Устройство и правила установки трехфазного дифференциального автомата

Установка трехфазного дифавтомата

Для урегулирования неблагоприятных последствий ошибок пользователей электросетей и для обеспечения более безопасной и комфортной эксплуатации электроэнергии применяются средства защиты. Если актуально, то в новом тексте можно упомянуть «трехфазный дифференциальный автомат» для более детального рассмотрения мер защиты электросетей.

Назначение и применение

Дифавтомат обязательно применяется в условиях, когда возможно непроизвольное механическое повреждение изоляции проводников или пробой из-за высокой влажности, то есть когда возникает риск поражения человека или животных электрическим током.

На практике это могут быть места пребывания большого количества людей (концертные залы, торговые комплексы), помещения для разведения и содержания животных, бассейны, бани, ванны с джакузи, производственные цеха.

Правилами устройства электроустановок рекомендуется применение дифференциального автомата и в иных случаях, когда требуются повышенные требования к безопасности.

Очевидно, что на объектах электрохозяйства, питающихся от трехфазной сети переменного тока, необходимо применение трехфазного дифавтомата.

Дифавтомат является прибором, объединяющим в своей конструкции два других – автоматический выключатель и дифференциальное реле или устройство защитного отключения (УЗО).

Два этих устройства совершенно разные и по конструкции и по принципу действия. Заменять одно другим недопустимо. Иногда по стоимости трехфазный дифавтомат выходит дороже, чем УЗО и автоматический выключатель вместе взятые. В этом случае собственник решает, что лучше устанавливать на трехфазную сеть.

Необходимость в установке

Чтобы понять, насколько важно применение одного и второго устройства, надо рассмотреть такую ситуацию. Допустим, в помещении установлен небольшой электронагреватель мощностью до 1 кВт. Заземляющий контакт в питающем шнуре может отсутствовать.

В случае пробоя и замыкания фазного провода на корпус нагревателя, между корпусом и «землей» возникает разница потенциалов. Автоматический выключатель при этом останется включенным, так как значение тока в цепи не повысилось.

При касании нагревателя может последовать поражение током. Установка УЗО обеспечит отключение раньше, чем значение тока вырастет до опасных величин.

В случае короткого замыкания УЗО определит его, как нагрузку, и продолжит работать до тех пор, пока внутри не сгорят обмотки трансформатора. В этом случае поможет автомат. Отключение произойдет сразу после контакта фазного и нулевого проводников.

Если повреждена изоляция питающего шнура, лежащего на сыром деревянном полу, возможно возникновение тока в месте контакта между фазным проводником и полом. При некоторых условиях возможен нагрев и возгорание древесины. В этом случае раньше сработает УЗО, в то время как автоматический выключатель может не среагировать.

Наиболее целесообразным в рассмотренных ситуациях будет подключение дифавтомата, так как в распределительном щите монтаж его намного компактнее.

Если нельзя найти трехфазный дифавтомат с нужными токовыми характеристиками, то устанавливают УЗО и выключатель совместно.

Внешний вид

Внешне трехфазный дифавтомат представляет собой корпус из термостойкой пластмассы с восемью винтовыми клеммами, к которым подключаются питающие провода (сверху корпуса), и провода, к которым подключается нагрузка (снизу). На корпус нанесена схема внутреннего устройства.

Конструктивно трехфазный дифавтомат является прибором, объединяющим в одном корпусе трехфазное дифференциальное реле и трехфазный автоматический выключатель. Монтируется он, как правило, на стандартную DIN-рейку 35 миллиметров и может занимать 6-7 модулей.

Принцип работы

Внутри трехфазного дифавтомата расположен трансформатор, катушки которого намотаны на тороидальный сердечник. При намотке катушек используются четыре отрезка провода – 3 фазы и ноль.

При подключении нагрузки в трансформаторе возникают магнитные потоки от фазных и нулевого проводов. При отсутствии утечки суммарный ток в фазных проводниках равен току в нулевом проводнике, но противоположен по значению.

Ia+Ib+Ic-In=0

В результате суммарный магнитный поток трансформатора равен нулю. В случае возникновения в цепи хотя бы в одном из проводов тока утечки, появляется магнитный поток и, воздействуя на обмотку электромагнитного реле, вызывает его срабатывание. В результате трехфазный дифавтомат отключается.

В случае возникновения сверхтоков в цепи, при отсутствии утечки, дифавтомат выключается при срабатывании механизма свободного расцепления контактов. Этот механизм может приводиться в действие тепловым или электромагнитным расцепителем.

Тепловой расцепитель содержит в конструкции биметаллическую пластину, которая нагревается при возникновении тока заданной величины и, изменяя геометрию, воздействует на механизм.

Электромагнитный расцепитель состоит из соленоидной катушки, сердечник которой втягивается в корпус при повышении значения силы тока в любом из фазных проводов, и в определенный момент происходит срабатывание механизма.

Монтаж

Правила монтажа дифавтомата в трехфазной сети, такие же, как в однофазной, только количество фазных проводов увеличено.

Трехфазный дифавтомат устанавливается непосредственно перед нагрузкой, потребляющей трехфазный ток, либо на входе в электроустановку, в которой нагрузка распределяется по фазам после дифавтомата.

Главным условием для правильной работы трехфазного дифавтомата является недопустимость установки его в схемы, в которых нулевой проводник соединяется с заземляющим.

Перед установкой корпус устройства надо осмотреть, чтобы не было трещин и других явных дефектов. Монтаж проводят, предварительно отключив напряжение в сети.

Дифавтомат закрепляют на рейке, зачищают изоляцию соединительных проводов и подключают их в разъемы согласно схеме. Входные провода должны идти сверху. После этого подают напряжение и проверяют, как работает электросеть. На этом установка закончена.

Как определить фазы в трехфазной сети?

В трехфазной электрической системе существует три фазы, каждая из которых имеет свой собственный потенциал напряжения. Чтобы определить фазы в трехфазной сети, можно использовать следующие методы:

1. Визуальное определение: каждая фаза в трехфазной сети имеет свой цвет, который помечен на проводах. Обычно используются следующие цвета: фаза A — красный, фаза B — желтый, фаза C — синий. Поэтому, если провода помечены правильно, то можно визуально определить фазы по цвету проводов.

2. Использование вольтметра: для измерения напряжения в каждой фазе трехфазной сети можно использовать вольтметр. Для этого нужно подключить вольтметр к двум любым фазам, а затем измерить напряжение. Затем подключите вольтметр к двум другим фазам и снова измерьте напряжение. Напряжение между двумя фазами, которые дают наибольшее значение, будет называться «линией» и будет равняться корню из трех умноженному на напряжение между фазами. Например, если напряжение между фазами А и В составляет 230 В, а напряжение между фазами В и С составляет 230 В, то напряжение между линиями будет 400 В.

3. Использование фазовращателя: это устройство, которое позволяет определить порядок фаз в трехфазной сети. Для этого необходимо подключить фазовращатель к любой фазе, а затем проверить, насколько точно он определяет последующие фазы. Фазовращатель может быть полезен, если в сети нет маркировки проводов или если маркировка проводов неправильная.

Важно помнить, что при работе с трехфазной электрической сетью необходимо соблюдать осторожность и принимать соответствующие меры безопасности. При необходимости лучше обратиться за помощью к опытному электрику.

Видео. УЗО или ДИФ автомат, что выбрать? Секреты качественного электромонтажа