автоматического выключателя, независимо от класса, к которому он относится – максимально быстрое определение момента появления чрезмерного напряжения и обесточивание сети до того, как возникнут повреждения в кабеле или в устройствах, подключенных к этой линии.

Токи, представляющие опасность для электрических сетей, могут быть двух типов:

• Ток перегрузки – возникает при одновременном включении в сеть ряда устройств, суммарная мощность которых превышает номинальную. Также к возникновению такого тока приводит неисправность одного или даже нескольких приборов.
• Сверхтоки, которые вызываются коротким замыканием. Оно происходит, как правило, если между собой соединяются фазный и нейтральный проводники. В стандартном режиме они подключаются к токовой нагрузке отдельно друг от друга.

Как мы отметили чуть выше, известны несколько классов автоматических выключателей, основным отличием которых является времятоковая характеристика. Для бытовых электросетей наиболее распространенными являются устройства, соответствующие классам В,С и D. Устройства из класса А на практике встречаются довольно редко, так как они являются более чувствительными и предназначены для защиты высокоточной аппаратуры.

Между собой автоматические выключатели из указанных категорий отличаются по токам мгновенного расцепления. Их величина определена кратностью токов, которые проходят по цепи, к номиналу защитного устройства.

Защитные автоматические выключатели: характеристики срабатывания

Автоматы тип MA

Такие устройства отличаются отсутствием в них тепловых расцепителей. Устройства из этой категории устанавливаются обычно в цепях, обеспечивающих подключение электромоторов и иных агрегатов с высокой мощностью. В таких линиях защита от перегрузок обеспечивается реле максимального тока.

Автоматы класса A

Это устройства с самым высоким уровнем чувствительности. При этом срабатывание теплового расцепителя в таких приборах случается даже если сила тока номинала AB была превышена не более чем на 30%. Обесточивание сети происходит за 0,05сек, если электрический ток превышает номинальное значение на 100%. В случае, если не произошло срабатывание электромагнитного соленоида, питание отключается биметаллическим расцепителем – на это уходит не более 20 секунд.

Автоматы, соответствующие времятоковой характеристике А, используются лишь для линий, при функционировании которых не допускаются даже малейшие перегрузки.

Автоматы класса В

Такие выключатели имеют меньшую чувствительность, нежели устройства из предыдущего класса. Срабатывание электромагнитного расцепителя в таких устройствах происходит, если номинальный ток был превышен на 200%, а время отключения не превышает 0,015 секунд.

Такие устройства защиты используются в линиях, к которым подключаются розетки, устройства для освещения, а также в иных типах цепей, где исключено повышение электрического тока при пуске либо его значение минимально.

Автоматы типа С

Такие устройства являются наиболее распространенными в бытовых электросетях, а их перегрузочные способности на порядок выше в сравнении с описанными раньше. Соленоид электромагнитного расцепления срабатывает при условии, что величина проходящего через него потока электронов превысит номинальное значение в 5 раз. Время срабатывания не превышает 1,5 секунды.

Такой тип автоматических выключателей отлично справляется с задачей вводного устройства и защитой всей электросети.

Автоматы типа D

Для устройств из этой категории характерна наиболее высокая перегрузочная способность. Электромагнитная катушка, которая установлена в аппаратах данного типа, срабатывает при превышении номинала по электрическому току в минимум десять раз. При таком раскладе тепловой расцепитель срабатывает не позже, чем через 0.4 секунды.

Защитные приборы, соответствующие характеристике Д, популярны в использовании в общих электросетях жилых, административных и производственных сооружений, где им уделена роль подстраховки. Такие устройства срабатывают в случае, если автоматы защиты не отключили своевременно электричество в цепях, относящихся к отдельным помещениям/зонам. Помимо этого, автоматические выключатели типа Д устанавливаются в цепях, для которых характерна большая величина пускового тока.

Устройства защиты категорий К и Z

Такие автоматические устройства имеют наименьшее распространение. Так, для приборов типа К характерен большой разброс в токовых значениях, при которых должно срабатывать электромагнитное расцепление. К примеру, для цепей переменного тока это значение должно превышать номинальный ток в 12 раз, а для цепей с постоянным током – в 18 раз. Электромагнитный соленоид срабатывает через 0,02 секунды.

Также и для устройств типа Z имеют характерны разные токи, при которых срабатывает соленоид электромагнитного расцепителя. При этом разброс величин токов невелик. Для цепей с переменным током приборы срабатывают, если токовый номинал превышен в три раза, а для цепей с постоянным током превышение номинала должно быть пятикратным.

Защитные аппараты, поддерживающие характеристику Z, применяются исключительно в электролиниях, к которым предполагается подключение электронных устройств.

Подведем итоги

В этой статье мы постарались предоставить вам всю информацию о времятоковых характеристиках электрозащитных устройств, их классификации согласно ПУЭ и типах цепей, где могут быть установлены эти приборы. Основываясь на предоставленные данные, вы сможете легко определить, какое именно оборудование для защиты сети вам необходимо установить, с учетом тип устройств, которые предполагается к ней подключить.

Характеристика автомата С, B, D, A – что такое автомат защиты, устройство, особенности, классификация, критерии выбора

Ни одна частная электросеть, ее отдельная ветка, а иногда и какое-нибудь мощное оборудование в доме не подключается без автоматического выключателя. В зависимости от условий такие приборы могут различаться по ряду рабочих параметров и назначению. Поэтому разберем, что такое вообще автоматический защитный выключатель, каковы особенности его работы, устройство, на какие классы подразделяется, а также какая главная характеристика автомата С-, A-, B- и D-типа учитывается при выборе.

Автомат защиты – что это такое, устройство, характеристики

Автоматическим выключателем называется устройство для защиты электросети от скачков напряжения и предотвращения последующего за этим ущерба для проводки, техники и материалов. Ввиду того что перегрузки имеют различную природу, в приборе используются 2 защитных механизма – это:

1. Температурный. Разрыв цепи происходит при разгибании элемента из биметалла – как только уровень нагрева превышает критический. Характеризуется медленным срабатыванием.
2. Электромагнитный. В основе применяется электромагнит, который включается при прохождении значения силы тока определенного порога. Реагирует намного быстрее теплового устройства.

Расцепитель 1-го типа защищает от перегрузки, когда номинал невысок, но мощность потребления превышена, 2-го типа – от сверхскачков тока при коротком замыкании. Также в автомате предполагается наличие ручного выключателя – на случай, когда подачу нужно прервать произвольно, например, перед электромонтажными работами.

Автоматические выключатели любого типа (A B C D) имеют следующий набор характеристик:

• Номинальный ток.
• Время срабатывания.
• Номинал напряжения.
• Предельно допустимая коммутационная способность.
• Класс токоограничения.

При выборе, как правило, большее значение имеют 2 первых параметра. Номинальный ток – оптимальное значение силы тока, при которой цепь функционирует в нормальном режиме и не нагревается выше заданного значения. Период срабатывания или времятоковая характеристика автомата – время отключения подачи при превышении током установленного предела.

В маркировке защитных автовыключателей указывается следующая информация:

1. Производитель.
2. Серийный номер.
3. Класс срабатывания.
4. Номинал тока.
5. Номинал напряжения.
6. Предельное значение тока.
7. Класс токоограничения.
8. Схема для подключения.
9. Отображение клемм.

Иногда на устройстве обозначаются поправки на допустимый уровень нагрева.

Справка! Период размыкания контактов при образовании сверхтока называется токоограничением. Различают 3 класса приборов. Время для 1-го 10 мс, для 2-го – 6-10 мс, для 3-го – 2,5 мс.

Смотрите также:
Каталог компаний, что специализируются на электротехнических работах любой сложности

Особенности работы

Независимо от набора характеристик и принадлежности к категории – А, B, C или D – автомат выполняет функцию защиты сети и подключенного оборудования от 2-х главных повреждающих факторов:

Нагрузка возникает при подключении оборудования, суммарная мощность потребления которого превышает в несколько раз допустимую. При этом сила тока может лишь незначительно превышать норму.

За отключение в этом случае ответственен тепловой элемент на основе биметалла. Разрыв происходит не сразу, а по мере нагрева до определенного уровня. Ввиду того, что цепь не повреждается, так как сверхтоки отсутствуют, не требуется мгновенного прекращения подачи электричества.

При коротком замыкании превышение силы электротока может достигать 10-кратного или еще большего превышения номинала. Естественно, если не отключить цепь как можно скорее, произойдут серьезные разрушения.

Поэтому от автоматического выключателя требуется минимальное время срабатывания по данной характеристике, что и обеспечивает эл.магнитный расцепитель. При этом для высокочувствительного оборудования применяются специальные модели – так как повышение тока в сети может происходить без короткого замыкания.

Читайте также:
Вводной автомат: общие сведения, место расположения, типы, как выбрать

Классы срабатывания

Чаще всего в электросетях используются 4-ре типа автоматов, различающихся по параметрам отключения, – это:

Характеризуются максимальной чувствительностью. Так, при превышении номинала на 30 %, отключение происходит уже через 0,05 сек. При этом если вдруг не сработал э/м-расцепитель, то по прошествии 20 сек. подачу прервет тепловой элемент.

В силу низкого порога отключения модели данного класса применяются в электроцепи с точными приборами, в работе которых недопустимы даже сверхкороткие перегрузки. В бытовых сетях они не устанавливаются.

Автоматический выключатель класса B обрывает электроцепь по э/м-механизму при достижении силы тока 200 % от нормы. Период расщепления составляет 0,015 сек. При этом биметаллическому элементу для отключения питания понадобится 4-5 сек.

Такие приборы защиты подходят для оснащения жилых площадей. Главное условие применения – отсутствие повышения пускового тока электроприборов или его минимальное значение.

Наиболее приемлемый и часто применяемый вариант защитного устройства для бытовой электросети. В сравнении с моделями класса А и В отличается лучшей стойкостью к перегрузкам.

Для срабатывания С-автомата по э/м-механизму защиты характеристики сети (кривая тока) должны превысить номинал не менее чем в 5 раз. При этом период отключения по тепловому элементу составляет 1,5 сек.

Устройства устанавливаются преимущественно на вводе в домашнюю сеть – для защиты всей сети. В то же время модели В-типа монтируются только для защиты отдельной ветки.

Автоматы D-класса обесточивают сеть только, когда параметры сети превысят норму не менее чем в 10 раз. При этом тепловой элемент защиты срабатывает за 0,4 сек.

По этой причине устройства не применяются для общей цепи в частном секторе. Однако они могут быть установлены на отдельные ветки для подключения оборудования с большими пусковыми токами, например, электродвигателя.

Важно! В классификации автоматических выключателей помимо категорий А, В, С и D, есть K- и Z-класс. Это более стойкие к перегрузке варианты – применяемые в цехах и на стройплощадках.

Читайте также:
Технические особенности автоматов и как отличить УЗО от дифавтомата

Критерии выбора

Для правильного выбора автовыключателей рекомендуется использовать следующие критерии:

• Сила вводного автомата должна соответствовать мощности подсоединяемой электроточки по официальному договору с энергетической компанией.
• Автоматический переключатель должен соответствовать реальным характеристикам сети – потребляемой и допустимой мощности, сечению кабеля.
• Если расчете необходимой силы автомата по току получилось среднее значение, предпочтение более мощному варианту можно отдавать только при условии соответствия этому сечения проводки.

Видео описание

Видео о том, чем различаются автоматы типа С и В:

• Когда планируется к сети подключать мощное оборудование, например, в гараже или на участке, лучшее сразу установить достаточной мощности прибор.
• При подключении объекта к электросети предпочтение желательно отдавать моделям одного производителя.
• Номинал автомата должен соответствовать месту в цепи и типу подключаемого к нему электрооборудования.

Обратите внимание! Электрические автоматы А В С Д различаются не только по видам, характеристикам и назначению, но и количеству подключаемых полюсов (фаз в сети) от 1 до 4-х.

Видео описание

Видео о том, что такое времятоковая характеристика автомата:

Читайте также:
Правильный расчёт номинала для автомата по мощности тока

Коротко о главном

Автоматический выключатель применяется для защиты от перегрузок и порчи проводки и техники. Для этого используется 2 механизма – э/м-расцепитель и тепловой биметаллический элемент. Характеризуются автоматы рядом параметров, а общая информация указана в маркировке.

Защищают устройства сеть от перегрузок, когда подключены приборы большей, чем положено мощности, и скачков тока и напряжения при коротком замыкании. При этом разделяются они по параметрам срабатывания на 4 класса:

При выборе автоматических выключателей А-, В-, С- или D-типа нужно применять ряд критериев.