Номиналы автоматов

Автоматические выключатели, или АВ (проще автоматы), обеспечивают защиту электроустановок и питающих кабелей от перенапряжений и возможных коротких замыканий (кз). Для того чтобы надёжно защитить электросеть в квартире, потребуется грамотно выбрать номинал автоматического выключателя по току, обычно указываемый на лицевой панели устройства (смотрите фото ниже).

Номинал автомата на панели (C25)

Согласно требованиям ПУЭ, все бытовые АВ делятся на силовые (вводные) приборы с номинальным током 40-63 Ампера и линейные автоматы, рассчитанные на токи до 40 ампер. Эти последние используются в линиях, разводящих проводку по всем помещениям.

Выбор выключателей по токовым показателям и по сечению кабеля – непростое дело, к которому следует основательно подготовиться.

Выбор номинального значения

Номиналы автоматических выключателей, как правило, выбираются с учётом их технических характеристик, указываемых в паспортах и на лицевой панели прибора в виде маркировки. Так, если на корпусе имеется маркировочная метка С25 – это значит, что он относится к группе «C» и рассчитан на ток в нагрузке до 25-ти Ампер, который может течь через АВ как угодно долго.

Обратите внимание! В соответствие с ПУЭ, все эти приборы разбиваются на три группы (B, C и D), различающиеся не только токами, но и временными параметрами. Эти отличия будут рассмотрены в разделе, посвящённом времязадающим характеристикам.

Способность защитного устройства отключаться, пропуская ток короткого замыкания с некоторой задержкой по времени, заметно снижает вероятность его ложного срабатывания, с одной стороны, и вынуждает пользователей более ответственно подходить к расчёту выбранного автомата – с другой. Специалисты говорят, что она определяет селективность, по которой и осуществляется выбор автомата.

Как видите, грамотный выбор автоматов по току – задача совсем не простая, к которой нужен особый подход. Но, только решив её, удаётся создать безопасные условия для эксплуатации электропроводки частного дома или квартиры. В результате этого провода будут надёжно защищены от любых КЗ и перегрузок в питающей сети, независимо от того, на какую мощность они рассчитаны.

К числу основных технических параметров, определяющих номиналы автоматов, относится именно его рабочий ток (In), а также допустимая коммутируемая мощность. Последняя может рассматриваться как характеристика линейной цепи с рабочим напряжением 220 или 380 Вольт, включающей в свой состав автоматы и кабель, рассчитанный на действующие токи.

Этот параметр также указывается в паспорте устройства и может составлять 5 квт, например.

В соответствие с ПУЭ и ГОСТ Р 50345–99, все известные виды автоматических приборов могут иметь номиналы по току, укладывающиеся в определённые рамки для данной группы изделий. Границы этого диапазона начинаются со значения 0,5 и заканчиваются величиной 6300 Ампер. При этом величины их номинальных токов должны быть кратными определённому ряду, задаваемому индивидуально для каждой группы.

Таким образом, номинальные величины токов могут выбираться только из стандартного ряда и никак иначе (для выбора подходящего значения для всех групп может использоваться таблица, размещенная по адресу https://elquanta.ru/ustanovka_podklychenie/kriterii-nominalov-avtomata.html).

Из неё следует, что прибора с номиналом 23 Ампера, например, в любой из групп быть не может. Если расчет автомата показал указанный результат, выбирать следует один из ближайших для данного типа номинал в большую сторону (25 Ампер).

Временные характеристики

Определения

Важнейшим параметром, определяющим выбор автоматического выключателя, является его временная характеристика, как правило, свидетельствующая о скорости коммутации контактов однофазного АВ. Необходимость её учёта объясняется следующими обстоятельствами:

• Нередки случаи, когда пусковой ток и другие параметры асинхронного двигателя, например, изменяются настолько быстро, что относить его включение к аварийным ситуациям бессмысленно (расцепление просто не успевает сработать);
• Примером такого кратковременного токового всплеска может служить включение насоса или других двигателей, эксплуатируемых в загородном доме (смотрите картинку);

Насос на даче в общей сети

• При включении такого оборудования на автомате коммутируется повышенная мощность, но сам он при этом не должен срабатывать при небольших всплесках токовой нагрузки;
• Однако если увеличить номинал до величины, при которой АВ не реагирует на случайные силовые включения, система сцепления не будет отключаться в аварийном режиме, вследствие чего ток может возрастать до предельного для кабеля значения;
• Если для избавления от этой опасности вновь уменьшить номинал, то система начнёт реагировать на любые, даже самые незначительные провалы в питании.

Именно для выхода из этой, казалось бы, безысходной ситуации вводится временной параметр, определяющий задержку срабатывания автомата (или его селективность) и разъясняющий, как выбрать автоматический выключатель по времени.

С технической стороны это объяснение выглядит следующим образом:

• Во-первых, основными исполнительными элементами АВ являются так называемые «тепловые» и электрические (электромагнитные) расцепители;
• Во-вторых, они представляют собой биметаллические пластины, слегка изгибающиеся при нагреве из-за протекающего по ним тока;
• И, наконец, при длительном превышении током рассчитанной величины эта пластина при изгибе выключает автоматы (смотрите фото ниже).

Общий вид расцепителя

Важно! Перед тем, как рассчитать АВ, следует обратить на то, что нагрев пластины из двух металлов и время срабатывания напрямую связаны с величиной перегрузки.

С другой стороны, трехфазный или однофазный расцепитель, изготавливаемый в виде обычного соленоида, согласно ПУЭ, обеспечивает мгновенное отключение автомата, не дожидаясь пока биполярная пластина прогреется.

Зависимость скорости срабатывания автомата от силы тока, протекающего через расцепители по 3х проводной линии, например, как раз и задаёт токовую характеристику АВ, относящуюся к каждому из трех проводов.

Дополнительная информация. В специальной литературе и ПУЭ упоминается ещё один показатель, характеризующий время удерживания автомата во включённом состоянии (при превышении током номинального значения на 13 и 45 процентов).

Согласно действующим нормативам в первом случае удерживающий фазный контакт прибора не должен отключаться в течение примерно часа и более, а во втором – это время может быть менее 60-ти минут. Для точного расчета задержанного тока через автомат защиты следует исходить из того, чтобы он не превышал значения, допустимого для данной линии (кабеля).

Выбор по времени

Типовой расчет автоматического выключателя производится с учётом следующих факторов:

• Правильно подобрать АВ удаётся лишь в тех случаях, когда учитывается не только номинальный ток автоматического выключателя, но и его временные характеристики;
• При расчете автоматов классов B, C и D с одинаковым номиналом следует помнить, что при отличающихся значениях превышения тока они будут вести себя по-разному;
• При этом их подбор должен осуществляться, в соответствии с кривой графика, отображающего характер их отключения (рисунок ниже).

Обратите внимание! Благодаря такой зависимости, всегда имеется возможность подобрать автомат с нужной характеристикой при подключении к линии различных нагрузок.

Специалисты советуют: при расчете подбирайте АВ таким образом, чтобы, с одной стороны, он выполнял свою защитную функцию (для электродвигателя, например), а с другой – наблюдалось минимум ложных срабатываний.

В одновременном выполнении этих условий и состоит искусство выбора автомата по мощности и току.

Дополнительное замечание. Правильный выбор автоматических выключателей по мощности также предполагает учёт временного фактора. При этом мощность потребления данной сети не должна превышать допустимую для связки линейный кабель плюс автомат, рассчитывать которую также придётся заранее.

Рекомендации специалиста

Выбирая прибор токовой защиты по временным показателям, квалифицированному электрику приходится сталкиваться с некоторыми трудностями, связанными с зависимостью контролируемых параметров от тех или иных факторов.

Из рассмотренных ранее графиков для временных характеристик следует, что выбор нужного типа АВ должен осуществляться с учётом зависимости времени срабатывания расцепителя от окружающей температуры.

Кроме того, в правильно подобранной комбинации автомат плюс кабель должны выполняться следующие условия:

• В частных жилых помещениях рекомендуется устанавливать автоматы класса B, поскольку они обладают максимумом чувствительности;
• При установке автомата в новом доме (с идеальным состоянием кабелей) расчет мощности и тока должен осуществляться с учетом того, что последнего может хватить даже на срабатывание вводного АВ;
• В сельских местностях при нестабильном питании и значительных по величине сопротивлениях петли фаза-нуль для расчета цепей не потребуется и калькулятор. И без него ясно, что даже автомат класса C при возникновении КЗ в этой ситуации может не сработать.

В заключительной части обзора отметим, что в старом жилом доме с ветхой электросетью и в удалённых от городской черты регионах правильно посчитать все параметры автомата практически невозможно. Поэтому выход в данной ситуации один: вы не ошибетесь, если выберите изделие с временной характеристикой В.

https://amperof.ru/elektropribory/nominaly-avtomatov.html