Як підключити диференційний автоматичний вимикач

Проблему захисту електропроводки від перевантажень і струмів витоку можна вирішити за допомогою пари пристроїв - автоматичного вимикача і ПЗВ. Але цю ж задачу вирішує і диференційний автоматичний вимикач, який об'єднує обидва ці пристрої в одному корпусі. Про правильне підключення диференціального автоматичного вимикача та його вибір і піде мова далі.

Призначення, технічні характеристики та вибір

Дифавтомат або диференційний вимикач поєднує в собі функції автоматичного вимикача і ПЗВ. Тобто, цей пристрій самостійно захищає проводку від перевантажень, коротких замикань і струмів витоку. Струм витоку утворюється при несправності ізоляції або при дотику до струмоведучих елементів, тобто він ще захищає людину від ураження електричним струмом.

Дифавтомати встановлюються в електророзподільчих щитах, найчастіше на din-рейках. Вони ставляться замість зв'язки автомат + УЗО, фізично займають трохи менше місця. Наскільки - залежить від виробника і типу виконання. І це їхня головна перевага, яка може бути затребувана при модернізації мережі, коли місце в розподільчому щитку обмежене, а необхідно підключити ряд нових ліній.

Другий позитивний момент - економія коштів. Як правило, дифавтомат коштує дешевше, ніж пара "автомат + ПЗВ" з аналогічними характеристиками. Ще один позитивний момент - необхідно визначитися лише з номіналом автоматичного вимикача, а ПЗВ за замовчуванням вбудовано з необхідними характеристиками.

Недоліки теж присутні: у разі виходу з ладу однієї з частин дифавтомата доведеться міняти весь пристрій, а це дорожче. Також не всі моделі оснащені прапорцями, за якими можна визначити причину спрацьовування пристрою - через перевантаження або витік струму, що є принципово важливим при визначенні причин.

Характеристики та вибір

Оскільки дифавтомат поєднує в собі два пристрої, він має характеристики обох, і при його виборі потрібно все враховувати. Давайте розберемося, що означають ці характеристики і як вибрати диференційний вимикач.

Номінальний струм

Це максимальний струм, який може витримувати тривалий час без втрати продуктивності. Зазвичай він вказаний на передній панелі. Номінальні струми стандартизовані і можуть становити 6А, 10А, 16А, 20А, 25А, 32А, 40А, 50А, 63А.

Малі номінальні значення - 10 А і 16 А - ставлять на лінії освітлення, середні - на потужних споживачів і розеткові групи, а потужні - 40 А і вище - переважно використовують як ввідний (загальний) дифавтомат. Його підбирають залежно від перетину кабелю, так само, як і при виборі номіналу автоматичного вимикача.

Часо-струмова характеристика або тип електромагнітного розчеплювача

Відображається поруч з номіналом, позначається латинськими літерами B, C, D. Вказує, при яких перевантаженнях відносно номіналу спрацьовує автомат (для ігнорування короткочасних пускових струмів).

Категорія В - при перевищенні струму в 3-5 разів, С - при перевищенні номінального значення в 5-10 разів, тип D відключається при навантаженнях, які перевищують номінальне значення в 10-20 разів. У квартирах зазвичай ставлять тип С, в сільській місцевості можна поставити В, на підприємствах з потужним обладнанням і великими пусковими струмами - D.

Номінальна напруга і частота мережі

Для яких мереж розрахований пристрій - 220 В і 380 В, частотою 50 Гц. Інших у нашій роздрібній мережі немає, але все ж варто перевірити.

Диференціальні автомати можуть мати подвійне маркування - 230/400 В. Це свідчить про те, що даний пристрій може працювати як в мережі 220 В, так і 380 В. У трифазних мережах такі апарати розміщують на групах розеток або на окремих споживачах, де використовується тільки одна з фаз.

Для роботи дифавтоматів води в трифазних мережах потрібні пристрої з чотирма входами, а вони суттєво відрізняються за розмірами. Переплутати їх неможливо.

Номінальний диференціальний струм спрацьовування або струм витоку (уставка)

Відображає чутливість пристрою до струмів витоку, що генеруються, і вказує, за яких умов спрацьовує захист. У побуті використовуються лише два значення: 10 мА для встановлення на лінії з одним потужним приладом або споживачем, який поєднує в собі дві небезпеки - електрику і воду (проточний або накопичувальний електричний водонагрівач, варильна поверхня, духова шафа, посудомийна машина тощо).

Для ліній з групою розеток і зовнішнього освітлення ставлять дифавтомати зі струмом витоку 30 мА, на лінії освітлення всередині будинку їх зазвичай не ставлять - з метою економії.

На приладі може бути написано просто значення в міліамперах (як на фото зліва) або може бути нанесено літерне позначення поточного значення (на фото справа), після якого йдуть цифри в амперах (при 10 мА це 0,01 А, при 30 мА цифра 0,03 А).

Клас диференціального захисту

Показує, від якого типу струмів витоку захищає пристрій. Існують літерні та графічні позначення. Зазвичай це піктограма, але може бути і буква (див. таблицю).

Літерне позначення	Графічне позначення	Розшифровка	Сфера застосування
AC		Реагує на змінний синусоїдальний струм.	Використовується на лініях, до яких підключаються прості прилади без електронного управління.
А		Реагує на синусоїдальний змінний і пульсуючий постійний струм.	Використовується на лініях, від яких живляться прилади з електронним управлінням.
В		Ловить змінну, пульсуючу, пряму і згладжену пряму.	В основному використовується у виробничих приміщеннях з різноманітною технікою.
S		З затримкою спрацьовування 200-300 мс	У складних схемах
G		З часом спрацьовування 60-80 мс	У складних схемах

Вибір класу диференціального захисту дифавтомата базується на типі навантаження. Якщо це техніка з мікропроцесорами, потрібен клас А, на лінії освітлення або живлення простих приладів підійде клас AC. Клас В в приватних будинках і квартирах ставлять рідко - немає необхідності "ловити" всі види струмів витоку. Підключення дифавтомата класу S і G має сенс в багаторівневих схемах захисту. Їх ставлять як вхідні, якщо в схемі далі йдуть інші диференціальні розчіплювачі. У такому разі при спрацьовуванні одного з наступних за ним за струмом витоку, вхідний не спрацює, і несправні лінії будуть працювати.

Номінальна здатність відключення

Вказує на струм, який пристрій здатен відключити в разі короткого замикання і залишатися працездатним. Існує кілька стандартних номіналів: 3000A, 4500A, 6000A, 10 000A.

Вибір дифавтомата за цим параметром залежить від типу мережі і від віддаленості підстанції. У квартирах і будинках на достатній відстані від підстанції використовують дифавтомати з вимикаючою здатністю 6000 А, ближче до підстанції ставлять на 10000 А. У сільській місцевості, якщо електропостачання здійснюється "по повітрю" і в мережах, які давно не модернізувалися, достатньо 4500 А.

На корпусі ця цифра вказана в квадратній рамці. Розташування напису може бути іншим - залежить від виробника.

Клас обмеження струму

Повинен пройти певний час, перш ніж струм короткого замикання досягне свого максимального значення. Чим швидше буде відключено живлення від пошкодженої лінії, тим менша ймовірність пошкодження. Клас обмеження струму позначається цифрами від 1 до 3. 3-й клас відключає лінію найшвидше. Отже, вибір дифавтомата за цією ознакою простий: бажано використовувати пристрої третього класу, але вони коштують дорожче, зате довше зберігають працездатність. Отже, якщо у вас є фінансова можливість, ставте дифавтомати саме цього класу.

Ця характеристика вказана на корпусі в невеликому квадратному квадраті поруч з номінальним розривним зусиллям. Вона може бути праворуч (у Legranda) або знизу (у більшості інших виробників). Якщо ви не знайшли такої позначки ні на корпусі, ні в паспорті, значить, цей автомат не має струмового обмеження.

Температурний режим використання

Більшість диференціальних автоматичних вимикачів призначені для роботи всередині приміщень. Їх можна експлуатувати при температурі від -5°C до +35°C. При цьому на корпус нічого не надягають.

Іноді щити стоять на вулиці, і звичайні захисні пристрої не підходять. Для таких випадків випускаються дифавтомати з більш широким температурним діапазоном - від -25°C до +40°C. У цьому випадку на корпус наноситься спеціальна позначка, яка трохи схожа на зірочку.

Наявність маркерів про причину спрацьовування

Дифавтомати не всі електрики люблять ставити, тому що вважають, що зв'язка "захисний автомат + УЗО" надійніша. Друга причина - якщо пристрій спрацював, неможливо визначити, що стало причиною: перевантаження, і потрібно просто вимкнути якийсь пристрій, або витік струму, і потрібно шукати, де і що сталося.

Щоб вирішити хоча б другу проблему, виробники почали робити прапорці, які показують причину спрацьовування пристрою. У деяких моделях це невелика подушечка, за положенням якої визначається причина спрацьовування.

Якщо відключення відбулося через перевантаження, індикатор залишається на одному рівні з корпусом, як на фото праворуч. Якщо спрацьовування було спричинене струмом витоку, прапорці виступають на деяку відстань від корпусу.

Тип конструкції

Існує два типи автоматичних вимикачів: електромеханічні та електронні. Електромеханічні є більш надійними, оскільки вони продовжують працювати навіть у разі відключення електроенергії. Тобто, якщо пропала фаза, вони можуть спрацювати і відключити нуль. Електронні для роботи потребують живлення, яке береться з фазного проводу і при втраті фази втрачають функціональність.

Виробник і ціна

На електриці не варто економити, особливо на пристроях, які забезпечують захист проводки і життя. Тому рекомендується завжди купувати комплектуючі відомих виробників. Лідирують на ринку Legrand (Легранд) і Schneider (Шнайдер), Hager (Хагер), але їх продукція дорога, і багато підробок. Не такі високі ціни у IEK (ІЕК), ABB (АББ), але з ними більше проблем. З невідомими виробниками в даному випадку краще не зв'язуватися, так як вони часто виявляються просто непрацездатними.

Вибір насправді не такий вже й малий, навіть якщо обмежитися лише цими п'ятьма фірмами. У кожного виробника є кілька лінійок, які відрізняються за ціною, причому суттєво. Щоб зрозуміти, в чому різниця, потрібно уважно подивитися на технічні характеристики. На ціну впливає кожна з них, тому уважно вивчайте всі дані перед покупкою.

Як підключити дифавтомат

Почнемо зі способів монтажу та порядку з'єднання провідників. Все дуже просто, особливих складнощів немає. У більшості випадків його монтують на динрейку. Для цього є спеціальні виступи, які утримують пристрій на місці.

Електричне підключення

Підключення дифавтомата до електромережі здійснюється ізольованими проводами. Перетин підбирається виходячи з номінального значення. Зазвичай лінію (джерело живлення) підключають до верхніх розеток - вони підписані непарними номерами, навантаження - до нижніх - підписаних парними номерами. Оскільки фаза і нуль підключаються до диференціального автомата, щоб не переплутати, гнізда для "нуля" підписані латинською літерою N.

У деяких лінійках є можливість підключати лінію як у верхньому, так і в нижньому гніздах. Приклад такого пристрою на фото вище (ліворуч). У цьому випадку нумерація на схемі записується через дріб - 1/2 вгорі і 2/1 внизу, 3/4 вгорі і 4/3 внизу. Це означає, що не має значення, зверху чи знизу підключається лінія.

Перед підключенням лінії з проводів знімають ізоляцію на відстані близько 8-10 мм від краю. На потрібній клемі злегка послаблюють фіксуючий гвинт, вставляють провідник, гвинт затягують з досить великим зусиллям. Потім кілька разів потягніть за провідник, щоб переконатися в нормальному контакті.

Тест на функціональність

Після того, як ви підключили дифавтомат, подали живлення, необхідно перевірити працездатність системи і правильність монтажу. Для початку тестуємо сам блок. Для цього є спеціальна кнопка з написом "Test" або просто з літерою Т. Перевівши перемикачі в робочий стан, натискаємо цю кнопку. При цьому блок повинен "вибити". Ця кнопка штучно створює струм витоку, таким чином ми перевірили працездатність автоматичного вимикача. Якщо спрацювання не відбулося - необхідно перевірити правильність підключення, якщо все правильно, то пристрій несправний.

Наступна перевірка полягає в підключенні простого навантаження до кожної розетки. Це дозволить перевірити, чи правильно роз'єднані групи розеток. І наостанок - по черзі увімкніть побутові прилади, які під'єднані до окремих ліній електроживлення.

Схеми

При розробці схеми електропроводки в квартирі або будинку може бути безліч варіантів. Вони можуть відрізнятися зручністю і надійністю експлуатації, ступенем захисту. Є прості варіанти, які вимагають мінімум витрат. Зазвичай вони реалізуються в невеликих мережах. Наприклад, в котеджах, в невеликих квартирах з невеликою кількістю побутових приладів. У більшості випадків доводиться ставити велику кількість пристроїв, які забезпечують безпеку проводки і захищають від ураження людей електричним струмом.

Проста схема

Не завжди є сенс встановлювати велику кількість захисних пристроїв. Наприклад, в сезонному котеджі, де всього кілька розеток і освітлення, досить поставити всього один дифавтомат на вході, від якого до груп споживачів - розеток і освітлення - через автомати підуть окремі лінії.

Така схема не потребує великих витрат, але якщо на якійсь із ліній виникне струм витоку, спрацює дифавтомат, знеструмивши все. Поки причини не будуть з'ясовані та усунені, світла не буде.

Більш надійний захист

Як уже згадувалося, на "мокрі" групи ставляться окремі дифавтомати. До них відносяться кухня, ванна кімната, зовнішнє освітлення, а також прилади, які використовують воду (крім пральної машини). Такий спосіб побудови системи дає вищий ступінь безпеки і краще захищає проводку, обладнання та людину.

Реалізація такого способу підключення пристрою потребує більших матеріальних витрат, але система буде працювати більш надійно і стабільно. Адже при спрацьовуванні одного із захисних пристроїв решта системи залишатиметься працездатною. Таке підключення дифавтомата використовується в більшості квартир і в невеликих будинках.

Вибіркові схеми

У розгалужених електромережах виникає потреба зробити систему ще складнішою і дорожчою. У такому варіанті після лічильника встановлюється ввідний диференційний автоматичний вимикач класу S або G. Далі на кожну групу встановлюється свій автомат, а при необхідності вони ставляться і на окремих споживачів. Підключення диференційного автомата для цього випадку дивіться на фото нижче.

При такій побудові системи, коли спрацьовує один з лінійних пристроїв, всі інші залишаються в роботі, оскільки вхідний автомат диференціального відключення має затримку на спрацьовування.

Основні помилки підключення диференційних вимикачів

Іноді після підключення диференціального автоматичного вимикача він не вмикається або вимикається при підключенні будь-якого навантаження. Це означає, що щось зроблено неправильно. Існує кілька типових помилок, які зустрічаються при самостійному монтажі розподільного щита:

• Дроти захисного нуля (земля) і робочого нуля (нейтраль) десь об'єднані. При такій помилці вимикач взагалі не вмикається - важелі не фіксуються у верхньому положенні. Доведеться шукати, де об'єднані або переплутані земля і нейтраль.
• Іноді при підключенні дифавтоматів нуль на навантаження або на розташовані нижче автомати береться не з виходу пристрою, а безпосередньо з нульової шини. У цьому випадку вимикачі стають у робоче положення, але при спробі підключити навантаження миттєво відключаються.
• Нуль не знімається з виходу вимикача-роз'єднувача на навантаження, а повертається назад на шину. Нуль на навантаження також береться з шини. При цьому вимикачі знаходяться в робочому положенні, але кнопка "Тест" не спрацьовує і при спробі увімкнути навантаження, навантаження відключається.
• Нульове підключення переплутано. Від нульової шини провід повинен йти до відповідного входу, позначеного літерою N, який знаходиться вгорі, а не внизу. Від нижньої нульової клеми провід повинен йти до навантаження. Симптоми схожі: вимикачі вмикаються, "Тест" не спрацьовує, при підключенні навантаження відбувається відключення.
• Якщо в ланцюзі два дифавтомати, переплутані нульові дроти. При цій помилці обидва пристрої увімкнені, "Тест" працює на обох пристроях, але при увімкненні будь-якого навантаження спрацьовують відразу обидва вимикачі.
• Якщо автоматів два, то нулі, що виходять від них, десь далі з'єднуються. У такому разі обидва вимикачі перебувають під напругою, але при натисканні на кнопку "тест" одного з них вибиває одразу два пристрої. Така ж ситуація виникає при вмиканні будь-якого навантаження.

Тепер ви можете не тільки вибрати і підключити автоматичний вимикач диференціального захисту, а й зрозуміти, чому він вибиває, що саме пішло не так і самостійно виправити ситуацію.