Poll-decor.ru

Пол Декор
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое дифференциальный автомат

Что такое дифференциальный автомат

Дифференциальный автоматический выключатель представляет собой уникальное устройство, в котором одновременно сочетаются функции автоматического выключателя и защитные свойства УЗО.

Дифференциальный автомат предназначен для защиты человека от поражений электрическим током при его соприкосновении с токоведущими частями электрооборудования либо при утечке электрического тока. В этом случае дифференциальный автомат выполняет функции устройства защитного отключения.

dif-avtomat

Также устройство осуществляет защиту электрической сети от коротких замыканий и перегрузок, выполняя функции автоматического выключателя.

Дифференциальный автомат

Разделение дифавтоматов на виды осуществляется по их характеристикам.

Upravlenie i markirovka

Тип электрической сети

Все устройства защиты выбирают по числу фаз электрической сети. Существуют дифференциальные автоматы для эксплуатации в однофазной сети 220 вольт, для трехфазной сети 380 вольт. На корпусе устройства есть соответствующее обозначение. Трехфазные модели оснащены нулевым полюсом и тремя полюсами фаз. Его размеры значительно больше, в отличие от однофазной модели, на которой имеется полюс фазы и ноля. На первой картинке слева – однофазный автомат, справа – трехфазный.

Параметры тока

Номинальный ток обозначается буквой «С» рядом с числом нагрузки тока в амперах.

В быту популярными стали дифавтоматы С16. Остальные виды используются реже. Ток утечки обозначается символом Δ, а справа от этого символа указывается ток в миллиамперах. В цепях освещения чаще всего используются дифавтоматы с номинальным значением тока утечки 10-30 мА. Из них для одиночных сетей применяют автоматы на 10 мА, а в групповых сетях на 30 мА. Защита с номинальным током утечки 100-300 мА применяется для входных дифавтоматов.

Многие потребители в момент запуска расходуют намного больше энергии, чем при дальнейшей работе. Такие токи называют пусковыми. Они во много раз могут превосходить эксплуатационные токи.

Для того, чтобы не прекращалась подача электроэнергии при запуске мощного электродвигателя, дифференциальный автомат работает так, что отключение выполняется только при значительном превышении его номинального тока.

По параметру тока, при котором срабатывает защита при запуске мощных потребителей, дифференциальные автоматы делятся на типы:
  • В – выдерживает перегрузку от 3 до 5 раз.
  • С – перегрузка от 5 до 10 раз.
  • D – отключение питания происходит при возрастании тока от 10 до 20 раз.

Если к сети питания подключено малое количество устройств с небольшой мощностью, то лучше всего подходит тип В. В городских квартирах и домах рекомендуется подключать дифференциальные автоматы типа С. На промышленных производствах, оснащенных силовым оборудованием, устанавливают защиту типа D. Тип защиты обозначается рядом с током номинала на корпусе автомата.

Класс защиты

Этот параметр означает, на какие виды токов реагирует дифференциальный автомат.

AC — Для синусоидального переменного тока
A — Для синусоидального переменного и пульсирующего постоянного
B — Для переменного, импульсного, постоянного и сглаженного постоянного
S — Выдержка времени отключения 200-300 мс
G — Выдержка времени отключения 60-80 мс

В квартирах и собственных домах чаще всего применяются типы защит АС и А. Из них наиболее распространена защита А-класса, так как основная часть устройств потребителей оснащена электронным управлением. Например, светодиодная подсветка и некоторые виды люстр управляются с помощью электроники. АС-класс устанавливают в загородных дачах и домах, не имеющих электронных устройств.

Класс ограничения тока и отключающей способности

Дифференциальный автомат имеет класс токоограничения, по которому можно определить быстродействие обесточивания линии питания при появлении критических значений тока.

Читайте так же:
Выключатель лезард трехклавишный как разобрать
Класс токоограничения имеет цифровое обозначение:
  • 1 – медленный.
  • 2 – средний.
  • 3 – быстрый.

С повышением класса возрастает и стоимость дифавтомата. В прямоугольнике изображена отключающая способность, а класс токоограничения под ней в квадратике.

Условия эксплуатации

Основная часть дифавтоматов эксплуатируется в теплых отапливаемых помещениях, и рассчитана на работу в диапазоне -5 +35 градусов. Если дифференциальный автомат необходимо установить вне помещения, то применяют другой тип автоматов, так как в зимнее время температура может опуститься до более низких значений. Для таких случаев существуют морозоустойчивые автоматы, способные работать при более низких температурах.

На корпусе таких автоматов имеется специальный значок снежинки.

При всех аналогичных характеристиках морозоусточивые модели имеют стоимость выше, по сравнению с другими моделями.

Внутреннее устройство

Конструкция дифавтомата может быть электронной или электромеханической . Электронные модели получают питание от фазного провода. При отсутствии электроэнергии такие дифавтоматы не способны выполнять свои функции. Поэтому наиболее надежными считаются электромеханические автоматы, которые для работы не нуждаются в отдельном источнике электроэнергии, и могут работать в любой ситуации.

Чтобы самостоятельно проверить тип дифавтомата, понадобится простая батарейка и два куска провода. Один отрезок провода необходимо подключить к одному полюсу батарейки, а второй проводник ко второму полюсу.

Далее, включаем автомат и оголенными концами проводников касаемся контактов автомата вверху и внизу, создавая эффект замыкания и утечки тока. Если защита сработала, то дифавтомат является электромеханическим, так как он способен функционировать и выполнять свои задачи без внешнего питания.

Устройство и принцип работы

Дифференциальный автомат состоит из защитной и рабочей части. Защитная часть автомата представляет собой модуль дифзащиты, который отвечает за ток утечки на землю (дифференциальный ток). Также, в модуле происходит преобразование электрического тока в механическое воздействие на специальную рейку, которая выключает питание. Этот механизм и является рабочей частью дифавтомата.

Модуль защиты обеспечивается питанием путем последовательного подключения с автоматическим выключателем. Модуль защиты оснащен вспомогательными устройствами, такими как электронный усилитель, с обмоткой электромагнитного сброса, а также дифференциальный трансформатор, который выявляет остаточный ток.

Чтобы проверить работоспособность модуля защиты, корпус дифавтомата оснащен кнопкой «Тест». Если нажать на эту кнопку, то происходит имитация тока утечки, и при исправном автомате питание должно отключиться.

В дифавтомате в качестве датчика дифференциального тока используется специальный трансформатор, так же как и в устройстве защитного отключения. Действие этого трансформатора заключается в преобразовании тока утечки в проводах, которые подают электроэнергию на устройство защиты.

Если нет неисправностей изоляции проводов, либо к токоведущим элементам никто не прикоснулся, то тока утечки нет. При этом в проводниках фазы и ноля протекают одинаковые токи.

Differentsialnyi avtomat rabota 1

Такими токами наводятся одинаковые магнитные потоки, направленные навстречу друг другу, в магнитопроводе трансформатора. В итоге во вторичной обмотке ток равен нулю, а магнитоэлектрическая защелка, являющаяся чувствительным элементом, не срабатывает.

При появлении утечки тока, например, если кто-то прикоснулся к проводу фазы, либо повредилась изоляция, нарушается баланс магнитных потоков и тока.

Differentsialnyi avtomat rabota 2

В это время во вторичной обмотке появляется электрический ток, приводящий в движение магнитоэлектрическую защелку, которая действует на расцепляющий механизм автомата и систему контактов.

Читайте так же:
Автоматический выключатель 3 полюсный 125а s803c

Сфера применения

Дифференциальный выключатель автоматического типа подходит для применения в сетях с любыми характеристиками. Сети могут иметь три, одну фазу. Дифференцированный автоматический выключатель, выбранный правильно, существенным образом повышает безопасность эксплуатации бытовой техники, различных приборов. Эксплуатация может быть регулярной и даже постоянной. Качественные автоматы защиты электросети — это гарантированная защита от пожаров. Как известно, они нередко появляются в условиях возгорания, деформации целостности изоляции элементов, проводящих ток, в конструкции разных моделей бытовой техники.

Фото: Автомат в электрическом щитке

Автомат в электрическом щитке

Устройство и принцип действия

Дифференциальный автомат, или диф, — это модульное устройство, сочетающее функции нескольких оборудований: автоматов, которые защищают сеть от перегрузки и короткого замыкания, устройства защитного отключения (УЗО), защищающее людей от соприкосновения с открытым или поврежденным проводом.

Устройство дифференциального выключателя

Все рабочие части дифа собраны в диэлектрическом корпусе, предназначенном для установки в электрическом щитке. Вот эти части:

  1. Механизм расцепления.
  2. Расцепитель. Прибор, состоящий из катушки индуктивности и металлического сердечника. Сердечник соединен с механизмом, который обеспечивает замыкание в нормальном режиме работы.
  3. Тепловой расцепитель, который размыкает электрическую цепь при прохождении по ней незначительно превышающего тока.
  4. Рейка сброса.

Защитная часть представляет и модуль дифференциальной защиты, который срабатывает тогда, когда в проводах заземления есть ток. В случае превышения нормы он подает сигнал о причине срабатывания автомата. Конструкция модуля представлена следующими частями:

  • дифференциальный трансформатор;
  • усилитель;
  • катушка сброса;
  • контроль исправности автомата.

Дифференциальный автоматический выключатель

Сверху корпуса имеется кнопка для проверки устройства. Чтобы проверить готовность дифа к защите, нужно нажать на кнопку, этим самым провоцируя срабатывание. Происходит замыкание цепи, и защита реагирует на утечку тока.

Утечка тока может произойти при повреждении изоляции электроприбора. При использовании заземления на корпусе автомата нет повышенного по отношению к земле напряжения. При прохождении тока через заземляющий провод сопротивление увеличивается вплоть до обрыва. Если же устройство не заземлено, то существует опасность поражения током.

Недостатком заземления является то, что оно не может контролировать целостность изоляционного провода. Принцип действия дифавтомата как раз заключается в том, что такой контроль осуществляется. Его защитная часть работает по принципу электромагнитной индукции. Измерительный трансформатор, который используется в качестве датчика, реагирует на разность электротоков на входе и выходе.

Частями этого устройства являются также две обмотки, включенные навстречу друг другу. Когда в сердечнике возникает магнитный поток, он провоцирует появление тока на вторичной обмотке — это и дает сигнал защитному механизму, который размыкает контакты дифа.

Виды дифференциальных автоматов

Сегодня различными предприятиями выпускается большое количество дифавтоматов. Для того чтобы подобрать нужный вариант, необходимо знать их классификацию по их действующим характеристикам. Это даст возможность сравнить их между собой и сэкономить свое время.

Виды выключателей дифференциального тока

По току утечки все выключатели дифференциального тока делятся на такие группы:

  1. Тип АС. Автомат данной группы способен реагировать на переменную утечку тока. Он появляется в один миг или постепенно. Когда пороговое значение будет превышено, дифавтомат должен сработать, а защищаемая линия разорваться. В Европе этот тип почти не используется. В России применяются любые устройства.
  2. Тип А. Эти выключатели дороже первых, так как снабжены дополнительным контролем пульсирующих токов. Получили наибольшее распространение и рекомендуются специалистами.
  3. Тип В. Дифференциальные выключатели, относящиеся к этому виду, срабатывают при утечке постоянного, переменного или выпрямленного тока, несмотря на пороговое значение. В большинстве случаев применяются на объектах промышленности.
Читайте так же:
Концевой выключатель lada гранта

По времени токового расцепления дифавтоматические выключатели относятся к одному из трех классов. Каждый из них показывает, во сколько раз ток расцепления превышает номинальный при выключении прибора. По российским нормам таких классов три:

  1. В. Устройства класса В выключаются при повышении напряжения в 4−6 раз в сравнении с номинальным.
  2. С. Приборы с таким обозначением срабатывают при превышении нормы в 4−9 раз.
  3. Д. Выключатель дифференциального тока этой группы реагирует при повышении номинального тока в 10−20 раз.

Но как бы скоро ни реагировали расцепители, это длится в течение какого-то времени. При механическом размыкании контактов возникает электрическая дуга на то время, пока контактное расстояние увеличится настолько, что дуга уже не образуется.

Дифференциальный выключатель 3 класса

Эти данные очень важны для нормальной работы электрической проводки. Диф срабатывает здесь, как автоматический выключатель, чем защищает изоляцию от высокого нагрева проводов. В данной категории выделяется три класса:

  • 1 класс приборов гасит дугу более 10 мс;
  • 2 класс устройств имеет время гашения дуги 4−9 мс;
  • 3 класс дифов производит гашение за 3−7 мс.

Дифференциальные выключатели подразделяются по климатическим данным, по номинальной частоте и по другим признакам. Они также бывают электронные и электромеханические. Электронные гораздо компактнее, но если нет питающего напряжения на плате, они бездействуют. Это происходит, когда обрывается нулевой провод.

В этом случае нужно выключить питание электросети, но помочь здесь может только электромеханический тип прибора. Внешне устройства почти не отличаются. Узнать можно с помощью батарейки «Крона»: если ее подключить без дифференциального трансформатора, то сработает электромеханический автомат, а электронный — нет.

Где устанавливают дифференциальные автоматические выключатели?

Устанавливают диф.автомат там, где требуется постоянное питание приборов, например, таких приборов как: охранная сигнализация, пожарная сигнализация, морозильник, компьютер и т.д. Группа работает автономно, т.е. на ветке больше никто не сидит. Обычное Узо отсекает сразу три, а то и больше групп, а это значит, что если где-то произошла утечка тока, к примеру, в стиральной машине, УЗО отключит не только её, но и все остальные приборы.

Как отличить Дифференциальный автомат от УЗО?Диф.автомат-надежная заЩИТа!

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДИФАВТОМАТОВ

Характеристики дифференциальных автоматов включают параметры устройств, входящих в их состав, то есть, автоматических выключателей и устройств защитного отключения. Рассмотрим их подробнее.

Номинальный ток дифавтомата — токовая нагрузка, на которую рассчитана работа автомата в длительном режиме. Ряд токовых номиналов стандартизован.

Номинальное напряжение — класс напряжения сети, на которое рассчитан данный автомат. Дифавтоматы, предназначенные для работы в однофазной сети имеют номинальное напряжение 220 вольт, трёхфазные приборы — 380 вольт.

Частота переменного тока равна количеству полных периодов колебаний напряжения в единицу времени. Для большинства стран мира принят стандарт номинальной частоты сетевого напряжения 50 герц (50 колебаний в секунду).

Вид время-токовой характеристики автомата (B, C или D) определяет график зависимости времени срабатывания защиты от величины тока. Уставка дифференциального тока — значение тока утечки, при котором происходит отключение дифавтомата.

Читайте так же:
Концевой выключатель двери vw passat b5

Тип дифференциальной защиты определяет, на какой род тока утечки реагирует данное устройство. Модули дифференциальной защиты типа AC фиксируют переменный синусоидальный ток утечки, устройства типа A кроме этого реагируют на пульсирующие однонаправленные токи.

Отключающая способность выражается максимальным значением тока, который способно отключить данное коммутационное устройство. Количество полюсов дифавтомата может быть 2 или 4 для однофазных и трёхфазных приборов соответственно.

Степень защиты в соответствии с международной кодировкой IP (International Protection Marking) определяет уровень защищённости оболочки прибора от воздействия внешних факторов.

Основными критериями являются пыле – влаго – защита, а также возможность проникновения внутрь устройства твёрдых частиц определённых размеров. Большинство моделей дифференциальных автоматических выключателей имеют степень защиты IP20.

По току утечки дифференциальные выключатели нагрузки делятся на 10мА, 30мА, 100мА, 300мА, 500мА и 1А. Наиболее распространенными являются дифференциальные выключатели 30мА и 300мА устройства защитного отключения. Первые применяются для защиты человека, т.к. ток до 30мА при напряжении 220В является безопасным для человека, а вторые используются для защиты от пожаров и не защищают человека поэтому используются совместно с 30мА УЗО. Типичная схема состоит из одного трехсот миллиамперного УЗО на входе, которое в случае повреждения проводки обесточивает всё помещение и нескольких тридцати миллиамперных УЗО стоящих после него. Они защищают человека и в случае прикосновения обесточивают только ту часть помещения, за которое отвечают, а не всё помещение.

Десятимиллиамперные УЗО используются для защиты человека в помещениях с повышенной влажностью (ванные комнаты, подвалы и т.д.), т.к. во влажных помещениях сопротивление падает и опасным ток становится уже после 10мА.

Дифференциальные выключатели с током утечки 100мА, 500мА и 1 А используются гораздо реже для защиты больших помещений с большой протяженностью проводов и где возможна естественная дифференциальная разность токов.

Отключающая способность является основным параметром при выборе УЗО, но кроме этого они еще делятся по количеству полюсов – 2х полюсные (для 1-фазных сетей 230В) и 4х полюсные (для 3х-фазных сетей 380В). Так же необходимо отметить, что для работы УЗО требуется так проводка с дополнительным проводом нейтрали.

Выключатели дифференциального тока УЗО03-4P-016A-030 14077DEK

Выключатели дифференциального тока DEKraft серии УЗО-03 (также называемые ВДТ — автоматическими Выключателями Дифференциального Тока без защиты от сверхтоков) применяются для защиты человека от поражения электрическим током при контакте с токопроводящими частями. Они также служат для защиты электроустановок от риска возникновения пожаров вследствие утечек тока.

В силу того, что УЗО не обеспечивают защиту от перегрузки и токов короткого замыкания, оно используется исключительно в сочетании с автоматическим выключателем (предохранителем).

Автоматический выключатель и УЗО устанавливаются последовательно, при этом номинальный ток УЗО должен быть на одну ступень выше — т.е. 20А при установке последовательно с автоматом на 16А, 32А при установке с автоматом на 25А.

Транспортировка и хранение

Каждое устройство — в индивидуальной коробке, в которую помимо самого устройства также вложен технический паспорт.

Групповая упаковка, в которую упакованы индивидуальные коробки — по 6 шт. (2Р) и 3 шт. (4Р) сделана из твердого лакированного картона. Упаковка обладает фиксирующим язычком и перфорацией для аккуратного удаления крышки. Язычок надежно фиксирует крышку при ее закрывании.

Читайте так же:
Выключатель клавишный 16 ампер

Штрих-коды и артикулы на всех видах упаковки — на упаковке каждого выключателя, групповой, транспортной коробке и на поддоне делаю тпродукт идеально простым в транспортировке и максимально приспособленным к требованиям розничной торговли и автоматизированного складского хранения.

Защитная этикетка-бандеролька на групповой коробке наклеена таким образом, что не разорвав ее, коробку невозможно открыть. Кроме того, она позволяет хранить коробки на полке как горизонтально, так и вертикально.

Монтаж

Место для надписи на лицевой стороне каждого аппарата дает возможность нанести информацию о защищаемой цепи, либо наклейку, наборы которых вкладываются в групповые упаковки автоматических выключателей.

Монтаж и работа при -25°С— электромеханическая конструкция аппарата позволяет монтировать и эксплуатировать его даже в условиях низкой температуры, что обозначено специальным знаком на лицевой стороне УЗО.

Четкая маркировка с крупными буквами ускоряет монтаж и упрощает дальнейшее использование аппаратов. Вы с легкостью найдете нужное УЗО среди нескольких схожих по основным характеристикам.

Гарантия готовности к установке — заводской контроль открытости клемм означает, что монтажнику не нужно сначала раскручивать зажим, чтобы подвести провод (это иногда случается с аппаратами, представленными на рынке). Гарантия того, что клеммы уже открыты и готовы к подключению проводников, сокращает время монтажа.

Использование

Вдвое устойчивее к токам короткого замыкания (Ic = 6000А)— аппарат не разрушат даже серьезные короткие замыкания. Большинство УЗО на рынке обладают условным током КЗ на уровне 3000А. При подключении их с автоматическим выключателем с коммутационной способностью 4500А и возникновении короткого замыкания, например, в 4000А, УЗО выйдет из строя, даже несмотря на то, что автомат отключит цепь. Его придется заменять, а стоимость его гораздо выше, чем у автомата. УЗО c параметром 6000А вдвое устойчивее к токам короткого замыкания.

Высший стандарт надежности — электромеханические УЗО не зависят от наличия напряжения в сети и не имеют собственного потребления электроэнергии. Они защищают цепь даже при обрыве нулевого или фазного проводника. Это значит, что такой аппарат является самым надежным средством защиты жизни человека, а также имущества от пожаров.

Быстрая проверка работоспособности УЗО кнопкой «ТЕСТ» без вызова электрика. Проверить, работает ли устройство, просто — нажмитекнопку «ТЕСТ» на корпусе. Это необходимо делать ежемесячно!

Окошко-индикатор состояния контактов всегда показывает, замкнуты контакты или разомкнуты вне зависимости от положения рукоятки управления.

Принцип действия

Принцип действия УЗО состоит в том, что аппарат сравнивает ток, уходящий в цепь, с током, из цепи возвращающимся. Токи нагрузки создают в сердечнике УЗО встречно направленные магнитные потоки. Как тольков цепи возникает утечка тока на землю (в частности, при прикосновении человека к токоведущим частям), баланс магнитных потоков нарушается. Во вторичной обмотке дифференциального трансформатора внутри УЗО появляется трансформированный дифференциальный ток. И если этот ток превышает значение уставки электромагнитной защелки (10, 30, 100, 300 мА), она срабатывает и с помощью рычага размыкает механизм свободного расцепления, отключая цепь.

Технические
характеристики

Соответствие стандартам ГОСТ Р

ГОСТ Р 51326.1-99 (МЭК 61008-1-96), ГОСТ Р 51326.2.1-99 (МЭК 61008-2-1-90), ГОСТ Р 51329-99 (МЭК 61543-95)

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector