Понятие дифференциального автомата
Дифференциальный автомат – это комбинированный электрический аппарат, предназначенный для работы в сетях низкого напряжения и совмещающий в себе функции устройства защитного отключения (УЗО) и автоматического выключателя.
Назначение дифференциального автомата
Дифавтомат, называемый также автоматическим выключателем дифференциального тока (АВДТ), служит для защиты участка электроцепи, подключенного посредством данного автомата к питающей сети, от выхода из строя в случае возникновения в данной сети повышенных токов, возникающих при перегрузках и коротких замыканиях. Данная функция идентичная назначению автоматического выключателя.
Кроме того, дифференциальный автомат может предотвратить возгорания и травмы людей и животных (возможно, со смертельным исходом), возникающие по причине утечки электрического тока через повреждения в изоляционном слое проводника либо неисправное энергопринимающее устройство, что совпадает с функционалом УЗО.
Важно! Основное преимущество дифференциального автомата перед этими двумя устройствами в совокупности – его компактность. Особенно это актуально при необходимости установки в распределительном щитке целого ряда защитных автоматов
Дифференциальный автомат
Дифференциальные автоматические выключатели широко применяются для защиты электрических систем как в быту, так и в офисных и производственных помещениях. Они ничем не уступают по своим характеристикам аналогичным УЗО и автоматическим выключателям, следовательно, не имеет каких-либо особенных ограничений в плане сферы применения. Дифавтоматы возможно устанавливать как на вводе в здание, так и на ответвительных кабельных трассах для обеспечения пожарной безопасности, а также безопасности людей и иных живых организмов.
Устройство дифференциального автомата
Основными рабочими элементами конструкции дифавтомата являются:
- дифференциальный трансформатор;
- электромагнитный расцепитель;
- тепловой расцепитель.
Трансформатор, входящий в состав дифференциального автоматического выключателя, имеет несколько обмоток, количество которых напрямую зависит от числа полюсов устройства. Он предназначен для сравнения токов нагрузки проводников.
В случае их несимметричности на выходе из вторичной обмотки рассматриваемого трансформатора внутри дифференциальногоустройства возникает ток утечки, поступающий на пусковой элемент, который немедленно производит размыкание силовых контактов автомата дифференциального тока.
Электромагнитный расцепитель – это специализированный магнит с сердечником, оказывающий воздействие на отключающий механизм. Срабатывает указанный магнит в случае достижения током нагрузки порога срабатывания (в частности, при коротком замыкании). Электромагнитный расцепитель срабатывает практически мгновенно – за доли секунды.
Тепловой расцепитель предназначен для защиты электрической сети от токовых перегрузок. Конструктивно тепловой расцепитель – это биметаллическая пластина, отличающаяся эффективностью действия именно в подобных режимах. Механизм расцепления при этом срабатывает посредством изгиба пластины как следствия прохождения через нее повышенных токов. Срабатывания теплового расцепителя происходит не мгновенно, а с выдержкой некоторого времени, причем время его срабатывания напрямую зависит от величины тока нагрузки, проходящего через дифавтомат, а также от температуры окружающей среды.
Монтаж
Один раз в месяц рекомендуется осуществлять проверку дифференциального автомата на работоспособность. Для этого в его устройстве предусмотрена кнопка «test», подключаемая последовательно с сопротивлением. При ее нажатии осуществляется подача напряжения на специальный контакт. Если дифавтомат исправен, то в этом случае он должен отключиться.
Важно! Если ваше устройство успешно прошло подобный тест, то вы можете быть уверены только в том, что целостность цепи не нарушена. Но это не дает вам гарантии, что ток утечки отключения и скорость срабатывания дифференциального автомата соответствуют должным требованиям
Помимо прочего, выключатель дифференциального тока может успешно проходить «test»-проверку, но при этом он проигнорирует реальную утечку электроэнергии по причине неверной установки его в сеть.
Производители дифференциальных автоматов
Помимо понятия о том, что это такое, диф автомат, необходимо иметь элементраные знания о фирмах-производителях данных устройств, самыми популярными среди которых на мировом рынке являются ABB, LeGrand, Schneider Electric и Siemens. Среди отечественных производителей можно выделить КЭАЗ, IEK и DEK raft.
Схемы подключения УЗО в однофазной сети
Большинство бытовых потребителей питаются по однофазной схеме, где для их электроснабжения используется один фазный и нулевой проводник.
В зависимости от индивидуальных особенностей сети однофазное питание может осуществляться по схеме:
- с глухозаземленной нейтралью (TT), в которой четвертый провод выполняет роль обратной линии и дополнительно заземляется;
- с совмещенным нулевым и защитным проводником (TN-C);
- с разделенным нулем и защитным заземлением (TN-S или TN-C-S, при подключении приборов в помещении отличия между этими системами вы не обнаружите).
Следует отметить, что в системе TN-C согласно требований п 1.7.80 ПУЭ не допускается применение дифференциальных автоматов, кроме защиты отдельных устройств с обязательным совмещением нуля и земли от прибора до УЗО. В любой ситуации при подключении УЗО следует учитывать особенности питающей сети.
Без заземления
Так как далеко не все потребители могут похвастаться наличием третьего провода в своей проводке, жильцам таких помещений приходиться обходиться тем, что есть. Наиболее простой схемой подключения УЗО является установка защитного элемента после вводного автомата и электрического счетчика. После УЗО актуально подключать автоматические выключатели для различной нагрузки с соответствующим током отключения. Заметьте, что принцип работы УЗО не предусматривает отключение токовых перегрузок и коротких замыканий, поэтому их обязательно устанавливают вместе с автоматическими выключателями.
Рис. 1: Подключение УЗО в однофазной двухпроводной системе
Такой вариант актуален для квартир с небольшим количеством подключаемых приборов. Так как при коротком замыкании в каком-либо из них отключение не принесет ощутимых неудобств, а отыскание повреждения не займет много времени.
Но, в случаях, когда используется достаточно разветвленная схема электроснабжения, в ней могут использоваться несколько УЗО с различной величиной тока срабатывания.
Рис. 2: подключение УЗО в разветвленной однофазной двухпроводной системе
В этом варианте подключения устанавливаются несколько защитных элементов, которые подбираются по номинальному току и току срабатывания. В качестве общей защиты здесь подключается вводное противопожарное УЗО на 300 мА, за ним проводится нулевой и фазный кабель до следующего устройства на 30 мА одно для розеток, а второй на освещение, для ванной и детской устанавливается пара агрегатов на 10 мА. Чем меньший номинал срабатывания используется, тем более чувствительной будет защита – такие УЗО сработают при значительно меньшем токе утечки, что особенно актуально для двухпроводных схем. Однако устанавливать чувствительную автоматику на все элементы также не стоит, так как она имеет большой процент ложных срабатываний.
С заземлением
При наличии заземляющего проводника в однофазной системе применение УЗО более целесообразно. В такой схеме подключение защитного провода к корпусу приборов создает путь для утечки тока при нарушении изоляции проводов. Поэтому срабатывание защиты произойдет сразу при повреждении, а не в случае поражения током человека.
Рис. 3: Подключение УЗО в однофазной трехпроводной системе
Посмотрите на рисунок, подключение в трехпроводной системе производится аналогично двухпроводной, так как для работы устройства требуются только нулевой и фазный проводник. Заземляющий подключается только к защищаемым объектам через отдельную шину заземления. Ноль также может подводиться к общей нулевой шине, с нулевых контактов он разводится проводами к соответствующим приборам, подключаемым в сеть.
Как и в двухпроводной однофазной схеме, при большом количестве потребителей (кондиционера, стиралки, компьютера, холодильника и прочих благ цивилизации) крайне неприятным вариантом является зависание всех вышеперечисленных электронных схем с потерей данных или нарушением их работоспособности. Поэтому для отдельных устройств или целых групп можно установить несколько УЗО. Конечно их подключение обернется дополнительными затратами, но сделает отыскание повреждений более удобной процедурой.
Как подключать
Установка УЗО и дифавтоматов производятся одинаково. При подключении проводов к приборам надо следовать старому правилу.
Начиная от вводного автомата и до последнего надо подсоединять все, что является для данного устройства нагрузкой к нижним контактам. Его выходные контакты, находящиеся сверху, подсоединяют к входным контактам устройства расположенного в схеме, выше его по иерархии, если считать от вводного автомата.
Хотя у некоторых производителей приборы могут работать при любом подключении, соблюдение этого порядка соединения позволяет уменьшать количество ошибок при монтаже устройств.
На дифавтоматах всегда указывается, куда нужно подключать нулевой или фазный провод. Обозначение на схеме, изображенной на передней панели всех контактов, позволяет безошибочно провести подключение.
Путать провода нельзя, так как может случиться так, что автоматический выключатель от токов перегрузки и короткого замыкания будет контролировать нулевой вместо фазного провода.
Последовательность монтажных действий при подключении дифавтомата такая:
- перед установкой приборов в щитке выключите вводной автомат;
- индикаторной отверткой проверьте отсутствие напряжения в сети, если есть мультиметр, перепроверьте им, здесь перестраховываться полезно;
- установите на DIN-рейку первым слева селективный (противопожарный) дифавтомат. Ставить автомат легко, просто защелкните его на рейке, если необходимо, сдвиньте его к краю;
- откусите необходимой длины куски провода и зачистите от изоляции их концы, примерно по 1 см. Для этого используйте специальный инструмент, если его нет, то можно применить бокорезы. При зачистке изоляции старайтесь не повредить сам провод. Он должен быть монолитный.
Концы входных проводов подсоединяйте к верхнему разъему дифавтомата. Подключение противоположных концов происходит к счетчику, ноль к нолю, фаза к фазе.
Следите, чтобы не зажималась изоляция. По возможности для монтажа используйте разноцветный провод. В дальнейшем это облегчит поиск неисправностей, да и при установке упрощаются работы.
Нюансы в подключении УЗО и дифференциального автомата
Итак, чем отличается УЗО от дифавтомата, а точнее, их подключение. Выше уже говорилось о том, что в схему, куда подключают устройство защиты отключения, обязательно устанавливается автоматический выключатель. Вот эта принципиальная схема:
В ней автомат выполняет защиту сразу от трех вид нарушения изоляции, а, значит, короткого замыкания:
- между проводами под номерами 3 и 4;
- между входным нулевым контуром 2 и выходным фазным 3;
- между входным фазным 1 и выходным нулевым 4.
Самый опасный из трех видов – первый, потому что при этом нагрузке подвергаются сразу два контура одновременно. Что касается дифавтоматов, то в этой схеме просто будут отсутствовать автоматические выключателя. А система подключения будет точно такой же.
Основные ошибки подключения
Как мы уже сказали, при неправильном подключении дифавтомата к сети могут возникнуть такие проблемы, как его ложное срабатывание либо вообще полный выход из строя.
Виновниками неисправностей могут быть следующие ошибки подключения:
- Нулевой провод на выводе из корпуса соединен с остальными нулями. Как уже было сказано ранее, проходящие токи будут провоцировать устройство на ложное срабатывание.
- Вводные L и N заведены снизу корпуса. Такая ошибка встречается очень часто на практике, свидетельствуя о невнимательности электрика, который совершал установку. Даже на передней панели дифференциального автомата нарисована схема, согласно которой ввод осуществляется только сверху.
- Ноль соединяется с «землей». Такой вариант иногда используют в старых домах, где применяется двухпроводная сеть. Результат неправильного подключения – ложное срабатывание защиты.
- Провод N заведен к электроприбору напрямую (мимо защиты). В этом случае также будет происходить срабатывание.
- В схеме присутствуют несколько диф автоматов и при этом электроприбор подсоединен фазой к одному, а нулем к другому. Результат – отключение одного либо двух сразу защитных устройств.
Наглядно увидеть ошибки Вы можете на видео ниже:
Неправильное подключение дифференциального автомата
Вот и все что хотелось рассказать Вам о том, как правильно установить и подключить дифавтомат своими руками.
Похожий материал:
- Что лучше выбрать: дифавтомат или УЗО
- Как правильно подключить УЗО?
- Устройство защиты от перенапряжения в сети
- Установка автоматического выключателя
Установка защитного автомата в электрощитке своими руками
Устанавливая автомат в электрический щит, нужно ориентироваться на номинал прибора и сечение кабеля, которое определяется исходя из максимальной нагрузки проводки.
Перед монтажом оценивают:
- номинальное напряжение сети;
- максимальный ток;
- номинальный ток.
Для расчета нагрузки складывают общую мощность потребителей энергии (розетки, бытовые приборы и пр.) и считают мощность тока по формуле, приведенной ниже. Зная этот параметр, решают какие автоматы присоединять.
Рассчитать нагрузку также можно с помощью онлайн-калькулятора:
При самостоятельном подключении необходимо:
- обеспечить качественное подключение;
- проверить все ли клеммы затянуты;
- ориентироваться на маркировку;
- ориентироваться на ГОСТы и правила устройства электроустановок (ПУЭ);
- соблюдать электробезопасность;
- соблюдать пожарную безопасность.
В процессе установки автомата необходимо обесточить щиток и обеспечить отсутствие возможности автоматического включения электричества.
Согласно ПУЭ, при прокладке электропроводки рекомендуется избегать резких поворотов. Электрический ток, проходя по кабелям, в изгибах дает излишний нагрев. Также провода образуют заломы, которые могут провоцировать сбои.
Какие инструменты понадобятся?
Чтобы поставить автоматический выключатель, понадобятся инструменты:
- DIN-рейка;
- пассатижи;
- стриппер (инструмент для снятия изоляции);
- индикаторная отвертка;
- кусачки или кабелерез;
- обычные отвертки;
- кримпер (прибор для обжима наконечников).
Вход сверху или снизу?
Правильно подключать автомат в щитке можно, вооружившись базовыми знаниями:
- сверху направляются только входящие провода;
- отходящие провода устанавливают снизу.
Установка однополюсного автомата
Подключаются однополюсные автоматы на DIN-рейку, для этого достаточно просто защелкнуть устройство. Специалисты рекомендуют при подсоединении воспользоваться ограничителем, чтобы элементы стояли статично.
При установке однополюсного автомата в верхнюю клему должна входить фаза УЗО и устройство ввода. Из нижней клеммы должна отходить фаза защищаемой цепи.
Как установить двухполюсной автомат
Двухполюсный автомат также должен подключаться на DIN-рейку. Если на рейке остается место, необходимо воспользоваться ограничителем.
Установка автомата производится крест-накрест:
- на левую верхнюю и нижнюю клеммы подаются одинаковые фазы;
- на правые клеммы подается ноль, уходит — ноль.
Установка трехполюсного и четырехполюсного автоматов
Для работы трехполюсного выключателя электричество через верх подается в порядке следования слева направо:
- A, B, C;
- L1, L2, L3.
Уходят фазы в том же порядке с нижней части автоматов.
При установке четырехполюсного устройства появляется нулевая фаза. Он монтируется так же слева направо в порядке следования. Ток подается сверху, в конце ряда добавляются по одной клемме сверху и снизу, которые выполняют роль нулевого прохода.
Подсоединение проводов
Для того чтобы подсоединить автомат, необходимо рассчитать точное количество провода. Излишки потребуется срезать. При помощи стриппера удаляется изоляция на конце кабеля не менее чем 10 мм.
Для подключения кабеля с монолитной жилой дополнительных действий не требуется. Специалисты рекомендуют в целях обеспечения лучшего контакта сделать на концах U-образный загиб.
Загиб провода для наилучшего сцепления
Многожильные провода необходимо оконцевать с помощью кримпера. Для этого используются специальные наконечники НШВ или НШВИ. При необходимости подключения двух многожильных кабелей применяют наконечник НШВИ-2. Оконцевание необходимо для сохранения целостности проводов и обеспечения максимального сцепления с контактом автомата.
Оконцевание многожильного провода
После подготовки провода подключаются в клеммы и затягиваются отверткой. Специалисты рекомендуют закручивать болты не полностью, иначе можно повредить корпус автомата. С помощью индикаторной отвертки проверяют подачу электричества к подключенному аппарату.
Примеры схем подключения электрических автоматов можно посмотреть ниже.
Загрузка …
Мастер по объявлению
Что такое дифференциальный автомат и как он работает
Дифференциальный автомат — защитное устройство, при аварийной ситуации отключающее одновременно и фазу, и ноль. Причем отслеживается одновременно наличие короткого замыкания (КЗ) и отключение линии при этом состоянии, а также наличие токов утечки, также с отключением питания. Если быть точным, то функции этого устройства такие:
- отслеживание токов КЗ и отключение линии при возникновении ситуации;
- отключение при перегрузке (когда ток превышает максимальное значение, что приводит к перегреву проводов, возможному повреждению изоляции);
- наличие токов утечки (кто-то прикоснулся к токоведущим частям, возникла утечка за счет повреждения изоляции).
То есть, дифавтомат выполняет функции связки УЗО+автомат защиты. Фактически это два этих устройства в одном корпусе. Это и хорошо, и плохо.
Дифференциальный автомат выполняет функции УЗО и автомата, а места занимает меньше
Плюсы и минусы
Главный аргумент в пользу дифавтомата — ваша проводка и ваша безопасность под защитой (если все сделано правильно). Второй положительный момент в том, что выбрав подходящий номинал по току, нет необходимости думать о правильном подборе УЗО, так как он «встроен» внутрь. Еще один плюс — в шкафу они занимают меньше места, чем два устройства (если брать их одной фирмы, одной линейки). И еще: подключение в электрическом шкафу более простое — меньше шансов запутаться.
Теперь о недостатках. При сработке некоторых моделей, не оснащенных соответствующими флажками, определить что явилось причиной срабатывания — «КЗ» или утечка — невозможно. Это значительно усложняет поиск неисправности. Выход — ставить устройства с флажками. Второй минус — при выходе из строя только одной «части» дифавтомата, придется менять его полностью. А это значительно дороже, чем замена отдельно УЗО или автомата.
Выбирать вам
Еще такой момент: не во всех населенных пунктах имеется достаточный выбор этих устройств. Так что, при необходимости замены, возможно, придется сидеть без света дольше — ждать пока доставят нужный. Выход есть и тут — ставить дифференциальные автоматы в ключевых местах. Именно там, где они нужны.
Где лучше установить дифавтомат вместо УЗО
Если сеть простая и не планируется установка защитных автоматов на группы потребителей, вместо УЗО на входе лучше поставить дифавтомат. Такая простая сеть часто бывает на дачах — несколько розеток да ламп для освещения. После счетчика лучше установить дифференциальный автомат, а не УЗО. Это значительно повысит безопасность вашей сети.
Второй момент, где лучше установить дифференциальную защиту — на мощном потребителе, особенно если в процессе используется вода. Также поступают если линия идет в подвальное помещение, на уличное освещение, баню, другие отдельно стоящие строения.
На этих же позициях можно поставить УЗО+автомат. Это равноценная замена, но сложность схема при этом возрастет. Только учтите, что для того чтобы отключалась не только фаза, но и ноль, необходимо устанавливать двухполюсные автоматы.
https://youtube.com/watch?v=KCgapp3Vxxc