Допустима ли установка УЗМ-51м 63А если вводной автомат на 25А

Устройство и принцип работы

В компактном корпусе находится механизм включения: два контакта, подвижный и неподвижный. При переводе рукоятки взвода в рабочее положение, контакты замыкаются и механически фиксируются во включенном состоянии.

Цепь, по которой протекает электроток, последовательно включает в себя два защитных устройства. Одно срабатывает при превышении установленного порога по температуре и току (биметаллическая пластина), второе размыкает контакты при коротком замыкании, а точнее при значительном превышении значения тока (электромагнитный расцепитель).

Если сила тока постепенно превышает допустимую величину (указана на маркировке автомата), пластина нагревается и механически размыкает контакты. При возникновении короткого замыкания, ток возрастает лавинообразно, и приводит в действие электромагнитный расцепитель. Для многополюсных автоматов достаточно превышения параметров хотя бы по одной линии. Отключится весь пакет контактов.

Во всех случаях срабатывания защиты, после исчезновения опасности автоматический выключатель не возвращается в исходное состояние. Для включения требуется человек.

Действие реле лучше всего рассматривать в различных ситуациях, поскольку в каждом случае они реагируют по-разному, хотя принцип работы один и тот же.

В момент подачи питания или повторного пуска реле напряжения УЗМ выполняются следующие действия:

• В течение 5 секунд ничего не происходит. Во время этой паузы выполняется проверка параметров сети и работоспособности самого устройства.
• При нормальных показателях напряжения загорается зеленый мигающий свет. Он продолжается в течение задержки по времени, установленной пользователем для включения нагрузки. Этот период составляет 10 секунд или 6 минут и выставляется во время самого первого запуска прибора.
• По окончании периода задержки загорается желтый светодиод, а зеленый перестает моргать и горит постоянным светом. Следовательно, прибор находится в нормальном рабочем режиме.

При выборе продолжительного 6-ти минутного интервала ожидания и необходимости ускорить включение устройства, используется кнопка ТЕСТ. После нажатия реле автоматически проверяется, а затем сразу же включается.

Если в сети обнаружен дуговой ток, об этом сигнализируют сразу два светодиода – «авария» и «дуга». Нагрузка сразу же отключается и через 30 секунд выполняется повторная попытка включения с установленной задержкой. При вновь обнаруженном искрении в течение 20 минут, питание будет отключено уже на 4 минуты, после чего вновь производится отслеживание состояния.

Когда искрение обнаруживается в третий раз, питание полностью отключается и автоматически включено не будет. Запуск производится вручную, и при наличии отклонений прибор не включится. Если же все в порядке, то подключение устройства и работа индикаторов будут такими же, как при первом пуске.

В случае скачков напряжения индикаторы защитного устройства будут реагировать следующим образом:

• При подходе напряжения к верхнему или нижнему порогу, начинают моргать соответственно красный и зеленый индикаторы, каждый в своем случае. Мигание начинается за 5 вольт до граничного предела.
• Если напряжение пересекло верхнюю границу, питание будет отключено, а красный светодиод горит постоянным светом. Падение ниже нормы также вызывает отключение нагрузки, желтый светодиод гаснет, а красный начинает моргать с интервалом 2 с. Когда напряжение поднимается до нормы, начинается моргание зеленого света, а нагрузка после выдержки подключается автоматически.

Конструкция

Общее устройство любого УЗМ условно делится на две части. Вход оборудуется варистором, выполняющим сглаживание всплесков или падений напряжения кратковременного характера. На выходе устанавливается силовое реле, отключающее нагрузку в опасных ситуациях. Модификации МД дополнительно оборудуются средствами обнаружения искрения в проводке. Все приборы предназначены для монтажа на ДИН-рейку.

Входные клеммы устанавливаются в верхней части пластикового корпуса, а выходные – в нижней. Их размеры вполне достаточны для подключения проводников площадью сечения до 35 мм2. В момент срабатывания УЗМ происходит разрыв только фазного проводника, поскольку нейтраль в коммутационных процессах не участвует.

Лицевые панели в различных моделях УЗМ существенно отличаются по своему наполнению. Общим является наличие индикаторов рабочего и аварийного режимов с зеленым и красным светодиодами. Отдельные индикаторы указывают на причину отключения – перепад напряжения или электрическую дугу. Также устанавливаются регулировочные рукоятки, задающие верхний и нижний пределы напряжения, при которых отключается и включается питание. Практически во всех УЗМ имеется кнопка ручного управления, используемая в особых случаях.

На боковой панели имеется общая схема устройства и принципиальная схема подключения УЗМ. Варисторы, установленные на входе, выполняют несколько функций. Первый рассчитан на 680 вольт. Он ограничивает импульсные коммутационные перегрузки малой мощности. Второй варистор способен выдержать 620 вольт, он обеспечивает защиту по питанию. Всей работой УЗМ управляет специальный контроллер.

Схема включения вводного автомата

Мы уже знаем, что через этот выключатель будет протекать весь электроток для питания объекта. По закону Ома ясно, что нагрузка должна суммироваться исходя из всех потребителей в доме (квартире). Вычислить это значение довольно просто.

Конечно, вы можете одновременно включить бойлер, электродуховку, кондиционер и утюг. Но для такого «праздника жизни» потребуется мощная электропроводка. Да и технические условия под такую входную мощность обойдутся существенно дороже. У энергоснабжающих организаций, тарифы за согласование подключения растут в линейной зависимости от количества киловатт.

Для типовой квартиры можно предположить одновременную работу холодильника, телевизора, компьютера, кондиционера. В дополнение к ним допустимо включить один из мощных приборов: бойлер, духовку или утюг. То есть, суммарная мощность электроприборов не превысит 3 кВт. Освещение в расчет не берем, сегодня в каждом жилище установлены экономные лампы.

Помимо основной задачи (обеспечение электробезопасности), входной выключатель предназначен для отключения потребителя от энергоснабжения для проведения работ. Например, обслуживание прибора учета. Поэтому, в большинстве случаев автомат устанавливается перед электросчетчиком.

Это зона ответственности электриков, сюда хозяин квартиры (домовладения) не имеет права вмешиваться. Для многоквартирных домов — это подъездный щит, для частного дома — столб, забор, или наружная стена домовладения. Такая схема применяется на 90% объектов жилого фонда. Между опломбированным вводным автоматом, и прибором учета (на котором также стоят пломбы), доступа для несанкционированного подключения нет.

Это сделано для предотвращения незаконного отбора электроэнергии. Многие домовладельцы устанавливают дублирующий вводной автомат, для удобства обслуживания и ремонта распределительного щитка. Он подключается между счетчиком энергии и групповыми автоматами, и монтируется внутри щитка квартиры (домовладения).

Как правильно подобрать автомат дублер?

Оптимальное решение — сила тока защиты должна быть меньше, чем на вводном устройстве, и больше, чем в групповых выключателях. Например, на входе установлен автомат на 32 А, а групповые автоматы на 20 А. Значит дублер должен срабатывать при токе нагрузки 25 А. Если такого соотношения невозможно добиться, токовая отсечка дублера должна соответствовать вводному автомату.

Вы хотите изменить параметры вводного выключателя (если его выбивает)

Количество полюсов

Для простоты восприятия, вынесем за скобки трехфазные выключатели. Выбираем между 1 и 2 полюсными конструкциями. С точки зрения Правил устройства электроустановок (ПУЭ), разницы нет. Но те же правила подразумевают качественную организацию заземления или зануления. А если возникнет проблема с появлением фазы на нуле (к сожалению, в старом жилом фонде это реально), то лучше будет полностью отключить вашу квартиру от линий электропередач. Поэтому, если вы можете выбрать какой вводной автомат устанавливать — возьмите двухполюсный.

Существуют разные типы кривых времятоковых характеристик, обозначаются они латинскими буквами: A, B, C, D… Начиная с A и далее происходит постепенное загрубление чувствительности устройства. Например, тип «B» означает срабатывание электромагнитного расцепителя при 3–4 кратном превышении тока, тип «C» при 5–7 кратном, «D» при 10-ти кратном. Тепловой расцепитель будет срабатывать одинаковым образом у разных типов времятоковых характеристик.

Пример графиков для BA47-29 с характеристиками (типами) B, C, D приведены ниже на картинке, зависимости для других типов можно найти на официальных сайтах производителей. Выбор того или иного типа обусловлен видом подключаемой нагрузки, а точнее ее способностью потреблять ток скачкообразно. Например, у двигателей пусковой ток превышает номинальный в несколько раз, и в зависимости от их разновидностей могут применяться устройства типа «C» или «D». Тип «B» рекомендован при нагрузках, не имеющих значительных пусковых токов.

Также, использование типов с уменьшенной чувствительностью срабатывания имеет смысл для увеличения вероятности срабатывания нижестоящих групп автоматических выключателей.

Номинальный ток

Основная характеристика, по которой и происходит, в основном, выбор устройства. Тем не менее, как мы убедились в предыдущем разделе, необходимо учитывать и времятоковую характеристику, так как реальный ток срабатывания зависит одновременно как от номинального тока, так и от типа характеристики. В ранее приведенных таблицах номинальный ток обозначен как In.

Способ крепления

На сегодняшний день, альтернативы нет. Это выключатели, которые устанавливаются на DIN рейку. Никакого прямого прикручивания на стену или корпус щитка. Только монтаж на DIN фиксаторы. Однако, при использовании специальных аксессуаров возможны и другие типы крепления.

Прибор может быть в отдельном корпусе, или установлен в общий щит — это неважно. Главное, обеспечить свободный доступ для владельца. Важный момент: опломбировка вводного автомата. Есть множество способов ограничить доступ к контактам (для исключения несанкционированного подключения). Можно установить заглушки на отверстия для затяжки винтов на контактах.

Одна из причин — у вас постоянно выбивает вводной автомат одновременно с внутренним, в распределительном щитке. Причем раньше этого не было. Почему так происходит? На домашнем щитке есть выключатели с аналогичным значением по максимальной силе тока. Например, у вас в подъезде стоял керамический предохранитель на 25 А (дома старой постройки).

Придется переделывать домашний щиток, и устанавливать групповые автоматы с меньшим значением.

Характеристики

Общие показатели будут примерно одинаковыми для всех разновидностей приборов. Самое главное, знать, для чего они нужны и на какие параметры обращать внимание при выборе устройства. Более подробно все характеристики отражены в технической документации.

Наиболее значимыми среди них являются следующие:

• Возможность по ограничению напряжения при токовой помехе 100А не превышает 1,2 кВ.
• Способность к поглощению максимальной энергии одиночного импульса 10/1000 мкс составляет 200 Дж.
• Стандартная импульсная защита должна срабатывать в течение 25 нс и менее.
• Пороги отключения нагрузки по превышению верхнего предела устанавливаются в диапазоне от 240 до 290 вольт.
• То же самое при верхнем критическом пороге и ускоренном отключении нагрузки – 300 В плюс-минус 15 вольт.
• Порог отключения при пониженном напряжении устанавливаются в пределах от 210 до 100 В.
• Нижний критический порог и ускоренное отключение установлены показателем 80 В плюс-минус 10 вольт.
• Показатели питания приборов в среднем составляют: номинальное напряжение – 230 В, частота – 50 Гц, максимальное напряжение – 440 В.
• Электроэнергия, поступающая в работающие приборы для своих нужд, составляет 1,5 Вт*ч, мощность – 1,5 Вт.
• Нагрузочный ток (номинальный) при условии использования медных проводов, площадью сечения не ниже 16 мм2 – 63 А.
• Мощность нагрузки (номинальная) при напряжении 250 В – 14,5 кВт.
• Максимальный нагрузочный ток, который может выдерживаться прибором в течение 30 минут – 80 А.
• Максимальная мощность нагрузки в аналогичной ситуации – 20 кВт.
• Величина максимально допустимого тока короткого замыкания – 4500 А.

Это были физические показатели, а основные технические параметры УЗМ будут следующие:

• Задержка по времени первичного или повторного включения – 10 с или 6 минут.
• Задержки ускоренного отключения: верхний критический порог – 20 мс, нижний критический порог – 100 мс.
• Задержки отключения: при скачке напряжения, превышающем верхний порог – 0,2 с, при падении ниже нижнего порога – 10 с.
• Рабочие температуры находятся в диапазоне: в исполнении УХЛ2 – от -40 до 55 градусов, в исполнении УХЛ4 – от -25 до 55 градусов.
• Степень защищенности составляет: по корпусу – IP40, по клеммам – IP0.

Устройство для квартиры и дома предназначено для работы в круглосуточном режиме. Средние габариты – длина, ширина и высота составляют 83х35х67 мм, вес 160-170 грамм. Срок эксплуатации, определяемый производителем – ни ниже 10 лет.

Что по этому поводу думает энергосбыт

Допустим, вы организовали образцовую электропроводку в доме, рассчитали с точностью до ампера каждого потребителя, и хотите получить на входе определенную нагрузку по току. А при обращении к энергетикам, вы получили отказ. Следует знать, что компанию энергосбыта не интересует, какой вводной автомат выбираете вы.

Поэтому перед тем, как планировать схему энергоснабжения своего жилища, посетите организацию, которая будет поставлять вам электричество.

Как выбрать автомат по величине силы тока

Правильные настройки во многом влияют на эффективность работы защитной аппаратуры. Поэтому, когда выполнена установка УЗМ, перед самым первым пуском, необходимо отрегулировать верхний и нижний пороги напряжения. Для этого на передней панели имеются регулировочные рукоятки со шкалой напряжений.

Отдельно проводится тестирование специальной кнопкой, проверяется как работает прибор, после чего через 5 секунд загорается зеленый светодиод, а за ним активируется и желтый индикатор. Если все параметры находятся в пределах нормы, то через 10 секунд включится встроенное силовое реле.

Время включения УЗМ настраивается следующим образом:

• УЗМ изначально должен быть выключен. Включенный прибор деактивируется тестовой кнопкой.
• После этого нужно повторно нажать кнопку ТЕСТ и удерживать в течение 10 секунд до появления частых морганий зеленого светодиода. Если требуется решить задачу, как подключить задержку в 6 минут, кнопка не отпускается и удерживается далее до появления частых морганий красного светодиода.
• В конце настройки кнопка отпускается и нажимается вновь для запуска прибора с обновленными параметрами.