двухполюсной автомат на 16 ампер для чего

Двухполюсный автомат

Для защиты электрических цепей от перегрузок или последствий короткого замыкания (КЗ) используются различные устройства. Чаще всего в качестве таких средств применяют однополюсные (ОАВ) или многополюсные автоматические выключатели. Из последних наиболее востребованными являются двухполюсные приборы (ДАВ).

Конструкция

В конструкцию автоматического выключателя (АВ) входят следующие элементы:

Важными элементами АВ являются расцепители, с помощью которых происходит разрыв электроцепи в аварийных случаях. При этом в автомате имеются два типа расцепителей:

Первый тип расцепителя предназначен для реагирования на перегрузку электроцепи. Его основа – биметаллическая пластина, которая перемещается при нагревании ее протекающими по ней больших токов. В случае превышения номинального тока на заданную величину (от 13 до 45%) пластина, изгибаясь, воздействует на подвижные контакты и отключает цепь. Это устройство срабатывает с некоторой задержкой, которая требуется для предотвращения срабатывания АВ при кратковременных возрастаниях тока. Такие импульсы возникают, например, при пуске двигателя.

Для предотвращения воздействия на элементы электроцепи скачкообразных токов КЗ используется расцепитель с катушкой индуктивности и сердечником. Под действием тока КЗ сердечник входит внутрь катушки, а связанный с ним рычаг размыкает подвижный контакт и разрывает электроцепь. При этом время отключения э/м расцепителя должно быть минимальным. В современных автоматах это время не превышает 0,02 с.

Особенности ДАВ

Особенностью ДАВ является то, что он должен разрывать электроцепь при превышении допустимого тока в любом из подводящих проводов. Такой автомат имеет 4 клеммы, а расцепители в нем срабатывают при нарушении токового режима как в фазовом проводе (L), так и в нейтральном (N).

Примечание! Конструктивно такая возможность обеспечивается жесткой механической связью.

Поэтому два стандартных ОАВ не смогут заменить ДАВ. При срабатывании последнего одновременно обесточиваются обе подключенные линии. Если же используются два однополюсных АВ, то в этом случае одна цепь отключится, а вторая может продолжать работать. А такая разбалансировка в некоторых случаях может привести к опасным последствиям, например, при ремонтных работах.

Недостатки

У двухполюсных АВ, наряду с достоинствами, связанными с возможностью коммутировать две электроцепи, имеются недостатки:

Видео – Немного о автоматических выключателях

Когда используются?

Двухполюсные АВ могут быть использованы в следующих случаях:

В частности, использование ДАВ в качестве входных устройств (ВУ) или групповых выключателей регламентируется нормативным документом ПУЭ.

Так согласно п. 7.1.21 этого документа в ряде случаев при превышении U выше допустимого из-за обрыва провода PE должно срабатывать защитное отключение как фазного (L),так и нулевого (N) проводов. То есть, в качестве входного устройства (ВУ) необходимо использовать двухполюсный АВ.

Указания подобного типа приведены также в п. 6.6.28 и 6.6.29 ПУЭ. При этом при использовании ДАВ должна быть исключена возможность отключения одного нулевого проводника без отключения фазного.

Однополюсный или двухполюсный?

Необходимость применения во ВУ того или иного вида АВ зависит от типа питающей сети. Как известно, в настоящее время в зависимости от контура заземления существуют 3 типа электрических линий:

Первый тип электрических линий представляет собой схему с глухозаземленной нейтралью, в которой соединены нейтральный (N) и защитный (PE) провода. Главный недостаток этой схемы – потеря ею защитных качеств при обрыве нейтрального провода.

Второй тип линий является более безопасным, но более дорогим. В нем используется отдельный дополнительный заземляющий провод (PE).

Третий тип – это вариант второго типа, в котором провод PE на входе к потребителю разделяется на 2. Один – это заземление, а второй – нулевая нейтраль.

При наличии линии типа TN-C, когда ввод к потребителю, выполнен двумя проводами (L и N) в качестве входного устройства (ВУ) часто используется ОАВ. На рис. 6 приведена схема включения такого автомата.

В данном случае питающая фаза подключается к клемме ОАВ, проходит через счетчик и далее идет на ОАВ групп потребителей.

Если используется линия типа TN-S или TN-C-S (напряжение подводится 3-мя проводами – L, N и RE), то на входе используется ДАВ.

На схеме фазный и нулевой провода подключаются к входным клеммам ДАВ и проходят на счетчик. После счетчика фаза проходит на два УЗО и три ОАВ групп потребителей, а нуль – на нулевую шину N. Провод заземления идет непосредственно на шину PE.

Характеристики

Основные параметры АВ обычно нанесены на его фронтальную поверхность. К ним относятся:

Время-токовая характеристика определяет величину тока мгновенного выключения. В большинстве бытовых случаев используются АВ класса С, для которых этот ток составляет 5 – 10 значений от Iн.

Наиболее важный параметр – Iн. Это максимальный ток, при котором АВ еще не срабатывает. Значения Iн стандартизованы и равны: 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100 А.

Iотк – допустимый для АВ максимальный ток, возникающий при КЗ.

Видео – Маркировка автоматических выключателей. Что означают надписи на автоматических выключателях

Выбор АВ

Выбор АВ производится по Uн и Iн. Во-первых, автомат должен обеспечивать нормальную работу при рабочем Uc.

Необходимый Iн выбирается 2 путями:

В первом случае оценивается суммарная мощность (P) электроприборов и затем определяется допустимый максимальный ток через автомат:

Imax = P/Uc, где Uc – напряжение сети.

При определении этого тока необходимо также учитывать возможное падение сетевого напряжения, а также некоторый запас, связанный с изменением режима работы потребителей.

В зависимости от Imax подбирается АВ с близким Iн автомата. При этом округление величины Imax производится в большую сторону значений Iн.

Во втором случае при выборе АВ пользуются приведенными в ПУЭ таблицами допустимых токов (в А) для сечений проводов в проложенной электропроводке. В таблице для примера приведены некоторые данные для медных проводов.

Видео – Автоматические выключатели – полюсность и схемы подключения

Зная сечение проводов в электропроводке по таблице можно определить допустимый ток (Iдоп). По этому току подбирается АВ. При этом, величина Iдоп округляется в меньшую сторону номинального тока автомата.

Цены на автоматические выключатели 2-полюсные

Монтаж

Монтаж ДАВ не отличается от монтажа обычного АВ. Алгоритм установки такого автомата в бытовую сеть типа TN –S напряжением 220 В следующий:

Видео – Подключение однополюсного и двухполюсного автомата

Меры безопасности

При установке ДАВ необходимо соблюдать обычные правила техники безопасности. В их число входят следующие требования:

Источник

Устройство, характеристики, маркировка и схема подключения автомата с16

Отправим материал на почту

Автомат С16 – 16-амперный автомат, относящийся к категории выключателей средней мощности. Применяется для защиты сети от короткого замыкания, перегрузки, скачков напряжения. Может использоваться в качестве коммутационного аппарата (для включения или отключения нагрузки сети).

Что подразумевается под модульными автоматами

Понятие «модульный» связано с тем, что каждый полюс коммутатора построен, как полноценный классический модуль. Фактически, многополюсной коммутатор построен из нескольких единиц, собранных в единый, неразборный блок.

Полезно! Таким образом, использовать многополюсной в качестве нескольких однополюсных невозможно. В то время как собрать из «маленьких» «большой» вполне реально.

Для однофазных сетей (220 В) используют 1-полюсные либо 2-полюсные автоматические коммутаторы. Трёхполюсные или четырёхполюсные применяют в трёхфазных (380 В). В непарных (одно- и трёхполюсных) размыкается только фаза, ноль остаётся целым.

Кроме этого, существует 2 варианта исполнения двухполюсных выключателей:

Технические особенности

Вне зависимости от того, сколько у коммутатора полюсов, технические параметры моделей остаются прежними. Таким образом, номинальное напряжение, коммутационные параметры и класс токоограничения будут неизменны.

Полезно! Вышеуказанные величины маркируются на корпусе автоматического выключателя. Например, так, как это показано на приведённом фото.

Номинальное напряжение

Номинальное напряжение электрического тока для автомата С16 равно 16-ти амперам (А). Это означает, что устройство способно продолжительное время осуществлять передачу тока, сила которого составляет 16 А (или меньше) без перегрузок и отключений.

При этом следует учитывать возможные изменения температуры окружающего воздуха. Так, при снижении сила тока будет расти и наоборот.

Примечание! Значение, прописанное на корпусе коммутатора применимо для автомата, работающего при температуре окружающего воздуха в 30 °С.

Под понятием коммутационная или номинальная отключающая способность или Icn подразумевается возможность устройства размыкать сеть при возникновении КЗ (короткого замыкания) определённой силы. Причем автомат С16, в случае КЗ не должен перегорать, а полностью сохранить свои функциональные свойства, но преградить подачу напряжения.

В большинстве случаев, значение силы тока пишется на корпусе устройства и обозначается отдельным прямоугольником. Автоматы, предназначающиеся для использования в быту, имеют значение 4 500 А или 6 000 А.

В моделях, использующихся в промышленности или коммерческой среде показатели указываются без прямоугольной рамки. Стоимость автомата с-16 зависит от его коммутационных способностей. Чем показатель больше, тем дороже будет стоить коммутатор.

Интересно! Маркировка коммутаторов, предназначающихся для применения в быту осуществляется в соответствии с международным нормативом IEC 23-3/EN 60898. По факту, согласно содержимому стандарта на коммутаторе прописывается номинальное наибольшее значение отключающего параметра.

Класс токоограничения

Значение этого показателя обозначает промежуток времени в течение которого происходит гашение электрической дуги. Возникновение последней происходит в результате КЗ цепи.

При возникновении КЗ выключатель размыкает контакты и отключает сеть. В этот момент сила тока может подниматься до нескольких тысяч ампер. Ввиду такого огромного показателя, между разрывающимися контактами образуется электрическая дуга. Кроме того, ей свойственна высокая температура. В результате этого коммутатор С16 способен перегореть. Из-за этого, она должна быть потушена в минимальный отрезок времени, что и происходит за счёт дугогасительной камеры.

Классификация по такому признаку делит устройство на 3 группы:

Класс токоограничения наносится на корпус устройства в виде числа 2 или 3 заключённого в квадратную рамку. В большинстве случаев она прописывается рядом с прямоугольником, в котором указано значение коммутационной способности.

Важно! Если при осмотре сокращённых маркировок вы не обнаружили ничего похожего, это означает, что устройство относится к категории первого класса.

Времятоковые характеристики

В каждом автоматическом выключателе С16 есть 2 расцепителя: тепловой и электромагнитный. В качестве первого выступает пластина из биметалла, под вторым подразумевается реле максимального тока.

Фактически эти расцепители и осуществляют автоматическое размыкание электрической цепи. Происходит это следующим образом, биметаллическая пластина отключает коммутатор при продолжительном повышении мощности на отдельной ветви цепи, которая находится под защитой этого автомата. Работа электромагнитного расцепителя начинается только при возникновении КЗ.

Однако не исключено, что размыкающие контакты начинают выполнять функции друг друга. Это может произойти в том случае, если характеристики установленного автоматического выключателя не соответствуют параметрам электрический сети, в которой он используется.

Интересно! Значение силы тока номинального для активации расцепителей и временного интервала, за который осуществляется размыкание, называется времятоковая характеристика автомата С16 (ВТХ).

Маркировка времятоковых параметров размыкающих контактов маркируется английской буквой и прописывается перед значением номинального тока, в данном случае это будет указано как С16. Согласно ГОСТ Р 50345-2010, все 16-амперные автоматы классифицируются на 3 группы, показанные на таблице.

Из значений, приведённых в таблице, становится очевидным, что напряжение мгновенного расцепления записывается как диапазон, состоящий из нескольких значений. Например, величина «В» допускает, что выключатель сможет мгновенно разомкнуть сеть при протекании через его контакты тока в 3-5 раз, превышающего его номинальное значение. Из этого можно рассчитать, что при номинальных 16-ти амперах, цепь мгновенно разомкнётся лишь при силе тока в 48-80 А.

ВТХ отключения металлического размыкающего контакта

Увеличение силы пропускаемого через коммутатор напряжения непосредственно связано с мощностью подключенных к цепи нагрузок. Естественно, чрезмерное значение силы тока может стать причиной повреждения проходящего через выключатель кабеля. Соответственно, его цель заключается в отключении напряжения до того момента пока оно не достигнет критических значений, которые могут привести к таким последствиям.

Как видно из приведённой ранее таблицы, ВТХ теплового расцепителя для 16-ти амперного автоматического выключателя находятся в диапазоне значений от 5 до 10 единиц. Это относится к минимальной величине, вызывающей срабатывание выключателя без преднамеренных временных выдержек (мгновенно).

Условный ток расцепления теплового размыкающего контакта автомата С16 находится в диапазоне 1,13-1,45In. Таким образом, если величина протекающей через него силы тока будет равна величине, входящей в этот интервал, до автоматического отключения автомата более 60 мин. при больших показаниях тока отключение произойдёт менее, чем такой же промежуток времени.

Путём простых математических вычислений можно получить силу тока, при которой автомат С16 отключится в первом и втором случаях. Умножив минимальное и максимальное значение вышеупомянутого диапазона (1,13 и 1,45) на 16 А, получим: 18,08 А и 23,2 А.

Важно! При ещё большем увеличении силы тока, время, через которое произойдёт разрыв цепи будет всё меньше. При достижении значения, которого будет хватать для того, чтобы активировался электромагнитный расцепитель, разрыв контактов будет выполнять уже он.

ВТХ электромагнитного

Для автоматов С16 критическое размыкание контактов электромагнитным расцепителем начинается при значении силы проходящего через него напряжения, превышающей величину номинальной в 5 раз. Не более, чем за 0,1 сек. защитное устройство «разорвёт» контакты и разомкнёт электрическую цепь.

Каким должен быть кабель

Наиболее распространённым типом подключения электричества к квартирам или загородным домам является однофазная сеть. Исходя из этого критерия подбирается двух или трёх жильная проводка. Диаметр поперечного сечения должен подходить под размер клемм, установленных на автоматах С16. Максимальным, которое может использоваться в данной ситуации, является сечение в 25 мм2. Однако значение в первую очередь ориентируется на металл токоведущих жил: медь или алюминий.

Интересно! Хотя медная проводка и стоит в 2,5 – 3,5 раза дороже алюминиевой, она более популярна. Выбор сечения происходит с учётом метода прокладки провода и характеристик автоматического выключателя.

Как уже упоминалось, для автомата на 16 ампер сечение жилы не должно превышать 25 мм2. Согласно показателю предельного напряжения, оно равно 21 А при условии штробления и прокладке в штукатурке. В открытом виде (при непосредственном контакте с внешней средой), оно возрастает до 30 А.

Важно! Подключенный к такому предельному напряжению провод, сечением в 1,5 квадрата, перегорит не позже, чем через 1 ч. после включения.

Таким образом, токопроводимость и вероятность совместимости с 1-полюсными либо многополюсными автоматами 16 Ампер зависят от количества жил, способа монтажа и условий, в которых он будет эксплуатироваться.

Через 16-ти амперный автомат за 1 ч. может проходить 23,2 А тока. В случае неблагоприятных условий, такое напряжение приблизится к неблагоприятному для медных проводников с сечением 25 квадратов, пределам. Если кратковременные нагрузки такого плана, проводка выдержать может, то частые и длительные повышения приведут к её преждевременному повреждению со всеми неблагоприятными последствиями.

Инструкция по подключению

Прежде, чем говорить о порядке подключения 16-ти амперного автомата, следует разобраться с основными конструктивными элементами устройства. Оно состоит из:

При подготовке провода к подключению автомата (или иной точки электрической цепи), следует учитывать цветовые правила их маркировки. Соблюдение этого простого условия облегчит последующий монтаж и дальнейшую эксплуатацию. Эти требования прописаны государственным стандартом ГОСТ Р 50462-92 и заключаются в следующем:

Полезно! Цветовая маркировка действительна, как для однофазных, так и для трёхфазных цепей.

Подключение 1-полюсного автомата С16

Установка и подсоединение 1-полюсного коммутатора на 16 А выполняется в заземлённом электрическом щите, с подсоединением фазы на разрыв. Происходит это следующим образом:

Полезно! В большинстве случаев, схема подключения 16-ти амперного автомата наносится на боковую часть его корпуса.

Подключение двухполюсного автомата С16

В отличие от однополюсного, здесь есть 4 контакта: 2 питающих вверху, 2 отходящих снизу. Фиксация жилы выполняется по принципу, описываемому ранее: закручиванием поджимного винта, приводящего в движение прижимную пластину контакта.

Порядок работ аналогичен, разница заключается в том, что здесь размыкается и фаза, и ноль. Питающие жилы подключаются в верхние клеммы, отводящие – в нижние. Строго друг под другом, с соблюдением фазности.

Важно! Подключение автомата должно происходить с отключением питания на обоих концах провода. Если это невозможно, используйте диэлектрические средства индивидуальной защиты.

Заключение

Защитный автомат С16 – обязательный атрибут любой электрической сети. В его функции входит выполнение обязанностей пробок. Защита сети от перегрузок, коротких замыканий и возможность моментального ручного разрыва фазной жилы. Это обеспечивает максимальное удобство и безопасность пользования электричеством и электроприборами.

Источник