Содержание
- Область применения
- Преимущества применения перед однополюсными автоматами
- Недостатки применения перед однополюсными автоматами
- Устройство автомата
- Схема подключения
- Монтаж
- Маркировка
- Подбор автомата
- Подключение двух проводов к одному автомату
- Возможные проблемы такого подключения
- Устройство: для чего нужны двухполюсные автоматы
- Отличие двухполюсных автоматов
- Применение двухполюсных автоматов
- Как подключить двухполюсный автомат
- Схема подключения автомата
- Принцип действия
Автоматический выключатель или автомат – это коммутационное устройство, проводящее токи при нормальных условиях в цепи и автоматически отключающее подачу электричества от питающей сети к потребителю при коротком замыкании или при перегрузке, можно также включать и отключать цепь вручную.
Главное отличие двухполюсного автомата от однополюсного – это наличие автомата как на фазе, так и на нуле, то есть на двух полюсах. Причем при отключении одновременно разъединяются и фаза и ноль, благодаря общей рукоятке взвода. Используется для монтажа однофазной цепи. Для трехфазной цепи нужно применять 3- и 4-полюсные автоматы.
Область применения
- В качестве вводных защитных автоматов. Это наиболее популярный способ применения. При одновременном отключении фазы и нуля обеспечивается максимальная безопасность при работах в цепи, потому что происходит полное обесточивание. К тому же, по новым правилам Устройства электроустановок (п. 6.6.28, п. 3.1.18), запрещена эксплуатация однополюсных автоматов на вводе.
- Для защиты отдельной группы потребителей электроэнергии. Отключение двухполюсного автомата предотвратит срабатывание УЗО (Устройство защитного отключения – предназначен для защиты от дифференциальных токов) при ошибочном соприкосновении нуля и фазы при ремонтных работах в цепях под нагрузкой. А также облегчает поиск ветки с неисправностью при срабатывании УЗО от утечки токов на землю.
- Для защиты и управления цепями с одновременным подключением питания. Например, при подключении тепловой пушки через один полюс автомата подается фаза на тэны, а через другой полюс – фаза на электродвигатель вентилятора. Если произойдет отключение одного оборудования, отключится и другое, что предотвратит вероятность работы тэнов без охлаждения.
Преимущества применения перед однополюсными автоматами
Рассмотрим ситуацию, когда кто-то перепутал фазу с нулем. Тогда при отключении однополюсного автомата разъединяется линия нуля, а фаза остается в цепи. Человек, думая, что обезопасил себя отключением автомата, начинает работать и получает удар током. Чтобы этого не произошло, нужно после отключения однополюсного автомата проверить отсутствие напряжения в цепи индикатором. Но все же надежнее использовать двухполюсный автомат, который полностью обесточит цепь.
В случае, когда сработало УЗО, необходимо найти неисправность в цепи. В первую очередь выключаются все электроприборы из розеток. Если это не дало результата, последовательно выключаются ветки цепи, но разъединять надо и ноль и фазу. Однополюсный автомат не дает такую возможность. Придется откинуть ноль на шине, что проблематично, так как требует прозвонки для нахождения нужного провода. Двухполюсный автомат отлично справляется с этой задачей.
Таким образом, преимущества:
- Безопасность – электрическая цепь разрывается целиком.
- Легкость поиска неисправности.
Недостатки применения перед однополюсными автоматами
На самом деле, недостатков совсем немного:
- Стоимость – двухполюсные дороже однополюсных.
- Эргономичность – занимают в два раза больше места в электрощитке.
- Трудозатраты при монтаже – нулевые провода не объединяются в шину, а каждый заводится в свой автомат.
- Невозможность использования стандартных распределительных шин – "расчесок", вместо них придется использовать перемычки.
Устройство автомата
Автоматический выключатель представляет собой пластмассовый корпус с контактами и рукояткой включения/выключения. Внутри располагается рабочая часть. В клеммы вставляется зачищенный провод и зажимается винтом. При взведенном состоянии силовые контакты замкнуты – положение рукоятки "Вкл". Рукоятка соединена с механизмом взвода, который, в свою очередь, двигает силовые контакты. Электромагнитный и тепловой расщепители обеспечивают отключение автомата при ненормальных состояниях цепи. Дугогасительная камера предотвращает горение и быстро гасит дугу. Канал отвода выводит газы горения из корпуса.
Схема подключения
Предлагается рассмотреть схему подключения двухполюсного автомата.
Здесь ВА 47-63 2/50А – это вводный двухполюсный автомат. Он полностью обесточивает при необходимости всю цепь. За ним подключается счетчик и УЗО. Далее применена схема подключения ряда однополюсных автоматических выключателей. Они устанавливаются только на фазные провода, а нулевые жилы распределяются посредством шины.
Существует схема подключения ряда двухполюсных автоматов, защищающих каждый свою ветку.
Первым на входе подключается УЗО, затем два ряда двухполюсных выключателей. Синим цветом обозначен нулевой провод, красным – фазовый, а желтым – заземление, распределенное с помощью заземляющей шины. Таким образом, осуществляется защита каждого ответвления цепи.
Монтаж
Как правильно монтировать автоматические выключатели в электрощит? Сначала в нем саморезами прикручиваются дин-рейки – это металлические пластины, на которые потом крепятся все автоматы и УЗО. Длину дин-рейки можно скорректировать при помощи ножовки по металлу. Кроме того, в щит прикрепляются распределительные клемники-шины. Они могут быть для нулевых проводов и отдельно для заземляющих. Современная конфигурация шин позволяет крепить их непосредственно на дин-рейку.
Установить двухполюсный автомат на дин-рейку очень просто. Плоской отверткой нужно вытянуть защелкивающуюся скобу на верхней части корпуса, приставить автомат к дин-рейке и отпустить крепление. Также осуществляется снятие. По правилам, вводный автомат устанавливают в левом верхнем углу.
Далее нужно подсоединить провода. Следует строго придерживаться схемы. К двухполюсному автомату сверху подходят вводные провода фазы и нуля, а снизу жилы отводятся в цепь. Важно не перепутать: вход – сверху, выход – снизу, иначе автомат может выйти из строя и не будет выполнять своих функций.
Объединять автоматы можно при помощи перемычек, изготовленных из медного провода такого же сечения, как и у провода цепи. Перемычки требуются для подключения двухполюсных автоматов в ряд. А также с помощью гребенок – это изолированные шины, используются для соединения однополюсных автоматов.
Концы проводов зачищают с помощью специального инструмента стриппера или острым ножом. Затем обжимают наконечниками для кабеля ручным инструментом кримпером. Если такого оборудования нет, то можно просто облудить концы паяльником с применением канифоли и олова. При подключении проводов к автоматам необходимо крепко затягивать болты отверткой, чтобы слабый контакт не вызывал нагревания и повреждения токопроводящих материалов.
Заземляющий провод всегда проходит мимо автоматов прямиком с заземляющей шине. Нулевые провода подключаются к нулевой шине.
Маркировка
Особое внимание следует обращать на маркировку автоматов.
На корпусе автоматов нанесены специальные обозначения:
- Номинальный ток устройства (в амперах).
- Группа по току перегрузки (диапазон тока срабатывания).
- Максимальный ток срабатывания или ток короткого замыкания (в амперах).
- Класс токоограничения (чем выше класс, тем выше скорость срабатывания при коротком замыкании).
- Графическое обозначение или принципиальная схема прибора.
- Серия аппарата.
- Номинальное напряжение, при котором нужно использовать автомат.
Подбор автомата
Сначала нужно рассчитать значение номинального тока для своей сети. Сделать это можно по формуле (закон Ома):
I – номинальный ток в амперах "А".
P – мощность всех приборов (сумма мощностей) в ваттах "Вт".
U – напряжение сети в вольтах "В" (в основном 220 В). Выбирать автомат нужно с ближайшим большим значением номинального тока.
Также выбор автомата по значению длительного допустимого тока следует производить, в зависимости от характеристик кабеля проводки. В правилах устройства электроустановок приведены таблицы расчетов. Чем больше сечение кабеля, тем выше допустимый длительный ток.
Нередко встречается ситуация, когда требуется подключить два провода в один автомат. Прежде чем это сделать, следует знать особенности такого подключения, а также правильно рассчитать возникающую в результате подключения нагрузку, не превышает ли она номинал автоматического выключателя.
Также нужно знать правильный способ соединения обоих проводов с контактом автомата, поскольку неправильное соединение приведет либо к отгоранию контакта, либо клемма автомата не будет контачить с проводом. Теперь обо всем подробно.
Подключение двух проводов к одному автомату
Сразу скажу: два провода подключить к автомату можно только при условии соблюдения всех правил такого подключения, иначе такая ситуация приведет к плачевным последствиям. В идеале лучше подключать один провод к одному автомату, но если по каким-то причинам этого сделать нельзя, нужно следовать советам из этой статьи.
Ниже мы разберем основные проблемы такого подключения, а также рассмотрим способы избежать этих проблем и способы правильного подключения.
Возможные проблемы такого подключения
Перечислим основные проблемы подключения двух проводов к одному автомату:
1) Завышение номинала автомата – выгорит проводка
Каждый автомат имеет свои номинальные характеристики. Каждый провод тоже имеет свои характеристики, в зависимости от сечения провода и его типа. В электрике наиболее популярны медные провода.
В случае, когда сечение провода рассчитано, к примеру, на силу тока в 21 ампер (для провода сечением 1.5 мм2), автомат нужно ставить с номиналом не более 16 Ампер. Учитывая то что при перегрузке в 45 % любой автоматический выключатель может не отключаться в течении 1 часа (1.45*16= 23.2 А) у провода будет некий запас по прочности.
Основное назначение автомата – сохранность электропроводки и подключаемых к ней электроприборов от больших токов, которые возникают при коротком замыкании и перегрузке.
Бывает так, что автоматический выключатель часто выбивает, при этом многие просто заменяют его на автомат большего номинала. Но при этом установленный автомат соответственно пропускает ток, сила которого превышает максимально возможную для нормальной работы проводки. В результате, такая проводка выгорает, плавится, и даже может замкнуть из-за нарушения изоляции.
При подключении двух проводов к одному автомату соблюдайте очень простое правило:
Оба провода должны быть одинакового сечения и соответствовать номиналу автомата! |
Например, в наличии имеется автомат на 16 ампер. Для правильного подключения берем два кабеля типа NYM сечением 3×2.5. Максимально допустимое длительное значение силы тока для такого кабеля – 25 А, если кабель висит в воздухе, и 38 А если он лежит в земле. Так как наш кабель не лежит в земле, чтобы не испытывать его на максимальные нагрузки – автомат на 16 Ампер является идеальным решением для такого кабеля, а в нашем случае – для двух проводов.
2) Плохой контакт на клемме
При подключении двух проводов к одному автомату возникает проблема: как обеспечить плотность контакта клеммы автомата и обоих концов провода.
Выше уже было написано о том, что провода должны быть одинакового сечения. Почему? При подключении проводов разного сечения к автомату, когда вы будете затягивать крепление клеммы, один из проводов не будет иметь хорошего, плотного контакта с клеммой из-за провода большего сечения.
Многие “кулибины” сразу скажут “скрутите два провода разного сечения в скрутку и будет вам счастье”. Для этого есть статистические данные, которые говорят о том, что скрутка – самая распространенная причина неисправности в электропроводке. Из-за плохого крепления скрутка будет постоянно вываливаться, или, нет-нет касаясь клеммы автомата, будет замыкать.
Два провода одинакового сечения отлично затянутся в клемме автомата без скрутки. Если требуется подключить провода разного сечения или количеством более двух тогда лучше использовать для этих целей специальные кросс модули или шины.
Для подключения многожильных проводов, есть достойный выход из такой ситуации – НШВИ наконечники (наконечник штыревой втулочный изолированный). Это специальные коннектора, которые предназначены для соединения двух проводов. Они имеют конусообразную форму на входе и металлический контакт, который непосредственно вставляется в клемму автомата.
НШВИ-наконечники делятся на два типа: НШВИ и НШВИ-2. НШВИ предназначены для оконцевания жил одного провода, а НШВИ-2 – для оконцевания двух многожильных проводов одной гильзой с возможностью подключения их в дальнейшем к одной клемме.
Использование таких наконечников позволит обеспечить, во-первых, идеальный контакт электропроводки с клеммой автомата, а во-вторых – придаст эстетический вид вашему щитку. Все соединения будут аккуратны и надежны без всяких скруток, а два провода в один автомат подключатся идеально.
Подключение моножилы и многожилы в клемме автомата
Друзья специально для комментария №1 под данной статьей решил рассмотреть еще один из способов как подключить два провода в автомате, причем провода разные по своей конструкции. Речь идет о подключении одножильного (монолитного) и многожильного проводов под клемму автоматического выключателя.
В этом нам поможет наконечник НШВИ. Берем два провода, снимаем с них изоляцию и опрессовываем их двойным наконечником. В моем примере и монолитный и многожильный провод сечением 2.5 мм2 обжаты НШВИ(2)-2.5.
Плюс данного соединения в том, что стенка самого наконечника тонкая и под действием винтового усилия гильза будет сжиматься, тем самым улучшая соединение проводов.
P.S. Провода при обжиме скручивать не нужно. Тем более не нужно такую скрутку просто совать под клемму. При затягивании половина жил многожилы просто повредится, а это приведет к плохому контакту и ХОРОШЕМУ нагреву в дальнейшем.
А вообще лучше всего в таких случаях прикупить еще один автоматический выключатель, добавить его в щит и подключить каждый кабель на свой автомат. Это будет ЛУЧШЕ и НАДЕЖНЕЙ. Но если вдруг …, вдруг … такой возможности нет, тогда используем способы указанные в данной статье. |
3) Подключаемая нагрузка превышает мощность автомата
Бывает так, что на один автомат вешаются несколько приборов, потребляемая мощность которых превышает его номинальный ток, из-за чего последний постоянно выбивает сразу при одновременном включении электроприборов.
Расскажу ситуацию, в которой сам принимал непосредственное участие. Однажды меня пригласили отремонтировать проводку (по крайней мере, именно так они сформулировали просьбу по телефону). В итоге я столкнулся со следующим:
- 1. Небольшой спортзал с двумя бойлерами
- 2. Автомат на 16 ампер
- 3. К каждому бойлеру идет отдельная кабельная линия с отдельной розеткой
- 4. Оба провода подключены к одной клемме автоматического выключателя.
При включении обоих бойлеров одновременно автомат выбивало сразу. Теперь смотрим мощность каждого бойлера. Она оказалась одинаковой: 3.5 кВт у каждого. Тип кабеля к каждому бойлеру – трехжильный кабель ВВГ-нГ-Ls, сечением – 2.5 мм². Теперь считаем:
- – Токовая нагрузка для одного бойлера: 3.5 КВт × 1000 = 3500/220 вольт = 15.9 Ампер.
- – Оба автомата в целом потребляют 31.8 Ампер.
Как видите, нагрузка обоих бойлеров превышала номинал 16-ти Амперного автоматического выключателя в два раза. При этом используемый кабель допускает нагрузку до 27 А. Соответственно, провод к бойлеру идет нормальный, его оставляем. Теперь убираем автомат на 16 А, и устанавливаем два по 20 А.
Каждый бойлер подключаем к отдельному автомату. Можно было бы взять и два автомата по 16 А, но тогда номинал автомата будет на одну десятую выше нагрузки бойлера (16-15.9=0.1). В таком случае ВОЗМОЖНЫ постоянные срабатывания тепловой защитой.
Так как наш кабель позволяет подключить 20-амперный автомат, поэтому смело цепляем оба автомата на 20 А и к каждому отдельно подключаем бойлер. Все, проблема решена.
Важно! Перед тем, как установить автомат большего номинала, обязательно проверьте, чтобы номинальный ток кабеля ему соответствовал. Если номинал автомата будет намного больше, чем максимальная нагрузка на кабель, то кабель может повредиться при очередном перегрузе, а автомат на этот перегруз даже не среагирует.
Важно! При подключении бойлеров рекомендуется сразу устанавливать УЗО (устройство защитного отключения). При наличии УЗО вас не ударит током, даже если вы засунете пальцы в розетку (но не экспериментируйте ни в коем случае!). Это устройство мгновенно срабатывает при утечке тока, поэтому человек не успевает ощутить заметный удар электрическим током.
Вывод
Подведем итоги. При необходимости, можно подключить два провода в один автомат. Для этого соблюдаем несколько условий:
- 1. Провода должны быть одинакового сечения
- 2. Для многожильных проводов должны использоваться НШВИ-наконечники
- 3. Номинал автомата должен соответствовать проводу (если провод имеет максимальную нагрузку в 16 ампер, то номинал автомата не должен превышать это значение).
- 4. Суммарная потребляемая нагрузка не должна превышать номинал автоматического выключателя.
Соблюдение этих нехитрых правил поможет вам правильно ответить на вопрос – можно ли подключить два провода в один автомат.
Автоматические выключатели созданы для защиты проводки и техники от создаваемых коротким замыканием сверхтоков. Их используют повсеместно, как для защиты бытовых приборов, обеспечения сохранности и безопасной работы промышленного оборудования. Однако существует особый тип устройства, встающий первой преградой на пути от подстанции до объекта. Это двухполюсный автоматический выключатель, или так называемый двухполюсный автомат.
Устройство: для чего нужны двухполюсные автоматы
Устройство двухполюсного автомата похоже на механизм однополюсного автоматического выключателя. Этот прибор, по сути, состоит из двух однополюсных модулей, объединенных в корпусе. Приборы такого типа необходимы для отключения сразу двух защищаемых линий при аварии.
Двухполюсные автоматы необходимы в случаях, когда невозможно подключить прибор в общую сеть. Например, у трансформатора на выходе нет фазы и нуля, соответственно, ток идет по обоим проводам, и отключение первого провода не гарантирует нейтральности второго. Для обеспечения защищенности при эксплуатации используют приспособление этого типа, гарантированно отключающее обе линии.
Чаще всего двухполюсные автоматы используются для:
- Быстрого отключения участка цепи в случае перенапряжения.
- Контроля мощности бытовых приборов — они необходимы для стиральных машин, электроплит, холодильников.
- Защиты проводки в помещениях сверхтоков.
- Удобных и легких разветвлений сети.
- Структурирования проводки.
Отличие двухполюсных автоматов
Наибольшее отличие таких автоматов от однополюсных состоит в том, что последние наблюдают за параметрами обоих линий одновременно и гарантируют выключение обоих при значительном изменении параметров показателей тока, тогда как автоматический выключатель полюсныйконтролирует лишь одну линию.
Сделать равнозначную замену двухполюсного автомата двумя однополюсными невозможно, потому что двухполюсные имеют в конструкции не только общий рычаг отключения, но и особое устройство блокировочного механизма, позволяющего быстро обесточить обе линии и быстро найти возникшие на какой-либо из них неполадки.
Если же установить два однополюсных автомата, при возникновении неисправности отключится исключительно фаза. Это не позволит одновременно отключить и ноль, обеспечив безопасность прибора, ведь ноль будет продолжать течь, используя второй механизм, что может привести к поломке или возгоранию прибора.
Следует обязательно ставить двухполюсный автомат в качестве вводного, предохраняющего линию. Если же требуется обеспечить дополнительную защиту каким-либо отдельным контурам сети, можно спокойно использовать как двухполюсные, так и однополюсные – в этом случае со своей ролью оба будут справляться одинаково хорошо.
Между собой двухфазные автоматические выключатели отличаются по номинальному току, который через них может проходить. Например, автомат мощностью 6а отключится при нагрузке в четыре раза меньшей, чем 32а. Поэтому на общую квартирную сеть обычно устанавливается более мощный автомат, а варианты мощностью 5а, 6а и им подобные подключают отдельно к бытовой технике.
Применение двухполюсных автоматов
Область применения двухполюсников очень широка. Чаще всего их используют в старых квартирах, где установлена однофазная двухпроводная проводка, то есть там, где фаза и ноль представляют собой два абсолютно одинаковых провода. При расключении в общей щитовой перестановка фазы и нуля не является ошибкой, именно поэтому в квартирах и появилась необходимость отключать оба провода в цепи. При установке автоматического выключателя в трехфазной сети через него нельзя пропускать провода заземления.
Для корректной работы автомата необходимо соединение в щитке трансформатора, так как в нем не имеется постоянной фазы и ноля. Поэтому при работе с ним требуется одновременное отключение обоих линий.
Двухполюсные автоматы так же необходимы для предохранения от выгорания или поломки стиральных машин, холодильников и прочего сложного оборудования, так как они гасят резкие перепады нагрузки сети и помогают свести потери от сверхтоков, возникающих при коротком замыкании, к минимуму.
Как подключить двухполюсный автомат
Особых трудностей самостоятельное подключение двухполюсного автомата вызвать не должно, однако доверить дело электрику и не рисковать работать с потенциально опасными приборами самостоятельно. Конечно, разобраться, как подключить все собственными руками, легко, однако проводить установку такого механизма в одиночку крайне нежелательно – обычно даже электрики работают над подключением в паре. Поэтому имеет смысл попросить кого-либо помочь и проследить за тем, чтобы ничего не случилось.
Установка любого механизма такого типа проводится при наличии на нее разрешения. Процедура его получения проста, требуется только обратиться в ЖКХ или управляющую компанию. Если же этого не сделать, есть риск получить штраф.
Прикрепить устройство на специальную металлическую рейку не сложно, достаточно вытянуть обычной плоской отверткой защелку, находящуюся на задней части корпуса предмета, подставить его к специальным крепежам, находящимся на рейке, и отпустить крепление. Механизм защелкнется сам, обеспечив надежное крепление к нужному месту. Провода подсоединяются к клеммам специальными зажимными болтами. Как правило, сверху подключаются вводные провода нуля и фазы, а снизу жилы, которые необходимо отвести в цепь.
Главное – не перепутать места подключения проводов, в противном случае автомат попросту выйдет из строя.
Схема подключения автомата
Общая схема подключения предельно проста:
- Перед счетчиком устанавливают вводный выключатель АВ.
- Двухполюсный АВ ставится после счетчика с однофазным входом.
- Возможно, потребуется установка двух или трех выключателей. Это зависит от сложности схемы в однофазной сети.
Принцип действия
По принципу работы двухполюсный автоматический выключатель не особенно сильно отключается от однополюсных или трехполюсных вариантов прибора. При экстренной ситуации размыкатель моментально отключает подачу электрического тока, вырубая подключенное к нему устройство и предохраняя его от повреждения.
Основной же особенностью двухполюсного автомата является прохождение через него обеих линий цепи. При возникновении неисправности на любой из линий, независимо от того ноль это или фаза, устройство выключает одновременно обе, что обеспечивает одновременно сохранность агрегата, так как цепь моментально разрывается, вырубая питание полностью, и большее удобство при поиске неполадок.
Таким образом, двухполюсный автомат является важнейшим элементом защиты сети от сверхтоков. Если нет уверенности в постоянной фазе или требуется запитать сложное оборудование с большим энергопотреблением, не раздумывая нужно ставить двухполюсный автоматический выключатель, иначе затраты на ремонт могут быть большими. А также не стоит забывать, что прибор не защищает приборы, подключенные в данную сеть, а лишь спасает саму сеть от сверхтоков, возникающих при коротком замыкании. И любые подключения автоматов лучше доверять профессиональному электрику.