Как правильно расключить автоматы в щитке

Как грамотно подключить автоматы в электрическом щите

Автоматические выключатели, известные так же, как пакетники или автоматы, представляют собой устройства коммутации, задача которых состоит в подаче тока к элементам электросети, а при нарушении ее работы – в автоматическом обесточивании. Монтируются они, как правило, в распределительном щитке, и позволяют защитить цепь от повреждений, вызванных чрезмерными нагрузками, падением напряжения, а также коротким замыканием. В этом материале мы расскажем о том, как классифицируются это оборудование, каковы особенности его работы и как правильно подключить автоматы в электрическом щите.

Состав электрощита и его устройство

Электрический щиток представляет собой металлическую коробку, в которой находятся разные коммутирующие и защищающие устройства. Они соединяются с помощью проводов, к которым предъявляются особые требования.

В электрический щит через специальное отверстие проводится вводный кабель. После этого осуществляется подключение электрооборудования и укладка проводов внутри щитка. Соединять проводники нужно по разработанной схеме.

В состав современного домашнего щитка входят следующие коммутационные и защитные приборы, а также изделия другого типа:

• Счетчик электроэнергии.
• Автоматы. Ставятся на вход и на отдельные группы энергопотребителей. Обычно выбирается автоматический выключатель на вход, на осветительную группу и на мощное электрооборудование в квартире.
• УЗО.
• Дифавтоматы.
• Таймер.
• Реле напряжения и контроля фаз.
• Прочая автоматика для управления и контроля.

Корпус обязательно должен заземляться, как и металлические дверцы и токоведущие части. В ином случае при утечке тока щиток будет нести потенциальную опасность для жизни и здоровья человека. Щиток следует запирать на ключ, чтобы не допускать доступа посторонних лиц и предотвратить поражение электрическим током.

Подбор УЗО и дифавтоматов

Автоматический выключатель служит для защиты от короткого замыкания, но он не способен обнаружить ток утечки, который может проходить на корпус электрооборудования при нарушении изоляционного покрытия или через человеческое тело. Для этих целей в щитке подключается устройство защитного отключения (УЗО) или дифференциальный автомат.

Данные устройства представляют собой коммутационные аппараты, постоянное отслеживающие дифференциальный ток электропроводки, и если он отклоняется от допустимого значения, производится отключение. Принцип работы наглядно проиллюстрирован на картинке.

Как работает УЗО

Основное назначение этих устройств заключается в обеспечении надлежащей защиты в случае, когда человек попадает под напряжение, а также для предотвращения возгорания, которое может быть вызвано утечкой.

Основные характеристики приборов:

• параметры номинального тока (они должны соответствовать автоматическому выключателю или допускается большее значение);
• рабочее напряжение (220В или 380В, соответственно, для однофазных и трехфазных приборов);
• параметр допустимого тока утечки для бытовых устройств считается безопасным 30мА.

В нашей схеме необходимо устанавливать УЗО на 16А с допустимым током утечки 30мА (элементы C –F). На освещение прихожей и кухни эти устройства дифференциальной защиты можно не устанавливать.

УЗО на 16А

Применение алюминиевых кабелей для монтажа автоматики

Не рекомендуется монтировать автоматику в распределительный электрощиток, соединяя её алюминиевым проводом, в силу его:

• низкой прочности (ломается при перегибах);
• скрутку алюминиевых проводов практически невозможно припаять, весьма сложно сварить. Это приводит к высокой вероятности нарушения контакта со временем.
• При равных сечениях способен пропускать меньшие токи;
• согласно требований ПУЭ (п.7.1.34 — В зданиях следует применять кабели и провода с медными жилами).

Однако, если вы сможете найти провода с жилами из сплава алюминия и железа марок 8030, 8176, можно воспользоваться ими. Эти марки обладают повышенными механическими свойствами. Производитель заявляет о гибкости 6, наивысшего класса. Достигнуть этого удалось за счёт изменения структуры имеющейся кристаллизационной решётки материала.

Такой провод допускает без повреждения изгиб под углом до 90° в течение 15 раз.

Материал обладает рядом существенных преимуществ по отношению к меди:

• сплав весит значительно меньше (примерно на 60%);
• этот провод почти на 70% дешевле медного, рассчитанного на аналогичную силу тока и мощность.

Поэтому, начиная с 16.10.17, Минэнерго разрешил применять алюминий (в данном исполнении) при обустройстве электропроводки квартир и жилых домов. Основание — приказ № 968.

Как собрать щиток

Чтобы собрать щиток, вам понадобятся следующие инструменты:

• Пассатижи;
• Отвёртки разных размеров и с разными шлицами (прямые и крестообразные);
• Индикаторная отвёртка;
• Стриппер для снятия изоляции;
• Кримпер для обжима наконечников, в случае если работаем с многожильным кабелем;
• Кабелерез, который можно заменить обычными кусачками.

Щиток выбирается исходя из того, где располагаются вводной автомат и счётчик.

Так, в частных домах счётчик может располагаться на столбе, а выключатель — в доме или на стене дома. В случае когда счётчик стоит непосредственно в помещении, логично поставить его в щиток, так что при выборе учитывайте габариты.

В многоквартирных домах щиток чаще располагается на лестничной клетке в подъезде и предназначен для автоматов и УЗО. А вот счётчик вполне может находиться в квартире. Если вы решите модернизировать электросеть, то щиток или бокс необходимо выбирать с учётом того, что в нём будут располагаться и счётчик, и вводной пакетник, и проводы.

Помните, что в первую очередь схема щитка должна быть безопасна для обслуживания и эксплуатации. После счётчика необходимо сразу установить УЗО, что позволить избежать множества неприятностей. Нелишней будет и установка стабилизатора. Конечно, можно обойтись и без него, но именно он будет защищать вашу бытовую технику — особенно если она импортного производства. Устанавливают стабилизатор после УЗО, до групповых автоматов.

Также щиток должен быть оснащён шиной зануления и шиной заземления. К «земле» подключаются все заземляющие провода, а от нуля провод идёт на УЗО и на все автоматы с соответствующей клеммой.

Щиток должен быть оснащён DIN-рейками (если в поставку они не входят, нужно купить отдельно), на которые и будут устанавливаться все приборы, начиная от счётчика и кончая автоматами.

Схема подключения автоматов в щитке подразумевает их последовательное соединение. Рекомендуется сделать это с помощью соединительной гребёнки, которая не только более надёжна, но и значительно удобнее при монтаже.

С какой стороны подключать автоматический выключатель

Согласно требованиям ПУЭ, питающие кабели должны подключаться к неподвижным контактам защитных и коммутирующих устройств. С этой же целью, а также по причине унификации большинство производителей электрооборудования также стремится размещать выводы в верхней части устройств.

Если исходить из законов электротехники, то совершенно безразлично, к какой части коммутирующего устройства подведено питание. Другое дело, когда автомат в щитке выключен, и любой электромонтер будет уверен, что на нижних клеммах напряжение отсутствует, а с верхними нужно быть осторожным.

Устройство автомата

Обратите внимание! Соблюдение этого правила значительно снижает риск ошибок и вероятность удара током. Некоторые производители могут поставлять аппаратуру с другим расположением клемм, но подключение питающего кабеля все равно нужно делать вверху.

Вариант 3

Как я выше писал, что все группы розеток должны иметь защиту от утечек тока, то есть должны защищаться с помощью УЗО. В третьем варианте схемы представлено вводное УЗО, которое устанавливается после счетчика. До прибора учета УЗО нельзя ставить, так как его нужно будет пломбировать, что не хотят делать инспектора. Поэтому они его разрешают ставить только после счетчика.

Для защиты человека нужно использовать УЗО с токами утечки 10-30мА. Это безопасный ток для человека, при котором он способен отдернуть руку и не получить каких-либо увечий. У варианта с использованием на вводе одного УЗО на 30мА есть один минус. При его срабатывании отключается вся квартира, дом и т.д. Также если сеть сильно разветвлённая, то УЗО может ложно срабатывать из-за естественных токов утечек, которые присутствуют в каждой бытовой технике.

В данном варианте фаза и ноль подаются на вводные контакты УЗО. Далее с выходных контактов фаза подается на автоматические выключатели, а ноль на свою нулевую шину. Запомните, что ноль до УЗО и ноль после него нельзя объединять между собой, то есть подключать к одной шине. Иначе устройство защитного отключения вы просто не взведете, так как оно будет сразу отключаться.

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.