29
Январь
2017

Как работает автоматический выключатель

Принцип работы автоматического выключателя


Как работает автомат

Вызвали меня как-то в небольшой магазинчик заменить автомат. Пришёл. Осмотрелся. Небольшой щиток из нескольких автоматов. Просят один из них заменить на более мощный. Спрашиваю - зачем? Оказывается, в течении рабочего дня автомат многократно отключается.

Что выяснилось. Несколько розеток, соединённых между собой. Кабель, соединяющий розетки, сечением 1,5 мм.кв. приходит на автомат 16 А. Мощность оборудования, включенного в эти розетки, составляет от 3 до 8 кВт. Естественно, от такой нагрузки автомат отключается. Ну и естественно, я отказался его менять. Ниже объясню, почему.


Автоматический выключатель или автомат. Как он работает?

В первую очередь хочу выдать самую главную автоматную тайну. Автомату наплевать на розетку и на всё, что в неё включено. Автомат защищает кабель, который идёт от него до розетки. Защищает от перегрева и короткого замыкания. То есть, в цепи автомат - кабель - розетка - бытовой прибор, для автомата самый важный элемент - кабель.

Итак, автомат. Внутри него находятся два очень важных механизма: тепловой и электромагнитный расцепитель. Именно они защищают кабель и управляют работой автомата.

Тепловой расцепитель.

Устройство биметаллической пластины

Тепловой расцепитель - это обычная биметаллическая пластина. Как в утюге. Слышали, как утюг клацает? Это она, пластина, нагревается, изгибается и выключает утюг. Так и в автомате. Пока через биметаллическую пластину течёт ток, на который она рассчитана, ничего не происходит. Но если увеличить силу тока на 10-30 процентов, пластина начнёт нагреваться и выгибаться. При этом от нагрева будет увеличиваться электрическое сопротивление пластины, соответственно она ещё больше будет нагреваться. В конечном итоге сработает механизм расцепления и автомат отключится. В цифрах всё это прописано в ВТХ (Время-Токовые Характеристики) автомата.

Применительно к истории, которую я рассказал в начале, выглядит всё так.

  • Кабель, сечением 1,5 мм.кв. Длительно допустимый ток для него 12-15 А.
  • Автомат на 16 А. В ВТХ указано, что условный ток нерасцепления данного автомата, равен 18 А. При токе 23 А автомат отключится в течении часа. При токе 40 А отключение произойдёт в течении 2 минут.
  • Нагрузка. В розетки подключается от 3 до 8 кВт. В амперах это от 13 до 36 ампер. То есть, в какие-то моменты кабель начинает очень сильно греться. Очень сильно - это, конечно, слабо сказано, там реально изоляцию пальцами снимать можно. И очень хорошо, что в эти моменты отключается автомат.

Что бы случилось, поставь я автомат большей мощности? Случился бы пожар. А в новостях написали бы: "Пожар возник в результате неисправности электропроводки."

Электромагнитный расцепитель.

Расположение электромагнитного расцепителя в автомате

Электромагнитный расцепитель срабатывает при коротком замыкании. По сути, это обычный электромагнит. Катушка, внутри подпружиненный сердечник.

Алгоритм работы расцепителя прост. При коротком замыкании, ток в сети возрастает многократно. Это может быть 100, 200 и 1000А. Катушка расцепителя, получив такой заряд, работает, как электромагнитная пушка. Выстреливает сердечник, он бъёт по рычагу, рычаг отключает автомат.

Видите, как всё сложно и просто. Невзрачная с виду пластмассовая коробочка с клавишей, а внутри сложнейший механизм.

P.S. Допустим, сработал тепловой расцепитель. Пока не остынет биметаллическая пластина, автомат включить будет невозможно.

Соблюдайте правила техники безопасности! Удачи!
Владимир.

Опубликовано в: Электро-сантехника, ЭЛЕКТРИКА

Оставить комментарий

Вы комментируете как Гость.

Свежие комментарии

Eugene

06. Октябрь, 2017 |

Выбило общий автомат. Автомат на комнату где может быть кз нет. Почемау так?

Яна

28. Сентябрь, 2017 |

Здравствуйте! У нас выбивает автомат, систематически... свет пропадает в...

Электро-Сантехник

11. Сентябрь, 2017 |

Стаб рабочий. Просто мощность у него большая и высокий пусковой ток.

Яндекс.Метрика Hosting Ukraine