1. Пристрій і принцип дії
2. Монтаж автоматичних вимикачів
3. Як правильно вибрати автомат
4. Помилки при монтажі автоматичного вимикача

Автоматичні вимикачі, звані в побуті автоматами або перемикачами, відносяться до засобів комутації і призначаються для подачі електричного струму до будь-якого об'єкта. Основною функцією цих пристроїв є автоматичне відключення подачі струму при виникненні аварійної ситуації і неполадок в мережі. Автомат захищає електричний ланцюг від коротких замикань, перевантажень і падіння напруги понад допустимого значення.

У будинках старої споруди, в системі електропостачання нульовий провід був не тільки робочим, а й одночасно виконував захисну функцію. У сучасних будівлях передбачено чіткий розподіл за призначенням робочих і захисних провідників. У зв'язку з цим часто виникає питання, як підключити автоматичний вимикач, оскільки все електроустановочні вироби європейського зразка обладнані клемами для підключення заземлюючого проводу. Крім того, кріплення самих автоматів в розподільній шафі може бути виконано шляхом кріплення на DIN-рейку або на спеціальну монтажну панель.

Пристрій і принцип дії

Перш ніж виконувати підключення автомата, необхідно розібратися з особливостями його конструкції і принципом спрацьовування. Автоматичний вимикач складається з корпусу, комутуючого пристрою, механізму управління у вигляді кнопки або рукоятки, дугогасильні камери і гвинтових клем, розташованих вгорі і внизу.

Для виготовлення корпусу і механізму управління використовується міцна пластмаса, що не підтримує горіння. Комутуючі пристрій складається з рухомих і нерухомих контактів. Кожен полюс автомата складається з пари цих контактів і обладнаний власною дугогасительной камерою.

Призначення дугогасильні камери полягає в гасінні електричної дуги, що з'являється при розриві контактів, які перебувають під дією навантаження. Сама камера виготовляється у вигляді набору сталевих пластин, що мають профіль певної форми. Вони ізольовані між собою і розташовані на однаковій відстані відносно один одного. Саме до цих пластин притягається дуга, яка тут же остигає і згасає. Число пар контактів в різних моделях автоматів становить від 1 до 4. У пристроях є індикатори стану. Червоний колір вказує на включене стан, а зелений - на вимкнений. Таким чином, можна дуже швидко визначити поточний стан автоматичного вимикача.

Всі деталі заховані усередині корпусу, зовні видно тільки верхні і нижні гвинтові затискачі, рукоятку управління і індикатор. На корпусі є фіксатор, що дозволяє швидко встановити автомат на DIN-рейку і так само легко демонтувати його.

Для відключення автомата існує спеціальний механізм, званий расцепителем. Кожен тип расцепителя має власну конструкцію. Наприклад, в звичайних автоматах функцію пристрою, що вимикає виконує котушка з обмоткою і сердечником. Для обмотки використовується мідний ізольований провід. Включення котушки в електричний ланцюг проводиться послідовно з контактами, оскільки саме по ній здійснюється рух струму навантаження. У разі перевищення цих струмом встановленого допустимого значення, то під дією магнітного поля котушки сердечник переміщається і надає механічну дію на відключає пристрій. В результаті, відбувається розмикання контактів захисного автомата.

Конструкція теплового розчеплювача має свої особливості. До її складу входить спеціальна біметалічна пластина. Для її виготовлення використовуються два види металів, різнорідних за своїм складом і з різними коефіцієнтами лінійного розширення. Пластина включається в ланцюг послідовно з навантаженням. Під час роботи автомата вона нагрівається струмом, що проходить через неї. У разі перевантаження відбувається вигин пластини в сторону металу з найменшим коефіцієнтом розширення. В дію вступає спусковий механізм, що відключає автомат. Чим більше струм перевищує номінальне значення, тим швидше відбувається спрацьовування теплового розчеплювача.

Монтаж автоматичних вимикачів

Підключення автоматичних вимикачів в розподільній шафі виконується в певній послідовності. Зверху заводиться кабель, підключений до зовнішнього джерела струму, а через вивідні отвори, розташовані внизу, проводка розлучається по своїх об'єктах, відповідно до електричної схеми.

На початку монтажу підключається вступний автомат. При наявності в схемі декількох ліній, ізольованих між собою, вони поділяються від ввідного автоматичного вимикача. Його потужність повинна бути не менше загальної потужності автоматів, підключених до роздільним лініях. З цією метою вибираються дво- або чотириполюсні пристрою групи D, стійкі до включення електроінструменту та іншого потужного устаткування.

Найбільшого поширення набули однополюсні вимикачі , Які підходять для будь-яких схем електропостачання квартир і приватних будинків. Модульні автомати встановлюються на DIN-рейку і з'єднуються провідниками з пропускною спроможністю по току, що перевищує робочий струм вимикача. Більш зручне підключення декількох автоматів в одному ряду можна виконати за допомогою спеціальної сполучної шини. Від неї відрізається шматок необхідної довжини і закріплюється в клемах. Таке підключення можливо за рахунок відстані між контактами шини, відповідного стандартній ширині модульних автоматів. Установка вимикача проводиться на фазу, а нейтральний провідник підводиться від ввідного пристрою безпосередньо до приладів.

• Однополюсний вимикач використовується при монтажі розеток і систем освітлення.
• Двополюсний автомат підходить для приладів підвищеної потужності, таких як електроплита або бойлер. У разі перевантажень він гарантовано розриває ланцюг. Схема підключення таких вимикачів практично нічим не відрізняється від однополюсних моделей. Для більш ефективного використання їх рекомендується підключати до окремої лінії.
• Трьохполюсний автоматичний вимикач слід встановлювати тільки в тих випадках, коли планується використання електроприладів, що працюють при напрузі 380 В. Для того щоб виключити перекіс фаз , Підключення навантаження здійснюється за схемою «трикутник». Таке підключення не вимагає нейтрального провідника, а споживач підключається до власного вимикача.
• Четирехполюсний автоматичний вимикач найчастіше використовується в якості вступного. Основною умовою підключення вважається рівномірний розподіл навантаження на всіх фазах. При підключенні обладнання за схемою «зірка» або трьох окремих однофазних проводів, по нейтральному провіднику будуть йти надлишки струму.

При рівномірному розподілі всіх навантажень, нейтральний провід починає виконувати захисну функцію в разі непередбачених перекосів потужностей. Для забезпечення нормального підключення слід використовувати тільки якісні матеріали. Всі з'єднання повинні надійно закріплюватися в клемах. Якщо підключається відразу кілька кабелів, їх контакти необхідно ретельно зачистити і залудити.

Порядок дій під час підключення можна розглянути на прикладі двополюсного автоматичного вимикача, що встановлюється в щитку. В першу чергу відключається електроенергія, щоб повністю знеструмити мережу. Відсутність електрики перевіряється за допомогою індикаторного викрутки або мультиметра. Потім автомат потрібно встановити на DIN-рейку і замкнути фіксатором. Відсутність кріпильної рейки може створити певні незручності. Після цього зачищаються жили вхідних і вихідних проводів на відстань 8-10 мм.

У два затиску, розташованих зверху, підключаються вступні дроти - фаза і нуль . В нижніх затискачах фіксуються аналогічні вихідні провідники, що розподіляються до розеток, вимикачів і електроприладів. Всі дроти якісно затискаються в клемах за допомогою гвинтів. Місця з'єднань необхідно перевірити вручну. Для цього провідники потрібно акуратно поворухнути з боку в бік. У разі неякісного з'єднання жила буде хитатися в клеми і навіть може вискочити з неї. В цьому випадку гвинт клеми потрібно підтягнути.

Після закінчення монтажу в мережу подається напруга і виконується перевірка працездатності автоматичного вимикача.

Як правильно вибрати автомат

Велике значення має правильний вибір автоматичного вимикача. Кожен пристрій відрізняється власними параметрами, такими як номінальний струм, робоча напруга мережі, число полюсів, максимальний струм короткого замикання, времятоковая характеристика та інші важливі значення.

Час спрацювання пристрою має цифрове позначення, яке вказує, при якому струмі зберігається нормальна працездатність автоматичного вимикача. У домашніх електричних мережах найчастіше застосовуються автомати з цифрами 4500, 6000 і 10000 ампер. Всі технічні характеристики вказуються виробниками безпосередньо на корпусі пристрою. Сюди ж входить і схема підключення, а також умовне позначення автомата.

Основними критеріями вибору автоматичного вимикача вважається потужність навантаження і перетин використовуваних проводів. Крім того, враховується ток перевантаження і струм відключення при короткому замиканні. Як правило, перевантаження в мережі виникають при одночасному включенні приладів і пристроїв із загальною потужністю, що викликає надмірний нагрів провідників і контактів. Тому струм відключення автомата, встановленого в ланцюзі, повинен бути більше розрахункового або рівним йому. Його значення визначається як сума потужностей всіх використовуваних пристроїв, розділена на 220.

Струм відключення при короткому замиканні також викликає відключення автомата. Він підбирається шляхом розрахунків до конкретного ланцюга і залежить від навантажень, які використовуються найчастіше. З метою поліпшення захисту в електричну схему можуть бути включені УЗО або диференціальний автомат .

Помилки при монтажі автоматичного вимикача

При виконанні електромонтажних робіт іноді допускаються серйозні помилки, які можуть призвести до негативних наслідків в процесі подальшої експлуатації.

1. Підключення живильного проводу виконується знизу. Хоча це і не заборонено ПУЕ, подібна схема буде незручною, оскільки установка і розміщення автоматів в щитку розраховане саме на верхнє підключення.
2. Поширеною помилкою вважається надмірний затиск контактів фіксують гвинтами. Це може привести не тільки до пошкодження жили, а й до деформації корпусу вироби.
3. Іноді виконується неправильне з'єднання провідників між собою. Необхідно уважно ставитися до маркування, з'єднувати фазні і нульові дроти, розташовані зверху, з такими ж проводами, розташованими знизу.
4. У деяких випадках один двополюсний автомат замінюється двома однополюсними. Цього категорично не можна робити, оскільки вони не забезпечують одночасного роз'єднання фази і нуля.
5. Нерідко під час фіксації жили в контакті, відбувається потрапляння ізоляції в посадочне місце. Це призводить до ослаблення контакту, в результаті чого настає перегрів жили і інші негативні наслідки. Тому потрібно в обов'язковому порядку захищати провід відповідно до технічних вимог конкретної моделі автомата. Дану операцію слід проводити з використанням інструменту для зняття ізоляції.

Негативну роль може зіграти неправильний вибір автоматичного вимикача, який згодом не здатний витримати заплановані навантаження. Тому рекомендується попередньо виконати всі необхідні розрахунки, особливо переріз кабеля . Слід пам'ятати, що при розрахунках значення автомата має округлятися в сторону зменшення. Наприклад, при струмовому навантаженню в 20 А, автоматичний вимикач повинен вибиратися на 16 А, що істотно збільшить термін експлуатації проводки.