Основным элементом защиты электрических сетей являются автоматы защиты. Без автоматов защиты любая электрическая сеть не только не примется в эксплуатацию, но и реально опасна для жизни.
Защита проводов электросети
Основная часть бытовых электроприборов, да и всех электро приемников работают от переменного тока напряжением 220 или 380 вольт. Все функционирование электропроводки основывается на трех проводах: фазном, нулевом рабочем и проводе заземления. Эти провода функционально неразрывны друг от друга в системах электропитания, но вместе с тем на всем протяжении электропроводки они должны быть полностью изолированы друг от друга. Фазный провод, нулевой провод и провод заземления должны быть изолированы не только друг от друга но и от любой возможности прикосновения к ним.
Нарушение изоляции токоведущих проводов и возможность прикосновения к ним относятся к аварийному режиму работы электросети. И, к сожалению, такие ситуации возможны. Чтобы защитить человека, от поражения электрическим током и саму электрическую сеть, существует много устройств защиты. Все устройства защиты разработаны для защиты от определенной неисправности электросети. В этой статье поговорим об автоматах защиты.
Назначение автоматов защиты
Автомат защиты это электромеханическое устройство, которое обеспечивает протекание тока в нормальном режиме и автоматическом отключении тока (напряжения) при аварийных ситуациях: коротком замыкании и перегрузки.
Кроме защиты от аварийных ситуаций автоматы защиты служат для оперативного выключения и включения питания для электросетей. Попросту говоря автоматы защиты это еще и выключатели отдельных линий электросети или электросети в целом.
Автоматы защиты предназначены для защиты электропроводки от короткого замыкания и перегрузки. При перегрузке или коротком замыкании автоматы защиты отключают (обесточивают) электрическую сеть в которой они установлены. Для этого в них встроены специальные устройства-расцепители. От перегрузки защищает, расцепитесь тепловой. От короткого замыкания расцепитесь электромагнитный (об устройстве автоматов защиты читать чуть ниже).
Короткое замыкание
Короткое замыкание это аварийное соединение разных функциональных проводов электропроводки. В квартирах и домах это механическое касание фазного (L) и нулевого рабочего (N) проводников или фазного провода (L) и провода заземления (PE) электросети, находящейся под напряжением.
В электросетях с трехфазным электропитанием напряжением 380 вольт, коротким замыканием называется касание любого из тех фазных проводов (L1, L2, L3) между собой или касание любого фазного провода и нулевого рабочего провода (N) или фазного провода и защитного проводника (PE).
Короткое замыкание проводов может привести к выходу из строя электропроводки или максимум к пожару. Гораздо опаснее если ток короткого замыкания пройдет через человека. Это вполне возможно, если вы случайно касаетесь фазного провода под нагрузкой.
Для защиты от короткого замыкания в электрических сетях предназначены автоматы защиты с электромагнитным расцепителем.
Перегрузка
Вся электрическая сеть помещения разбивается на группы. Каждая группа рассчитывается на определенное количество потребителей. Например: если это квартира, то могут быть отдельные группы на освещение, розетки на кухне, розетки в комнатах и т.д. Если электропроводка делается самостоятельно, то количество групп рассчитывается в зависимости от потребностей и для каждого отдельно случая может быть разная. В стандартных квартирах количество групп соответствует проекту квартиры. Для каждой группы рассчитывается максимально возможная нагрузка. В зависимости от нагрузки выбирается питающий кабель для этой группы.
Увеличение расчетной нагрузки называется перегрузка сети. Возникает перегрузка если в розетки одной группы, например, непродуманно включить все бытовые приборы. При увеличении расчетной нагрузки электрический кабель начинает греться. При длительной перегрузки изоляция начнет плавиться, что может привести к пожарам или выгоранию проводки.
Чтобы защитить электропроводку от перегрузки, устанавливают автоматы защиты с встроенным тепловым расцепителем (биметаллическая пластина).
Виды автоматов защиты
- Автоматы защиты выпускаются для электрических сетей напряжением 220 и 380 вольт.
- Выпускаются автоматы защиты с разным количеством полюсов подключения.
- Однополюсной автомат защиты имеет и тепловой и электромагнитный расцепители. Подключается он к фазному проводу двухпроводной электросети;
- Двухполюсной автомат защиты имеет и тепловой и электромагнитный расцепители на одной клемме для фазного провода и клемму без расцепителей на второй клемме для нулевого провода;
- Трехполюсной автомат защиты предназначен для трехфазных электрических сетей и на каждом полюсе установлены тепловые и электромагнитные расцепители;
- Четырехполюсной автомат защиты предназначен для трехфазных электрических сетей. К трем полюсам, имеющим и тепловой и электромагнитный расцепители, подключаются фазные провода. К четвертой клемме, не имеющей расцепителя, подключается нулевой рабочий провод.
Устройство однополюсного автомата защиты
Рассмотрим внутреннее устройство однополюсного автомата защиты.
1. Верхняя клемма;
2. Нижняя клемма;
3. Тепловой расцепитель(биметаллическая пластина);
4. Дугогасительная камера;
5. Электромагнитный расцепитель;
6. Механизм ввода;
7. Накладка из газогенерирующей пластмассы;
8. Подвижной контакт;
9. Неподвижный контакт;
10. Рукоятка взвода.
Установка автоматов защиты
Автоматы защиты устанавливаются в щитки распределительные (электрощитки). Для их крепления выпускаются специальные приспособления. Называются они Дин-рейки или рейки для монтажа.
Чтобы защелкнуть автомат защиты на дин-рейке, на автомате оттягивается (при помощи отвертки) защелка. Автомат устанавливается на дин-рейку, защелка отпускается.
Соединение автоматов защиты
В щитке однополюсные автоматы защиты соединяются по верхнему полюсу. К этому полюсу подводится входной фазный провод электропитания от вводного автомата защиты. Соединять полюса автоматов защиты можно тремя способами
1. При помощи специальных гибких заводских перемычек;
2. При помощи перемычек сделанных своими руками;
3. При помощи специальных монтажных шин.
Подключение автоматов защиты в электрической сети
В завершении статьи приведу две электро схемы для подключения однополюсного и трехполюсного автоматов защиты. Примеры и разъяснения по электрическим схемам щитка читайте отдельную статью сайта: Электрическая схема щитка.
©Elesant.ru
Нормативные ссылки
ГОСТ Р 50345-99. Автоматические выключатели для защиты от сверхтоков бытового и аналогичного назначения
Еще статьи
- Автоматы защиты
- Групповая сеть квартиры и дома
- Защита человека от поражения электрическим током, прямое и косвенное прикосновение
- Защита электрических сетей напряжением до 1000В
- История использования УЗО
- Принцип защиты и функции УЗО
- Рекомендации монтажа УЗО
- Система уравнивания потенциалов. СУП и ДУП
- Система электропитания переменным током
- Системы заземления TN,TT,TN-C,TN-S,TN-C-S и IT
Похожие статьи
Система электропитания перемен...
В этой статье поговорим о базовом понятии в электротехнике, а именно, система эл...
Замена крана в ванной своими р...
Замена крана в ванной относится к работам по дому, которые можно выполнить своим...
Ремонт старой электропроводки
Что делать со старой электропроводкой квартиры? Как определить, старая проводка ...
Регулятор давления воды
Качество воды напрямую зависит от работы очистных сооружений, а параметры и возм...
Наглядная схема электропитания...
В интернете большое распространение получили наглядные схемы электрики квартиры ...
Организация электромонтажных р...
Организация электромонтажных работ в квартире имеет важное значение, как для уск...