Что значит двухполюсный выключатель?

Двухполюсный автомат — описание, принцип действия, подключение

Автоматические системы защиты электрических цепей, пришедшие на смену плавким предохранителям, широко применяются не только в разветвлённых сетях производственных предприятий, но и в бытовых электропроводках. Автоматы компактны, надёжны, просты в управлении. Защитить электрическую проводку домашней сети можно с помощью однополюсных автоматов. Но нередки случаи, когда для полноценной защиты электрических установок необходимо устанавливать двухполюсный автомат. Иногда сложную электрическую сеть можно защитить исключительно с помощью групповых автоматов.

Особенность многополюсных автоматов в том, что они разъединяют несколько линий одновременно. Это свойство очень полезно в трехфазных цепях, так как отключение лишь одного фазного провода может привести к выводу из строя электромоторов и другого оборудования. Подобные проблемы в двухпроводной схеме решаются с помощью двухполюсников.

Устройство и принцип работы

Конструкция двухполюсника идентична автоматическому выключателю с одним полюсом. Иначе говоря, этот прибор состоит из двух однополюсных автоматов объединённых в одном корпусе. Его особенность в том, что в этих защитных устройствах в аварийных ситуациях автоматически отключаются обе защищаемые линии одновременно. В принципе, элементарный двухполюсный автомат можно сделать самому, соединив планкой намертво рычажки управления двух однополюсников.

Внимание! Заменять двухполюсный автомат двумя одиночными выключателями, работающими по отдельности, нельзя! Не стоит также использовать в качестве двухполюсного автомата одиночные выключатели, соединённые перемычкой. В конструкции двухполюсника присутствует ещё блокировочный механизм, которого нет в «усовершенствованном» устройстве из однополюсных автоматов.

Для понимания устройства и принципа работы двухполюсного автоматического выключателя достаточно разобраться в строении автомата с одним полюсом. Самый простой такой прибор состоит из биметаллической пластины и конструкции механизма взвода и расцепления. Кстати устаревшие автоматы именно так и выглядели. Устройство такого выключателя изображено на рисунке 1.

В ситуациях, равносильных короткому замыканию или при длительных перегрузках в однофазных цепях биметаллическая пластина нагревается и вследствие деформации действует на рабочий рычаг конструкции. Срабатывает механизм защитного отключения и цепь разрывается.

Рисунок 1. Автоматический выключатель старого образца

Принцип работы этого устройства очень простой. Когда величины номинальных токов превысят допустимые параметры, тепловой расцепитель приводит в действие подвижный контакт и цепь разрывается. Механизм отключения питания может сработать в двух случаях – при перегрузке или вследствие КЗ. Для подключения питания необходимо устранить причину возникновения токов срабатывания, а потом нажатием рычага управления включить автомат.

Схема работы проста и надёжна. Однако у неё есть существенный недостаток: автомат не реагирует на токи утечки, поэтому не может защитить от поражения током или предупредить загорание проводки в случае искрения. С целью полной защиты требуются дополнительные устройства.

Упомянутого недостатка лишены современные двухполюсные пакетники. На рисунке 2 изображено устройство такого автоматического выключателя. В его конструкции есть одна важная деталь – электромагнитный расцепитель. Такие двухполюсные устройства сочетают в себе функции обычных дифференциальных автоматов-выключателей и устройства защитного отключения (УЗО).

Рисунок 2. Устройство современного автомата

Благодаря электромагнитному расцепителю механизм взвода и расцепления двухполюсного автомата реагирует на токи утечки. Это то самое блокирующее устройство, о котором речь шла выше.

Принцип действия электромагнитного расцепителя.

По двухпроводной линии ток проходит в двух противоположных направлениях – по фазному проводнику в одну сторону, а по нулевому – в другую. При номинальном напряжении магнитные потоки в катушках соленоида, наводимые равновеликими встречными токами, компенсируются. Поэтому результирующий магнитный поток нулевой.

Но стоит появиться утечке, как баланс нарушится, и возникший магнитный поток втянет стержень в соленоид. Он, в свою очередь, приведёт в действие рычаги механизма взвода и расцепления. Двухполюсный автомат разомкнёт 2 полюса, не зависимо от того, в каком из проводников появилась утечка или короткое замыкание. Произойдёт срабатывание УЗО, как реакция на изменение параметров дифференциальных токов.

Назначение

В случае одноконтурной электрической схемы, часто используемой в электрификации домов, не целесообразно применение двухполюсных автоматов для защиты сети. Эту задачу успешно решают однополюсные выключатели, так как нет особой необходимости в одновременном отключении различных сегментов цепи. В однофазной проводке с заземлённой нейтралью, когда все нулевые проводники закорочены на нулевые шины, также можно обойтись одиночными выключателями.

Совсем другая ситуация возникает в случаях, когда некое оборудование не может быть подключено в одну общую цепь. Например, если для питания группы электрических приборов используется трансформатор, то без двухполюсного автомата уже не обойтись. Объяснение простое – на выходе трансформатора нет фазы и нуля. Отсечение электрического тока на одном из проводов не исключает наличия напряжения на другом. Только одновременное отключение двух полюсов обеспечивает безопасность оборудования.

Установка двухполюсника позволяет совместить в одном устройстве задачи дифференциальных защит и УЗО. При этом уже не требуется устанавливать отдельные дискретные устройства защитного отключения.

По аналогичному принципу работают четырехполюсные автоматы, работающие в трехфазных сетях с использованием нулевых проводов. Трехполюсными автоматами осуществляется защита трехфазных нагрузок от КЗ.

Кстати, ПУЭ не запрещает использование двухполюсных выключателей в качестве вводных автоматов. Их можно также применять для защиты групповой и индивидуальной нагрузки. Но, ни в коем случае через это устройство нельзя подключать провода заземления. Помните, что разрыв РЕ-провода допускается только при извлечении штепселя из розетки.

Достоинства и недостатки

Двухполюсные автоматы обеспечивают контроль линий при однофазном питании, а также защиту оборудования, работающего в трехфазных цепях.

К достоинствам этих устройств можно отнести:

  • надёжную защиту домов, офисов и производственных помещений от сетевых перенапряжений;
  • возможность контроля мощности отдельных электроприборов и установок;
  • лёгкость монтажа и обслуживания. Двухполюсные АВ идеально подходят для выполнения разветвлений и структурирования проводки в электроснабжении помещений.

Конечно, главное преимущество в том, что двухполюсный автомат одновременно обесточивает два проводника, не зависимо от того, в котором из них произошла авария. Это гарантирует полное отсутствие напряжения в защитных проводниках.

Из недостатков можно отметить:

  • существование вероятности пробоя кабеля при одновременном включении двух нагруженных линий;
  • в редких случаях, при выходе из строя теплового расцепителя, возможно произвольное отключение питания даже в режиме номинальных напряжений;
  • необходимость подбора двухполюсных автоматов в соответствии с расчётными параметрами сети. Если чувствительность выключателя будет завышена – он без веских причин будет часто срабатывать, а при заниженном показателе скорости реакции на нестандартную ситуацию, автомат не заметит перегрузки сети.

Благодаря уникальным преимуществам применение двухполюсных выключателей оправдано даже с учётом существующих вероятностей проявления указанных недостатков.

Установка и схемы подключения

Монтаж устройств на дин-рейку выполняется очень просто. Для этого предусмотрены специальные захваты (защёлки) с тыльной стороны автомата (Рис.3). Подсоединение проводов к клемме прибора тоже не вызывает трудностей: провода легко зажимаются болтами на клеммах прибора. По умолчанию к верхним клеммам подключают провода ввода, а к нижним – вывода.

Рисунок 3. Крепление автоматов

Общепринятая схема подключения выглядит следующим образом:

  1. Перед счётчиком устанавливают выключатель вводной AB.
  2. После счётчика с однофазным вводом монтируется двухполюсный АВ.
  3. Если предусмотрен трехфазный ввод, то используют трёхполюсный или четырёхполюсный автоматический выключатель, в зависимости от схемы подключения нулевых проводников.

В сложных разветвлённых схемах может быть несколько двухполюсников, после которых, на каждую ветвь устанавливается ещё по одному однополюсному автомату. Пример такой схемы с общей нулевой шиной представлен на рисунке 4. Обратите внимание, что для фазного ввода использован двухполюсный автомат. На этой схеме нет других вводных устройств.

Рис. 4. Пример схемы включения автоматических выключателей

Как выбрать двухполюсник?

Для того чтобы автоматический выключатель в полной мере обеспечивал необходимую защиту, необходимо взвешено подойти к его выбору. Главное не ошибиться с номиналом. Для этого необходимо знать номинальную нагрузку, которую планируете подключить к прибору.

Ток в цепи, защищаемой автоматом, вычисляем по формуле: I = P / U, где P – номинальная нагрузка, а U – напряжение в сети.

Например: если к прибору буден подключен холодильник на 400 Вт, электрочайник на 1500 Вт и две лампочки по 100 Вт, то P= 400 Вт+1500 Вт+ 2×100= 2100 Вт. При напряжении 220 В максимальный ток в цепи будет равен: I=2100/220= 9.55 A. Ближайший к этому току номинал автомата – 10 А. Но при расчётах мы не учли ещё сопротивления проводки, которое зависит от типа проводов и их сечения. Поэтому покупаем выключатель с током срабатывания на 16 ампер.

Приводим таблицу, которая помогает определить мощность сети для учёта при расчётах силы тока.

Пользуясь таблицей можно с большой точностью вычислить необходимые параметры двухполюсного автомата.

Что касается магазинов, где можно их приобрести, ориентируйтесь на цены и на ассортимент продукции. Из списка производителей можем порекомендовать, например, бренд Legrand.

Часто задаваемые вопросы от читателей

Разрешен ли двухполюсный автоматический выключатель на вводе в системе TN-C?

Да вполне разрешается, более того, я рекомендую устанавливать именно его на вводе в дом или квартиру. Двухполюсный выключатель отличный коммутатор, так как обеспечивает одновременный разрыв и фазного, и нейтрального проводника, в отличии от однополюсного.
Это удобно тем, что напряжение не может податься из сети ни по одному из выводов.

Дело в том, что на практике часто встречаются случаи, когда из-за своеволия соседей или горе электриков у вас в доме выводы могут поменяться местами. В такой ситуации однополюсный автоматический выключатель на вводе отключит не фазный, а нейтральный проводник. Что существенно повышает вероятность поражения электрическим током, как вы уже поняли, система с двухполюсным автоматическим выключателем на вводе лишена данного недостатка.

Если вы рассматриваете данную проблему с точки зрения ПУЭ, то здесь хочу обратить ваше внимание на п. 6.6.28, который гласит:

В трех- или двухпроводных однофазных линиях сетей с заземленной нейтралью могут использоваться однополюсные выключатели, которые должны устанавливаться в цепи фазного провода, или двухполюсные, при этом должна исключаться возможность отключения одного нулевого рабочего проводника без отключения фазного.

Конструкция двухполюсного автоматического выключателя в полной мере соответствует данному требованию, так как и фазный, и нейтральный проводник разрываются в нем одновременно. А вот заменять один двухполюсный двумя однополюсными однозначно нельзя, поскольку такая схема позволит разрывать нейтральный проводник без отключения фазного, вразрез требованиям п.6.6.28 ПУЭ.

Какой автомат лучше однополюсный или двухполюсный

В задачу однополюсного аппарата входит защита цепи в одном проводе. Работа аппарата сконцентрирована на 2 распределительных устройствах – тепловом и электромагнитном. Когда повышенная нагрузка действует долго, отключение цепи происходит первым механизмом. Если возникает короткое замыкание второй распределитель сразу прекращает подачу питания.

Тепловую защиту выполняет пластина из композиционного материала по следующему принципу:

  1. Поступает ток, превышающий допустимый уровень.
  2. Биметалл нагревается.
  3. Изгибается.
  4. Толкает рычаг.
  5. Отключает прибор.
  6. Пластина остывает.

Когда состояние биметалла приходит в норму, он возвращается в свое исходное состояние и аппарат можно вновь подключать. В состав электромагнитного устройства входит катушка, в середину которой поместили сердечник.

Здесь просматривается такая картина:

  1. Возникает ток с коротким замыканием.
  2. Поступает на обмотку.
  3. Силой, созданной электромагнитным полем, перемещается сердечник.
  4. Отключает устройство.

В ходе взаимодействий физических процессов происходит размыкание силовых контактов, которые обесточивают проводник.

Двухполюсный выключатель

Двухполюсный выключатель подключают к 4 проводам. К 2 идет напряжение, другая половина играет защитную роль. По конструкции такое устройство почти ничем не отличается.

Разработчик объединил 2 однополюсника в единый корпус, чтобы при аварийной ситуации отключались 2 линии сразу. Это не значит, что его можно заменить на 2 одиночных выключателя или самостоятельно установить перемычку. У них нет блокировочного механизма, который установлен в усовершенствованном блоке.

Общие свойства выключателей

Вне зависимости сколько полюсов в выключателе выполняют они одну задачу — защищают электросеть от коротких замыканий в аварийной ситуации. Даже конструктивно объединенные в одной коробке 2 аппарата, работают по одинаковому принципу.

Разрыв цепи происходит при превышении нормы номинального тока. Отключение питания возможно, если цепь перегружена или возникла угроза короткого замыкания. Сразу приводится тепловым распределителем в движение контакт, который блокирует поступление тока. Устройства сменили плавкие предохранители при этом остались компактными, ими легко управлять, но по надежности значительно превосходят своего устаревшего аналога.

В чем разница?

Предназначение однополюсника отключать только одну линию.

  • Контролируются рабочие процессы на 2 линиях.
  • Сравнивается электронный поток.
  • Определяется соответствие значений с нормативами.

Как только показатель превышает норму происходит срабатывание аппарата. Цепь разорвется полностью, ток прекратит поступать, в отличие от выключателя с одним полюсом.

Если подключены независимые однополюсные приборы при возникновении неполадки в сети отключится только одно устройство. Напряжение сохранится в неисправной цепи, так как будет включен аппарат проводка может загореться.

Выключатели играют общую защитную роль, но у них есть разница в расцепителе. Двухполюсник обладает таким элементом, который выключает обе части, когда срабатывает автомат или механически поворачивают ручку.

В квартирах с одноконтурной цепью не нужны сложные автоматы, так как там нет сложного оборудования с разными сегментами, которым требуется одновременная защита. Когда в доме устанавливают приборы, не подходящие по разным причинам для общей сети, понадобится многополюсник.

Для кого и когда устанавливают автоматы

Одноконтурную электрическую схему в основном используют для электрификации частных домов, потому что там защищать сеть двухполюсником просто не целесообразно.

Выключатель с одним полюсом полностью справится с задачей по предохранению цепи с однородными сегментами. Однофазная проводка, которая предусматривает заземленную нейтраль с закороченными нулевыми проводниками на шину, обойдется одиночным выключателем.

Если в доме есть электроприборы, получающие энергию от трансформатора там нужен автомат с 2 полюсами. На таком преобразователе силы тока отсутствует фаза и нуль. Когда будет отсечен ток в одном проводе, он может проходить через другой. Обезопасит оборудование от замыканий и возгораний отсутствие напряжения в 2 полюсах.

Какой же вывод?

Каждый из автоматов имеет свои обособленные достоинства и недостатки. Одни стоят дорого, другие не такие компактные, как хотелось бы потребителю. В любом случае, выбор выключателя зависит от подведенной к жилью нагрузки, сечения проводников.

Какой из них подойдет для конкретного дома подскажет маркировка, нанесенная на корпус изделия. Работы, связанные с электропроводкой лучше доверять электрикам, так как несмотря на инновации никто не отменял правила, что каждый должен заниматься своим делом. От правильно подключенного электричества зависит безопасность всех жильцов и сохранность имущества.

Для чего нужен двухполюсный автомат

В советское время защита бытовой однофазной электропроводки от короткого замыкания производилась при помощи плавких вставок предохранителей. На смену этим элементам пришли автоматические пробки, сейчас защитные функции выполняют автоматические выключатели.

Демонтаж пробок и установка на это место двух однополюсных автомата возможна без добавления проводов, но допустима ли такая замена или для защиты обязательно необходимо использовать двухполюсный автомат?

Где применяются двухполюсные автоматы

Во многих случаях в однофазной сети использование двухполюсных автоматических выключателей нецелесообразно. Для отключения питания и защиты линии достаточно в разрыв фазного провода установить однополюсный выключатель. Однако есть ситуации, в которых этот прибор не может обеспечить безопасность людей и целостность электропроводки.

Установка двухполюсного выключателя необходима в следующих случаях:

  • Вводной автомат в квартире или частном доме. Питание жилых зданий осуществляется по трёхфазной четырёх- или пятипроводной схеме TN-S с заземлённой нейтралью. При обрыве нулевого проводника на участке между зданием и питающим трансформатором или коротком замыкании между нолём и фазой на нейтральном проводе появляется высокое напряжение. В этом случае необходимо отключить электропроводку от сети полностью, а не только фазный провод.
  • Для защиты от неправильного подключения. В домах, электропроводка в которых прокладывалась в советское время, использовались двухжильные алюминиевые провода типа АППВ «лапша» или АПРТО «гупер». В этой проводке отсутствует цветовая маркировка, поэтому очень часто ноль и фаза поменяны местами. Дополнительную путаницу вносят сотрудники электрокомпании при замене прибора учёта, подходящая фаза к которому должна подключаться только к определённой клемме, а отходящие провода могут присоединяться произвольно. Установка однополюсного автомата может привести к тому, что будет отключаться только нейтраль и все приборы останутся под напряжением.
  • Питание электроприборов по схеме ТТ, с изолированной нейтралью. Такая схема применяется при использовании разделительных трансформаторов или питании потребителей от переносных генераторов или преобразователей напряжения. Из-за отсутствия заземлённой нейтрали все проводники по отношению к контуру заземления являются однозначными, поэтому для защиты от поражения электрическим током при проведении ремонтных работ их необходимо отключать.
  • Питание потребителей от двух фаз с нейтралью. Это достаточно редко встречающиеся ситуации, чаще всего такое питание подаётся на электрокотлы и электроплиты для уменьшения сечения подходящих проводов.
Информация! Подключение частных домов к трёхфазной сети производится через четырёхполюсный автоматический выключатель.

Чем двухполюсный автомат отличается от однополюсного

По своей конструкции и принципу действия двухполюсный автоматический выключатель похож на однополюсный, однако у такого аппарата имеются некоторые особенности. Он состоит из двух одинаковых автоматических выключателей и конструкция двухполюсного автомата включает в себя элементы, обеспечивающие одновременное включение, отключение и срабатывание защиты обоих полюсов.

Принцип работы

Принцип действия автоматического выключателя не зависит от числа полюсов, каждый из которых является самостоятельным защитным устройством, внутри которого находятся следующие элементы:

  • Электромагнитный расцепитель . Состоит из катушки с подпружиненным сердечником. Основной функцией этого элемента является защита линии от короткого замыкания. При превышении тока, протекающего через автомат, над номинальным, сердечник втягивается и отключает выключатель, отключение происходит мгновенно. Величина тока срабатывания зависит от время-токовой характеристики и превышает номинальный ток в 3-20 раз, в зависимости от типа устройства. Этот параметр обозначается буквами «В», «С» и «D» и указывается перед значением уставки аппарата.
  • Тепловой расцепитель . Действующим элементом этого вида защиты является биметаллическая пластинка, состоящая из двух слоёв металла с разным коэффициентом теплового расширения. Ток, протекающий по пластине, нагревает металл, полоска изгибается и отключает защитное устройство. Этот элемент предохраняет кабельные линии от перегрузки и перегрева, отключение происходит с задержкой времени, необходимой для нагрева пластины. Время задержки зависит от величины тока и уменьшается при его росте.

Кроме защитных элементов в конструкцию автомата входят и другие детали:

  • Контакты и клеммы. Служат для подключения проводов и коммутации линии.
  • Пружинный механизм. Обеспечивает прижатие контактов друг к другу и, при необходимости, мгновенное отключение.
  • Пластиковый корпус и ручка включения.

Конструкция двухполюсного автоматического выключателя

Двухполюсный автомат состоит из двух однополюсных выключателей, соединённых в общую конструкцию. Такое соединение выполняется при помощи более длинных заклёпок, чем в обычном автомате. Кроме того, между половинками аппарата имеется специальная пластиковая пластинка, отключающая второй автоматический выключатель при срабатывании первого.

На задней стороне корпуса имеются специальные углубления и защёлки для крепления устройства на DIN-рейку. Для одновременного включения и отключения обоих полюсов ручки включения соединяются вставленной в них проволокой или пластиковой накладкой.

Являются ли два однополюсных автомата и один двухполюсный взаимозаменяемыми

При монтаже или ремонте не всегда есть в наличии необходимые автоматические выключатели, поэтому возникает вопрос — не приведёт ли такая замена к аварии или ложному срабатыванию защиты.

Возможна ли замена двухполюсного автомата парой однополюсных выключателей

Главное, чем двухполюсный автомат отличается от однополюсного, это одновременным включением и отключением полюсов, поэтому такая замена не является равноценной.

Прежде всего, это связано с тем, что при коротком замыкании или перегрузке линии отключится только одно защитное устройство, после чего сила тока в проводах упадёт до ноля и второй автомат останется включённым, причём заранее неизвестно, какой из выключателей отключится.

Это противоречит нормам ПУЭ п.3.1.18, в которых указано, что при срабатывании защиты отключение нулевого провода должно производиться вместе с фазными проводами.

Соединение рукояток однополюсных автоматов перемычкой ситуацию не изменит. В двухполюсном выключателе между отдельными полюсами находится дополнительный элемент, обеспечивающий одновременное отключение защиты.

Такая замена нежелательна так же при ручном включении и отключении автоматов. При этом нельзя исключить возможность случайного включения фазного полюса или отключения нулевого, в результате чего в сети на проводах появится опасное для жизни напряжение, но электроприборы при этом работать не будут.

Можно ли заменить одним двухполюсным автоматом два однополюсных

При небольшой «доработке напильником» эта операция вполне возможна. С экономической точки зрения это не имеет смысла, но вполне возможна ситуация, при которой однополюсные аппараты отсутствуют или необходимо разделить линии в однофазном щитке без установки дополнительной аппаратуры. Для этого необходимо разрезать накладку, соединяющую ручки автоматов или вытащить из них проволоку.

После разделения полюса начнут включаться и отключаться независимо друг от друга. Недостаток конструкции в том, что при срабатывании защиты одного из устройств второе так же отключится. Чтобы этого не произошло необходимо:

  1. 1. разделить ручки включения;
  2. 2. тонкой отвёрткой разогнуть концы трубчатых заклёпок, соединяющие полюса;
  3. 3. ножом раздвинуть однополюсные автоматы до выпадения соединительной пластинки;
  4. 4. сжать вместе полюса и заново заклепать заклёпки.
Осторожно! Разделение половин корпуса одного из полюсов приведёт к выходу его из строя.

Схема подключения двухполюсного автомата

Модульный двухполюсный автомат устанавливается в электрощитке на DIN-рейку при помощи специальных защёлок, находящихся с задней стороны корпуса. Подключение производится прижимными клеммами, в которые вставляется зачищенный конец провода.

Согласно ПУЭ п.3.1.6 подходящие провода рекомендуется присоединять к неподвижным контактам и, исходя из конструкции устройства, к автомату они подключаются к верхним клеммам.

В стандартной схеме электропроводки автоматические выключатели устанавливаются в следующей последовательности:

  • до электросчётчика в отдельной опломбированной коробке — двухполюсный;
  • после счётчика вводной автомат в электрощитке — двухполюсный;
  • автоматы линий — допускается использование однополюсных выключателей с проходящей через них фазой.
Важно! К двухполюсному автомату подключается нулевой и фазный проводники. Отключать заземление выключателем запрещено согласно ПУЭ п.1.7.145.

Вывод

Отключение только одного из проводов в аварийной ситуации может привести к выходу оборудования из строя, а во время ремонта к поражению мастера электрическим током. Поэтому главное, для чего нужен двухполюсный автомат — это одновременное отключение обоих питающих проводов — нулевого и фазного. Установка однополюсных автоматических выключателей возможна только на отдельных линиях при наличии вводного двухполюсного автоматического выключателя.

Особенности использования и схема подключения двухполюсного автомата

Для проведения токов при нормальных условиях и автоматического выключения напряжения в случаях перегрузки или короткого замыкания используется специальное коммутационное устройство. Двухполюсный автомат является электроприбором с автоматическими фазой и нулем, т. е., двумя полюсами. В момент отключения разъединение нейтрали и фазы происходит одновременно. Оборудование применятся для однофазной сети.

  1. Особенности работы однополюсного и двухполюсного АВ
  2. Устройство и принцип работы
  3. Принцип работы
  4. Маркировка автоматических выключателей
  5. Возможности и назначение многополюсных автоматов
  6. Назначение устройств
  7. Минусы двухполюсных автоматических выключателей
  8. Установка и схемы подключения
  9. Используемые схемы
  10. Как выбрать двухполюсник
  11. Меры безопасности при установке двухполюсных автоматов

Особенности работы однополюсного и двухполюсного АВ

Двухполюсный автомат всегда предпочтительнее двух однополюсных

Разница между однополюсным прибором и двухполюсным автоматическим выключателем состоит в количестве контролируемых сетей. Однополюсные модели предназначены для выключения тока на одной линии. Двухполюсники отвечают за две линии, сравнивая показатели потока электронов и устанавливая соответствие значений для нормального функционирования сети.

Аппараты будут отличаться и по конструкции расцепителя. На двухполюсных устанавливается расцепляющий элемент, который сразу выключает ноль и фазу как в автоматическом, так и в ручном режиме. Еще одно различие – возможность использования совместно со сложным оборудованием. Однополюсник можно подключить к одноконтурной электросети, двухполюсник – при наличии бытовой техники, которую недопустимо подкидывать на одной линии.

Правила ПУЭ запрещают эксплуатацию однополюсных моделей на вводе.

Устройство и принцип работы

Устройство автоматического выключателя

Двухполюсный автоматический выключатель изготавливается в виде пластикового корпуса, оснащенного снаружи контактами и ручкой для выключения/включения. Рукоятка соединяется со взводом, который обеспечивает движение силовых контактов. Они замыкаются по повороту ручки на «Вкл». Герметичный корпус не дает просочиться внутрь пыли и влаге.

Рабочие узлы расположены внутри. Это два расщепителя – электромагнитный и тепловой, отвечающие за остановку прибора в случае повреждения сети. Устранение возгораний обеспечивает дугогасительная камера. Газы горения выводятся из внутренней части через специальный канал. Для подключения нужно поставить в клеммы защищенные провода и зажать их винтом.

Принцип работы

Принцип работы автомата

Дифавтомат с двумя полюсами функционирует по принципу электромагнитной индукции. Измерительный трансформатор-датчик реагирует на различия токов, которые имеют вводной и выводной кабель. Таким образом прибор контролирует протекание дифференциального тока, выключая электроцепь при ненормальных показателях.

Обмотки трансформатора конструируются по типу встречного включения, причем, каждая генерирует собственный магнитный поток в сердечнике. При равности потока ток вторичной обмотки будет нулевым. Наличие в сердечнике магнитного потока активирует появление тока вторичной обмотки, что способствует срабатыванию механизма защиты.

При активности защитного узла контракты автомата размыкаются.

Маркировка автоматических выключателей

Маркировка автоматических выключателей

На электросхемах двойной защитный автомат маркируется унифицированными обозначениями. Значки на корпусе устройства позволяют потребителю получить полную информацию о модели:

  • Производитель – указывается наименование бренда.
  • Серия – буквенно-цифровое обозначение зависит от линейки изготовителя.
  • Время-токовая характеристика – самыми распространенными являются B, C, D. В условиях активной индуктивной нагрузки и работающей электроники используются модели K и Z. Универсальный бытовой прибор – С.
  • Номинальный ток – максимальное значении тока, при котором устройство не будет выключать сеть. К примеру, при температуре +30 градусов применяются модели в 16 А, при увеличении температурного режима номинальный ток может быть менее 16 А.
  • Номинальное напряжение – маркируется как В/V, бывает постоянным («-») или переменным («

»).

  • Предельный ток выключения – предел токов короткого замыкания в Амперах, который способен выдержать дифавтомат.
  • Класс токоограничения – 1 класс (маркера нет, 10 мс), 2 класс (6-10 мс), 3 класс (2,5-6 мс). Маркер имеет вид цифры в черном квадрате.
  • Схема подключения – еще одно отличие однополюсников и двухполюсников. В первом случае для обозначения контактов используются цифры 1 (верх) и 2 (низ). Во втором – 1 и 3 (верх), 2 и 4 (низ);
  • Артикул – штрих-код или QR-код обеспечивают выбор конкретной модели в каталоге производителя.
  • По маркировке напряжения можно узнать, для какой сети подойдет прибор. 230/400V

    – под однофазный тип, 400/400V

    Возможности и назначение многополюсных автоматов

    Установка АВ с двумя полюсами предназначена для обеспечения контроля:

    • независимых линий – при неполадках происходит их одновременное выключение;
    • показателей каждой из линий – при наличии неисправностей выключаются обе;
    • сетей с постоянным током – причины отключения аналогичные.

    Вводной прибор выключит напряжение во всей квартире или доме, если сбои появились хотя бы на одном участке. Пакетник удобен тем, что обесточивание можно выполнять вручную.

    Назначение устройств

    Двухполюсный автомат позволяет обесточить квартиру вручную

    Для одноконтурной схемы с однофазной проводкой (заземленный ноль, нейтрали закорочены на нейтральных шинах) двухполюсник не подходит. В этом случае монтируется однополюсный переключатель.

    Если невозможно реализовать подключение нескольких приборов в общую сеть, используют двухполюсник. Автомат устанавливают, поскольку на выводе трансформатора отсутствуют нейтраль и фаза. Электроток, отсекаясь на одном проводе, может остаться на другом. Двухполюсный аппарат заменяет системы дифзащиты и УЗО, что исключает затраты на приобретение дискретных приборов.

    Аналогичным образом функционируют четырех- и трехфазные модели.

    ПУЭ разрешают устанавливать 2-х полюсный защитный автомат на вводе, но не нему нельзя подключить заземляющий кабель.

    Минусы двухполюсных автоматических выключателей

    При одновременном замыкании двух линий происходит пробой кабеля электрическим током

    Многополюсные приборы защиты электролинии имеют несколько недостатков:

    • пробой кабеля электротоком при единовременном замыкании двух сетей;
    • отключение питания по всей проводке при выходе из строя теплового расцепителя;
    • невозможность включения питания после починки АВ при аварийной поломке по одной линии;
    • чувствительность к повреждениям механического характера.

    Несмотря на перечень отрицательных свойств модели для обеспечения контроля на двух линиях популярны. Они обеспечивают безопасность общей сети при поломках на линии, к которой подкинута высокомощная техника.

    Установка и схемы подключения

    Двухполюсный автоматический выключатель устанавливается в соответствии с планом электрификации. Корпус устройства перед монтажом проверяется на предмет повреждений и деформаций. Ручка отключения должна качественно работать при ручном запуске. Монтаж проводится только на ровной поверхности.

    В процессе работ учитывают:

    • тип соединения медных проводников с сечением 16-25 мм2 – посредством кабельных наконечников (ГОСТ 9688-82);
    • особенности соединения алюминиевых кабелей – концевыми деталями, аналогичными ТАМ-7 (ГОСТ 9581-80);
    • подключение проводников от источника питания – на верхнюю группу стационарных выключателей без усилий на автоматных зажимах;
    • заделку проводников – осуществляется при помощи изоляционных трубок и защитной ленты;
    • минимальное расстояние от металлических узлов распределительного оборудования – сверху от 30 до 50 мм, сбоку от 5 до 10 мм;
    • возможность расположения в дополнительном коробе – щиток без крышки, вхождение приводного узла проверяется.

    После установки проверьте двухполюсник на качество включения и выключения.

    Используемые схемы

    Пример схемы включения автоматических выключателей

    Автомат устанавливается на дин-рейку. Скобу-защелку вверху корпуса вынимают плоской отверткой, затем ставят прибор на рейку и отпускают крепеж.

    В процессе монтажа используется стандартная схема:

    1. Перед счетчиком ставят выключатель ввода.
    2. После счетчика с вводом на одну фазу монтируют двухполюсный прибор.
    3. Сверху подключают ввод нуля и фазы, снизу жилы отводят в цепь.

    Для объединения нескольких устройств используют перемычки из медного провода. Их концы зачищают острым предметом, обжимают кримпером. Второй вариант – облуживания концов оловом и канифолью при помощи паяльника.

    Затягивайте болты крепко, чтобы при нагревании проводка не повредилась.

    Как выбрать двухполюсник

    Чтобы подобрать хороший защитный прибор, следует ориентироваться на площадь сечения провода подключения. Для этого понадобится рассчитать величину.

    Сначала следует вычислить мощность и ток оборудования на линии питания от автомата. Для тока в цепи используется формула I=P/220, где 220 – номинальное напряжение, I – ток (А), Р – мощность (Вт).

    Далее выбрать тип провода, ориентируясь на таблицу.

    Сила тока, А Мощность сети, Вт Сечение медного провода Сечение алюминиевого провода
    1 0,2 1 2,5
    2 0,4 1 2,5
    3 0,7 1 2,5
    4 0,9 1 2,5
    5 1,1 1 2,5
    6 1,3 1 2,5
    8 1,7 1 2,5
    10 2,2 1,5 2,5
    16 3,5 1,5 4
    20 4,4 2,5 6

    Ориентируясь на полученные данные можно выбрать автомат с учетом тепловой инерции при нагреве.

    Ток в проводах должен быть больше тока дифавтомата, а последний – больше токовой нагрузки.

    Меры безопасности при установке двухполюсных автоматов

    Монтаж должен производиться двумя людьми

    Устанавливать двухполюсный автоматический выключатель нужно с соблюдением инструкции по безопасности:

    • Работать вдвоем с помощником, чтобы контролировать процесс.
    • Монтировать устройство только после разрешения из ЖЭКа, Энергонадзора.
    • Защитить руки резиновыми перчатками, стоять на прорезиненном коврике.
    • Установка производится на дин-рейку или щиток.
    • Место крепления не должно иметь повреждений.
    • Фиксировать питающий кабель к аппарату защиты следует на неподвижные контакты.
    • Перед монтажом выключить электричество в квартире, проверить напряжение мультиметром или отверткой.

    Двухполюсный автоматический выключатель создает надежную защиту электролинии, техники в случае образования сверхтока при коротком замыкании. Понимая назначение, особенности конструкции и придерживаясь схемы установки, можно обезопасить бытовые приборы и сложное промышленное оборудование.

    Двухполюсный автомат: все, что надо знать о приборе

    Устройство защиты, одномоментно разъединяющее несколько линий, называется многополюсный автомат. Сегодня мы расскажем, как работает двухполюсный автомат и как он устроен, зачем он нужен и как его подключить.

    Итак, конструктивные особенности двухполюсного АВ заключаются в комплексном подходе. Иными словами, это комплекс из двух “однополюсников”, совмещенных в едином корпусе. Прибор одновременно контролирует и защищает две линии: они будут автоматически отсечены в случае обнаружения проблем. Напоминаем, что автоматический выключатель работает ради защитного разрыва цепи при коротком замыкании и длительной перегрузке. Результат работы АВ в критической ситуации — обесточенная линия.

    Принцип работы можно кратко свести к следующим тезисам:

    • ток в 2-проводной линии идет по нулевому проводу в одну сторону, а по фазному — в противоположную;
    • когда напряжение соответствует номиналу, магнитные потоки от одинаковых встречных токов в катушке приходят в состояние компенсации, получаем нулевой результирующий магнитный поток;
    • в момент утечки баланс разрушается, появившийся магнитный поток втягивает стержень в соленоид;
    • взводные рычажки и расцепители активируются, оба полюса размыкаются.

    Не имеет значения, в первом или втором проводе возникло КЗ либо утечка. УЗО среагирует на разность значений дифференциальных токов и отключит всю линию.

    Конструкция двух полюсного пакетника

    Теперь вы вспомнили, для чего нужен двухполюсный автомат, перейдем к его внутреннему устройству. Внутри пластикового корпуса находятся главные функциональные элементы — электромагнитный и тепловой расцепители. Тепловой расцепитель ответственный за отключение питания при перегрузке или коротком замыкании: он при выходе номинала за пределы нормы заставляет подвижный контакт срабатывать и рассоединять линию. У двухполюсного пакетника дополнительно появляется электромагнитный расцепитель, который выполняет блокирующую функцию при появлении токов утечки. Таким образом, в “двухполюснике” мы видим совмещение двух защит: дифавтоматов и УЗО.

    Так что если сравниваете однополюсный и двухполюсный выключатель разница очевидна. Она явно будет в пользу 2-полюсного автомата, который совмещает функции диффавтомата и УЗО.

    Преимущества и недостатки двухполюсника

    Знаете ли вы, что два стандартных однополюсных АВ не могут заменить двухполюсную конструкцию? На самом деле двух-полюсный автомат имеет общий рычажок для отключения + единый механизм блокировки. При срабатывании обе подключенные линии обесточиваются одномоментно. Объединяя два однополюсных устройства одна цепь при аварии отсекается, а вторая продолжает подавать нагрузку. Из-за этого может загореться электропроводка.

    У однополюсного и двухполюсного выключателя разница заключается в наличии у последнего дополнительной функции — блокировки при утечке токов. Назначение двухполюсного автомата — обеспечение контроля и сетевой защиты, актуальное при невозможности включения в общую цепь отдельных электропотребителей. К примеру, когда группа потребителей питается через трансформатор, то подключение двухполюсного автомата обязательно.

    У двухполюсника насчитывается немало плюсов:

    1. слежение за линиями и защита оборудования обеспечиваются при однофазном и трехфазном питании;
    2. одномоментно обесточиваются оба провода, а это более высокая степень защиты;
    3. можно контролировать мощность отдельных электроустановок;
    4. устройство универсально для протекции от перенапряжений в домашних, офисных и промышленных сетях;
    5. установка и подключение двухполюсного автомата, а также обслуживание и демонтаж не составят труда;
    6. для разветвления и структурирования электропроводки прибор подходит идеально;
    7. согласно ПУЭ “двухполюсники” годятся для работы в качестве вводного автомата.

    Минусами защиты многополюсными АВ считают теоретическую вероятность кабельного пробоя при включении двух линий под нагрузкой и необходимость расчета характеристик автомата. При завышенной чувствительности выключателя вас ждут многократные отключения электроэнергии, а при слабой скорости срабатывания прибор вовремя не среагирует на аварию в сети. Через двухполюсную защиту запрещено включать заземление, РЕ-провод отсекается от питания только путем выключения штепселя из розетки.

    Установка двухполюсного АВ

    Как выполняется подключение двухполюсного автомата? Монтаж на DIN-рейку производится на защелкивающиеся захваты с тыльной стороны прибора, провода легко подключаются к клеммам и легко затягиваются. У электриков принято сверху заводить ввод, а снизу — провода вывода. По схеме подключения двухполюсного автомата можно обобщить следующее:

    Перед счетчиком идет автомат вводной, после счетчика с 1-фазным вводом двухполюсный. В разветвленных схемах на каждую ветку ставят по однополюсному АВ.

    Полезные видео

    И еще мы подобрали видеоролики, авторы которых доступно объясняют суть вопроса.