Диференціальний автомат
Для початку розглянемо, чим диференційний автомат відрізняється від не менш відомого УЗО. Ви побачите, що різниця досить умовна, але в той же час і вагома.
Звертаємо увагу, що обладнання в зоні небезпеки попадання води не можна підключати без автоматів захисту. Про це прямо говорить ГОСТ.
У свою чергу це відноситься до пральних і посудомийних машин, а також і до решти обладнання, що встановлюється на території ванних кімнат і кухонь.
Строго кажучи, є й інші методики прокладки електричних з'єднань, але для реалізації в межах типової квартири житлового будинку вони підходять погано.
Що таке диференційний струм
В математиці має велику важливість знаходження так званих критичних точок функції. У них похідні першого або другого порядку мають строго певні значення або змінюють свій знак.
Завдяки цьому їх властивості вдається оптимізувати виробничі і багато інших процесів в повсякденному і професійної діяльності.
Але для нас важливо те, що процес знаходження похідних функції називається диференціюванням. Для цього береться нескінченно малий відрізок по вертикальній осі і ділиться на настільки ж малий проміжок по горизонтальній.
А щоб описати кордону, використовується різниця між початком і кінцем інтервалу. Ось через це різниця часто і називається диференціалом. Хоча це і не зовсім правильно. (Див. Також: Як підключити автомат в щитку)
У застосуванні до електричного струму знаходять різницю між вхідним і вихідним значенням в ланцюзі.
Ви здивуєтеся, але назад на землю (нульовий провід розетки) має йти рівно стільки ж. Це прямо випливає з одного із законів Кірхгофа.
Правило говорить, що струм в послідовного ланцюга один і той же. В даному випадку наша ланцюг утворена:
- Джерелом на підстанції.
- Автоматом захисту.
- Приладом, який споживає струм (наприклад, пральною машиною).
- Ланцюгом нульового проводу, який йде на землю (в грунт).
У цьому випадку говорять, що диференційний струм відсутній. Схема може бути трохи інший, але суть залишається тією ж: скільки увійшло електричного струму в квартиру, стільки з неї і має вийти. Відповідно, в нормальному стані різниця дорівнює нулю.
Яким чином диференційний струм допомагає захистити нас і нашу квартиру
Припустимо, що десь в ланцюзі існує витік. Це викликано зазвичай порушенням ізоляції, хоча можуть бути й інші причини. В цьому випадку баланс порушується. І вхідний струм вже не дорівнює вихідному.
В цьому випадку ситуацій може бути як мінімум дві:
- Через порушення ізоляції електричний струм негайно починає витікати в землю.
Наприклад, в разі водонагрівача шляхом може послужити каналізація. Заряди підуть в землю, навіть якщо труби пластикові. Середовищем буде служити рідина.
В цьому випадку витік буде негайно помічена, і підключення диференціального автомата дозволить уникнути неприємностей.
- Порушена ізоляція не контактує з провідним середовищем. Тому витоку не утворюється негайно. Місце аварії чекає свого випадку.
В цьому випадку контакт людини з ураженим ділянкою може стати смертельним. Як тільки хтось візьметься однією рукою за струмінь води, а інший за місце електричного контакту, ток потече прямо по тілу. При напрузі 220 В це смертельно небезпечно.
Ми тут не будемо приводити значення, при яких починають рватися сухожилля і м'язи, просто повірте нам на слово. І відсутність автомата захисту може стати причиною фатального результату.
Що таке диференційний автомат
Забороняється заносити в пристрій коштує спеціальне реле. Це різного роду котушки з магнітними сердечниками.
Чимось така конструкція нагадує ваги, де на одній шальці лежить величина вхідного струму, а на інший вихідного. Поки все в порядку, існує баланс. Але лише тільки виникає витік, як шальки терезів хиляться на сторону. Це і викликає спрацьовування захисного відключення.
Нарешті, найголовніше: чим відрізняється диференційний автомат від УЗО. Ключове слово тут - автоматичний. Це відноситься до перевантаження по струму. Говорячи простіше, УЗО постійно відстежує диференційний струм, але від короткого замикання не врятує.
В останньому випадку споживання буде різко наростати, поки що-небудь не згорить. Це може бути, наприклад, обмотка двигуна пральної машини або проводка в квартирі.
Таким чином, на додаток до УЗО потрібно включити ще один щабель захисту. Наприклад, це можуть пробки в під'їзній щитку, розраховані на певний струм.
Ось тим диференційний автомат і відрізняється, що в його складі ця щабель вже є. І якщо УЗО в деяких випадках може згоріти, то ми розглядаємо клас приладів від цього застрахований.
Що саме ставити у ванній кімнаті, кожен вирішує сам, але для повної безпеки потрібен саме диференційний автомат, а не УЗО. (Див. Також: Малогабаритні пральні машини автомат)
Отже, підсумуємо. Диференціальний автомат забезпечує повний захист ланцюга з перевантаження і струму витоку. Що звільняє господаря від необхідності турбуватися з цього приводу додатково.
У поєднанні ж з УЗО потрібно передбачити методи захисту від перевантаження по струму.
Що стосується покупки, то ще в магазині потрібно оглянути корпус. Диференціальний автомат зазвичай має напис, де фігурує слово «автоматичний». Що і вказує на здатність захищати мережі від перевантаження по короткого замикання.
Характеристики диференціального автомата
Головними характеристиками диференціальних автоматів є наступні:
- Номінальний робочий струм. Це те значення, при якому буде працювати наше обладнання в нормальному режимі. Зазвичай береться споживання встановленої побутової техніки та створюється запас в 1,5 - 2 рази.
Наприклад, для попереднього прикладу це буде близько 2,5 А. Тобто будь-який диференційний автомат на 4 А повністю підходить.
- Диференційний струм спрацьовування захисту. Це та сама величина витоку.
Для прикладу вважається дуже чутливим диференційний автомат, що спрацьовує при різниці на вході і виході в 30 мА.
За допомогою такого можна контролювати інші ступені захисту. Подібні вишукування в повсякденному житті зазвичай зайві.
- Час спрацювання диференційного автомата показує, як швидко відбудеться відключення.
Тут крім цільового призначення (виникнення витоку) виділяють ще дві складові: електромагнітну і теплову.
Перша прямо вказує на величину струму перевантаження (НЕ диференціального, а споживання), при якій відбудеться відключення. Наприклад, для автомата на 16 А це може бути чотирикратне перевищення (близько 60 А). Спрацьовування відбувається майже миттєво.
Теплова складова працює на набагато більш низьких токах, які не є критичними. Наприклад, це може бути 25 А. При цьому швидко зростає перегрів, який і викликає відключення диференціального автомата.
Саме ці дві складові і є відмінною рисою. УЗО таких ланцюгів автоматичного відключення не має.
Як правильно підключити диференційний автомат
Підключення диференціальних автоматів в розподільному щиті буде непоганою заміною звичайним запобіжників (пробок). В цьому випадку під контроль береться відразу вся квартира.
Не секрет, що ліній на кожну сім'ю зазвичай існує дві. Але з огляду на той факт, що навантаження на них зазвичай різна, вибрати відповідний диференційний автомат досить складно.
Проводка часто прокладена несиметрично. Тобто на одній пробці може висіти, наприклад, освітлення зали, а на іншу доводиться вся інша навантаження.
При типовому споживанні 5 кВт на квартиру не завжди можна буде поставити два диференціальних автомата на 16 А. За вказаною вище причини. При максимальному сумарному струмі близько 22 А буде розумніше вибрати один, але більш потужний прилад.
Що стосується інших варіантів установки, то багато монтують захист прямо у ванній кімнаті. На диференціальному автоматі зазвичай присутній кнопка перевірки працездатності, і не кожен захоче бігти на майданчик перед черговим включенням водонагрівача.
Це питання також необхідно обміркувати заздалегідь. Зрозуміло, непрацездатний диференційний автомат використовувати забороняється.
Схема підключення диференціального автомата зазвичай вказано на його корпусі. Ви побачите на ній вхідну і вихідну ланцюга. Розведення гранично проста:
- Буквою N позначена так звана нейтраль. Це нульовий провід.
- Фаза нумерується цифрами 1 і 2. З боку вхідний і вихідний ланцюга, відповідно.
Як знайти нульовий провід? Для цього існує спеціальний інструмент. Наприклад, викрутка з індикатором у вигляді лампочки допоможе з вирішенням питання з боку розетки. Якщо доторкнутися шліцом до фази, то буде світіння.
Що стосується сторони побутового приладу, то йому немає різниці, де знаходиться нульовий провід. Тому підключення ведеться без розрізнення.
Що буде, якщо перед тим, як підключити диференційний автомат, не справити зазначеної операції, і все вийде навпаки? Ми вважаємо працездатність буде порушена. В іншому випадку не було б необхідності так жорстко вести маркування на відповідність тих чи інших висновків диференціального автомата фазі і нульового проводу.
Ще хотілося б зауважити, що за європейськими стандартами все обладнання підключається з ланцюгом заземлення. Це бічні клеми на вилці і приймальної частини розетки. Навіщо це потрібно? В ідеалі саме такий підхід уберігає від позаштатних ситуацій, тому що при пробої ізоляції зайвий струм йде на землю.
Припустимо, що ТЕН водонагрівача пробило на корпус, але заземлення відсутнє.
Тоді якийсь час нічого не буде відбуватися з великою часткою ймовірності. Але як тільки господар відкриє кран, піде різкий стрибок споживання струму.
Є деяка небезпека ураження, хоча і протягом дуже короткого часу.
Ну, а другою причиною, по якій необхідно підключати заземлення, це коректна робота вхідних фільтрів.
Часто ток пульсацій йде саме в цю галузь. І якщо заземлення відсутнє, то функціональність вхідний фільтрації порушується, а прилад піддається крім нестабільності підвищеного ризику поломки.
Особливо це стосується чутливих електронних компонентів. Якщо заземлення відсутнє в будинку, то потрібно цю ланцюг занулити. Тобто посадити на нейтраль.
Це не зовсім правильно, але від частини неприємностей вберігає.
Зі сказаного Новомосковсктелі повинні зрозуміти, що УЗО на відміну від диференціального автомата використовується там, де немає небезпеки виникнення перевантаження по короткого замикання. Якщо говорити відверто, то в застосуванні до побутової техніки це не дуже актуально. Тобто в будь-якому випадку краще ставити диференційний автомат.
More from my site
- Як самостійно зібрати електрощиток
- Як правильно з'єднати дроти в розподільній коробці
- Як правильно підключити до лампочки датчик руху
- Як в дерев'яному будинку правильно провести електропроводку
- Як правильно підключити до будинку генератор
- Як правильно підключити електричну розетку на 380 вольт
