Назначение автоматического выключателя: домашние и промышленные

Автоматический выключатель (ВА) представляет собой защитное устройство, применяемое во всех сферах человеческой деятельности для защиты электрооборудование любого типа от выхода из строя, кабеля от повреждения токопроводящей жилы и изоляции, а также пользователей от поражения электрическим током в случае короткого замыкания, перегрузки или резких перепадов напряжения в сети. Также ВА может применяться для отключения определенного участка сети – например, автомат трехфазный 200А можно использовать для отключения чиллера или другого мощного оборудования на время проведения обслуживания или ремонта, а однофазный до 50А на время замены электропроводки или установки розетки в доме или квартире.

В зависимости от мощности подключенных электроприборов устанавливают устройство с определенными параметрами. Определить требуемые характеристики можно при помощи онлайн-калькулятора или исходя из того, что 1 Ампер однофазного автоматического выключателя способен выдерживать нагрузку до 0,22 кВт. Так, например, автомат на 200 Ампер можно устанавливать в однофазную электрическую сеть с суммарной мощностью всех потребителей до 44 кВт, а значит, он больше подойдет для обеспечения защиты электрооборудования небольшого производственного цеха, а не квартиры или дома.

Конструкция и принцип работы устройства

Модификаций защитных устройств довольно много, однако у всех в конструкции присутствуют следующие элементы:

• Подвижный, подсоединенный к тумблеру управления, и неподвижный, зафиксированный на корпусе, контакты.

• Камера гашения (нейтрализации) электрической дуги, возникающей при размыкании цепи, при помощи двух металлических пластин.

• Электромагнитный, в виде соленоида с сердечником, и тепловой, представляющий собой биметаллическую пластину, расцепитель,. В случае превышения максимально допустимого напряжения благодаря электрическому сопротивлению происходит повышение температуры пластины. Тепловое воздействие приводит к расширению металла, в результате чего длина пластины увеличивается и при изгибании размыкает цепь.

• Элемент ручного управления в виде тумблера или кнопки.

Принцип работы ВА довольно прост: при допустимом, не выходящем за рамки предельного, напряжении электрического тока автомат выступает в роли обычного проводника. При превышении напряжения происходит нагрев металла теплового расцепителя и он при изгибе размыкает электрическую цепь, обесточивая подключенное оборудование. Так, например, если автоматический выключатель 200А обслуживает сеть с суммарной потребляемой мощностью 42 кВт, его срабатывание произойдет в случае одновременной работы всех устройств на максимальной мощности и попытке в это же время подключить прибор мощностью 10 кВт. Электромагнитный же расцепитель моментально размыкает цепь, втягивая сердечник в случае короткого замыкания.

Маркировка и характеристики автоматических выключателей

Маркировка выключателя содержит полную информацию о его характеристиках и наносится на лицевую сторону несмываемым красителем. Ознакомившись с маркировкой можно узнать такие параметры устройства:

• Марку производителя (в верхней части наносится либо логотип, либо наименование).

• Модель (серию) устройства в каталоге предприятия-изготовителя, при этом практически каждый производитель применяет собственную систему буквенно-цифровых обозначений.

• Время срабатывания (обозначается буквами B, C, D, K или Z).

• Максимальное значение номинального тока, который может проходить через выключатель без его срабатывания при температуре окружающей среды 30°C. Автомат на 200 Ампер способен выдерживать расчетную нагрузку при указанной температуре, но уже при 35°C он сработает при меньшем токе.

• Номинальное напряжение однофазной и трехфазной сети, указанное в вольтах, а также переменный (~) или постоянный (–) ток.

• Отключающую способность – предельное значение тока короткого замыкания, при котором автомат сохранит свою работоспособность в дальнейшем (для модульных устройств это 4500, 6000 или 10000 А).

• Класс токоограничителя (1, 2 или 3), т.е. время срабатывания при коротком замыкании. Класс 1 в маркировке не указывается, класс 2 и 3 маркируется в черном квадрате.

Некоторые производители наносят на корпус также схему подключения устройства с указанием контактов для подсоединения проводов.

Применение автоматических выключателей в доме, квартире и на промышленном предприятии

Автоматический выключатель с конкретными характеристиками выбирают исходя из условий, в которых он будет применяться. Для дома или квартиры достаточно устройства с параметрами 16-32 А (максимум, для большого частного домовладения с мощными насосными станциями, электрокотлом и другим оборудованием – 50 А). Для промышленных предприятий в каждом отдельном случае выполняют индивидуальные расчеты. Например, трехполюсный автомат ИЭК 200А рассчитан на эксплуатацию в электроустановках с номинальным напряжением 400 В и номинальными токами в пределах 12,5-1600 А.