3-фазные автоматы представляют собой электрические устройства, предназначенные для защиты линий трехфазной проводки, а также приборов, предполагающих данную схему питания, к примеру, электромоторов. При разборе данной разновидности устройств стоит сразу выделить ряд моментов:
- 3-х фазные автоматы способны единовременно обслуживать сразу несколько однофазных сетевых участков;
- Подключение данного прибора к сети совершенно не говорит о том, что к ней подключены агрегаты, питающиеся именно от трех фаз.
Электрические автоматы на 3 фазы - особенности работы
Варианты применения
Данная техника может использоваться и в быту, и в промышленности. Если в квартире трехфазная проводка, то необходимо купить именно 3-фазные электрические автоматы, использование нескольких однофазных аналогов не допускается, так как способно спровоцировать возгорание.
Автомат на 3 фазы также может активно использоваться в промышленности. В этом случае, однако, важно правильно подобрать устройство в соответствии с синусоидой тока. Несколько мощных ламп накаливания требуют совершенно другого устройства, нежели сварочный аппарат.
Менеджеры нашего интернет-магазина готовы помочь клиенту выбрать трехфазный автоматический выключатель, который бы полностью соответствовал предстоящим эксплуатационным условиям. Мы предлагаем продукцию от известных брендов по ценам, соответствующим официальным рекомендациям производителей. Консультанты сайта всегда готовы решить вопросы, связанные с доставкой товара по Санкт-Петербургу и областным населенным пунктам.
Современные системы защиты электропроводки от перегорания и воспламенения подразумевают использование автоматических выключателей и разделяются по типу сети на однофазные и трёхфазные. В частном секторе в большинстве случаев используются приборы второго типа, поэтому актуальным становится правильный расчёт автомата по мощности для 380 вольт, обеспечивающий надёжность и долговечность использования электрической сети.
Назначение и работа
Первое автоматическое устройство, предназначенное для защиты электрической цепи от сверхтоков, было изобретено американским учёным, изучающим электромагнетизм, Чарльзом Графтоном Пэджем в 1836 году. Но лишь через 40 лет подобная конструкция была описана Эдисоном. Современный же тип защитных устройств был запатентован в 1924 году корпорацией Brown, Boveri & Cie из Швейцарии.
Новаторством конструкции стала многоразовость использования благодаря возможности включения модуля при его срабатывании нажатием одной кнопки. Преимущества по сравнению с плавкими предохранителями были неоспоримыми, при этом и точность работы автомата была намного лучше. При использовании устройства в сети, рассчитанной на 380 вольт, происходит отключение сразу всех фаз. Такой подход позволяет избежать перекоса уровней сигналов и возникновения перенапряжений.
Прямое назначение трёхфазного автоматического выключателя состоит в отключении линии при возникновении в ней короткого замыкания или превышения потребляемой мощности приборами. Модули защиты относятся к группе коммутационного оборудования и благодаря простым конструкциям, удобству использования и надёжности они широко применяются как в бытовых, так и в промышленных энергетических сетях. Обычно устройство предполагает ручное управление , но некоторые типы комплектуются электромагнитным или электродвигательным приводом, дающим возможность управлять ими дистанционно.
Некоторые пользователи ошибочно предполагают, что автомат защищает подключённые к нему приборы, но на самом деле это не так. Он никак не реагирует на виды и типы приборов, подключаемых к нему, а единственной причиной его срабатывания является перегрузка и появление сверхтока. При этом, если автомат не отключит линию, электропроводка начнёт нагреваться, что приведёт к её повреждению или даже воспламенению.
Выбор автоматического модуля защиты связан с возможностями электрической линии выдерживать ток определённой величины, что напрямую связано с материалом кабеля и его сечением. Иными словами, при выборе модуля главным параметром является мощность или максимальный ток, который приводит к срабатыванию автомата.
Конструкция защитного модуля
Несмотря на широкий ассортимент продукции, предлагаемый различными производителями, конструкции автоматических выключателей подобны друг другу. Корпус прибора выполняется из диэлектрика, устойчивого к температурам, и не поддерживает горение. На передней панели располагается рычажок ручного управления, а также наносятся основные технические характеристики.
Конструктивно корпус состоит из двух половинок, скрученных между собой болтами. В середине его находятся следующие элементы:
Именно конструкции расцепителей обеспечивают почти моментальное срабатывание автоматического выключателя. Электромеханический контакт реагирует на возникновение в защищаемой им цепи тока, параметры которого превышают номинальное значение. В конструкцию расцепителя входит катушка индуктивности с сердечником, положение которой фиксируется пружиной, а уже она связана с подвижным силовым контактом. Обмотки соленоида включаются последовательно нагрузке. Тепловой расцепитель представляет собой спрессованную полоску из двух металлов с разной теплопроводностью (биметаллическая пластина).
Принцип действия
После подключения к трёхфазному автомату силовой и нагрузочной электрических линий его включают с помощью перевода рычажка в верхнее положение. В результате происходит зацепление рычага через защёлку с включающим контактом. Образованное соединение обеспечивается за счёт смещения подвижной контактной группы относительно их держателя.
При нормальной ситуации ток проходит через соприкосновение силового и подвижного контакта. Затем поступает на биметаллическую пластину и обмотку соленоида, а с неё уже попадает на клемму и подключённую к автомату нагрузку.
Если через выключатель начинает протекать ток со значением, превышающим допустимое, то биметаллическая пластина начинает нагреваться. Из-за разного теплового расширения металлов она изгибается, разрывая в итоге контакт. Сила тока, при котором происходит разрыв соединения, зависит от толщины пластины. Термомагнитный расцепитель характеризуется медленной работой, хотя и может фиксировать даже небольшие изменения величины тока. Его настройка осуществляется на заводе с помощью изменения расстояния между пластиной и подвижным контактом. Для этого используется регулировочный винт.
Но для тока, который мгновенно увеличивает своё значение, скорость реакции биметаллической пластины будет крайне низкой, поэтому вместе с ней используется и соленоид. В нормальном состоянии сердечник выталкивается пружиной и замыкает контакт автомата. При аномальном значении сигнала в витках катушки стремительно увеличивается магнитное поле, потоки которого втягивают сердечник внутрь, преодолевая действие пружины, а это приводит к разрыву цепи.
Срабатывание электромагнитного расцепителя происходит за доли секунды, при этом на токи, незначительно превышающие номинальные, он не реагирует. Одновременно с разъединением всей трёхфазной линии опускается и рычажок, который опять понадобится перевести в верхнее положение для подключения нагрузки к сети.
Характеристики устройства
Правильный подбор 3-фазного автомата заключается не только в определении условий его эксплуатации, но и по мощности и типу нагрузки, которая будет к нему подключаться. Неверно подобранная мощность модуля приводит к ухудшению защиты электропровода , при этом такое устройство и само может стать источником аварийной ситуации.
Но всё же, как бы ни было важно правильно подобрать мощность, автоматические приборы характеризуются и другими техническими параметрами, влияющими на их работу. К основным из них относят:
Кроме технических параметров, автоматические приборы характеризуются и качественными показателями. К наиболее распространённым относят тип привода, способ присоединения внешних проводников, исполнение отсечки и другие.
Подбор мощности
Существует два способа определения необходимой мощности для 3-фазного автомата. При этом один дополняет другой, а не исключает его. Первый метод связан с нахождением суммарного значения потребляемой энергии и нагрузкой, а второй - с сечением электропроводки.
Исходя из определения, что автомат защищает не оборудование, а электропроводку, подбирать мощность нужно, ориентируясь на параметры последней. Это верно, но лишь до того момента, пока не будет запланирована модернизация сети. Например, существующая проводка в доме рассчитана на 1,5 квадрата. Согласно техническим характеристикам медная проводка такого диаметра сможет выдержать долговременный ток не более 10 ампер. Соответственно, наибольшее одновременное потребление энергии приборами, подключёнными к выходу автомата, не должно превышать 3,8 кВт. Это значение получается из простой формулы для нахождения мощности - P = U*I, где:
- P - наибольшая допустимая мощность потребления, Вт;
- U - напряжение трёхфазной сети, 380 вольт;
- I - максимальный ток, выдерживаемый проводкой, А.
Полученное число говорит о том, что одновременно суммарно подключённая в линию нагрузка не должна превышать это значение, т. е. при включении бойлера на 2 кВт ничего страшного не произойдёт. Но если же к этой линии подключить электропечь в 3 кВт, то проводка не выдержит и загорится, поэтому для предотвращения аварии необходимо установить автомат на 10 А, позволяющий нагрузить линию всего до 2,2 кВт.
Преимущество использования трёхфазного автомата в том, что к нему одновременно можно подключить три линии, при этом величина номинального тока будет определяться суммированием мощностей всех фаз. Таким образом, для автомата на 380 вольт она составит 6,6 кВт, а в случае подключения нагрузки типа «треугольник» - 11,4 кВт. То есть для приведённого примера, если нет возможности развести линию на разные фазовые выходы устройства защиты, понадобится приобрести автомат на 6 А.
Если же планируется модернизация проводки или используется кабель толстого сечения, то расчёт можно произвести исходя из потребляемой мощности нагрузки. Например, если нагрузка каждой фазы не будет превышать 4 кВт, то номинальный ток рассчитывается как сумма мощностей плюс 15–20% запаса (I = 4*3 = 12 А + запас = 14 А), поэтому наиболее подходящим устройством в данном случае будет автомат на 16 А.
Нюансы при расчёте
Для упрощения нахождения мощности в качестве запаса принято использовать не процентное содержание, а умножение на коэффициент. Это дополнительное число принято считать равным 1,52.
На практике же редко получается нагрузить все три фазы одинаково, поэтому, когда одна из линий потребляет большую энергию, расчёт номинала автоматического выключателя выполняется по мощностям именно этой фазы. В таком случае берётся во внимание наибольшее значение потребляемой энергии и умножается на коэффициент 4,55, и тогда можно будет обойтись без использования таблиц.
Таким образом, при расчёте мощности в первую очередь учитываются параметры электропроводки, а затем и энергия, потребляемая защищаемым автоматом электрооборудования. Здесь берётся во внимание и верное замечание из правил устройства электроустановок (ПУЭ), указывающее, что установленный автоматический выключатель должен обеспечить защиту самого слабого участка цепи.
Наверняка многие из нас задумывались, почему автоматические выключатели так оперативно вытеснили из электросхем устаревшие плавкие предохранители? Активность их внедрения обоснована рядом весьма убедительных аргументов, среди которых возможность купить этот вид защиты, идеально соответствующий время-токовым данным конкретных видов электрооборудования.
Сомневаетесь, какой именно автомат вам нужен и не знаете, как правильно его выбрать? Мы поможем найти верное решение – в статье рассмотрена классификация этих устройств. А также важные характеристики, на которые следует обратить пристальное внимание при выборе автоматического выключателя.
Чтобы вам было проще разобраться с автоматами, материал статьи дополнен наглядными фото и полезными видеорекомендациями от специалистов.
Автомат практически моментально отключает вверенную ему линию, что исключает повреждение проводки и питающейся от сети техники. После выполненного отключения ветку можно сразу же вновь запустить, не производя замену предохранительного прибора.
Особенности однополюсных автоматов
Выключатель однополюсного типа является самой простой модификацией автомата. Он предназначен для защиты отдельных цепей, а также однофазной, двухфазной, трехфазной электропроводки. К конструкции выключателя возможно подключить 2 провода – провод питания и отходящий.
В функции устройства данного класса входит лишь защита провода от возгорания. Сама нейтраль проводки помещается на нулевую шину, тем самым обходя автомат, а провод заземления подключается в шине заземления отдельно.
Подключение однополюсного АВ производится одножильным проводом, но иногда используют двухжильные кабеля. Подсоединяют питание сверху автомата, а защищаемую линию - снизу, что упрощает монтаж. Установка происходит на 18-милиметрувую din-рейку
Однополюсный автомат не выполняет функции вводного, поскольку при его вынужденном отключении происходит разрыв линии фазы, а нейтраль соединена с источником напряжения, что не дает 100% гарантию защиты.
Характеристики двухполюсных выключателей
Когда необходимо полное отключение сети электропроводки от напряжения, применяют двухполюсный автомат.
Он применяется в качестве вводного, когда во время КЗ или сбоя работы сети вся электропроводка обесточивается одновременно. Это позволяет проводить своевременные работы по ремонту, модернизации цепей абсолютно безопасно.
Применяют двухполюсные автоматы в случаях, если необходим отдельный выключатель для однофазного электроприбора, например, водонагревателя, бойлера, станка.
Подключение двухполюсного автомата происходит с учетом электрической схемы защиты с использованием 1- или 2-жильного провода (количество жил зависит от схемы расключения). Монтаж осуществляется на дин-рейку 36 мм
Подсоединяют автомат к защищаемому устройству с использованием 4 проводов, два из которых являются проводами питания (один из них непосредственно подключается к сети, а второй подает питание перемычкой) и два - отходящих провода, которые требуют защиты, причем они могут быть 1-, 2-, 3-проводными.
Трехполюсная модификации автоматических выключателей
Для защиты трехфазной 3- или 4-проводной сети используют трехполюсные автоматы. Они подходят для подключения по типу звезды (средний провод оставляют без защиты, а фазные подключают к полюсам) или треугольника (с отсутствующим центральным проводом).
При аварии на одной из линий самостоятельно отключаются остальные две.
Подключение трехполюсного АВ производится 1-, 2-,3- жильными проводами. Для установки потребуется дин-рейка шириной 54 мм
Трехполюсный выключатель служит в качестве вводного и общего для любых типов трехфазных нагрузок. Часто модификацию используют в промышленности для обеспечения током электродвигателей.
К модели подключается до 6 проводов, 3 из них представлены фазными проводами трехфазной электросети. Оставшиеся 3 являются защищаемыми. Они представляют три однофазные или одну трехфазную проводку.
Применение четырехфазного автомата
Для защиты трех-, четырехфазной электросети, например, мощного двигателя, подключенного по принципу звезды, используется четырехфазный автомат. Его применяют в качестве вводного выключателя на трехфазную четырехпроводную сеть.
Если вы обладаете знаниями или опытом выполнения электромонтажных работ, пожалуйста, поделитесь им с нашими читателями. Оставляйте ваши комментарии о выборе автоматического выключателя и нюансах его установки в комментариях ниже.
Автоматы трехфазного типа являются вводными выключателями. Используются устройства в цепях переменного и постоянного тока. состоит из набора расширителей. Процесс их переключения основан на изменении частоты в цепи. Модуляторы являются неотъемлемыми элементами автоматов. Они состоят из резисторов, а также конденсаторов.
У проводных модификаций имеется стабилизатор. Триоды в устройствах предназначены для передачи сигнала на центральный блок. Регуляторы у модификаций используются одноканального, и двухканального типа. Изоляторы для защиты системы применяются с обкладками. Для повышения мощности автомата необходимы преобразователи.
Назначение устройства
Автоматы трехфазного типа уславливаются на приводные устройства высокой мощности. В цепях с переменным током они используются вместе с выпрямителями. Многие модификации способны работать с контроллерами. Если рассматривать мощные модели, то они подходят для электростанций.
Как подключается модель?
Стандартный вводной автомат трехфазного типа подключается через динистор. Выходные контакты устройства подсоединяются с расширителем. Для стабилизации входного сигнала необходимо реле. как правило, не превышает 230 В. Подключение к приводным механизмам возможно только через переходник. Контакторы в данном случае применяются инвертирующего типа. Если рассматривать приводные устройства малой мощности, то реле часто используются на 120 В.
Описание устройства PL6-C10/3
Данный автомат (трехфазный, 25А) подходит для цепей с переменным в устройстве применяется одноканального типа. Если верить специалистам, то выходное напряжение максимум достигает 300 А. Параметр проводимости резистора составляет не более 3 мк. Мощность трехфазных автоматов указанной серии равняется 2 кВт. Конденсатор у модификации используется с переходником. Также важно отметить, что у автомата имеется варикап. Указанный элемент установлен в нижней части конструкции, и отвечает он за стабилизацию частоты.
Характеристики модели PL6-C10/5
Указанный автомат подключается через реле на 200 В. Если верить специалистам, то расширители в устройстве используются с качественными емкостными фильтрами. Регулятор у модели имеется двухканального типа. Для приводных механизмов на 3 А устройство подходит замечательно.
Тетроды у модификации применяются низкоомного типа. Показатель сопротивления на обкладке равняется 30 Ом. Непосредственно выходное напряжение не превышает 120 В. Для цепей с переменным током модель не подходит. Стоит указанный трехфазный автомат (цена рыночная) примерно 1300 руб.
Параметры модификации PL6-C10/8
Подключение трехфазного автомата указанной серии осуществляется через реле на 230 В. Для защиты модификации применяется линейный стабилизатор. Если верить специалистам, то показатель эффективности у модели высокий. Мощность данного устройства составляет 2,3 кВт. Трансивер у модификации используется с двумя конденсаторами. Параметр сопротивления на обкладке равняется 33 Ом. Система защиты от волновых сбоев у этого автомата отсутствует. Выходное напряжение модели указанной серии составляет 230 В.
Описание устройства ВА47-29
Указанный автомат (100А) трехфазного типа применяется для приводных устройств не большой мощности. Если верить специалистам, то конденсаторы у него установлены с электродными фильтрами. От волновых сбоев они систему защищают хорошо. Основным недостатком устройств принято считать малый порог проводимости. Импульсный выпрямитель у модификации отсутствует. Для маломощных приводных устройств указанный автомат не подходит. Регулятор у модификации применяется двухканального типа. Непосредственно варикап используется с диодными конденсаторами. Показатель частотной эффективности максимум равняется 60 %.
Характеристики модели ВА47-33
Указанный вводной автомат обладает высоким параметром входного напряжения. Допустимый уровень перегрузки реле составляет 40 А. В данном случае приводные устройства можно подключать только с одинарными переходниками. Резисторы у модификаций используются низкоомного типа. Параметр сопротивления на расширителях равняется 30 Ом.
Если верить специалистам, то проблемы с частотными сбоями автомату не страшны. Для защиты устройства имеется модулятор. Всего у него установлено три конденсатора. Трансивер у модели располагается в верхней части конструкции. Регулятор у этого автомата предусмотрен двухканального типа. Подсоединяется он к контактам через переходник. Варикап в устройстве отвечает за принятия сигнала. Максимальное входное напряжение равняется 300 В.
Система защиты от сбоев динистора не предусмотрена. Если рассматривать контактные приводные механизмы, то автомат разрешается подключать через реле на 240 В. В этом случае частота устройства составить 55 Гц. Изоляторы при подключении применяются с фильтрами. Чаще всего они используются электродного типа.
Параметры модификации ВА47-35
Представленный автомат подходит для приводов на 30 А. Если верить специалистам, то у модели применяется два качественных фильтра. Показатель проводимости на расширителе составляет не менее 3 мк. Входное сопротивление автомата указанного типа равняется 30 Ом. Модулятор в данном случае используется с двумя переходниками. Резисторы применяются операционного типа. Показатель перегрузки изоляторов не превышает 23 А.
Система защиты от импульсных помех у данного автомата отсутствует. Триод в устройстве установлен в нижней части конструкции. Контакты у модели находятся под замыкающим механизмом. Смена положения резисторов осуществляется благодаря транзистору. Проводимость варикапа находится на отметке в 4 мк. Выходное напряжение автомата данной серии составляет не менее 300 А. Подключается модель только через реле на 230 В. Система защиты от фазовых искажений у автомата отсутствует.
Описание устройства Legrand 32
Автомат (трехфазный) представленной серии подходит для приводов на расширителе. Резисторы у модификации применяются операционного типа. Выходное напряжение автомата не превышает 230 В. При максимальной загруженности включается в работу стабилизатор. В данном случае конденсаторы установлены за выпрямителем. Триод у автомата представленной серии используется широкополосного типа. Преобразователь стандартно установлен в нижней части модели, рядом с триодом. Подключать устройство разрешается через реле на 230 В.
Характеристики модели Legrand 40
Указанный автомат (трехфазный) производится с двумя проводными резисторами. Со стабилизацией напряжения у модели все хорошо. Проводимость на конденсаторе равняется не более 3 мк. Если верить специалистам, то для приводов на 40 А автомат указанной серии подходит замечательно.
Варикап в устройстве применяется с линейным фильтром. Также важно отметить, что у автомата используется только один преобразователь. Показатель предельной перегрузки расширителя равняется 3 А. Выходное напряжение на контактах не превышает 250 В. Система защиты от фазовых искажений у данного автомата не предусмотрена. Реле на 300 В для использовать запрещается.
Параметры модификации Legrand 45
Указанный автомат (трехфазный) необходим для выключения приводных устройств. Регулятор у модели применяется одноканального типа. Если верить специалистам, то стабилизатор у модификации применяется с качественным переходником. Резисторы в устройстве установлены за контактами. Всего у модели имеется три конденсатора, которые обладают хорошей проводимостью.
Также важно отметить, что для стабилизации выходного напряжения применяется расширитель. Фильтры у автомата указанной серии используются линейного типа. Регулятор к модулятору крепится через динистор. Реле на 200 В для подключения использовать разрешается. Преобразователь у модификации рассчитан на большие перегрузки.
Описание устройства Legrand 50
Представленный автомат (трехфазный) подходит для приводов различной мощности. Проводимость устройства составляет 3 мк. Резисторы в нем применяются с емкостными конденсаторами. Также важно отметить, что у модели используется диодный расширитель. Если верить специалистам, то для приводов на 30 А модель подходит замечательно. Тиристор в устройстве используется с линейным фильтром.
Контакты у автомата представленной серии находятся за расширителем. Подключать данную модификацию можно через реле на 200 В. Выпрямитель у модели применяется с динистором. Регулятор уставлен одноканального типа. В цепи с перемененным током данный автомат не работает.
Характеристики модели АВВ 30
Представленной серии производятся с тремя резисторами. Показатель выходного напряжения на конденсаторах равняется 230 А. Система защиты от импульсных помех у автомата отсутствует. Также важно отметить, что модель выделятся низким сопротивлением. Конденсаторы на расширителе установлены емкостного типа. Варикап в устройстве способен решить проблемы с повышением напряжения.
Для подключения устройства подходят реле только на 240 В. Триод у модификации применяется операционного типа. Всего у модели используется четыре линейных фильтра. Если верить специалистам, то для приводов на 43 А автомат подходит хорошо.
Параметры модификации АВВ 30
Данные автоматы АВВ трехфазного типа подходят для приводных механизмов на 30 А. Система защиты от помех у них отсутствует. Если верить специалистам, то расширитель используется с качественными линейными фильтрами. Всего у модификации есть три резистора. Проводимость у них минимум равняется 4 мк. Конденсаторы в данном случае расположены за контактами. Для повышения выходного напряжения применяется только оперативный расширитель.
Модулятор в устройстве используется с двумя фильтрами. Регулятор стандартно установлен одноканального типа. С модулятором он соединен через трансивер. Преобразователь у модели не рассчитан на большие нагрузки. Также важно отметить, что автомат указанной серии не подходит для приводных механизмов на 35 А. Тетрод у модификации используется магнитного типа. Динистор находится в нижней части конструкции, и соединен с модулятором через триод.