Двухполюсный и трехполюсный выключатели: назначение, характеристики, особенности монтажа

Двухполюсный автомат — описание, принцип действия, подключение

Автоматические системы защиты электрических цепей, пришедшие на смену плавким предохранителям, широко применяются не только в разветвлённых сетях производственных предприятий, но и в бытовых электропроводках. Автоматы компактны, надёжны, просты в управлении. Защитить электрическую проводку домашней сети можно с помощью однополюсных автоматов. Но нередки случаи, когда для полноценной защиты электрических установок необходимо устанавливать двухполюсный автомат. Иногда сложную электрическую сеть можно защитить исключительно с помощью групповых автоматов.

Особенность многополюсных автоматов в том, что они разъединяют несколько линий одновременно. Это свойство очень полезно в трехфазных цепях, так как отключение лишь одного фазного провода может привести к выводу из строя электромоторов и другого оборудования. Подобные проблемы в двухпроводной схеме решаются с помощью двухполюсников.

Устройство и принцип работы

Конструкция двухполюсника идентична автоматическому выключателю с одним полюсом. Иначе говоря, этот прибор состоит из двух однополюсных автоматов объединённых в одном корпусе. Его особенность в том, что в этих защитных устройствах в аварийных ситуациях автоматически отключаются обе защищаемые линии одновременно. В принципе, элементарный двухполюсный автомат можно сделать самому, соединив планкой намертво рычажки управления двух однополюсников.

Внимание! Заменять двухполюсный автомат двумя одиночными выключателями, работающими по отдельности, нельзя! Не стоит также использовать в качестве двухполюсного автомата одиночные выключатели, соединённые перемычкой. В конструкции двухполюсника присутствует ещё блокировочный механизм, которого нет в «усовершенствованном» устройстве из однополюсных автоматов.

Для понимания устройства и принципа работы двухполюсного автоматического выключателя достаточно разобраться в строении автомата с одним полюсом. Самый простой такой прибор состоит из биметаллической пластины и конструкции механизма взвода и расцепления. Кстати устаревшие автоматы именно так и выглядели. Устройство такого выключателя изображено на рисунке 1.

В ситуациях, равносильных короткому замыканию или при длительных перегрузках в однофазных цепях биметаллическая пластина нагревается и вследствие деформации действует на рабочий рычаг конструкции. Срабатывает механизм защитного отключения и цепь разрывается.

Рисунок 1. Автоматический выключатель старого образца

Принцип работы этого устройства очень простой. Когда величины номинальных токов превысят допустимые параметры, тепловой расцепитель приводит в действие подвижный контакт и цепь разрывается. Механизм отключения питания может сработать в двух случаях – при перегрузке или вследствие КЗ. Для подключения питания необходимо устранить причину возникновения токов срабатывания, а потом нажатием рычага управления включить автомат.

Схема работы проста и надёжна. Однако у неё есть существенный недостаток: автомат не реагирует на токи утечки, поэтому не может защитить от поражения током или предупредить загорание проводки в случае искрения. С целью полной защиты требуются дополнительные устройства.

Упомянутого недостатка лишены современные двухполюсные пакетники. На рисунке 2 изображено устройство такого автоматического выключателя. В его конструкции есть одна важная деталь – электромагнитный расцепитель. Такие двухполюсные устройства сочетают в себе функции обычных дифференциальных автоматов-выключателей и устройства защитного отключения (УЗО).

Рисунок 2. Устройство современного автомата

Благодаря электромагнитному расцепителю механизм взвода и расцепления двухполюсного автомата реагирует на токи утечки. Это то самое блокирующее устройство, о котором речь шла выше.

Принцип действия электромагнитного расцепителя.

По двухпроводной линии ток проходит в двух противоположных направлениях – по фазному проводнику в одну сторону, а по нулевому – в другую. При номинальном напряжении магнитные потоки в катушках соленоида, наводимые равновеликими встречными токами, компенсируются. Поэтому результирующий магнитный поток нулевой.

Но стоит появиться утечке, как баланс нарушится, и возникший магнитный поток втянет стержень в соленоид. Он, в свою очередь, приведёт в действие рычаги механизма взвода и расцепления. Двухполюсный автомат разомкнёт 2 полюса, не зависимо от того, в каком из проводников появилась утечка или короткое замыкание. Произойдёт срабатывание УЗО, как реакция на изменение параметров дифференциальных токов.

Назначение

В случае одноконтурной электрической схемы, часто используемой в электрификации домов, не целесообразно применение двухполюсных автоматов для защиты сети. Эту задачу успешно решают однополюсные выключатели, так как нет особой необходимости в одновременном отключении различных сегментов цепи. В однофазной проводке с заземлённой нейтралью, когда все нулевые проводники закорочены на нулевые шины, также можно обойтись одиночными выключателями.

Совсем другая ситуация возникает в случаях, когда некое оборудование не может быть подключено в одну общую цепь. Например, если для питания группы электрических приборов используется трансформатор, то без двухполюсного автомата уже не обойтись. Объяснение простое – на выходе трансформатора нет фазы и нуля. Отсечение электрического тока на одном из проводов не исключает наличия напряжения на другом. Только одновременное отключение двух полюсов обеспечивает безопасность оборудования.

Установка двухполюсника позволяет совместить в одном устройстве задачи дифференциальных защит и УЗО. При этом уже не требуется устанавливать отдельные дискретные устройства защитного отключения.

По аналогичному принципу работают четырехполюсные автоматы, работающие в трехфазных сетях с использованием нулевых проводов. Трехполюсными автоматами осуществляется защита трехфазных нагрузок от КЗ.

Кстати, ПУЭ не запрещает использование двухполюсных выключателей в качестве вводных автоматов. Их можно также применять для защиты групповой и индивидуальной нагрузки. Но, ни в коем случае через это устройство нельзя подключать провода заземления. Помните, что разрыв РЕ-провода допускается только при извлечении штепселя из розетки.

Достоинства и недостатки

Двухполюсные автоматы обеспечивают контроль линий при однофазном питании, а также защиту оборудования, работающего в трехфазных цепях.

К достоинствам этих устройств можно отнести:

  • надёжную защиту домов, офисов и производственных помещений от сетевых перенапряжений;
  • возможность контроля мощности отдельных электроприборов и установок;
  • лёгкость монтажа и обслуживания. Двухполюсные АВ идеально подходят для выполнения разветвлений и структурирования проводки в электроснабжении помещений.

Конечно, главное преимущество в том, что двухполюсный автомат одновременно обесточивает два проводника, не зависимо от того, в котором из них произошла авария. Это гарантирует полное отсутствие напряжения в защитных проводниках.

Из недостатков можно отметить:

  • существование вероятности пробоя кабеля при одновременном включении двух нагруженных линий;
  • в редких случаях, при выходе из строя теплового расцепителя, возможно произвольное отключение питания даже в режиме номинальных напряжений;
  • необходимость подбора двухполюсных автоматов в соответствии с расчётными параметрами сети. Если чувствительность выключателя будет завышена – он без веских причин будет часто срабатывать, а при заниженном показателе скорости реакции на нестандартную ситуацию, автомат не заметит перегрузки сети.

Благодаря уникальным преимуществам применение двухполюсных выключателей оправдано даже с учётом существующих вероятностей проявления указанных недостатков.

Установка и схемы подключения

Монтаж устройств на дин-рейку выполняется очень просто. Для этого предусмотрены специальные захваты (защёлки) с тыльной стороны автомата (Рис.3). Подсоединение проводов к клемме прибора тоже не вызывает трудностей: провода легко зажимаются болтами на клеммах прибора. По умолчанию к верхним клеммам подключают провода ввода, а к нижним – вывода.

Рисунок 3. Крепление автоматов

Общепринятая схема подключения выглядит следующим образом:

  1. Перед счётчиком устанавливают выключатель вводной AB.
  2. После счётчика с однофазным вводом монтируется двухполюсный АВ.
  3. Если предусмотрен трехфазный ввод, то используют трёхполюсный или четырёхполюсный автоматический выключатель, в зависимости от схемы подключения нулевых проводников.

В сложных разветвлённых схемах может быть несколько двухполюсников, после которых, на каждую ветвь устанавливается ещё по одному однополюсному автомату. Пример такой схемы с общей нулевой шиной представлен на рисунке 4. Обратите внимание, что для фазного ввода использован двухполюсный автомат. На этой схеме нет других вводных устройств.

Рис. 4. Пример схемы включения автоматических выключателей

Как выбрать двухполюсник?

Для того чтобы автоматический выключатель в полной мере обеспечивал необходимую защиту, необходимо взвешено подойти к его выбору. Главное не ошибиться с номиналом. Для этого необходимо знать номинальную нагрузку, которую планируете подключить к прибору.

Ток в цепи, защищаемой автоматом, вычисляем по формуле: I = P / U, где P – номинальная нагрузка, а U – напряжение в сети.

Например: если к прибору буден подключен холодильник на 400 Вт, электрочайник на 1500 Вт и две лампочки по 100 Вт, то P= 400 Вт+1500 Вт+ 2×100= 2100 Вт. При напряжении 220 В максимальный ток в цепи будет равен: I=2100/220= 9.55 A. Ближайший к этому току номинал автомата – 10 А. Но при расчётах мы не учли ещё сопротивления проводки, которое зависит от типа проводов и их сечения. Поэтому покупаем выключатель с током срабатывания на 16 ампер.

Приводим таблицу, которая помогает определить мощность сети для учёта при расчётах силы тока.

Сила тока1234568101620253240506380100
Мощность однофазной сети020407091,11,31,72,23,54,45,578,81113,917,622
Сечения проводов

медных

1111111,51,51,52,5461010162535
алюминиевых2,52,52,52,52,52,52,52,52,546101616253550

Пользуясь таблицей можно с большой точностью вычислить необходимые параметры двухполюсного автомата.

Что касается магазинов, где можно их приобрести, ориентируйтесь на цены и на ассортимент продукции. Из списка производителей можем порекомендовать, например, бренд Legrand.

Двухполюсный и трехполюсный выключатели: назначение, характеристики, особенности монтажа

Назначение автоматических выключателей, внедряемых в схемы электрических сетей, касается защитных функций. Если в режиме перегрузки сети использовать ручной прибор, вероятность получить значительные повреждения оборудования существенно возрастает.

Автоматические двухполюсный и трехполюсный выключатели снижают такие риски до минимума, так как обеспечивают моментальный разрыв цепей на случай аварии.

Разберемся в особенностях электрических автоматов, приведем советы по выбору, установке и эксплуатации таких устройств.

  • Исполнение автоматических выключателей
    • Краткая характеристика двухполюсника
    • Особенности устройства трёхполюсника
  • Монтажные тонкости выключателей
    • Соединение с проводниками сети
    • Нюансы расстановки и крепежа
  • Техническое обслуживание в период эксплуатации
  • Выводы и полезное видео по теме

Исполнение автоматических выключателей

В практике использования подобного оборудования отмечается частое применение трёх видов устройств: однополюсные, двухполюсные, трёхполюсные.

В чём проявляется разница между этими тремя видами автоматов? Попытаемся разобраться.

Сообщество этих электрических приборов более чем многообразно. Ассортимент не охватить воображением. Однако высокая численность защитных устройств полностью оправдана, так применять их приходится в самых разных вариантах построения схем

Однополюсный прибор, в общем-то, не вызывает особых вопросов. Если внедрить выключатель однофазную схему, то устройство будет работать как обычный рубильник, только в режиме автоматической реакции – то есть без вмешательства пользователя разорвёт цепь на случай нарушения заданных рабочих условий.

Краткая характеристика двухполюсника

Аналогичное устройство, но исполненное в виде двухполюсного автоматического выключателя, несколько отличается по функциональности.

Схемотехника двухполюсного прибора выполнена с учётом контроля и сравнения условий работы двух независимых токовых линий.

Двухполюсная конструкция выключателя предназначена для защиты и блокировки двух разных линий одной электрической цепи. Такие приборы наряду с блокировкой фазы применяются также для разрыва цепи нулевого проводника

Двухполюсные автоматы применяются, как правило, для внедрения в проекты построения электрических сетей, когда требуется контроль и сравнение условий работы двух участков единой электрической сети. По сути, двухполюсная конфигурация прибора представляет собой тандем пары однополюсных устройств.

Однако схема защиты и блокировки двухполюсника работает по принципу сравнения параметров каждого устройства в отдельности, в режиме реального времени. Если на любом из двух контрольных участков параметры выходят за границы установок, моментально разрываются обе линии.

Этот важный момент показывает: замена двухполюсного автомата парой обычных однополюсных приборов невозможна в принципе. На случай перегрузки одной из цепей (или КЗ), сработает только один автомат.

Исполнение двухполюсника: 1 – корпус из пластика хорошего качества; 2 – допускается эксплуатация от -25 до + 60ºС; 3 – монтаж на DIN-рейку; 4 – механизм оперативного взвода; 5 – индикация срабатывания; 6 – панель информации; 7 – технические обозначения (+)

Но учитывая, что электрическая сеть единая, электричество продолжит поступать через второй прибор, питающий другой участок. Подобная ситуация приводит к тяжёлым последствиям.

Между тем, существуют два подвида двухполюсных приборов:

  • с защитой одного полюса и обычной коммутацией нейтрали;
  • с защитой обоих полюсов и одновременной их коммутацией.

Первые обычно используются в качестве вводных автоматов, благодаря которым коммутируется фазный и нулевой проводники. При этом такая схема включения предусматривает использование дополнительной линии PE – заземляющего провода.

Это устройство конструктивно тоже выглядит как двухполюсник. Однако фактически прибор является однополюсным защитным автоматом с поддержкой функции блокировки (коммутации) нейтральной линии электрической сети

Вторые находят применение в схемах одной сети, где питаются два участка, действующие в условиях разных токовых нагрузок.

Особенности устройства трёхполюсника

Главное предназначение трехполюсного автоматического выключателя – использование в схемах трёхфазных сетей. Конструктивные особенности этого вида приборов заключаются в наличии защитных функций на каждом отдельном полюсе.

Срабатывание защиты на любом из полюсов приводит к размыканию всех полюсов.

Конструкция для работы с трёхфазной сетью. Автоматический выключатель на три независимых полюса с общей блокировкой. Как видно на схеме устройства, защита осуществляется за счёт действия биметаллических пластин, а также электромагнитных расцепителей (+)

Несмотря на конкретное назначение автоматов такого типа, их вполне допустимо использовать на однофазных или двухфазных линиях.

Конструктивно трехполюсный автомат содержит следующие элементы:

  • механизм управления;
  • систему контактов;
  • модуль гашения электрической дуги;
  • расцепляющее устройство.

Свободные контакты обычно монтируются внутри крышки прибора. Контактная система связывается с траверсой главных контактов кинематическим способом.

Функциональные узлы прибора смонтированы внутри корпуса. Крышка и корпус автомата выполняются из материалов, не пропускающих электрический ток (пластмасса, текстолит и т.п.).

Внутреннее содержимое классических конструкций трехполюсников: 1, 6 – камера гашения электрической дуги; 2, 6 – расцепитель электромагнитного действия (катушка с сердечником); 3,4 – расцепитель теплового действия (биметаллическая пластина) (+)

Механизм защиты трёхполюсников обеспечивает моментное отключение, как в режиме «авто», так и в случае ручного действия. При этом, если имеет место перегрузка в электрической схеме, моментное отключение происходит независимо от силы воздействия на рукоятку управления.

То есть, даже если пользователь будет удерживать рукоятку в состоянии включения, автомат в режиме перегрузки всё равно разомкнёт все полюсы.

Существует модификации трёхполюсников, где добавлен ещё один полюс под нулевой проводник. По сути, речь идёт о четырёхполюсном исполнении с точки зрения конструктивных деталей.

Модифицированное устройство на три фазовых полюса с добавочным нулевым полюсом. Часто этот вид автоматов называют четырёхполюсник, что в принципе вполне соответствует действительности с конструктивной точки зрения

Функционально автомат на четыре полюса напоминает двухполюсную систему. Задача устройства та же самая, только по отношению к трёхфазной сети.

Обобщённые технические характеристики автоматов

Информация о основных параметрах автоматических выключателей указана на его корпусе. Чтобы разобраться в буквенно-цифровых обозначениях, необходимо уметь “читать” маркировку устройств.

Широко распространёнными в быту и промышленности отмечаются приборы, соответствующие следующим основным техническим характеристикам, в зависимости от их конструктивного исполнения:

Конфигурация автомата1-полюсный2-полюсный3-полюсный
Напряжение постоянного тока, В240440600
Напряжение переменного тока, В380380660
Номинальный ток, А0,6 – 1000,6 – 1000,6 – 100
Напряжение независимого расцепителя, В24 – 44024 – 44024 – 440
Норма температуры окружающей среды, ºС-25 / +60-25 / +60-25 / +60

Приборы выбирают по определенным критериям, среди которых напряжение, величина номинального тока, температурные показатели.

Подробнее о выборе автоматических выключателей читайте в статьях:

  • Выбор автоматического выключателя: виды и характеристики электрических автоматов
  • Выбор автомата по мощности нагрузки, сечению кабеля и по току: принципы и формулы для расчетов

    Монтажные тонкости выключателей

    Для всех электрических приборов подобного исполнения определён порядок внедрения в состав электрической схемы.

    Монтаж автоматических выключателей – на первый взгляд процедура технически несложная. Однако если учитывать в точности все существующие правила инсталляции, монтажный процесс автоматов можно сравнить с работой по созданию компьютерного программного обеспечения

    Установленным порядком, в частности, предполагаются следующие действия монтажников, прежде чем двухполюсные и трехполюсные выключатели будут установлены:

    • прибор должен соответствовать исполнению под текущую схему;
    • корпус автомата не имеет деформаций и повреждений;
    • рычаг включения/отключения чётко срабатывает в режиме ручной активации.

    Основание, на которое предполагается инсталляция устройства, необходимо проверить на ровность поверхности. Не допускается монтаж на основания, где за счёт неровной поверхности после крепления корпус автомата подвергается напряжениям изгиба.

    Соединение с проводниками сети

    Присоединение медных проводников, имеющих сечение 16 – 25 мм2, выполняют через кабельные наконечники (ГОСТ 9688-82). Если необходимо сделать соединение проводниками из меди сечением 4 – 16 мм2, используются кабельные наконечники иного типа (ГОСТ 7386-80).

    Применительно к соединениям алюминиевых проводов, используются концевые элементы по аналогии ТАМ-7, соответствующие параметрам ГОСТ 9581-80.

    Наконечники проводников, подводимых на контактные зажимы автоматов. Зачастую этот момент игнорируется, проводники попросту скручивают и в таком состоянии подключают к устройству. По сути, такой подход уже считается нарушением. Исключение составляют провода сечением менее 4 мм

    Сетевое проводники, подводящие напряжение от источника питания, подключают к верхней группе неподвижных контактов автоматических выключателей. Подводить и подключать проводники необходимо так, чтобы они не создавали усилия на зажимах автомата.

    Наконечники следует затягивать контактными зажимами плотно, но без критичных усилий, способных привести к срыву резьбы. Заделке проводников в кабельных наконечниках следует уделять высокое внимание. Обязательно использовать изоляционные трубки, ленту в качестве защитной оболочки.

    Нюансы расстановки и крепежа

    Когда выполняют монтаж нескольких единиц оборудования, требуется соблюдать правила расстановки приборов относительно друг друга. Так, расстояние между близко расположенными приборами следует выдерживать не менее 5 мм.

    Установка выключателей в группу. Выглядит вполне красиво и аккуратно. Между тем, в данном случае монтажный процесс выполняется с ошибками. Согласно нормативам, при монтаже в группе расстояние между стенками рядом расположенных приборов должно составлять не менее 5 мм

    Минимальные расстояния от металлических частей распределительных устройств: сверху 30 – 50 мм, сбоку 5 – 10 мм, в зависимости от величины подведённого напряжения.

    Если на монтаже применяются приборы, конструктивно сделанные в дополнительной оболочке, все монтажные манипуляции с ними производятся при снятой крышке оболочки. Установку крышки выполняют с учётом правильного вхождения поводка приводного механизма. Крепление крышки винтами исполняют равномерно.

    По завершении монтажа автоматы обязательно проверяются на чёткость момента включения/отключения.

    Монтажные схемы и правила подключения выключателя подробно описаны в этой статье.

    Техническое обслуживание в период эксплуатации

    Нормальные условия действия двухполюсных и трехполюсных автоматических выключателей позволяют выделять время на технический осмотр приборов не чаще одной профилактики за три года работы. Этот факт лишний раз подтверждает высокое качество исполнения практически любых автоматов.

    Техническое обслуживание приборов. Эта процедура предусматривает тестирование целостности устройств и надёжности контактных групп. В рамках техобслуживания выполняется чистка приборов и мест их размещения. Проверяется качество работы автоматических механизмов

    Между тем, согласно инструкций, технический осмотр обязательно выполняется, если автоматический выключатель срабатывал по причине тока короткого замыкания.

    Для любой причины, будь то срабатывание устройства в условиях аварийной ситуации или техобслуживание по графику, технический осмотр устройств выключает в себя:

    • диагностирование механизма включения/отключения в ручном режиме без нагрузки;
    • проверку затяжки винтов основных и свободных контактов;
    • надёжность крепежа прибора к основанию;
    • очистку от загрязнений и посторонних предметов;
    • имитацию отключения методом механического воздействия на чувствительный элемент;
    • проверку работоспособности в рабочем режиме.

    Практика пользования электрическими сетями отмечает обращение с приборами разных производителей, включая отечественных и зарубежных.

    Большая часть всех эксплуатируемых устройств автоматической защиты характеризуется безупречной работой в плане качества.

    Выводы и полезное видео по теме

    Что такое автоматы и чем они различаются, можно узнать из следующего видеоролика:

    О критериях выбора защитных устройств:

    Надёжность работы устройств автоматической блокировки часто определяет не бренд, а правильный подбор с учётом рабочей нагрузки. Также значимое влияние на действие приборов оказывает точный расчёт сечения проводников, питающих нагрузку от автомата и расчёт сечения кабеля ввода.

    Когда все нюансы монтажа учтены, даже китайские приборы, которые в несколько раз дешевле брендовых, работают достаточно долгий период времени без особых нареканий.

    Поделитесь с читателями вашим опытом подключения двухполюсных и трехполюсных выключателей. Пожалуйста, оставляйте комментарии, задавайте вопросы по теме статьи и участвуйте в обсуждениях – форма для отзывов расположена ниже.

    Особенности использования и схема подключения двухполюсного автомата

    Для проведения токов при нормальных условиях и автоматического выключения напряжения в случаях перегрузки или короткого замыкания используется специальное коммутационное устройство. Двухполюсный автомат является электроприбором с автоматическими фазой и нулем, т. е., двумя полюсами. В момент отключения разъединение нейтрали и фазы происходит одновременно. Оборудование применятся для однофазной сети.

    Особенности работы однополюсного и двухполюсного АВ

    Разница между однополюсным прибором и двухполюсным автоматическим выключателем состоит в количестве контролируемых сетей. Однополюсные модели предназначены для выключения тока на одной линии. Двухполюсники отвечают за две линии, сравнивая показатели потока электронов и устанавливая соответствие значений для нормального функционирования сети.

    Аппараты будут отличаться и по конструкции расцепителя. На двухполюсных устанавливается расцепляющий элемент, который сразу выключает ноль и фазу как в автоматическом, так и в ручном режиме. Еще одно различие – возможность использования совместно со сложным оборудованием. Однополюсник можно подключить к одноконтурной электросети, двухполюсник – при наличии бытовой техники, которую недопустимо подкидывать на одной линии.

    Правила ПУЭ запрещают эксплуатацию однополюсных моделей на вводе.

    Устройство и принцип работы

    Двухполюсный автоматический выключатель изготавливается в виде пластикового корпуса, оснащенного снаружи контактами и ручкой для выключения/включения. Рукоятка соединяется со взводом, который обеспечивает движение силовых контактов. Они замыкаются по повороту ручки на «Вкл». Герметичный корпус не дает просочиться внутрь пыли и влаге.

    Рабочие узлы расположены внутри. Это два расщепителя – электромагнитный и тепловой, отвечающие за остановку прибора в случае повреждения сети. Устранение возгораний обеспечивает дугогасительная камера. Газы горения выводятся из внутренней части через специальный канал. Для подключения нужно поставить в клеммы защищенные провода и зажать их винтом.

    Принцип работы

    Дифавтомат с двумя полюсами функционирует по принципу электромагнитной индукции. Измерительный трансформатор-датчик реагирует на различия токов, которые имеют вводной и выводной кабель. Таким образом прибор контролирует протекание дифференциального тока, выключая электроцепь при ненормальных показателях.

    Обмотки трансформатора конструируются по типу встречного включения, причем, каждая генерирует собственный магнитный поток в сердечнике. При равности потока ток вторичной обмотки будет нулевым. Наличие в сердечнике магнитного потока активирует появление тока вторичной обмотки, что способствует срабатыванию механизма защиты.

    При активности защитного узла контракты автомата размыкаются.

    Маркировка автоматических выключателей

    На электросхемах двойной защитный автомат маркируется унифицированными обозначениями. Значки на корпусе устройства позволяют потребителю получить полную информацию о модели:

    • Производитель – указывается наименование бренда.
    • Серия – буквенно-цифровое обозначение зависит от линейки изготовителя.
    • Время-токовая характеристика – самыми распространенными являются B, C, D. В условиях активной индуктивной нагрузки и работающей электроники используются модели K и Z. Универсальный бытовой прибор – С.
    • Номинальный ток – максимальное значении тока, при котором устройство не будет выключать сеть. К примеру, при температуре +30 градусов применяются модели в 16 А, при увеличении температурного режима номинальный ток может быть менее 16 А.
    • Номинальное напряжение – маркируется как В/V, бывает постоянным («-») или переменным («

    »).

  • Предельный ток выключения – предел токов короткого замыкания в Амперах, который способен выдержать дифавтомат.
  • Класс токоограничения – 1 класс (маркера нет, 10 мс), 2 класс (6-10 мс), 3 класс (2,5-6 мс). Маркер имеет вид цифры в черном квадрате.
  • Схема подключения – еще одно отличие однополюсников и двухполюсников. В первом случае для обозначения контактов используются цифры 1 (верх) и 2 (низ). Во втором – 1 и 3 (верх), 2 и 4 (низ);
  • Артикул – штрих-код или QR-код обеспечивают выбор конкретной модели в каталоге производителя.
  • По маркировке напряжения можно узнать, для какой сети подойдет прибор. 230/400V

    – под однофазный тип, 400/400V

    Возможности и назначение многополюсных автоматов

    Установка АВ с двумя полюсами предназначена для обеспечения контроля:

    • независимых линий – при неполадках происходит их одновременное выключение;
    • показателей каждой из линий – при наличии неисправностей выключаются обе;
    • сетей с постоянным током – причины отключения аналогичные.

    Вводной прибор выключит напряжение во всей квартире или доме, если сбои появились хотя бы на одном участке. Пакетник удобен тем, что обесточивание можно выполнять вручную.

    Назначение устройств

    Для одноконтурной схемы с однофазной проводкой (заземленный ноль, нейтрали закорочены на нейтральных шинах) двухполюсник не подходит. В этом случае монтируется однополюсный переключатель.

    Если невозможно реализовать подключение нескольких приборов в общую сеть, используют двухполюсник. Автомат устанавливают, поскольку на выводе трансформатора отсутствуют нейтраль и фаза. Электроток, отсекаясь на одном проводе, может остаться на другом. Двухполюсный аппарат заменяет системы дифзащиты и УЗО, что исключает затраты на приобретение дискретных приборов.

    Аналогичным образом функционируют четырех- и трехфазные модели.

    ПУЭ разрешают устанавливать 2-х полюсный защитный автомат на вводе, но не нему нельзя подключить заземляющий кабель.

    Минусы двухполюсных автоматических выключателей

    Многополюсные приборы защиты электролинии имеют несколько недостатков:

    • пробой кабеля электротоком при единовременном замыкании двух сетей;
    • отключение питания по всей проводке при выходе из строя теплового расцепителя;
    • невозможность включения питания после починки АВ при аварийной поломке по одной линии;
    • чувствительность к повреждениям механического характера.

    Несмотря на перечень отрицательных свойств модели для обеспечения контроля на двух линиях популярны. Они обеспечивают безопасность общей сети при поломках на линии, к которой подкинута высокомощная техника.

    Установка и схемы подключения

    Двухполюсный автоматический выключатель устанавливается в соответствии с планом электрификации. Корпус устройства перед монтажом проверяется на предмет повреждений и деформаций. Ручка отключения должна качественно работать при ручном запуске. Монтаж проводится только на ровной поверхности.

    В процессе работ учитывают:

    • тип соединения медных проводников с сечением 16-25 мм2 – посредством кабельных наконечников (ГОСТ 9688-82);
    • особенности соединения алюминиевых кабелей – концевыми деталями, аналогичными ТАМ-7 (ГОСТ 9581-80);
    • подключение проводников от источника питания – на верхнюю группу стационарных выключателей без усилий на автоматных зажимах;
    • заделку проводников – осуществляется при помощи изоляционных трубок и защитной ленты;
    • минимальное расстояние от металлических узлов распределительного оборудования – сверху от 30 до 50 мм, сбоку от 5 до 10 мм;
    • возможность расположения в дополнительном коробе – щиток без крышки, вхождение приводного узла проверяется.

    После установки проверьте двухполюсник на качество включения и выключения.

    Используемые схемы

    Автомат устанавливается на дин-рейку. Скобу-защелку вверху корпуса вынимают плоской отверткой, затем ставят прибор на рейку и отпускают крепеж.

    В процессе монтажа используется стандартная схема:

    1. Перед счетчиком ставят выключатель ввода.
    2. После счетчика с вводом на одну фазу монтируют двухполюсный прибор.
    3. Сверху подключают ввод нуля и фазы, снизу жилы отводят в цепь.

    Для объединения нескольких устройств используют перемычки из медного провода. Их концы зачищают острым предметом, обжимают кримпером. Второй вариант – облуживания концов оловом и канифолью при помощи паяльника.

    Затягивайте болты крепко, чтобы при нагревании проводка не повредилась.

    Как выбрать двухполюсник

    Чтобы подобрать хороший защитный прибор, следует ориентироваться на площадь сечения провода подключения. Для этого понадобится рассчитать величину.

    Сначала следует вычислить мощность и ток оборудования на линии питания от автомата. Для тока в цепи используется формула I=P/220, где 220 – номинальное напряжение, I – ток (А), Р – мощность (Вт).

    Далее выбрать тип провода, ориентируясь на таблицу.

    Сила тока, АМощность сети, ВтСечение медного проводаСечение алюминиевого провода
    10,212,5
    20,412,5
    30,712,5
    40,912,5
    51,112,5
    61,312,5
    81,712,5
    102,21,52,5
    163,51,54
    204,42,56

    Ориентируясь на полученные данные можно выбрать автомат с учетом тепловой инерции при нагреве.

    Ток в проводах должен быть больше тока дифавтомата, а последний – больше токовой нагрузки.

    Меры безопасности при установке двухполюсных автоматов

    Устанавливать двухполюсный автоматический выключатель нужно с соблюдением инструкции по безопасности:

    • Работать вдвоем с помощником, чтобы контролировать процесс.
    • Монтировать устройство только после разрешения из ЖЭКа, Энергонадзора.
    • Защитить руки резиновыми перчатками, стоять на прорезиненном коврике.
    • Установка производится на дин-рейку или щиток.
    • Место крепления не должно иметь повреждений.
    • Фиксировать питающий кабель к аппарату защиты следует на неподвижные контакты.
    • Перед монтажом выключить электричество в квартире, проверить напряжение мультиметром или отверткой.

    Двухполюсный автоматический выключатель создает надежную защиту электролинии, техники в случае образования сверхтока при коротком замыкании. Понимая назначение, особенности конструкции и придерживаясь схемы установки, можно обезопасить бытовые приборы и сложное промышленное оборудование.

    Двухполюсный автоматический выключатель — для чего он используется и чем отличается от однополюсного

    Автоматический двухполюсный выключатель для защиты электрической сети конструктивно включает в себя 2 однополюсных автомата с общим рычагом включения и внутренней системой блокировки. В этом материале мы подробно поговорим о том, что такое двухполюсный автомат, каковы особенности его работы и установки, а также разберемся, в чем заключается основное отличие двухполюсников от однополюсных защитных устройств.

    Особенности работы однополюсного и двухполюсного АВ

    Суть работы каждого из этих типов, в общем-то, можно понять из названия. Однополюсный автомат предназначен для отключения одной линии. Двухполюсник отличается от него тем, что контролирует рабочий процесс одновременно в двух линиях и сравнивает параметры потока электронов, определяя, соответствует ли он тому значению, которое допустимо для правильной работы сети. При превышении этих показателей аппарат срабатывает, отключая питание обеих линий одновременно.

    У некоторых читателей может возникнуть вопрос: возможна ли замена двухполюсного автомата парой однополюсных выключателей? Делать этого нельзя ни в коем случае. Ведь в устройстве с двумя полюсами его элементы соединены не только общим рычажком, но и блокировочным механизмом.

    Это значит, что при возникновении неполадок они отключатся одновременно, а в паре независимых друг от друга однополюсных АВ сработает только один автомат. Электрический ток в этом случае по-прежнему будет подаваться в неисправную цепь через включенный прибор, что может стать причиной возгорания проводки. Наглядно про попытки объединения на следующем видео:

    Разница между этими двумя типами защитного выключателя кроется в устройстве расцепителя. Двухполюсный автомат должен обладать расцепляющим элементом, конфигурация которого позволяет одновременно выключать обе части устройства, как при автоматическом срабатывании, так и при ручном воздействии.

    Если электрическая цепь в квартире – одноконтурная, то устанавливать в ней двухполюсный автомат незачем, поскольку нет необходимости в одновременной защите различных сегментов помещения. Но в случае, когда в одной из комнат установлено сложное оборудование, которое по своим параметрам не может быть включено в одну общую цепь, без многополюсника не обойтись.

    Для наглядности рассмотрим такой пример. Допустим, в домашней сети имеется две линии, в одну из которых включен сложный прибор, и к нему поступает питание через выпрямитель.

    Если произойдет нарушение в одной из линий, то в результате ее отключения подача питания на один контур станет причиной скачка напряжения, а значит, и возрастания других параметров. Если своевременно не сработает АВ второй линии, результатом станет выход прибора из строя, а возможно, и возгорание кабеля. Именно поэтому такая сеть должна быть защищена устройством на 2 полюса.

    Что будет в обратной ситуации, когда пытаются разъединить многополюсный автомат, на видео:

    Возможности и назначение многополюсных аппаратов

    Установка двухполюсного АВ позволяет обеспечить контроль:

    • Двух независимых друг от друга цепей с их одновременным отключением при возникновении неполадок.
    • Параметров каждой из независимых линий (хотя при появлении проблем в одной из них обесточиваются обе одновременно).
    • Линии постоянного тока, имеющей аналогичные параметры отключения.

    Исходя из этого, вводной автомат должен быть как минимум двухполюсным, поскольку он позволит отключить питание во всем доме, если по какой-либо причине АВ неисправного участка сети не сработал. Как и любой пакетник, он позволяет также обесточить квартиру вручную.

    Рассмотрим такую ситуацию. В одной из линий домашней электропроводки произошло КЗ, на которое АВ проблемного участка не успел отреагировать и сгорел, превратившись из выключателя в проводник электротока. Если даже общая сеть защищена устройством защитного отключения, это в большинстве случаев не решит проблему, поскольку УЗО выключает питание в случае пробоя кабеля, чтобы не допустить поражения людей током. Поэтому оно тоже выйдет из строя, и в цепи, которую защищает вводной двухполюсный автомат, возникнет дисбаланс.

    Наглядно про многополюсные автоматы на видео:

    При превышении разницы напряжений на входе и выходе более чем на 30% (а при коротком замыкании в одной из веток это произойдет очень быстро), сработает автомат ввода, отключив и фазный и нулевой кабель. При этом электрическая сеть будет обесточена целиком, и не будет утечки тока даже на кабель заземления. Таким образом, опасность выхода приборов из строя и возгорания линии будет ликвидирована. Устранив неисправность, можно будет вновь вручную включить автомат.

    Минусы двухполюсных автоматических выключателей

    Любое устройство имеет слабые стороны, и многополюсные устройства защиты сети – не исключение. Хотя отрицательных свойств у двухполюсников мало, все же перечислим их:

    • При одновременном замыкании двух линий происходит пробой кабеля электрическим током.

    • Тепловой расцепитель изредка выходит из строя, в результате чего отключается питание сети, даже когда она находится в нормальном состоянии.
    • В результате аварии может произойти поломка АВ по одной из линий, из-за чего включить питание будет невозможно даже после устранения неполадок.
    • Многополюсные устройства обладают более высокой чувствительностью к механическим повреждениям в сравнении с одинарными выключателями.

    Несмотря на перечисленные недостатки, защитные устройства, обеспечивающие контроль над двумя линиями, распространены и пользуются большой популярностью. Именно они позволяют обезопасить общую сеть при возникновении неполадок в линии, к которой подключены мощные бытовые приборы.

    Меры безопасности при установке двухполюсных автоматов

    Правила техники электробезопасности при монтаже защитных устройств на два полюса в целом не отличаются от общих мер при установке других электрических аппаратов. Они таковы:

    • Монтаж должен производиться двумя людьми, чтобы в случае поражения током одного из мастеров второй смог своевременно оказать пострадавшему помощь.

    • Для защиты от поражения электротоком необходимо пользоваться диэлектрическими ковриками и защитными перчатками.
    • Перед тем, как начинать любую работу с электросетями, необходимо получить специальное разрешение.

    Заключение

    В этой статье мы рассказали о двухполюсных автоматических выключателях, особенностях их работы и преимуществах, а также немногочисленных минусах, свойственных им. Подводя итоги, следует отметить, что многополюсные автоматы обеспечивают надежную защиту электрических сетей с двумя контурами, особенно когда к ним подключены приборы, значительно отличающиеся по мощности.

    Трехполюсный автоматический выключатель: принцип работы

    Где и как можно использовать трехполюсный автоматический выключатель для защиты оборудования

    Трехполюсный автоматический выключатель не является новой концепцией использования для защиты трех однофазных нагрузок с целью экономии места и затрат.

    Но что если защищаемые нагрузки, например, электродвигатели, имеют разные технические данные и требуют разных видов защиты? Во многих устройствах — например, машинах и установках с несколькими нагрузками — обычно имеет смысл защищать каждую нагрузку отдельно и индивидуально.

    Оптимальная безопасность электрической нагрузки

    Индивидуальная защита, в отличие от групповой, обеспечивает оптимальную безопасность каждой электрической нагрузки от возможных повреждений, вызванных перегревом. Кроме того, исключается возможность ложных срабатываний. Если однополюсной защиты достаточно, то такие автоматические выключатели для защиты оборудования надежно могут справляться с этой задачей. Пример: если в одном агрегате необходимо защитить три двигателя, для этой цели потребуются три одно полюсных автоматических выключателя.

    Другой альтернативой является использование трех однополюсных выключателей вместо одного трехполюсного выключателя. Это значительно уменьшит время монтажа и требования к пространству. Кроме того, в случае сбоя нагрузки все три нагрузки всегда будут отключены от напряжения питания, включая неисправные нагрузки. Это обеспечит полное отключение агрегата.

    Трехполюсный автоматический выключатель и его особенности

    Однако трехполюсный автоматический выключатель может использоваться только при условии, что номинальные значения тока автоматических выключателей будут сопоставлены с рабочими характеристиками нагрузок. Если тремя защищаемыми нагрузками являются три одинаковых электродвигателя, можно использовать любой стандартный трехполюсный автоматический выключатель. Но что, если для используемых двигателей требуются разные номиналы выключателей? Стандартные трехполюсные автоматические выключатели должны быть отключены, потому что их трехполюсные камеры имеют одинаковые номиналы.

    Комбинации тепловых автоматических выключателей E-T-A, например трехполюсный 3130 или многополюсная модель 3140 с кнопочным управлением, предлагают потенциальное решение. Их камеры полюсов могут быть оснащены различными биметаллическими расцепителями. Это позволяет пользователям выбирать требуемые значения тока из всего диапазона значений тока выключателя.

    Типы автоматических выключателей

    Трехполюсный автоматический выключатель 3130 с кулисным приводом может иметь биметалл 5 А в камере первого полюса, биметалл 10 А во второй камере и биметалл 16 А в третьей камере. Типы автоматических выключателей E-T-A 3130 и 3140 имеют международные сертификаты, включая VDE, UL, CSA и CCC, даже если они оснащены различными биметаллическими расцепителями, и поэтому подходят для глобального использования.

    Многополюсные автоматические выключатели могут быть особенно полезны, когда используются для защиты однофазных нагрузок или нагрузок постоянного тока. Если многополюсный автоматический выключатель предназначен для защиты различных нагрузок, то номинальные значения тока в разных полюсных камерах следует отрегулировать в соответствии с пределами отключения нагрузок. Комбинации автоматических включателей/выключателей E-T-A отвечают этим требованиям.

    Можно ли объединять однополюсные автоматы в двухполюсные или трехполюсные?!


    Устройство и принцип действия двухполюсного выключателя

    Для защиты электрической цепи от последствий короткого замыкания, а именно от воздействия тока высокого значения используется автоматический двухполюсный выключатель. Конструктивно он представляет собой два однополюсных устройства с объединенной клавишей и внутренним механизмом блокировки. Не рекомендуется вместо двойных устанавливать два одинарных выключателя, так как при коротком замыкании произойдет разрыв только одной цепи.

    Характеристика прибора

    Конструкция двухполюсного устройства сделана с учетом осуществления наблюдения и сравнения функционирования двух электрических цепей. Устанавливаются они обычно в единую электрическую линию для контроля за двумя ее участками. Выпускается 2 типа этих приборов:

    1. С блокировкой одного полюса и стандартным подключением нулевого провода.
    2. С защитой обеих линий и одновременной их коммутацией.

    Первый вид устанавливается на вводе в электрическую магистраль, и он осуществляет управление функционированием фазного и нулевого проводников. Кроме того, с этим прибором возможно применение заземляющего провода. Второй тип работает в схемах одной цепи и управляет работой двух участков, находящихся под разными токовыми нагрузками.

    Конструктивные особенности

    Двухполюсный выключатель, как и однополюсный, применяется в однофазной электрической сети. Конструктивно они ничем не отличаются друг от друга. Единственная разница между ними — это способ подключения к электрической сети. Однополюсный автомат устанавливается в разрыв фазного провода, а нулевой провод проходит по отдельной линии.

    Двухполюсный выключатель отличается наличием защитных функций, которые обеспечивают блокировку каждого полюса. При аварийной ситуации на любом участке электрической цепи срабатывает защита одного полюса, которая отключает весь автомат. Основные элементы прибора:

    • корпус;
    • модуль контактов;
    • электромагнитная система управления;
    • устройство гашения электрической дуги;
    • расцепитель.

    Корпус и крышка автомата изготавливаются из материала, который не пропускает электрический ток. Обычно для этого используется пластмасса, текстолит и другие полимерные материалы. Внутри корпуса располагаются основные функциональные узлы. В крышке монтируются свободные клеммы, которые соединяются с главными контактами.

    Отключение прибора осуществляется как ручным способом, так и в автоматическом режиме. При перегрузке в электрической схеме происходит моментальное отключение автомата с таким усилием, что невозможно руками воспрепятствовать срабатыванию защитного устройства. По принципу действия двухполюсного выключателя работает четырехполюсный автомат в трехфазной электрической цепи.

    Принцип действия основных элементов

    К основным элементам автоматического выключателя относятся: тепловое расцепляющее устройство, механизм электромагнитной защиты. При возникновении короткого замыкания сила тока в электрической цепи возрастает в несколько раз.

    Такая ситуация может привести к выходу из строя проводов и бытовой аппаратуры. В конструкцию электромагнитной защиты входят:

    • катушка;
    • сердечник (соленоид);
    • пружина;
    • подвижные контакты.

    Пружина, внутри которой находится соленоид, последовательно соединяет тепловой расцепитель с подвижными контактами. Сила рабочего тока для срабатывания магнитного механизма слишком мала.

    Когда возникают сверхтоки, то катушка втягивает сердечник, сжимает пружину, и контакты размыкаются. В обычном состоянии под воздействием пружины контакты опять соединяются. Тепловой расцепитель состоит из биметаллической пластины, рычага и контактов.

    Такое устройство срабатывает несколько медленнее, чем электромагнитное. Это связано с тем, что на нагрев биметаллической пластины уходит некоторое время. Отличается он еще тем, что не реагирует на кратковременное повышение тока.

    Популярные модели

    Перед выбором нужного автомата следует обратить внимание на технические характеристики прибора. Кроме того, на корпус наносится маркировка латинскими буквами, которая обозначает время срабатывания выключателя. Наиболее популярными считаются:

    • 2П 10А DEKraft ВА-101 — двухполюсный автоматический выключатель, выдерживающий повышение тока до 10 тыс. ампер. Прибор обладает монолитной лицевой панелью и отличается легким монтажом.
    • АВВ Е214−25−202 — применяется в электрических сетях с напряжением от 24 до 250 В. Обладает отключающей способностью при токе короткого замыкания до 3 тыс. ампер. Аппарат производит шведско-швейцарская компания ABB.
    • TDM BA47−63 2P 32A — модульный автоматический выключатель от российских производителей. Номинальный рабочий ток — 32 А, диапазон напряжения — от 230 до 400 В. Контакты с насечками предотвращают провода от перегрева. Прибор устанавливается как в вертикальном, так и горизонтальном положении. Питающие провода подключаются к верхним или нижним клеммам.

    Наиболее надежными считаются автоматы, выпускаемые фирмой ABB и французской компанией Legrand.

    Монтаж и подключение автомата

    Прибор перед установкой в электрическую цепь обязательно проверяется по некоторым показателям, а именно: он должен полностью соответствовать техническим параметрам соответствующей схемы, корпус не имеет трещин и повреждений, клавиша должна срабатывать легко с характерным щелчком.

    Если автомат крепится на DIN-рейку, то место соединения не должно иметь характерных повреждений. Подключение проводится медными проводами, на каждый из которых устанавливается соответствующий наконечник. Если провода алюминиевые, то монтируются концевые элементы ТАМ-7, которые должны соответствовать параметрам ГОСТа.

    Все сетевые проводники подключаются к контактам, расположенным в верхней части прибора. После соединения провода не должны оказывать какое-либо усилие на клеммы автомата, иначе контакт постепенно ослабнет. После подключения проводов прибор проверяется на качество изоляции, проводится его тестовая проверка на работоспособность.

    Читайте также:  Маркировка автоматических выключателей: как правильно подобрать автомат для проводки
    Ссылка на основную публикацию
    ×
    ×