Модульный выключатель нагрузки или вводной автомат? 4 преимущества использования


«Можно ли использовать на вводе в частный дом (до счетчика) автомат вместо рубильника?» – такой вопрос регулярно встречается на строительных форумах. И вроде – почему нет? Ведь и то, и другое устройство по факту разъединяет электрическую сеть. Следует ли из этого, что они взаимозаменяемы?

Нет. Совсем. Почему – нам объяснил инженер , 12 лет занимающейся оптовыми и розничными продажами электротехнических товаров. Для начала разберемся с назначением двух устройств и их сферой применения.

Модульный выключатель нагрузки или вводной автомат? 4 преимущества использования.


Наверняка многие из вас пользовались автоматическими выключателями. Проблем включить-выключить свет с помощью таких выключателей не возникало. Но вы должны знать, что в первую очередь автоматические выключатели создавались не для частых коммутационных операций, а для защиты эл.проводки и токоприемников от сверхтоков.

Роль обыкновенного рубильника, т.е разрывание цепи — это второстепенная задача автоматического выключателя.

И если вы злоупотребляете частыми отключениями с помощью автоматов, в особенности не отключив из розеток нагрузку, внутри автомата происходит постепенное выгорание контактов.

Контакты в конечном итоге подгорят и почернеют, потеряв свою номинальную пропускную способность. В итоге через некоторое время, автоматический выключатель вам придется менять. Если вы этого не сделаете, очередное короткое замыкание может привести к воспламенению самого автомата.

Поэтому для повышения безопасности электрощитков и надежности электроснабжения и были разработаны выключатели нагрузки.

Недостатки предохранителей по сравнению с автоматическими выключателями

Казалось бы, зачем городить огород, когда придуманы автоматы? Ведь предохранители обладают множеством недостатков! Вот некоторые:

Трудно распознать выключение

Если предохранитель “сработал”, этого никак не узнать – нужно выкручивать его и проверять визуально или омметром. Да, есть предохранители с индикацией разного принципа действия, но это всё равно не удобно. Выключенный автомат видно издалека.

В электрощитке выключен автомат. Попробовать включить?

Фото из статьи Пропал свет в квартире: кто виноват и что делать? Обратите внимание, вводной автомат (С40) – двухполюсный. Как раз об этом следующий раздел статьи:

Проблема с обрывом нуля

Если на вводе в дом стоят отдельные предохранители на фазе и нейтрали (а раньше во всех домах так и было), и предохранитель нуля сгорает – вся нагрузка оказывается под фазным напряжением, хотя по факту ничего не работает. Так бывает, когда лампочка выключается через нулевой провод, или при обрыве нуля в однофазной сети.

В ПУЭ однозначно указано, что так не должно быть:

ПУЭ 3.1.17. При защите сетей предохранителями последние должны устанавливаться на всех нормально незаземленных полюсах или фазах. Установка предохранителей в нулевых рабочих проводниках запрещается.

Не смотря на запрет, это до сих пор встречается в старых домах, где у хозяев нет денег или желания что-то менять в своей жизни:

Счетчик с пробками в таганрогской мещанской квартире

На фото не предохранители, а их более совершенные аналоги ПАР (предохранитель автоматический резьбовой), но смысл тот же, и стоят они там же.

В современных электрощитах разрыв нуля (нейтрального провода) не практикуется, но может быть только в одном случае – на вводе. При этом нейтральный проводник должен разрываться одновременно с фазным (или фазными, если их три).

ПУЭ 1.7.145. Не допускается включать коммутационные аппараты в цепи РЕ- и PEN-проводников, за исключением случаев питания электроприемников при помощи штепсельных соединителей.

Допускается также одновременное отключение всех проводников на вводе в электроустановки индивидуальных жилых, дачных и садовых домов и аналогичных им объектов, питающихся по однофазным ответвлениям от ВЛ. При этом разделение PEN-проводника на РЕ- и N-проводники должно быть выполнено до вводного защитно-коммутационного аппарата.

В тексте ПУЭ допущена неточность – “отключение всех проводников”. Но в системе TN-S на вводе может быть 3 или 5 проводников, в зависимости от количества фаз. А ведь защитный проводник PE рвать нельзя ни при каких условиях! Разумеется, только если не используется штепсельное соединение. Пишу об этом также в статье про виды заземления.

“Допускается” это значит “если хочется, то можно”. Например, это бывает удобно, чтобы подсоединять провода вводного кабеля на клеммы вводного автомата, а не тянуть N на отдельную шину. Кроме того, больше безопасность, ибо автомат отключит питание не только при перегрузке по фазному проводнику, но и по нейтральному (хотя эти токи должны быть равны). Да и защита от дурака не помешает – некоторые умельцы не могут отличить нуля от фазы(

То же, но другими словами, сказано в другом месте:

ПУЭ 3.1.18. … Расцепители в нулевых проводниках допускается устанавливать лишь при условии, что при их срабатывании отключаются от сети одновременно все проводники, находящиеся под напряжением.

Для технической реализации одновременного разрыва всех проводников применяется двухполюсный автомат в случае однофазной сети (фото немного выше), и четырехполюсный – в случае трехфазной сети.

Проблема с обрывом фазы в трехфазной сети

Как плохо ставить предохранитель в нейтральный проводник, мы разобрали. В однофазной цепи это опасно, а в трехфазной это приводит к перекосу фаз и поломкам электротехники (ссылка была выше). Когда в трехфазной сети работает асинхронный двигатель, из-за перекоса фаз ток по оставшимся фазам повышается, а двигатель резко теряет в мощности и перегревается.

Чтобы застраховаться от этого, нужно установить и правильно настроить тепловое реле и/или автомат защиты двигателя. Хорошее дополнение – реле контроля фаз. Оно контролирует уровень напряжения, чередование и обрыв фазы. Вот пример, как я установил реле контроля фаз в винтовой компрессор после того, как его испортили, включив его в другую сторону.

Так вот. Если предохранитель на одной фазе сработает по какой-то причине, это может привести к плохим последствиям, если не предусмотреть защиты, о которых я сказал на абзац выше. Если вместо предохранителя будет стоять автоматический выключатель, он по любому отрубит все три фазы.

Конечно, обрыв фазы может быть не только из-за перегруза и предохранителя, но факт остается фактом – в старых станках, в которых из защиты остались только предохранители на вводе, двигатели горели как свечи.

Трудности с оперативной заменой и отключением предохранителя

Заменить предохранитель – дело одной минуты. Но это если есть опыт и есть сам предохранитель. Но как показывает жизнь, “хорошая мысля приходит опосля“, и сгоревший предохранитель может надолго оставить домохозяйство без электроэнергии. А любимый сериал ведь не ждёт!

Сейчас это, когда везде стоят автоматы – воспоминания из детства. Подошёл, включил, вуаля.

То же самое – при необходимости выключения цепи посредством предохранителя. Если выключить автомат – секундное дело, то для “винтовых” пробковых предохранителей это не только долго, но и опасно. Опасность и в коммутационных перенапряжениях – если выкручивать медленно и под нагрузкой, возникнет искрение вплоть до дуги, что приведет к подгоранию контактов, помехам и порче чувствительной нагрузки.

На моих глазах на первом курсе университета так сгорел БП компьютера “Мазовия” (1980-е годы выпуска) – из него просто нежно вытащили предохранитель, когда он был включен.

Для ножевых предохранителей разрыв цепи ещё более опасен, и для этого нужна ещё специальная рукоятка для съема.

Справедливости ради, выключение цепи при помощи предохранителей делается только в аварийных случаях. А у автоматов это – штатная функция.

Безопасность

Когда домашний предохранитель вывинчен, на его патроне остается фазное напряжение. Хорошо, если выполняется требование ПУЭ:

ПУЭ 3.1.6. Автоматические выключатели и предохранители пробочного типа должны присоединяться к сети так, чтобы при вывинченной пробке предохранителя (автоматического выключателя) винтовая гильза предохранителя (автоматического выключателя) оставалась без напряжения.

С автоматическим выключателем всё гораздо безопаснее. Особенно хорошо это видно на примере промышленных трехфазных щитов:

Предохранители ПН-2 в одном из РУ завода

Предохранители трех типоразмеров в электрошкафу распределительного устройства

Все металлические части (кроме корпуса) – под напряжением, имеют большую площадь, и к ним можно легко прикоснуться. И получить удар, либо устроить жёсткое КЗ (

Как-то соскочила у меня рука… Результат – обшмалил волосы на руке, словил “зайца” и поплавил пассатижи.

Другое дело – электрощит РУ на основе автоматических выключателей:

Автоматы в щитке (система TN-C)

Чтобы прикоснуться к токоведущим частям, надо постараться.

Жучки (перемычки, шунты) вместо предохранителей

Ещё один минус, находящийся между “оперативной заменой” и “безопасностью”. Это возможность без всякого инструмента восстановить цепь. Это делается (так делать нельзя!) при помощи любого куска проволоки или металла. А ведь сгорел предохранитель не просто так! Он спас электропроводку и жильё от пожара. Хотите жить на пороховой бочке – ставьте “жучок”.

Замену предохранителя на больший номинал тоже можно приравнять к установке “жучка”.

Какая причина установки “жучка”? Глупость, недальновидность, безответственность, лень, спешка. Вместо того, чтобы иметь в наличии арсенал предохранителей или купить их в случае необходимости.

Да, есть даже специальные формулы для расчета “жучков” из проволоки. Но такие перемычки всё равно очень опасны по сравнению с предохранителями.

Рубильник ABB OT63F3.

Это наиболее распространенный рубильник ABB, который широко используется, как в быту, так и на производстве. Очень надежный, устанавливается как на din-рейку, так и на монтажную панель.

Стандартно продается 3-хполюсным, но можно или сразу купить 4-хполюсный OT63F4N2 или докупить отдельно дополнительный полюс и самостоятельно “нарастить” рубильник. А можно даже два доп. полюса прищелкнуть, один справа, другой слева, и получится 5-типолюсный рубильник ABB)).

Данный рубильник ABB ОТ63F3, как следует из названия, рассчитан на ток 63 А. В данной серии выключателей нагрузки есть рубильники, которые рассчитаны на меньшие токи 16, 25 и 40 А, но они отличаются по размерам и в электрощиты “становятся”, мягко говоря коряво, что хорошо видно на фото, позаимствованном у моего известного коллеги Cs-Cs.net.


Разумеется есть рубильники ABB серии ОТ и выше 63А. АВВ выпускает низковольтные выключатели нагрузки до 2500 А, но нам они без надобности, таких нагрузок в быту не бывает.


Пожалуй, к одному из минусов рубильника ОТ63 я отнесу его “родную” ручку, с которой он продается. По мне, так она очень неудобная и переключать рубильник ABB ей очень неудобно, особенно у кого не очень сильные пальцы, например, у детей и женщин.

Данная проблема решается достаточно просто, можно купить и установить отдельно рукоятку немного иного плана, но зато очень удобную. Такие рукоятки бывают двух цветов: черная и красная, что тоже, кстати, порой удобно, чтобы четко были понятны задачи рубильников в щите. Например, рубильник ABB с красной ручкой отключает генераторные линии, а с черной – обычные НЕгенераторные линии.


Рубильник АВВ ОТ63, как ранее писал, очень надежный, можно сказать неубиваемый и достаточно практичный в том плане, что он внешне подходит в щиты ко всем производителям, и к Шнейдер Электрик и Легранд.

Подведем итоги

Как видно, вопрос, как отличить робот от автомата внешне, является сложным. Дело в том, что для упрощения взаимодействия производители делают все типы АКПП похожими друг на друга как по режимам, так и по органам управления в салоне.

Напоследок отметим, что использование АКПП в наше время становится очень актуальным, так как трансмиссия автомат удобна и безопасна, особенно в больших городах. Однако каждый из типов автоматов имеет как плюсы, так и минусы.

При этом роботизированная коробка по своей популярности не сильно отстает от «классической» автоматической коробки. В первую очередь, такой спрос на РКПП обусловлен популяризацией и более дешевым производством, что отражается на конечной стоимости авто.

Чем отличается коробка вариатор от коробки автомат или коробки робот: основные отличия CVT от АКПП, а также роботизированных трансмиссий типа AMT или DSG.

Как правильно пользоваться роботизированной коробкой передач: «однодисковый» робот, преселективная роботизированная КПП с двумя сцеплениями. Рекомендации.

Автоматическая коробка передач АТ или роботизированная автоматизированная трансмиссия АМТ: какая КПП лучше, особенности «автомата» и «робота». Рекомендации.

Что лучше выбрать, автомат с гидротрансформатором или роботизированную КПП с одним или двумя сцеплениями. Плюсы и минусы данных типов коробок, рекомендации.

Чем отличается «классическая» АКПП с гидротрансформатором от роботизированной коробки передач с одним сцеплением и преселективных роботов типа DSG.

Коробка передач робот: какие бывают РКПП, сильные и слабые стороны роботизированных коробок передач. Что нужно учитывать при покупке и эксплуатации робота.

Рубильник ABB SD200.

Рубильники серии SD200 относительно новые, и начали выпускать их с 2016 года. Внешне они почти неотличимы от старой копии серии Е200.

Но это только внешне. Многим известно, что серия Е200 имела конструктивный косяк, и поэтому были заменены на новую серию.

Как следует из названия серии SD200, рубильник ABB также, как и автомат S200, в зависимости от последней цифры, разделяется по количеству полюсов:

  • SD201 – однополюсный,
  • SD202 – двухполюсный,
  • SD203 – трехполюсный,
  • SD204 – четырехполюсные.


На фото также показан пример 2-хполюсного рубильника. Такие рубильники SD201 и SD202 удобно использовать в однофазных щитах, т.к. они занимают меньше места, чем ОТ63, который займет не менее 3-х модулей.

Рубильник ABB SD200 выпускается на номинальные токи: 16, 25, 32, 40, 50 и 63А. К нему подходят все дополнительные контакты, предназначенные для модульки ABB.

Вывод

Ручка рубильника, торчащая из распределительного щита, стала определенным атрибутом старых электрических распределительных сетей. Но в последнее время рубильники используются все реже. Ведь главное их преимущество – цена, в последнее время имеет все меньшее значение.

Автоматы более функциональны, безопасны, менее громоздки и удобны в эксплуатации, поэтому они медленно, но уверенно отвоевывают у рубильников места в распределительных щитах. Ведь везде вместо рубильника можно поставить автомат, а вот рубильник вместо автомата поставить удаётся далеко не всегда.

Применение рубильника

Сфера применения изделий:

  • трансформаторные будки;
  • местные понижающие подстанции;
  • вводные щитки в подъездах домов;
  • промышленное оборудование в цехах;
  • складские помещения;
  • общественные места;
  • офисы, конторы и прочие учреждения;
  • заведения общепита;
  • частные дома, дачи, коттеджи.

Перед монтажом делается схематичный рисунок, на котором обозначается линия, потребители и выключатели. Для изготовления чертежа можно использовать компьютерную программу. Однофазный или трехфазный рубильник располагается в щитке, исключающем доступ к нему посторонних лиц.

Главное отличие «автомата» от рубильника (переключателя)

Рубильник, или силовой разъединитель – это обычный выключатель, только мощный. Его задача просто отключить питание на линии. В схеме устройства нет фактически ничего, кроме контактов, его конструкция долговечная и простая.
Конструкция «автоматов» более навороченная, ведь функционально это более сложный прибор с большей областью ответственности. Автоматический выключатель – выполняет защиту электрической цепи от перегрузок и сверхтоков короткого замыкания и рассчитан на определенное количество циклов включения-выключения (зависит от производителя, серии и модели). Например, износостойкость прибора BZMB1-A100 от Eaton (Moeller) составляет до 10 000 циклов.

Когда существует потребность включать и отключать электросеть ежедневно, а то и по несколько раз в день, использование «автомата» нерационально. Клацая вручную чувствительным оборудованием как простым выключателем, Вы исчерпаете ресурс его работы раньше срока и не по назначению. Ведь главная функция прибора – автоматически сработать в аварийном режиме.

Логичнее для простого «вкл/выкл» на вводе установить рубильник. Тем более, его стоимость значительно ниже. Так, за выключатель нагрузки на 250А в интернет-магазине Вы заплатите от 638 грн, а на автоматический выключатель такого номинала приготовьтесь потратить как минимум 1841 грн.

Совет эксперта: рекомендуется одновременно использовать оба устройства на вводе в систему.

Для кого какой тип лучше подойдет

Если после прочтения этой статьи, вы задумались машину с какой коробкой все-таки приобрести, то я вам посоветую следующее:

  • АКПП – хорошее вложение средств. Это надежный, долговечный друг автомобиля. При соответствующем уходе он прослужит более 150 000 километров. ДСГ же такой срок службы не покажет. Тем более автомат может стойко выносить стоянки в пробках, движение в городском режиме. Минусом автомата является высокая цена новой коробки, хотя контрактные стоят дешевле, и дорогостоящее обслуживание. Но опять же, если человек будет правильно эксплуатировать коробку, вовремя менять масло, делать типовой ремонт, то АКПП прослужит долго;
  • ДСГ – более плавный при переключениях скоростей, расходует мало топлива по сравнению с автоматом. Однако ресурс его ограничен. Если автомат можно подшаманить и он будет ездить еще 100 000 километров без дополнительных вложений, то ДСГ придется сразу менять на новую или контрактную. ДСГ не любит простоев в пробках, постоянных сбросов скорости и повышения ее в городских условиях. Поэтому робот лучше использовать тогда, когда вы часто путешествуете на большие расстояния. Здесь он показывает себя с лучшей стороны.

голоса

Рейтинг статьи

Как правильно купить рубильник ABB?

Правильное название рубильников — выключатели разъединители. Также, их называют выключатели нагрузки. С помощью этих устройств производят включение и выключение питающей нагрузки под напряжением. Рубильники не защищают цепь от перегрузки или короткого замыкания, и их нельзя использовать вместо автоматического выключателя. Только вместе с автоматом. Назначение рубильника — включение/выключение питания. Не стоит для этой цели использовать автоматические выключатели. Они обладают гораздо меньшим коммутационным ресурсом и быстро выйдут из строя. Кроме того, автоматический выключатель предназначен для защиты, потому его нельзя взять «с запасом» по мощности. А вот рубильник можно брать с любым запасом прочности. Это ни на что не влияет.

Плюсы предохранителей

Но раз предохранители применяют по сей день, значит, у них есть и плюсы. Многие из них перевешивают недостатки.

Цена

Пожалуй, это одно из главных достоинств предохранителей. Именно поэтому их применяют там, где большие токи (номинальные и КЗ). Автомат с теми же параметрами будет стоить гораздо больше.

Например, если нужна отключающая способность более 25 кА, за ту же цену можно поставить предохранители с теми же параметрами, что и АВ, и запастись предохранителями на десятилетия вперед.

Высокий отключающий ток

Речь идет о номинальной отключающей способности Icn. Конечно, речь идет о устройствах абсолютно разного принципа действия. Тем не менее, если у АВ минимального типоразмера (ВА47-29) отключающая способность составляет в лучшем случае 6 кА, то для ножевых предохранителей минимального типоразмера (000) – 120 кА (при напряжении 400В), а для цилиндрических плавких вставок размером 10х38 – 50 кА!

Именно поэтому плавкие предохранители ставят в распределительных устройствах и на трансформаторных подстанциях, где высокие токи короткого замыкания. Просто, дёшево и противопожарно.

ВРУ со счетчиком в подвале многоквартирного дома

При КЗ искры, дым и пламя не разлетаются по всему РП, а тихо и незаметно остаются внутри предохранителя.

Предохранители в ВРУ – одна фаза

В оправдание автоматов скажу, что при указанных токах (до 10 кА) они могут продолжать работать, а предохранитель нужно сдать в утиль и заменить.

Однофазная нагрузка в трехфазной сети

Это преимущество видно на примере многоквартирного дома. Ввод трехфазный, но вся нагрузка – однофазная. Если каждая фаза защищается предохранителем, в случае его сгорания остальные фазы ничего не почувствуют. Так бывает, когда в подъезде часть квартир остается “без света”.

Пример – подъездный щиток и электрошкаф ВРУ таганрогской заводской общаги. Слабонервным не смотреть!

Впрочем, в случае с квартирным домом и другой мощной нагрузкой могут возникнуть негативные последствия. В частности, из-за обрыва одной из фаз возникнет перекос фаз, а из-за перекоса фаз – понижение напряжения на остальных фазах и повышение тока в трехфазном нулевом проводе.

В идеальном рабочем режиме (перекос – 0%) ток в нейтрали трехфазной сети равен нулю. При перекосе фаз (и нагрузке с низким cos φ и высоким коэффициентом гармоник) напряжение на нейтральной клемме (по отношению к защитному проводнику) будет ненулевым, ток тоже. При обрыве одной из нагрузок напряжение на нейтрали будет стремиться к линейному (380 В).

Защита IP

Предохранитель фактически – кусок металла. В нем нет подвижных частей и регулировок, как в защитных автоматах. Поэтому он может работать в более тяжелых условиях. Ему не нужны герметичные шкафы и чистый сухой воздух. Он может работать при влажности и пыли, в агрессивных средах.

Гарантия качества

Секрет Полишинеля в том, что после размыкания или КЗ о качестве автомата судить никак нельзя. Остается только надеяться на добросовестность и авторитетность производителя и верить, что серебряное покрытие контактов, механика и параметры остались, как в новом автомате.

Если же сгорел предохранитель, мы ставим новый, с теми же параметрами, и спокойно наслаждаемся жизнью. Поэтому их и ставят в особо важное оборудование.

Более того, у автомата нет 100% гарантии срабатывания. Об этом, конечно никто не скажет. Но повторюсь, автомат – это электромеханика. Как он устроен, вот подробная статья с фото. В нём много втулок, осек, пружинок, рычажков и т.п. И всё это может заклинить, застрять и поломаться.

А у предохранителя гарантия срабатывания – 100%.

Быстродействие и время-токовая характеристика

Для полупроводниковых цепей очень важно быстродействие защиты. Я уже писал об этом в статье про Подключение и защита твердотельных реле. Существуют специальные быстродействующие предохранители для этой цели. В частности, производители преобразователей частоты настоятельно рекомендуют устанавливать на вводе питания именно предохранители, а не автоматы.

Инструкцию к частотнику Delta VFD-EL можно скачать в моей статье про установку преобразователя частоты в станок полировки верха обуви.

Впрочем, бывают оговорки – допускается установка АВ с характеристикой отключения типа “В”, которые быстрее срабатывают при КЗ. Но для этого нужно ограничивать ток КЗ:

Применение быстродействующих предохранителей для защиты ПЧ

Время-токовые характеристики предохранителей сильно отличаются от ВТХ защитных автоматов. Вот характеристика предохранителя “KTK-R Class CC Limitron™ fast-acting, rejection-type fuse”, о котором говорится выше на скрине из инструкции к частотнику:

Время-токовые характеристики предохранителей. Для нескольких номинальных токов

Как видно, при КЗ предохранитель бескомпромиссно разрывает цепь за миллисекунды. Это говорит о хорошем токоограничении предохранителя при КЗ. Например, предохранитель с In=10A сгорает за время 0,01с при 100А. В то же время, есть предохранители с тем же номиналом, срабатывающие за то же время при токе более 1000А.

Селективность

Тут всё проще, чем у автоматических выключателей. Статья по селективности АВ будут позже, а по предохранителям скажу, что для полной селективности номиналы предохранителей одного типа должны отличаться не менее чем в 1,6 раза (у АВ – не менее 2,5).

Селективность предохранителей. Таблица выбора

Гашение дуги

Каждый видел при выключении автомата вспышку. Не смотря на то, что в нём есть дугогасительные камеры, всегда есть искра, которая может сослужить плохую службу в плане взрывоопасности.

В предохранителе разрушение цепи происходит легко и незаметно, внутри корпуса. Для более тщательного гашения энергии дуги используют кварцевый песок.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]