Норвежская технология строительства деревянного дома

Норвежская рубка, Лафет

Дома из лафета. Шикарный дом, построенный в лучших скандинавских традициях!

Норвежская технология – это срубы с идеально ровными стенами!

Заказывая дома из лафета в компании «Королевский Кедр» Вы получите:

Описание технологии норвежская рубка

Экстерьер норвежского сруба напоминает внешний вид дома из клеенного бруса. Но благодаря отсутствию клеевых составов, такой сруб – это живой эко дом! Интерьер уникален: по технологии бревна большого диаметра врубаются во фронтоны, что дает очень красивый визуальный эффект. Смотрится такой “потолок” очень самобытно, ведь массивные балки выглядят монументально!

Лафет – это массивное бревно с прямоугольным сечением. Для достижения такой формы круглые заготовки отёсываются с противоположных сторон. Для этой работы мастера используют специальные норвежские топоры, которые позволяют очень бережно работать с ценным кедром.

Этапы работ

Хотите узнать больше? Скачайте нашу книгу

Каталог проектов

Это нужно увидеть собственными глазами! И, конечно же, потрогать руками!

Даже самая яркая 3D картинка не даст полного представления о том, насколько величественно выглядит большой сруб в реальности!

Мы дарим Вам такую возможность и приглашаем на бесплатную экскурсию на строящийся объект! Записаться можно прямо сейчас!

Другие технологии рубки бревна

Первый этап к переезду в новый сруб – это создание проекта

Строительство загородного дома или собственной бани – это сложный процесс

Все люди хотят знать, на что они тратят деньги!

Мы учли это естественное желание своих клиентов и предлагаем бесплатные экскурсии на реально строящиеся объекты в сопровождении опытного инженера, который ответит на любые вопросы

Заказать индивидуальный осмотр деревянной усадьбы Вы можете, заполнив форму, расположенную ниже:

• инженер
• архитектор
• прораб
• менеджер
• дизайнер

даже генеральный директор!

Приезжайте и осмотрите все своими глазами!

Норвежская рубка, Лафет

Норвежской рубке свойственны все преимущества классических срубов из круглого бревна: натуральность, долговечность и экологическая чистота. Дома из лафета внешне напоминают строения из клееного бруса. Но между ними есть одно важное отличие. Лафет – это оструганное с двух сторон бревно.

История возникновения норвежской рубки

Версий возникновения норвежской рубки две, и обе из них дополняют друг друга.

Первая версия – историческая. В прошлом скандинавские народы жили скромно, аскетично. При этом практиковалась экономия буквально на всем, включая материалы для строительства. Поэтому возникла необходимость в безотходной технологии: горбыль после распила бревна шел на изготовление полов и кровли.

Вторая версии – техническая. В менталитете скандинавов заложена практичность. Заказчики хотели знать, что для строительства дома не используются бревна с внутренними дефектами. Чтобы показать качество внутри древесины, бревна опиливались. После такой обработки снаружи оказывались более прочные слои древесины, которые менее восприимчивы к разным воздействиям. Это увеличивает срок службы норвежского сруба, что также приветствовалось мастерами и Заказчиками.

Только наши Заказчики получают:

• Срубы из лучшего леса. Строим только из высококачественного бревна. Имеем собственные оборудованные производственные площадки. Для обнаружения скрытых трубчатых и табачных сучков мы используем ультразвуковой дефектоскоп. Наш кедр растет в благоприятном северном климате, который не подвергался антропогенному загрязнению. Мы рубим только на участках, расположенных в незаболоченных местностях. Поэтому наш кедр на 10% прочнее к воздействию патогенных бактерий, количество мутовчатых сучков у него уменьшено на 5%, а стволы ровнее на 15%.
• Большой выбор архитектурных решений. Наши плотники владеют в совершенстве технологиями: русская и канадская рубки, лафет, Post&Beam. Мы строим из разных пород древесины: кедр, лиственница, кировская сосна. Для домов и бань мы используем бревна диаметром до 700 мм. В конструкцию срубов входят столбы большого диаметра, выполненные из эксклюзивных экземпляров. Только у нас вы найдете массивные рубленные фермы, резные детали, деревянные фигуры большого размера, торцы в «диком» стиле. Мы рубим срубы с экерами и большими балконами, делаем панорамное остекление в гостиных. Наши архитекторы проектируют дома и бани по саженям с вычислением «золотого сечения», делают планировки по Фен-шуй и ориентируют дома по сторонам света.
• Выгодные цены. Мы не пользуемся услугами посредников и субподрядчиков, все работы под ключ выполняются силами нашей компании. Мы предлагаем рубку дома на оборудованной площадке, сборку «под усадку» и последующие отделочные работы. Мы разрабатываем дизайн проекты интерьера и ландшафта, осуществляем проектирование и монтаж всех инженерных систем. Распиловка бревна происходит по картам раскроя, которые включены в наши проекты. Сметы составляются на основании спецификаций, которые создаются автоматически при разработке конструктивного раздела.

Особенности норвежской технологии

• Норвежская рубка – это более сложное решение, чем традиционная русская технология. Для строительства срубов используют лафет – бревно с прямоугольным сечением. Для достижения такой формы круглые заготовки отесываются с противоположных сторон. Остатки идут на создание кровли и дополнительных архитектурных элементов дома.
• Лафет изготавливается так: сначала заготовки окоряются, потом вручную стругаются до получения плоских боковых поверхностей. На одной из полукруглых сторон вырезается паз и делается угловая чаша клиновидной формы с шипом внутри.

Благодаря особой форме норвежский «замок» не разгерметизируется во время усушки древесины. В процессе усадки соединение заклинивается, углы сруба плотно замыкаются.

Глубина «замка» зависит от диаметра бревна. Перед выборкой границы будущих чаш обозначают сквайбером. Выемка в форме седла выбирается вручную теслом.

Четыре наклонные плоскости («щеки») стесываются специальным норвежским топором. Этот инструмент обеспечивает большую точность работ. Плотники обрабатывают древесину вдоль волокон, что позволяет закрыть поры и смоляные каналы. Такой подход увеличивает прочностные показатели дерева.

На дне чаши делается потайной шип, а в сопряженном бревне вырезается паз. В процессе усыхания сруб оседает и своим весом заклинивает соединение.

Для дополнительной фиксации венцов мы используем высушенные березовые нагеля, которые рекомендованы для применения в деревянном домостроении. Металлические гвозди и жесткие крепления в нашей компании под запретом.

Деревянные «гвозди» вставляются строго перпендикулярно в заранее сделанные технологические отверстия. Монтаж их осуществляется в шахматном порядке. Для надежной фиксации венцов мы забиваем нагеля в каждом венце и располагаем их через 1,5 – 2 метра друг от друга.

Преимущества домов из лафета

• Прочное и герметичное соединение. Это достигается благодаря самозаклиниванию «замка» под весом стен и кровельной системы. Такие дома энергоэффективны, у них равномерная усадка.
• Во время усушкидревесины прочность соединений увеличивается. Благодаря этому бревна не скручиваются под действием остаточных внутренних напряжений, конструкция норвежского сруба более статична.
• Утеплитель находится внутри пазов, поэтому на него не попадает влага. Мы используем утеплитель на основе овечьей шерсти «Klimalan», который служит до 100 лет. Мы не рекомендуем своим клиентам применять джут, который через 5-7 лет превращается в труху.
• После усадки врубки остаются герметичными, между венцами не образуются щели. Поэтому таким срубам не нужна конопатка.
• Норвежские срубы строят из бревна большого диаметра. В них мало венцов, что уменьшает количество «мостиков холода».
• Стены в таком особняке представляют единое целое с кровельной системой: бревна большого диаметра врубаются во фронтон. Привычного потолка нет, в нем видны «осы», что обеспечивает очень необычный интерьер.

Недостатки

Недостатком норвежской технологии называют снятие толстого слоя древесины, что приводит к уязвимости бревна. Чтобы избежать гниения, мы используем сертифицированные антисептические пропитки «Remmers», которые наносятся на все скрытые впоследствии поверхности бревна во время сборки дома.

Перед перевозкой пиломатериалы обрабатываются транспортным антисептиком. Следующая обработка проводится после шлифовки. Повторно такие работы делают через 3-5 лет в зависимости от климата и рекомендаций производителя. Комплексному антисептированию на производстве также подлежат все деревянные детали стропильной системы и пола.

Для защиты окладного венца в компании «Королевский Кедр» используется подкладная доска, обработанная защитными составами. Лучшим вариантом для первого венца является влагостойкая лиственница.

Мы предлагаем большой выбор готовых проектов домов и бань. Каждый эскиз тщательно проработан. Небольшие дома и бани имеют смарт планировки, в которых рационально использован каждый метр.

Большие срубы включат в себя просторные гостиные и столовые, домашние кинотеатры и спортзалы. Многофункциональные помещения со «вторым светом» дарят много солнца и простора. Большие террасы, опоясывающие дома с трех сторон, шикарные входные группы, оформленные рубленными фермами и резными деталями, смотрятся великолепно.

В планировку включены парные и спальни с ванными комнатами, котельные с отдельным выходом на крыльцо, гардеробы, кладовые и теплоизоляционные тамбуры. Библиотека и кабинет, мастерская и помещения для стирки белья также пользуются спросом.

Все готовые проекты можно доработать под условия на вашем участке. Можно выбрать другой диаметр бревна и любую породу древесины.

Эксклюзивное проектирование – это возможность построить дом из ваших грез. Наши архитекторы разработают концепцию дома по фотографии или по вашим рассказам. Мы выгодно обыграем особенности вашего рельефа и обеспечим комфортную жизнь за городом всем членам вашей семьи.

В стоимость строительства деревянного дома входят:

• Стеновые бревна;
• Пиломатериалы естественной влажности для:
  • перекрытий;
  • стропильной системы;
  • обрешетки;
  • пола или потолка;
• Межвенцовый утеплитель «Klimalan»;
• Нагеля из сухой березы;
• Рубероид;
• Защитные составы «Remmers»;
• Усадочные домкраты;
• Метизы.

Сроки строительства

Сроки строительства зависят от сложности проекта, диаметра бревна и загруженности производственной площадки.

Этапы строительства

• Индивидуальное проектирование: от 2 до 3 недель;
• Заливка фундамента: 1 месяц. Делается одновременно с рубкой;
• Заготовка леса и создание стенового комплекта: 2-3 месяца;
• Сборка сруба на участке: 1 месяц;
• Усадка: 9-12 месяцев;
• Отделка, монтаж инженерных систем: 4-6 месяцев.

Норвежская рубка: сложное строительство — для плотников-профессионалов

Любой хозяин, планирующий строительство деревянного дома или бани из массива, первым делом задумывается о технологии его возведения. Сейчас очень популярны три метода: русская, канадская, норвежская рубка. Скандинавский способ чаще используется в Западной Европе, однако в последнее время он находит все больше сторонников и на российских просторах: не только на севере, но и там, где тепло. Особенность норвежской рубки, отличающая ее от традиционной русской технологии, — использование для строительства лафета (полубруса) — бревна, у которого до ровной поверхности стесаны противоположные стороны. Есть у скандинавской технологии и еще несколько отличий, делающих сооружения уникальными, — красивыми, прочными, теплыми.

Что такое рубка?

В нашем случае это не надстройка на палубе, а технология строительства зданий. Она заключается в соединении углов пиломатериала — круглых бревен, полубруса (лафета) — с помощью врубок. Существует довольно большое количество разновидностей этих методов, но главные (популярные) из них — русская, канадская и норвежская.

Русская рубка самая простая в исполнении, поэтому она до сих пор остается востребованной, несмотря на появление новых технологий. Однако минусов у нее много: в чашу (место соединения бревен) попадает вода, стыки элементов приходится уже через год конопатить, чтобы минимизировать теплопотери. Из-за неплотного крепления влажные бревна начинают «крутиться».

Норвежская и канадская технология очень похожи, их отличие в пиломатериале: в заокеанской технологии используют полубрус (лафет), во второй — бревна. Общее между ними — наличие замка, благодаря этому «изобретению» со временем происходит самозаклинивание элементов.

Характеристики лафета

На изготовление полубруса идет дубовая, еловая (редко), кедровая, лиственничная и сосновая древесина. Бревна должны иметь определенный диаметр — 280-600 мм, возможен и больший размер. Для норвежской и канадской рубки используют определенные бревна — их диаметр — 280-450 мм. Пиломатериал берут естественной влажности.

Чтобы предотвратить образование трещин, в материале еще во время сушки делают продольные пропилы — сверху и снизу. После завершения строительства здания и усушки древесины, длящейся 4-5 лет, средняя усадка стен, сооруженных из лафета, составляет 50 мм для одноэтажной постройки и 150 мм — для здания в 2 этажа.

Полубрус можно изготовить самостоятельно, однако лучше его раскрой заказать на пилораме, где сначала с бревен срезают боковые стороны, а затем стесывают кору. Эту операцию — окорение — делают вручную электрорубанком. Полуфабрикат, подготовленный к вырубке замков, имеет следующие размеры: ширину 200-240 мм, высоту — 280-450 мм. Стандартная длина лафетов составляет 6100 мм.

Достоинства норвежского метода и минус

С тем, что у скандинавской технологии много плюсов, трудно не согласиться. И первое преимущество — высочайший показатель теплосбережения. Ее гарантирует сложный, продуманный до мельчайших деталей, норвежский замок. Возможность образования зазоров при такой рубке практически полностью исключена, а значит, отсутствует главная угроза — попадание внутрь воды и воздуха.

Второй фактор — высота лафета, благодаря которой для строительства одноэтажного здания потребуется всего от 10 до 12 венцов. Минимальное количество соединений — синоним герметичности постройки. Теперь о других достоинствах.

1. Одинаковая толщина стен, она обеспечивает не только отсутствие теплопотерь, но и хорошую звукоизоляцию. Если сравнивать деревянные стены с кирпичной кладкой, то преимущество первых очевидно: толщина деревянной конструкции, составляющая 200 мм, имеет точно такие же технические характеристики, как кирпичная стена толщиной в 1000 мм. Чтобы доказать правоту достаточно привести показатели теплопроводности: у древесины — 0,15, у перфорированного кирпича — 0,63 Вт/(мK).
2. Существенная экономия. В этом случае сокращение затрат гарантирует отсутствие дополнительных работ, так как нет необходимости в утеплении деревянных стен, во внутренней и внешней их отделке. Эти конструкции и без облицовки выглядят безукоризненно. Траты на пропитки-антисептики и иные материалы можно во внимание не принимать.
3. Ровная поверхность внутренних стен. Она не крадет полезную площадь у помещений. В этом случае не требуется сложных манипуляций, связанных с прокладкой любых коммуникаций. Гладкие деревянные поверхности значительно облегчают монтаж любой мебели — полок, шкафчиков, а также ее расстановку.
4. Прочность. Норвежская рубка гарантирует максимальную надежность строений: конструкции получаются устойчивыми и жесткими, так как деформация полностью исключается. Это заслуга бревен, заклиненных под собственным весом.
5. Экологичность, если сравнивать не с другими технологиями рубки, а с постройками из клееного бруса.

Если оценивать все преимущества, то не будет лишним отметить скорость строительства, которое не требует ни ожидания усыхания бревен, ни усадки. Эти процессы не окажут существенного влияния на конструкцию.

Недостаток у норвежской рубки один — требовательность к строителям, так как необходим тщательный подбор, подгонка бревен, а выпиливание шипов — очень трудоемкая ручная работа, которая у мастера займет много времени. Некомпетентность в этом случае приведет к заметным погрешностям, качество строения сильно пострадает.

Минусом можно назвать и трещины, появляющиеся после стесывания в мягком слое древесины, однако их недостатком считать трудно, так как на долговечность норвежских построек они не влияют никак.

Норвежская рубка: надежный замок

Замковое угловое соединение лафета — главный секрет успеха норвежского изобретения. Для такого замка характерна минимальная продуваемость, поэтому прямое попадание воздуха извне в помещение практически исключено. Отсутствие открытых швов — причина, по которой отпадает необходимость в регулярном конопачении, требующемся по мере усыхания древесины.

Неоспоримое преимущество норвежского замка — его самозаклинивание под тяжестью нагрузки. От русской чаши, имеющей округлую форму, норвежский замок отличается очень сильно: его профиль клиновидный (трапециевидный). Во время усыхания древесины после окончания строительства конструкция постепенно проседает, самоуплотняется и заклинивается.

Особенность норвежской технологии — угловые (треугольные) затесы в соединениях, их делают таким образом, чтобы при усыхании древесины открывающиеся щели снова задавливались под весом стен и крыши. Последняя в норвежском доме массивная, она составляет одно целое со стенами.

«Осы» (слеги и конь) врубают во фронтон, тоже выполненный из полубруса (или бревен). Они обычно имеют большие выносы. Покрывают такие крыши дерновой кровлей либо натуральной черепицей. Потолок делают так, чтобы слеги оставались на виду. Интерьер получается необычным, интересным, однако такое решение приводит к большим расходам на отопление.

Построенный (вырубленный) дом дополнительной отделки не требует. Можно тщательно отшлифовать стены, а затем покрыть их прозрачным лаком. Но современные тенденции — подчеркивание фактуры материала — делают этот этап излишним, поэтому древесину необходимо только «обновлять» антисептическими пропитками раз в пятилетку.

Последовательность работ

Если представить схему строительства-рубки упрощенно, то в нее включено всего несколько пунктов. Первый — изготовление проекта сруба. Основная работа состоит из нескольких шагов. Однако если подсчитать все технологические этапы только одной укладки в сруб, то их набирается внушительное число — 33.

1. Подготовка полубруса из бревен: спиливание боковых поверхностей, снятие коры и остругивание рубанком.
2. Укладка пиломатериала в сруб. Этот процесс долог и трудоемок. В местах соединений чертят систему линий, образующих будущий контур чаши. Корректность проверяют несколько раз, производя повторные замеры.
3. Сначала теслом (плотничьим топором) выбирают паз лафета, за ним — клиновидный замок. В последнюю очередь делают потайной шип, входящий в паз нижнего полубруса.

Соединение надежно и долговечно, «живое» доказательство тому — церковь-ставкирка в Урнесе, сооружение было срублено примерно в 1140 году. Установлено, что самое старое из бревен церкви, в свою «бытность» деревом, начало расти в 765 году. Однако чтобы добиться достижения такого почтенного возраста постройкой, сейчас мастерам придется сильно потрудиться.

Норвежская рубка — сложная задача для новичков, поэтому на строительство уйдет огромное количество времени: как на подготовку, так и на саму работу. Минимальный срок, отводимый только на укладку венцов, составляет две недели, а сколько времени потребуется на возведение всего дома, не сможет предсказать никто. И в этом случае лучше заранее трезво оценить свои силы, а также подсчитать вероятные затраты времени.

Чтобы посмотреть на российско-норвежский дом, и послушать, что говорят профессионалы, можно уделить немного внимания этому видео:

Как выбрать автоматический выключатель по отключающей способности

Автоматические выключатели обеспечивают защиту подключенных к сети потребителей при возникновении короткого замыкания и в других аварийных ситуациях. Отключающая способность (ОС) автомата – важнейший параметр, который определяет сохранение функциональности при повышенных токовых нагрузках. Соответствующее значение необходимо учитывать при выборе компонентов системы электропитания.

1. Что такое отключающая способность автоматического выключателя
2. Какую ОС выбрать для автомата
3. Номинальная отключающая способность АВ
4. Предельная коммутационная способность автоматического выключателя
5. Рабочая наибольшая ОС
6. Особенности АВ, определяющих ОС
7. Конструкционные особенности

Что такое отключающая способность автоматического выключателя

Ряд автоматических выключателей в щитке

Автомат устанавливают в цепи электроснабжения. При чрезмерном увеличении потребляемой мощности происходит нагрев биметаллического элемента. На определенном уровне температуры значительное изменение его формы разрывает контакт линии проводника.

Другое защитное устройство разрывает цепь при появлении сильного тока. Кроме короткого замыкания аналогичную реакцию вызывает подключение слишком мощной реактивной нагрузки, например, сварочного аппарата. В опасной ситуации электромагнитная катушка перемещает приводной механизм выключателя.

Отключающая способность автоматического выключателя – это комплексный параметр. Он характеризует гарантированное выполнение техникой основных функций при возникновении аварийных ситуаций.

Какую ОС выбрать для автомата

Автоматический выключатель с отключающей способностью 25 kA

Значение этого параметра указывают особой цветовой маркировкой и цифрой (кА) в нижней части лицевой панели. В прошлом веке сравнительно небольшое потребление электроэнергии отечественными домохозяйствами подразумевало возможность применения защитных устройств на 3,5 кА и менее. Однако в наши дни опытные специалисты рекомендуют выбирать автоматы следующим образом:

• 4,5 кА – отдельные группы потребителей;
• 6 кА – ввод квартирного электроснабжения;
• 10 кА – отходящие линии распределителей многоквартирного дома.

Коррекции делают с учетом особенностей конкретного проекта. Увеличенная отключающая способность автоматического выключателя (АВ) пригодится при небольшом расстоянии до местной подстанции, промышленных предприятий.

Номинальная отключающая способность АВ

В действительности приходится учитывать особенности определенной аварии. Существенное влияние на развитие неблагоприятных процессов оказывает значение cos ϕ. Этот параметр определяет энергетический потенциал сочетания основных электрических параметров.

Нормируют величину тока, при которой автомат разорвет цепь и сохранит достаточную функциональность для выполнения аналогичных действий в штатном режиме. Следует подчеркнуть, что в тематических стандартах подразумевается периодическая компонента тока КЗ. Применяют следующие обозначения номиналов отключающей способности автоматического выключателя для разных групп приборов по признаку целевого назначения:

• промышленные автоматы – Icu (предельная);
• бытовые модели – Icn (эксплуатационная).

Кривые отключения автомата

Номинальная отключающая способность автоматического выключателя – это базовый параметр, определяющий надежность защитного устройства. Технологические проверки при выполнении производственных и сертификационных испытаний выполняют с учетом скорости разрыва цепи питания по соответствующим категориям:

• А – мгновенно;
• В – с установленной задержкой.

Испытания выполняют по стандартной программе:

1. моделируют КЗ с последующим выключением автомата;
2. проверяют работоспособность;
3. повторяют процедуру при разных значениях cos ϕ.

На завершающей стадии уточняют соответствие базовых технических параметров паспортным данным производителя.

Кроме сохранности изоляции контролируют надежность и скорость разъединения контактных групп, отсутствие механических повреждений.

Предельная коммутационная способность автоматического выключателя

Действующими стандартами установлен порядок проведения специальных испытаний. В частности, проверяют сохранение работоспособности после многократных КЗ. Следует понимать, что при совпадении векторов тока и напряжения разрыв цепи выполняется при меньшем энергетическом потенциале. В обратной ситуации (cos ϕ = 0) увеличивается риск повреждения оборудования. Если cos ϕ = 0,5, рекомендуется выбирать предельную коммутационную способность автоматического выключателя с Icu в диапазоне 6-10 кА.

Рабочая наибольшая ОС

Пример автоматического выключателя NS630N с расцепителем STR23SE, отрегулированным на 0,9In (Ir = 360 А)

Вероятность наиболее неблагоприятной ситуации крайне мала. Обычно при возникновении аварийных ситуаций токи КЗ значительно меньше предельной отключающей способности автоматического выключателя (Icu). Этим объясняется длительный срок службы защитных устройств в реальных эксплуатационных условиях.

Однако нельзя исключать возможность повторного возникновения КЗ через небольшой промежуток времени после включения питания. Чтобы увеличить запас по надежности, в промышленных моделях нормируют дополнительный параметр Ics. Соответствующее значение указывают в сопроводительной документации на изделие, как % от Icu по стандартной градации:

• 25;
• 50;
• 75;
• 100.

Типовыми испытаниями проверяют сохранение коммутационных способностей автоматического выключателя после 3-х циклов с разрывом цепи после КЗ. После завершения процедуры уточняют соответствие скорости отключения и других технических параметров паспортным данным производителя.

За качественный автомат известного бренда придется заплатить дороже. Однако подобные изделия создают по правилу равенства Icu и Ics (100%).

Особенности АВ, определяющих ОС

Предельная или максимальная коммутационная способность автоматического выключателя определяется максимальным током, при сработке от которого автомат не выйдет из строя

Изучение актуальных предложений рынка подтверждает заметный рост стоимости по мере увеличения отключающей способности автомата. Какую выбрать модель, станет понятно после комплексной оценки проекта.

Рассчитанное на меньший номинал устройство не выполнит свои функции. В худшей ситуации даже при разрушенном корпусе сохранится электрический контакт. Развитие аварийной ситуации провоцирует дополнительные поломки и затраты.

Конструкционные особенности

На практике применяют определение «предельной коммутационной стойкости». По этому показателю определяют устойчивость автомата к максимальным нагрузкам. Если указана одноразовая ПКС, значит защита сработает только один раз. Увеличивают ресурс техники модернизацией функциональных блоков. В частности, улучшают отвод тепла для сохранения целостности конструкции в режиме короткого замыкания и уменьшения негативного воздействия на контактные группы.

Рекомендуется обратить внимание на особенности конструкции, упрощающие монтаж и осмотр. В некоторых моделях для оперативного визуального контроля предусмотрены специальные отверстия. Обязательно следует учитывать близость трансформаторов и других потенциальных источников опасных бросков напряжения. Предельную отключающую способность автоматического выключателя выбирают с запасом.

Подключаемые нагрузки проверяют в режимах максимального потребления.

Электромонтажные работы в Минске

Современный и качественный электромонтаж “под ключ”, в Минске.

Для тех, кто ищет надежного подрядчика для выполнения электромонтажных работ в Минске, предлагаю свои услуги мастера-электрика. Я готов, в максимально сжатые сроки, решить практически ВСЕ вопросы, связанные с электрикой Вашего дома или квартиры.

Что я делаю?

1. Выполняю монтаж новой и замену старой электропроводки, в квартирах Минска.
2. Собираю надежные электрощиты для квартир и загородных домов.
3. Монтаж слаботочных систем в квартирах (Интернет, Телевидение, Телефон и т.д).

Работаю напрямую с поставщиками качественной электрики. Это позволяет значительно сэкономить ваши деньги при закупке материалов.

Что будет, если Вы станете моим клиентом?

1. Вы получите услуги, действительно высокого качества, за приемлемые деньги.
2. Перед началом работ я учту все ваши требования и пожелания.
3. Будут строго соблюдены сроки и оговоренные условия.
4. Все электромонтажные работы будут выполнены согласно стандартам и нормам, действующие в Республики Беларусь.
5. Получите надежную гарантию, с оперативным выездом для устранения проблем.

Цены на электромонтажные работы

Прежде всего, я работаю с клиентами, которые заинтересованы в НАДЕЖНОЙ и БЕЗОПАСНОЙ электропроводке, которая делается НАДОЛГО. Если наши цели будут совпадать, то мы всегда договоримся о цене.

Работа профессиональным инструментом, позволяет сократить время для выполнения электромонтажных работ и сделать цены доступными для большинства моих клиентов:

Стоимость работ указана в бел.рублях. Цена актуальна на 2020 год.

Более подробно с ценами, на которые я опираюсь, можно ознакомиться на странице с расценками или скачать актуальный прайс-лист (от 10.01.2021 года)

Алгоритм работы со мной

1. После телефонного разговора со мной или оформление заказа онлайн, я приеду на объект для необходимых замеров и уточнения задачи. При встрече, Вы получите подробную консультацию по Всем интересующим Вас вопросам связанные с электрикой. Если у вас нет готового решения для электромонтажа помещения, то готов на месте обсудить с Вами: удобные места для установки электроустановочных изделий, подсчитать нужное количество линий и способы прокладки кабелей, согласовать схему электрического щита.

2. В зависимости от поставленных задач, я закупаю необходимые материалы и подготавливаю пакет документов (схема щита, предварительная смета, схему линий, проект и т.д.) На данном этапе корректируется цена и срок работ.

3. В назначенное время, прибываю на объект, с необходимыми материалами и оборудованием и выполняю запланированные работы, согласно утвержденному графику. В жилых домах, шумные работы выполняются только по будням, с 09-00 до 19-00 с перерывом с 13-00 до 15-00.

4. По завершению всех этапов, заказчик принимает работу и оплачивает мои услуги. После этого, начнется гарантийное обслуживание объекта – сроком до 5 лет. В этот период времени, все выявленные проблемы устраняются бесплатно, в кратчайший срок.

Внимание! У меня практически всегда высокая загруженность работой, поэтому планируйте электромонтажные работы заранее.

Хороший ремонт всегда начинается с услуг электрика. Пусть этот шаг будет для Вас простым и надежным.

“Легче сделать работу качественно, чем объяснить клиенту, почему ты этого не сделал”

Для моих заказчиков:

• Профессиональные консультации
• Доступные цены
• Юридическое оформление
• Гарантия на работы – до 5 лет
• Срочный аварийный выезд по гарантии

Как правильно выбрать автоматический выключатель

Для того, чтобы правильно выбрать автоматический выключатель, нужно знать:

1. Ток, потребляемый нагрузкой;
2. Тип нагрузки (освещение, нагрев, двигатель и т.д.);
3. Величины токов короткого замыкания на шинах щита (или в том месте, где вы устанавливаете автомат).

Начнем с простого: определяем ток, потребляемый нагрузкой.

где:
P — активная потребляемая мощность, Вт.
I — полный ток, А.
U — фазное напряжение, В
cosφ — коэффициент мощности.
Коэффициенты мощности для основных видов потребителей указаны в СП 31-110-2003 , п.6.30 (Таблица 6.12).
Итак, ток нагрузки определили, тип нагрузки тоже. Посчитали токи короткого замыкания на шинах щита. Теперь будем разбираться, что с этим всем делать.

Автоматический выключатель (автомат) имеет следующие характеристики:

1. Номинальный ток;
2. Характеристику срабатывания;
3. Отключающую способность.

Номинальный ток

Номинальный ток автоматического выключателя должен быть больше тока нагрузки. Выбираем ближайший больший номинал из существующих. Для модульных выключателей ряд такой: 0,5; 1; 1,6; 2; 3; 4; 6; 8; 10; 13; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63. В реальности надо выбирать из следующего ряда (т.к. автоматы с остальными номиналами поставляются под заказ и стоят ощутимо дороже): 6; 10; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63.
Сразу предостерегу от выбора номинала автомата «с запасом». Например, при расчетном токе нагрузке в 22А выбрать автомат с номиналом 50А. Есть п.3.14 ПУЭ , который требует номинал автомата «во всех случаях следует выбирать по возможности наименьшими по расчетным токам этих участков или по номинальным токам электроприемников, но таким образом, чтобы аппараты защиты не отключали электроустановки при кратковременных перегрузках (пусковые токи, пики технологических нагрузок, токи при самозапуске и т. п.)».

Характеристика срабатывания

Характеристики срабатывания — время-токовые зависимости, по которым происходит отключение (срабатывание) автомата в случае перегрузки или короткого замыкания.
Всего бывает пять характеристик срабатывания автомата: B, C, D, K, Z. , В подавляющем большинстве случаев применяются автоматы с характеристиками срабатывания B, C, D. Причем, самой распространенной является характеристика C. Автоматы с кривыми срабатывания K и Z очень редко используются, это экзотика. Лично я видел их только в каталоге.
Кривые срабатывания имеют схожую форму и отличаются только величиной электромагнитной отсечки или кратностью срабатывания. Кратность срабатывания — отношение величины аварийного тока, при котором происходит отключение автомата, к номинальному току автомата. Iк/Iном. Для автоматов с характеристикой B эта величина колеблется в пределах 3…5. Для автоматов с характеристикой C — 5…10. Для автоматов с характеристикой D — 10…20.

Вот здесь нам и пригодится тип нагрузки. Он влияет на выбор характеристики отключения автомата. Как видно из рисунка, автоматы с характеристикой B самый чувствительные. С характеристикой D — менее чувствительные. С характеристикой C — «золотая середина».
Автоматы с характеристикой D предназначены для защиты линий питания электродвигателей. Двигатели во время их старта кратковременно потребляют мощность выше номинальной, при этом токи в среднем достигают 7-8 номиналов, а иногда и выше. Соответственно, автомат с характеристикой B или C отключится как при коротком замыкании.
Автоматы с характеристикой B следует применять для защиты линий, в которых нагрузки имеют низкие пусковые токи или вообще их не имееют (лампа накаливания или электрический нагреватель, например). Также автоматы с характеристикой B применяют для защиты протяженных линий и в сетях с низкими токами короткого замыкания.
Автоматы с характеристикой C потому и являются наиболее распространенными, что «неизвестно, что воткнут в эту розетку».

Отключающая способность

Отключающая способность — способность автоматического выключателя отключить ток короткого замыкания. Это значение должно быть выше, чем расчетный ток короткого замыкания в точке установки автомата. Чем выше отключающая способность автомата, тем он дороже. Поэтому выбирать автомат с запасом по отключающей способности не нужно. Надо правильно рассчитать токи короткого замыкания.

Выбор автоматического выключателя: виды и характеристики электрических автоматов

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.

Классификация автоматических выключателей

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.

Обычно автоматические выключатели выбирают по четырем ключевым параметрам – номинальной отключающей способности, количеству полюсов, время-токовой характеристике, номинальному рабочему току.

По номинальной отключающей способности

Данная характеристика указывает на допустимый ток короткого замыкания (КЗ), при котором выключатель сработает и, разомкнув цепь, обесточит проводку и приборы, подключенные к ней.

По данному параметру разделяют три вида автоматов – 4.5 кА, 6 кА, 10 кА.

1. Автоматы на 4.5 кА (4500 А) обычно используются для для исключения повреждения силовых линий частных жилых объектов. Сопротивление проводки от подстанции до места КЗ составляет примерно 0.05 Ом, что дает предельный ток около 500 А.
2. Устройства на 6 кА (6000 А) применяются для защиты от КЗ жилого сектора, общественных мест, где сопротивление линий может достигать 0.04 Ома, что повышает вероятность получить замыкание до 5,5 кА.
3. Выключатели на 10 кА (10000 А) используются для защиты электроустановок промышленного назначения. Ток до 10000 А может возникнуть в короткой электроцепи, располагающейся близко к подстанции.

Перед выбором оптимальной модификации выключателя важно понять, возможны ли токи КЗ, превышающие 4.5 кА или 6 кА?

Выключение автомата происходит при КЗ заданных значений. Чаще всего для бытовых нужд применяют выключатели модификации 6000 А.

Модели 4500 А для защиты современных электросетей практически не используются, а в некоторых странах их запрещено эксплуатировать.

Если вас интересует как правильно грамотно перевести Амперы в Ватты, рекомендуем ознакомиться с материалом, изложенным в следующей статье.

Работа автоматического выключателя заключается в защите проводки (а не оборудования и пользователей) от КЗ и от оплавления изоляции при прохождении токов выше номинальных значений.

По количеству полюсов

Данная характеристика указывает на максимально возможное количество проводов, которые можно подключить к АВ для защиты сети.

Их отключение происходит при возникновении аварийной ситуации (во время превышения допустимых показателей тока или превышения уровня время-токовой кривой).

Данная характеристика указывает на максимально возможное количество проводов, которые можно подключить к АВ для защиты сети. Их отключение происходит при возникновении аварийной ситуации (во время превышения допустимых показателей тока или превышения уровня время-токовой кривой).

Однополюсные автоматические выключатели

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.

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.

Двухполюсные автоматические выключатели

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.

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.

Трехполюсные автоматические выключатели

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.

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.

Четырехполюсные автоматические выключатели

Для защиты трех-, четырехфазной электросети, например, мощного двигателя, подключенного по принципу “звезды с выведенной нулевой точкой”, используется четырехполюсный автомат. Его применяют в качестве вводного выключателя на трехфазную четырехпроводную сеть.

К корпусу автомата возможно подключить восемь проводов, из них три являются фазными проводами электросети (+ из один нулевой) и четыре представлены отходящими проводами (3 фазными + 1 нейтральным).

Однофазные потребители питаются от напряжения 220 В, которое можно получить, если взять одну из фаз и нулевой проводник (нейтраль) электрической сети. То есть в данном случае помимо трех фаз электрической сети есть еще один проводник – нулевой, поэтому для защиты и коммутации такой электрической сети устанавливают четырехполюсные автоматические выключатели, которые осуществляют разрыв всех четырех проводников.

По время-токовой характеристике

АВ могут обладать одинаковым показателем номинальной мощности нагрузки, но характеристики потребления электроэнергии приборами могут быть разными.

Потребляемая мощность может поступать неравномерно, меняться в зависимости от вида и нагрузки, а также при включении, выключении или постоянной работе того или иного устройства.

Колебания потребляемой мощности могут быть довольно значительными, а диапазон их изменений – широким. Это ведет к выключению автомата в связи с превышением номинального тока, что считается ложным отключением сети.

Чтобы исключить вероятность нецелесообразного срабатывания предохранителя при не аварийных стандартных изменениях (повышения силы тока, изменения мощности) используют автоматы с определенными время-токовыми характеристиками (ВТХ).

Это позволяет эксплуатировать выключатели с одинаковыми токовыми параметрами с произвольными допустимыми нагрузками без ложных отключений.

ВТХ показывают, через какое время выключатель сработает и какие показатели отношения силы тока и постоянного тока автомата при этом будут.

Особенности автоматов с характеристикой B

Автомат с указанной характеристикой выключается за время 5-20 секунд. Показатель тока составляет при этом 3-5 номинальных токов автомата. Данные модификации применяются для защиты цепей, подпитывающих бытовые стандартные приборы.

Чаще всего модель используется для защиты проводки квартир, частных домов.

Характеристика C – принципы работы

Автомат с номенклатурным обозначением С отключается за время 1-10 секунд при 5-10 номинальных токов.

Используют выключатели данной группы во всех сферах — в быту, строительстве, промышленности, но наиболее востребованы они области электрозащиты квартир, домов, жилых помещений.

Эксплуатация выключателей с характеристикой D

Автоматы D-класса применяются в промышленности и представлены трехполюсными и четырехполюсными модификациями. Их используют для защиты мощных электродвигателей и различных 3-фазных устройств.

Время срабатывания АВ – 1-10 секунд при токе, кратном 10-14, что позволяет эффективно его применять для защиты различных проводок.

Мощные промышленные двигатели работают исключительно с АВ с характеристикой D.

Возможно вам также будет интересно ознакомиться с маркировкой автоматических выключателей в другой нашей статье.

По номинальному рабочему току

Всего существует 12 модификаций автоматов, отличающихся по показателю номинального рабочего тока – 1А, 2А, 3А, 6А, 10А, 16А, 20А, 25А, 32А, 40А. Параметр отвечает за скорость срабатывания автомата при превышении действующего тока над номиналом.

Выбор выключателя по указанной характеристике производят с учетом мощности электропроводки, допустимому току, который может выдержать проводка в нормальном режиме. Если значение тока неизвестно, его определяют с помощью формул, используя данные сечения провода, его материала и способа прокладки.

Автоматы 1А, 2А, 3А применяют для защиты цепей с малыми токами. Они подойдут для обеспечения электричеством небольшого количества приборов, например, лампы или люстры, маломощного холодильника и других устройств, суммарная мощность которых не превышает возможности автомата.

Выключатель 3А эффективно эксплуатируется в промышленности, если осуществить его трехфазное подключение по типу треугольника.

Выключатели 6А, 10А, 16А допустимо использовать для обеспечения электричеством отдельных электроцепей, небольших комнат или квартир.

Данные модели используются в промышленности, с их помощью снабжают питанием электродвигатели, соленоиды, нагреватели, сварочные автоматы, подключенные отдельной линией.

Трех-, четырехполюсные автоматы 16А используют в качестве вводных при трехфазной схеме питания. В производстве отдают предпочтение приборам с D-кривой.

Автоматы 20А, 25А, 32А используют для защиты проводки современных квартир, они способны обеспечить электричеством стиральные машины, обогреватели, электросушилки и прочую технику с высокой мощностью. Модель 25А используют в качестве вводного автомата.

Выключатели 40А, 50А, 63А относятся к классу приборов с высокой мощностью. Они используются для обеспечения электричеством силового оборудование большой мощности в быту, промышленности, гражданском строительстве.

Выбор и расчет автоматических выключателей

Зная характеристики АВ, можно определить, какой автомат подойдет для той или иной цели. Но перед выбором оптимальной модели необходимо произвести некоторые расчеты, с помощью которых можно точно определить параметры нужного устройства.

Шаг #1 – определение мощности автомата

При выборе автомата важно учитывать суммарную мощность подключаемых приборов.

Например, необходим автомат для подключения кухонных приборов к электропитанию. Допустим, к розетке будет подключаться кофеварка (1000 Вт), холодильник (500 Вт), духовка (2000 Вт), СВЧ-печь (2000 Вт), электрочайник (1000 Вт). Суммарная мощность будет равна 1000+500+2000+2000+1000=6500 (Вт) или 6,5 кВ.

Если посмотреть на таблицу автоматов по мощности подключения, учесть, что стандартное напряжение проводки в бытовых условиях составляет 220 В, то для эксплуатации подойдет однополюсный или двухполюсный автомат 32А с суммарной мощностью 7 кВт.

Следует учесть, что может потребоваться большая мощность потребления, поскольку в процессе эксплуатации может потребоваться подключение других электроприборов, которые изначально не были учтены. Чтобы предусмотреть эту ситуацию, в расчетах суммарного потребления используют повышающий коэффициент.

Допустим, за счет добавления дополнительного электрооборудования, потребовалось увеличение мощности на 1,5 кВт. Тогда необходимо взять коэффициент 1.5 и умножить его на полученную расчетную мощность.

В расчетах иногда целесообразно использовать коэффициент понижения. Его применяют тогда, когда одновременное использование нескольких приборов является невозможным.

Допустим, суммарная мощность проводки для кухни составила 3.1 кВт. Тогда понижающий коэффициент равен 1, поскольку учитывается минимальное количество приборов, подключенных одновременно.

Если один из приборов невозможно подключить с другими, то понижающий коэффициент берут меньшим единицы.

Шаг #2 – расчет номинальной мощности автомата

Номинальная мощность – это та мощность, при которой отключение проводки не происходит.

Она рассчитывается по формуле:

M = N * CT * cos(φ),

• M – мощность (Ватт);
• N – напряжение электросети (Вольт);
• СТ – сила тока, способная пройти через автомат (Ампер);
• cos(φ) – значение косинуса угла, принимающего значение угла сдвига между фазами и напряжения.

Значение косинуса обычно равно 1, поскольку сдвига между фазами тока и напряжения практически нет.

Из формулы выражаем СТ:

CT = M/N,

Мощность у нас уже определена, а напряжение сети обычно 220 Вольт.

Если суммарная мощность равна 3.1 кВт, то:

CT = 3100/220 = 14.

Получаемый ток будет равен 14 А.

Для расчета при трехфазной нагрузке используют ту же формулу, но учитывают угловые сдвиги, которые могут достигать больших значений. Обычно на подключаемом оборудовании они указаны.

Шаг #3 – вычисление номинального тока

Вычислить номинальный ток можно по документации на электропроводку, но если ее нет, то определяют исходя из особенностей проводника.

Для расчетов необходимы следующие данные:

• площадь сечения проводника;
• используемый для жил материал (медь или алюминий);
• способ прокладки.

В бытовых условиях обычно проводка располагается в стене.

Сделав необходимые измерения, вычисляем площадь сечения:

S = 0,785 * D * D,

• D – это диаметр проводника (мм);
• S – площадь сечения проводника (мм 2 ).

Далее используем нижеприведенную таблицу.

С учетом полученных данных подбираем рабочий ток автомата, а также его номинал. Он должен быть равным или меньшим рабочего тока. В некоторых случаях допускается использование автоматов с номиналом, превышающим действующий ток проводки.

Шаг #4 – определение время-токовой характеристики

Чтобы верно определить ВТХ, необходимо учитывать пусковые токи подключаемых нагрузок.

Нужные данные можно узнать, используя нижеприведенную таблицу.

По данным таблицы можно определить силу тока (в Амперах) при включении прибора, а также период, через который предельных ток будет возникать снова.

Например, если взять электрическую мясорубку, мощность которой составляет 1,5 кВт, вычислить для нее рабочий ток из таблиц (это будет 6,81 А) и, учитывая кратность стартового тока (до 7 раз) получим значение тока 6,81*7=48 (А).

Ток данной силы протекает с периодичностью 1-3 секунды. Учитывая графики ВТК для класса B, можно увидеть, что при перегрузке автоматический выключатель сработает в первые секунды после запуска мясорубки.

Очевидно, что кратность данного прибора соответствует классу С, поэтому автомат с характеристикой С необходимо использовать для обеспечения работы электрической мясорубки.

Для бытовых нужд обычно используют выключатели, отвечающие характеристикам В, С. В промышленности для оборудования с большими кратными токами (двигателей, блоков питания и др.) создается ток вплоть до 10-кратного, поэтому целесообразно применять D-модификации устройства.

Однако следует учитывать мощность таких приборов, а также продолжительность пускового тока.

Автономные автоматизированные выключатели отличаются от обычных тем, что их устанавливают в отдельных распределительных щитах.

В функции устройства входит защита цепи от непредвиденных скачков напряжения, отключения электроэнергии на всем или определенном участке сети.

Выводы и полезное видео по теме

Выбор АВ по токовой характеристике и пример расчета тока рассмотрены в следующем видеоролике:

Расчет номинального тока АВ продемонстрирован в следующем видео:

Автоматы монтируют на входе дома или квартиры. Они располагаются в пластиковых прочных боксах. Присутствие АВ в схеме домашней электросети – залог безопасности. Приборы позволяют своевременно отключив электролинию, если параметры сети превышают заданный порог.

Учитывая основные характеристики автоматических выключателей, а также произведя верные расчеты, можно сделать правильный выбор этого устройства и его установку.

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.

Автоматические выключатели

В данной статье мы рассмотрим следующие вопросы:

1. Что такое автоматический выключатель?
2. Устройство и принцип работы автоматического выключателя.
3. Маркировка и характеристики автоматических выключателей.
4. Выбор автоматического выключателя.

1. Что такое автоматический выключатель?

Автоматический выключатель (автомат) — это коммутационный аппарат предназначенный для защиты электрической сети от сверхтоков, т.е. от коротких замыканий и перегрузок.

Определение «коммутационный» означает, что данный аппарат может включать и отключать электрические цепи, другими словами производить их коммутацию.

Автоматические выключатели бывают с электромагнитным расцепителем защищающим электрическую цепь от короткого замыкания и комбинированным расцепителем — когда дополнительно с электромагнитным расцепителем применяется тепловой расцепитель защищающий цепь от перегрузки.

Примечание: В соответствии с требованиями ПУЭ бытовые электросети должны быть защищены как от коротких замыканий, так и от перегрузки, поэтому для защиты домашней электропроводки следует применять автоматы именно с комбинированным расцепителем.

Автоматические выключатели делятся на однополюсные (применяются в однофазных сетях), двухполюсные (применяются в однофазных и двухфазных сетях) и трехполюсные (применяются в трехфазных сетях), так же бывают четырехполюсные автоматические выключатели (могут применяться в трехфазных сетях с системой заземления TN-S).

Устройство и принцип работы автоматического выключателя.

На рисунке ниже представлено устройство автоматического выключателя с комбинированным расцепителем, т.е. имеющий и электромагнитный и тепловой расцепитель.

1,2 — соответственно нижняя и верхняя винтовые клеммы для подключения провода

3 — подвижный контакт; 4 — дугогасительная камера; 5 — гибкий проводник (применяется для соединения подвижных частей автоматического выключателя); 6 — катушка электромагнитного расцепителя; 7 — сердечник электромагнитного расцепителя; 8 — тепловой расцепитель (биметалли́ческая пласти́на); 9 — механизм расцепителя; 10 — рукоятка управления; 11 — фиксатор (для крепления автомата на DIN-рейке).

Синими стрелками на рисунке показано направление протекания тока через автоматический выключатель.

Основными элементами автоматического выключателя являются электромагнитный и тепловой расцепители:

Электромагнитный расцепитель обеспечивает защиту электрической цепи от токов короткого замыкания. Он представляет из себя катушку (6) с находящимся в ее центре сердечником (7) который установлен на специальной пружине, ток в нормальном режиме работы проходя по катушке согласно закону электромагнитной индукции создает электромагнитное поле которое притягивает сердечник внутрь катушки, однако силы этого электромагнитного поля не хватает что бы преодолеть сопротивление пружины на которой установлен сердечник.

При коротком замыкании ток в электрической цепи мгновенно возрастает до величины в несколько раз превышающей номинальный ток автоматического выключателя, этот ток короткого замыкания проходя по катушке электромагнитного расцепителя увеличивает электромагнитное поле воздействующее на сердечник до такой величины, что его силы втягивания хватает на то что бы преодолеть сопротивление пружины, перемещаясь внутрь катушки сердечник размыкает подвижный контакт автоматического выключателя обесточивая цепь:

При коротком замыкании (т.е. при мгновенном возрастании тока в несколько раз) электромагнитный расцепитель отключает электрическую цепь за доли секунды.

Тепловой расцепитель обеспечивает защиту электрической цепи от токов перегрузки. Перегрузка может возникнуть при включении в сеть электрооборудования общей мощностью превышающей допустимую нагрузку данной сети, что в свою очередь может привести к перегреву проводов разрушению изоляции электропроводки и выходу ее из строя.

Тепловой расцепитель представляет из себя биметаллическую пластину (8). Биметаллическая пластина — эта пластина спаянная из двух пластин различных металлов (металл «А» и металл «В» на рисунке ниже) имеющих разный коэффициент расширения при нагреве.

При прохождении по биметаллической пластине тока превышающего номинальный ток автоматического выключателя пластина начинает нагреваться, при этом металл «B» имеет больший коэффициент расширения при нагреве, т.е. при нагреве он расширяется быстрее чем металл «A», что приводит к искривлению биметаллической пластины, искривляясь она воздействует на механизм расцепителя (9), который размыкает подвижный контакт (3).

Время срабатывания теплового расцепителя зависит от величины превышения тока электросети номинального тока автомата, чем больше это превышение тем быстрее сработает расцепитель.

Как правило тепловой расцепитель срабатывает при токах в 1,13-1,45 раз превышающих номинальный ток автоматического выключателя, при этом при токе превышающем номинальный в 1,45 раза тепловой расцепитель отключит автомат через 45мин — 1 час.

Время срабатывания автоматических выключателей определяется по их время-токовым характеристикам (ВТХ)

При любом отключении автоматического выключателя под нагрузкой на подвижном контакте (3) образуется электрическая дуга которая оказывает разрушающее воздействие на сам контакт, причем чем выше отключаемый ток, тем мощнее электрическая дуга и тем большее ее разрушающее возде йствие. Для сведения к минимуму ущерба от электрической дуги в автоматическом выключателе она направляется в дугогасительную камеру (4), которая состоит из отдельных, параллельно установленных пластин, попадая между этих пластин электрическая дуга дробится и затухает.

3. Маркировка и характеристики автоматических выключателей.

ВА47-29 — тип и серия автоматического выключателя

Номинальный ток — максимальный ток электрической сети при котором автоматический выключатель способен длительно работать без аварийного отключения цепи.

Стандартные значения номинальных токов автоматических выключателей: 1; 2; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 13; 16; 20; 25; 32; 35; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 250; 400; 630; 1000; 1600; 2500; 4000; 6300, Ампер.

Номинальное напряжение — максимальное напряжение сети на которое рассчитан автоматический выключатель.

ПКС — предельная отключающая способность автоматического выключателя. Данная цифра показывает максимальный ток короткого замыкания который способен отключить данный автоматический выключатель сохранив при этом свою работоспособность.

В нашем случае ПКС указан 4500 А (Ампер), это значит что при токе короткого замыкания (к.з.) меньшем, либо равном 4500 А автоматический выключатель способен разомкнуть электрическую и остаться в исправном состоянии, в случае если ток к.з. превысит данную цифру возникает возможность оплавления подвижных контактов автомата и их привариванию друг к другу.

Характеристика срабатывания — определяет диапазон срабатывания электромагнитного расцепителя автоматического выключателя.

Например в нашем случае представлен автомат с характеристикой «C» его диапазон срабатывания от 5·I_н до 10·I_н включительно. (I_н— номинальный ток автомата), т.е. от 5*32=160А до 10*32+320, это значит что наш автомат обеспечит мгновенное отключение цепи уже при токах 160 — 320 А.

Характеристика срабатывания является одним из параметров время-токовых характеристик автоматических выключателей подробнее о которых читайте в статье: «Время-токовые характеристики (ВТХ) автоматических выключателей»

Примечание:

• Стандартными характеристиками срабатывания (предусмотренными ГОСТ Р 50345-2010) являются характеристики «B», «C» и «D»;
• Область применения указана в таблице согласно установившейся практике, однако она может быть иной в зависимости от индивидуальных параметров конкретных электрических сетей.

4. Выбор автоматического выключателя

Примечание: Полную методику расчета и выбора автоматических выключателей читайте в статье: «Расчет электрической сети и выбор аппаратов защиты»

Выбор автомата осуществляется по следующим критериям:

— По количеству полюсов: одно- и двухполюсные применяются для однофазной сети, трех- и четырехполюсные — в трехфазной сети.

— По номинальному напряжению: Номинальное напряжение автоматического выключателя должно быть больше либо равно номинальному напряжению защищаемой им цепи:

U_{ном. АВ}⩾ U_{ном. сети}

— По номинальному току: Определить необходимый номинальный ток автоматического выключателя можно одним из четырех следующих способов:

1. Рассчитать самостоятельно по методике приведенной в статье: «Расчет электрической сети и выбор аппаратов защиты«

— Выбираем характеристику срабатывания: зачастую характеристику срабатывания автоматического выключателя выбирают исходя из назначения защищаемой им сети (согласно таблице характеристик срабатывания выше) однако автомат выбранный таким образом может не обеспечить своевременное отключение цепи при коротком замыкании, характеристику срабатывания необходимо определять по методике приведенной здесь.

Была ли Вам полезна данная статья? Или может быть у Вас остались вопросы? Пишите в комментариях!

Не нашли на сайте статьи на интересующую Вас тему касающуюся электрики? Напишите нам здесь. Мы обязательно Вам ответим.