Выбор автоматического выключателя

Классическое решение по установке

Конечно, в каждом отдельном случае УЗО подбирают с учетом индивидуальных особенностей электросистемы и наличествующих в жилом помещении предметов бытовой техники. Однако есть и универсальный вариант, подходящий для большинства среднестатистических домов.

Все работы по установке УЗО необходимо проводить при отключенном электричестве и с четким соблюдением базовых правил техники безопасности

В реальности схема выглядит следующим образом: после вводного автомата первым ставится аппарат защиты 100 мА. Отходящие линии, распределяющие токопоток непосредственно по этажам и комнатам, предохраняются более чуткими и чувствительными приборами с показателем в 30 мА.

На линии, подводящей электрику к приборам, расположенным в помещениях с повышенным уровнем влажности, например, в санузле, ванной или кухне, размещается устройство защиты в 10 мА с номинальным током, не меньшим по уровню, чем ток автомата, смонтированного перед самим УЗО.

Чем отличается устройство защитного отключения от “ближайшего соратника”, дифференциального автомата, узнаете, прочитав рекомендуемую нами статью. В ней подробно разобрана непростая, но очень интересная тема.

Сечение кабеля

От этого показателя выбор конкретного прибора тоже может зависеть. Если ток изначально больше, чем надо — велика вероятность перегрева кабеля из-за слишком большого количества энергии, протекающей по нему. Если выбор сделан правильно — повреждения не появляются, кабель не повреждается даже при аварийных выключениях.

Важно

Способы прокладки или установки кабелей тоже надо принимать во внимание в такой ситуации. В зависимости от места расположения кабеля, характеристика может меняться в два раза, а то и больше

Существуют специализированные таблицы, где показана зависимость сечения кабеля от фазности сетей и номинального тока. Благодаря этому решение принимать гораздо проще.

Устройство защитного отключения (УЗО) – описание

Многие люди слышали о том, что существует устройство защитного отключения – УЗО, но, что такое УЗО, для чего оно нужно в электрике, какие функции должно выполнять и можно ли вообще его не использовать в сети, знает не так много человек.

Для того, чтобы получить полное представление о том, что такое узо в электрике, о его функциях, устройстве, принципе работы нужно работать в области электрики, иметь диплом, но общие принципы действия и описание этого устройства сможет понять любой человек.

В большинстве квартир и домов не применяется и не применялось раньше УЗО, поэтому многие и не знают для чего его устанавливать, как оно работает.

Если говорить языком, принятым среди электриков, то УЗО, или устройство защитного отключения, представляет собой механический коммутационный прибор, служащий для автоматического прерывания цепи при превышении тока небаланса заданного значения, возникающего при определенных условиях.

Разные модели УЗО уже довольно давно продаются на рынке, многие профессионалы отлично знакомы с принципом их устройства, работы и активно применяют их при построении электрической проводки. Но многие электрики, хозяева домов и квартир, которые сами занимаются монтажом электрической системы не зная о преимуществах применения УЗО пренебрегают этим мощным средством предназначенным для защиты.

УЗО отлично защищает людей от поражения электричеством в случаях когда произошло нарушение изоляции, при случайных прикосновениях к токопроводящим неизолированным частям различного вида электрического оборудования и защищает имущество от теплового воздействия тока.

Самым вероятным местом поражения током в доме или квартире является кухня и ванная, где установлено очень большое количество электрических приборов, есть естественные заземлители – газовые, водопроводные трубы, мало свободного места и повышенная влажность воздуха.

Что понимается под выражением «утечка тока»? Под этим выражением понимается любой ток проходящий мимо электропроводки или мимо подключенных в сеть приборов. Вот как раз на эту утечку тока и реагирует УЗО, если ток пошел мимо электропроводки или электроприбора УЗО срабатывает и отключает сеть.

Токи утечки обычно имеют малые значения, поэтому защита от короткого замыкания и от перегрузки, которую обеспечивают обычные автоматические выключатели, на токи утечки не реагируют. Как видим, УЗО защищает от пожара, возникающего при замыкании при воспламенении тлеющей изоляции, и от поражения током людей.

Практически каждый человек за свою жизнь подвергался удару током в домашней сети напряжением 220 вольт. Этот ток составляет примерно 4-5 миллиампера, а если бы сила тока была большей, то опасность для здоровья и жизни значительно увеличилась.

Чтобы человека ударило током не обязательно нужно ковыряться в розетке или лезть в распределительный щит, достаточно просто дотронуться до стиральной машинки или холодильника, плойки и других приборов. Но почему так происходит?

Ответ простой – в том случае если в любом электрическом приборе нарушается изоляция токоведущих проводов, они начнут пропускать ток на корпус. То есть корпус прибора окажется под напряжением, а это все равно, что прикоснутся к оголенному проводу.

При прикосновении к такому прибору возникает ток замыкания с землей и если прибор не имеет заземления, то током ударит человека.

В большей части домов и квартир нет возможности заземлить корпуса электрических приборов, это не предусмотрено конструкцией, схемой проводки. От такого удара не сможет защитить никакой супер автоматический выключатель, установленный в щитке.

Гарантию от поражения током в таких случаях дает только применение более надежного и совершенного прибора, каким и является УЗО.

УЗО – это прибор, защищающий от токов утечки путем отключения сети в случае их появления. В случае, когда произойдет выше описанная ситуация с повреждением изоляции какого-либо прибора, то по телу человека, который замыкает цепь фаза-земля ударит током.

Но поскольку сила тока утечки не очень большая, в сравнении с номинальным током, то обычные автоматы этого не чувствуют и не отключатся. А человек в тоже время может и погибнуть при определенных условиях. УЗО, в отличии от автоматов, сразу среагирует на возникновение тока утечки и моментально разорвет цепь.

Что такое узо в электрике

Классификация защитных автоматов

Автоматические выключатели, в зависимости от модификации, могут использоваться в одно- и трехфазных электрических сетях. В первом варианте применяются устройства с 1 или 2 полюсами. Однополюсные модели предназначены лишь для подключения по кабелю фазы. Они устанавливаются в квартирах и частных домах с обычными условиями эксплуатации на общую шину. Данный тип защиты применяется для групп розеток и линий освещения, расположенных в различных помещениях. Независимо от количества полюсов, какой автомат поставлен, тот и будет работать.

К автоматам с двумя полюсами подключаются провода фазы и нуля. За счет этого выполняется разрыв обеих цепей, обеспечивая тем самым более высокий уровень защиты. В данном случае цепь отключается не частично, а полностью, что особенно актуально при попадании напряжения в нулевой провод. Двухполюсные устройства рекомендуется устанавливать на общую гребенку выделенных линий с подключенным мощным оборудованием или при наличии сложных эксплуатационных условий.

К трехфазным сетям подключаются двух- и трехполюсные автоматы. К устройствам с тремя полюсами подводятся сразу три фазы провода, поэтому при аварийных ситуациях схема предусматривает их одновременное отключение. Как правило, они используются на вводах или на линиях с подключенными трехфазными потребителями. Вместо них могут устанавливаться автоматы с четырьмя полюсами, отключающие вместе с фазами еще и ноль. На отдельных линиях трехфазной сети используются двухполюсные выключатели с одновременным отключением фазного и нулевого провода.

Какие автоматы ставить в частном доме на ввод?

Автоматический выключатель – защитное устройство, которое прерывает подачу электричества на вводе при возникновении короткого замыкания (КЗ) или перегрузки в сети, чем исключает опасность возникновения аварийных ситуаций. Но нужно знать, какой автомат поставить на ввод в дом, поскольку при неправильном выборе мощности он будет постоянно выбивать или вообще не включится при подключении мощного электрооборудования.

Параметры автомата

Основные характеристики, которые нужно учитывать при выборе:

• Рабочий ток.
• Ток короткого замыкания.
• Тип время-токовой характеристики.
• Количество полюсов.

Рабочий ток

Это показатель максимального значения, при превышении которого цепь будет автоматически разъединена. При выборе нужно ориентироваться на общую нагрузку, которая приходится на электропроводку в доме, и одновременно на сечение проложенного кабеля.

Для расчета нагрузки суммируется мощность всех электроприборов в доме, после чего умножается на коэффициент одновременности (одновременной работы оборудования), который равен 0,7 или 70 %. Полученное число делится на 220 (напряжение сети). Это значение и будет номинальным током, которым должен обладать вводной автомат для частного дома.

Например, если суммарная нагрузка 8000 Вт, то с учетом коэффициента 0,7 она будет составлять 5600 Вт. Далее 5600/220 и получается 25,45 А. Поскольку выключателей на 26 А не бывает, выбирается на 25 А, который рассчитан на 25×220=5500 Вт.

Ток короткого замыкания

Как правило, на автомате указывается под показателем номинального. Существуют приборы, рассчитанные на значения от 3 до 10 кА. Если дом находится вблизи с трансформаторной подстанцией, выбирается выключатель на 10000 А. В остальных случаях подойдут на 6 кА. Устройства с меньшими значениями в частном доме устанавливать не рекомендуется.

Тип время-токовой характеристики

Пусковой ток некоторых приборов может превышать рабочий в несколько (иногда даже до 10) раз. Ввиду этого автомат может расценить такую мощность как короткое замыкание и разъединить цепь. Поэтому необходимо правильно подобрать класс устройства (указывается рядом с номинальным током):

• B – устанавливается при отсутствии мощных электроприборов.
• C – используется для жилищ с электрической плитой или котлом, а также при частом и одновременном использовании относительно мощных приборов (сварочный аппарат, компрессор, бетономешалка и т.д.).
• D – монтируется только при наличии мощных электродвигателей.

Количество полюсов

Двухполюсный вводной автомат в частном доме рекомендуется устанавливать при условии однофазной сети (220 В). Но нередко монтируются и однополюсные – когда общая нагрузка на электропроводку незначительна. Для электросети с напряжением 380 В применяются четырехполюсные.

Важные рекомендации

Неправильный выбор может стать причиной множества проблем. Поэтому при выборе необходимо придерживаться нескольких правил.

Прежде всего, ориентироваться нужно на электропроводку. Если кабеля малого сечения и старые, их необходимо заменить. Установка автомата большой мощности не гарантирует, что нагрузку выдержит электропроводка.

При расчете номинального тока может получиться среднее значение – к примеру, 22,8 А. Округлять нужно только в большую сторону – то есть автомат следует покупать на 25 А.

Почему выбивает систему защиты

Нередки случаи, когда после установки системы защиты она срабатывает при каждой попытке включения машинки. Эта проблема может вызываться как особенностями энергосистемы, так и неверным выбором оборудования и схемы его подключения.

1. Малая нагрузочная способность сети вызывает резкие скачки напряжения при коммутациях мощного оборудования. Машинка, меняя режимы работы, вызывает срабатывание защиты. Чтобы устранить такую проблему, рекомендуется использовать стабилизатор напряжения.
2. Элементы защитной системы неверно коммутированы. Самая распространенная ошибка пользователей — неправильное подключение фазы и нулевого провода.
3. Сделан неверный выбор оборудования по мощности или другим параметрам сети. Например, номинал дифавтомата или УЗО не позволяет работу с машинкой.
4. В кабеле подключения машины или линии проводки происходит замыкание из-за повреждения или нарушения параметров (истощения, растрескивания) изоляции. Токи утечки или режим КЗ приводит к срабатыванию защиты.
5. Одно или несколько устройств комплекса защиты неработоспособны или действуют неверно.
6. В инженерных цепях стиралки возникают нештатные режимы работы. Например, превышение потребления тока из-за неисправностей нагревателя, ошибок управляющего блока электроники, замыкание обмоток двигателя.

Самой опасной ситуацией, которая часто игнорируется потребителями, является физическое превышение показателей тока утечки номиналу УЗО. Защита срабатывает совершенно правильно. Но владельца это не устраивает.

Вместо того, чтобы устранить проблему в виде намокания токоведущих частей с поврежденной изоляцией, пользователь устанавливает УЗО с большим номиналом срабатывания или совсем убирает узел контроля. Делать этого не стоит ни в коем случае. Если происходит срабатывание защиты, нужно тщательно анализировать причины и устранять проблемные места.

Критерии выбора автоматического выключателя

Выбор автоматических выключателей определяется электрическими характеристиками электроустановки, условиями эксплуатации, нагрузками и необходимостью дистанционного управления (в зависимости от типа планируемой телекоммуникационной сети).

Выбор автоматического выключателя производится с учетом:

• электрических характеристик электроустановки, для которой предназначен этот автоматический выключатель;
• условий его эксплуатации: температуры окружающей среды, размещения в здании подстанции или корпусе распределительного щита, климатических условий и др.;
• требований к включающей и отключающей способности при коротких замыканиях, эксплуатационных требований: селективного отключения, требований к дистанционному управлению и индикации и соответствующим вспомогательным контактам, дополнительным расцепителям, соединениям;
• правил устройства электроустановок, в частности требований в отношении обеспечения защиты людей;
• характеристик нагрузки, например электродвигателей, люминесцентного освещения, разделительных трансформаторов низкого напряжения.

Следующие замечания относятся к выбору низковольтного автоматического выключателя для использования в распределительных системах.

Как работает прибор защиты?

Подключение защитного модуля к основной электрике всегда осуществляется после вводного автоматического выключателя и счетчика электроэнергии. УЗО с одной фазой, предназначенное для сети со стандартным показателем в 220 В, имеет в своей конструкции 2 рабочие клеммы на ноль и фазу. Трехфазные агрегаты комплектуются 4 клеммами на 3 фазы и общий ноль.

Находясь в активированном режиме, УЗО сравнивает параметры входящих и выходящих токов, и просчитывает, сколько ампер идет на все, имеющиеся в помещение электропотребители. При корректной работе эти показатели ничем не отличаются друг от друга.

Иногда УЗО может сработать без видимых причин. Обычно эту ситуацию провоцируют залипание кнопок и разбалансировка устройства, вызванные слишком интенсивной эксплуатационной нагрузкой или образовавшимся конденсатом

Разница показателей между входными и выходными токами четко указывает на то, что в доме имеется утечка электрики. Иногда она возникает из-за контакта человека с оголенным проводом.

УЗО эту ситуацию фиксирует и сразу же обесточивает подконтрольный участок сети, чтобы защитить пользователя от потенциально возможного удара тока, ожога и прочих бытовых травм, связанных с электричеством.

Самый нижний порог, при котором срабатывает устройство защитного отключения, составляет 30 мА. Этот показатель называется уровнем неотпускания, при котором человек ощущает резкий токовый удар, но еще может отпустить предмет, находящийся под напряжением.

При переменном напряжении 220 В частотой 50 Гц ток, объемом в 30 миллиампер, ощущается уже очень сильно и вызывает судорожное сокращение рабочих мышц. В такой момент пользователь физически не может разжать пальцы и отбросить в сторону деталь или провод, находящиеся под высоким напряжение.

Все это ведет к опасным ситуациям, угрожающим не только здоровью, но и жизни. Предотвратить эти неприятности может только грамотно подобранное и корректно установленное УЗО.

Одно, двх, трех, или четерыхполюсный модульный автомат выбирается исходя из того, какое количество фаз требуется отключать.

• 1, 2 полюса в случае однофазной цепи. (220V)
• 3 полюса в случае трехфазной сети.
• 4 полюса, в случае трехфазной сети, если требуется при срабатывании выключателя, также обеспечить разрыв нулевого провода.

Отключающая способность определяет, какой максимальный ток автоматический выключатель гарантированно разомкнет как минимум 1 раз. Данный параметр строго уникален для каждого потребителя и определяется максмально возможным током, в случае замыкания на коротко, без нагрузки, и в идеале, рассчитывается для каждого случая индивидуально. Но руководствуясь многолетним опытом эксплуатации существуют общепринятые стандарты:

• для домашнего применения 4500 Ампер
• для офисных зданий 6000 Ампер, 
• для промышленного применения 10 000 Ампер. 

Кривая отключения определяет, во сколько раз ток должен превысить номинальный, чтобы сработала мгновенная, электромагнитная защита. 

• B рекомендуется для защиты цепей освещения и нагревательных элементов (3-5 значений номинального тока для автоматического выключателя)
• C рекомендуется для комбинированной нагрузки, свет+обогрев+бытовая техника(5-8 номиналов автоматического выключателя)
• D рекомендуется для высокоиндуктивной нагрузки, применяемой в промышленности (более 10 номиналов)

Возможность установки дополнительного оборудования говорит о том, что конструкцией предусмотрена возможность установки различных устройств, контакты состояния, аварийные контакты, расцепители напряжения, независимые расцепители, устройства повторного взведения, мотор-редукторы и прочие устройства применяемые, как правило, в промышленности в составе систем диспетчеризации.

Лучшие зарубежные производители

Рейтинг иностранных производителей автоматов защиты и приборов УЗО поможет выбрать качественную продукцию для домашней электросети. Пользователи выделили Топ-4 брендов.

1 место – АВВ

Компания вошла в рейтинг производителей автоматов для электропроводки в квартире на основании безопасности и надежности продукции. Дорогие приборы в условиях постоянных скачков напряжения не перегорают.

• компактность;
• легко собрать в щиток;
• безопасность;
• наличие выключателей с 4-мя полюсами;
• ровные края.

• пазы под рейку одноразовые;
• маленький выбор моделей D-класса.

2 место – Siemens

Из ассортимента легко подобрать надежный выключатель для бытовых и промышленных целей. Изготовитель устанавливает стоимость приборов в 3 раза дешевле АВВ, поэтому их стоит взять для установки в помещениях со средней нагрузкой сети. Отключение происходит при увеличении напряжения до 6 кА.

• винты с подшлицовыми шляпками для крепкой фиксации;
• легкость восстановления цепи при срабатывании выключателя;
• легкость доступа к смещенному вниз распредкоробу.

• россиянам преимущественно доступны товары с током до 63 А;
• продукция исключительно под С-класс срабатывания;
• винты затягиваются специальной отверткой.

3 место – General Electric

В рейтинг производителей УЗО и автоматов бренд попал по причинам износостойкости, длительности эксплуатации, недорогой стоимости продукции. Номинал выключателей – от 0,5 до 63 А. Они подходят для сетей на 230-400 В.

• 30 видов товаров под трех- и однофазные сети;
• бытовая серия рассчитана на 10 тыс. срабатываний и 20 тыс. механических обрывов цепи;
• рельефный тумблер;
• компактность.

• предел номинала – 63 А;
• подходят только под С-класс отключения.

4 место – Schneider Electric

Бытовая линейка этой марки иностранных автоматов EASY 9 характеризуется качеством изготовления и доступной стоимостью. Монтаж осуществляется на дин-рейку, срабатывание при скачках напряжения – практически моментальное. Номинал срабатывания составляет 0,5-63 А.

• автоматы под 1-4 полюса;
• качественные подклеммные отверстия;
• большой выбор модульных приборов;
• несколько однофазников в одном корпусе;
• удобная ручка тумблера;
• долговечность и надежность.

Какие бывают автоматы защиты

Автоматические выключатели для квартиры являются модульными устройствами. Это означает, что они могут устанавливаться в квартирные распределительные щитки на специальную DIN-рейку, при этом габаритные размеры у них одинаковые для разных производителей и одинакового количества полюсов.

В электрических шкафах на предприятии или трансформаторных подстанциях встречаются также не модульные автоматические выключатели. Они отличаются большими габаритными размерами и номинальным током. Выглядят они как на рисунке ниже.

По количеству полюсов автоматы делят на однополюсные, двухполюсные, трёхполюсные и четырёхполюсные. Чаще всего однофазную электрическую сеть проектируют так, что однополюсный автомат разрывает фазу на определённом участке, а ноль берётся со специальной нулевой шины. Но если место в щитке позволяет, на участок сети можно поставить и двухполюсный автомат на ноль и фазу. При этом разрываться они будут вместе. Трёхполюсные и четырёхполюсные автоматические выключатели используют для сети 380 В.

Также двух, трёт и четырёхполюсный автоматы используются в качестве вводного.

Остальные технические характеристики относятся к рабочим и подбираются исходя из параметров сети, мощности потребителей и характеристик кабеля.

Недопустимые ошибки при покупке

Существует несколько ошибок, которые могут допустить электрики-новички при выборе автоматического выключателя по силе тока и нагрузке. Если Вы неправильно выберите защитную автоматику, даже немного «промахнувшись» с номиналом, это может повлечь за собой множество неблагоприятных последствий: срабатывание автомата при включении электроприбора, электропроводка не выдержит токовые нагрузки, срок службы выключателя быстро сократиться и т.д.

Первое и самое важное, что вы должны знать — во время заключения договора новые абоненты заказывают энергетическую мощность своего присоединения. От этого технический отдел производит расчет и выбирает в каком месте будет происходить подключение и сможет ли оборудование, линии, ТП выдержать нагрузку

Также по заявленной мощности рассчитывается сечение кабеля и номинал защитного автомата. Для квартирных абонентов недопустимо самовольное увеличение нагрузки на ввод без его модернизации, поскольку по проекту уже заявлена мощность и проложен питающей кабель. В общем номинал вводного автомата выбираете не вы, а технический отдел. Если в итоге вы захотите выбрать более мощный автоматический выключатель, все должно согласовываться. Всегда ориентируйтесь не на мощность бытовой техники, а на электропроводку. Не стоит осуществлять выбор автомата только по характеристикам электроприборов, если проводка старая. Опасность в том, что если, к примеру, для защиты электроплиты Вы выберите модель на 32А, а сечение старого алюминиевого кабеля способно выдержать только ток в 10А, то Ваша проводка не выдержит и быстро расплавиться, что станет причиной короткого замыкания в сети. Если же Вам нужно выбрать мощный коммутационный аппарат для защиты, первым делом замените электропроводку в квартире на новую, более мощную. Если, к примеру, при расчете подходящего номинала автомата по рабочему току у Вас вышло среднее значение между двумя характеристиками – 13,9А (не 10 и не 16А), отдавайте предпочтение большему значению только в том случае, если Вы знаете, что проводка выдержит токовую нагрузку в 16А. Для дачи и гаража лучше выбрать автоматический выключатель помощнее, т.к. здесь могут использоваться сварочный аппарат, мощный погружной насос, асинхронный двигатель и т.д. Лучше заранее предусмотреть подключение мощных потребителей, чтобы потом не переплачивать на покупке коммутационного аппарата большего номинала. Как правило, 40А вполне хватает для защиты линии в бытовых условиях применения. Желательно подобрать всю автоматику от одного, качественного производителя. В этом случае вероятность какого-либо несоответствия сводится к минимуму. Покупайте товар только в специализированных магазинах, а еще лучше – у официального дистрибьютора. В этом случае Вы вряд ли выберите подделку и к тому же, стоимость изделий у прямого поставщика, как правило, немного ниже, чем у посредников.

Вот и вся методика правильного выбора автомата для собственного дома, квартиры и дачи! Надеемся, что теперь Вы знаете, как выбрать автоматический выключатель по току, нагрузке и остальным, не менее важным характеристикам, а также какие ошибки не следует допускать при покупке!

Рекомендуем прочитать:

• Выбивает автомат — что делать
• Как подключить стабилизатор напряжения
• Почему срабатывает УЗО в щитке

Определяемся с номиналом

Собственно, из функций защитного автомата и следует правило определения номинала автомата защиты: он должен срабатывать до того момента, когда ток превысит возможности проводки. А это значит, что токовый номинал автомата должен быть меньше чем максимальный ток, который выдерживает проводка.

На каждую линию требуется правильно выбрать автомат защиты

Исходя из этого, алгоритм выбора автомата защиты прост:

• Рассчитываете сечение проводки для конкретного участка.
• Смотрите, какой максимальный ток выдерживает данный кабель (есть в таблице).
• Далее из всех номиналов защитных автоматов выбираем ближайший меньший. Номиналы автоматов привязаны к допустимым длительным токам нагрузки для конкретного кабеля — они имеют немного меньший номинал (есть в таблице). Выглядит перечень номиналов следующим образом: 16 А, 25 А, 32 А, 40 А, 63 А. Вот из этого списка и выбираете подходящий. Есть номиналы и меньше, но они уже практически не используются — слишком много электроприборов у нас появилось и имеют они немалую мощность.

Пример

Алгоритм очень прост, но работает безошибочно. Чтобы было понятнее, давайте разберем на примере. Ниже приведена таблица в которой указаны максимально допустимый ток для проводников, которые используют при прокладке проводки в доме и квартире. Там же даны рекомендации относительно использования автоматов. Они даны в колонке «Номинальный ток автомата защиты». Именно там ищем номиналы — он немного меньше предельно допустимого, чтобы проводка работала в нормальном режиме.

Сечение жил медных проводов	Допустимый длительный ток нагрузки	Максимальная мощность нагрузки для однофазной сети 220 В	Номинальный ток защитного автомата	Предельный ток защитного автомата	Примерная нагрузка для однофазной цепи
1,5 кв. мм	19 А	4,1 кВт	10 А	16 А	освещение и сигнализация
2,5 кв. мм	27 А	5,9 кВт	16 А	25 А	розеточные группы и электрический теплый пол
4 кв.мм	38 А	8,3 кВт	25 А	32 А	кондиционеры и водонагреватели
6 кв.мм	46 А	10,1 кВт	32 А	40 А	электрические плиты и духовые шкафы
10 кв. мм	70 А	15,4 кВт	50 А	63 А	вводные линии

В таблице находим выбранное сечение провода для данной линии. Пусть нам необходимо проложить кабель сечением 2,5 мм² (наиболее распространенный при прокладке к приборам средней мощности). Проводник с таким сечением может выдержать ток в 27 А, а рекомендуемый номинал автомата — 16 А.

Как будет тогда работать цепь? До тех пор, пока ток не превышает 25 А автомат не отключается, все работает в штатном режиме — проводник греется, но не до критических величин. Когда ток нагрузки начинает возрастать и превышает 25 А, автомат еще некоторое время не отключается — возможно это стартовые токи и они кратковременны. Отключается он если достаточно длительное время ток превысит 25 А на 13%. В данном случае — если он достигнет 28,25 А. Тогда электропакетник сработает, обесточит ветку, так как это ток уже представляет угрозу для проводника и его изоляции.

Расчет по мощности

Можно ли выбрать автомат по мощности нагрузки? Если к линии электропитания будет подключено только одно устройство (обычно это крупная бытовая техника с большой потребляемой мощностью), то допустимо сделать расчет по мощности этого оборудования. Так же по мощности можно выбрать вводный автомат, который устанавливается на входе в дом или в квартиру.

Если ищем номинал вводного автомата, необходимо сложить мощности всех приборов, которые будут подключены к домовой сети. Затем найденная суммарная мощность подставляется в формулу, находится рабочий ток для этой нагрузки.

Формула для вычисления тока по суммарной мощности

После того, как нашли ток, выбираем номинал . Он может быть или чуть больше или чуть меньше найденного значения. Главное, чтобы его ток отключения не превышал предельно допустимый ток для данной проводки.

Когда можно пользоваться данным методом? Если проводка заложена с большим запасом (это неплохо, кстати). Тогда в целях экономии можно установить автоматически выключатели соответствующие нагрузке, а не сечению проводников

Но еще раз обращаем внимание, что длительно допустимый ток для нагрузки должен быть больше предельного тока защитного автомата. Только тогда выбор автомата защиты будет правильным

Виды автоматов

Классификация автоматических выключателей происходит по следующим параметрам:

• количество полюсов;
• номинальный и предельный токи;
• применяемый тип электромагнитного расцепителя;
• максимальная мощность отключаемой способности.

Рассмотрим по порядку.

Количество полюсов

Количество полюсов — такое количество фаз, которое способен защищать автомат. По количеству полюсов автоматы могут быть:

1. Однополюсные.
   Обеспечивается защита одного выходящего провода, одной фазы.
2. Двухполюсные.
   Как правило, это два совмещенных однополюсных автомата с одной общей ручкой управления. В ситуации, когда ток одного из автоматов превышает разрешенную нагрузку происходит отключение обоих устройств. Используются двухполюсные автоматы для полного отключения нагрузки (одна фаза), отключая рабочую фазу и рабочий нуль.
3. Трехполюсные.
   Используются с трехфазными цепями, при превышении нагрузки происходит отключение трех фаз одновременно. Такие автоматы так же имеют один общий размыкатель цепи.
4. Четырехполюсные.
   Аналогичны двухполюсным, но предназначены для работы с трехфазными цепями. При превышении нагрузки происходит размыкание трех фаз и рабочего нуля одновременно.

Номинальный и предельный токи

Тут все просто — такая сила тока, при которой автомат будет размыкать цепь. При номинальном токе и даже немного больше заявленного будет осуществляться работа, однако только при превышении предельного тока на 10–15% произойдет отключение. Обусловлено это тем, что достаточно часто стартовые токи превышают предельно возможные токи на небольшой промежуток времени, поэтому в автомате есть определенный запас времени, по истечению которого произойдет размыкание цепи.

Тип электромагнитного расцепителя

Эта деталь автомата, которая позволяет размыкать цепь при коротком замыкании, а так же в случае повышения тока (перегрузки) на определенное количество раз. Расцепители разделяются на несколько категорий, рассмотрим самые популярные:

• B — размыкание при превышении номинального тока в 3–5 раз;
• C — при превышении в 5–10 раз;
• D — при превышении в 10–20 раз.

Максимальная мощность отключаемой способности. Такое значение тока короткого замыкания (определяется в тысячах ампер), при котором автомат останется рабочим после размыкания цепи из-за короткого замыкания.

Подбор оптимального сечения кабеля

Каждый кабель, как и автомат, имеет определенный разрешенный ток нагрузки. В зависимости от сечения и материала кабеля варьируется и ток нагрузки. Для выбора автомата по сечению кабеля следует использовать таблицу.

Необходимо заметить, что допускается выбирать кабель с небольшим запасом, но никак не пакетный выключатель! Автомат должен соответствовать планируемой нагрузке! В соответствии с правилами устройств электроустановок 3.1.4 — токи уставок автоматов следует выбирать такие, которые будут меньше расчетных токов выбираемых зон.

Рассмотрим на примере, на определенном участке электропроводка проложена кабелем сечением 2.5 мм квадратных, а нагрузка составляет 12 кВт, в данном случае при монтаже автомата (по минимальному току) на 50 А произойдет возгорание проводки, так как провод с данным сечением рассчитан на разрешенный ток в 27 А, а через него проходит значительно больше. В данном случае разрыва цепи не происходит, так как автомат адаптирован под данные токи, а провод — нет, автоматика отключит автомат только в случае короткого замыкания.

Пренебрежение данным правилом грозит серьезными последствиями!

Именно благодаря такому принципу проводка никогда не перегреется и, следовательно, не произойдет возгорания.

Типы устройств защиты

В системах защиты для разных целей используются устройства различных типов.

Автоматические выключатели

Это приборы, предназначенные для автоматического отключения потребителей при аварийных ситуациях, сопровождающихся превышением тока свыше определённого значения. Такие ситуации возникают при превышении нагрузки или коротком замыкании.

Могут использоваться в качестве выключателей. Заменяют собой рубильник и предохранители с плавкими вставками. Включение и отключение осуществляется вручную или дистанционно, при помощи встроенного механизма.

УЗО и дифференциальные автоматы

Нарушение изоляции и прикосновение человека к токоведущим частям, находящимся под напряжением, может привести к поражению электрическим током. Для предотвращения таких ситуаций используется УЗО или дифференциальный автомат.

Работают эти устройства по принципу сравнения токов, проходящих по всем проводам линии. В нормальных условиях сумма равна “0”, а при пробое изоляции на заземлённый корпус или попадании человека под напряжение появляется утечка, и равенство токов в проводах нарушается. Это приводит к срабатыванию защиты.

Реле напряжения

Электроаппаратура рассчитана на определённое напряжение сети. Выход этих параметров за допустимые пределы приводит к поломке оборудования. Для защиты потребителей используется реле напряжения.

В этих приборах находится электронная схема и реле. При выходе параметров сети за допустимые пределы схема отключает реле и повторно включает его через определённое заранее заданное время при возврате напряжения к допустимым значениям.

Выводы и полезное видео по теме

Что такое УЗО, для чего оно нужно и как корректно установить этот прибор в частном доме:

Правила выбора УЗО для жилых частных домов по показателю дифференцированного тока и протяженности электропроводки. Подробное объяснение процесса от профессионального мастера:

Установка УЗО в частном доме не потребует от хозяев значительных материальных вложений, но повысит безопасность электросистемы, защитит проживающих от ударов тока и ожогов, а недвижимость предохранит от пожаров.

Чтобы прибор работал на совесть, лучше выбрать надежное изделие популярного бренда, а не китайскую безымянку. Сэкономить тут не удастся, а вот результат работы фирменного модуля будет в разы выше, чем у дешевого аналога.

Расскажите о том, как подбирали устройство защитного отключения для установки в щиток загородного дома. Поделитесь полезными сведениями, которые могут пригодиться посетителям сайта. Оставляйте, пожалуйста, комментарии в находящемся ниже блоке, задавайте вопросы, публикуйте фото по теме статьи.