Автоматический выключатель дифференциального тока что это

Электричество в современном мире является незаменимым источником энергии. Его используют в каждом доме. Чтобы эксплуатация электросети была безопасной, применяются специальные приборы. Их конструкция и принцип действия могут отличаться.

Автоматические выключатели дифференциального тока предназначены для промышленных и бытовых электросетей. Они обладают особыми функциями. Благодаря подобной системе эксплуатация электросети становится простой и безопасной.

Общая характеристика

Автоматический выключатель дифференциального тока (АВДТ) представляет собой прибор электромеханического типа. Он предназначен для защиты электрической цепи от утечки тока, а также от ее перегрузки. Также они исключают возможность возникновения короткого замыкания.

Дифавтомат сочетает в себе качества автоматического выключателя и УЗО. Если человек соприкоснется с проводкой, АВДТ исключит его поражение током. Эта функция схожа с УЗО. Если в сети наблюдаются перегрузки, прибор, так же, как и автоматический выключатель, прекратит подачу электричества в цепь.

Однако дифавтомат имеет ряд отличий от подобных ему агрегатов. Конструкция подразумевает наличие в малом корпусе сразу двух перечисленных выше устройств. Составные элементы представленной разновидности выключателей позволяют им применяться в широком спектре направлений человеческой деятельности.

Конструкция

Отличие автоматического выключателя дифференциального тока и УЗО определяется в первую очередь в области их конструкции. Представленный агрегат состоит из двух частей. Они выполняют защитную и контрольную функции. Последняя работает в соответствии с принципом УЗО. Рабочая часть, которая производит контроль, представляет собой обычный выключатель напряжения. Он может быть одно-, двух- или четырехполюсным.

Если рабочая часть агрегата определяет наличие утечки электричества, срабатывает ее защитный механизм. Это позволяет защитить бытовую, промышленную технику, а также человека от удара током. Специальный модуль отключает последовательно рабочую, а затем контрольную часть прибора.

Отличие дифавтомата от УЗО заключается прежде всего в способности представленного прибора защитить не только человека, но и оборудование от перенапряжения сети.

Принцип работы

Характеристики выключателей автоматических дифференциального тока позволяют применять их в различных типах сетей. Чтобы представленные приборы могли осуществлять контроль и распознавать ток в цепи, в них встраивается небольшой трансформатор. Этот элемент срабатывает в том случае, когда на входе и выходе напряжение имеет разное значение. При равных показателях на исходящих и входящих проводниках агрегат работает в обычном режиме.

Трансформатор имеет сердечник. Внутри него ток образует направленные магнитные потоки. В зависимости от того, в каком направлении они движутся, определяется напряжение вторичной обмотки. Если есть утечка электричества, на этой катушке будет наблюдаться показатель тока, который не будет равен нулю. В таком случае срабатывает магнитный переключатель.

Автомат постоянно сравнивает входящее и исходящее напряжение. Если баланс магнитного поля по какой-то причине нарушается, сработает защелка. Электричество отключается.

Разновидности

Существуют различные классификации АВДТ. Они могут быть однофазными и трехфазными. В зависимости от типа проводки необходимо подбирать соответствующий агрегат.

Различают автоматы по принципу их предельно допустимого тока в сети. Существуют АВДТ 32, 25, 100, 40А. Этот показатель дает понять, при каком напряжении сети автомат отключит подачу электричества в цепь. Номинальное значение тока обозначается буквой «С». В бытовых сетях чаще всего применяются агрегаты С16 или С25 (учитывается состояние проводки).

В некоторых случаях в момент пуска некоторых потребителей напряжение может возрасти в несколько раз. Агрегат должен выдерживать такой скачок. Различают три типа приборов, которые отличаются различной степенью устойчивости к пусковым токам. К категории В относятся АВДТ, рассчитанные на перегрузку в момент пуска в 3-5 раз. Приборы типа С рассчитаны на пусковую нагрузку, превышающую рабочую в 5-10 раз. Агрегаты категории D способны выдержать скачок электричества при старте в 10-20 раз.

Номинал тока утечки и характеристики УЗО

Одно-, четырех- или двухполюсные выключатели автоматические дифференциального тока имеют различные характеристики встроенных выключателя и УЗО. Ток утечки, на который реагирует автоматика, обозначается символом «дельта». Рядом стоящее число показывает значение этого показателя. Единицами его измерения являются миллиамперы (ma).

В осветительных, бытовых сетях чаще всего применяются автоматы с номиналом утечки от 10 до 30 мА. Для групповых сетей необходимы приборы с представленным показателем не менее 30мА. Вводные АВДТ могут иметь УЗО с номиналом от 100 до 300 мА.

Встроенное защитное оборудование может быть различных классов. Если УЗО агрегата относится к типу АС, оно реагирует исключительно на переменный тип тока. Приборы класса А предназначены для контроля постоянного тока в устройствах с электронными преобразователями. Тип А чаще всего применяют в бытовых сетях.

Защита нулевого провода

Автоматический выключатель дифференциального тока 25А, 10А, 16А и прочие разновидности имеют различные характеристики работы УЗО. Для него необходимо электропитание. Оно подводится с ввода блока дифференциальной защиты. Иными словами, чтобы сработала защита от утечки тока, требуется наличие напряжения в сети. В порядке должны быть как фазный, так и нулевой провода.

Если обрыв происходит в «фазе», утечка исключается автоматически. Но если же нарушилась работа нулевого проводника, УЗО может не сработать по причине отсутствия питания агрегата. Чтобы исключить вероятность возникновения подобной ситуации, некоторые дифавтоматы имеют в своей конструкции особый блок защиты обрыва нулевого провода. Это реле напряжения.

Если же представленного блока в системе нет, настоятельно рекомендуется установить его дополнительно. При выборе аппаратуры следует проконтролировать наличие реле напряжения, позволяющего срабатывать УЗО даже при обрыве нулевого проводника.

Производители

Специалисты рекомендуют приобретать защитную аппаратуру только проверенных торговых марок в специализированных магазинах. От этого зависит безопасность пользователей и потребителей электросети.

В продаже представлены селективные и неселективные приборы. К первой категории относится аппаратура, которая отключает только одну цепь. Остальные потребители будут работать в прежнем режиме. К такой продукции относятся, например, дифавтомат «ИЭК», «Шнайдер Электрик», «Легранд», а также ABB.

Неселективные приборы отключают все цепи, подведенные к ним. Такую продукцию поставляют на рынок торговые марки EKF, DPN N Vigi. Селективные разновидности пользуются большей популярностью.

Популярные разновидности

В бытовой электросети чаще всего применяют именно селективные разновидности приборов. Они имеют в своей маркировке букву «S». Одними из самых популярных в нашей стране являются модели автоматических выключателей дифференциального тока ABB. Стоимость однополюсного прибора 16А составляет порядка 1800-1900 руб. Компания «Легранд» представляет на рынок приборы подобного класса от 2000 руб. Это средняя стоимость хороших приборов.

Несколько дешевле стоит дифавтомат «ИЭК». Оборудование с аналогичными характеристиками обойдется покупателю около 800-900 руб. Однако качество европейских брендов считается на порядок выше.

Следует учесть, что в сети дифавтоматы крайне редко дублируются другими подобными защитными приборами. Поэтому вся ответственность за безопасную эксплуатацию электросети ложится на АВДТ. Чтобы исключить вероятность несчастного случая, порчи имущества, к выбору представленного прибора необходимо подойти ответственно.

Особенности выбора

Чтобы обеспечить нормальное функционирование электросети, необходимо подбирать дифавтомат, который будет полностью соответствовать существующим условиям эксплуатации. Сначала требуется рассчитать количество ампер прибора.

Следует выписать мощность всех потребителей сети. Их складывают, а полученный результат делится на показатель напряжения сети. Например, если на линию подключены приборы, которые суммарно потребляют 7 кВт, расчет будет следующим: 7 000 Вт : 220 В = 31,8 А.

Далее следует подобрать самый близкий к полученному значению автомат. В представленном примере это будет АВДТ 32 А. Показатель ампер агрегата должен немного превышать полученный при расчетах результат. Это необходимо для обеспечения полноценной защиты.

Обозначения технических характеристик

Автоматические выключатели дифференциального тока отличаются от УЗО особенностями маркировки. Она наносится на корпус. При покупке прибора следует учитывать обозначения, указанные производителем аппаратуры. На автомате указывается в обязательном порядке сила тока, напряжение, а также показатель максимального замыкания тока для отключения сети. Также все характеристики прибора указываются в его паспорте и сертификате качества.

На приборе указывает его тип (селективный или неселективный), количество фаз, а также размер прибора (необходимо для определения типа установки). Маркировка у зарубежных и отечественных приборов может отличаться.

На приборе указывается температурный диапазон, в котором функционирует оборудование, тип УЗО. Практически все представленные в продаже приборы предназначены для эксплуатации в сухом, отапливаемом помещении.

Также прибор может иметь кнопку «тест». При ее нажатии проверяется работоспособность автомата. Создается искусственная утечка электричества. При этом получается оценить надежность системы, правильность установки.

Подключение

Автоматические выключатели дифференциального тока требуют правильного подключения к сети. Выбрав соответствующий условиям эксплуатации прибор, необходимо тщательно изучить инструкцию производителя. Подключение производится к той сети, которую должен защищать автомат. Иначе его работа будет неправильной.

Монтаж приборов популярных сегодня брендов производится по одинаковой схеме. Установка выполняется выше линии проводки. Чаще всего этот процесс предполагает монтировать агрегат на дин-рейку.

Проводники необходимо подключить последовательно. Кабели разных цепей соединять нельзя. За выполнением этого требования необходимо тщательно следить. В противном случае селективный прибор не будет выполнять возложенные на него функции в полной мере. Металлические выводы необходимо заземлить.

После монтажа необходимо выполнить проверку. Для этого нажимается кнопка «тест», создается искусственная утечка. Если агрегат сработает, значит, установка прошла успешно.

Рассмотрев, что собой представляют автоматические выключатели дифференциального тока, а также их особенности, можно правильно подобрать и самостоятельно установить представленное оборудование в сеть.

Приветствую Вас уважаемые гости и постоянные читатели сайта

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.

1. Что такое дифавтомат?
2. Устройство и принцип работы дифавтомата.
3. Схемы подключения дифавтомата.
4. Маркировка и характеристики дифавтоматов.
5. Выбор дифавтомата.

1. Что такое дифавтомат?

Дифференциальный автоматический выключатель (дифавтомат) — это коммутационный аппарат предназначенный для защиты электрической цепи от сверхтоков, а так же от токов утечки.

Определение «коммутационный» означает, что данный аппарат может включать и отключать электрические цепи, другими словами производить их коммутацию.

Другими словами дифавтомат — это устройство совмещающее в себе функции автоматического выключателя и УЗО.

У дифавтомата есть множество вариантов названий: автоматический выключатель дифференциального тока, дифференциальный автоматический выключатель, автоматический выключатель дифференциального тока и т.п.

Для чего нужен дифавтомат?

Как следует из определения дифавтомат выполняет следующие функции:

• Защита от сверхтоков, т.е. защищает электрическую сеть от перегрузок и коротких замыканий.
• Защита от токов утечки, т.е. обеспечивает защиту от пожаров и от поражения человека электрическим током.

В чем отличие УЗО от дифавтомата?

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.

2. Устройство и принцип работы дифавтомата.

Как уже было написано выше дифавтомат представляет собой объединенные в общем корпусе автоматический выключатель и УЗО:

Для того что бы описать устройство и принцип работы дифавтомата необходимо в отдельности разобрать устройство и принцип работы автоматического выключателя, и УЗО, т.к. эти вопросы уже рассматривались в соответствующих статьях, здесь мы на этом останавливаться не будем.

• Устройство и принцип работы автоматического выключателя читайте здесь.
• Устройство и принцип работы УЗО читайте здесь.

3. Схемы подключения дифавтомата.

Подключение дифавтомата без заземления осуществляется по одной из следующих схем:

Подключение дифавтомата с заземлением осуществляется по одной из следующих схем:

При системе ТN-C-S (когда нулевой проводник разделяется на нулевой рабочий и нулевой защитный):

Подключение дифавтомата в трехпроводную однофазную и пятипроводную трехфазную электросеть, (так называемая система TN-S (когда нулевой рабочий и нулевой защитный проводники разделены):

ВАЖНО! В зоне действия дифавтомата нельзя объединять нулевой защитный (провод заземления) и нулевой рабочий проводники! Другими словами нельзя в схеме, после установленного дифавтомата, соединять между собой рабочий ноль (синий провод на схеме) и провод заземления (зеленый провод на схеме).

4. Маркировка и характеристики дифавтоматов.

1. Марка дифавтомата
2. Тип дифавтомата
3. Номинальный ток и характеристика срабатывания: цифра обозначает номинальный ток в Амперах — максимальный ток при котором дифавтомат способен длительно работать без аварийного отключения цепи, буква обозначает характеристику срабатывания — определяет диапазон срабатывания защиты дифавтомата, а так же время за которое это срабатывание происходит. Подробнее о характеристиках срабатывания читайте здесь.
4. ПКС— предельная отключающая способность дифавтомата. Данная цифра показывает максимальный ток короткого замыкания который способен отключить данный дифавтомат сохранив при этом свою работоспособность.
5. Номинальное напряжение— напряжение при котором дифавтомат способен длительно работать не теряя свою работоспособность.
6. Частота тока — частота тока сети на работу под которой рассчитан данный дифавтомат.
7. Дифференциальный ток— минимальный ток утечки при котором дифавтомат произведет отключение электрической цепи (указывается в милиамперах);
8. Кнопка «ТЕСТ» — кнопка проверки работоспособности дифавтомата, при нажатии на нее дифавтомат должен отключать электрическую цепь.
9. Кнопка «ВОЗВРАТ» — кнопка «выскакивает» при срабатывании дифавтомата и до ее возврата в исходное положение, путем нажатия на нее, дифавтомат повторно не включается.

5. Выбор дифавтомата:

Что бы правильно подобрать дифавтомат и исключить возможность ошибки воспользуйтесь нашим онлайн калькулятором расчета дифавтомата по мощности.

Выбор дифавтомата осуществляется по следующим критериям:

— По номинальному напряжению и типу сети: Номинальное напряжение дифавтомата должно быть больше либо равно номинальному напряжению защищаемой им цепи:

Uном. ДА⩾ Uном. сети

При однофазной сети требуется двухполюсный дифавтомат, при трехфазной сети — четырехполюсный.

— По номинальному току: Номинальный ток дифавтомата должен быть больше либо равен расчетному току защищаемой им цепи, т.е. тому току на который рассчитана данная электрическая сеть:

Iном. ДА⩾ Iрасч. сети

Расчет тока сети можно произвести с помощью нашего онлайн калькулятора, либо его можно определить самостоятельно по формуле:

Iсети=Pсети*Кп, Ампер

где: Pсети — мощность сети, в килоВаттах; Кп — коэффициент перевода равный:  -для сети 380 Вольт или  — для сети 220 Вольт:

После расчета тока электросети принимаем ближайшее большее стандартное значение номинального тока дифавтомата:  4А, 5А, 6А, 8А, 10А, 13А, 16А, 20А, 25А, 32А, 40А, 50А, 63А и т.д.

Мощность сети определяется путем суммирования мощностей всех электроприемников подключаемых в сеть защищаемую рассчитываемым дифавтоматом:

Pсети=(P1+ P2…+ Pn)*Кс, кВт

где: P1, P2, Pn — мощности отдельных электроприемников в килоВаттах; Кс — коэффициент спроса (Кс=от 0,65 до 0,8) в случае если в сеть подключается всего 1 электроприемник или группа электроприемников которые включаются в сеть одновременно Кс=1.

В качестве мощности сети так же можно принять максимальную разрешенную к использованию мощность, например из технических условий, проекта или договора электроснабжения при их наличии.

— По характеристике срабатывания — определяет диапазон срабатывания защиты дифференциального автоматического выключателя а так же время за которое это срабатывание происходит:

— По дифференциальному току:

Дифференциальный ток — является одной из важнейших характеристик дифавтомата которая показывает при какой величине тока утечки дифавтомат отключит цепь.

В соответствии с пунктом 7.1.83. ПУЭ: Суммарный ток утечки сети с учетом присоединяемых стационарных и переносных электроприемников в нормальном режиме работы не должен превосходить 1/3 номинального тока дифавтомата. При отсутствии данных ток утечки электроприемников следует принимать из расчета 0,4 мА на 1 А тока нагрузки, а ток утечки сети — из расчета 10 мкА на 1 м длины фазного проводника. Т.е. дифференциальный ток сети можно рассчитать по следующей формуле:

ΔIсети=((0.4*Iсети)+(0.01*Lпровода))*3, миллиАмпер

где: Iсети — ток сети (рассчитанный по формуле выше), в Амперах; Lпровода — общая длина проводки защищаемой электросети в метрах.

Рассчитав ΔIсети принимаем ближайшее большее стандартное значение дифференциального тока дифавтомата ΔIДА:

ΔIДА⩾ ΔIсети

Стандартными величинами дифференциального тока дифавтомата являются: 6, 10, 30, 100, 300, 500мА

Дифференциальные токи: 100, 300 и 500мА применяются для защиты от пожаров, а токи : 6, 10, 30мА — для защиты от поражения человека электрическим током. При этом токи 6 и 10мА применяются,  как правило, для защиты отдельных потребителей и помещений с повышенной опасностью, а дифференциальный ток 30мА подходит для общей защиты электросети.

В случае если дифавтомат необходим для защиты от поражения электрическим током, а по произведенному расчету ток утечки составил более 30мА необходимо предусмотреть установку нескольких дифавтоматов на разные группы линий, например один дифавтомат для защиты розеток в комнатах, а второй — для защиты розеток в кухне, снизив тем самым мощность проходящую через каждый дифавтомат и как следствие снизив ток утечки сети, т.е. в таком случае  расчет необходимо будет производить для двух или более дифавтоматов которые будут установлены на разные линии.

 — По типу исполнительного механизма:

Ну и в завершении не забывайте, что как и УЗО, дифавтомат может быть электронным и электромеханическим. Предпочтительным является электромеханическое исполнение, так как оно считается более надежным. Подробнее об этом читайте здесь.

Была ли Вам полезна данная статья? Или может быть у Вас остались вопросы? Пишите в комментариях!

Не нашли на сайте статьи на интересующую Вас тему касающуюся электрики? Напишите нам здесь. Мы обязательно Вам ответим.

↑ Наверх

Дифференциальный автоматический выключатель, в отличие от простого автоматического выключателя, обеспечивает комплексную защиту сети от перегрузки и нарушения целостности изоляции. Этот более высокий класс защиты позволяет сохранить в целостности сеть и предотвратить поражение человека электрическим током.

Дифференциальный автоматический выключатель

Принцип действия

Дифференциальный автомат отличается от простого автоматического выключателя тем, что в нем используется еще один канал отключения, который срабатывает при утечке тока на «землю». Можно сказать, что к автоматическому выключателю добавлено УЗО (устройство защитного отключения).

Сравнительная характеристика устройств по назначению

ВДТ. Выключатель дифференциального тока. Автоматический выключатель, управляемый дифф. током, без встроенной защиты от сверхтоков	Защита людей от поражения током при КОСВЕННОМ касании и оборудования от тока утечек	ГОСТ Р 51326.1-99	Механический коммутационный аппарат и дифф. модуль.
АВДТ. Дифференциальный автомат. Автоматический выключатель, управляемый дифф. током, со встроенной защитой от сверхтоков	Защита людей от поражения током при КОСВЕННОМ касании и оборудования от тока утечек. Защита сети от сверхтоков	ГОСТ Р 51327.1-99	Механический коммутационный аппарат, дифф. модуль, тепловой и электромагнитный расцепители.
УЗО. Устройство защитного отключения, управляемое дифф. током	Защита людей от поражения током при КОСВЕННОМ и НЕПОСРЕДСТВЕННОМ** касании, защита оборудования от тока утечек.	ГОСТ Р 50807-95 (2001)	Механический коммутационный аппарат и дифф. модуль.*
УЗО. Устройство защитного отключения, управляемое дифф. током со встроенной защитой от сверхтоков — УЗО	Защита людей от поражения током при КОСВЕННОМ и НЕПОСРЕДСТВЕННОМ** касании, защита оборудования от тока утечек. Защита сети от сверхтоков	ГОСТ Р 50807-95 (2001)	Механический коммутационный аппарат, дифф. модуль,* электромагнитный и тепловой расцепители.
*Дифференциальный модуль, обеспечивающий защиту от непосредственного касания, отличается повышенной чувствительностью и малым временем срабатывания ** Касание токоведущих частей, находящихся под напряжением.

В основе работы УЗО лежит сравнение тока «втекающего» (фаза) и «вытекающего» (ноль). Сравнение токов происходит с помощью дифференциального трансформатора на тороидальном сердечнике.

Схема работы УЗО

На этом сердечнике размещают три обмотки: одна – фазная, другая – нулевая, третья – сигнальная. При нормальном функционировании сети по фазной и нулевой обмоткам текут одинаковые токи в противоположных направлениях. Они создают в сердечнике магнитные поля, которые также направлены в разные стороны. В результате магнитное поле в сердечнике практически нулевое, из-за этого в сигнальной обмотке напряжение также равно нулю. Для проверки работоспособности служит ограничительный резистор R и кнопка «Тест», при нажатии на нее происходит срабатывание выключателя, это позволяет убедиться, что система в порядке.

Следует заметить, что под дифференциальным автоматом понимают устройство, объединяющее в одном корпусе УЗО и автоматический выключатель. Это замечание справедливо, потому что в точках продажи часто за диффавтомат выдают УЗО.

Если произошло нарушение целостности изоляции или человек коснулся оголенного провода, то часть фазного тока потечет не к нулевому проводу, а на «землю». Баланс токов и магнитного поля в трансформаторе нарушится, из-за этого в сигнальной катушке появится напряжение. Это напряжение вызывает срабатывание исполнительного устройства и отключает автомат. Время срабатывания составляет примерно 0,04 сек.

Схема работы дифференциальной защиты

На рисунке видно, что нарушилась изоляция какого-то прибора (Rн), к примеру, холодильника, напряжение фазы попало на корпус, прикосновение человека к нему замкнуло эту цепь на «землю». Через фазный провод потечет суммарный i1+Δi ток, а через нулевой – только часть i2. Поэтому i1+Δi>i2, магнитный поток в кольце не равен нулю, и наведенный в сигнальной обмотке (1) ток поступает на исполнительный механизм, он и отключает сеть.

Как отличить ВД и АВДТ

В настоящее время получило распространение название ВД (Выключатель Дифференциальный) – это УЗО. АВДТ (Автоматический Выключатель Дифференциального Тока) – это дифференциальный автомат. Кроме того на боковой поверхности появились соответствующие надписи, это касается только российских производителей и то не всех. Различия видны на приведенном рисунке.

Как отличить диффавтомат от УЗО

Конструкция

Если автоматический выключатель состоит из двух каналов защиты (перегрузки и КЗ), то в дифференциальный добавлен еще один – УЗО, соответственно конструкция усложнилась.

Устройство защитного отключения может быть электронным или электромеханическим, встроенным в автоматический выключатель или отдельным.

Различие в устройстве этих выключателей в некоторых случаях может дорого обойтись для человека. Дело в том, что электронное УЗО для своей нормальной работы требует, чтобы линия была всегда под напряжением. Если вдруг по какой-то причине питание на электронный блок не поступает, то при возникновении утечки этот выключатель не сработает. Такая ситуация может возникнуть при обрыве цепи питания внутри выключателя или обрыве нуля за пределами квартиры.

В электромеханическом УЗО работа выключателя гарантируется в любом случае.

Как отличить

Есть два способа, как различить электронные и электромеханические выключатели.

По нанесенной схеме на корпусе дифференциального выключателя.

Электронные и электромеханические выключатели

На левом рисунке видно, что к реле подходят только два провода от дифференциального трансформатора. На правом буквой А обозначена электронная схема, и к ней подведены сигнальные провода от трансформатора и два – от сети для питания. При обрыве нулевого провода вне квартиры питание на электронную схему поступать не будет. Она соответственно перестанет работать, а фаза будет поступать в квартиру, поэтому прикосновение человека к оголенному проводу НЕ вызовет отключения автомата.

Проверка с помощью батарейки

К фазным выводам подсоединяются два отрезка провода с оголенными концами, к ним подключают любую батарейку от 1,5 до 9В. Автомат при этом должен быть включенным. Если конструкция электромеханическая, то произойдет моментальное отключение. Если конструкция электронная, никакого отключения не будет. Полярность подключения батарейки роли не играет.

Проверка с помощью батарейки

Это очень простой и безопасный способ определения, к какому виду относится тот или иной диффавтомат.

Дифавтомат

В его корпусе из негорючего пластика смонтированы:

• механизм отключения,
• тороидальный трансформатор,
• электронное или электромеханическое реле, которое приводит в действие расцепитель устройства.

Устройство дифференциального автомата

Типы

По ГОСТу 53312–2009 дифавтоматы различают по типу отключения АС, А, В, S, G.

• АС – реагируют на переменный ток, возникающий или медленно нарастающий в обмотке управления диффавтомата,
• А – срабатывает на переменный или пульсирующий ток,
• В – реагирует на постоянный, переменный или выпрямленный,
• S – имеет временную задержку срабатывания,
• G – тоже самое, но временная задержка меньше.

Различия есть и по току срабатывания: 10, 30, 100-300 мА. Дифавтоматы с током срабатывания 10 мА предназначены для установки на отдельные розетки или влажные помещения (ванные), 30 мА – на группу потребителей, 100-300 мА – на вводной щиток на всю сеть.

Подключение

Подключение дифавтомата следует начинать с предварительного создания плана-схемы, на котором разделить всех квартирных потребителей на группы: освещение, розетки, нагреватели и т. д. Примерная схема приведена на рисунке ниже.

Примерная схема сети с защитными автоматами

Разделение на группы всегда полезно тем, что если где то сети случится неисправность, то будет отключена только эта часть. Это позволяет сразу локализовать неисправность, и даже если нет возможности быстро провести ремонт, сеть будет функционировать, хотя и в ограниченном режиме.

Кроме того группировка сети позволяет отделить помещения с опасными условиями использования электроэнергии: кухню, ванную, санузел. Влажность в этих помещениях может быть повышенной. Вероятность поражения током при появлении утечки высокая, поэтому там ставят автоматы с током срабатывания 10 мА, для других – 30 мА. С большим током 100-300 мА – устанавливают в входном щите для защиты сети от пожара, так как если общая утечка в сети превысит это значение, то вся сеть будет отключена.

Своими руками. Видео

Про электрическую схему подключения автоматического выключателя своими руками можно узнать из представленного видео.

Использование дифференциальных автоматических выключателей обеспечивает комплексную защиту помещения от аварий и поражения людей электрическим током.

Для защиты трехфазных сетей выпускаются дифференциальные выключатели в трехфазном исполнении. Принципиальных отличий в их работе нет. Следует учитывать только одно, если к домовладению подведена трехфазная сеть, а в нее в доме включаются и однофазные потребители, то общий УЗО на входе ставить нельзя, так как он будет работать некорректно из-за небольшого, но неизбежного перекоса фаз. В этом случае УЗО ставятся индивидуально для каждого потребителя.