Выбираем автоматический выключатель для дома: характеристики, типы, особенности использования

Автоматический выключатель это устройство, которое необходимо в каждом доме. Он относится к защитным устройствам, которые предохраняют бытовые приборы или проводку от скачков напряжения, перегрузок, замыкания и т.д. Но не все защитные устройства нужно устанавливать обязательно, если некоторые виды, которые используют по желанию, вроде стабилизатора напряжения или УЗИП, про которые мы рассказывали. Они как раз есть не в каждом доме, а вот автоматы должны быть в каждом.

Задача автоматического выключателя проста: прекратить подачу электричества, если параметры тока вышли за заданные параметры, что происходит при коротком замыкании или перегрузках. Само по себе это устройство простое и безотказное, но есть разные типы автоматических выключателей, которые отличаются друг от друга. В том числе и по цене. В этой статье мы расскажем все, что нужно знать про автоматические выключатели, а также поговорим о том, как их правильно выбирать и расскажем про особенности их эксплуатации.

В чем польза автоматического выключателя

Автоматический выключатель (далее мы будем иногда называть его «автомат», как это делают в обиходном общении) нужен сразу для двух целей. Первая эта защита от короткого замыкания. При возникновении КЗ автомат отключит питание, при этом сделать он это должен быстро, в данном случае задержка должна быть минимальной. Вы и сами знаете, чем чревато короткое замыкание и какие у него могут быть последствия. Вторая задача это отключение тока при перегрузках, которые в моменте не так опасны, как короткое замыкание, но через определенное время приводят к неприятным последствиям. Если ток превышен, то проводники (провода) будут нагреваться, их изоляция разрушиться и в конечном итоге это выведет их из строя. В лучшем случае, в худшем будет пожар. Но автомат, при превышении значений, просто отключит линию и предотвратит негативные последствия.

Какие есть типы автоматических выключателей

В этом разделе мы также коснемся устройства автоматических выключателей, так как именно в некоторых компонентах и есть ключевые различия. Ну а сами автоматы бывают следующих типов:

• Модульные. Чаще всего используются в бытовых сетях.

• Литые. В быту не используются, их применяют в мощных электросетях, где сила тока может достигать 1 кА. Их делают в литом корпусе, отсюда их название.

• Воздушные. Имеют от 3 до 4 полюсов, выдерживают ток до 6,3 кА. Имеют ограниченное применение, там, где другие типы автоматов попросту не справятся.

В нашей статье мы не будем рассматривать литые и воздушные автоматические выключатели, мы поговорим про первый тип, который как раз и используется в бытовых электросетях. Основным рабочим элементом в устройстве автомата является расцепитель, который собственно и разрывает цепь в том случае, если ток превышает заданные параметры. Тут есть три типа, между ними есть весьма серьезные отличия, поэтому об этом стоит поговорить подробнее.

Тепловые расцепители

Тепловой расцепитель это биметаллическая пластина, через которую протекает ток, который ее нагревает. Как только ток превышает допустимые значения, пластина начинает нагреваться сильнее и изгибается. При изгибе она приводит в действие механизм расцепления. Соответсвенно, время ее срабатывания зависит от величины перегрузки, чем она выше, тем быстрее нагревается пластина и тем быстрее она срабатывает. Обычно он реагирует на перегрузку более 30%, после чего срабатывает. Время срабатывания может быть от секунд, до часа, опять же, зависит от перегрузки и от свойств самого автомата.

Электромагнитный

Это соленоид, в котором имеется подвижный сердечник. При прохождении тока, он протекает по обмотке соленоида и втягивает сердечник в том случае, если параметры тока превысили заданное значение. Плюс в том, что срабатывает он практически мгновенно, минус в том, что для них требуется более значительное превышение тока, от двух до десяти раз.

Это зависит от типа, которые обозначаются буквами, об этом мы поговорим ниже. В настоящее время довольно много автоматических выключателей имеют именно электромагнитные расцепители.

Термомагнитные

Также этот тип могут называть комбинированным, по своей сути является комбинацией двух предыдущих типов, которые соединены последовательно. Тут есть свои плюсы: биметаллическая пластина отвечает за небольшие перегрузки, тогда как электромагнитный расцепитель отвечает за срабатывание при коротком замыкании, когда критически важна скорость. Подобные автоматы стоят дороже, но в целом они являются одним из самых оптимальных выборов за счет своей универсальности. Их стоимость несколько выше, но в любом случае она незначительна.

Но есть и другие типы расцепителей, которые используются значительно реже. Подробно рассказывать про них не будем, но коротко упомянем:

• Электронный. Имеет схему на трансформаторе, может настраиваться и имеет высокую точность срабатывания, но тип довольно дорогой.

• Полупроводниковый. Тут есть измерительный элемент и электромагнит.

• Независимый. Управляет удаленно коммутацией электрических цепей, в принципе, это обычный расцепитель, который имеет возможность дистанционной защиты.

Вне зависимости от типа, конструкция безотказная ввиду простоты своего устройства. Также они могут иметь дополнительные компоненты, такие как дугогасительная камера, контактную систему, разное количество полюсов, дополнительные контакты и т.д. При этом в виду своей простоты это очень дешевые устройства, в том числе и поэтому нет ни одной причины игнорировать их использование. Конечно, есть и более дорогие модели, которые могут быть предназначены для сложных условий эксплуатации (иметь более высокий класс защиты), а также другие отличия.

Степень чувствительности

Это довольно важная характеристика, которая указывает на степень чувствительности автоматических выключателей. Забегая вперед скажем, что их зачастую и выбирают именно по этой маркировке. Тут выделяют четыре типа:

• A. Имеют самую высокую чувствительность, время их срабатывания моментальное. В бытовых электросетях их практически не используют, так как такая высокая чувствительность в данном случае избыточна, а цена на эти устройства выше, чем на другие. Зато там, где есть дорогое оборудование, которое может быть очень чувствительно к перепадам напряжения их применяют достаточно широко.

• B. Этот тип уже используют и в бытовых сетях, правда, не всегда. В основном там, где есть дорогостоящее оборудование. Их чувствительность высокая, но небольшая задержка есть. Срабатывают они при превышении номинального тока в 3-5 раз, чего для бытовых условий вполне достаточно. Сегодня большинство предпочитает именно этот тип, конечно, есть и дешевле, зато этот обеспечивает надежную защиту. Они дороже двух типов, о которых мы расскажем ниже.

• C. Автоматические выключатели этого типа относятся к наиболее распространенным в быту, используются как в домах, так и в квартирах. Срабатывают при превышении номинального тока в 5-10 раз, время их срабатывания не самое быстрое, но вполне достаточно чтобы предотвратить неприятные последствия. Кроме того, в этом некоторые также видят и плюс: если произошел кратковременный перепад напряжения, который не представляет серьезной опасности, автомат не сработает.

• D. Срабатывают при превышении номинального тока от 10 раз. В домах и квартирах их не используют, зачастую устанавливают в щитках, используя их как дополнительную страховку. Также их могут применять на предприятиях и в мастерских, там, где есть высокие пусковые токи и автоматы других типов могут попросту срабатывать из-за этого.

Таким образом, выбирая автоматический выключатель для дома или квартиры нужно смотреть в сторону B или C. Другие два типа использовать нецелесообразно, D из-за допуска высоких перегрузок, A из-за своей стоимости и избыточной чувствительности. Впрочем, если у вас дом есть чувствительная к перегрузкам и очень дорогая техника, можно купить и этот тип автоматического выключателя.

Характеристики автоматических выключателей

Выше мы разобрались с типами автоматов, с их особенностями, поговорили про расцепители, но у них есть и другие характеристики, которые также нужно учитывать. Тут есть как очевидные моменты (даже для человека, который слабо разбирается в электричестве), так и те, которые знает далеко не каждый. Но чтобы выбрать автоматический выключатель, который точно отработает как надо в нужный момент, эти параметры нужно учитывать обязательно. Но перейдем к делу.

Однофазные и трехфазные

Автоматические выключатели бывают однофазные и трехфазные. Тут выбор зависит от вашей электросети, но если одна однофазная, то рекомендуется использовать двухполюсные автоматы (еще расскажем ниже про это), либо однополюсной. Соответственно, в трехфазной сети используют трех или четырехполюсные. Их ставят туда, где есть трехфазная нагрузка, то есть, на электроприборы, которые работают от 380 В. Больше тут добавить особо нечего, но этот момент мы должны были упомянуть.

Количество полюсов

Как вы уже поняли из раздела выше, количество полюсов может быть от одного до четырех. Для однофазной сети лучше покупать двухполюсные автоматы, которые отключат не только фазу, но и ноль. Если автомат будет однополюсным, то ноль останется подключенным, по этой причине и рекомендуют делать выбор в пользу двухполюсного. Тем не менее, однополюсные также используют для защиты конкретных розеток или осветительных приборов. Ну а трех или четырехполюсные ставят в трехфазной сети.

Номинал автомата

Не забывайте и о том, что обязательно нужно определить номинал автомата. Его задача — сработать до того, как параметры тока превысят возможности проводки, это логично. Если он сработает позже, то фактически от него толку не будет. Проще говоря, номинал тока автомата должен быть меньше, чем ток, который способна выдержать проводки. Тут выбор зависит как раз от возможностей проводки, алгоритм тут очень простой, нужно лишь знать сечения проводов. При желании вы найдете необходимые таблицы, да и мы писали об этом неоднократно.

Но приведем несколько примеров. Если у вас медные провода сечением 1,5 кв.мм, то они могут выдерживать ток до 19 А, а максимальная мощность 4,1 кВт. Правильным выбором будет автомат с номинальным током около 10 А и с предельным в 16 А, что меньше возможностей проводки. Если у вас используются медные провода сечением 4 кв.мм, то такие способны выдержать 38 А и 8,3 кВт. Тут подойдет автомат с номинальным током 25 А и предельным 30-32 А. Это общепринятые рекомендации, фактически нет ни одной причины не следовать им. Это как раз тот случай, когда придумывать точно ничего не нужно.

Расчет по мощности

Расчет по мощности делают далеко не всегда, тут зачастую хватает предыдущего пункта, то есть, правильный выбор номинала автомата. Тем не менее, если к линии подключается только один потребитель с высокой потребляемой мощностью, то в таких случаях иногда делают расчет по мощности. Можно рассчитать мощность автомата и на входе в дом или квартиру, для этого складывают параметры всех электроприборов. Для этого пользуются формулой «суммарная мощность электроприборов/напряжение сети». Например, если суммарная мощность 3400 Вт, а сеть 220 В, то получается 3200/220 = 15,5 Ампер (можно округлить до 16).

Метод имеет смысл, когда проводку в вашем доме делали с очень большим запасом. Иногда такое бывает и в этом случае уже нет особого смысла переплачивать за автоматический выключатель с возможностями, которые вам не нужны. Правда тут не стоит забывать про пусковые токи, некоторые электроприборы при включении потребляют гораздо больше мощности, чем во время работы. Тут делают поправку на коэффициент, который можно посмотреть в паспорте конкретного электроприбора или взять усредненные значения. В любом случае, мощность нужно подбирать с небольшим запасом. Ведь это сегодня у вас суммарная мощность может быть 3,4 кВт, а завтра вы купите еще один-два электроприбора и это значение изменится.

Отключающая способность автомата

Еще один важный показатель, который всегда указывается производителем. Отключающая способность это отключение автомата при коротком замыкании. Ее указывают в тысячах ампер, ведь именно такие значения бывают при КЗ, потому оно так опасно. Параметр указывает на то, сколько способен выдержать автомат и сохранив свою работоспособность. При превышении этого значения он должен сработать, но его дальнейшая работоспособность будет под большим вопросом. Максимальное значение тока при коротком замыкании зависит от целого ряда факторов, точное определение достаточно сложно, но на практике этого никто не делает, особенно если речь идет про дома или квартиры.

Тут отталкиваются от того, насколько далеко расположена подстанция. В городе это обычно рядом, поэтому тут берут автоматические выключатели, отключающая способность которых не менее 10 кА. Но если подстанция не находится в непосредственной близости, хватает 6-7 кА. Если речь идет про садоводство, то тут зачастую хватает 4,5-5 кА, просто потому, что электросети обычно старые, больших токов не бывает. Но если это новый загородный поселок, то тут возможно придется покупать автомат с большей отключающей способностью.

А можно поставить с меньшим значением? Можно, это не запрещено, но как мы писали выше, после срабатывания он может оказаться неработоспособным и его придется заменить. А если превышение тока при коротком замыкании будет слишком большим, то автомат может вообще не сработать из-за того, что его контакты расплавятся. А это может привести к пожару. Но при этом покупать с очень большим запасом также не будет лучшим выбором, так как отключающая способность серьезно влияет на цену. Есть автоматы у которых этот параметр 100 кА и выше, они стоят в десятки раз дороже стандартных, которые используются в быту. Но в быту такие не нужны.

Это основные параметры, которые нужно учитывать при выборе автоматического выключателя. У них есть и другие характеристики, вроде типа крепления или степени защиты, но они настолько очевидны, что рассказывать про них попросту не стоит. При выборе помните, что от него будет зависеть сохранность ваших электроприборов, а иногда даже квартиры или дома, поэтому уж на автоматах экономить совершенно точно не стоит.

Почему может выбивать автомат

В заключительной части статьи достаточно коротко рассмотрим основные причины срабатывания автомата. Про их устранение мы рассказывать не будем, иначе получится слишком длинно, но любая причина имеет очевидное решение.

Первая причина это несоответствие потребляемой мощности. Легко определяется: когда вы включаете сразу несколько мощных электроприборов, автомат срабатывает. Тут все дело в том, что он попросту не соответствует потребляемой мощности. Очевидное решение — заменить на тот, который способен выдерживать более высокую мощность. Но перед тем как это сделать, убедитесь в том, что проводка способна выдержать эту мощность. Особенно проблема характерна для старых дач, которые строили в те времена, когда мощных электроприборов практически не было.

Неисправность самого автомата. Если он вообще не включается, то, скорее всего он неисправен. Либо может быть постоянное замыкание в проводке, но в данном случае мы говорим про неисправность. Его клеммы могут быть плохо затянуты, контакты могли ослабнуть и начать сильно греться. Иногда это можно устранить самостоятельно, иногда придется покупать новый. В принципе, если с автоматическим выключателем возникли какие-то проблем, то лучше его просто заменить. Вы же не хотите увидеть, как он не сработает при коротком замыкании?

Автомат может срабатывать из-за неисправных бытовых приборов. Опять же, это легко определить по тому, что он будет срабатывать при включении одного конкретного прибора. Причины тут может много, чаще всего дело в неисправной проводке, разбираться тут нужно не с автоматическим выключателем, а с самим электроприбором.

Это основные причины, почему автомат может срабатывать тогда, когда не должен. То есть, когда не было короткого замыкания или параметры входного тока нормальные. Могут быть и другие причины, например, если ни одна из предыдущих не подошла, то стоит смотреть в сторону замыкания проводки. Но это уже отдельная тема и для отдельной статьи.

Если вы не уверены в своих знаниях и навыках, то самостоятельно лучше ничего не исправлять, а вызвать специалиста. Например, после самостоятельного ремонта (даже потягивания клемм), его параметры могут измениться, он будет срабатывать при меньшем токе. В общем, вариантов тут много, а, учитывая важность автоматического выключателя, это не та сфера, где нужно пытаться экономить.

Виды и использование автоматических выключателей ВА

Автоматический выключатель ВА является контактным коммутационным аппаратом, отвечающий за включение, выключение и временное прекращение подачи тока в условиях нормального и ненормального напряжения в электрической цепи. В зависимости от защитных свойств данные изделия классифицируются таким способом:

• В – категория автоматического выключателя ВА 47 и других моделей, предназначенных для домашнего использования при монтаже осветительных приборов. Его срабатывание происходит при малейших колебаниях электричества. Из-за такой сверх чувствительности модели не применяются в установках, характеризующихся наличием большого пускового тока.
• С – общепромышленный вариант изделий. Такие автомат выключатели ВА считаются универсальными, они отлично работают при обычных нагрузках.
• D – самые мощные модели, предназначенные для использования в электродвигателях. Они способны выдержать максимальные показатели пускового тока, присутствующего при запуске прибора.

Если срабатывает выключатель автоматический ВА29-29 и других моделей, то в первую очередь необходимо найти причину, устранить неисправность и только после этого повторить попытку запуска.

Типы автоматов по различным характеристикам

Автоматический выключатель ВА47-29, 57-35, 250а и прочие могут отличатся между собой некоторыми позициями. Так, разнообразные технические устройства можно классифицировать и поместить в разные группы, исходя из их:

• полюсности;
• амперажу;
• току короткого замыкания.

 

Поэтому, выбирая автоматический выключатель ВА, цена которого может существенно отличатся, нужно обращать особое внимание именно на такие технические характеристики. Рассмотрим данную классификацию более подробно.

Полюсность автоматов

Количество полюсов выбранного автомата ВА – один из основных признаков большого количества моделей. Именно от этой цифры зависит способность изделия выполнить защитные функции в отношении определенного типа проводки, выдерживать нагрузку. Кроме того, чем больше полюсов, тем массивнее сам прибор.

Мы предлагаем возможность купить автоматы ВА 4 типов:

• однополюсные;
• двухполюсные;
• трехполюсные;
• четырехполюсные.

 

Каждый тип имеет свои особенности и применяется в конкретных случаях. Однако можно отметить одну особенность – чем больше полюсов, тем специфичней является модель.

Ампераж при определении типов автоматов

Ампераж – это еще один достаточно серьезный показатель, на который необходимо обратить внимание, прежде чем купить автоматический выключатель ВА47-29 или другую модель. Он показывает номинальный ток, который способен пропустить автомат без срабатывания.
Важно отметить, что в каждый тип таких приборов, имеющих одинаковые показатели номинального тока, может входить большое количество автоматов. Их главное различие – время токовой характеристики и количество полюсов.

Ток короткого замыкания как показатель типажа изделий

Если вы хотите купить автоматический выключатель ВА57-35 или любой другой, то должны обратить внимание на показатели тока короткого замыкания. Эта классификация предусматривает разделение приборов на три группы:

• тип автомата 10кА;
• тип автомата 6кА;
• тип автомата 4,5кА.

 

Каждый из них способен выдерживать предельный ток в 10 000, 6 000 и 4500 Ампер соответственно.
Для внесения некой ясности в приведенные выше факты, рассмотрим небольшой пример. Так, для домашнего использования достаточно приобрести автомат ВА47 типа 4,5кА, тогда как на производство потребуется более мощная модель автомата ВА100 типа 10кА.
Учитывайте все характеристики и особенности, чтобы купить автоматический выключатель ВА57-35 либо другую модель правильно. Только ответственный подход к приобретению и правильное подключение позволит извлечь максимальную пользу с прибора.

 

Что такое автоматический выключатель и как он работает?

На этой странице

Проблема

Темная и ненастная ночь. Вы включаете свет в холле, включаете кофеварку и включаете переносной электрический обогреватель. Вы начинаете чувствовать себя комфортно, когда слышите слабый, но зловещий щелчок — и все становится черным. Это не кошачий грабитель или полтергейст, играющий с вашей электрической системой. Это перегруженная цепь, защищенная сработавшим автоматическим выключателем. Какой-то жуткий и загадочный, а? Нет, если вы знаете несколько простых вещей.

Семейный мастер на все руки

Рисунок A: Правильно функционирующая цепь на 15 А

В этой цепи есть провода и автоматический выключатель, который может легко выдерживать силу тока, необходимую для устройств
.

Что такое цепь?

Когда электричество поступает в ваш дом, оно направляется в блок выключателя (или блок предохранителей в старых домах), где делится на несколько цепей. Каждая цепь защищена выключателем или предохранителем. Спальни, гостиные и семейные комнаты, где обычно используются только светильники, будильники и другие мелкие электроприборы, обычно подключаются к 15-амперным цепям. Кухни, прачечные, ванные комнаты и столовые — места, где вы, скорее всего, будете использовать тостеры, утюги, фены и другие мощные устройства — обычно обслуживаются более мощными 20-амперными цепями. Крупные бытовые приборы, такие как электрические водонагреватели на 5000 Вт и электрические плиты на 10 000 Вт, потребляют так много электроэнергии, что используют собственную выделенную цепь на 30–50 ампер (см. 9).0020, рис. D в разделе «Дополнительная информация» ниже), защищены большими «двухполюсными» автоматическими выключателями.

Что такое перегрузка цепи?

Автоматический выключатель, провод и даже изоляция провода предназначены для работы как система, и эта система имеет ограничения. Попробуйте пропустить через цепь больший ток, чем она рассчитана, и все начнет происходить ( рис. B ). Провода нагреваются под бременем пропускания избыточного тока. Когда это происходит, изоляция вокруг провода может разрушиться или даже расплавиться. Когда изоляция плавится, ток больше не ограничивается проводом. Вот когда начинаются пожары. К счастью, автоматический выключатель обнаруживает избыточный ток и «срабатывает», чтобы остановить поток энергии до того, как произойдет повреждение.

В ту ночь, когда в вашем доме погас свет, вы были в порядке, только свет и кофеварка работали. Настоящая беда началась, когда ты подключил этот проклятый обогреватель.

Семейный мастер на все руки

Рисунок B: Цепь с перегрузкой

В этой цепи слишком много энергоемких устройств, и она пытается выдерживать большую силу тока, чем рассчитана. Вещи начинают нагреваться. К счастью, автоматический выключатель это чувствует, срабатывает и «разрывает» цепь.

Как рассчитать амперы, вольты и ватты

Чтобы начать решать задачу, нам нужно знать одну простую формулу «эмпирического правила». Эта формула поможет нам определить, перегружают ли ее все электрические элементы в конкретной цепи. Эта формула также помогает определить некоторые повседневные термины и то, как они соотносятся друг с другом. В конце концов, лампочки и обогреватели имеют маркировку в ваттах; инструменты и автоматические выключатели в амперах; и наша бытовая электрическая система в вольтах: как они все сочетаются друг с другом?

Простая формула ( рис. C ) говорит нам, как: Ватт, деленный на напряжение, равен амперам. Другие показанные уравнения — это просто другие способы сказать то же самое.

Напряжение проще всего можно описать как давление, под которым движется электричество — цепь электронов. Большая часть бытового тока подается при напряжении 120 вольт, хотя ток для крупных электроприборов подается при более высоком напряжении 240 вольт.

Ампер (или ампер) — это мера количества электронов, которое напряжение выталкивает через заданную точку в
одна секунда.

Ватт — единица измерения электрической мощности. Он показывает, сколько электронов было пропущено через электрическое устройство, чтобы заставить его работать. Это то, за что электрическая компания выставляет вам счет.

Семейный мастер на все руки

Рисунок C: Базовая формула

Используйте эти простые уравнения для преобразования различных измерений электроэнергии, чтобы помочь определить такие вещи, как количество розеток на 15-амперном выключателе или количество ламп на 15-амперной цепи.

Узнайте о советах по упрощению электропроводки дома здесь.

Почему срабатывают выключатели?

Сила цепи и автоматического выключателя, которые вы отключили, составляет 15 ампер или 1800 ватт (15 ампер x 120 вольт = 1800 ватт). Свет потреблял 360 ватт или жалкие 3 ампера (360 ватт разделить на 120 вольт = 3 ампера) — вполне в пределах мощности вашей 15-амперной системы. 800-ваттная кофеварка (деленная на 120 вольт) потребляла 6,6 ампера, что значительно больше, чем мощность ламп, но их суммарная мощность составляла 9 ампер.Потребляемый ток 0,6 ампера все еще находится в пределах 15-амперной схемы.

Но когда вы подключили 1200-ваттный обогреватель, требуемые 10 ампер плюс потребление двух других устройств потребовали 19,6 ампер через 15-амперную систему ( рис. B ). Это как питон, проглотивший свинью; система просто не справляется с нагрузкой. Автоматический выключатель терпел это некоторое время. Но когда избыточный ток и возникающее в результате тепло начали деформировать два куска металла внутри выключателя, они начали «нажимать на курок». И когда металлические детали сгибались до определенной точки, спусковой крючок разрывал две контактные точки, прерывая поток электричества и отключая эту цепь. Если в цепи возникает внезапное сильное напряжение, небольшой электромагнит в автоматическом выключателе может также разъединить контактные точки. Если у вас есть предохранители, избыточное тепло плавит провод внутри предохранителя, что, в свою очередь, останавливает поток электричества.

Если бы это был 20-амперный выключатель с более толстым проводом № 12, способным выдерживать 2400 Вт, то он не сработал бы. Но как только провод находится в стене, а выключатель в коробке выключателя, вы мало что можете сделать, чтобы модернизировать установленную цепь. Но у вас есть другие варианты.

240-вольтовые цепи

Более крупные приборы, такие как электрические водонагреватели, сушилки и плиты, требуют столько энергии, что электричество к ним подводится через 240-вольтовые цепи. Все потому, что напряжение в 240-вольтовых цепях «давит» в два раза сильнее. Например, для электрического флюгельгорна мощностью 6000 ватт в цепи 120 вольт потребуется цепь 50 ампер (6000 ватт разделить на 120 вольт = 50 ампер). Для этого потребуются гигантские провода. Но для того же флюгельгорна на 6000 ватт в цепи 240 вольт требуется только цепь на 25 ампер (6000 разделить на 240 = 25), а также меньший провод и автоматический выключатель.

Решение первое — краткосрочное решение

Простое решение — подключить обогреватель к розетке цепи с избыточной мощностью. Вы можете довольно легко определить существующую нагрузку на цепь: выключите автоматический выключатель, затем включите выключатели света и проверьте розетки, чтобы увидеть, какие из них больше не работают. Затем сложите общую ваттную нагрузку устройств в этой цепи. Это часто легче сказать, чем сделать. Иногда цепь с надписью «спальня» подключается к розеткам в прачечной. Или верхние и нижние розетки дуплексной розетки будут на разных цепях. После того, как у вас будет схема схемы и суммированы электрические нагрузки, вы сможете определить, сможете ли вы подключить больше устройств к цепи, не перегружая ее.

При суммировании электрических нагрузок имейте в виду, что провод, рассчитанный на 15 ампер, может нести 15 ампер в течение всего дня. Однако 15-амперные выключатели и предохранители могут постоянно выдерживать только 12 ампер — 80 процентов от их номинала. Непрерывной считается схема, загруженная до предела в течение трех и более часов. Это правило 80 процентов применяется ко всем выключателям и предохранителям. Более подробную информацию о расчете нагрузок см. в разделе Предотвращение электрических перегрузок.

Решение второе — долгосрочное исправление

Наилучшее долгосрочное решение – установить новую выделенную цепь и розетку для обогревателя. Большинство электриков предложат специальную цепь для любого прибора, который потребляет более половины мощности цепи. На рис. D в разделе «Дополнительная информация» (ниже) показана мощность приборов, которые обычно имеют выделенные цепи. Каждый раз, когда вы устанавливаете крупный электроприбор — будь то 120 или 240 вольт — устанавливайте его на отдельной выделенной цепи с проводом нужного размера и автоматическим выключателем.

Как видно из рис. E , 20-амперный выключатель с более толстым проводом № 12 может пропускать больший ток, чем 15-амперная цепь с проводом № 14. Когда вы проводите или переделываете электропроводку на кухне, в прачечной, ванной или столовой, Национальный электротехнический кодекс требует от вас установки 20-амперных цепей, которые могут пропускать больший ток. Если вы используете много электроинструментов, имеет смысл использовать 20-амперные схемы и для вашего гаража, мастерской и подвала.

Информацию о подключении новой цепи см. в разделе Как подключить новую цепь.

Семейный мастер на все руки

Рисунок E: Сечения проводов

Более крупный провод 12-го калибра может безопасно выдерживать больший ток, чем меньший 14-й калибр, без перегрева.

Узнайте о 8 наиболее распространенных нарушениях электротехнических правил здесь.

Вмешательство запрещено

У домовладельцев, которые кладут «копейку в блок предохранителей», чтобы предотвратить перегорание предохранителей, происходит короткое замыкание мозга. Без предохранителя, который прерывает поток энергии, когда через цепь проходит слишком много ампер, провода перегреваются, изоляция проводов плавится и возникает пожар. И вы не можете просто заменить 15-амперный выключатель на 20-амперный; это современный эквивалент того, чтобы положить пенни в блок предохранителей. Помните, что автоматический выключатель, провод и изоляция проводов спроектированы и рассчитаны на совместную безопасную работу.

Дополнительная информация

Популярные видео

ⓘ

Что такое автоматический выключатель и как он работает?

What_is_a_Circuit_Breaker.pdf

Автоматический выключатель является абсолютно необходимым устройством в современном мире и одним из самых важных механизмов безопасности в вашем доме. Всякий раз, когда через электрическую проводку в здании протекает слишком большой ток, эти простые машины отключают питание до тех пор, пока кто-нибудь не устранит проблему.

Без автоматических выключателей (или, в качестве альтернативы, предохранителей), бытовое электричество было бы непрактичным из-за возможности возникновения пожаров и других беспорядков, возникающих в результате простых проблем с проводкой и отказов оборудования. В этой статье мы покажем, как автоматические выключатели и предохранители контролируют электрический ток и как они отключают питание, когда уровень тока становится слишком высоким. Как мы увидим, автоматический выключатель — невероятно простое решение потенциально смертельной проблемы.

Простейшим устройством защиты цепи является предохранитель. Предохранитель — это просто тонкий провод, заключенный в кожух, который вставляется в цепь. Когда цепь замкнута, весь заряд проходит через провод предохранителя — на предохранитель действует такой же ток, как и на любую другую точку цепи. Предохранитель предназначен для разрушения, когда он нагревается выше определенного уровня — если ток становится слишком большим, он сжигает провод. Уничтожение предохранителя размыкает цепь до того, как избыточный ток может повредить проводку здания.

Проблема с предохранителями в том, что они срабатывают только один раз. Каждый раз, когда вы перегораете предохранитель, вы должны заменить его новым. Автоматический выключатель делает то же самое, что и предохранитель — он размыкает цепь, как только ток достигает небезопасного уровня, — но вы можете использовать его снова и снова.

Основной автоматический выключатель состоит из простого выключателя, соединенного либо с биметаллической пластиной, либо с электромагнитом. На приведенной ниже схеме показана типичная конструкция электромагнита. Горячий провод в цепи подключается к двум концам переключателя. Когда переключатель переводится в положение «включено», электричество может течь от нижней клеммы через электромагнит к подвижному контакту, через неподвижный контакт и к верхней клемме.

Электричество намагничивает электромагнит (см. Как работают электромагниты, чтобы узнать, почему). Увеличение тока увеличивает магнитную силу электромагнита, а уменьшение тока снижает магнетизм. Когда ток достигает небезопасного уровня, электромагнит достаточно силен, чтобы опустить металлический рычаг, соединенный с рычажным механизмом переключателя. Вся связь смещается, отклоняя подвижный контакт от неподвижного контакта, чтобы разорвать цепь. Электричество отключается.

Автоматические выключатели являются сегодня одними из самых важных электрических устройств в мире. Всякий раз, когда через устройство в наших домах, на работе или в промышленных зданиях протекает слишком большой ток, эти устройства могут отключить питание, чтобы избежать таких проблем, как пожар или поражение электрическим током. Без этой защиты было бы очень трудно предотвратить постоянное возникновение проблем.

В сегодняшнем видео мы хотим поговорить о том, как автоматические выключатели могут контролировать электрический ток и как отключать питание, когда ток становится слишком высоким. Предохранители против прерывателей Предохранители обеспечивают такую ​​же защиту, но другим способом. Когда через предохранитель проходит слишком большой ток, он срабатывает, чтобы прервать электрический ток. Проблема — их можно использовать только один раз, а потом их надо менять Выключатели можно использовать снова и снова, обеспечивая тот же тип защиты, что и плавкий предохранитель. Они состоят из переключателя, соединенного с биметаллической полосой или электромагнитом. В автоматических выключателях обычно используются два различных типа технологий: магнитная и тепловая защита.

Оба работают хорошо, но у них есть определенные функции, в которых они превосходны Как они работают Магнитный Лучше для обнаружения и реагирования на короткое замыкание. Экстремальные пики — это ток или напряжение. ток проходит через катушки электромагнита, поэтому электромагнит размыкает контакт, отключая питание Термальный Обеспечивает защиту от длительного перегрузки по току Использует биметаллическую полосу, которая нагревается, изгибается и зацепляет расцепляющий стержень, который отключает питание.

Термомагнитный Термомагнитные выключатели часто используются там, где важно быстро ограничить ток короткого замыкания. Термомагнитные автоматические выключатели содержат два различных механизма переключения: биметаллический переключатель и электромагнит. Биметалл служит средством защиты от перегрузок по току. Электрический ток, превышающий номинальную перегрузочную способность выключателя, нагревает биметаллический элемент настолько, что он изгибается в сторону расцепляющего стержня.

Расшифровка:

[0m:4s] Привет, я Джош Блум, добро пожаловать в еще одно видео из образовательной серии RSP. Сегодня мы поговорим о автоматических выключателях. Автоматические выключатели являются одними из самых важных электрических устройств в современном мире. Когда слишком большой ток проходит через устройство в наших домах, на работе или в промышленном здании, автоматический выключатель позволяет нам отключить питание этого устройства, чтобы предотвратить такие проблемы, как пожар, поражение электрическим током и так далее. Без этих устройств было бы очень сложно защититься от подобных аварий, и именно поэтому они так важны для наших электрических систем. В частности, в сегодняшнем видео мы хотим поговорить о том, как выключатели могут контролировать ток, проходящий через устройство, и как они могут фактически отключить это питание, и как это на самом деле работает. Основное различие между предохранителем и автоматическим выключателем заключается в том, что предохранитель предназначен для одноразового использования. Электричество проходит через предохранитель, когда ток превышает то, на что рассчитан этот предохранитель, он перегорает. Автоматический выключатель, очень похожий на диффузный, пропускает ток. Когда ток превышает то, на что рассчитан автоматический выключатель, этот выключатель сработает. Опять же, разница в том, что автоматический выключатель можно сбрасывать и использовать снова и снова.
[1m:9s] Существует два различных типа технологий, которые обычно используются в автоматических выключателях. Первый — магнитный прерыватель, второй — термовыключатель. Давайте сначала поговорим о магнитном прерывателе и о том, почему мы используем этот тип технологии. Магнитные выключатели лучше реагируют на короткие замыкания или резкие скачки напряжения и тока, чтобы быстро отключить выключатель. Позвольте мне продемонстрировать, как это работает. Как вы можете видеть здесь, здесь у нас есть питание, поступающее на наш автоматический выключатель. Затем эта энергия проходит через эту электрическую катушку, которую мы называем электромагнитом 9.0003

[1 мин: 40 с], а затем через этот набор контактов,
[1m:42s], а затем на наше устройство.
[1m:45s] На самом деле этот выключатель работает так: чем больше ток проходит через этот электромагнит, тем сильнее становится этот магнит. Когда ток превышает номинал для этого конкретного выключателя, магнитная сила становится достаточно сильной, чтобы оттянуть этот контакт назад и отсоединить его от другого контакта, тем самым отключив питание от нашего устройства.
[2m:5s] Следующий тип автоматических выключателей, о котором мы хотим поговорить, — это тепловая защита.
[2m:9s] Основная причина, по которой у нас есть тепловая защита в автоматическом выключателе, состоит в том, чтобы защитить нас от длительного сверхтока или более высокого тока в течение более длительного периода времени, который может нагреть наши устройства или провода и вызвать аварию, такую ​​​​как пожар или поражение электрическим током. Для термозащиты используется биметаллическая лента
. [2m:28s], что фактически отогнёт контакты друг от друга, чтобы отключить питание. Позвольте мне показать вам, как это работает. Как видите в термовыключателе электричество будет поступать в прерыватель

[2 мин:38 с], а затем на биметаллическую полосу. Биметаллическая лента представляет собой два куска металла, которые по-разному реагируют на проходящий через них ток.
[2m:45s] С течением времени, как мы видим, устойчивый по току,
[2m:49s] Биметаллическая полоса начнет медленно изгибаться, отталкивая контакты друг от друга и отключая питание. Теперь, когда мы поговорили о двух различных типах технологий, обычно применяемых в автоматических выключателях, мы собираемся поговорить о термомагнитном выключателе.
[3 мин: 1 с] Это наиболее распространенный тип автоматических выключателей, которые мы можем увидеть в наших домах, на работе и в промышленности.
[3m:8s] Эти выключатели сочетают в себе обе эти технологии, поэтому у нас есть магнитная технология для защиты от коротких замыканий или быстрых скачков тока или напряжения, и у нас есть тепловая технология, которая защищает нас от устойчивых перегрузок по току
[3m:22s] в течение длительного периода времени.