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.
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.
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.
Что такое выключатель нагрузки?
Если сказать коротко – это мини рубильник. Многие, наверное, хоть раз в жизни видели металлический ящик с ручкой, выходящей из его бока. Когда ручку поднимают – подаётся питание в сеть, когда опускают – происходит отключение. А если приходилось заглянуть внутрь, можно было увидеть большие медные ножи, так называются подвижные контакты, и губки – неподвижные контакты, в которые ножи входят. Отличительной чертой такого устройства является то, что можно визуально наблюдать разъединение электрической цепи.
Модульный выключатель нагрузки, конечно же, имеет другую форму и конструкцию, да и размерами намного меньше, но работает по такому же принципу. Поэтому он, как разъединитель и высоковольтные выключатели относится к коммутационным аппаратам.
По названию, порой, тяжело определить, что это за прибор, так как каждый производитель в разных странах использует своё наименование. Поэтому лучше узнавать у продавца. Иногда можно увидеть в названии буквы ВН, помогающие определиться с устройством, например, выключатель нагрузки ВН-32 3Р 40А IP20.
Аббревиатура ВН означает выключатель нагрузки, 3P указывает на количество полюсов, в этом случае их 3. Затем идёт номинальный, рабочий ток, именно это значение является рабочим для выключателя нагрузки. Например, выключатель нагрузки ВН-32 выпускается на следующие номиналы по току: 20; 25; 32; 40; 63 и 100 А.
Последним показан класс защиты (цифры IP-20). Это показатель степени защищённости человека при использовании этого прибора. Для обычного пользователя он не важен, поскольку магазины продают допустимые для общего пользования электроаппараты.
Виды устройств
Вакуумный выключатель нагрузки
Выключатели делятся по методу гашения дуги. Есть следующие виды:
- Вакуумные. Работают на свойствах вакуума, в которых дуга не распространяется.
- Автогазовые. Дуга гасится под действием газов, которые выделяются под высокими температурами в камере.
- Автопневматические. Воздух сжимается, из-за чего происходит гашение дуги.
- Электромагнитные. Направление дуги изменяется под действием электромагнитного поля.
- Электрогазовые. Гашение происходит в среде электротехнического газа, состоящего из шестифтористой серы.
По количеству полюсов можно выделить:
- однополюсные;
- двухполюсные;
- трехполюсные устройства.
- тепловые;
- полупроводниковые;
- электромагнитные;
- комбинированные.
По способу установки выключатели классифицируются на стационарные и выдвижные. Есть приборы для внутренних и наружных установок. Закреплять устройства можно на DIN рейку, стену или панель электрощитка.
Особенности применения автоматов и рубильников
Перед тем, как подключить рубильник, автомат или другой коммутационный аппарат, необходимо четко понимать его назначение. Для этого давайте разберем назначение интересующих нах позиций, а также наиболее распространенные места их установки.
- Начнем с более простого рубильника. Они предназначены для монтажа в электроустановках преимущественно закрытого типа. Современные модели конечно имеют неплохую защиту от влаги и пыли и не имеют токоведущих частей доступных для прикосновения, но устанавливать рубильники все равно лучше в щитах.
- Рубильник предназначен для коммутации сетей без напряжения, под напряжением и иногда под незначительной нагрузкой. Объясним это более простым языком: оперировать рубильником можно, когда все электроустановки, питающиеся от него, выключены. В этом случае, отключением рубильника вы снимаете с них напряжение.
- Для того чтобы отключать рубильник под нагрузкой, он должен иметь дугогасительные камеры. И даже в этом случае коммутировать им значительные токи не рекомендуется. Максимум это нагрузка сети освещения, либо ток холостого хода трансформатора.
Обратите внимание! Наверняка вы можете услышать истории о том, как рубильниками отключались мощные двигатели в работе, как отключалось освещение нескольких домов и тому подобное. Но поверьте, это дело случая. И если это получилось однажды, то второй раз может привести к выгоранию рубильника и серьезным травмам экспериментатора. Именно поэтому, согласно нормам ПУЭ, рубильники должны устанавливаться в местах, недоступных для неквалифицированного персонала.
- Теперь, что касается автоматов. Эти коммутационные аппараты предназначены для коммутации цепей без напряжения, под напряжением и под нагрузкой. То есть, автоматом мы без проблем можем отключать нагрузку, соответствующую его номиналу. Более того, благодаря наличию встроенных защит автомат способен сам отключиться при превышении номинальных параметров. Ни один рубильник на такое не способен.
- Но у автоматов есть один, хоть и не значительный, но минус. Визуально определить положение его контактов достаточно сложно, ведь в отличии от рубильника их не видно. То есть, отключив автомат, вы не можете быть уверены, что он отключен. Именно поэтому нормы охраны труда требуют предварительной проверки отсутствия напряжения на контактах автомата.
- С рубильником все проще — вы можете визуально увидеть, что он отключен. Именно поэтому зачастую рубильники используют как вводные коммутационные аппараты на распределительный щит. А уже после них устанавливаются автоматы, которые не только коммутируют каждую определенную группу потребителей, но и защищают ее.
Правила подключения
На линиях электропередач устройство устанавливается перед трансформатором. В жилых зданиях выключатель ставят в распределительном щитке или другом месте на каждую квартиру отдельно. В самой квартире переключатели устанавливаются перед счетчиком, но их можно монтировать и после прибора учета. Обязательно ставить выключатель нужно по схеме перед другими защитными устройствами (пробки, автоматы).
На заводах, фабриках и других производственных помещениях рубильник ставится рядом со станками, которые могут потребовать экстренного отключения.
Плюсы и минусы
К основным положительным качествам выключателей нагрузки можно отнести:
- простота изготовления и эксплуатации;
- стоимость выключателя ниже, чем других аналогичных изделий;
- удобство включения и выключения токов;
- защита от сверхтоков;
- есть видимый разрыв между контактами;
- безопасность.
К минусам выключателей нагрузки можно отнести способность коммутировать номинальные мощности. Работа с токами аварийного режима не осуществляется. Также выключатели автогазового типа имеют малый ресурс работы.
Класс токоограничения
Цифра после тока КЗ (3 или 2) — класс токоограничения.
Выключатель с такой функцией не позволяет току короткого замыкания принимать его самое максимальное значение и производит отключение на как можно ранней стадии.
То есть, эта цифра показывает, насколько быстро внутри устройства гасится электрическая дуга, не позволяя отдельным элементам и деталям, нагреваться до предельных температур и способствовать пожару.
Класс ‘2’ ограничивает ток КЗ в пределах половины полупериода
Класс ‘3’ в пределах 1/3 полупериода
Грубо говоря, автомат с «троечкой», справится с последствиями тока КЗ быстрее, чем с «двоечкой». По времени это можно отразить следующей таблицей.
Устройства с «первым» классом, вообще никоим образом и никакими цифрами не маркируются.
Все вышеприведенные маркировки располагаются на лицевой стороне. Теперь переходим к боковой грани. Там тоже есть масса полезной информации.
Рубильники и разъединители
Рубильник — неавтоматический коммутационный аппарат с ручным приводом и металлическими ножевыми контактами, применяемый в электротехнических цепях для их коммутации (включения/отключения).
Нет в наличии товара
- Печать
Устройство рубильника.
Конструкция рубильника зависит от его типа. Например, приборы, с центральной рукояткой только отключают электрические цепи.
Обычно рубильник состоит из:
- ножей контактного типа;
- вставок плавного типа;
- стоек совмещенного и контактного типа;
- выводов, через которые осуществляется подключение рубильника.
Основной частью рубильника выступает панель, которую изготавливают исключительно из диэлектрических материалов. На панели устанавливаются несколько стоек и губок. Ножи рубильника это электрический подвижной контакт, который жестко закреплен на устройстве вала.
Во время включения прибора, ножи токопроводящего типа устанавливаются в губки, которые являются неподвижными частями рубильника. Все рабочие полюса соединяются и происходит их контакт между собой.
Конструкция рубильника зависит от способа включения устройства. Выделяют рубильники рычажного привода, в которых ножи начинают движение при помощи поворота рычага. Второй тип рубильников — это устройства с наличием центральной рукоятки. Они используются исключительно для выключения электрической цепи, находящейся под напряжением.
Во многих современных рубильниках предусмотрена защита отходящих линий (потребителей) от перегрузок, от токов короткого замыкания. Защита выполнена при помощи плавких предохранителей ПН (попросту вставки).
Применение рубильника
- Использование рубильников связано со включением и выключением электрической нагрузки, в сети, где присутствует большое количество тока.
- Рубильники открытого типа используют для того, чтобы замкнуть или разомкнуть цепь без нагрузки.
- Рубильники с наличием рукоятки, наоборот, применяются в электрических цепях с большой нагрузкой.
- При условии, что рубильник содержит центральный кожух, он используется, как пусковой аппарат электрического двигателя.
- Рубильники центрального бокового или рычажного типа применяются для работы на центральном распределительном щите.
- Рубильники используют для нечастого автоматического включения или отключения электроцепи.
- Рубильники с боковой, центральной рукояткой используются в электросети, мощность которой не превышает 500 Вт.
- Рубильники используют для установки на распределительном устройстве, электрошкафе или электрощитке, в качестве управления электроцепью или силовой цепью.
- Установка некоторых моделей производится непосредственно на трансформаторную электростанцию.
Характеристики теплового реле
Основная характеристика для тепловых реле – это время срабатывания, которое зависит от тока нагрузки. Другими словами, данная характеристика называется время-токовой. Если рассматривать общий случай, то до подачи нагрузки через реле будет протекать ток I. В таком случае нагрев биметаллической пластины будет составлять q
Во время проверки данной характеристики очень важно учитывать, из какого состояния (перегретого или холодного) осуществляется срабатывание прибора. Кроме того, при проверке данных устройств очень важно помнить, что пластина не является термически устойчивой при возникновении тока короткого замыкания
Выбор тепловых реле осуществляется следующим образом. Номинальный ток такого защитного устройства выбирается исходя из номинальной нагрузки электрического двигателя. Выбранный ток реле должен составлять 1,2-1,3 от номинального тока электродвигателя (тока нагрузки). Другими словами, такое устройство сработает в том случае, если в течение 20 минут нагрузка будет составлять от 20 до 30 %.
Очень важно понимать, что на работу теплового реле значительное влияние оказывает окружающая температура воздуха. Из-за роста температуры окружающей среды будет уменьшаться ток срабатывания данного приспособления
Если данный показатель будет слишком сильно отличаться от номинального, то нужно будет либо провести дополнительную плавную регулировку реле, либо же покупать новый прибор, но с учетом реальной температуры окружающей среды в рабочей зоне этого агрегата.
Чтобы уменьшить влияние окружающей температуры на величину срабатывания тока, необходимо приобретать реле с большим номинальным значением нагрузки. Для того чтобы добиться правильного функционирования теплого устройства, устанавливать его стоит в том же помещении, в котором находится и контролируемый объект. Однако нужно помнить, что реле реагирует на температуру, а потому располагать его вблизи концентрированных источников тепла запрещается. Таким источниками считаются котлы, источники отопления и прочие похожие системы и приборы.
Что такое автомат
Автоматический выключатель – это тоже коммутационный прибор, но уже предназначенный для коммутации электрических цепей и их защиты. В нём есть два расцепителя – тепловой и электромагнитный. Тепловой отключает нагрузку при незначительных перегрузках, а электромагнитный – при коротких замыканиях на линии или подключенном оборудовании. Таким образом уменьшается риск возгорания и порчи кабельных линий.
В настоящее время на вводе в дома и квартиры устанавливаются именно автоматические выключатели. Они также бывают с различным числом полюсов. Если в автомат подключается три фазы и три провода соответственно – тогда говорят, что он трёхполюсный. А если на аппарате всего две клеммы для подключения проводников, то он однофазный или однополюсный.
В зависимости от конструкции и параметров расцепителей различают времятоковые характеристики – величина при которой произойдет автоматическое отключение защищаемой цепи. Обозначается буквами латинского алфавита. Например, маркировка C16 – значит, что это автоматический выключатель с номинальным током в 16А с времятоковой характеристикой C, что является основным отличием приборов с разным номинальным током.
Его изображение на схеме приведено ниже.
Типовую схему подключения приборов с разным количеством полюсов вы можете видеть на следующей схеме электрощита:
Неотключаемые линии в щите
Выключателем нагрузки внутри квартирного электрощита можно обесточить всю электропроводку. Это можно делать с целью электробезопасности, уходя из дома. Некоторые электроприборы отключать нецелесообразно. Для этого оставляется неотключаемая линия. На рисунке ниже установлено 2 выключателя нагрузки, один из которых может отключать всю проводку квартиры, а другой – оставляет в работе холодильник. Кроме того есть еще постоянно работающие системы охранной сигнализации и видеонаблюдения.
Схема квартирного щита с неотключаемой линией
На схеме красным и синим цветами изображены фазный и нулевой провода. Отключать можно только их, а земля (желто-зеленый цвет) всегда остается подключенной.
