Вводной автоматический выключатель

Где нужно устанавливать в квартире вводной автомат, и какие лучше всего использовать – двух или трехполюстный?

Вводный автомат – это средство коммутации электричества. Какие автоматы бывают, для чего нужны, как правильно выбирать, будет написано в статье.

1. Как выбрать вводный автомат в квартиру – советы и рекомендации
2. Нужен ли в квартире или в доме вводной автомат
3. Устройство и принцип работы
4. Время — токовая характеристика
5. Типы
6. Однополюсный
7. Двухполюсный
8. Трехполюсный
9. Расчет автомата ввода
10. Расчет для электросети квартиры 220 Вольт
11. Расчет для электросети квартиры 380 Вольт
12. Выбор ВА
13. Режим нейтрали
14. Частота тока
15. Величина линейного напряжения
16. Установка
17. Подключение снизу или сверху?
18. Схема включения
19. Недопустимые ошибки при покупке
20. Полезное видео

Устройство и принцип работы

В компактном корпусе находится механизм включения: два контакта, подвижный и неподвижный. При переводе рукоятки взвода в рабочее положение, контакты замыкаются и механически фиксируются во включенном состоянии.

Цепь, по которой протекает электроток, последовательно включает в себя два защитных устройства. Одно срабатывает при превышении установленного порога по температуре и току (биметаллическая пластина), второе размыкает контакты при коротком замыкании, а точнее при значительном превышении значения тока (электромагнитный расцепитель).

Если сила тока постепенно превышает допустимую величину (указана на маркировке автомата), пластина нагревается и механически размыкает контакты. При возникновении короткого замыкания, ток возрастает лавинообразно, и приводит в действие электромагнитный расцепитель. Для многополюсных автоматов достаточно превышения параметров хотя бы по одной линии. Отключится весь пакет контактов.

Во всех случаях срабатывания защиты, после исчезновения опасности автоматический выключатель не возвращается в исходное состояние. Для включения требуется человек.

Для чего устанавливать вводной автомат

Кроме защиты квартиры от короткого замыкания у этого устройства есть ещё одна функция. Он используется для ограничения потребляемой мощности.

Для этого выбор параметров аппарата производится электрокомпанией, осуществляющей энергоснабжение дома, а сам автомат может устанавливаться в опломбированном щитке.

Что произойдёт, если вместо предписанного автомата подключить устройство по своему выбору? Если не учитывать возможные штрафы, то есть несколько вариантов выбора вводного автомата:

• Номинальный ток автомата меньше, чем ток вводного кабеля. При максимальной нагрузке подходящий кабель перегреется и его изоляция разрушится, что приведёт к короткому замыканию.
• Параметры автоматического выключателя соответствуют сечению вводного кабеля. В этом случае система будет работать в штатном режиме, без аварий и короткого замыкания.

Что будет если на вводе в квартиру установить автомат номиналом больше чем положено по документам. Давайте рассмотрим этот вопрос с технической стороны, то есть не будем принимать во внимание «административную ответственность» и возможные штрафа.

Например, в этажном щите от своего счётчика поставить вводной С25 вместо С16? Да в принципе ничего не произойдет — будет работать, как и работало.

Но даже если позволяет сечение вводного провода, увеличивать номинальный ток вводного выключателя нельзя. Энергоснабжающая организация использует его для ограничения потребляемой мощности и откажет в опломбировке и подключении линии к сети. Это связано с тем, что питающие трансформаторы и линии электропередач имеют ограниченную мощность, которая делится на всех потребителей.

Бесконтрольное увеличение потребления электроэнергии значительным количеством квартир и домов приводит к перегрузке трансформаторных подстанций и сетей. Такая ситуация может привести к выходу оборудования из строя.

Поэтому проектным отделом, исходя из состояния оборудования, рассчитывается допустимое потребление электроэнергии каждой квартиры. Для увеличения разрешённой мощности и замены вводной защиты следует обратиться в электрокомпанию.

Двухполюсной или однополюсной автомат?

Двухполюсной автомат представляет собой объединённый для двух полюсов автомат, с возможностью отключения нуля и фазы одновременно. Чаще всего двухполюсные автоматы устанавливаются в квартирах со старой электропроводкой, там, где высока вероятность, что была перепутана фаза с нулём. Обычно в таких квартирах отсутствует заземление.

Важная информация! Запрещён монтаж двух однополюсных автоматов вместо одного двухполюсного.

Основные характеристики

Одной из основных характеристик вводного автомата является так называемая «предельная коммутационная стойкость» (ПКС), которую принято определять как максимальную отключающую и включающую способности. Каждая из них представляется как наибольшее значение тока в коммутируемой цепи, которую способен разомкнуть (замкнуть) данный аппарат с одновременным гашением возникающей при этом электрической дуги.

Обратите внимание! С другой стороны, под такой способностью понимается максимальное значение тока КЗ, при котором автомат отключается несколько раз, оставаясь при этом вполне исправным.

Этот эксплуатационный показатель обычно указывается на лицевой панели корпуса прибора на месте, удобном для его фиксации.

Помимо токовых параметров вводные устройства характеризуются питающим напряжением, на длительную работу с которым они рассчитаны. Типовой квартирный ВА предназначается для коммутации стандартных 220-ти Вольт и имеет не более 2-х переключающих групп. А в силовых цепях энергоснабжения, проложенных прямо от местной подстанции или ВЛ, могут устанавливаться трехфазные аппараты, рассчитанные на напряжение 380 Вольт.

При рассмотрении различных исполнений водных автоматов, отличающихся по количеству одновременно переключаемых групп контакторов, можно выделить следующие разновидности:

• Однополюсные коммутационные приборы;
• Двухполюсные автоматические выключатели;
• Многополюсные (трех, – и 4-х полюсные) коммутаторы.

Первые две позиция применяются для ввода однофазных напряжений, а многополюсный – для коммутации силовых цепей 380 Вольт (в нем чаще всего предусматривается 3 или 4 переключающие группы).

Дополнительная информация. Согласно требованиям ПУЭ, в однофазной сети для ввода трехжильных линий с отдельным заземляющим проводом не допускается использовать несколько однополюсных переключателей (это касается и трехфазных сетей из 4-х жил).

При выборе вводного автомата обычно ставится как минимум двухполюсник, посредством которого при необходимости ремонта электросети можно обесточить квартиру не только по фазе, но и по нейтральному проводу (нулевой при этом может пускаться на счетчик в обход).

В ситуациях, когда в дом заводится только 2 жилы (без нейтрали), допускается устанавливать однополюсный автомат. В случаях, когда к ним искусственно добавляется заземляющий проводник (за счет обустройства повторного заземления, например), полагается использовать двухполюсное устройство.

Рассмотрим более подробно, как подключаются разрешенные к применению одно,- и многополюсные автоматы.

Недопустимые ошибки при покупке

Самыми распространенными ошибками при выборе и покупке вводного автоматического выключателя являются незнание принципов его работы и выбор номинала автомата ниже или выше требуемого значения. Если выбрать автомат ниже номиналом, то возможно ложное срабатывание защиты и отключение всей квартиры из-за одного прибора. При выборе номинала выше необходимого значения, он может сработать уже после того, как изоляция проводов, либо устройства внутри электрощитка перегреются и начнут плавиться или гореть.

Также находятся «профессионалы», которые подключают вместо двухполюсника два однополюсных автомата, не зная о том, что это нарушает требования электробезопасности и ПУЭ запрещает такое подключение.

Если есть сомнения в выборе и монтаже такого прибора, стоит обратиться к профессиональному электрику и быть спокойным за правильный выбор и безопасный монтаж.

Чем отличается УЗО от дифавтомата

Как правильно подобрать УЗО для квартиры или частного дома

Как выбрать автоматический выключатель по мощности и току нагрузки?

Схема подключения УЗО и автоматов в щитке

Что такое дифференциальный автомат?

Что такое реле напряжения и для чего оно нужно в квартире

Установка вводного устройства в трехфазных сетях

Сеть на три фазы наиболее распространена в домах, где приготовление пищи производится не на газовых, а на электрических плитах. Для ее защиты используются вводные автоматы с тремя или четырьмя полюсами. Трехполюсный прибор при перегрузке или КЗ позволяет одновременно выключить все три фазы цепи. К каждой из его клемм подсоединяется отдельный фазный провод. На вопрос, подключается вводный автомат в трехфазной цепи до или после счетчика, отвечаем – подсоединение ВА производится так же, как и в однофазной сети, перед электросчетчиком. Чтобы исключить поражение людей током в результате утечки, в линию рекомендуется включить УЗО.

Какие бывают вводные автоматы по полюсам и как они используются – на следующем видео:

Четырехполюсные ВА используется в трехфазных электросетях значительно реже устройств с тремя полюсами. Устанавливают их, как правило, в четырехпроводных цепях. Основное отличие при его подключении от вышеописанного трехполюсника в том, что к четвертому полюсу подключается нейтральный провод. В остальном кабели распределяются так же, как и при подключении трехполюсного ВА. Гораздо чаще аппарат на 4 полюса используется для четырехфазного подсоединения, так как при аварийной ситуации на любой из веток он отключит подачу тока ко всем четырем.

Подключение счетчика в этом случае, как всегда, производится после вводного автомата.

Рассчитывая устройство ввода для сети на 3 фазы, следует суммировать все нагрузки, которые приходятся на каждый из токоведущих проводников.

Рабочий ток вычисляется следующим образом:

• Считаем, сколько киловатт приходится на каждую из фаз, складывая мощность подключенных приборов (в кВт).
• Полученную сумму умножаем на 1,52 (для сети с показателем рабочего напряжения 380 В) или на 4,55 (220 В).
• Результат покажет, сколько Ампер составляет рабочий ток. Номинальное значение должно быть выше, поэтому нужно подбирать автомат по ближайшему показателю.

Так выбирается ВА в случае, когда на каждую фазу приходится равная нагрузка. Если же она неодинакова, высчитывать величину тока следует по наибольшему значению.

Критерии выбора устройства для дома

В первую очередь необходимо рассчитать мощность требуемого устройства, т. е. номинальную силу тока. На сколько ампер ставить автомат в доме, вычисляется путём суммирования мощности всей планируемой нагрузки, которая может быть включена одновременно в цепь. Например, в доме имеется нагревательный бойлер на 2200 ватт, стиральная машинка — 600 ватт, пылесос — 250 ватт, компьютер — 350 ватт, телевизор — 100 ватт, утюг — 400 ватт, освещение с потреблением энергии на 800 ватт, и всё это может быть включено одновременно.

Вычисляется общая мощность, P = 2200+600+250+350+100+400+800 = 4700 ватт. Пусть сеть используется однофазная, с величиной напряжения 220 вольт. Максимальная сила тока будет равна Imax = 4500/220 = 21 ампер. Таким образом, нужен автомат с величиной номинального тока 25 A. Когда выбирается трёхфазный вводной автомат для частного дома, сколько ампер понадобится при использовании сети 380 вольт вычисляется аналогично. Для примера выше Imax = 4500/380 = 11 ампер. Автомат выбирается на 13 А.

Вводный автомат выбирается больше, чем полученное значение, так как если выбрать c меньшей величиной, то при включении дополнительного устройства выключатель разорвёт электрическую цепь. Следует учитывать, что оборудование, использующее в своей работе двигатели, в момент включения потребляет пиковую мощность.

При подборе автомата надо учитывать не только планируемую суммарную мощность подключаемых приборов, но и качество, а в первую очередь сечение, проложенной электропроводки. Сечение используемого провода характеризует величину тока, которую может пропустить через себя проводник без ухудшения своих электрофизических свойств. Например, медный провод сечением 2,5 мм/2 выдерживает продолжительную токовую нагрузку в 27 ампер. Поэтому применять автомат на 32 A при таком сечении нельзя.

Если в качестве вводного выключателя используется дифференциальный автомат, то потребуется ещё выбрать значение номинального тока утечки. Оно выбирается в диапазоне 100—300 mA. Если выбрать меньше, возможны ложные срабатывания.

Следующим этапом будет выбор количества полюсов и токовой характеристики. С количеством полюсов всё просто: если линия двухпроводная на 220 вольт, ставится двухполюсный, а когда электрическая линия имеет два фазовых провода и её значение 380 вольт, то трёхполюсный. На токовую характеристику влияет длина линии, т. е. расстояние от выключателя до максимально удалённой розетки или осветительного прибора. Сам расчёт сложный, но учитывая, что в квартирах и частных домах длина линии не превышает 300 метров, выбирается вводное устройство всегда с характеристикой C.

Наиболее популярными производителями, зарекомендовавшими себя по всему миру и выпускающие качественные устройства, являются ABB, Legrand, Schneider Electric, Siemens, Moeller.