Как выбрать автоматический выключатель

Между квартирной электропроводкой и вводным кабелем обязательно устанавливается автоматический выключатель. Кроме того, этот защитный прибор используется и в других участках электросхемы, для защиты проводов, оборудования и для других целей.

Поэтому автомат подключается не первый попавшийся, а соответствующий определённым параметрам и знание того, как выбрать автоматический выключатель, позволит подобрать устройство защиты, максимально соответствующее конкретным условиям.

Назначение автоматического выключателя

Основная функция автомата — это защита кабельных сетей и электропроводки от перегрева.

Как видно из названия, автоматический выключатель — это устройство, отключающее питание линии или электроприбора в аварийных ситуациях самостоятельно, без непосредственного участия человека.

как выбрать автомат_kak vybrat avtomat

Автоматическое отключение происходит в следующих случаях:

  1. Перегрузка. Происходит из-за одновременного включения большого количества электроприборов или неисправности оборудования. Токоведущие жилы проводов и кабелей при этом нагреваются до температуры, при которой происходит ускоренное старение или разрушение изоляции. Отключение питания в данной ситуации происходит тем быстрее, чем больше сила тока превышает номинальный ток автомата.
  2. Короткое замыкание. В данной ситуации сила тока многократно превышает допустимый ток кабельных линий, поэтому отключение происходит практически мгновенно, до 20 мс.
  3. Нарушение изоляции между элементами, находящимися под напряжением, и заземлённым корпусом электроприбора. В зависимости от степени повреждения может сработать тепловая защита или электромагнитный расцепитель.

Кроме защитных функций автоматический выключатель может использоваться для других целей:

  1. Отключение электроприборов. В промышленных предприятиях и административных зданиях однополюсные автоматы используются для управления освещением, в быту при помощи этих устройств отключается электроотопление, бойлер и другие электроприборы большой мощности в период длительного отсутствия жильцов.
  2. Ограничение потребляемого тока (мощности). Каждому потребителю электрокомпания разрешает одновременное использование электроприборов определённой мощности. Для предотвращения перегрузки сети может устанавливаться автомат с определённым номинальным током. Для предотвращения самостоятельной замены на более мощный он размещается в опломбированном щитке.
  3. Соединение кабелей. В некоторых случаях при необходимости соединить кабеля различного сечения и из разных материалов, а так же для выполнения ответвления удобнее использовать не клеммную колодку или болтовое соединение, а установить автоматический выключатель. В быту такое применение автомата производится при присоединении электрического бойлера к старой алюминиевой проводке, подключении электроплиты и других аналогичных ситуациях.

Устройство автоматического выключателя

Перед тем, как выбрать автомат, желательно разобраться в его устройстве. Конструкция модульных автоматов, которые используются для монтажа бытовой электропроводки и устанавливаются на DIN-рейку, аналогична другим автоматическим выключателям.

Модульные автоматические выключатели состоят из следующих элементов:

  1. 1. Корпус. Изготавливается из негорючего пластика и имеет элементы для крепления на DIN-рейке или в электрощитке. На передней стороне корпуса находятся надписи, указывающие номинальный ток, время-токовую характеристику, фирму производитель и другую информацию. Состоит из двух половин и соединён трубчатыми заклёпками.
  2. 2. Контактная группа. Состоит из подвижного и неподвижного силовых контактов.
  3. 3. Клеммы. Находятся в верхней и нижней частях корпуса, служат для подключения подходящего и отходящего проводов.
  4. 4. Механизм отключения. Может отключаться при помощи рукоятки управления или теплового и электромагнитного расцепителей. Включение производится только вручную, ручкой, выходящей наружу через переднюю часть корпуса.
  5. 5. Электромагнитный расцепитель. Состоит их катушки электромагнита и подвижного сердечника. Служит для отключения автомата при коротком замыкании.
  6. 6. Тепловой расцепитель. Действующей частью этого элемента является биметаллическая пластинка, которая нагревается при прохождении через автомат электрического тока. Отключает питание линии при перегрузке.
  7. 7. Дугогасительная камера. Состоит из электротехнического картона и стальных пластин. Необходима для разрушения электрической дуги, возникающей при отключении автомата.

устройство автоматического выключателя

автоматический выключатель устройство

Какой автоматический выключатель выбрать

От правильного выбора автоматического выключателя зависит надёжность защиты, поэтому подбор модели защитного устройства производится по нескольким параметрам.

Количество полюсов

Все модульные автоматические выключатели состоят из однополюсных автоматов (модулей), которые при изготовлении могут собираться в конструкции с любым количеством полюсов.

В этом случае между модулями устанавливаются дополнительные элементы, обеспечивающие одновременное отключение всех полюсов в аварийной ситуации.

как выбрать автоматический выключатель

В зависимости от особенностей электросхемы и места установки автоматы бывают:

  • Однополюсные. Используются в бытовых сетях для отключения фазных проводов отдельных линий, а так же для управления освещением в производственных помещениях, мастерских и административных зданиях.
  • Двухполюсные. Одновременно отключают фазу L и нейтраль N. Устанавливаются в качестве вводных автоматов в однофазных сетях.
  • Трёхполюсные. Применяются в трёхфазных сетях для одновременного отключения всех трёх фазных проводников.
  • Четырёхполюсные. Отключают три фазы L1, L2, L3 и нейтраль N. Устанавливаются во вводных щитах многоэтажных зданий.
Важно! Согласно ПУЭ п.1.7.145 заземляющий провод РЕ запрещено отключать автоматическим выключателем или другими разъединителями.

Номинальный ток

Этот параметр определяет, ток какой величины может протекать через автоматический выключатель без его аварийного отключения. Номинальный ток автоматического выключателя выбирается меньше допустимого тока кабеля или больше тока потребления электроприбора из ряда стандартных значений.

какой автоматический выключатель выбрать

Самыми распространёнными номиналами автоматов являются 16А для розеток и 6 или 10А для линий освещения, в зависимости от количества и типа ламп и сечения проводов.

Время-токовая характеристика

Ещё одним параметром, который необходимо учесть при выборе автомата, является время-токовая характеристика (ВТХ). Он определяет зависимость времени отключения от превышения силы тока над номиналом аппарата. Данная характеристика указывается в ГОСТе Р 50345-2010.

время токовая характеристика автомата тип B

Для стандартного теплового расцепителя выдержка времени составляет:

  • 1,13In — не менее 1 часа;
  • 1,45In — не более 1 часа;
  • 2,25In — не более 60 секунд при первом срабатывании;
  • 3In — не менее 0,1 секунды;
  • 5In — не более 0,1 секунды

В том случае, если сила тока превышает уставку электромагнитного расцепителя, автомат отключается за 20 мс. Это момент отображается на чертеже время-токовой характеристики резким падением кривой, но для каждого типа автоматических выключателей превышение уставки отключения различное.

Существует несколько видов таких аппаратов:

  1. В — Imax=3-5In. Используется только для некоторых видов электронной техники. Также часто встречается в домашней электропроводке.
  2. C — Imax=5-10In. Самый распространённый в бытовой электропроводке аппарат, применяется для большинства электроприборов и освещения, кроме электродвигателей и трансформаторов большой мощности.
  3. D — Imax=10-20In. Повышенная уставка электромагнитного расцепителя позволяет предотвратить ложные срабатывания защиты при пуске электромашин и включении трансформатора в сеть, но менее надёжно защищает линию от короткого замыкания.

таблица выбора автоматического выключателя по ВТХ

Поэтому, перед тем, как выбрать автоматический выключатель, необходимо определить вид и пусковые характеристики подключаемого оборудования.

Алгоритм выбора автомата

Автоматический выключатель предназначен для защиты электропроводки от перегрева, вызванного перегрузкой или коротким замыканием. Вводной автомат предохраняет подходящий кабель, а защитные приборы, установленные в начале линии, защищают отходящие кабеля.

Алгоритм выбора автоматического выключателя сводится к следующему:

  1. 1. По формуле находим ток потребителей линии
  2. 2. Выбираем сечение кабеля по таблице ПУЭ
  3. 3. Выбираем автомат

Формула для расчета тока:

как найти ток по формуле

Как найти ток по формуле зная мощность или наоборот читайте статью https://electricvdome.ru/instrument-electrica/perevod-amper-v-kilovatt.html

Таблица выбора автоматического выключателя по сечению кабеля

Выбор защитного устройства выполняется в два этапа:

  1. 1. Выбор сечения кабеля исходя их мощности электроприборов;
  2. 2. Подбор защитного автомата по стандартному ряду уставок.

Выбор автомата по сечению кабеля производится по таблицам допустимого тока проводов и кабелей, указанной в ПУЭ п.1.3.10 т.1.3.4 и т.1.3.4 и п.1.3.5.

 сечение кабеля таблица ПУЭ 1.3.6

Согласно данным этих таблиц сила тока, которая может протекать по проводу неограниченно долгий период времени, зависит от его сечения, материала токопроводящей жилы и способа прокладки. При выборе устройств защиты выбирается ближайшее меньшее значение уставки из стандартного ряда.

Назначение линии, место установки Сечение кабеля, мм2 Допустимый ток кабеля, А (ПУЭ таб.1.3.6) Автомат
Номинальный ток, А Время-токовая хар-ка
Розетка 16А, группа розеток(не более 8 точек) 2.5 25  16  «B» или «C»
Освещение, группа (не более 8 точек) 1.5 19  6-10 
Розетка для стиральной машины 2.5 25 16
Посудомоечная машина 2.5 25 16
Розетка для холодильника 2.5 25 16
Розетка для Wi-Fi 1.5 16 6
Кондиционеры 2.5 25 16
Водонагреватель (накопительный) 2.5 25 16
Проточный водонагреватель (до 7,5 кВт) 4 35 25
Электроплита 6 42 32
Варочная панель 4 35 25
Духовой шкаф 2.5 25 16
Отдельная линия для электроприборов (не более 2,2 кВт) 1.5 19 10
Отдельная линия для мощных электроприборов (не более 3,5 кВт) 2.5 25 16
Отдельная линия для мощных электроприборов (не более 7 кВт) 1-фаза 6 42 32
3-фазы 2.5 25 16
Электрическое отопление (отдельной линией) до 2.25 кВт 1.5 19 10
до 3.5 кВт 2.5 25 16
до 4.5 кВт 4 35 25
до 5.75 кВт 6 42 32
до 7.25 кВт 10 55 40
Оборудование управления и контроля 1.5 19 2-6
Ввод 10 55 40 C
16 75 63

В современных домах электропроводка прокладывается скрытым способом медными проводами ВВГнг или NYM сечением 0,5-2,5мм². Учитывая, что допустимый ток кабеля должен быть выше уставки автомата, для данных проводов можно рекомендовать следующие автоматические выключатели:

  • 2,5 мм² — 16 А;
  • 1,5 мм² — 10 А;
  • 1 мм² — 10 А;
  • 0,75 мм² — 6 А;
  • 0,5 мм² — 4 А.

Таблица выбора автомата по мощности нагрузки

Если сечение проводов электропроводки неизвестно или выбрано с большим запасом, то можно произвести выбор автомата по мощности подключённых электроприборов. Для этого необходимо изучить паспорт оборудования или использовать формулу I=P/U или, для сети 220В I(A)=Р(Вт)/220=Р(кВт)х4,5, где:

  • I — ток уставки;
  • Р — мощность прибора;
  • U — напряжение сети.
Номинальный ток автомата, А Сечение кабеля, мм2 (медного, трехжильного) Мощность нагрузки, кВт
Однофазное подключение, 220 Вольт Трехфазное подключение, 380 Вольт
6 1,5 1,32 3,95
10 1,5 2,2 6,58
16 2,5 3,52 10,52
20 4 4,4 13,15
25 4 5,5 16,44
32 6 7,04 21,04
40 10 8,8 26,3
50 16 11 32,87
63 25 13,86 41,42
80 35 17,6 52,6
100 50 22 65,7

Допускается при выборе уставки прибора использовать стандартные значения:

  • Розетка или группа розеток. Все бытовые розетки рассчитаны на подключение электроприборов с током потребления не более 16 А, поэтому уставка автомата выбирается такой же величины.
  • Бойлер, отдельно стоящий конвектор, стиральная и посудомоечная машины. Для каждого из этих приборов необходима выделенная линия с автоматическим выключателем 16 А.
  • Освещение — зависит от типа ламп. Галогеновым светильникам и лампам накаливания необходимо 6-10 А, светодиодным достаточно 4-6 А. Для отдельной линии освещения устанавливают автоматы с током не более 10 А.
  • Электрокотёл и электроплита. Выбор автомата для этих приборов производится по паспорту оборудования. Как правило для мощных электроплит устанавливают автоматические выключатели на 32 Ампера, при условии что плита подключена соответствующим кабелем.

выбор автоматического выключателя по длине кабеля

Вывод

Автоматический выключатель обеспечивает длительную безаварийную эксплуатацию проводов и кабелей и выбор уставки автоматов определяется, в первую очередь, сечением токопроводящих жил. Неправильные параметры защитных устройств могут привести к перегреву изоляции, выходу проводов из строя и даже к пожару. Поэтому знание того, как выбрать автоматический выключатель, необходимо при проектировании и монтаже электропроводки и кабельных линий.

Похожие материалы на сайте:
  • Как правильно подключать автомат
  • Сколько проводов можно подключить к автомату
  • Маркировка автоматов — как расшифровать
Ссылка на основную публикацию