| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
По сути, он обеспечивает контроль и защиту электрической проводки от возможности короткого замыкания и в то же время контролирует безопасность работы персонала.
Дифавтомат устройство и принцип работы.
Приветствую Вас уважаемые гости и постоянные читатели сайта elektrik-sam.info!
Начинаем очередную серию публикаций в рамках курса «Автоматические выключатели, УЗО и дифавтоматы — подробное руководство», на этот раз посвященную дифференциальным автоматам. Начнем с рассмотрения устройства и принципа работы дифавтоматов.
Автоматический выключатель дифференциального тока или дифавтомат — это устройство, объединяющее в одном корпусе функции автоматического выключателя и УЗО. Т.е. он позволяет защитить контролируемую цепь от токов перегрузки и токов короткого замыкания (функции автоматического выключателя) и от токов утечки (функции УЗО), позволяя защитить человека от возможного поражения электрическим током и предотвратить возможность возгорания в результате нарушения изоляции токоведущих частей электроустановки.
Конструктивно дифавтоматы изготавливаются из диэлектрического материала и имеют защелку для установки на DIN-рейку.
Установка производится так же, как и установка УЗО.
Для однофазной сети 220В выпускаются двухполюсные дифавтоматы. К клеммам верхних полюсов подключается фазный и нулевой проводник питающей сети, а к зажимам нижних полюсов – фазный и нулевой проводник от нагрузки. При этом, в зависимости от марки производителя и серии они для своей установки на DIN-рейку могут занимать как два, так и более модулей.
Для трехфазной сети 380В выпускаются четырехполюсные дифавтоматы. К верхним клеммам подключаются три фазных провода и ноль со стороны питания. К нижним клеммам три фазных провода и ноль от нагрузки.
При установке на DIN-рейку четырехполюсные дифавтоматы занимают место больше четырех модулей, в зависимости от марки производителя. Т.е. полюсов для подключения проводов четыре, а занимаемое место в электрощите более четырех модулей, за счет блока дифференциальной защиты.
Применение двухполюсных дифавтоматов, которые при установке занимают два модуля, позволяет сэкономить место в электрощите и упростить монтаж, вместо отдельно установленных автоматического выключателя и УЗО (которые вместе занимают три модуля).
Мы помним из раздела, посвященного устройствам защитного отключения, что УЗО не защищает от сверхтоков и требует установки последовательно с ним автоматического выключателя.
При разветвленной проводке с большим количеством групп, экономия места в электрощите может быть довольно существенной. Однако, зачастую стоимость дифавтомата больше, чем стоимость отдельно установленных автомата и УЗО.
Конструктивно дифавтомат состоит из двух- или четырехполюсного автоматического выключателя и включенного последовательно с ним модуля дифференциальной защиты. Подробно конструкцию и принцип работы автоматических выключателей и УЗО мы рассматривали в предыдущих разделах, ссылки на них внизу этой статьи.
Повторим вкратце основные моменты.
Модуль автоматического выключателя обычно устанавливается в фазные проводники и содержит тепловой расцепитель для защиты от токов перегрузки и электромагнитный расцепитель (катушку соленоида с подвижным сердечником) для защиты от токов короткого замыкания.
Принцип действия такой же, как и у обычного автоматического выключателя.
При возникновении тока перегрузки биметаллическая пластина нагревается проходящим через нее электрическим током, изгибается, и, если ток в цепи не уменьшается, приводит в действие механизм расцепления, размыкая защищаемую цепь.
При коротком замыкании ток в цепи мгновенно возрастает, наводимое в катушке соленоида магнитное поле перемещает сердечник, который приводит в действие механизм расцепителя и размыкает силовые контакты.
Для защиты силовых контактов дифавтомата от разрушающего действия электрической дуги, применяется дугогасительная камера.
Модуль дифференциальной защиты представляет собой дифференциальный трансформатор тока, через который проходит фазный и нулевой проводник (первичная обмотка) и обмотка управления (вторичная обмотка). В четырехполюсных дифавтоматах через дифференциальный трансформатор тока проходит три фазных проводника и нулевой.
В обычном режиме работы через фазный провод проходит ток к нагрузке, а через нулевой проводник от нагрузки, т.е. токи равны и направлены встречно. Геометрическая сумма токов равна нулю, наводимые ими магнитные потоки в обмотке трансформатора тока взаимно компенсируют друг друга, и результирующий магнитный поток равен нулю.
При возникновении тока утечки баланс токов нарушается, поскольку в фазном проводе вместе с током нагрузки протекает и ток утечки. Токи в фазном и нулевом проводниках наводят разные по величине магнитные потоки, их баланс нарушается и в тороидальном сердечнике трансформатора тока возникает разностный магнитный поток. Под действием разностного магнитного потока во вторичной обмотке управления возникает ток. Когда величина этого тока превысит пороговое значение, срабатывает механизм расцепления и силовые контакты дифавтомата отключаются от питающей сети.
Как и УЗО, модуль дифференциальной защиты дифавтоматов может быть электромеханическим или электронным.
В электронных при возникновении утечки, ток в обмотке управления подается на плату электронного усилителя с катушкой электромагнитного сброса и через механизм расцепителя отключает силовые контакты дифавтомата от питающей сети.
Дифавтоматы с электронным модулем дифференциальной защиты, в отличие от электромеханических, могут потерять работоспособность при обрыве фазного или нулевого проводника со стороны питающей сети (подробно об этом смотрите видео работа УЗО при обрыве нуля), поскольку отсутствует питание, необходимое для работы платы усилителя.
Дифавтоматы некоторых производителей имеют встроенные индикаторы, которые позволяют определить причину срабатывания:
— дифавтомат сработал от перегрузки по току: тепловая защита или электромагнитный расцепитель от токов короткого замыкания;
— или сработал модуль дифференциальной защиты дифавтомата в результате утечка тока.
Если таких индикаторов нет, тогда в случае отключения дифавтомата, неясно что вызывало срабатывание – перегрузка по току, или дифавтомат сработал в результате возникновения тока утечки.
Для проверки исправности модуля дифференциальной защиты на корпусе устройства расположена специальная кнопка «Тест». При нажатии на эту кнопку создается искусственный ток утечки и если дифавтомат отключился, значит он исправен.
Более наглядно принцип работы смотрите в видео Дифавтомат устройство и принцип работы:
Интересные материалы по теме:
Автоматические выключатели УЗО дифавтоматы — руководство.
Как выбирать автоматические выключатели, УЗО, дифавтоматы?
Конструкция (устройство) УЗО.
Устройство УЗО и принцип действия.
Принцип работы трехфазного УЗО.
Работа УЗО при обрыве нуля.
Как проверить тип УЗО?
Почему УЗО выбирают на ступень выше?
УЗО основные характеристики.
Часть 1.
УЗО основные характеристики. Часть 2.
Автоматические выключатели — конструкция и принцип работы.
Схема подключения дифавтомата в однофазную и трехфазную сеть
Мы уже рассмотрели с вами, как подключить дифференциальный автомат своими руками. Мероприятие совсем не сложное, главное продумать место установки устройства в распределительном щите, а также выбрать наиболее подходящие по мощности характеристики изделия. Далее мы подробно остановимся на первом пункте и покажем вам несколько схем подключения дифавтомата в однофазную и трехфазную сеть.
- Однофазная сеть 220 В
- Трехфазная сеть 380 В
- Без заземления
Однофазная сеть 220 В
В квартирах и частных домах применяется наиболее устаревший вариант разводки — с одной фазой. В данном случае номинальное напряжение составляет 220 В, поэтому необходимо использовать двухполярное изделие. Что касается схемы подключения дифавтомата, то она может быть представлена в двух вариантах.
Первый – это когда защита устанавливается только после счетчика, обслуживающего всю домашнюю проводку.
В этом случае при срабатывании и отключении автоматики найти причину сбоя будет сложнее, поэтому целесообразно отдать предпочтение второму, более надежному варианту.
Правильная схема подключения дифавтомата в однофазную сеть с заземлением:
Как видите, на каждую группу проводов устанавливается отдельное устройство. Если один дифавтомат сработает, второй продолжит функционировать.
Трехфазная сеть 380 В
Единственным важным отличием трехфазной сети является то, что вместо одного фазного провода на вводе предусмотрены сразу три фазы: L1, L2, L3. В этом случае необходимо использовать 4-х полюсный дифифавомат 380В, схема подключения которого будет выглядеть так:
Этот вариант можно использовать в новом доме, а точнее коттедже, который должен выдерживать большие токи нагрузки от электроприборов.
Также этот вариант иногда используют при монтаже электропроводки в гараже, поскольку здесь могут использоваться мощные сварочные аппараты, компрессоры и другое электрооборудование.
Без заземления
Все предыдущие схемы подключения дифференциального автомата были заземлены, сейчас хочу привести устаревшую модель, использующую двухпроводную сеть 220В.
Подключение дифавтомата без земли по следующей схеме:
Такой способ разводки можно увидеть в старых панельных домах. Это крайне небезопасно, поэтому рекомендуем заменить электропроводку в доме на новую с заземляющим контактом.
Также рекомендуем просмотреть существующие варианты подключения в видео обзорах:
Вот и все, что я хотел рассказать по данной теме.
Советуем использовать дифференциальные автоматы только популярных производителей: abb, legrand (легран), IEK и Schneider electric, чтобы защита прослужила долго, а главное — на совесть.
Аналогичные материалы:
- Что лучше выбрать: УЗО или дифавтомат?
- Схема электропроводки в гараже
- Как сделать заземление в доме?
Опубликовано: Обновлено: 06.11.2017 Пока без коментариев
Как подключить дифференциальный автомат: схемы подключения
Электропроводка несет в себе массу рисков для дома, его жильцов и оборудования.
Большинство из них можно устранить установкой дифференциально-токового выключателя (АВДТ) — дифавтомата.
Это устройство обеспечивает защиту от тока утечки, перегрузки сети, короткого замыкания и поражения электрическим током. Важно знать, как подключить дифференциальную машину, чтобы максимально защитить оборудование, здоровье людей и имущество.
Содержание статьи:
- Принцип работы дифавтомата
- Возможные схемы подключения
- Однобуквенная система
- Двухуровневая система подключения
- Одноуровневая система дифавтоматов без заземления
5
- Установка дифавтоматов
- Трехфазная цепь
- Особенности установки селективных дифавтоматов
- Пошаговая инструкция по установке дифавтоматов
- Полезные советы по установке
- Выводы и полезное видео по теме
Принцип работы дифавтомата
В дифавтомат встроено три механизма, каждый из которых отключает напряжение в определенной ситуации:
- наличие ток утечки;
- неожиданное короткое замыкание;
- перегрузка электрической сети по мощности.
Утечка определяется с помощью дифференциального трансформатора, реагирующего на разность значений тока на «нуле» и «фазе».
Разница может возникнуть, когда человек вступает в контакт с живыми предметами или когда электрические приборы частично замыкаются на окружающие их поверхности. В таких случаях и отключает электричество.
Механизм защиты при обнаружении утечки тока может быть электромеханическим или электронно-механическим. Второй вариант подразумевает наличие микросхемы управления
Датчик короткого замыканияреагирует на большой ток. А подключение избыточной нагрузки определяется нагревом металлической термопластины, открывающей электросеть при повышении собственной температуры.
Таким образом, любая опасная ситуация, связанная с проводкой, быстро определяется дифавтоматом и заканчивается защитным отключением напряжения в проблемной цепи.
Возможные схемы подключения
Способы подключения дифавтоматов отличаются не столько расположением проводов, сколько количеством и характеристиками самих устройств.
Поэтому важно разобраться в возможных схемах, выяснить особенности их применение и подключение с целью обеспечения максимальной защиты себя и бытовой техники за минимальные деньги.
Однобуквенная система
Первая схема подключения дифавтомата подразумевает наличие только одного защитного устройства. Монтируется сразу после счетчика. Все имеющиеся электрические цепи подключаются к выходу АВДТ.
По возможности устанавливайте в начале каждого контура. . Так необходимо, чтобы можно было провести ремонт электропроводки в одной комнате, не выключая свет во всей квартире.
Единственный дифавтомат на всю квартиру — самый бюджетный вариант, но и он способен защитить жильцов от поражения электрическим током при случайном контакте с токопроводящей поверхностью
Максимальная токовая нагрузка защитного устройства должна быть соотнесена с мощностью одновременно подключаемого оборудования и характеристиками электросчетчика. Желательно, чтобы АЭДТ срабатывал раньше, чем предохранители на счетчике.
Питающие провода от электросчетчика подключаются к одиночному дифилтомату сверху, а те, к которым подключается внутриквартирная проводка, выходят снизу. Преимуществом такой схемы является ее простота, дешевизна и минимальная потребность в месте для размещения АВДТ.
Недостатком описываемого варианта электрозащиты является неудобство поиска причин выхода из строя дифавтомата. Так как обесточивается сразу вся квартира, определить, в какой именно комнате находится причина срабатывания выключателя высокого напряжения, достаточно сложно.
Кроме того, если проблема с электропроводкой возникает только в одной комнате, то включить напряжение во всей квартире нельзя. Чтобы избежать недостатков схемы с одинарным дифавтоматом, рекомендуется посмотреть другие варианты его подключения.
Двухуровневая система подключения
Двухуровневая система дифавтоматов более надежна и удобна в обслуживании. На первом уровне после электросчетчика подключен АВДТ, через который проходит вся нагрузка.
Выходящие из него провода подключаются параллельно к нескольким дифавтоматам, количество которых равно количеству электрических цепей в квартире.
Продаются специальные щитки для установки нескольких дифлавоматов, которые экономят место на стене, сохраняя удобство подключения электрических проводов
Устройства уровня 2 могут быть менее мощными и иметь более низкий порог тока утечки. Это позволит сэкономить деньги при сохранении эффективности оборудования.
Теоретически к каждому бытовому прибору можно подключить отдельное защитное устройство, но на практике это нецелесообразно. Иногда в отдельную схему выделяют самое мощное оборудование в ванной комнате – стиральную машину, электрифицированный душ, джакузи.
К преимуществам двухуровневой дифференциальной схемы подключения автоматов относятся:
- Надежность и безопасность . Дифавтомат первого уровня, по сути, является дублирующим и способен отключать электричество одновременно со следующими защитными устройствами.
- Удобство поиска электрической цепи , в которой возникла неисправность.
- Возможность отключения только одной комнаты от электричества на время ремонтных работ.
К недостаткам данного варианта защиты электросети можно отнести лишь необходимость приобретения нескольких дифавтоматов и сложность выделения места для их установки.
Рационально использовать двухуровневую схему при разветвленной сети с несколькими электрическими цепями. Если к электросчетчику подключается минимум оборудования, то достаточно будет установки одного дифавтомата.
Одноуровневая система дифавтоматов
Одноуровневая схема подключения дифавтоматов напоминает двухуровневую. Отличие только в отсутствии общего АВДТ. Сторонники этого варианта подчеркивают, что он экономит деньги и место за счет исключения из схемы одного защитного устройства.
Рекомендуется использовать коммутационную шину в одноуровневой схеме подключения дифлавоматов, что организует электрические провода и упрощает их монтаж
Недостатком данного способа монтажа является отсутствие в цепи резервного устройства, которое бы обеспечивало дополнительный уровень защиты.
Что касается особенностей установки и приложений распределенной одноуровневой схемы, то они идентичны таковым в двухуровневой версии.
Установка дифавтоматов без заземления
Принципиальная схема подключения дифавтоматов при отсутствии заземления практически не отличается от рассмотренных выше одноуровневых и двухуровневых вариантов. Отличие заключается лишь в отсутствии специального сердечника, который должен подходить к каждой электрической точке, обеспечивая отвод тока от корпуса прибора при нарушении его электроизоляции.
Отсутствие заземления в квартире значительно облегчает монтаж электропроводки, но создает дополнительные риски при эксплуатации бытовых приборов
В старых многоэтажках и частных домах просто не было предусмотрено. В результате такой недальновидности возник риск поражения электрическим током при контакте с случайно включившимся оборудованием и конструкциями.
Дифавтомат функционально заменяет грозозащитный трос, разрывая электрическую цепь на сотые доли секунды после обнаружения утечки тока.
За это время удар током не успевает нанести вред человеку, а воздействие ограничивается максимум легким вздрагиванием.
Кроме того, АЭДТ защищает оборудование от перегрузки и короткого замыкания, что выгодно отличается от обычного заземления.
Перечислены отличия в работе дифференциальных автоматов и УЗО и посвящено сравнению двух типов устройств защиты электропроводки.
Трехфазная цепь
Иногда возникает необходимость установки дифавтомата в здании, где подключена сеть 380В. Это может быть гараж, магазин или небольшое производственное помещение. При этом применяются те же схемы, что и в сети 220В. Отличается только конструкция дифавтомата.
Присоединение проводов трехфазной сети к зажимам дифференциальной машины осуществляется в строгом соответствии с маркировкой на ее корпусе
АЭДТ на трехфазное напряжение имеет четыре вводных зажима и такое же количество выходных клеммы, от которых провода идут к электроприборам. Желательно, чтобы в электрической цепи был заземляющий проводник.
Но при отсутствии такого дифференциального тока автомат обязательно среагирует на ток утечки и отключит питание в помещении.
Преимущества и недостатки различных вариантов подключения АКБТ к трехфазной сети такие же, как и при 220В.
Особенности установки селективных дифавтоматов
Большинство селективных дифлювоматов имеют букву S в названии. Эти устройства отличаются от обычных высоковольтных цепей повышенным временем срабатывания при обнаружении тока утечки.
Дифавтоматы селективные применяются только как основное устройство в двухуровневых схемах. Они обеспечивают индивидуальное срабатывание устройств второго уровня без отключения питания по всей сети.
Селективный дифференциальный прибор покупать рационально только при монтаже двухуровневых цепей. Если он будет единственным в квартире, то задержка в работе, наоборот, станет его недостатком
Их особенность заключается в следующем. При появлении тока утечки его можно обнаружить дифрактоматами обоих уровней.
Какой из них сработает первым, зависит от случая, но оба обычно отключают электричество.
Увеличение времени срабатывания центрального АВДТ позволяет дифавтомату второго уровня сработать первым. Таким образом, в результате неисправности отключается только одна электрическая цепь, а остальная часть квартиры продолжает оставаться под напряжением. Использование селективности позволяет использовать дифавтоматы с одинаковым порогом тока утечки.
Существует и другая схема подключения, без селективного устройства, позволяющая осуществлять селективное отключение выключателя второго разряда при появлении тока утечки.
Для этого центральный блок выбирается с пороговым значением параметра 100 мА, а вторичный — 30 мА. В этом случае первыми будут действовать дифавтоматы второго уровня, выборочно отключающие только одну электрическую цепь. Однако 100% работоспособность такой схемы не гарантируется.
Приоритет при покупке необходимо отдавать выборочным дифавтоматам, обеспечивающим большую надежность и удобство.
Пошаговая инструкция по установке дифавтомата
Установка дифавтомата не представляет сложности и может быть выполнена самостоятельно без специальной подготовки.
Место с блоком дифавтоматов должно быть в свободном доступе. Не рекомендуется размещать рядом с ним легковоспламеняющиеся или взрывоопасные предметы.
Последовательность действий следующая:
- Проверить целостность АВДТ и работоспособность его тумблеров.
- Закрепите дифавтомат на специальной металлической DIN-рейке в месте его постоянного расположения.
- Отключить напряжение в квартире и проверить его отсутствие индикатором.
- Зачистите провода питания в кабеле и подключите их к двум верхним клеммам дифавомата. Синий цвет обычно подключается к «нулю» АВДТ, желтый или коричневый — к контуру заземления, а третий цвет — к «фазе» устройства.
- Подключить провода, подающие напряжение в квартиру или на последующие защитные устройства, к нижним клеммам дифференциального автомата.
- Подайте напряжение на выключатель высокого напряжения и проверьте устройство.
Для проверки дифавтомата на нем предусмотрена специальная кнопка «Т».
При ее нажатии в электрической цепи появляется ток утечки, что должно привести к срабатыванию устройства и отключению напряжения. Если АЭДТ не среагировал, значит, он неисправен и подлежит замене.
В деревянных домах противопожарный щит для дифавтомата обязателен. Он защитит стены дома от возгорания в случае возгорания защитных устройств.
АТ Дифавтомат является лишь промежуточным звеном, обеспечивающим дополнительную защиту, поэтому его установка не вызовет затруднений.
Полезные советы по установке
Установка дифавтомата имеет множество мелких нюансов, которые помогут сделать работу оборудования эффективной и надежной.
«Ноль» на нагрузку обязательно должен идти от дифавтомата, иначе будет разница в значениях токов, и сразу сработает защитное устройство. В результате вы не сможете подключить электроприборы
У электрика не следует пренебрегать советами, поэтому к рекомендациям следует отнестись внимательно:
- При подключении проводов к дифференциальному автомату обязательно соблюдать полярность. «Нулевая» клемма обозначается буквой N, а «фаза» — 1 или 2.
- Работы по подключению необходимо проводить при полностью отключенных всех проводах.
- Наилучшую безопасность обеспечивает двухуровневая схема с селективным дифильтроматом первого уровня.
- Мощность дифлавоматов второго уровня стоит выбирать в соответствии с расчетной нагрузкой на электрическую цепь в каждом помещении.
- Нельзя совмещать вывод «ноль» и «фаза» дифавтомата с неподключенными к нему электрическими проводами, даже если они идут от параллельно включенного АВДТ.
- Выходящий из дифавтомата «ноль» не должен соприкасаться с заземлением.
«Нулевая» клемма обозначается буквой N, а «фаза» — 1 или 2.При фиксации провода в клемме следите за тем, чтобы изоляция не попала в разъем. Плохой контакт может стать причиной перегрева дифавтомата и его поломки.
При несоблюдении большинства вышеперечисленных рекомендаций АЭДТ просто не будет работать должным образом. Он может «выбивать» при подключении нагрузки или вообще не реагировать на утечку тока.
Поэтому к электропроводке нужно отнестись серьезно.
Выводы и полезное видео по теме
С какими трудностями вы можете столкнуться при подключении защитных устройств, вы узнаете из следующих видео.
Проверка двухуровневой селективной и неселективной схемы:
Внутреннее устройство дифавтомата:
Разбор различных схем подключения дифавтоматов (3 части):
Подключение дифференциального выключателя представляет собой простой процесс. Главное условие быстрого монтажа – строгое соблюдение рекомендуемых электрических схем. В этом случае самостоятельная установка защитных устройств удастся с первого раза, а сам АЭДТ будет надежно служить долгие годы.