Відмінність між автоматичним вимикачем та вимикачем навантаження.
Залишаючи офіс чи цех, закриваючи навчальну аудиторію або зал для урочистостей, люди часто повністю вимикають приміщення, використовуючи для цього декілька модулів захисної автоматики, розташованих у найближчому розподільному щитку. У деяких випадках це пряме дотримання робочих інструкцій з техніки безпеки, у інших – виробнича необхідність, у третіх – захід економії. Проте мало хто задумується, який саме пристрій розмикання живильного ланцюга використовується – автоматичний вимикач чи вимикач навантаження. Зазначимо, що багато хто, хто має певні знання у сфері улаштування електричних ланцюгів та знаходиться в курсі з технікою, не чув про існування другого типу вимикача. Сьогодні ми намагатимемося розібратися, у чому полягає відмінність між цими двома пристроями та чому вони необхідні.
Найбільша частина населення розуміє, що таке звичайний автоматичний вимикач і для чого він призначений. Цей модуль необхідний для захисту електромереж від короткого замикання та перевантажень. У випадку аварії він автоматично відключить струм і захистить систему від пошкоджень. Це завдання здається простим, але вимикач навантаження виконує важливу роль в різних ситуаціях та процесах, тому його структурна необхідність важко переоцінити.
Купити однополюсний (1р) автоматичний вимикач >>>
Купити двополюсний (2р) автоматичний вимикач >>>
Купити троьохполюсний (3р) автомат >>>
Купити чотирьохаолюсний (4р) автомат >>>
Аналіз наявного функціоналу: чи має місце подвоєння?
Найкращий спосіб пояснити необхідність вимикачів навантаження - це на прикладах, які ми вже згадували на початку статті. Допустимо, у посадовій інструкції для співробітників компанії чітко прописано, що потрібно вимикати електрику у приміщенні після закінчення робочого дня. Чи можна це зробити за допомогою автомата? Звичайно, можна, просто одне клацання - і все готово. Але чи є це оптимальним та технологічно вичерпною опцією? На жаль, ні.
Нехай розмірковування почнуться з іншого боку. Як вже зазначали, автоматичні вимикачі мають лише дві головні функції: захист від короткого замикання та перевантаження. Не існує жодної згадки про можливість використання їх як звичайних вимикачів для вимикання напруги у всіх приладах у приміщенні. У сфері електротехніки важливо дотримуватися правил: якщо це не прямо передбачено, то це не входить у функціонал пристрою. У цьому випадку, здатність автоматів відключати електромережу є лише додатковою функцією, а не основною. Багато хто запитує: чому не можна використовувати звичайні вимикачі для цих цілей? Відповідь проста: таке застосування є недопустимим і може негативно вплинути на сам автомат.
Суть у тому, що автоматичні вимикачі, подібно до інших захисних модулів електромережі, мають обмежений ресурс – кількість циклів увімкнення-відключення. Якщо це не враховувати і використовувати автомат для постійного відключення, а не лише в екстрених ситуаціях, механізми вимикача швидко зносяться. У такому випадку неможливо гарантувати його надійність та коректне спрацювання у критичних ситуаціях.
Відомо, що при кожному відключенні автоматичного вимикача відбувається мікроскопічне (іноді навіть помітне оком) підгоряння контактів. Коли автомат відключається через перевантаження або коротке замикання, між струмопровідними майданчиками може виникнути дуга, що має достатню силу для пошкодження пристрою при одноразовому випадку. Навіть якщо в мережі відсутні великі навантаження, наприклад, працюючі пристрої або освітлювальні прилади, кожне натискання на важіль управління призводить до певної деградації автомата – це вбудовано у його конструкцію та принцип роботи. Очевидно, що розмикати ланцюг у некритичних ситуаціях за допомогою іншого пристрою, зберігаючи при цьому працездатність автоматів, є більш оптимальним підходом.
Багато сучасних пристроїв цього типу є прямими нащадками відомого нам "рубильника". Він ніколи не був призначений для захисту мереж або ліній, але використовувався для комутації та ручного управління електроживленням різних установок. Через ті ж самі причини, сучасний вимикач навантаження часто називають не лише "ВН", але і "міні-рубильником".
Ключові характеристики вимикачів навантаження.
З погляду звичайного споживача, вимикач навантаження (ВН) майже не відрізняється від автомата. Якщо не приділяти уваги дрібницям, обидва ці типи пристроїв виглядають однаково на вітрині. Вимикач навантаження завжди випускається у корпусі, що повністю аналогічний корпусу захисних автоматів. Його розміри, спосіб підключення і навіть маркування схеми комутації схожі при швидкому огляді. Крім того, ВН може займати на дин-рейці два, три або більше модулів, так само як і автомати. Однак при великій кількості модулів вимикача навантаження об'ємний блок може виявитися не зовсім доцільним з конструктивної точки зору. Тому для зручності управління часто кількість модулів у міні-рубильників пов'язують з кількістю модулів автоматів, які вони "підпорядковані" за ієрархією мережі.
Щодо внутрішньої будови вимикачів навантаження, вона досить проста у порівнянні з багатьма іншими блоками захисту мереж, такими як ПЗВ, ПЗВП, диференційні автомати, контактори тощо. В основному ВН складаються з контактних груп і вузла, який відповідає за замикання та розмикання. Кожна контактна група може мати кілька проміжних положень і складатися з різної кількості рухомих елементів, які визначають принцип розмикання електроланцюгів.
Сьогодні найчастіше можна зустріти моделі вимикачів навантаження, які забезпечують одинарний або подвійний розрив ланцюга. За номінальною величиною вони відповідають типовим маркам – 10 А, 16 А, 25 А і т.д. Останнім часом спостерігається загальний стандарт: багато виробників пропонують модельний ряд з десятьма рівнями пристроїв – від 10 до 125 А. Такі вимикачі встановлюються в усіх типах приміщень: житлових, комерційних, виставкових, навчальних, виробничих, торговельних, складських, медичних, підсобних тощо. Необхідність багаторазового використання цих пристроїв визначає їхню зносостійкість. Паспортний ресурс більшості модульних контактних вимикачів навантаження починається з 10 тисяч циклів, а часом сягає навіть 30 тисяч циклів.
Завдяки своїй властивості розташованості між груповим автоматом та живлячою лінією з розетками або кінцевими споживачами (стаціонарною технікою, освітлювальними приладами, різним виробничим обладнанням), вимикачі навантаження у ВН мережі працюють на таких же принципах комутації. Ці вироби можуть бути зроблені з 1, 2, 3 або 4 полюсами, що робить їх універсальними для використання як у мережах з напругою 220 В, так і 380 В. Вони підтримують як однофазну, так і трифазну мережу, з різними схемами підключення - з розривом нуля або без нього.
Зараз популярність таких виробів зростає разом із знаннями споживачів про їхню наявність. На сьогоднішній день на ринку можна знайти вимикачі навантаження з різними покращеннями як конструктивного, так і функціонального або експлуатаційного характеру. Деякі виробники випускають вироби з корпусами, де є вікна замість звичайних непрозорих стінок. Це дозволяє спостерігати за положенням контактних груп всередині виробу. Крім того, є бренди, які використовують спеціальні механізми блокування для запобігання випадкового натискання на важіль, що забезпечує збереження потрібного положення навіть у складних умовах.
При виборі вимикачів навантаження важливо керуватися традиційними принципами селективності захисного обладнання. Проте наразі рекомендації від галузевих експертів дещо гнучкіші. Наприклад, не потрібно аналізувати перетин кабелю або дроту при купівлі нового ВН обладнання, оскільки ця інформація врахована у вже використовуваних автоматах на конкретній лінії. Також відсутні жорсткі рамки за номіналом - є лише загальна рекомендація, яка полягає у тому, що краще підбирати ампераж вимикача навантаження на один щабель вище за ампераж «свого» захисного автомата. Наприклад, при наявному автоматичному вимикачі на 16 А, розумно встановити ВН на 25 А, хоча і це не є обов'язковим. Для невеликих навантажень, таких як освітлення офісів, цехів, лабораторій, аудиторій або класів, можна встановити і рівний номінал. Зворотне правило також працює: якщо є які-небудь сумніви, споживачі можуть встановити міні-рубильник з номіналом на дві сходинки вищим за автомат, що не є ні соромним, ні небезпечним.
При усій цій інформації важливо запам'ятати: ВН не може повністю або навіть частково заміняти захисну автоматику, що зазвичай встановлена у наших квартирних розподільних щитках. Він не має ні струмового, ні диференційного захисту, тому не може працювати як їх заміна або незалежно від них. ВН завжди підключається до живлячих ланцюгів разом з традиційною автоматикою. Важливо також відзначити, що його застосування між автоматичним вимикачем та лічильником або ввідним щитом не заборонене, навіть якщо це може здатися неочікуваним. Деякі випадки навіть передбачають встановлення вимикачів навантаження перед лічильником, якщо це необхідно. По суті, він може виконувати функції ввідного рубильника, який визначає наявність струму у певному домогосподарстві.
Висновки: так чи ні?
Для багатьох читачів буде цікавим знати, чи можна відрізнити ВН від автомата при їхній покупці, оскільки вони зовні схожі, як описано вище. Це важливо, щоб уникнути помилок та не стати жертвою шахраїв під час вибору. Зазначимо відразу: якщо ви віддадите п'ять секунд на аналіз корпусу та маркування, помилки можна буде уникнути повністю.
Переглядаючи декілька схожих виробів на вітрині, зверніть увагу на їхні важелі управління. У міні-рубильників ці частини завжди більш масивні та ухватисті, оскільки цей пристрій призначений для частого та примусового увімкнення та вимикання. Натомість, автомати зазвичай мають менші ручки, які, серед іншого, складніше випадково зачепити під час роботи у щитку.
Окремої уваги заслуговує схема, нанесена на передню панель виробу. Розрив ланцюга у автомата завжди позначається тим, що у контакту, зображеному зверху, клема показується у вигляді невеликого хрестика, зірочки або бантика. Натомість, на вимикачі навантаження верхню клему зазвичай показують лише порожнім кільцем, яке легко відрізнити від будь-якого іншого знака.
Отримати максимальну надійність і ефективність використання ВН для комутації силової техніки варто пам'ятати про його великий поріг за номіналом, що дозволяє йому витримувати навантаження, які можуть бути проблемою для інших елементів системи. Оскільки це ключовий елемент безпеки та ефективності роботи, розумно створювати ієрархію модулів захисту, що забезпечить стабільну роботу системи і запобіжить її відмовам. Дотримуючись цих простих правил, користувачі збережуть надійність та довговічність всієї системи автоматики, забезпечивши безпеку робочих та навчальних приміщень.
