Как включить автомат

Способы подключения автоматов в электрощите

Автоматические выключатели еще называют пакетниками или автоматами, они подают ток в электросеть, а в случае неисправности моментально ее обесточивают. Их устанавливают в распределительном щитке, чтобы защитить цепь от перегрузов, короткого замыкания или скачка напряжения.

Особенности и разновидности устройств

Автоматические выключатели отличаются друг от друга по способу управления, виду расцепителя, методу монтажа, материалам корпуса и величине рабочего тока. Современные модели выделяются еще и тем, что в них есть сигнальные контакты групп, возможность прерывания электроцепи на расстоянии, а также автоматическое срабатывание в критической ситуации. Автоматы используются не только в жилых помещениях, но и на производственных объектах для обеспечения безопасности.

Основной характеристикой, на которую ориентируются при выборе прибора, является номинальный ток. С целью определения критерия сначала устанавливается сила тока, которая требуется для обеспечения питанием всех устройств в квартире. В связи с этим существуют устройства с разным количеством полюсов:

• Один. Подходит для цепей с освещением и розеткам с простыми приборами.
• Два. Прибор необходим для защиты проводки, которая идет к водонагревателю, отопительным элементам, кухонной плите и пр.
• Три. Используется для трехфазных цепей. Применяется только в крупных промышленных помещениях, мастерских или на производстве.

Устанавливают пакетники всегда от большего к меньшему, по уменьшению мощности.

Схема подключения

Чтобы во время монтажа автоматического выключателя не возникли сложности, рекомендуется заранее познакомиться с составом всей схемы. Обычно в щитке находятся следующие элементы:

• Вводной автомат. Он необходим для контроля качества проводки по контуру. К нему подсоединяются жилы кабеля, а перед ним обычно ставят рубильник.
• Счетчик. Располагается за автоматом и контролирует расход энергии. В многоквартирных домах его иногда располагают отдельно.
• УЗО. Это устройство предотвращает пожары и вовремя отключает ток. Его ставят после счетчика или выносят на отдельную линию.
• Автомат. Каждый ставят на отдельную линию для разных помещений. Правильно установленный прибор вовремя обнаружит перегруз замыкание, защитив технику и проводку.
• Диффавтомат. Ставится на отдельной линии, иногда им заменяют пакетники с УЗО.
• DIN-рейка. Это монтажный элемент, который ставится на задней стенке щитка.
• Соединительные и распределительные шины. Они соединяют через входную клемму ряд пакетников.

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.

Как в щитке подключить автомат – несем знания в массы

Распределительный щит содержит в себе целый набор модульных устройств, отвечающих за защиту всей электрической сети дома. В состав такой сборной входят всевозможные реле, автоматические выключатели, автоматы защиты и многое другое.

Для установки всего этого мы приглашаем электриков, на которых надеемся, как на профессионалов, однако далеко не все мастера производят установку правильно. На практике встречается множество ошибок.

Сегодня мы с вами обсудим, как подключить автомат в щитке. Эта информация пригодится не столько для того, чтобы делать работу своими руками (для этого нужен доступ), а для контроля над деятельностью нанимаемых специалистов.

Порядок подключения автоматов – что нужно помнить всегда

Казалось бы, что может пойти не так при подключении однополюсного автомата?

Задача мастера – зачистить провод от изоляции, продеть его внутрь клеммы и затянуть ее! Однако у нас полно людей с руками, растущими не от туда, откуда следует.

Простите за такое откровенное возмущение, но иногда по-другому просто не скажешь. А иногда ошибки случаются и у профессионалов (это реже), так как все мы люди, можем болеть, уставать, быть заваленными проблемами и прочим, что будет нам мешать выполнять свою работу качественно.

Итак, что-то мы увлеклись. Давайте переходить к делу. Начнем мы с самого важного – правильности подключения автоматов в щитке. У такого выключателя идет два контакта, через которые он подключается к сети.

Один из них подвижный, а второй неподвижный, располагаются они сверху и снизу устройства. Вы знаете, на какой из них необходимо подавать питание? Представьте себе, знает об этом очень мало людей, так как на «электрических» форумах постоянно ведутся споры на эту тему.

Мы не будем заниматься самоанализом и обратимся напрямую к ПУЭ, 7-е издание, пункт 3.1.6. Там говорится следующее. Если питание устройства одностороннее, то питающий проводник должен подключаться к неподвижному контакту.

Однако стоит заметить, что есть там оговорка в виде словосочетания «как правило», это немного сбивает с толку, как будто бывают случаи, допускающие исключение из этой рекомендации. Но пояснений больше никаких не прилагается.

Это же правило распространяется на все защитные устройства, диавтоматы и УЗО. Чтобы понять, где у автомата, какой контакт находится, нужно знать, как он устроен изнутри. Давайте погрузимся в мир электротехники чуть глубже и рассмотрим строение простого однополюсного автомата.

• Не нужно быть инженером, чтобы заметить, что верхний контакт у такого автомата является неподвижным, а нижний – подвижным. Чтобы распознать типы контактов, вовсе необязательно разбирать устройство. Вы также можете воспользоваться маркировкой на его корпусе. Посмотрите следующий снимок.

Маркировка на выключателях других фирм может немного отличаться, но, в общем, там тоже все предельно понятно. На крайний случай, вы всегда сможете найти информацию в интернете, сделав запрос по конкретной модели. В целом, практически все современные однополюсные автоматы имею точно такое же расположение контактов, однако в этом нужно обязательно удостовериться.

Теперь давайте попробуем разобраться в вопросе с чисто техническим подходом. Итак, сверху или снизу?

• Назначение автоматического выключателя заключается в протекции подключенной к нему линии от коротких замыканий и перегрузок. Работает он так – при появлении в цепи сверхтоков происходит реакция теплового и магнитного расцепителей, которые находятся внутри корпуса устройства. При этом никакой разницы в том, с какой стороны подключен силовой кабель, нет, устройство будет срабатывать в любом случае.
• Это подтверждается тем, что некоторые производители, например, Hager или ABB допускают обратное подключение питания к автомату. Для этих целей на них специально установлены зажимы для гребенчатых шин.

• Тогда почему в ПУЭ указывается другая информация, не с потолка же они ее взяли? Данное утверждение установлено в общем порядке. Любой электрик с соответствующим образованием вам скажет, что перед выполнением работ необходимо снимать напряжение с оборудования, с которым предстоит работать. Когда мастер, выполняющий такую работу регулярно, подходит к щитку, он на интуитивном уровне, так сказать – машинально, считает, что фаза находится сверху. Отсоединив клеммы, он будет думать, что на нижних проводах напряжения нет.
• В итоге, если какой-то горе электрик, пусть будет дядя Ваня, при установке действовал не по такому принципу, то ситуация чревата несчастным случаем, иногда со смертельным исходом. Конечно, никто не освобождает электричка, тем более профессионального от необходимости знания техники безопасности, но все же изначально нужно делать так, как заведено стандартом. Это и безопаснее и быстрее по времени в итоге.
• Суть проблемы также кроется в том, что раньше у всех автоматов неподвижный контакт всегда был сверху, но сейчас, когда на рынках представлена продукция производителей разных стран, а, как видите, нет строгого регламента, попасться под руки может все что угодно. То есть, фактически, норма ПУЭ регламентирует не техническую часть, а «эстетическую», и от расположения контактов никак не зависит строение цепи подключения.

Если вы не согласны с данным утверждением, по попробуйте с технической точки зрения описать необходимость подключения питающего провода к любому из контактов. Нам, если честно, в голову ничего не приходит.

Подключение к автомату проводов

В этой главе давайте попробуем составить хит-парад ошибок, которые допускают неопытные электрики при подключении автоматов в щитке. Их не так много, но все оны важны для обеспечения надежной работы устройств и безопасности вашего дома.

• Первая ошибка, наверное, самая распространенная – это попадание под контакт изоляции провода.

1. Все прекрасно осведомлены, что перед подключением к контакту с провода нужно счистить изоляционный слой. После этого оголенный конец проводника погружается в клемму, и та затягивается до полной его фиксации. Все легко и просто, но, тем не менее, ошибки здесь допускаются постоянно.
2. Если у вас в доме с новой проводкой внезапно пропало электричество или выгорел совершенно новый автомат, то причиной может стать банальное зажатие клеммой слоя изоляции. Такая ситуация приводит к существенному нагреву контакта, и есть риск оплавления изоляции самого автомата, что уже чревато пожаром. Почему так происходит? Дело в том, что изоляция будет препятствовать нормальному контакту металлов, растет сопротивление, что и вызывает нагрев. При неплотном касании постоянно возникает искрение, и большие нагрузки на цепь могут привести к появлению дугового разряда.

• Вторая ошибка, когда мастера используют для подключения к одной клемме провода разного сечения.

Нередко автоматы устанавливаются в количестве нескольких штук в ряду. Они, как правило, запитываются от одного источника, и чтобы не тянуть огромное количество проводов и не создавать сложных соединений, питание передают от одного к другому при помощи небольших перемычек.

Лучшим решением для такого подключения будет гребенчатая шина, показанная на фотографии выше. Такое соединение будет правильным, безопасным и монтируется быстрее всего. Однако под рукой шины в нужный момент может не оказаться, а может просто кто-то решит сэкономить и обойтись проводом. Вот тут и начинается все «веселье».

В ход идут кусочки проводов нужной длины для создания самодельной шины. Нередко берутся провода разные по сечению, что недопустимо.

Причина такая же, как и в случае с изоляцией. Клемма хорошо прижмет проводник большего размера, тогда как меньший будет зафиксирован плохо, что приводит к росту сопротивления на контакте. Начнет плавиться изоляция, что в итоге также может привести к пожару.

Поэтому используем только одинаковые провода. А еще лучше будет, если деталь сделать неразрывной. Для этого формируем из провода перемычку нужной формы, не снимая с него изоляции. Как закончите, с перегибов убирается изоляция и самоделку можно использовать.

На следующем снимке показано, что случается с автоматами, работающими в таком режиме.

По фотографии сразу видно, что мастер работал неаккуратно, изоляция зачищена плохо и висит кусками. Поэтому, если видите, что электрик сделал вам нечто подобное, немедленно заставьте его переделать работу, а еще лучше привезите ему шину, чтобы вопрос не возникал вообще.

• Следующая распространенная ошибка – это неправильное формирование концов кабелей и жил. Точнее это не столько ошибка, сколько рекомендация к действию.

1. Большинство электриков при создании контакта действую следующим образом. С конца провода снимается изоляция где-то на 1 см, потом конец вставляется в автомат и затягивается винт фиксации. Такое соединение будет надежным, но почему бы его не улучшить, тем более что для этого не потребуется никаких дополнительных затрат.
2. Для этого зачистите не 1, а 2 см изоляции, после чего сделайте U-образный загиб конца проволоки. Далее вставляем провод в клемму и зажимаем его. В результате вы получаете большую площадь прикосновения элементов на контакте, а значит, уменьшаете на нем сопротивление.

Как присоединить к автомату многожильный провод

Частенько для соединения устройств в щитке используют гибкие многожильные провода. Их проще гнуть, но вот добиться хорошего контакта на клеммах несколько сложнее.

Основная ошибка – монтаж без оконцевания. Если вы попробуете зажать такой провод в клемме, то с ним произойдет следующее. Внутри контактная площадка клеммы имеет острые насечки, которые при затягивании «вгрызаются» в металл, что обеспечивает более качественное соединение.

Когда пережимаешь многожильные провода, тоненькие проволочки начинают обламываться. Как следствие – уменьшение площади контакта, увеличение сопротивления, искрение.

Чтобы такого не происходило предварительно зачищенные концы проводов нужно оконцевать при помощи специальных наконечников типа НШВИ или НШВ. Их примеры показаны на фото выше.

Совет! Если нужно к одной клемме подключить два провода, то используются сдвоенные наконечники. С их помощью очень удобно формировать перемычки.

Допускается ли пайка проводов при подключении автомата

Многожильные провода и провода разного сечения для качественного контакта иногда могут оконцовываться при помощи пайки. Как ни крути, а желание сэкономить у людей иногда преодолевает здравый смысл. На практике автоматы подключенные таким образом иногда встречаются. Чем опасно такое соединение?

Согласно тому же ПУЭ, многожильную проводку при подключении в щитке не допускается облуживать и опаивать. Тут не нужно быть физиком, чтобы понимать весь процесс.

При нагревании контакта до высокой температуры, припой начинает плавиться, соответственно, конец провода уже не будет таким же жестким, как изначально, и он начинает болтаться в зажиме. Если контакт не подтянуть… Вы уже знаете, что может случиться. Припой может растечься внутри автомата, что приведет к его неработоспособности.

Порядок установки устройств в щитке

Итак, мы с вами разобрали все общие моменты, касающиеся самих соединений. Теперь давайте посмотрим, в каком порядке, по какой схеме устройства подключаются в одну систему в щитке. Далее идет пошаговая инструкция.

Совет! Нередко плохие электрики пренебрегают цветовой маркировкой, так что перед подключением обязательно проверьте все выводы.

Совет! Будьте внимательны и смотрите, чтобы оголенные концов проводов, пропущенные через шины никак не могли коснуться DIN рейки и прочих металлических деталей, находящихся внутри щитка. Перед тестом работоспособности схемы, обязательно перепроверь правильность всех соединений.

Итак, мы разобрали простейшую схему, конечно, разновидностей устройств защиты очень много, но принцип подключения у них одинаков, главное, не перепутать местами провода и не устроить короткое замыкание. Показанная схема является параллельной, то есть устройства будут работать даже при выходе одного из строя или его отключении.

Более сложные последовательные варианты подключения самому точно делать не стоит. Хотя если интересно, можете поискать информацию в сети. Также советуем к просмотру подобранные нами видеоролики, которые помогут разобраться в теме еще лучше.

Мы постарались все объяснить популярным языком. Теперь вы знаете, как правильно подключить автоматы в щитке надеемся, материала вам понравился и будет в дальнейшем полезен.

Правильное подключение автомата в щитке: инструкция и какие ошибки точно нужно не допускать

Если спросить любого человека, неискушенного в электротехнике, что находится в электрическом щите, то последует немедленный ответ – автоматы. Хотя там могут помимо автоматических выключателей (именно такое правильное название автоматов) могут находиться УЗО, дифференциальные автоматы, выключатели нагрузки, контакторы, импульсные реле и еще много чего другого. Цель этой статьи узнать, как из всего многообразия модульных устройств выделить именно автоматические выключатели, для чего они предназначены, как их правильно выбрать, как подключить автомат в щитке и что делать при срабатывании.

Как подключить автомат в щитке

Зачем рядовому потребителю знания об автоматических выключателях

Главный редактор проекта Stroyday.ru. Инженер.

С первого взгляда может показаться, что обычному человеку, абсолютно не знакомому с инженерной наукой в целом и электротехникой в частности, не нужно ничего знать об автоматических выключателях, ведь проводку в квартире или доме сделали профессионалы. Возможно, что это и так, но что будет делать человек, если вдруг пропадет напряжение во всей квартире или доме или в какой-то их части. Конечно, человек откроет щиток, посмотрит какой автомат «выбило», и вновь переведет рычажок в положение «вкл».

Именно в этом действии и кроется главная ошибка «обычных людей», ведь прежде, чем включать сработавшее модульное устройство надо разобраться в причине его срабатывания. Поэтому не стоит удивляться, когда после повторного включения сразу или через некоторое время следует повторное выключение. Не устранив причину, никогда не стоит повторно включать модульные устройства, в том числе и автоматические выключатели (в дальнейшем автоматы). Это может привести к печальным последствиям как для здоровья и жизни человека, так и для имущества.

С автоматическим выключателем в этой квартире явно что-то не так

Дело в том, что на разные устройства защиты возложены свои функции, поэтому и причины срабатывания автоматов и устройств защитного отключения (УЗО) совершенно разные. И в большинстве случаев это не касается качества монтажа электрической проводки. Конечно, опытный электрик всегда найдет причину. Но если казусы с электричеством происходят ночью или в выходной день, то не каждый электрик согласится оперативно решить возникшую проблему, а если и согласится, то за срочность хозяева должны будут хорошо заплатить из своего кармана.

Как говорят сами электрики – 50% случаев срабатывания устройств защиты банальны и происходят по вине самих хозяев и электропроводка здесь ни при чем. Именно поэтому элементарные базовые знания об устройствах защиты, их назначении и правилах реагирования при их срабатывании очень пригодятся. Авторы статьи постараются все объяснить понятным языком, не вдаваясь в дебри технических нюансов, которые будут интересны только специалистам, но не «обычным людям».

Что такое автоматический выключатель и для чего он нужен?

Автоматический выключатель (автомат) – это такой аппарат, который призван коммутировать (другими словами, включать и отключать) электрическую цепь. То есть здесь имеется в виду то, что можно вручную при помощи рычажка включать и выключать электрическую цепь.

Автоматические выключатели различным количеством полюов

Однако само название — автоматический выключатель, говорит о том, что автомат должен автоматически выключать нагрузку. В каких случаях это происходит?

• Когда защищаемой автоматом цепи протекает ток, который превышает допустимый. И чем больше превышение тока, тем быстрее происходит отключение.
• Когда в защищаемой цепи возникают очень большие по значению токи, которые несвойственны нагрузке – так называемые токи короткого замыкания. В этих случаях автомат реагирует очень быстро – в течение долей секунд.

Перегрузка может возникнуть тогда, когда в одной цепи, защищаемой автоматом, одновременно включается одна мощная нагрузка, на которую не рассчитан ни кабель, ни автоматический выключатель или несколько мощных нагрузок. Например, в одной розеточной цепи из шести розеток одновременно включается электрочайник, утюг, электрокамин, микроволновая печь, пароварка и фен. Естественно, при такой нагрузке ток превысит свои номинальные значения намного, от этого будут сильно нагреваться провода, что может привести к плавлению изоляции и в дальнейшем к короткому замыканию. Автомат не должен этого допустить и должен отключить цепь еще до того, как провода будут сильно нагреваться.

Короткое замыкание может возникнуть и в розетке, и в патроне электрической лампы

Токи короткого замыкания могут возникнуть тогда, когда в каком-либо устройстве произойдет пробой изоляции на корпус или замкнутся фазный и нулевой проводники. Согласно закону Ома, чем меньше сопротивление, тем больше сила тока. Чем больше ток, тем сильнее идет тепловыделение, что приводит к расплавлению и возгоранию изоляции. Короткое замыкание является наиболее частой причиной возникновения пожаров в электропроводке. Именно потому на автомат возложена очень важная функция – моментально реагировать на токи короткого замыкания, то есть на такие токи, которые во много раз превышают номинальные. Время реакции автомата должно быть такое, чтобы провода не успели нагреться до опасных температур.

Из всего вышеизложенного следует один важный вывод: автоматический выключатель имеет предназначение защищать провода, кабели и различные включенные в цепь электрические приборы от перегрузки и короткого замыкания. Про человека нет ни слова. Поэтому следует уяснить главное – автомат не спасает человека от поражения электрическим током. Автомат спасает кабели и провода.

Приведем пример. Допустим, цепь освещения в квартире защищена автоматом на 10 Ампер и человек, меняя лампочку в светильнике, случайно коснулся фазного проводника, находящегося под напряжением, а другой частью тела коснулся заземленного корпуса холодильника. Через тело человека начинает протекать электрический ток, который зависит от сопротивления – чем оно больше, тем меньше ток. В расчетах принимают сопротивление человеческого тела равным 1 кОм, значит ток будет I=U/R=220/1000=0.22 A=220 mA. Для смертельного поражения током человеку достаточно 80 –100 mA, а автомат имеет номинальный ток в тысячи раз больший. Поэтому повторим – автомат не спасает человека от поражающих факторов электрического тока. Конечно, сработавший автомат может спасти чью-то жизнь, если он предотвратит возгорание электропроводки, но от прямого воздействия электрического тока на человека он не спасает.

Кратко о «внутреннем мире» автомата

Автоматический выключатель – это сложное электромеханическое устройство. Некоторые современные модели автоматов оснащены электронными блоками, которые точнее отслеживают протекающие токи, но мы в статье рассмотрим устройство «классики». Автомат в разрезе представлен на следующем рисунке.

Устойство автоматического выключателя

В верхней и нижней части автомата расположены клеммы, причем всегда принято, что вверху расположен вход, а внизу выход. Верхняя клемма жестко связана с неподвижным контактом, а нижняя связана с тепловым расцепителем, который представляет собой биметаллическую пластину, которая при нагреве изгибается. Конец биметаллической пластины гибким проводником соединен с одним из выводов соленоида электромагнитного расцепителя. Другой вывод соленоида гибким проводником связан с подвижным контактом.

Механизм расцепления устроен таким образом, что подвижный контакт подпружинен и надежно фиксируется как во включенном, так и во выключенном состоянии. Помимо этого пружины позволяют производить коммутацию очень быстро, что позволяет избежать сильного подгорания контактов при искровом или дуговом разряде, которые могут возникнуть именно в моменты отключения.

Механизм расцепления может приводиться в действие тремя способами:

• Включение автомата, то есть когда подвижный контакт прижимается к неподвижному возможно только ручным способом, через рычаг управления механизмом расцепления. Также ручным способом можно и выключить автомат.
• При перегрузках в цепи, ток, который превышает номинальный, проходит через биметаллическую пластину теплового расцепителя, нагревает и ее. Под воздействием температуры пластина изгибается и нажимает на рычажок механизма расцепителя, который отключает автомат. Чем выше перегрузка по току, тем быстрее нагревается пластина и тем быстрее происходит срабатывание механизма.
• Если в цепи возникают токи короткого замыкания, то ток, проходящий через соленоид электромагнитного расцепителя, индуцирует магнитный поток способный втянуть внутрь подпружиненный сердечник соленоида, который, в свою очередь, воздействует на подвижный контакт и размыкает цепь. Время реакции при этом может у хороших автоматов составлять тысячные доли секунды.

В момент отключения между подвижным контактом может возникнуть искровой разряд, который ионизирует атомы газов, входящих в состав воздуха. Ионизированный газ является хорошим проводником, поэтому может вспыхнуть электрическая дуга, температура в которой может достигать нескольких тысяч градусов. Естественно, такое тепловое воздействие очень быстро сожжет автоматический выключатель, если не принять специальных мер.

Температура электрической дуги может достигать нескольких тысяч градусов

В автоматах всегда есть специальная дугогасительная камера, которая представляет собой набор медных или стальных покрытых медью пластин, которые изолированы друг от друга. Когда загорается дуга, она образует мощное магнитное поле, которое индуцирует в пластинах ЭДС, которое тоже образует свое магнитное поле противоположное по полярности. Эти поля взаимодействуют друг с другом, дуга втягивается в пластины дугогасительной камеры. Пластины «шинкуют» дугу на части и охлаждают ее, в результате чего она быстро гаснет. При горении дуги образуется большое количество газов, которые беспрепятственно выходят из корпуса автомата через специальное отверстие, расположенное снизу от дугогасительной камеры. Этот процесс может занять доли секунды, но даже этого времени достаточно для того, чтобы искровой разряд или дуга немного «подпалили» контакты.

Дугогасительная камера автоматического выключателя

Со временем, при частых включениях и отключениях автоматов, контакты подгорают. Были времена, когда контактные площадки автоматических выключателей делались из электротехнического серебра, есть такие аппараты и сейчас, но в бытовых электропроводках они не используются. Поэтому не надо без особой надобности «клацать» рычажком автомата, так как при каждом там действии как минимум проскакивает искровой разряд вызывающий эрозию контактов. Автоматы предназначены в основном для защиты кабеля или провода, а для коммутации есть специальные аппараты – выключатели нагрузки, называемые по-русски рубильниками.

Узнайте, как подключить дифавтомат, его назначение, основные схемы, часто допускаемые ошибки, в специальной статье нашего портала.

Как правильно подобрать автоматический выключатель

Прежде чем установить автоматический выключатель в электрический щит, его надо правильно подобрать, чтобы он соответствовал и кабелю и характеру нагрузки. Поэтому рассмотрим основные характеристики модульных автоматов, которые всегда указаны на их маркировке. Для специалиста маркировка говорит об очень многом, а для «обычного человека» не говорит ни о чем. Поэтому нужно научиться ее читать, тем более что сложного в этого ничего нет.

Ликбез по маркировке автоматов, подбор нужной модели

На рисунке представлена типичная маркировка для всех автоматических выключателей. Рассмотрим последовательно все пункты и попутно прокомментируем какие именно автоматы нужны для различных целей.

Маркировка автоматического выключателя

Торговая марка

В верхней части лицевой панельки автомата всегда указывается торговая марка, что иными словами означает фирму-производителя. Для аппаратов защиты это имеет огромное значение, так как лучше выбирать автомат от известного брэнда. Таковыми являются: ABB, Legrand, Hager, Merlin Gerin, Schneider Electric, IEK, EKF. В вопросе выбора конкретной модели и серии лучше посоветоваться с хорошим (не ЖЭКовским) электриком.

Номинальное напряжение и частота

Если на автомате имеется надпись 220/400V 50 Hz, то это означает, что данный аппарат может работать и как в однофазных, так и трехфазных цепях переменного тока с частотой 50 Гц. Большинство применяемых в бытовых проводках автоматы имеют такую возможность.

Номинальный ток

Это одна из главных характеристик, которая указывает какой максимальный ток в амперах может длительно протекать через автомат без его срабатывания. Обозначается он I_n. Если ток становится больше номинального на 13%, т. е. I=I_n*1.13, то начинает работать тепловой расцепитель, но время его срабатывания будет больше часа. По достижению I=1.45*I_n время срабатывания теплового расцепителя уже составит меньше часа и чем больше ток, тем меньше время срабатывания.

Номинальный ток автомата всегда должен соответствовать сечению кабеля или провода защищаемой им цепи, но не мощности нагрузки. Автомат не должен допустить их перегрева при протекании электрического тока, однако в реальной жизни часто происходит обратное.

Например, семья обзавелась стиральной машиной и при подключении ее в уже имеющуюся розетку через некоторое время в подъездном щитке выбивает автомат, так как суммарная нагрузка оказывается выше, чем он может допустить. Пришедший электрик из ЖЭКа предлагает «гениальное» решение поменять автомат на другой, с большим номинальным током. Например, в щитке стоял автомат на 10 А и его предлагается поменять на 16 А, а то и на 25 А, чтоб «надежнее» было. Автомат меняется и, на радость хозяевам, действительно его перестало выбивать при работе стиральной машины. А проводка сделана алюминиевым проводом сечением 1,5 мм 2 , что далеко не редкость в домах построенных в эпоху СССР.

Естественно, что при пиковых нагрузках провод будет перегреваться, будет плавиться его изоляция, но автомат никак не будет реагировать, так как порог его срабатывания гораздо выше. К сожалению, такие ситуации далеко не редкость. И хозяевам очень повезет, если не будет возгорания, а возникнет короткое замыкание, которое заставит сработать автомат.

Следует уяснить простые правила, которые помогут выбрать правильный автомат, который гарантированно защитит проводку от перегрева.

или провода должно соответствовать нагрузке.
• Номинал автоматического выключателя должен соответствовать только сечению кабеля или провода, но не нагрузке.

В приведенной таблице показано соответствие сечения медного кабеля или провода и номинальных токов автоматических выключателей. В любом случае необходимо руководствоваться именно таким соответствием и никак иначе. Никаких исключений и аргументов типа «я сто раз так делал».

Таблица соответствий сечения проводов и кабелей значению номинального тока автоматического выключателя. Рекомендуется распечатать и сохранить хотя бы до конца жизни

Из таблицы видно, что автомат не позволяет использовать все возможности кабеля или провода по пропусканию электрического тока, а ограничивает их. И это сделано намеренно, автоматический выключатель является своеобразным «слабым звеном», которое не позволит сильно «напрягаться» кабелю или проводу, что, с точки зрения безопасности, очень полезно.

Автоматические выключатели по номинальному току бывают на 1A, 2A, 3A, 6A, 10A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A, 50A, 63A.

Время-токовая характеристика

Перед значением номинального тока в маркировке автомата стоит буквенный индекс, который отражает время-токовую характеристику (ВТХ). Неизвестно по какой причине, но этому уделяют, с точки зрения авторов, недостаточно внимания. Разберемся что же это за характеристика.

Времяотоковая характеристика автоматических выключателей категории B,C и D

На рисунке представлен график зависимости времени срабатывания автомата от кратности протекающего тока к номинальному, то есть k=I/I_n. График разделен на три цветные зоны: зеленую, голубую и желтую, что соответствует время токовым характеристикам B, C и D. Из графика можно сделать следующие выводы:

• При k больше 3, но меньше 5 автомат относится к категории B.
• При k больше 5, но меньше 10 автомат относится к категории C.
• При k больше 10, но меньше 20 автомат относится к категории D.

Что это означает человеческим языком? Из графика видно, что в любых категориях автоматов, чем больше кратность протекающего тока по отношению к номинальному, тем быстрее произойдет срабатывание. Быстрее всех реагируют на превышение тока автоматические выключатели с ВТХ категории B, затем следуют автоматы категории C, а за ними D. Существуют еще автоматы с характеристиками K и Z, но в квартирных и домовых проводках они не используются.

Стоит отметить, что график приведен для определенных внешних условий, а именно температуры окружающей среды +30°C. При повышении температуры автоматы будут срабатывать при несколько меньших токах, а при понижении, наоборот, – при больших. Эта разница не такая существенная, но она всё-таки есть. Очень большое влияние на работу автоматических выключателей оказывают их «соседи» по электрическому щитку, которые, нагреваясь при протекании через них электрического тока, нагревают и воздух внутри щитка и находящееся рядом оборудование. Именно поэтому опытные электрики стараются выбрать такие модели электрических щитков, которые имеют много свободного пространства внутри и при их сборке не стараются их забить модульным оборудованием «под завязку».

Спрашивается, а зачем делить автоматические выключатели на категории по ВТХ. Ведь можно просто сделать такой аппарат, который просто будет реагировать отключением на превышение протекающего тока над номинальным. Но не все так просто. Некоторые виды электрических нагрузок при их включении потребляют токи, которые гораздо выше, чем при работе. Например, электродвигатели пылесоса или компрессора холодильника могут в момент запуска потреблять ток, превышающий в 3—8 раз номинальный. Если автоматы каждый раз будут реагировать на такое превышение, то жизнь превратится в сущий ад – при каждом включении холодильника вибивает автомат в щитке. Именно поэтому в автоматах применяются тепловые расцепители, которые имеют определенную инерционность, которая позволяет допустить кратковременное превышение тока, не приводящее к перегреву проводов. В любом случае тепловой расцепитель настроен так, что отключает цепь раньше, чем кабели и провода войдут в опасный для них режим.

Биметаллическая пластина теплового расцепителя

В электропроводках квартир и частных домов используются автоматические выключатели из категории B и C. При выборе конкретной модели следует учитывать характер нагрузки. Для активных нагрузок, то есть тех, которые не потребляют повышенных токов при запуске, следует выбирать автоматы с ВТХ типа B. Это относится к освещению и розеточным цепям. Реактивные нагрузки уже потребуют автоматов с ВТХ типа C. К ним относятся холодильники, кондиционеры, стиральные и посудомоечные машины, домашние мастерские, где используется электроинструмент.

Диаграмма пускового тока циркуляционного насоса отопления

К сожалению, в магазинах электротехнических товаров очень сложно найти автоматические выключатели типа B. Это объясняется тем, что на них низкий спрос. Львиная доля продаваемых автоматов – это ВТХ типа C. Но авторы статьи настоятельно рекомендуют не пожалеть денег и для активных нагрузок применять автоматы именно типа B. Пусть даже придется их заказать и подождать какое-то время. Дело в том, что сочетанием автоматов с характеристиками B и C можно добиться селективности работы устройств защиты.

Приведем пример. Допустим, в одном из светильников перегорела лампа накаливания, но при этом спираль замкнулась. Наверняка все сталкивались с такой ситуацией, когда при включении света лампа вспыхивает и тут же гаснет с характерным щелчком и при этом выбивает автомат. Хорошо, если сработал автомат, который защищает только цепь освещения комнаты, но ведь может произойти, что выбивает автомат, расположенный в подъездном щитке. Мало того, случается, что в квартирном щитке автоматы не среагировали, а подъездный среагировал. Если такое случается, значит в организации электропроводки плохо организована селективность.

Главный принцип селективности – это то, что прежде всего должны срабатывать устройства защиты, расположенные ближе всего к источнику проблем. Если по какой-то причине они не сработали, то должны отреагировать другие устройства, находящиеся выше по иерархии. В описанном случае с лампой можно на цепь освещения поставить автомат с ВТХ типа B, а в подъездном щитке установить автомат категории C. Тогда при замыкании спирали лампы прежде всего сработает более «шустрый» автомат типа B, пока «тупит» подъездный автомат. В этом случае его более медленная реакция выгодна, так как это не приведет к отключению всей квартиры.

Номинальная отключающая способность

Эта характеристика может называться еще предельной коммутационной способностью (ПКС). ПКС показывает, при каком максимальном токе короткого замыкания автомат еще будет способен разомкнуть цепь хотя бы один (и это будет, скорее всего, последний) раз. Стандартные величины ПКС 4,5 kA, 6 kA, 10 kA. Для бытового применения вполне достаточно 4,5 kA, но если подстанция находится рядом, то есть смысл применять автоматы с ПКС 6kA. Автоматы с ПКС 10 kA используются только в промышленности.

Класс токоограничения

Эта характеристика имеет три значения – 1,2 и 3, причем если нет этой маркировки, то автомат относится к 1 классу. Она показывает, насколько быстро среагирует автомат на появление токов короткого замыкания. Если тепловой расцепитель при возникновении перегрузки может «тактично подождать», то электромагнитный должен при появлении ТКЗ действовать «решительно и смело». Класс токоограничения именно отражает степень «решительности» автомата и время его реакции.

Графическое отображение класса токоограничения автоматического выключателя

1 класс размыкает цепь за один полупериод, что по времени составляет примерно 10 мс, 2 класс – за ½ полупериода (5—6 мс), а 3 класс за 1/3 полупериода (3 мс). Естественно, что чем выше класс – тем лучше, но и дороже.

Количество полюсов

В современных квартирных или домовых электрощитках применяются модульные автоматические выключатели, имеющие 1, 2, 3 или 4 полюса. Однополюсные и двухполюсные автоматы предназначены для защиты однофазных цепей, а трех и четырехполюсные — для трехфазных. Соответственно количеству полюсов, автоматические выключатели занимают количество мест (модулей) в электрическом щитке. Одно место – это 17,5 мм.

Видео: Как выбирать автоматические выключатели

Как подключить автомат в щитке

Как уже отмечалось выше, современные автоматические выключатели, применяемые в бытовых электропроводках – это модульное оборудование, которое наряду с другими устройствами контроля, коммутации, учета и защиты имеют корпуса стандартных размеров в длину и высоту, а ширина всегда кратна одному модулю (месту) равному 17,5 мм.

Все модульное оборудование в электрических щитках крепится на DIN-рейку, шириной 35 мм при помощи защелки. Для установки достаточно просто защелкнуть автомат на рейке, а потом, перемещая влево или вправо, выставить в нужное положение. А для снятия уже потребуется отвертка с прямым шлицем, которой надо поддеть и потянуть вверх пружинную защелку.

Автоматический выключатель на DIN-рейке. Вид сзади

Для установки и подключения автоматического выключателя в электрический щиток потребуется стандартный набор электротехнического инструмента:

• Набор отверток, как с прямым, так и с крестообразным шлицем. Следует обратить внимание на то, какие именно винты, с каким шлицем применены в клеммах автомата. Могут быть два варианта: крестообразный типа Philips (на рисунке под номером 2) или крестообразный типа Pozidriv (на рисунке под номером 3). Обозначаются они PH или PZ соответственно.

• Плоскогубцы различных размеров.
• Кусачки или кабелерез.
• Инструмент для снятия изоляции – стриппер.

• Если будут использоваться для подключения многожильные провода, то понадобится инструмент для обжима наконечников – кримпер.

• Индикаторная отвертка.

Опишем процесс монтажа и подключения автоматического выключателя в электрическом щитке.

Изображение	Описание этапов процесса
	Электрический щит полностью обесточивается, принимаются меры по недопущению несанкционированного включения напряжения. индикаторной отверткой проверяется отсутствие напряжения в щитке.
	Автомат выбранного номинала защелкивается в намеченном месте на DIN-рейке.
	Если слева и справа от автомата есть пустые промежутки, то целесообразно использовать специальные ограничители, которые препятствуют перемещению оборудования влево и вправо по DIN-рейке.
	При подключении однополюсного автомата на верхнюю клемму должна подаваться фаза с аппарата ввода или УЗО (индивидуального или группового), а с нижней отходить фаза защищаемой цепи.
	При подключении двухполюсного автомата на левую верхнюю клемму должна подаваться фаза, а на правую ноль. С нижней левой должна «уходить» фаза защищаемой цепи, а с правой ноль.
	При подключении трехполюсного автомата на верхние клеммы должны подаваться фазы в порядке их следования слева направо A, B, C (L1, L2, L3). С нижних клемм соответственно должны «уходить» фазы защищаемой цепи в том же порядке.
	Четырехполюсный автомат подключается аналогично трехполюсному, только добавляется нулевой провод – крайний справа.
	В электрическом щите прокладываются подходящие провода и провода защищаемых электрических цепей к соответствующим клеммам автоматических выключателей. Входящие прокладываются к верхним клеммам, а отходящие к нижним. Только так! При прокладке следует использовать уже имеющиеся пучки проводов. При необходимости прокладываемые провода подвязываются к пучкам пластиковыми хомутами.
	При прокладке проводов следует избегать резких их поворотов, которые могут спровоцировать заломы. Также не следует провод протягивать с натяжением.
	Когда провода будут проложены к соответствующим им клеммам автоматов, отмеряется нужная их длина, чтобы провод свободно входил в клемму. Лишние концы откусываются.
	Стриппером снимается изоляция с концов проводов на 10 мм. При отсутствии стриппера это можно сделать строительным ножом, но при этом надо стараться не делать резы изоляции перпендикулярно проводу – это может спровоцировать дальнейшем залом провода.
	Если используются многожильные провода, то они обязательно должны оконцовываться наконечниками типа НШВИ, которые обжимаются специальным инструментом – кримпером.
	Если автоматический выключатель находится рядом с другими в электрическом щитке и на них всех «раздается» одна фаза или фаза совместно с нулем, то целесообразно воспользоваться специальными шинами-гребенками, которые, как и автоматы, бывают одно, двух и трехполюсными.
	При отсутствии гребенок можно иготовить перемычки из монтажного провода ПВ3 и наконечников НШВИ (2), предназначенные для обжатия двух проводов. Помещать под клемму автомата два отдельных провода нельзя.
	После проверки соответствия монтажа принципиальной схеме электрического щита провода помещаются в предварительно отпущенные клеммы автомата и зажимаются отверткой с усилием 0,8 Н*м. Не надо стараться затягивать «со всей дури», так как это может привести к поломке корпуса автомата.
	На электрический щит подается напряжение, включаются все устройства защиты, индикаторной отверткой или мультиметром проверяется наличие напряжения на входе и выходе автомата.
	Внутренности электрического щита закрываются защитной крышкой – пластроном. На автоматический выключатель помещается маркировка о его принадлежности к защищаемой цепи. Маркировка также делается и на пластроне.

Видео: Автоматические выключатели — полюсность и схемы подключения

Что делать, если сработал автомат в электрическом щите?

Если в процессе эксплуатации электропроводки сработал автоматический выключатель, то этому может быть много причин. Поэтому не надо спешить сразу включить его обратно, а надо постараться выяснить источник проблемы. При этом следует руководствоваться следующим:

• Любое отключение автомата вызывает сильный нагрев его внутренностей, особенно биметаллической пластины теплового расцепителя и соленоида. Прежде чем включить нагрузку, надо дать несколько минут выдержки на остывание.
• Пока автомат остывает, надо пройтись по квартире или дому и осмотреть все розетки, выключатели, светильники, мощные потребители электроэнергии. Запах горелой изоляции, потемнение от воздействия огня, горячие штепсельные вилки о многом могут рассказать и указать на источник проблемы.
• Если с селективностью в электрическом щите все в порядке и сработал только один автомат, защищающий конкретную цепь, то задача упрощается, так как надо осмотреть потребителей только этой цепи. Гораздо хуже, когда сработал автомат ввода, а другие «проигнорировали» проблему. Тогда придется отключить все линии, защищаемые автоматическими выключателями, включить автомат ввода и последовательно включать все цепи, по одной. После включения какой-либо цепи, надо дать определенное время выдержки и заодно осмотреть все электроприборы, которые подключены к автомату.
• Если при последовательном включении автоматов какой-то из них срабатывает или отключается автомат ввода, то источник проблемы уже локализован и проблему нужно искать в конкретной цепи. Это может быть какой-то неисправный потребитель электрической энергии, сгоревшая лампа с замкнутой нитью накала, оплавленная изоляция на каком-то участке проводки и много что другого. Чтобы выявить, в чем же дело надо при отключенном автомате отключить все потребители электроэнергии в данной цепи, а потом включить автомат. Если он срабатывает, то проблема в проводке и без помощи специалистов не обойтись. Если нет, то надо последовательно подключать все потребители, что поможет выявить неисправное устройство.
• Отключение автомата в какой-то отдельной линии или вводного может спровоцировать очень большая нагрузка. Например, одновременно включены стиральная машина, посудомоечная машина, кондиционер и электродуховка. Автомат ввода может быть не рассчитан под такую нагрузку, поэтому и отключает цепь. В этом случае надо разделять эксплуатацию мощных электроприборов по времени.
• Жаркая летняя погода в сочетании с высокими нагрузками также может стать причиной срабатывания аппаратов защиты.
• И последней причиной является неисправность самого автоматического выключателя. Возможно, что до этого он не раз срабатывал от возросших токов, кратковременно переносил токи короткого замыкания, неоднократно гасил дугу. Все эти воздействия, к сожалению, сказываются на продолжительности жизни автомата не в лучшую сторону. При снятом пластроне можно осмотреть внутренности щитка. Неисправный автомат можно выявить по оплавленному корпусу, подгоревшим клеммам и по другим признакам. Простая замена автоматического выключателя может помочь решить проблему.

Видео: Автоматический выключатель — почему срабатывает в жару?

Видео: Автоматический выключатель выбивает

Заключение

Подводя итоги статьи, авторы намерены напомнить читателям о главных ее пунктах.