Автоматичні вимикачі служать для аварійного розмикання ланцюга в разі перевищення показників сили струму. Вони дозволяють уберегти прилади від поломки або виходу з ладу при неприпустимих навантаженнях і запобігти загорянню. 
Автоматичні вимикачі
Принцип дії
Принцип дії автоматичного вимикача досить простий. У конструкцію вимикачі входять два види расцепителей: електромагнітний і теплової. Перший - миттєво спрацьовує при сильному стрибку сили струму. Електромагнітний расцепитель складається з соленоїда зі сталевим рухомим сердечником, який утримується пружиною. Якщо заданий показник струму перевищується, електромагнітне поле в котушці наводиться, що призводить до втягування котушки. В результаті спрацьовує механізм опору. Якщо режим роботи стандартний, магнітне поле також наводиться, але воно недостатньою сили, щоб опір пружини було подолано.
види расцепителей
Другий - теплової расцепитель має в своєму складі біметалічну пластину, яка розрахована на певну силу струму. Якщо протікає струм перевищує допустимі показники, пластина з біметалу нагрівається і гнеться, завдяки чому також відбувається розчеплення електромережі.
Робота автоматичного вимикача ґрунтується на цих двох расцепителей, оскільки порізно вони малоефективні.
Електромагнітний расцепитель швидко спрацьовує при невеликому стрибку. Але якщо взяти до уваги, що деякі високопродуктивні мотори потребують більш сильному струмі під час пуску, ніж в звичайному робочому стані, то немає необхідності в спрацьовуванні вимикача. У побутових умовах такими потужними приладами є пилосос, електрочайник, мікрохвильова піч. Для теплового розчеплювача потрібно деякий час для нагрівання і плавки пластини, яке може бути критичним для побутових або промислових приладів, які зазнали високому стрибку струму. У житловому будинку дуже згубним виявиться вплив сильного струму на холодильник, комп'ютер і оргтехніку.
Будова електромагнітного розчеплювача
Саме тому два види расцепителя застосовуються в автоматичних вимикачах спільно, а за відрізок часу від стрибка сили струму до аварійного вимкнення відповідає времятоковая характеристика автоматичного приладу.
типи характеристик
Времятоковая характеристика визначає взаємозв'язок між наростанням сили струму і моментом аварійного відключення за допомогою захисного автомата. Оскільки різні умови споживання струму в побутових і промислових умовах вимагають різної напруги мережі, автомати для захисту також мають різною потужністю і характеристиками спрацювання. Автоматичні вимикачі випускають з номіналами сили струму від 6 до 125 ампер. У побуті ж найбільш часто застосовуються захисні автомати на 16 або 20 ампер. Для великого приватного будинку підійде пристрій в 25А. Що стосується времятоковой характеристики, її позначають латинськими буквами на маркуванні вимикача. Найбільш поширені три типи: B, C, D. Дана маркування позначає чутливість електромагнітного розчеплювача або ж швидкість миттєвого спрацьовування при граничному підвищенні сили струму.
Діапазон спрацьовування для цих трьох типів наступний:
B - 3-5ХIn,
З - 5-10ХIn,
D - 10-20ХIn.
Розшифровка параметрів різних типів автоматів виглядає так: якщо автомат розрахований на силу струму в 20 ампер, то цей показник множиться на дані діапазону спрацьовування, і виходить характеристика чутливості автоматичного вимикача.
20 * (3 ... 5) = 60 ... 100А
Таким чином, автомат типу В на 20 ампер вимкнеться миттєво при силі струму понад 100 ампер. Граничним показником для його спрацьовування є 60А, а при силі струму від 60 до 100А швидкість виключення буде залежати від швидкості нагрівання біметалічної пластини теплового датчика.
При виборі електричного захисного автомата для будинку або промислових цілей варто не лише розраховувати його потужність, виходячи з споживаного струму в приміщенні, але і звертати увагу на тип времятоковой характеристики.
Автомати ідентичною потужності, але різного типу времятоковой характеристики поводяться по-різному. У ситуації, коли автомат типу В спрацює з частки секунди, такий же запобіжник типу С відреагує тільки через 5-7 секунд, що може негативно позначитися на приладах і електромережі в цілому. У житловій квартирі, де багато високочутливих приладів з малим споживанням струму, необхідно встановлювати вимикачі типу В. Для великих комерційних, напівпромислових або офісними приміщеннями, де є потужні прилади, можна застосувати автомат типу С. Тип D використовується виключно на промислових об'єктах, де є мотори з потужними пусковими характеристиками.
Крива времятоковой характеристики
Для опису времятоковой характеристики запобіжних автоматичних вимикачів часто використовують графік функцій, де вертикально на осі ординат прописано час розчеплення електромережі в секундах і десятих секунд, а горизонтально на осі абсцис позначені показники зростання сили струму. На даному графіку зростання визначається діленням струму в мережі на номінальний струм автомата I / In.
Графік функції кривої времятоковой характеристики
Зображені дві криві відповідають за показники в холодному стані (зверху) і розігрітому стані (знизу).
Додаткова інформація: Умовно також нижню частину кривої, різко спрямовується вправо, вважають зоною спрацювання електромагнітного розчеплювача, а ліву її частину, плавно спускається вниз, - зоною теплового розчеплювача.
Зліва від кривої розміщується відрізок часу до спрацьовування автоматичного вимикача, а праворуч - після розчеплення. Сама крива момент виключення. Традиційно времятоковие характеристики у вигляді графіка функцій зображуються для роботи автоматів при температурі навколишнього середовища +30 градусів.
Якщо переглянути характеристику для автомата типу В, діапазоном спрацьовування якого є показники від 3 до 5 In, то можна побачити наступне: час відключення мережі при прохідному струмі в 3 In становить 0,02 секунди в розігрітому стані і до 35 секунд в холодному стані. Для автоматів потужністю понад 32А показник в холодному стані може досягати 80 секунд.
Якщо ж проходить струм для того ж типу автомата буде дорівнює 5In, то в гарячому стані автомат спрацює за 0,01 секунду і за 0,04 секунди в холодному.
Графік функції автомата типу С
Автомат типу С не спрацює при струмі в 3In, а при струмі 5In він відключиться за 0,02 секунди в розігрітому і за 11 секунд в охолодженому стані. З цієї причини не варто встановлювати запобіжники типу С в житловому будинку, де побутові прилади не розраховані на велике споживання струму і різкі перепади. Автомат типу В з високою чутливістю забезпечить надійний захист проводки та електрообладнання. Якщо ж у великому приватному будинку використовується розподільний автомат, на вході можна розмістити вимикач типу С правильно розрахованої потужності, а для окремих точок використовувати автомати типу В.
Пристрій. Відео
Про особливості пристрою автоматичного вимикача АВВ розповість відео нижче.
Оцініть статтю: