Пристрій, характеристики, маркування та схема підключення автомата с16
Автомат С16 - 16-амперний автомат, що відноситься до категорії вимикачів середньої потужності. Застосовується для захисту від короткого замикання, перевантаження, стрибків напруги. Може використовуватися як комутаційний апарат (для увімкнення або вимкнення навантаження мережі).
Що мається на увазі під модульними автоматами
Поняття «модульний» пов'язане з тим, що кожен полюс комутатора побудований як повноцінний класичний модуль. Фактично багатополюсний комутатор побудований з декількох одиниць, зібраних в єдиний, нерозбірний блок.
Корисно! Таким чином, використовувати багатополюсну як кілька однополюсних неможливо. Тоді як зібрати з «маленьких» «великий» цілком реально.
Для однофазних мереж (220 В) застосовують 1-полюсні або 2-полюсні автоматичні комутатори. Триполюсні або чотириполюсні застосовують у трифазних (380 В). У непарних (одно- та триполюсних) розмикається тільки фаза, нуль залишається цілим.
Крім цього, існує 2 варіанти виконання двополюсних вимикачів:
- 2п - виконані з 2 об'єднаних в один корпус однополюсних комутаторів. У цій ситуації під захист потрапляють обидва полюси.
- 2п+n – в конструкцію входить 1-полюсний автомат та 1-полюсний рубильник. Вони з'єднані, зібрані у єдиний корпус. У результаті нуль немає своїх розчіплювачів, а розмикання контактів здійснюється лише рахунок спеціального механізму, керованого механічним приводом.
Технічні особливості
Незалежно від того, скільки у комутатора полюсів, технічні параметри моделей залишаються незмінними. Таким чином, номінальна напруга, комутаційні параметри та клас струмообмеження будуть незмінними.
Корисно! Вищевказані величини маркуються на корпусі автоматичного вимикача. Наприклад, як показано на наведеному фото.
Номінальну напругу
Номінальна напруга електричного струму для автомата С16 дорівнює 16 амперам (А). Це означає, що пристрій здатний тривалий час здійснювати передачу струму, сила якого становить 16 А (або менше) без перевантажень та вимкнень.
При цьому слід враховувати можливі зміни температури навколишнього повітря. Так, при зниженні сила струму зростатиме і навпаки.
Примітка! Значення, прописане на корпусі комутатора, застосовується для автомата, що працює при температурі навколишнього повітря в 30 °С.
Icn
Під поняттям комутаційна або номінальна здатність, що відключає, або Icn мається на увазі можливість пристрою розмикати мережу при виникненні КЗ (короткого замикання) певної сили. Причому автомат С16 у разі КЗ не повинен перегоряти, а повністю зберегти свої функціональні властивості, але перешкодити подачу напруги.
У більшості випадків значення сили струму пишеться на корпусі пристрою і позначається окремим прямокутником. Автомати, призначені для використання в побуті, мають значення 4500 А або 6000 А.
У моделях, що використовуються в промисловості або комерційному середовищі, показники вказуються без прямокутної рамки. Вартість автомата С-16 залежить від його комутаційних здібностей. Чим показник більший, тим дорожче коштуватиме комутатор.
Цікаво! Маркування комутаторів, призначених для застосування в побуті, здійснюється відповідно до міжнародного нормативу IEC 23-3/EN 60898. За фактом, згідно з вмістом стандарту на комутаторі прописується номінальне найбільше значення параметра, що відключає.
Клас струмообмеження
Значення цього показника означає проміжок часу, протягом якого відбувається гасіння електричної дуги. Виникнення останньої відбувається внаслідок КЗ ланцюга.
У разі виникнення КЗ вимикач розмикає контакти і відключає мережу. У цей момент сила струму може підніматися до кількох тисяч амперів. Зважаючи на такий величезний показник, між контактами, що розриваються, утворюється електрична дуга. Крім того, їй властива висока температура. В результаті цього комутатор С16 здатний перегоріти. Через це, вона повинна бути погашена в мінімальний відрізок часу, що відбувається за рахунок дугогасної камери.
Класифікація за такою ознакою поділяє пристрій на 3 групи:
- 3 клас - гасіння дуг відбувається за 0,003-0,005 сек (мілісекунди).
- 2 клас - гасіння дуг відбувається за 0,005-0,01 сек.
- 1 клас - гасіння дуг відбувається за 0,1 сек.
Клас струмообмеження наноситься на корпус пристрою у вигляді числа 2 або 3, укладеного в квадратну рамку. Найчастіше вона прописується поруч із прямокутником, у якому зазначено значення комутаційної спроможності.
Важливо! Якщо при огляді скорочених маркувань ви не виявили нічого схожого, це означає, що пристрій належить до категорії першого класу.
Часові характеристики
У кожному автоматичному вимикачі С16 є 2 розчіплювачі: тепловий та електромагнітний. Як перший виступає пластина з біметалу, під другим мається на увазі реле максимального струму.
Фактично ці розчіплювачі здійснюють автоматичне розмикання електричного ланцюга. Відбувається це так, біметалічна пластина відключає комутатор при тривалому підвищенні потужності на окремій гілки ланцюга, яка знаходиться під захистом цього автомата. Робота електромагнітного розчіплювача починається лише при виникненні КЗ.
Однак не виключено, що контакти, що розмикають, починають виконувати функції один одного. Це може статися в тому випадку, якщо параметри встановленого автоматичного вимикача не відповідають параметрам електричної мережі, в якій він використовується.
Цікаво! Значення сили номінального струму для активації розчіплювачів і тимчасового інтервалу, за який здійснюється розмикання, називається частокова характеристика автомата С16 (ВТХ).
Маркування частокових параметрів контактів, що розмикаються, маркується англійською літерою і прописується перед значенням номінального струму, в даному випадку це буде вказано як С16. Згідно з ГОСТ Р 50345-2010, всі 16-амперні автомати класифікуються на 3 групи, показані на таблиці.
Зі значень, наведених у таблиці, стає очевидним, що напруга миттєвого розчеплення записується як діапазон, що складається з декількох значень. Наприклад, величина «В» допускає, що вимикач зможе миттєво розімкнути мережу при протіканні через контакти струму в 3-5 разів, що перевищує його номінальне значення. З цього можна розрахувати, що при номінальних 16-ти амперах ланцюг миттєво розімкнеться лише при силі струму в 48-80 А.
ВТХ відключення металевого контакту, що розмикає
Збільшення сили напруги, що пропускається через комутатор, безпосередньо пов'язане з потужністю підключених до ланцюга навантажень. Природно, надмірне значення сили струму може стати причиною пошкодження кабелю, що проходить через вимикач. Відповідно, його мета полягає у відключенні напруги до того моменту, поки воно не досягне критичних значень, які можуть призвести до таких наслідків.
Як видно з наведеної раніше таблиці, ВТХ теплового розчіплювача для 16 амперного автоматичного вимикача знаходяться в діапазоні значень від 5 до 10 одиниць. Це стосується мінімальної величини, що викликає спрацьовування вимикача без навмисних тимчасових витримок (миттєво).
Умовний струм розчеплення теплового контакту, що розмикає, автомата С16 знаходиться в діапазоні 1,13-1,45In. Таким чином, якщо величина сили струму, що протікає через нього, дорівнюватиме величині, що входить в цей інтервал, до автоматичного відключення автомата більше 60 хв. при великих показаннях струму відключення станеться меншим, ніж такий самий проміжок часу.
Шляхом простих математичних обчислень можна отримати силу струму, коли автомат С16 відключиться у першому і другому випадках. Помноживши мінімальне та максимальне значення вищезгаданого діапазону (1,13 та 1,45) на 16 А, отримаємо: 18,08 А та 23,2 А.
Важливо! При ще більшому збільшенні сили струму час, через який відбудеться розрив ланцюга, буде все менше. При досягненні значення, якого вистачатиме для того, щоб активувався електромагнітний розчіплювач, розрив контактів виконуватиме вже він.
ВТХ електромагнітного
Для автоматів С16 критичне розмикання контактів електромагнітним розчіпувачем починається при значенні сили напруги, що проходить через нього, що перевищує величину номінальної в 5 разів. Не більше ніж за 0,1 сек. захисний пристрій «розірве» контакти і розімкне електричний ланцюг.
Яким має бути кабель
Найбільш поширеним типом підключення електрики до квартир або заміських будинків є однофазна мережа. Виходячи з цього критерію підбирається двох або трьох жильна проводка. Діаметр поперечного перерізу повинен підходити під розмір клем, встановлених на автоматах С16. Максимальним, який може використовуватися в даній ситуації, є переріз 25 мм2. Проте значення насамперед орієнтується на метал струмопровідних жил: мідь чи алюміній.
| Характеристика | Алюмінієва проводка | Мідна проводка |
| Мінімальний поперечний переріз, мм2 | 2,5 | 0,4 |
| Провідність струму, кВт | Не більше 3 при мінімальних перерізах кабелю | Перевищує приблизно 1,6 разів |
| Термін експлуатації, років | 15-20 | 40-50 |
| Особливості експлуатації | Легко переламується при кількох перегинаннях в одному місці | При рівному перерізі жил показник крихкості перевищує 2-3 рази. За рахунок кращих пластичних характеристик, легко прокладається в важкодоступних місцях. Не переламується внаслідок тривалої експлуатації. |
| Зручність експлуатації | При підключенні розетки для сучасного споживача знадобиться переріз щонайменше 4 мм2. Виходячи з цього, приєднання до автоматів С16 неможливе. | При підключенні розетки для сучасного споживача знадобиться переріз 2,0-2,5 мм2. Це означає, що непередбачених складнощів при монтажі не виникне. |
| Ступінь окислення | Жили, що залишилися без ізоляції, швидко окислюються. Самовосстанавливающийся шар не здатний повністю захистити метал від контакту з повітрям. Щоб уникнути зниження допустимого навантаження, застосовується спеціальна кварцевазелінова паста. | Мідь має хороші струмопровідні показники. Проте при окисленні цей параметр знижується, але не так швидко, як у алюмінію. |
Цікаво! Хоча мідна проводка і коштує в 2,5 – 3,5 рази дорожче за алюмінієву, вона більш популярна. Вибір перерізу відбувається з урахуванням методу прокладання проводу та характеристик автоматичного вимикача.
Як згадувалося, для автомата на 16 ампер перетин жили має перевищувати 25 мм2. Згідно з показником граничної напруги, воно дорівнює 21 А за умови штроблення та прокладання у штукатурці. У відкритому вигляді (при безпосередньому контакті із зовнішнім середовищем), воно зростає до 30 А.
Важливо! Підключений до такої граничної напруги провід, перетином 1,5 квадрата, перегорить не пізніше ніж через 1 год. після включення.
Таким чином, струмопровідність та можливість сумісності з 1-полюсними або багатополюсними автоматами 16 Ампер залежать від кількості жил, способу монтажу та умов, в яких він буде експлуатуватися.
Через 16-ти амперний автомат за 1 год може проходити 23,2 А струму. У разі несприятливих умов така напруга наблизиться до несприятливого для мідних провідників з перетином 25 квадратів, меж. Якщо короткочасні навантаження такого плану, проводка витримати може, то часті та тривалі підвищення призведуть до її передчасного пошкодження з усіма несприятливими наслідками.
Інструкція з підключення
Перш ніж говорити про порядок підключення 16 амперного автомата, слід розібратися з основними конструктивними елементами пристрою. Воно складається з:
- Верхній контактний затиск.
- Нижній контактний затиск.
- Ручки перемикання.
- Електромагнітний розчіплювач.
- Теплового (біметалічного) контакту, що розмикає.
При підготовці дроту до підключення автомата (або іншої точки електричного ланцюга) слід враховувати колірні правила їх маркування. Дотримання цієї простої умови полегшить подальший монтаж та подальшу експлуатацію. Ці вимоги прописані державним стандартом ГОСТ Р 50462-92 та полягають у наступному:
- N – нейтраль, нуль, мінус. Робоча провідна жила синього чи блакитного кольору. У розподільчому щиті фіксується на шину за допомогою клеми, гайки. У коробах радянського періоду можна приварити до корпусу.
- PE - Земля, заземлення. Ізоляція із діагональними смугами жовто-зеленого кольору.
- L – фаза плюс. Згідно з державним нормативом, може позначатися широким рядом відтінків: червоний, білий, чорний коричневий, сірий, рожевий, бірюзовий. Завжди підключається в розрив, з можливістю примусового розриву ланцюга.
Корисно! Колірне маркування дійсне як для однофазних, так і для трифазних ланцюгів.
Підключення 1-полюсного автомата С16
Встановлення та приєднання 1-полюсного комутатора на 16 А виконується в заземленому електричному щиті, з приєднанням фази на розрив. Відбувається це так:
- Автомат встановлюється на спеціальну DIN-рейку.
- Жила фази зачищається на 1 див.
- Зачищений кінець вставляється у верхній контактний затискач і фіксується вкручуванням гвинта.
- На 1 см. зачищається фаза кабелю, що йде в навантаження.
- Вставляється в нижній контактний затискач і фіксується аналогічним способом.
- Нульова жила підключається до шини PE.
Корисно! У більшості випадків схема підключення 16-ти амперного автомата наноситься на бічну частину його корпусу.
Підключення двополюсного автомата С16
На відміну від однополюсного, тут є 4 контакти: 2, що живлять вгорі, 2, що відходять знизу. Фіксація жили виконується за принципом, що описується раніше: закручуванням підтискного гвинта, що приводить в рух притискну пластину контакту.
Порядок робіт аналогічний, різниця полягає в тому, що розмикається і фаза, і нуль. Живи, що живляться, підключаються у верхні клеми, що відводять – у нижні. Суворо один під одним, з дотриманням фазності.
Важливо! Підключення автомата повинно відбуватися з вимкненням живлення на обох кінцях дроту. Якщо це неможливо, використовуйте діелектричні засоби індивідуального захисту.
Висновок
Захисний автомат С16 – обов'язковий атрибут будь-якої електричної мережі. До його функцій входить виконання обов'язків пробок. Захист мережі від перевантажень, коротких замикань та можливість моментального ручного розриву фазної жили. Це забезпечує максимальну зручність та безпеку користування електрикою та електроприладами.
