Что такое автоматические выключатели

В этом материале мы коротко и без лишних рассуждений расскажем о том, что такое автоматические выключатели и когда их нужно использовать. А если говорить коротко и просто, то автоматический выключатель (который часто называют просто «автомат») это устройство, которое защищает электрическую сеть от перегрузки и короткого замыкания.

Принцип работы

Принцип работы автоматического выключателя достаточно прост. Условно говоря, есть три режима:

• Обычный (нормальный) это собственно функционирование в нормальном режиме.

• Перегрузка. При перегрузке ток нагревает металлическую пластину, которая начинает изгибаться. Когда угол изгиба достигает определенного значения, пластина давит на рычаг и автоматический выключатель срабатывает.

• Короткое замыкание. При коротком замыкании ток, который проходит по катушке расцепителя и превышает заданное значение в несколько раз, способствует появлению электромагнитного поля, которое также путем воздействия на сердечник катушки способствует размыканию подвижного контакта.

Это принцип действия автоматического выключателя в общих словах. Но фактически они могут отличаться по своему устройству, но в любом случае, основной принцип работы не изменится. Есть заданные параметры, при превышении которых произойдет срабатывание. Стоит отметить, что при перегрузке расцепитель срабатывает дольше, чем это происходит с катушкой при коротком замыкании. Зато при перегрузке есть возможность более точно настраивать предельно допустимые значения, тогда как при коротком замыкании могут быть и отклонения. Но в данном случае это не имеет никакого значения, так как нужно максимально быстро защитить электросеть и электроприборы.

Характеристики и маркировка

Автоматические выключатели достаточно стандартизированы, это касается как маркировки, так и их общих характеристик.

• Номинальный ток. Номинальный ток это максимальный ток в сети, при котором автоматический выключатель способен работать без отключения. Указываются в амперах.

• Номинальное напряжение. Аналогичный показатель, но для напряжение. Эти две характеристики стоит подбирать под параметры вашей электросети.

• Отключающая способность (ПКС). Она показывает максимальные значения тока, которые могут инициировать срабатывание автоматического выключателя, но при этом сохранить его в рабочем состоянии. Например, указано значение 4000 А, то есть, если при коротком замыкании будет меньше 4000 А (4 кА), то выключатель разомкнет цепь и в будущем будет работать. А если ток превысит это значение, то дальнейшая работоспособность уже не гарантируется.

• Количество полюсов. Этот момент также нужно учитывать, здесь все просто: 1 или 2 полюса предназначены для использования в однофазной сети. 3 или 4 полюса для трехфазной сети.

Существуют и другие характеристики, например, частота, степень защиты (может быть важна при установке в определенных местах), установочная глубина и размеры.

Категории автоматических выключателей

Отдельно стоит рассказать про категории автоматических выключателей, где существует несколько вариантов и это достаточно важно, то есть, стоит учитывать при выборе. Основных категорий 4, но есть и дополнительные. Зачастую выбирать автоматический выключатель можно только по категории.

Категория А

Эту категорию относят к самой чувствительной. Он сработает тогда, когда ток превысит номинальное значение на 30%. А если превышение составит 100%, то до срабатывания должно пройти около 0,05 секунды (за счет катушки реле).Если этого не произойдет, то сработает тепловой расцепитель, впрочем, ему требуется гораздо больше времени. Отметим, что для обычных жилых и бытовых помещений автоматический выключатель класса А не слишком хорошая идея, так как он слишком чувствительный.

Категория В

Этот вариант уже можно использовать в домах и квартирах, он не такой чувствительный и его расцепитель сработает после того как показатели превысят номинальные на 200%. Время реакции 0,015-0,02 секунды, биметаллическая пластина приведет к срабатываю через 4 секунды (в том случае, если расцепитель не сработал).

Категория С

Для жилых помещений и в бытовых целях эту категорию автоматических выключателей используют чаще всего. Срабатывает при превышении номинальных значений в 5 раз, время срабатывания до 1,5 секунд (расцепителя). Отдельные выключатели этой категории допускают превышение номинальных значений в 10 раз. Это хороший вариант для защиты всей сети в целом.

Категория D

Аварийные выключатели в этой категории допускают превышение номинальных значений тока от 10 до 20 раз. Время срабатывания в среднем 0,4-0,5 секунды. Разумеется, такое превышение может быть критичным для бытовых электроприборов, поэтому в домах их не устанавливают. Но у них совсем другое назначение, в частности, они выступают дополнительным защитным барьером, который может защищать все здание.

Категории Z и К

Имеют разные показатели по превышению, если К это от 8 до 14 раз, то Z – от 2 до 4. Зато время срабатывания у них очень быстрое, а расцепитель может сработать уже в том случае, если номинальная величина тока превышена всего на пять процентов. Впрочем, вам с такими автоматическими выключателями столкнуться, скорее всего, не придется, так как используются они по большей части на предприятиях в особых электросетях.

В нашем материале мы рассмотрели основные моменты про аварийные выключатели, но, конечно, эта тема гораздо шире. Впрочем, мы и не ставили задачу рассказать все максимально подробно, о чем сказали в самом начале статьи. Напоследок скажем, что на сегодняшний день нет ни одной причины экономить на автоматических выключателях. Это как раз то, что должно быть в каждой электросети.