Почему при подключении ростера выбивает автомат?

Каждый проживающий в частном доме либо квартире сталкивался с ситуацией, когда в жилище неожиданно прекращается подача электроэнергии, причем у соседей в это время все исправно. Сначала следует проверить расположенные в щитке автоматические приборы, так как именно они в большинстве случаев являются причиной выключения домашней сети.  статью ⇒ Защита от короткого замыкания.

Основные функции автоматического выключателя, его базовое устройство и принцип работы

Настоящая публикация безусловно, рассчитана не на профессиональных электриков. Ее целью ставится показать самому обыкновенному человеку возможные причины срабатывания автоматического выключателя и «вооружить» его необходимым запасом знаний для выявления и устранения недостатков. Поэтому нелишним станет для начала вкратце ознакомиться с устройством автомата – так проще будет понять, как он работает, и почему его может выбивать.

Итак, подавляющее большинство современных автоматических выключателей, предназначенных для установки в бытовых сетях, представляют собой компактный прибор модульного исполнения для монтажа на DIN-рейку. Все устройство собрано в пластиковом корпусе характерной прямоугольной формы. На фронтальной стороне автомата расположен рычажок включения, нанесена маркировка с основными эксплуатационными характеристиками прибора. С тыльной стороны имеется специальный паз и фиксатор-защёлка для крепления на рейке.

Автоматические выключатели с разным количеством пар клемм – от одной до четырех. Соответственно, и сами приборы занимают на рейке распределительного шкафа от одного до четырёх модуль-мест.

Сверху и снизу расположены винтовые клеммы для подключения проводов при установке автомата в схему домашней проводки. Количество пар контактов может различаться – от одной до четырёх. Соответственно, и сами выключатели по этому критерию делятся на одно-, двух-,  трех- или четырехполюсные. В бытовой однофазной сети 220 вольт чаще применяются двухполюсный – на общем входе, и однополюсные – на отдельных линиях. Приборы с тремя или четырьмя парами контактов обычно рассчитаны на работу в трёхфазной сети 380 В.

Размеры автомата строго стандартизированы, и в зависимости от количества полюсов он может занимать от одного до четырех модуль-мест на DIN-рейке распределительного щита (шкафа).

Для чего предназначен автоматический выключатель?

• Одна функция его совершенно очевидна – он может работать в качестве обычного выключателя. То есть при необходимости, в зависимости от места установки в общей схеме, у хозяина имеется возможность отключить или всю домашнюю (квартирную) электрическую сеть, или ее отдельный участок. Это нередко требуется для проведения профилактических, ремонтных, электромонтажных работ. Функция, безусловно, важная, но все же не определяющая суть работы этого прибора.
• Вторая задача, и уже предохранительного плана – это защита домашней сети (или её определенного участка) от перезагрузки. Увы, немало потребителей электроэнергии совершенно не задумываются над тем, что у любого проводника имеется определенный предел по проводимому им току. И картину, когда к одной розетке через целый «каскад» удлинителей и тройников, включается сразу несколько довольно мощных электрических приборов, можно увидеть довольно часто.

С таким подходом к эксплуатации своей домашней электросети – совсем недалеко до крупной аварии или даже пожара

Слишком высокий ток в проводке вызывает ее нагрев, что ведет к появлению и возгоранию изоляции, пластиковых корпусов розеток или подключенных приборов. И это – одна из распространенных причин возникновения пожаров.

Автоматический выключатель правильно подобранного номинала призван не допустить такой ситуации. При превышении максимального тока нагрузки в линии, спустя некоторое время, произойдет ее обесточивание.

• Третья задача – это моментальное размыкание цепи в случае короткого замыкания в сети. Изношенность, недостаточность или ранее произошедшее плавление изоляции, нарушение правил электромонтажа в распределительных щитах и коробках или на розетках, возникшие неполадки в подключённых электроприборах —  все это может привести к тому, что фазный провод замкнется с нулевым без нагрузки.

Последствия коротких замыканий могут быть безо всякого преувеличения катастрофическими.

Опасность короткого замыкания трудно преувеличить. Ток в замкнутой цепи достигает значений в несколько тысяч ампер, чего, естественно, не выдерживает никакая проводка. То есть если мгновенно не прервать цепь, возможны масштабные плавления и возгорания проводки и приборов. И это уже – практически гарантированный пожар с весьма плачевными последствиями.

Значит, задача автомата – в кратчайший срок, измеряемый миллисекундами, отреагировать на короткое замыкание разрывом цепи, чтобы не допустить масштабной аварии.

Конструкция автоматического выключателя как раз и рассчитана на выполнение всех этих трех задач. Давайте взглянем на его устройство, и на то, как он срабатывает при нештатных ситуациях.

Примерно так устроено подавляющее большинство автоматических выключателей

Итак, сверху и снизу автоматического выключателя расположены винтовые клеммы (поз. 1) для подключения подводящего и уходящего в сторону нагрузки проводов. На иллюстрации, просто для компактности изображения, прибор показан горизонтально. На деле сторона, находящаяся на рисунке справа, будет смотреть вверх. И чаще всего именно к этой клемме и подключается подводящий провод.

Клемма на входе соединена с неподвижным силовым контактом (поз. 2). В паре с ним работает подвижный силовой контакт (поз. 3). Именно замыкание и размыкание этой пары обеспечивает или коммутацию, или разрыв цепи. То есть на иллюстрации видно, что в данном случае автомат находится в выключенном положении – контакты разомкнуты.

Внутренняя коммутация в выключателе, помимо токонесущих металлических деталей, осуществляется с помощью мощных гибких проводников (поз. 4).

На лицевой стороне автомата имеется рычажок включения (поз. 5). Чаще всего нижнее его положение соответствует выключению, верхнее – включению прибора.

Рычажок механически связан со специальным механизмом, представляющим собой совокупность рычагов, пружин и стопоров (поз.6). При переводе рычажка в верхнее положение этот механизм обеспечивает смыкание подвижного силового контакта с неподвижным. И находится этот контакт в подпружиненном состоянии, то есть при воздействии на стопор под действием пружины произойдет автоматическое размыкание контактов.

А вот на этот стопор, удерживающий контакты замкнутыми, можно воздействовать тремя разными путями. Во-первых, просто переводом рычажка в нижнее положение, то есть при ручном выключении автомата. А во-вторых, срабатывание на выключение может вызвать любой из двух находящийся внутри расцепителей – тепловой или электромагнитный.

Электромагнитный расцепитель (поз. 7) обеспечивает срабатывание автомата при коротком замыкании. Он представляет собой катушку, витки которой являются частью общей цени прохождения тока через выключатель. Устройство выполнено по принципу соленоида, то есть внутри катушки размещен подпружиненный металлический сердечник, который механически связан с подвижным силовым контактом.

При протекании через катушку тока, нормального для электросети, создаваемый электромагнитный поток недостаточен для преодоления силы пружины и втягивания сердечника. Но если в сети произошло короткое замыкание, то сила проходящего тока мгновенно увеличивается в сотни раз. Соответственно, это сопровождается и мгновенным увеличением магнитного потока, создаваемого катушкой. Сердечник соленоида резко втягивается, что приводит к срыву рычажного механизма со стопора и отбросу, под действием пружины, подвижного контакта от неподвижного. Это дольше пишется и читается, а на деле — в доли секунды цепь разрывается.

Правда, до сотен и тысяч ампер стараются обычно не доводить – срабатывание электромагнитного мгновенного расцепителя обычно рассчитывается на определенное превышение проходящего тока относительно указанного номинала. По этим показателям автоматические выключателя делятся на классы по так называемой времятоковой характеристике, обозначаемые латинскими буквами. В бытовой сети могут применяться следующие классы:

• В – срабатывание при превышении номинала силы тока в 3÷5 раз;
• С – в 5÷10 раз;
• D – в 10÷12 раз.

Время срабатывания в зависимости от размера превышения тока определяется специальными графиками.

Класс автоматического выключателя по времятоковой характеристике обычно указывается буквой, стоящей непосредственно перед показателем номинального тока

Обычно класс В применяется при защите конкретных выделенных линий. Несколько линий могут быть объединены и защищены в щитке уже автоматом класса С. Класс D в большей степени подходит для мощной техники с электродвигателями. В бытовых условиях применяются нечасто.

Такое распределение автоматов по классам и рекомендуемому месту установки, кстати, обеспечивает и нужную селективность. То есть, например, при неполадках на отдельно взятой линии может сработать только ее автомат, а более «старший по ранжиру» останется во включенном положении, обеспечивая нормальную работу остальных участков. Понятно, что это очень существенно упрощает поиск неисправностей в случае частого срабатывания защиты.

Тепловой расцепитель (поз. 8) предназначен для обеспечения срабатывания автоматического выключения при превышении допустимого тока нагрузки. Он представляет собой биметаллическую пластину, которая является участком общей цепи проходящего через автомат тока. Если сила тока – в пределах указанного номинала, пластина неподвижна. Но когда в цепь включена излишне большая нагрузка, то за счет повышения силы тока начинается резистивный нагрев этой пластины. Из-за биметаллической структуры она при нагреве начинает изгибаться. И в определенный момент стронет с места фиксатор, удерживающий рычажный механизм во включенном положении. И опять же, под действием пружины, произойдёт размыкание неподвижного и подвижного силовых контактов.

Правда, здесь срабатывание происходит не мгновенно, а с определенной задержкой. То есть в том случае, если превышение тока будет отмечаться в течение определенного времени. При сборке автоматических выключателей они проходят калибровку – для этого имеется специальный регулировочный винт (поз. 9). Но после сборки этот винт становится недоступным, и сбить заводскую настройку пользователь не сможет.

Такая задержка необходима хотя бы для того, что при пуске многих приборов отмечаются весьма значительные скачки тока, который затем возвращается к номиналу. Особенно это касается приборов и бытовой техники, оснащенной электроприводами – электроинструмент, холодильники, насосы и другое. И чтобы автомат не реагировал выключением на каждый кратковременный пуск, предусматривается такая возможность.

Разрыв контакта при больших значениях тока обычно сопровождается возникновением электрической дуги. Чтобы она не нанесла урона автомату, в нем предусмотрено специальное дугогасительное устройство (поз. 10). Это отдельная камера с установленным в ней рядом параллельных металлических пластин. Дуга разбивается о них, теряет свою силу и становится неспособной, например, оплавить корпус или иные внутренние детали выключателя. Образованные при горении дуги газы отводятся через специально предусмотренное окошко (поз. 11).

Наконец, с тыльной стороны автомата расположен фигурный паз для установки на DIN-рейку, и подвижный фиксатор, обеспечивающий надежное крепление на ней (поз. 12).

Надеемся, с устройством автоматического выключателя у читателя появилась ясность. Можно перейти к рассмотрению причин его частого срабатывания.

Причины отключения

Причинами выключения автовыключателей могут быть различные факторы, начиная от неисправности самого прибора до проблем с электропроводкой или прибором.

Выбивание автоматов может происходить в силу множества причин, зависящих от различных факторов

Причины выбивания автомата

Итак, переходим к основному вопросу статьи, почему выбивает автомат – каковы причины этой неприятности? Начнем с того, что таких причин пять:

1. Перегруз в электрической сети.
2. Неисправность самого автоматического выключателя.
3. Неисправность одного из бытовых приборов.
4. Неисправность осветительного прибора.
5. Короткое замыкание в электропроводке.

Перегруз

Что такое перегруз сети? По сути, это токовая нагрузка, которая превышает номинальную, определенную самим автоматом. К примеру, для розеточных групп чаще всего используются автоматы с номиналом тока или 16 ампер, или 25. Это соответствует или 3,5 кВт выдерживаемой мощности, или 5,5 кВт.

Теперь представьте ситуацию, когда в розеточную группу, к которой подключен автоматический выключатель токовым номиналом 25 ампер, несколько бытовых приборов, суммарная мощность которых превышает номинальную. Например, включается стиральная машинка мощностью 2,5 кВт, кондиционер – 2 кВт, электрический чайник – 1,5 кВт. Суммарная мощность трех приборов будет составлять 6 кВт. То есть, такую нагрузку автомат просто не выдержит и обязательно отключить (разорвет) цепь.

Что делать в этом случае?

• Контролировать суммарную мощность подключаемой бытовой техники.
• Перераспределять подключение приборов на разные розеточные группы.

Но ни в коем случае нельзя менять сам автомат на большего номинала. Все дело в том, что все будет зависеть от электрических проводов, уложенных в схему проводки в квартире или доме. Если в схеме использовался медный провод сечением 2,5 мм², то в нее устанавливается автомат номиналом 25 ампер, не больше. Если проводка алюминиевая того же сечения, то выключатель на 16 ампер.

Дефект автомата

Насколько высока вероятность того, что за счет неисправности самого прибора, выбивает автомата? Вероятность ничтожно мала, особенно, когда дело касается брендовых моделей. Но она есть. Поэтому единственный способ убедиться, что именно это является причиной выбивания, это провести замену на другой прибор. Или можно в распределительном щите переподключить контур на соседний автоматический выключатель. Если и в этом случае выбивает автомат, то причина совершенно в другом.

И еще один момент. Как и любой прибор, автомат имеет свой срок эксплуатации. Износ различных деталей приводит к снижению технических его характеристик. Это касается и контактов расцепителя, которые отвечают за выбивание за счет повышения токовой нагрузки.

Неисправности бытовой техники

Бытовая техника сама может стать причиной выбивания автомата. Как это можно проверить?

1. Вытаскиваете из розеток все подключенные приборы.
2. Если в таком положении автомат не выбило, то начинаете подключать каждый прибор по отдельности.
3. Как только автомат отключился, значит, включенный в розетку бытовой прибор неисправен. Его придется ремонтировать или заменять новым.

Некоторая техника подключена к питанию не через розетки, а, так сказать, напрямую. К примеру, кондиционеры или посудомоечные машины. Проверить их можно лишь единственным способом – отключить от автомата в распределительном щите.

Дефекты осветительных приборов

Иногда случаются такие ситуации, что выбивает автомат, когда включается люстра. Это говорит о том, что в ней есть какая-то неисправность.

• Произошло замыкание в цоколе лампочки. Для этого придется вывернуть все лампочки, и затем по одной заново их вкручивать и включать осветительный прибор. Как только автомат отключится, это, значит, найдена та лампочка, в которой пробит цоколь. Ее надо будет просто заменить.
• Подгорел контакт между питающим проводом и проводкой внутри люстры. Надо просто провести осмотр контакта, зачистить его и хорошо заизолировать.
• Светодиодные люстры в своем составе имеют трансформатор на 12 вольт. Так вот именно он может стать причиной выбивания автомата за счет короткого замыкания внутри. Нужно будет снять люстру и поменять трансформатор.

Дефекты в электропроводке

Здесь две причины:

1. Плохой контакт в розетке.
2. Износ изоляции в проводнике.

В первом случае необходимо вскрыть розетку, найти место подгорания, зачистить его и провести правильное подсоединение провода к розетке. Второй случай более сложный. Он обычно касается короткого замыкания, которое происходит внутри схемы электроразводки в квартире или доме. Найти место КЗ без специального аппарата просто невозможно. Не каждый обыватель даже слышал о нем. Этот прибор называется трассоискатель.

Хорошо, если проводка в квартире или доме была сделана открытым способом. Найдя место замыкания, можно легко исправить дефект. Если разводка была скрытая, то придется обнаруженное место КЗ вскрывать (удалять отделку и штукатурку), исправлять изъян, а затем заделывать отверстие, проводя отделочные работы.

Перегрузка сети

Если в щитке установлен автовыключатель на 25А, а в сеть одновременно включена нагрузка, превышающая эту величину, то вполне логично предположить, что спустя некоторое время произойдет отключение прибора. Таким способом обеспечивается защита проводки от перегревания и последующего воспламенения.

Одной из причин периодического отключения автомата является слишком большое количество подключенных электроприборов

Как определить, что прибор выключился именно из-за перегрузки? Скорее всего, устройство подключится вновь и заново отключится спустя небольшой временной промежуток. Процесс будет повторяться до тех пор, пока из розетки не выключится какой-либо электроприбор.

Совет №1: В таком случае крайне нежелательно заменять автомат на иную модель, с большим номиналом. Лучшее решение — устроить отдельную проводку и группу розеток запитать от нее на дополнительный автовыключатель.

статью ⇒ Что такое короткое замыкание и перегрузка сети?

Заключение по теме

Еще совсем недавно место автоматов занимали пробки, но вопрос, почему выбивает пробки, стоял и тогда. Причины все те же. Хотя не всегда их исправляли. Домовладельцы шли по легкому пути, заменяя защитный проводник медной проволокой большего сечения. Это нередко приводило к пожарам. С автоматами такое не проходит. И все же необходимо тщательно подходить к определению причин, почему выбивает автомат.

Короткое замыкание

Причинами возникновения короткого замыкания могут быть:

• неисправность подключенных к сети приборов;
• повреждение домашней электропроводки.

Автомат отключается при коротких замыканиях, но при включении — мгновенно отключается вновь. Если причина кроется в неисправности электроприбора, то проблема решается достаточно просто — его следует отключить от питания. Когда приборов одновременно подключено несколько, то придется поочередно отключать их от сети до тех пор, пока автомат заново не включится.

Если выбивается автовыключатель по причине короткого замыкания в электропроводке, то поиск и устранение неисправности займет гораздо больше времени. При наличии в щитке вводного автомата и нескольких отводящих, но при этом выбивает только вводный прибор, то, скорее всего, замыкание следует искать в самом щитке. При выбивании отходящих устройств, следует выяснить, для питания какой именно группы он установлен и отключить либо группу розеток, либо группу освещения.

Срабатывает автомат группы розеток

В первую очередь следует вынять из розеток вилки всех подключенных электроприборов и попытаться включить автомат. Если устройство снова выбило, необходимо раскрыть все распредкоробки и розетки. 9 из 10 всех неисправностей связано с местами соединений контактов.

Если при визуальном осмотре никаких результатов в поиске добиться не удалось, необходимо заняться разъединением проводов в распредкоробках. Затем при помощи мультиметра придется прозвонить диоды — один щуп прибора соединяется с нулевой жилой, а второй — с фазной. Если замыкание обнаружено, мультиметр подаст звуковой сигнал, а на его дисплее отобразится сопротивление, равное нулю.

Таким нехитрым способом можно выявить отрезок поврежденной проводки на участке от распредкоробки до розетки либо меду двумя смежными коробками. Для включения автовыключателя потребуется отсоединить неисправный участок и по возможности заменить его.

Отключение автомата группы освещения

Для поиска повреждений в первую очередь необходимо отключить все осветительные приборы. Если автомат включился после этого, то следует выполнить поочередное отключение осветительных приборов. На поврежденном устройстве автомат снова выбьет.

Теперь остается только определить, в каком именно месте находится повреждение или дефект. Светильник следует разобрать, снять патрон и сам выключатель. Если замыкание происходит внутри самого осветительного устройства, причины его будут хорошо заметны невооруженным глазом.

Если причина кроется в группе освещения, необходимо искать причину в светильнике

Если же в светильнике ничего не обнаружено, причина может заключаться только в проводке — на участке от прибора до выключателя. Проверяется место расположения неисправности при помощи мультиметра.

Автомат отключается из-за собственной неисправности

Автомат может отключаться по причине наличия в нем некачественных деталей либо недостаточно хорошей сборки. Наиболее распространенный вариант неисправности автомата — не выдерживание производителем параметров теплового расцепителя. При этом заявленный параметр на 25А не соответствует действительности. Проверить параметры автомата можно при помощи токоизмерительных клещей, определив фактическую нагрузку.

Случай отключения автомата из-за собственного дефекта не такой уж и редкий

Если дома токоизмерительных клещей нет в наличии, то можно на некоторое время перебросить провода с подозрительного прибора на другой, сомнений в параметрах и работоспособности которого нет сомнений, и заново определить все показатели под нагрузкой.

Совет №2: Чтобы избежать подобной ситуации необходимо покупать автоматы только от проверенных производителей.

Выбивает автомат с УЗО

Автомат с УЗО может выбивать из-за системы электропитания по следующим причинам.

Отключение может произойти и при выполнении стиральной машинкой своих функций

2. Слишком высокая нагрузка на счетчик. При подключении к сети стиральной машинки в таком случае потребуется отключение других мощных потребителей тока, например, электрическую плиту. кондиционер либо СВЧ-печь.
3. Повреждения электропроводки либо розетки. Для проверки и обнаружения причины потребуется подключение прибора с примерно такой же мощностью. Если автомат с УЗО выбивает повторно, значит, причина кроется в проводке.

Замена либо регулирование УЗО должны выполнять специалисты. В противном случае при самовольном вмешательстве в конструкцию и настройки автомата, пробок либо счетчика возможен перегрев электросети и ее возгорание.

Почему выбивает без подключенной нагрузки?

Часто в индивидуальных домах и квартирах автомат выбивается даже без какой-либо подключенной нагрузки без причин. Помимо уже приведенных факторов, приводящих к отключению, такая ситуация может возникнуть по причине перегружения розеточной группы.

При разработке проекта и прокладке проводки с идеальной точностью определить нагрузку на каждую из групп розеток невозможно. Как правило, на любую группу из 3-4 розеток устанавливается один автовыключатель. Но при установке мощного защитного прибора, величина номинального тока имеющихся розеток существенно снижается.

Перегрузка при этом возникает, если к одной группе розеток единовременно подключаются утюг, электроплита, микроволновая печь и любые другие мощные приборы. В итоге автовыключатель обязательно сработает. Такие случаи можно исключить только способом распределения мощной нагрузки равномерно по нескольким группам розеток. Если же такая возможность отсутствует, то включение в сеть нескольких мощных потребителей следует исключить и подключать их поочередно.

Причины отключения дифавтоматов

Дифавтомат предназначен для обесточивания сети по тем же причинам, что и обыкновенный в тех случаях, когда произошло короткое замыкание или проводка сильно перегревается. Но так как в его конструкции, помимо расцепителей, присутствует еще и УЗО, то дифавтомат срабатывает также и на ток утечки, потому выявить причины его сработки — дело не такое уж и простое.

Совет №2: При сработке дифавтомата без видимой на то причины следует провести самую тщательную проверку, заключающуюся в следующем.

Сначала нужно осмотреть размыкатель, при необходимости подтянуть клеммы. Далее проверяется состояние проводки в распредщитке. Касание фазной жилой находящегося под заземлением стального корпуса щитка может служить причиной сработки дифавтоматом, хотя к замыканию привести не может.

При возникновении короткого замыкания дифференциального автомата может возникнуть сильное искрение

Если в щитке не обнаружено каких-либо неисправностей, делаем вывод о том, что в электрической цепи имеется утечка тока. Причинами утечки могут быть:

• неисправность самого прибора;
• замыкание между собой нулевой фазы и жилы защитного заземления;
• сильная грозовая активность, приводящая к выбиванию дифавтомата;
• изношенность изоляции электропроводки, при которой утечка тока происходит сквозь микротрещины даже без перегревания кабеля;
• западание тестовой кнопки;
• неверная установка устройства с нарушением схемы подключения.

Дифавтомат необходимо периодически проверять нажимом кнопки «Тест» при неподключенной нагрузке.

Работоспособный аппарат должен при этом отключиться. Если дифавтомат продолжает функционировать, то это свидетельствует о неисправности защиты. В таком случае прибор подлежит замене.

Оцените качество статьи. Нам важно ваше мнение:

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...