Автоматические выключатели дифференциального тока и УЗО
Автоматические выключатели дифференциального тока и УЗО
В линейку модульной автоматики EKF входит широкий ряд моделей выключателей дифференциального тока (УЗО) и автоматических выключателей дифференциального тока (АВДТ). Функция УЗО с номинальными отключающими дифференциальными токами 10 мА и 30 мА – защита людей от поражения электрическим током при случайном прикосновении к открытым проводящим частям электроустановки, а также защита электрооборудования при повреждении изоляции проводников. Устройства защитного отключения функциями защиты сети от короткого замыкания и нагрузки, превышающей допустимую, не обладают, поэтому обязательно применяются в паре «автомат – УЗО». УЗО на большие дифференциальные токи (от ста миллиампер) обеспечивают пожарную безопасность, препятствуя воспламенению проводки из-за длительного протекания тока утечки. Дифференциальный автоматический выключатель — аппарат, выполняющий задачи УЗО и автомата. Он ограничивает ток утечки, исключая ситуацию, при которой человек может получить удар электротоком, а также защищает электрооборудование от негативных последствий аварийных режимов работы сети, вызванных коротким замыканием или перегрузкой.
В отличие от УЗО, которое защищает электрическую сеть только от токов утечки, дифавтомат дополнительно обеспечивает защиту от перегрузок и коротких замыканий, и потому не требует дополнительной установки автоматического выключателя для своей защиты.
Дифференциальный автомат сочетает в себе функции и автоматического выключателя, и УЗО. Он способен защитить человека от поражения током, отключить электричество в случае утечек и иных повреждений и защитить проводку и подключенное оборудование от коротких замыканий и перегрузов. Проще говоря, устройство состоит из двух приборов — УЗО и автомат.
Область применения дифф. автоматов
Диффавтомат обычно устанавливают на тех объектах, где возможна повышенная нагрузка на электропроводку. Это актуально в следующих местах:
- Старые дома, где проводка достаточно слабая.
- Современные квартиры, где стоит большое количество мощных электроприборов, есть электроплита или сплит-система.
- Цеха и гаражи, где могут включать сварку или иные мощные электроприборы.
- Любые места, где работает чувствительное электрооборудование.
- Места с повышенной влажностью, где установлены бойлеры, стиральные машины и т.д.
Теперь поговорим о том, как работает дифференциальный защитный автомат при возникновении в цепи короткого замыкания и при значительном росте напряжения. В этих случаях его принцип действия аналогичен тому, по которому функционирует обычный автоматический выключатель.
В составе АВДТ имеется два расцепителя, работающих независимо друг от друга. Каждый из них предназначен для обесточивания сети при появлении разных нарушений.
На видео внутреннее устройство дифавтомата:
Защиту от перегрузок линии обеспечивает тепловой расцепитель, роль которого выполняет пластина из двух металлов с разным коэффициентом расширения (биметаллическая).
Когда напряжение в цепи превышает величину номинального, пластинка начинает нагреваться, что приводит к ее изгибанию в сторону отключающего элемента. Касаясь его, она вызывает срабатывание АВ.
От сверхтоков короткого замыкания сеть защищена электромагнитным расцепителем, который представляет собой соленоид с сердечником. При резком росте силы тока, свойственной КЗ, возникает электромагнитный импульс. Под его воздействием в течение долей секунды расцепитель вызывает срабатывание выключателя и прекращение подачи электроэнергии в линию.
Когда неисправность будет устранена, прибор можно снова включить вручную. Следует, однако, помнить, что если параметры сети после отключения АВ нормализовались очень быстро, устройству нужно дать немного времени на полное остывание. Если включать нагретый аппарат, это отрицательно повлияет на срок его службы.
Конструкция устройства
Конструктивно диф автоматы из состоят рабочей и защитной части.
Рабочая часть представляет собой автоматический выключатель, в котором имеется специальный механизм независимого расцепления и рейка сброса с помощью внешнего механического воздействия. В различных типах диф автоматов устанавливаются четырехполюсные или двухполюсные автоматические выключатели.
Дифференциальный автомат, как и обычный автоматический выключатель, оборудован двумя расцепителями:
- — электромагнитный расцепитель отключает линию электропитания в случае короткого замыкания;
- — тепловой расцепитель срабатывает в случае возникновения перегрузки защищаемой группы.
Защитной частью устройства является модуль дифференциальной защиты. Он обнаруживает дифференциальный электрический ток на землю (ток утечки). Кроме этого, модуль преобразовывает электрический ток в механическое воздействие, с помощью которого через специальную рейку осуществляется сброс выключателя.
Для обеспечения питания модуля защиты от электрического тока он включается последовательно с автоматическим выключателем.
В модуле защиты от электрического тока имеются некоторые дополнительные устройства, среди которых дифференциальный трансформатор, обнаруживающий остаточный электрический ток, а также электронный усилитель с катушкой электромагнитного сброса.
Для проверки исправности модуля дифференциальной защиты на корпусе устройства расположена специальная кнопка «Тест». При нажатии на эту кнопку создается искусственный ток утечки и автомат (если он исправен) должен отключиться. |
Классификация дифавтоматов АВВ
Автоматы ABB можно классифицировать по таким признакам:
- по типу конструкции;
- по форме дифференциального тока (переменный, постоянный, пульсирующий постоянный);
- по чувствительности, которая определяется дифференциальным током срабатывания защиты (величиной утечки);
- по времени срабатывания, которое показывает, как быстро произойдет отключение.
По типу конструкции различают:
- без защиты от сверхтоков, которые обозначаются ВДТ. Эти устройства чувствительны только к току утечки, для защиты от возможного повреждения от перегрузок их нужно подключать последовательно с предохранителем или автоматическим выключателем;
- соединенные с автоматическим выключателем БДТ. На месте установки объединяются со стандартными автоматическими выключателями только один раз без попыток демонтажа, которые приведут к повреждению всего устройства. В собранном виде обладают как характеристиками выключателя дифференциального тока, так и свойствами автоматического выключателя;
- новые устройства со встроенным автоматическим выключателем АВДТ как раз и являются дифференциальными автоматами.
По форме тока утечки дифавтоматы могут быть трех типов:
- АС — для защиты от дифференциального тока синусоидальной формы (только переменный ток);
- А — для защиты от пульсирующего постоянного или синусоидального тока утечки;
- В — для защиты от токов утечки всех форм.
По чувствительности IΔn дифавтоматы подразделяются на:
- устройства с низкой чувствительностью больше 30 мА, которые обеспечивают защиту в случае непрямого контакта при возникновении неисправности изоляции;
- устройства с высокой чувствительностью от 10 до 30 мА защищают в случае прямого прикосновения (непосредственного контакта с токоведущими частями, находящимися под напряжением). Они должны обязательно устанавливаться в помещениях с повышенной влажностью, где используются электроприборы без понижающих или изолирующих трансформаторов;
- противопожарные с чувствительностью до 500 мА.
По времени срабатывания автоматы бывают:
- мгновенного отключения или быстродействующие;
- селективные – с задержкой срабатывания. С их помощью отключается только та часть оборудования, где возникла проблема. Время срабатывания в этих устройствах не регулируется и при низких значениях чувствительности оно велико и сокращается до минимума с ее увеличением. Такие автоматы лучше ставить на входе – противопожарные с чувствительностью не меньше 300 мА и задержкой срабатывания, чтобы сначала срабатывали при необходимости дифы на внутренних линиях.
Что такое дифавтомат
Это устройство, сочетающее сразу два защитных устройства — это одновременно УЗО и автоматический выключатель.
Прямым предназначением дифавтомата является защита человека от поражения электрическим током при прямом контакте. Устройство одновременно отслеживает как возникновение короткого замыкания, так и проявление признаков утечки электричества через повреждённые токопроводящие компоненты.
Преимуществом использования дифференциального автомата является отсутствие необходимости подбора УЗО, ведь он уже содержится в составе компонентов дифференциального автомата.
Среди недостатков можно выделить вероятность выхода из строя одного из двух компонентов дифавтомата — замена отдельной части невозможна, что вынудит приобрести новый дифференциальный автомат.