Дифференциальный автоматический выключатель. обзор

Как выбрать автомат для электропроводки

Технические характеристики дифференциальных автоматов

Автомат для частного дома или квартиры выбирают в зависимости от его характеристик. Они указываются на корпусе устройства. К основным обозначениям относят:

аббревиатура наименования – АВДТ;
номинальные параметры тока – С (зависимости времени и тока), число (предельный ток, значение которого нельзя превышать);
номинальное напряжение для бытовой сети – от 220 до 230 В;
параметр тока утечки — 30 мА;
символ, подтверждающий наличие функций АВ и УЗО.

Оптимальный электрический автомат с функциями АВ и УЗО для монтажа в щитке квартиры – однофазный, со значением 220/50. Для частного дома стоит купить трехфазный прибор со значениями 380/3

При покупке также стоит обращать внимание на другие критерии подбора

Ток короткого замыкания

Обозначение номинального тока дифавтомата

Для сетей освещения стоит выбирать модели с номинальными показателями 10-30 мА. Для одиночных цепей подойдет автомат на 10 мА, для групповой – на 30 мА. Устройства с номинальными параметрами от 100 до 300 мА ставятся на ввод.

Рабочий ток (номинальный)

Номинал – стандартный показатель, который принимает значение 6, 10, 16, 25 и 50 А. При подаче рабочего тока прибор остается включенным. На корпусе прибора эта характеристика имеет маркировку «С» с числовым индексом.

Ток срабатывания

Ток срабатывания отключения

В зависимости от величины тока срабатывания при подключении потребителей дифавтоматы подразделяются на классы:

В – возможна перегрузка 3-5 раз;
С – перегрузка происходит 5-10 раз;
D – питание отключается и включается 10-20 раз.

Электропроводка с малым количеством маломощных устройств требует типа В. Для городской квартиры или дома подойдут автоматические выключатели С-типа. В промышленных цехах лучше устанавливать приборы D-типа.

Селективность

Характеристика «тип встроенного УЗО» маркируется буквенным индексом или небольшим рисунком

Аналогично УЗО автоматы функционируют по принципу селективности – задержки по времени срабатывания. Поэтому выбор оптимальных автоматов для жилой квартиры должен основываться на избирательности отключения прибора от сети и электродинамике устойчивости защитной системы.

На дифференциальных устройствах бывают два обозначения селективности:

S – задержка от 200 до 300 миллисекунд;
G – задержка от 60 до 80 миллисекунд.

Число полюсов

Четырехполюсный дифавтомат для подключения в сети 380 В

На рынке присутствуют модели:

1-полюсные с высокой работоспособностью, рассчитанные на 10 тыс. срабатываний. К ним подключается только кабель, имеющий сечение 25 мм.
2-полюсные – подходят для двухпроводных сетей, обеспечивают защиту от превышения величины тока работы и расцепителя тепла. Срабатывают больше 10 тыс. раз.
3-полюсные – имеют нулевую последовательность и могут сработать при разнице показаний вторичной обмотки. Отличаются высокими пропускными показателями.
4-полюсные – нужны для обустройства трехфазной сети. Оснащаются 4-мя модулями и блоком дифзащиты.

Тип дифавтомата

От этой характеристики зависит, как электроавтомат отреагирует на токовую утечку. Существует две группы изделий:

электромеханические – срабатывают при утечке независимо от сетевого напряжения;
электронные – реагирую только при напряжении сети, в случаях обрыва нуля не защищают от утечки.

На схеме электронной модели есть картинка платы с усилителем-треугольником.

Производитель

Дифференциальный автомат Schneider Electric Easy9 1P+N 10А 30мА тип AC

Чтобы выбрать электрический автомат, ориентируясь на характеристики или бренд, нужно учесть тип жилья и финансовые возможности:

в качестве временной лучше подбирать недорогую автоматику – Schneider Easy9, IEK, Legrand RX3;
для квартиры подойдут Legrand TX3 и Schneider Merlin Gerin (DOMOVOI) и АВВ;
электролинию загородного дома защитит ABB (DS201), Schneider Acty9, Legrand DX3.

Проверка функций УЗО

Существует пять действенных способа проверки на исправность системы отключения дифференциального автомата на ток утечки:

специальной кнопкой на корпусе выключателя;
гальваническим элементом, вырабатывающим напряжение в ходе химической реакции, попросту говоря, батарейкой;
имитацией ухудшения сопротивления изоляции, подключая резистор в цепь устройства;
с помощью постоянного магнита;
с помощью специального точного электронного прибора, выпускаемого для этих целей.

Рассмотрим каждый из способов проверки дифавтомата более подробно.

При нажатии на кнопку проверки работоспособности дифференциального автомата сразу же должно произойти автоматическое отключение его, если этого не произошло, то система УЗО, установленная в выключателе, неисправна. То есть, если кнопка тест не работает, последующая эксплуатация не будет обеспечивать надёжной защиты при пробое. Проверять таким способом стоит при правильно подключенном в сеть выключателе, так как некоторые дифавтоматы имеют электронную схему защиты и без подключения или при обрыве одного из питающих проводов, будь то ноль или фаза, срабатывать не будут. Данные автоматические выключатели со встроенным электромагнитным УЗО должны срабатывать и защищать человека от попадания под опасный ток, даже при обрыве нулевого подводящего проводника.

Проверка дифференциального автомата кнопкой ТЕСТ демонстрируется на видео-уроке:

Стоит заметить, что для правильной проверки дифференциального автомата с помощью кнопки «Тест» не обязательно подключение потребителей, то есть нагрузки к его полюсам.

Данным способом проверяются как двухполюсные автоматические выключатели, рассчитанные на 220 Вольт, так и выключатели, предназначенные для трёхфазных цепей. Дело в том, что любое дифференциальное защитное устройство работает на сравнении входящих и исходящих токов, а замыкая контакты батарейки на одном из полюсов автомата, имитируется перекос этих токов, от чего и срабатывает механизм отключения.

На видео ниже наглядно показывается, как проверить дифавтомат с помощью батарейки:

I = U/R

Отсюда R = U/I, где величина напряжения зависит от величины его в сети, то есть 220 В, а ток указан на самом дифференциальном автомате. Например, при указанном токе утечки 10 mA: 220В/10mA = 22 кОм, а при 30 mA: 220В/30 mA = 7,3 кОм. Чтобы увидеть этот ток утечки мультиметром или тестером, нужно выставить его на амперметр и подключить последовательно к резистору.

Данное испытание можно проделать и лампочкой, но у неё очень низкое сопротивление и придется всё равно подключать дополнительный резистор. Для плавного изменения тока, можно в цепь также подключить диммер, применяющийся как регулятор яркости освещения ламп.

О том, как проверить дифавтомат с помощью резистора, подробно рассказывается на видео:

Таким способом в одном из электромагнитов, контролирующих и сравнивающих ток в цепи, наведётся магнитное поле, которое и даст сигнал на отключение автомата. Так проверить можно только электромагнитные, но никак не электронные дифавтоматы.

Данное устройство на уровне лабораторных исследований может произвести проверку и испытание как устройств защитного отключения, так и других более сложных измерений, вплоть до испытания высоковольтного электрооборудования. Но его стоимость для бытового использования, довольно, высока.

На видео наглядно показывается испытание дифференциального автомата измерителем UNI-T UT 582:

Вот мы и рассмотрели, как проверить дифавтомат на работоспособность батарейкой, магнитом и другими действенными способами. Надеемся, предоставленная информация была для вас полезной и понятной!

Рекомендуем также прочитать:

Как проверить УЗО на срабатывание
Причины срабатывания дифференциального автомата
Причины поражения электрическим током

Как проверить дифференциальный автомат

К сожалению, проверка у дифавтоматов, в условиях дома, таких важных характеристик как время срабатывания, перегрузочные характеристики, ток короткого замыкания не получится. Так как для проверки этих параметров необходимо иметь специальные приборы и оборудование.

Отличие дифавтомата от УЗО

Для дома вполне достаточно проверить дифференциальный автомат на срабатывание и соответствие току утечки защиты, при котором автомат отключается и обеспечивает защиту от поражения электрическим током. Дифференциальный автомат отличается от устройства УЗО только наличием автоматического выключателя. То есть это тот же УЗО плюс автомат в одном корпусе. Поэтому все проверки на пригодность дифавтомата аналогичны тестированию УЗО.

Виды проверок дифавтомата

Существует несколько способов проверки защитных устройств на работоспособность, это:

Проверка кнопкой «ТЕСТ», расположенной на корпусе прибора.
Обычной батарейкой от 1,5 В до 9 В.
Резистором, имитирующим нарушение сопротивления изоляции электропроводки и бытовых приборов.
Простым постоянным магнитом.
Специальным электронным устройством для проверки параметров дифференциального автомата и УЗО используемых в промышленности.

Перед приобретением устройства защиты нужно знать, какие задачи оно будет выполнять. Для противопожарных целей дифавтомат и УЗО выбираются с током утечки 300 мА. Если необходима защита от поражения электрическим током, используется устройство с током утечки 30 мА. В сырых и влажных ванных помещениях или банях нужна защита с током утечки 10 мА.

Проверка кнопкой «ТЕСТ»

Эта кнопка расположена на лицевой стороне дифференциального автомата. Перед проверкой работоспособности устройства его подключают к сети. При нажатии на кнопку «ТЕСТ» защита отключает сеть. Кнопка «ТЕСТ» имитирует ток утечки, как при нарушении целостности изоляции проводов.

Проверка кнопкой тест

Нажатием этой кнопки происходит закорачивание нулевого провода входной клеммы и фазового провода на выходе устройства, через резистор, рассчитанный на ток 30 мА (или другой ток утечки, указанный на автомате). Устройство защиты отключается и обеспечивает защитную функцию. Такую проверку можно делать без нагрузки. Дифференциальный автомат может быть электромеханическим или электрическим, главное правильно подключить его к сети.

Проверка батарейкой

Проверяются такие устройства батарейкой 1,5 В — 9 В с номиналом тока утечки 10 — 30 мА. Прибор с меньшей чувствительностью 100 — 300мА от батарейки не сработает. Устройство защиты с характеристикой А сработает от батарейки подключенный к выводам любой полярностью.

А для приборов с характеристикой АС батарейку подключают одной полярностью, если устройство не сработает нужно поменять полярность батарейки (минус к выходу прибора, а плюс ко входу). Таким способом проверяются только электромеханические УЗО.

Проверка тока утечки резистором

Проверяется ток утечки дифференциального автомата резистором подключенным одним концом ко входу нулевого провода, а другим к выходу фазной клеммы. Для УЗО с током утечки 10 мА, 30 мА, 100 мА и 300 мА резистор рассчитывается по формуле: R =U/I Приблизительное значение резисторов для разных токов утечки: 10мА -22 ком, 30мА -7,3ком,100мА – 2,2ком и 300мА — 733 ом.

При проверке на ток срабатывания один конец подключается к выходной клемме фазы, а второй к входной клемме нулевого провода. УЗО должно быть подключено к сети (нагрузка не обязательна). При таком подключении резистора должна сработать защита. Иногда дифференциальный автомат не срабатывает. Это объясняется некоторым разбросом номинала резисторов.

Описание прибора

В данном устройстве соединены в единое целое все защитные функции от электротока, при этом внешне оно выглядит компактно и достаточно привлекательно. Многофункциональное и не громоздкое устройство легко монтируется в распределителе.

Стоимость его отнюдь недешевая в сравнении с другими приборами, используемыми для защиты от отключений, но случаются и исключения из правил, когда средства экономятся благодаря ему.

На первый взгляд, кажется, что приборы для защиты от отключений и дифф автоматы абсолютно одинаковы и не имеют отличий. Но это совсем не так. Приборы защиты служат защитным фактором от действия электротока, при этом дифф автомат является защитным устройством сети от внезапных замыканий или перенапряжений.

Разновидности дифференциальных автоматов

Для лучшего понимания различий дифавтоматов необходимо отметить: если в доме/квартире отсутствует заземление, это уже знак того, что одни приборы могут подойти для вас, а другие – уже нет. Помимо этого, выбор определенного вида автомата зависит от того, какое количество устройств будет подсоединено. При использовании единичного экземпляра необходимо устройство с повышенной мощностью, если же проводка содержит разные группы проводов, то есть устройств несколько, потребуются дополнительные дифавтоматы. Они должны быть совместимы и функционировать в комплексе.

Как выбрать дифференциальный автомат? Выбор дифференциального автомата лучше производить с консультантом в специализированном магазине, он поможет разобраться какой автомат подходит именно для ваших целей. Кроме того, необходимые характеристики содержатся во всех руководствах по использованию.

Итак, дифавтоматы бывают двух видов:

Двухполюсные – используются в случае, когда на весь дом/квартиру монтируется один автомат, он устанавливается на вводной щиток.
Четырехполюсные – для монтировки в нескольких точках, в соответствии с намеченным планом электропроводки.

Стоит учитывать, что электрическая проводка может быть и однофазной, и трехфазной. Ваш выбор при покупке должен зависеть и от этого фактора. Необходимо выяснить, планируется ли заземление. Если работы по электрике будут осуществляться вами самостоятельно, необходимо проверить соответствие устройства рассчитанной нагрузке, и приобрести прибор, учитывая некоторый запас.

Обозначение дифавтомата в условном виде на однолинейной схеме

«Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей» регламентируют создание технической документации максимально удобной в работе. Одной из них является однолинейная схема в упрощенном виде отображающая соединения силовых линий, распределительных пунктов и расположение других электрических элементов. Так вот, обозначения дифавтомата на схеме, соответствующего нормативной документации нет. С молчаливого согласия пользователей они обозначаются следующим образом:

Буквенное обозначение дифференциального автомата на схеме — в виде латинских букв QF.

Защита от удара током при помощи дифференциального автомата

Современное общество отличается широким использованием разнообразного электрооборудования. Нередко встречаются случаи, когда вновь приобретенная техника подключается к проводке, не рассчитанной на высокие потребляемые токи.

Другая ситуация: вместо дорогих устройств известных производителей в целях экономии приобретаются конструкции малоизвестных брендов. Недобросовестные производители снижают себестоимость изделий в ущерб качеству. В целях повышения безопасности людей, предотвращения пожаров разработаны разнообразные устройства защиты.

Это интересно: Подключение трехфазного двигателя к однофазной и трехфазной сети: объясняем досконально

Инструкция по подключению

После определения схемы и покупки всех необходимых деталей, приступим к установке дифавтомата (ов).

Осмотрите прибор на наличие дефектов и трещин. Они могут непосредственно повлиять на правильную работу устройства.
Установите дифференциальный автомат на DIN-рейке.
С помощью бокорезов или специального инструмента снимите изоляцию с жил подключаемого кабеля на расстоянии приблизительно в 5 мм от края (не используйте зубы, как это было принято у ваших дедушек).
Подключите фазные и нулевые провода в следующем порядке: к верхним клеммам от питающего кабеля, а к нижним – от нагрузки.
Готово! Теперь можно включать питание от силового кабеля и проверять работоспособность щита (все картинки можно увеличить).

Методы проверки от простых к сложным

Существует несколько способов проверить качество срабатывания УЗО. Ранжируя их по степени сложности, получаем следующий набор возможностей:

проверка с помощью батарейки или магнита (только для электромеханических УЗО);
тестирование с помощью кнопки «Т» или «Тест», если таковая есть;
проверка с помощью контрольной лампы;
с помощью реостата;
проверка специальным прибором.

Самые первые в списке требуют минимум оборудования или не требуют его вовсе, а потому доступны любому человеку. Последними двумя способами проверки пользуются электромонтеры на производстве или сотрудники электротехнических лабораторий.

Электронный или электромеханический

Внутреннее устройство дифференциального автомата может быть электромеханическим или электронным. Первые не требуют для работы наличия внешнего источника питания, то есть работоспособны всегда. Вторые — берут питание с подключенной фазы. При пропадании питания они неработоспособны. По этой причине считаются более надежными электромеханические.

Как проверить, какого типа устройство перед вами? Нужна обычная батарейка и два провода. Один провод подсоединяем к одному выходу батарейки, второй — к другому (можно просто примотать изолентой, но чтобы контакт был хороший). Переводим рубильник в положение «включено» и зачищенными концами проводов прикасаемся к контактным пластинам дифавтомата — сверху и снизу, создавая условия для срабатывания. Если переключатель сработал, перед вами электромеханическое устройство — оно работает без наличия постороннего источника питания.

Виды автоматических выключателей

Любое методическое руководство должно оговаривать, для каких типов защитных автоматов оно разработано.

В данном случае в состав дифавтоматов входят АВ («автоматические выключатели»), используемые в сетях до 1000 В, максимальное напряжение между фазами которых не превышает 440 В.

В приведенных выше стандартах приводится три классификационных схемы для таких приборов.

По количеству полюсов

В зависимости от количества контролируемых фазных линий автоматические выключатели делятся на следующие

однофазные (одно- и двухполюсные) или трехфазные (трех- и четырехполюсные);
для постоянного или переменного токов.

Отметим, что проверка правильности монтажа присутствует практически в каждой методике тестирования, поэтому в таблице ниже мы привели информацию, на основании которой можно сделать вывод о корректности схемного размещения того или иного выключателя.

Виды автоматических выключателей

Под однополюсным автоматом в данном случае понимается прибор, контролирующий превышение тока только по одной фазе.

Различие между однополюсными и двухполюсными автоматом

По току мгновенного расцепления

На сегодняшний день различают две группы выключателей, принадлежащих разным диапазонам токов мгновенного отключения (ранее было три):

группа «B» (от 3 до 5 In);
группа «C» (от 5 до 10 In).

Диапазоны токов мгновенного расцепления

В ходе проверки правильности выбора защитных автоматов следует учитывать не только номинальную мощность сети, но и пусковые токи некоторых электромашин, которые могут достигать 5-7 In.

Напомним, что под номинальным током защитного автомата может пониматься как максимально допустимый ток, проходящий через коммутационную цепь автомата, так и предельные токи, протекание которых через тепловой расцепитель не приводят к размыканию контактов.

В данном случае под In подразумевается максимальный нерасцепляющий ток.

По постоянной времени

Этот классификатор применяется к выключателям, работающим в цепях с постоянным током.

Различают две подгруппы выключателей, разделяемых по этому параметру:

с постоянной времени Тс
Тс

Проверка кнопкой «ТЕСТ»

Проверка кнопкой тест

Отключение

Какой дифавтомат лучше выбрать – иногда это самая тяжелая задача. Защитное оборудование делаются для того, чтобы питание было молниеносно отключено при любой возникшей аварии. Если всё пойдет по плану, то срабатывает защита и отключаются устройства.

Надо моментально заняться поисками причины данной поломки. Иногда это простое замыкание, но бывает и вовсе утечка тока. Часто линия нуждается в перезагрузке всей системы. Причин несколько, поэтому время на выяснение всех обстоятельств может потребоваться много.

«Автомат + УЗО» в этом плане предстают в самом выигрышном свете, ведь тут сразу ясно, что случилось, если отключилось только одно устройство. Если меняется один элемент, а потом работа не нормализуется, то методом исключения виноват второй.

Отличия УЗО от дифавтомата

Итак, посмотрим, чем же отличаются УЗО и дифавтоматы.

Функциональность

С этим вроде бы всё ясно: УЗО защищает только от утечки тока, а дифавтомат — и от утечки, и от превышения силы тока сверх допустимой (перегрузка или короткое замыкание).

Внешний вид

Более интересный вопрос — как отличить один прибор от другого визуально? Оба они довольно похожи, в частности, и тот и другой имеют кнопку «TEST» (проверка работоспособности модуля УЗО). Размеры также, скорее всего, ни о чём не скажут: если раньше дифавтоматы всегда были больше УЗО, то сегодня они либо имеют те же габариты, либо даже являются более компактными. К примеру, УЗО серии ВД1–63 и дифавтомат серии АВДТ32 бюджетного российского производителя — компании IEK — выглядят практически одинаково.

Современные модели УЗО и дифавтоматов одного производителя выглядят очень похоже

Что ж, давайте присмотримся повнимательнее.

Название

В первую очередь, разумеется, следует посмотреть на название, если, конечно, оно прописано на корпусе. На УЗО могут написать «УЗО» или «Выключатель дифференциального тока», но чаще всего изображают аббревиатуру «ВД» — выключатель дифференциальный.

Большинство производителей начинают маркировку своих устройств защитного отключения буквами «ВД»

Полное название дифавтомата звучит так: автоматический выключатель, управляемый дифференциальным током. Соответственно, на корпус подобного прибора обычно наносится аббревиатура «АВДТ».

На дифавтоматы обычно наносится аббревиатура «АВДТ»

Схема на корпусе

Этот идентификатор является универсальным, так как помогает разобраться даже в том случае, если название написано на иностранном языке либо вовсе отсутствует. На каждом приборе схематично отображается его устройство, так что при наличии некоторого опыта распознать его не составит труда:

УЗО — схема аппарата будет зависеть от его разновидности. На самом простом, электромеханическом УЗО пользователь увидит минимальный набор компонентов: овальный элемент обозначает самую важную часть — дифференциальный трансформатор. Отображается и подключение кнопки «TEST».
У электронного УЗО на схеме будет видно дополнительный элемент — плату усилителя, которая обычно обозначается треугольником. Как видно, к усилителю подведено питание.
На корпусе дифавтомата будет изображён один из вариантов схемы УЗО, а в дополнение к нему — обмотки расцепителя.

Схема на корпусе дифавтомата включает в себя дифференциальный трансформатор, кнопку «ТЕСТ» и расцепители — электромагнитный и тепловой

Маркировка (номинальный ток)

Номинальный ток — это максимальная сила тока, которую прибор может пропускать через себя длительное время. Эта характеристика обязательно указывается на каждом приборе, но несколько по-разному:

на УЗО пишут только число, например, «16 А»;
на дифавтомате перед числом стоит литера, например, «С16 А».

Буква перед значением номинального тока на корпусе дифавтомата обозначает характеристику (отключающую способность) его расцепителей. На бытовых моделях обычно можно видеть литеры «В» (для цепей без индуктивной нагрузки, как правило, осветительных), «С» и «D» (могут выдерживать пусковые токи, характерные для сетей с подключёнными электродвигателями).

Бывают также дифавтоматы с буквами «А» (для сетей с большой длиной проводников), «К» (применяются, если почти вся нагрузка — 80% — является индуктивной) и «Z» (для слаботочных сетей, где недопустимы даже кратковременные перегрузки). В основном они используются в промышленности.