Автоматический выключательВ последние годы внутридомовые электросети стали значительно сложнее, нагрузка на них выросла в несколько раз. Повысились требования и к устройствам защиты — пресловутые «пробки» (защитные автоматы под винтовой патрон) технически устарели и в Рос¬сии используются всё реже. На смену им пришли более современные и совершенные модульные автоматические выключатели, устанавливаемые на DIN-рейку.
Устройства первого уровня защиты — автоматические выключатели—в основном предохраняют внутри квартирную проводку и приемники электроэнергии от разрушающего воздействия тока большой силы, возникающего прежде всего при коротком замыкании. Соответственно, необходимо выбирать устройство в зависимости от сечения провода и способа его прокладки. В быту используются выключатели, рассчитанною на номинальный ток от б до 32 А; этот показатель обязательно указан на изделии. Упрощённо можно считать, что автоматы на 6 и 10 А применяются в осветитель! сетях с не¬большой нагрузкой (менее 1 кВт для однофазной сети 220 В). Автоматы на 1 б А устанавливаются в квартирах чаще . Для особо мощного оборудования (на¬пример, проточного водонагревателя) по¬требуются и автоматы на 32 А или больше.
Что происходит с выключателем, когда нагрузка в сети доходит до опасного значения? Проводка начинает нагреваться. В состав устройства входят тепловой расцепитель с биметаллической пластиной. При достижении определённой температуры она воздействует на взведённый механизм отключения, который разрывает контакт. Если нагрузка немного превышает номинальную, автомат отключается не скоро. Зато когда нагрузка вдвое больше номинала, отключение последует уже через не¬сколько секунд.
Для отключения сети во время короткого замыкания используется другой расцепитель— электромагнитный. Он отключает ток практически мгновенно—за миллисекунды. В этот момент через автомат проходит ток короткого замыкания очень большой величины — в тысячи ампер. Бытовые модели автоматов обычно рассчитаны на максимальный ток короткого замыкания 4500 или 6000 А. Если он выше, то расцепитель не сможет разорвать цепь.
При выборе выключателя, помимо номинального тока, обращайте внимание и на тип его отключения. Он обозначается латинскими буквами В. С (в быту не встречаются устройства других типов) и означает максимальную нагрузку, которую может выдержать автомат без срабаты¬вания электромагнитного расцепителя. Устройства типа В выдерживают до отключения цепи 3...5 номинальных нагрузок, а типа С — 6... 10 номиналов. Автоматы типа С применяют в случаях, когда есть мощные электродвигатели, способные создавать дополнительную (так называемую реактивную) нагрузку при запуске.
Не стоит пытаться подключить все розетки и приборы через один выключатель. Желательно, чтобы для каждой группы устройств был предусмотрен собственный автомат.
Автоматические выключатели представляют собой базовую защиту от короткого замыкания и перегрузки сети. К сожалению, электричество может не¬сти в себе и иные опасности, для предотвращения которых используются другие устройства. Защита от удара током. Агрегаты второго уровня — устройства защитного отключения (УЗО) — появились в 70-е гг. XX в. и с тех пор повсеместно используются в развитых странах. Определяя разность силы токов в про-воднике под напряжением и нулевом проводнике, УЗО способно обнаружить ток, который протекает по не предусмотренному маршруту (нейтрали). Если утечка тока (дифференциальный ток) достигает заданной величины, УЗО срабатывает и размыкает цепь. Время срабатывания должно быть минимальным (у большинства устройств оно составляет несколько миллисекунд). Главный критерий выбора УЗО для потребителя — величина тока утечки (она указывается на корпусе). Наиболее чувствительные модели срабатывают при токе, равном 10 мА. Такое УЗО можно рекомендовать для установки во влажных помещениях (ванной, сауне) или, например, в детской. Однако высокочувствительное устройство может реагировать даже на подключение достаточно мощной (2-3 кВт) техники. Поэтому в быту повсеместно принято использовать УЗО, срабатывающее при токе утечки 30 мА. Его воздействие вполне ощутимо, но считается безопасным для здорового взрослого человека в обычных условиях (при комнатной температуре и невысокой влажности). Зато такой ток позволяет подключать к сети достаточно мощную технику.
Защита от пожара. Устройства третьего уровня защиты — противопожарные дифференциальные выключатели нагрузки. Фактически они представляют собой те же УЗО, но с более высоким током срабатывания (сотни миллиампер). Такие выключатели предназначены для защиты от негативных последствий скрытых повреждений проводки. Например, на каком-то участке надломился проводник, ослабели винтовые зажимы на клеммах розетки (их необходимо регулярно поджимать, но это мало кто делает) — соответственно, ухудшается проводящая способность, повреждённый участок начинает греться. Нагрев может быть достаточно сильным и в итоге привести к большому току утечки и пожару. Противопожарные дифференциальные выключатели реагируют на подобную утечку. Эти устройства можно рекомендовать владельцам старых домов с ветхой проводкой.
Первые три уровня предполагают защиту от проблем, связанных с внутренними факторами. Следующие два уровня — защита от неблагоприятных внешних воздействий. Защита от превышения напряжения. Если вместо 220 В в сеть внезапно подаётся 250-280 В, то бытовая техника может массово выйти из строя. Многие производители, зная о неприятных особенностях отечественных сетей, снабжают свою тех¬нику встроенной защитой, однако специальные устройства четвёртого уровня — дифференциальные выключатели (УЗО с защитой от превышения напряжения)— обеспечивают эффективную защиту всего внутридомового оборудования. Защита от импульсных перенапряже¬ний. Соответствующие устройства пятого уровня (так называемые УЗИП) ограждают внутреннюю электросеть от воздействия мощных (тысячи вольт), но чрезвычайно коротких по времени (порядка микросекунд) скачков напряжения, губи¬тельных для чувствительной к ним электронной техники.
Аппараты каждого уровня защиты решают свой круг задач и, по большому счёту, не пересекаются с устройствами других ступеней. Впрочем, некоторые из них могут выполнять функции нескольких уровней защиты. Например, существуют так называемые дифавтоматы, представляющие собой комбинацию автоматических выключателей и выключателей дифференциального тока, то есть устройств первого и второго уровней. Их рекомендуется использовать, в частности, при повышенной опасности короткого замыкания на землю. Скажем, дифавтоматами оснащают уличные сегменты электросети (садовые розетки и элементы освещения).
Все устройства должны подключаться в строгой последовательности, в соответствии с рекомендациями производителей и требованиями ГОСТ Р 51628-2000 «Щитки распределительные для жилых зданий». Схемы подключения могут быть сложными, поэтому электромонтажные работы поручайте квалифицированным электрикам.