Содержание

практика монтажных работ. Схемы подключения двухклавишного выключателя

С развитием человечество изобрело незаменимую вещь: электричество, без него тяжело представить себе современную жизнь. Благодаря этому в каждом помещении всегда устанавливают помимо розеток, выключатели для света. Выключатель – сооружение, которое механически замыкает/размыкает электрическую цепь, что позволяет включаться или выключаться лампочке.

Разделение выключателей на виды

Перед тем, как раскрыть тему подключения выключателя, рассмотрим какие их варианты предусмотрены производителями. Бытовые выключатели подразделяют на несколько видов:

С одной клавишей включения/выключения

Данный тип выключателя более примитивный по строению. В нем находиться действующий модуль с комплектом контактов; крепления, выполненные в виде металлических усиков; корпус; подвижной клавиши включения.

Основные составляющие обычно выполняются из металла для улучшения контакта.

Иногда встречаются корпусы выключателей, произведенные из керамики. Такие элементы более устойчивы к электрическим нагрузкам и выдерживают около 32 А. Но чаще корпус выключателя делают пластиковым. Такое сырье дешевле керамики, но на него ниже должна быть нагрузка (не более 16 А).

Данный тип выключателя подбирают, если осветительный прибор на одну лампу. Возможно выделить подтип в выключателях с одной клавишей: выключатели с подсветкой. В корпусе имеется светодиодная лампочка, которая помогает обнаружить выключатель в полностью темной комнате.

Когда же применяют выключатели? Если в помещение источники света не требуют подключения непосредственно в сеть с помощью шнура, то в ней устанавливают настенный выключатель. Они предусмотрены для люстры на потолке или светильников на стене

Перед тем, как подобрать выключатель, необходимо учитывать влажность в комнате. Для комнат с повышенной влажностью стоит подбирать выключатели с более высокой степенью защиты (IP 40).

Выключатели с несколькими клавишами (обычно их количество не превышает трех)

В целом строение таких выключателей похоже на строение одноклавишных. Главное отличие в том, что индивидуальная клавиша замыкает/размыкает свой индивидуальный прибор освещения. Для больших помещений разработаны выключатели с большим количеством клавиш. Примеры таких выключателей можно изучить на фотографиях в специальной литературе или в интернете

Выключатели с установкой на поверхности стены

Такие выключатели хорошо заметны и используются в том случае, если электропроводка идет поверх стены.

Выключатели с установкой внутри стены

Такой тип выключателя устанавливают в современных квартирах, где электропроводка запрятана в стене. Эти выключатели гармонично вписываются в интерьер и не привлекают к себе внимание.

Так же сейчас получил распространение выключатель – пульт ДУ. Современные приборы освещения идут совместно с пультами. Они позволяют настроить нужный поток и оттенок света.

В пультах предусмотрены функции включения всех лампочек осветительного прибора или наоборот, создать приглушенную атмосферу за счет погашения части лампочек.

Как выбрать место размещения выключателя

Прежде, чем начать установку выключателя, стоит определиться с местом его размещения. Необходимо взвесить все плюсы и минусы его расположения. Наиболее распространено расположение выключателей возле двери. Это удобно, когда при выходе или входе можно управлять светом во всей комнате. На возможны и другие варианты. Например, выключатели располагают у изголовья кровати.

До того, как начинать установку выключателя, необходимо разобраться со схемой его подключения. Следует учитывать нормативные регламенты по установке: выключатель нельзя располагать ближе шестидесяти см от душевой кабины и хотя бы полметра от газового ответвления.

Согласно им, так же нужно отступить от дверей около 10 см и почти метр от пола. В комнатах с повышенной влажностью и большими перепадами температурного режима, стоит избегать установку выключателей.

Инструкция для подключения выключателя в помещении

До начала монтажных работ нужно изучить инструкцию по подключению выключателей и подготовить весь необходимый инвентарь: ножик, плоскогубцы, отвертка, индикатор напряжения, перчатки и очки. После того, как инструменты приготовлены, можно приступать к монтажным работам.

Самое первое, что необходимо сделать, нужно обесточить квартиру. При этом нужно обесточить всю квартиру, а не только комнату, в которой планируется монтаж выключателя.

Теперь стоит воспользоваться индикатором напряжения и обследовать всю проводку, чтобы подтвердить ее безопасность и не получить разряд тока.

Вторым этапом при монтаже выключателя идет непосредственное подготовление места, где будет располагаться выключатель. Это место следует тщательно очистить от красочного слоя, убрать пыль и грязь. Они не позволят установить выключатель надлежащим образом, выровнять по уровню.

Если выключатель после покупки, его предварительно необходимо раскрутить с помощью отвертки. Нужно освободить коробку от внутренних составляющих. Это облегчит процесс подключения электропроводов к замыкающим контактам выключателя.

Приступаем непосредственно к присоединению проводки к выключателю. С помощью плоскогубцев следует устранить ненужные провода, оставляем не больше пятнадцати см. Такого размера проводов хватит для того, чтобы удобно было монтировать выключатель. Если размер проводки будет превышать указанную длину, они не скроются внутри коробки выключателя.

После того, как убрали ненужные провода, возможно начать выполнять довольно важный этап. Благодаря плоскогубцам нужно зачистить около двух см проводки, убрав внешнюю изоляцию.

Если промежуток очищенных проводов сделать больше, при эксплуатации выключателя есть вероятность возникновения замыкания. Для удобства подсоединения проводов к контактам, их лучше согнуть.

Непосредственное подключение выключателя

Как правильно подключить выключатель можно узнать из различных источников литературы. Стоит обратить внимание, что внутри проводки располагаются провода, отличные по цвету. Обычно это коричневый провод, который отвечает за фазу. И желто – зеленый провод, который отвечает за заземление. При подсоединении проводов к контактам, важно не перепутать их.

Можно выделить отличие при монтаже выключателей с одной или несколькими клавишами. Основное правило: коричневый провод присоединяют к разъединителю со значком L.

Помещенные провода нужно зажать винтиками, которые идут в наборе с каждым выключателем. Обязательно проверьте надежность закрепленных проводов. Если кончики проводки будут недостаточно зажаты, контакт будет прерываться и выключатель не будет функционировать.

Промежуток подключенной проводки стоит сложить таким образом, чтобы они поместились в коробке выключателя. Во время расположения проводов нужно оставить место, чтобы поместился сам выключатель. Приложив корпус выключателя, его можно слегка зафиксировать шурупами. Их не нужно закручивать до конца, для начала выключатель нужно выровнять.

Выравнивать выключатель можно с помощью уровня, который приготовили заранее. После того, как выключатель выровнен, нужно обязательно закрутить шурупы посильнее. Главное не срезать резьбу на шляпке шурупа, при необходимости это будет препятствовать его демонтажу.

Завершающим этапом идет процесс установки корпуса и клавиши выключателя. Эта процедура выполняется руками, слегка прижав эти детали к тем местам, на которых они находились в самом начале.

Если после включения электроэнергии в квартире, в комнате включается свет при помощи установленного выключателя, значит подключение прошло успешно.

Благодаря подробной статье можно убедиться в том, что монтаж выключателя своими руками вполне возможен. Главное все подготовить и тщательно следовать инструкции.

Фото – инструкция как подключить выключатель своими руками

В этой статье будет рассказано о подключении выключателя света в квартире с одной подключенной лампой. Раньше это было простейшим делом — два провода, включаем в разрыв выключатель и все дела. Но времена хрущёвок и панелек с простейшими электросетями прошли и в современных домах всё несколько сложнее. На самом деле для более-менее знающего в технике человека это является простым делом, которое требует только: базовых знаний об электричестве и работе выключателя, плоская и крестовая отвертка, индикатор напряжения (необязательно).

Статья делится на два этапа:

  1. Первый этап — теория, или как выглядит схема подключения переключателя с лампой.
  2. Второй этап — практика. Возьмём инструменты и приступим к работе.

Принципиальная схема подключения

Выключатель света выглядит на схеме так:

Это простейшая схема . Для того, чтобы стандартная лампа с напряжением 220 В была включена, необходимо подключить два провода: фаза (L) и нейтраль (N).

Когда электрическая цепь не прерывается и в фазовом проводе возникает электрический потенциал, ток течет через лампу и лампа загорается. У выключателя освещения есть задача замкнуть или разомкнуть электрическую цепь, чтобы зажечь или погасить лампу. Кроме того, защитный (заземляющий) проводник должен быть подключен к защитной клемме лампы, чтобы уравнять потенциал корпуса лампы с потенциалом земли. Это защита от поражения электрическим током нужна например при касании корпуса поврежденной лампочки.

Следующая схема ближе к современности:

Тут в электрический блок подается 3-проводной кабель питания.

  • бронзовый провод — фазный
  • синий провод — нейтральный
  • желто-зеленый — защитный провод

Дополнительный кабель направляется от электрической коробки к лампе. Как мы уже определили, переключатель освещения имеет задачу прерывания цепи только в одном месте, и это место — фазовый провод.

Внимание! Если вы допустили ошибку и вместо фазного провода подключили нейтральный к выключателю (а фазовые провода будет идти на потребитель напрямую), все будет работать — при нажатии загорится или погаснет лампа. Однако возникнет проблема, что несмотря на выключенную лампочку, электрический потенциал будет подаваться на саму лампу. Это создает дополнительный риск поражения электрическим током если вы хотите заменить лампу при выключенном освещении — фаза всё равно будет присутствовать на проводах и на лампе. Как следствие, при любой работе по замене сгоревшей лампы надо будет отключать напряжение в домашнем распределительном устройстве (разомкнуть цепь с помощью автоматических выключателей). В общем лучше делать как положено.

Для приведенной выше схемы в рассмотренном примере добавим еще два элемента, которые, возможно и не будут использоваться в случае наличия автоматического выключателя, но стоит всё-равно упомянуть их. Этими элементами являются:

  • Трёхжильный шнур питания направляется к следующему переключателю.
  • Четвертый провод (черный) в кабеле между коробом (это дыра в стене для выключателя) и лампой.

Этот пока несвязанный проводник может быть полезен в будущем, например, когда необходимо установить двойной выключатель и лампу с большим количеством лампочек, чтобы избирательно включить свет на разные уровни яркости.

Как выглядит выключатель

Вот для примера классический выключатель темно-серого цвета.

Здесь много отверстий, но нас будут интересовать только 4, расположенные в красном прямоугольнике. Это эквиваленты клемм 1 и 2 на схемах выше. Другие отверстия в переключателе не выполняют никаких функций. Кроме того, в верхней и нижней частях находятся пластиковые серые элементы для защёлкивания корпуса.

Возвращаясь к лицевой части переключателя, после удаления клавиши (обычно пальцами, слегка отжав на себя), мы видим пластиковый элемент, который используется для прикрепления клавиши и переключателя. Он не нужен во время сборки, поэтому слегка поддеваем его плоской отверткой и снимаем.

Установка одноклавишного выключателя

Согласно схеме 3 провода освобождены от внешней изоляции: нижний 3-проводной жгут — питание, верхний 4-проводный кабель — подключение к лампе, а 3-проводный кабель справа — идёт питание к следующему переключателю (у вас его наверное не будет).

Когда вы собираете или заменяете автоматический выключатель, у вас может быть несколько другая схема разводки:

  • Может не быть 3-проводного кабеля для подачи к другой лампе.
  • Сеть может быть двухпроводной (без защитного проводника). В коробке может быть только два провода (если да, значит нейтральные и защитные проводники подключены в другом месте, например, в коробе под потолком.

Чтобы убедиться в обесточивании, с помощью тестера напряжения (пробнике) проверьте, нет ли потенциала 220 В на проводах шнура питания.

Следующим шагом является удаление изоляции с концов кабеля. Лучше выполнять эту операцию с помощью съемника изоляции. Если у вас его нет (скорее всего нет) — берите монтажный нож и зачистите концы на 20 мм.

После снятия изоляции подключайте нейтральные провода с помощью электрического разъема.

В четырехпроводном кабеле к лампе не было синего провода. В качестве нейтрали будем использовать серый. Во избежание недоразумений в будущем, целесообразно обернуть конец кабеля с неправильным цветом изоляционной лентой.

Аналогичным образом подключаем защитные провода.

Соединительные нейтральные и защитные проводки скрыты внутри коробки. В данном случае осталось три фазных провода, которые должны быть подключены к коммутатору.

На одной стороне выключателя вставляем фазный провод, идущий к автоматическому выключателю.

С другой стороны переключателя фазовый провод, который ведет к лампе.

Собираем выключатель. Слегка затягиваем винты попеременно, чтобы можно было выровнять переключатель в стене ровно. В зависимости от производителя метод крепления и подключения проводов может быть разным.

Наденьте клавишу на механизм.

Иногда сперва одевается пластиковый декоративный кожух, а клавиша в самом конце.

Провести электромонтажные работы по подключению таких выключателей можно самостоятельно, для чего следует рассмотреть все особенности устройства , схемы подключения и другие нюансы.

Конструкция современных выключателей проста, но при этом достаточно хрупкая.

Зачастую она представлена следующими элементами:

  1. Клавиша – элемент, на который наживают при использовании выключателя. Стоит отметить, что его снять довольно просто, так как он крепится на заглушки. Небольшое воздействие позволит снять саму клавишу с посадочного места.
  2. После того, как клавиша была снята , можно увидеть винты крепления выключателя к . Они держат корпус на посадочном месте.
  3. Также, в корпусе расположены винты , которые предназначены для крепления электрического кабеля. Они также проводят электричество и при откручивании или закручивании при обесточенной цепи.

При рассмотрении конструкции, стоит отключить подачу электричества и проверить наличие напряжения при помощи индикатора. Пластиковые части конструкции не проводят электричество, однако внутри есть элементы, находящие под напряжением.


Схема подключения


Для того, чтобы провести правильное подключение выключателя, следует обратить внимание на схему подключения.

Зачастую она состоит из следующих элементов:

  1. Автомат , который может быть расположен в квартире или на ластичной площадке. Он срабатывает при коротком замыкании или сильном скачке напряжения, позволяет обесточить одну или сразу несколько комнат в зависимости от вида схемы питания, которая использовалась.
  2. , в которой часто проводится соединение электрического кабеля или его разветвление.
  3. Выключатель.
  4. Потребитель электричества.

Подробная схема подключения выглядит следующим образом:

  1. С квартирного щитка или автомата подается 2 кабеля: одна фаза и «ноль».
  2. Ноль сразу идет на потребитель электричества.
  3. Фаза идет на одноклавишный переключатель.
  4. В закрытом состоянии цепь разомкнута, фаза обрывается на выключателе.
  5. Вторая часть прерывателя цепи через коробку идет на потребитель энергии.
  6. При включении происходит соединение цепи.

Подобным образом происходит подключение обычного потребителя энергии. Схема проста, и для ее создания не нужно иметь особых навыков или знаний.

Особенностью подключения выключателя с 1 клавишей можно назвать подачу всего 1 провода с фазой на выключатель и его выход, к примеру, на лампу. Для того, чтобы осуществить работу защитного автомата, следует также подвести к потребителю электроэнергии «ноль».

Необходимые инструменты и материалы

индикатор напряжения

Для того, чтобы провести работы самостоятельно нужно иметь следующие инструменты:

  1. Индикатор – специальное приспособление, которое позволяет определить наличие тока в проводнике. Без этого инструмента не проводится ни одна работа с электричеством. Стоимость индикатора невелика.
  2. Отвертка нужна для того, чтобы провести разбор выключателя и зажим кабеля в посадочных гнездах. При выборе, стоит учесть, что производители зачастую используют фигурные болты. Отвертка должна иметь ручку из изоляционного материала. Чем длиннее стержень, тем больше защита отвертки.
  3. Плоскогубцы понадобятся для того, чтобы провести очистку кабеля и его подгонку под посадочные гнезда. Использовать плоскогубцы также нужно с ручками, которые изготовлены из изоляционного материала.

Также, не стоит забывать о том, что гнездо для корпуса должно быть точно подогнано под определенные размеры. В зависимости от того, из какого материала сделано основание, можно использовать перфоратор или другие инструменты для образования выемки.

В ходе работы могут понадобиться следующие материалы:

  1. Кабель , который подбирается с учетом возникающей нагрузки.
  2. Изоляционный материал , который представлен изолентой.
  3. Распределительная коробка.
  4. Сам выключатель.

Имея в наличии вышеприведенные материалы и инструменты можно приступать к работе.

Пошаговая инструкция по установке


Работа по монтажу рассматриваемой схемы подключения выполняется в несколько этапов.

При этом, стоит сначала продумать расположение всех элементов, учесть их особенности:

  1. Первым этапом можно назвать размещение распределительной коробки. При выборе места ее расположения, нужно учесть следующее:
    • Должна располагаться вдали от воды или источника влаги.
    • Если есть возможность, распределительная коробка утапливается в стену. Для нее создаем нишу.
    • При выборе месторасположения, нужно учесть расположение всех элементов цепи и выбрать наиболее короткий путь их соединения. После того как было выбрано месторасположения, проводим монтаж распределительной коробки.
  2. Следующим шагом можно назвать создание штроб для кабеля или защитной коробки, если не будет проводиться его углубление. Кабель укладывается и проводится через распределительную коробку. При обрезке кабеля у источника питания, потребителя и переключателя, следует оставлять запас. Подключение к источнику питания проводится в последнюю очередь.
  3. Третьим этапом можно назвать создание посадочной ниши для коробки выключателя. Выбирается наиболее подходящее место и образуется отверстие, которое точно подгоняется под размеры корпуса. Если будет проводиться крепление сверху, просто намечаем месторасположения. После этого проводим следующие работы:
    • Вставляем коробку в нишу и проводим ее крепление при помощи винтов, которые нужно закрутить до упора.
    • Концы кабеля, которые ранее зачистили, следует укоротить до нужной длины, вставить в посадочные места и зажать винтами. Не нужно оставлять длинные концы, так как они могут соприкоснуться, и возникнет КЗ. Однако, очень короткие концы тоже проблема: если кабель отгорел со временем его нужно зачистить и его длины может не хватить. Эти нюансы следует учесть при проведении работ.
    • Оголенный кабель внутри корпуса оставлять нельзя. Проводим их изоляцию и разводим в разные стороны.
    • Подключаем кабель к потребителю.
    • Подключаем кабель к источнику энергии, который должен быть обесточен.
    • Проводим изоляцию всех соединений, которые есть.
    • Устанавливаем клавишу на место.
    • Включаем источник питания. Если есть автомат, его выбьет при допущенной ошибке. При первом включении, следует быть рядом с автоматом на протяжении некоторого времени для того, чтобы быть готовым быстро обесточить цепь. Подобным образом проводится организация простой цепи с механическим прерывателем.


Техника безопасности

Особое внимание при работе с электричеством стоит уделять технике безопасности.

При ее рассмотрении можно отметить следующие нюансы:

  1. Все работы выполняются только с обесточиванием цепи. Не стоит надеяться на свою аккуратность и внимательность.
  2. После обесточивания цепи нужно убедиться в том, что никто не включит ее случайно. Для этого, можно закрыть щиток на ключ, поставить человека, который будет стоять около него.
  3. Несмотря на то , что автомат был выключен, стоит проверить отсутствие тока в цепи. Он может быть по причине того, что автомат неисправен, или что при создании цепи были ответвления, которые прошли не через автомат. Это часто встречается в старых домах.
  4. Несмотря на обесточивание цепи , контактировать с подключенным проводником к цепи питания можно только при помощи отвертки.
  5. Работа может выполняться только при условии нормальной влажности в помещении.
  6. Кабель не может быть проложен в сырых стенах.

Выполнить вышеприведенную работу можно самостоятельно в течение одного или нескольких часов. При выполнении работы, не стоит спешить, так как можно допустить ошибки. Особое внимание нужно уделять соединениям кабеля и стремиться сделать их как можно меньше. Это связано с тем, что именно места соединения считают главной уязвимостью цепи.

У каждого в доме находятся более четырех выключателей. Они работают исправно, но часто в самый неподходящий момент ломаются или вы просто решили сделать дома ремонт и заменить их на новые модели, и тогда вам приходится их менять. Если вы решили все сделать самостоятельно своими руками, то в этой статье вы найдете подробные схемы подключения одноклавишного и двухклавишного выключателей, разные рекомендации и советы по этому вопросу.

Схема подключения одноклавишного выключателя

Сначала давайте рассмотрим схему подключения одноклавишного выключателя, так как она проще и часто встречается. Запомните, что для сборки схемы подключения светильника помимо выключателя и проводов нам потребуется еще и распределительная коробка, в которой будут соединяться провода. Соединять их можно разными способами, но здесь мы рассмотрим простые скрутки. На фото ниже показаны все необходимые элементы: распредкоробка, патрон светильника и выключатель (уже разобранный). ..

Теперь прокладываем все необходимые провода:

  1. Провод от щитка до распределительной коробки.
  2. Провод от распределительной коробки до выключателя.
  3. Провод от распределительной коробки до патрона светильника.

Далее разделываем все концы проводов и зачищаем жилы. В распредкоробке необходимо зачистить жилы на 3-4 см для создания надежной скрутки, а в патроне и выключателе нужно зачищать на 5-8 мм для подключения к контактам.

Подключаем провода к выключателю и патрону (клеммнику) светильника. В выключателе полярность не играет особой роли. В патроне фазный проводник необходимо подключать на центральный контакт, а нулевой проводник на боковой. Если в светильнике выведен из патрона клеммник, то на нем уже указанно куда заводить фазу, нуль и землю. Соблюдайте эти значения.

Собираем выключатель и ставим на место светильник…

Теперь необходимо в распределительной коробке скрутить провода и не перепутать ничего. Тут у вас должно получиться три скрутки:

  1. Нулевой проводник приходящий от щитка скручиваем с нулевым проводником уходящим на светильник.
  2. Фазный проводник приходящий от щитка скручиваем с фазным проводником уходящим на выключатель.
  3. Другой проводник приходящий от выключателя (он будет фазным при нажатии на клавишу выключателя) скручиваем с фазным проводником уходящим на светильник.

Теперь для лучшего контакта и длительной службы соединения необходимо все скрутки пропаять. Затем их изолируем изолентой или трубками ПВХ и аккуратно укладываем в распределительную коробку, желательно чтобы они не соприкасались с друг с другом.

На фото я не паял и не изолировал скрутки. Уж извиняйте меня.

Закрываем коробку и включаем свет!

Это еще не все…

В большинстве случаях бывает так, что от данной распредкоробки необходимо подключить следующую коробку, а от нее уже организовать свет в другой комнате. Ниже подробно покажу вам как это можно сделать.

Необходимо завести в существующую распределительную коробку провод и проложить его до следующей коробки.

Для подключения следующей распредкоробки (шлейфом) необходимо фазный проводник уходящий на нее скрутить с приходящим от щитка фазным проводником, а нулевой проводник уходящего провода нужно скрутить с приходящим от щитка нулевым проводником. На фото ниже это все прекрасно видно. Провод №1 – это приходящий провод от щитка, а провод №2 – это уходящий провод на следующую распредкоробку.

Схема подключения двухклавишного выключателя

Ниже предлагаю разобрать схему подключения двухклавишного выключателя. Тут сложного ничего нет и вы во всем сможете разобраться, главное только не перепутайте провода. Здесь уже необходимо на выключатель и в люстру вести 3-х жильные провода.

Перед подключением проводов к 2-х клавишному выключателю обязательно смотрите маркировку контактов. Обозначение “L” означает, что на данный контакт необходимо подключать приходящий из распредкоробки фазный проводник. Обозначения “1” и “2” означают, что на них необходимо подключать фазные проводники уходящие на разные группы ламп в люстре или на разные светильники №1 и №2.

На моем выключателе, который представлен на фото, все три контакта выведены на верх. У вас может быть все по другому. Это зависит от производителя и модели выключателя. Они бывают разные, но обозначения на них обычно одинаковые.

Теперь скручиваем провод. Главное тут ничего не перепутайте. На фото ниже я подробно все подписал и там все хорошо видно. Читайте внимательнее и соединяйте свои провода также. У вас должно получиться четыре скрутки. Как провод подключать к люстре или к разным светильникам я показал схематично. Если что-то не понятно пишите в комментариях, будем вместе разбираться. Еще учтите, что по проводу от выключателя к коробке по всем жилам будет протекать фаза и поэтому здесь не получится соблюсти цветовую маркировку.

Все скрутки пропаиваем, изолируем и аккуратно укладываем в распредкоробку.

Собираем выключатель и пробуем включать свет, таим образом проверяя правильность собранной схемы подключения выключателя.

Улыбнемся:

Пьяный электрик уткнулся лбом в столб.
Рядом болтается оголенный провод.
Электрик: – Неее пооонняял…
Хватает рукой провод, дергается от удара током:
– Все! Понял! Понял!

Выключатели появились в тот же момент, когда человек придумал освещать помещения, в которых он находится. Несмотря на огромное разнообразие их видов, дизайна, размеров и «наворотов», они выполняют две главные задачи – включают и выключают свет. Основана эта работа на простом принципе, который будет рассмотрен в данной статье.

На нем основана и инструкция по установке своими руками освещения – от выключателя до лампочки. Выключатель может управлять любым видом освещения и любым его количеством, главное – разобраться с принципом его работы и учесть все технические нюансы, чтобы правильно выполнить монтаж освещения в квартире и соединить все воедино, не прибегая к помощи электрика.

Какие они бывают?

  • Классический и самый распространенный вариант – обычный одноклавишный выключатель света. Он предназначен для управления одной группой осветительных элементов – люстрой, светильником или ночником. Устанавливается там, где актуально именно такое управление. Плюсы – простая установка одноклавишного выключателя, невысокая цена. Минусы – невозможность подсоединить несколько независимых друг от друга групп осветительных приборов на выключатель света с одной клавишей. Схема одноклавишного выключателя будет представлена далее.
  • Более продвинутый вариант – две кнопки. Он дает сравнительно большую свободу в организации и планировании осветительной системы помещений. Сюда можно подключить уже две группы лампочек. Обычно такая схема используется для разграничения основного и дополнительного освещения в гостиных и кухнях. Одна кнопка включает основной свет, а вторая – дополнительное освещение над рабочими зонами. Такой вариант гораздо экономнее и аккуратнее, чем расположение двух однокнопочных вариантов рядом.
  • Очень редко встречающийся, но все же находящий применение в быту вариант выключателя лампочки – с тремя кнопками. Он опять-таки используется для разграничения разных световых приборов по проводам. Нашел применение в спальнях и гостиных, где обычно устанавливаются огромные люстры с несколькими уровнями лампочек. Иногда используется для организации уличного освещения – протянув провода, с одного выключателя можно включать свет в разных местах. Выглядит очень компактно и аккуратно, имеет только два минуса: он дороже предыдущих аналогов, и клавиши на нем сравнительно тоненькие – можно промазывать, включая не тот свет. Схема подключения лампы очень простая даже у него.

  • Помимо включения и выключения света они также могут регулировать яркость освещения. Устройство такого механизма более сложное, и такая возможность актуальна только для светодиодов, где яркость кристаллов зависит от силы тока, проходящего через них. Такие модели называются «диммеры», они выполнены в виде регуляторов различного вида. В выключенном состоянии ток через них не проходит, световые приборы не светят. При постепенном повороте регулятора диммер начинает пропускать большее количество тока вплоть до максимума. Это будет работать только со светодиодами (даже не со всеми лампочками, обычно такая фишка подходит для светодиодных лент). Старайтесь не запитывать через диммер лампы накаливания и люминесцентные варианты – это может привести к их повреждению и сгоранию.

  • Одним из вариантов реализации работы является добавление маленького осветительного элемента к кнопке. Он загорается в выключенном положении, сообщая человеку в темноте, где находится выключатель света. Очень полезная вещь в больших или же, наоборот, тесных помещениях. Однако с выключателем такого типа связана очень популярная проблема, с которой сталкиваются владельцы люминесцентных и светодиодных лампочек – моргание в выключенном состоянии. Проблема эта решается настолько просто, что это совершенно не повод отказываться от такой удобной вещи. Причем маленькие лампочки устанавливаются абсолютно на всех вышеописанных типах, ограничений нет никаких.

  • Завершим классификацию упоминанием о том, что исполнение моделей на современном рынке такое разнообразное, что их можно подобрать буквально под любой дизайн, цвет и назначение. Несмотря на то, что они будут казаться совершенно разными, принцип работы у них един – о нем мы поговорим далее.

Принцип работы

Почему светит лампочка? Потому что на нее подается электричество. Не светит она потому, что электричество не подается. Именно этим и занимается выключатель – он механически разрывает цепь с лампочкой, по которой к ней движется ток из общей сети. Чтобы понять, как он делает это, нужно заглянуть внутрь.


Видим, что белые кнопки, на которые мы нажимаем при повседневном пользовании, являются лишь декоративными элементами. Они на специальные клипсы крепятся в корпусе и приводят в движение керамические ходунки, которые и управляют электрической цепью. Работа такого механизма и то, как подключить одноклавишный выключатель, будут наглядно показаны далее в статье.

В выключенном состоянии он разрывает фазу, как следствие – лампочки не светят. Земля и ноль у светильников, грубо говоря, общие, идут они, минуя выключатель. Фазу придется запитать к каждой кнопке отдельно для разграничения цепей.

Как самостоятельно подключить?

Все виды подключаются абсолютно одинаково, отличаются лишь количеством проводов, которое напрямую зависит от клавиш в выключателе.

Как правильно подключить выключатель света? Простая инструкция будет представлена с тем расчетом, что под выключатель уже проложен силовой кабель, и он торчит из стенки в том месте, где будем его ставить. Обязательно соблюдайте технику безопасности при работе с электричеством – обесточьте всю систему с помощью общего рубильника, тщательно изолируйте все соединения, надежно затягивайте контакты. Начнем с того, как сделать подключение одноклавишного выключателя.

  • Как подключить выключатель света? Его подключить проще всего. Для этого необходимо всего три провода – земля, ноль, фаза. Подключение светильника будет выполняться через распределительную коробку, сквозь которую напрямую проводится земля и рабочий ноль, подключаясь к лампочкам. Рабочая фаза – провод, который дает электрическую нагрузку, сперва заводится в распределительную коробку, после чего подключается к выключателю. Из него провод возвращается в коробку и напрямую подключается к лампочке. Таким образом, в выключенном состоянии к светильнику будут подключены только ноль и земля, а фаза на лампочке будет разорвана на контактах выключателя. Контакт соединяется при включении, по фазе подается нагрузка, лампочка загорается. Ниже представлена схема подключения одноклавишного выключателя.

  • В подключении двухкнопочного выключателя есть некоторые различия. Как подключить лампочку через выключатель в таком случае? Здесь в коробку заводится провод земли и фазы, каждый из них делится надвое для подключения к светильникам. В переключатель через коробку также заводится провод рабочей фазы, где он подсоединяется к каждому механизму разрыва цепи отдельно. От них два провода ведутся к коробке, из которой подключаются к лампочкам. Схема подключения выключателя света аналогична, только кнопки две.

Тут следует обратить внимание на сам включатель. С обратной стороны у него будут три контакта. Там, где он один – фаза подключается из сети. Там, где их два – выводятся две фазы уже на светильники. Если следовать этой маленькой подсказке, электропроводка будет установлена правильно, вы никогда не перепутаете стороны подключения и соединения.

  • Для трехклавишного выключателя история та же. Из коробки земля и ноль утраиваются на каждую группу лампочек, а из выключателя выходит три фазы, которые подключаются соответственно.

Здесь приведена схема подключения лампочки без заземления. Некоторые сети не предусмотрены для подключения земли, поэтому можно вполне обойтись без нее, просто не проводя ее параллельно с нолем.

Установка конструкции

Чуть выше мы уже говорили, что в стенке должны быть просверлены специальные отверстия – подрозетники, куда будет устанавливаться металлический каркас с уже запитанной сетью на специальные фиксаторы.


По бокам у этого каркаса будут находиться прямоугольные зубчики, которыми он будет держаться в стенке. Крепление должно быть прочным, не шататься в гнезде и не выпадать.

После установки каркаса поверх него ставится декоративная поверхность, с которой мы контактируем ежедневно после подключения выключателя света с одной клавишей.


Заключение

Выключатель – незаменимый элемент любой схемы освещения, без него она просто не будет функционировать. Современное разнообразие механизмов позволяет подключить светильники к нему в огромном количестве вариаций, а красивый дизайн сделает выключатель максимально незаметным и гармонично вписывающимся в общий интерьер помещения.

Подключение лампочки к выключателю можно выполнить своими руками. Обязательно используйте безопасный способ работы с электричеством, проверяйте исправность проводов и качество соединения контактов перед тем, как подключаться к сети.

Подключение электрических розеток с заземлением.


Групповые электросети, прокладываемые от щитка до штепсельных розеток, должны выполняться трехпроводными и состоять из фазного — L, нулевого рабочего — N и нулевого защитного — РЕ проводников, т.е. розетки следует устанавливать с заземлением.

Номинал автоматического выключателя для розетки:

– При монтаже электролиний от щитка до розеток, учитывается не только сечение провода(кабеля), но и номинальный ток электроустановочного изделия. Номинал штепсельной розетки по току составляет 16А(10А).
– На линии штепсельных розеток(розетки) устанавливается автоматический выключатель номиналом, непревышающим номинал тока розетки – 16А(10А).
В процессе эксплуатации должен быть исключен любой возможный вариант перегрузки электроустановочных изделий по току.

Схема подключения розетки с заземлением:


L – фазный провод;
N – нулевой рабочий;
PE – защитный проводник, к нему подключается заземляющий контакт розетки.

Установка розетки с заземлением в двухпроводную сеть:

При установке розетки с заземляющим контактом(заземлением) в двухпроводную электролинию(L;N), ставить перемычку между нулевым рабочим проводником и заземляющим контактом розетки – категорически запрещено.
При подключении розеток в электросеть нужно использовать качественные изделия, соответствующие государственному отраслевому стандарту. Сертифицированными электроустановочными изделиями пройдены испытания по механической прочности, износостойкости, испытательным током(розетка должна выдерживать ток больше своего номинала) и т.д. Минимальная устойчивость штепсельной розетки к току короткого замыкания должна быть 10 кА.


Фото: штепсельная розетка 220В, 16А с заземляющим контактом(заземлением) и “шторками”.

Элекрооборудование с большей мощностью(например однофазная электроплита), подключается через силовую розетку с заземляющим контактом или, напрямую(без розетки), через трёхжильный кабель, прокладываемый от щитка.


Штепсельная розетка с заземлением, с плоскими контактами, номинал 32А.


Контроль и испытания высоковольтных выключателей

24 августа 2018

При проведении работ на высоковольтных выключателях, для обеспечения безопасности персонала, необходимо использовать защитное заземление. Данное требование есть как в российских, так и в международных стандартах и правилах. Более того, заземлена должна быть любая часть высоковольтного выключателя. Поэтому оборудование, которое используется для диагностики высоковольтных выключателей, должно соответствовать данным требованиям.

Испытание высоковольтного выключателя должно выполняться с защитным заземлением с обеих сторон, чтобы уменьшить потенциальную опасность, вызванную наведенными напряжениями из-за емкостной связи с соседними компонентами. При использовании обычных методов испытаний высоковольтных выключателей необходимо отсоединить защитное заземление, по крайней мере, с одной стороны. В противоположность этому, альтернативный метод позволяет проводить те же испытания с подключенным с обеих сторон защитным заземлением. Это не только делает испытание намного более безопасным, но и упрощает и ускоряет его, поскольку больше не требуется выполнять действия по отсоединению защитного заземления.

Одним из основных требований к испытанию высоковольтных выключателей по новой методологии является корреляция результатов с предыдущей практикой.

Метод испытания высоковольтного выключателя с защитным заземлением с обеих сторон и обычный метод дают одинаковые результаты, если они выполняются в одинаковых условиях. Кроме того, новый метод быстрее, безопаснее и предоставляет больше диагностической информации.

 ОБЫЧНЫЙ МЕТОД ИСПЫТАНИЯ РУ


При проведении обычного испытания высоковольтного выключателя выполняются следующие шаги:
  1. Размыкание высоковольтного выключателя.
  2. Заземление высоковольтного выключателя с обеих сторон.
  3. Подключение цепей управления высоковольтного выключателя к испытательной системой.
  4. Подключение датчика для измерения движения.
  5. Подключение проводов испытательной системой к главным контактам высоковольтного выключателя.
  6. Отключение заземления с одной стороны высоковольтного выключателя.
  7. Испытание высоковольтного выключателя.
  8. Подключение, отключенного ранее, заземления с одной стороны высоковольтного выключателя.
  9. Отсоединение всех испытательных кабелей от высоковольтного выключателя.
  10. Подключение микроомметра к главным контактам для измерения сопротивления.
  11. Измерение сопротивления расцепляющего устройства 1 на фазе А.
  12. Измерение сопротивления расцепляющего устройства 2 на фазе А (если необходимо).
  13. Измерение сопротивления расцепляющего устройства 1 на фазе B.
  14. Измерение сопротивления расцепляющего устройства 2 на фазе B (если необходимо).
  15. Измерение сопротивления расцепляющего устройства 1 на фазе C.
  16. Измерение сопротивления расцепляющего устройства 2 на фазе C (если необходимо).
  17. Размыкание высоковольтного выключателя.

 ИСПЫТАНИЯ ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ С ЗАЩИТНЫМ ЗАЗЕМЛЕНИЕМ С ОБЕИХ СТОРОН


При испытании высоковольтного выключателя с подключенным защитным заземлением с обеих сторон процедура будет более эффективной по трем основным причинам. В обоих методах цепи управления и датчики подсоединены одинаковым образом, но вместо подключения проводов главных контактов на шаге 5 главные контакты подключаются к переносному микроомметру. Время переключения главных контактов измеряется через кабели микроомметра. Кроме того, нет необходимости отключать защитное заземление с одной стороны высоковольтного выключателя (шаг 6). Микроомметр может выполнять измерения при подключенном защитном заземлением на обеих сторонах, таким образом устраняются шаги 8–16. Измерения сопротивлений главных контактов включены в основное испытание, и измерения выполняются по всем трем фазам одновременно.

Без трудоемких процедур подключения и отключения испытание при подключенном защитном заземлением с обеих сторон превращает процесс из 17 шагов в процесс из 8 шагов. Преимущества этого метода заключаются в следующем:

  1. Более безопасная среда для персонала.
  2. Экономия времени, так как все испытания могут быть выполнены с одной конфигурацией кабелей
  3. Намного большая эффективность при меньшем количестве соединений и меньшей вероятности ошибки
На рисунке 1 показано подключение для испытания выключателя с дугогасящей камерой при подключенном защитном заземлении с обеих сторон.


Рисунок 1:
Испытание выключателя с дугогасящей камерой при подключенном защитном заземлении с обеих сторон


 СРАВНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ — ОПЕРАЦИЯ РАЗМЫКАНИЯ
На рисунках 2 и 3 показаны операции размыкания. На рисунке 2 показаны результаты обычного испытания, а на рисунке 3 результаты испытания при подключенном защитном заземлении с обеих сторон. Из результатов видно, что время переключения главных контактов составило приблизительно 43 мс для обоих методов. Параметры измерялись от момента подачи тока на катушку до размыкания выключателя. Все остальные параметры измерялись таким же образом.

При испытании с подключенным с обеих сторон защитном заземлении, сопротивление главных контактов измеряется до размыкания выключателя. Это делает ненужными дополнительные шаги испытания, необходимые для измерения сопротивления главных контактов при обычном методе.



Рисунок 2:
Операция размыкания (обычное испытание)



Рисунок 3:
Операция размыкания (при подключенном с обеих сторон защитном заземлении)


 СРАВНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ — ОПЕРАЦИЯ ЗАМЫКАНИЯ


На рисунках 4 и 5 показаны операции замыкания. На рисунке 4 показаны результаты обычного испытания, а на рисунке 5 результаты испытания при подключенном защитном заземлении с обеих сторон. Из результатов видно, что время переключения главных контактов составило приблизительно 60 мс для обоих методов. Все остальные параметры измерялись таким же образом. И снова, при испытании с подключенным с обеих сторон защитном заземлении сопротивление главных контактов можно измерить во время испытания.


Рисунок 4:
Операция замыкания (обычное испытание)



Рисунок 5:
Операция замыкания (при подключенном с обеих сторон защитном заземлении)

 ДЕЙСТВИЕ РАСЦЕПЛЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА С ДУГОГАСЯЩЕЙ КАМЕРОЙ ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ


В системах передачи и распределения электроэнергии высоковольтные выключатели обеспечивают подключение к другим частям установки.

На протяжении всего срока службы высоковольтные выключатели должны постоянно коммутировать работающие части. В разомкнутом состоянии они являются точкой рассоединения, защищенной от пробоя, в замкнутом состоянии они проводят ток и при необходимости размыкают цепь.

Высоковольтный выключатель должен без повреждений выдерживать механические и термические нагрузки во время работы. Трение и истирание влияют на характеристики механических частей. Качество контактных систем токоведущих цепей может ухудшаться, что приводит к чрезмерному тепловыделению.

На рисунке 6 показано действие выключателя с дугогасящей камерой под напряжением.


Рисунок 6:
Действие выключателя с дугогасящей камерой под напряжением


  1. Положение «Включено»: Ток протекает через главные контакты
  2. Начало операции размыкания: Движение и рассоединение главных контактов; ток переходит на дугогасящие контакты
  3. Рассоединение дугогасящих контактов; между контактами возникает дуга
  4. Гашение дуги
  5. Положение «Выключено»
  6. Операция замыкания: Подготовка к следующей операции
Эти различные положения можно увидеть ниже (на рисунке 7).

 ОЦЕНКА РАСЦЕПЛЯЮЩЕГО УСТРОЙСТВА ПУТЕМ АНАЛИЗА КОНТАКТНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ


Регулярные измерения статического и динамического сопротивления главных контактов позволяют точно оценить состояние распределительного устройства. Благодаря этому можно на раннем этапе определить объем работ по техническому обслуживанию и сократить нежелательные простои оборудования.

Высокое контактное сопротивление высоковольтного выключателя приводит к большим потерям мощности и в сочетании с тепловыделением может привести к серьезному повреждению высоковольтного выключателя. Такие неисправности, как высокое переходное сопротивление, обусловленное слабым электрическим контактом, можно определять путем измерения статического сопротивления контактов.

При измерении статического сопротивления контактное сопротивление измеряется, когда расцепляющее устройство находится в замкнутом состоянии. Однако такое измерение не предоставляет информации о внутреннем состоянии, особенно о дугогасящих контактах. Оценку можно произвести путем внутреннего осмотра контактов, но этот процесс очень трудоемок и требует много времени.


Рисунок 7:
Кривая измерения для выключателя с дугогасящей камерой


Рисунок 8:
Измерение динамического сопротивления «Включение – Выключение» на выключателе с дугогасящей камерой



Рисунок 9:
Кривая, используемая для определения состояния дугогасящих контактов


Для упрощения анализа состояния главных контактов высоковольтного выключателя было введено измерение динамического сопротивления. Измерения динамического сопротивления контактов можно использовать для определения характеристики сопротивления во время операции переключения. Сопротивление контактов динамически измеряется при операции замыкания-размыкания. По результатам этих измерений можно надежно определить характеристику сопротивления главных и дугогасящих контактов. Во время этой операции переключения подается большой испытательный ток и измеряется падение напряжения. По завершении операции переключения отображается характеристика сопротивления на протяжении всего хода контакта. Информация, полученная при измерении динамического сопротивления, полностью характеризует состояние контактов, в частности дугогасящих контактов, и указывает на какую-либо эрозию контакта. Состояние дугогасящих контактов невозможно определить измерением статического сопротивления.

На рисунках 8 и 9 показаны характеристики измерения динамического сопротивления, отображающие движение контактов.

Хорошо заметен переход к дугогасящему контакту. После измерения хода контактов также можно определить длину дуги. Отображение характеристики сопротивления и длины дугогасящего контакта дает представление о состоянии контакта без разборки расцепляющего устройства.

 ЗАКЛЮЧЕНИЕ


Испытание высоковольтных выключателей при подключенном защитном заземлении с обеих сторон значительно экономит время, повышает безопасность и предоставляет больше диагностической информации по сравнению с обычными испытаниями. Значительно сокращается объем работ по подсоединению и отсоединению кабелей на площадке, поскольку все необходимые испытания выполняются за один цикл «Включение – Выключение». Нет необходимости в переподключении кабелей. Обеспечение защитного заземления обеих сторон высоковольтного выключателя значительно повышает безопасность во время испытаний. Подключение микроомметров к главным контактам дает больше информации о главных и дугогасящих контактах. Диагностика главных контактов выполняется измерением статического сопротивления, тогда как диагностика дугогасящих контактов выполняется посредством измерения динамического сопротивления. При использовании этого метода испытания выполняются в соответствии с ПУЭ, ГОСТ Р 52565-2006 и РД 34.45-51.300-97.
Настройка измерения на площадке
© ООО “Евротест”, 2018

Частичное или полное использование материалов статьи возможно только с разрешения правообладателя

Автоматический выключатель утечки на землю: назначение и применение

В этой статье мы обсудим следующее: – 1. Цель установки прерывателя цепи утечки на землю 2. Типы прерывателя цепи утечки на землю или расцепителя утечки на землю 3. Использование.

Цель установки автоматического выключателя утечки на землю:

и. Использование прерывателя цепи утечки на землю:

Согласно индийскому стандарту нет необходимости использовать автоматический выключатель утечки на землю в местах, где полное сопротивление заземления не превышает 5 Ом для нормальной почвы и 8 Ом для сухой и каменистой почвы.Но если состояние заземления таково, что такое низкое значение импеданса заземления недоступно и плавкий предохранитель не плавится или автоматический выключатель не открывается до того, как ток утечки возрастет до опасно высокого значения, автоматический выключатель утечки на землю не работает. должен устанавливаться с каждым заземляющим электродом в системе электропроводки для обеспечения эффективного заземления.

Автоматический выключатель утечки на землю должен быть установлен с учетом следующего расположения для этой цели:

Автоматический выключатель утечки на землю (полное название – «автоматический выключатель утечки на землю») должен оставаться подключенным между клеммой заземления потребителя и подходящим заземляющим электродом. Для его подключения необходимо использовать изолированные провода. Электрод, с которым он соединен, должен оставаться вне зоны сопротивления любого другого заземляющего электрода, особенно если для системы электропроводки используется дополнительный электрод.

Если для разных участков системы электропроводки предусмотрено отдельное заземляющее устройство и каждое заземляющее устройство имеет свой автоматический выключатель утечки на землю, необходимо следить за тем, чтобы площадь сопротивления одного не перекрывалась с областью сопротивления другого.

Для получения низкого сопротивления заземления либо заземляющий электрод закапывают очень глубоко в почву, либо несколько электродов помещаются в одну яму для заземления и соединяются вместе.

ii. Расцепитель утечки на землю или автоматический выключатель:

Целью установки такого устройства (расцепителя утечки на землю) в цепи заземления является то, что при высоком токе утечки этот ток протекает через реле этого устройства и притягивает его якорь. В результате металлический рычаг или лезвие переключателя размыкается и замыкает другую цепь, по которой начинает течь ток.

Ток размыкает автоматический выключатель той цепи, в которой происходит утечка тока.Таким образом, утечка тока прекращается, и исключается возможность любой аварии. Катушка или реле автоматического выключателя утечки остается включенным последовательно с цепью заземления потребителя.

Типы автоматических выключателей при утечке на землю или отключения при утечке на землю:

Автоматический выключатель утечки на землю доступен трех различных типов:

а. Однополюсный,

г. Двухполюсный и

г. Четырехполюсный.

Если питание подается по 3-фазной, 3-проводной или 4-проводной схеме, используется четырехполюсный расцепитель.Для обычного дома, подключенного к низковольтной линии питания, достаточно однополюсного отключения.

Автоматический выключатель утечки на землю имеет катушку реле. Эта катушка соединена последовательно с заземляющим проводом нагревателя, плиты и т. Д. И имеет отдельное заземление. Всякий раз, когда происходит утечка тока в каком-либо устройстве, ток утечки течет в землю через катушку реле.

В результате катушка возбуждается и действует как электромагнит, размыкающий внутренний контакт. Затем через этот контакт протекает основной ток схемы.Следовательно, если заземляющий провод дома подключен к этой катушке отключения, которая отдельно заземлена, как только ток утечки возрастает до 30 мА в любой части цепи, протекание тока через цепь сразу же прекращается.

Для дома этот тип устройства выполнен таким образом, что через него может непрерывно протекать ток от 15 до 30 ампер. Устройство эффективно работает как с переменным током. а также d.c. поставка. Когда разность потенциалов на катушке реле повышается до 20–30 вольт, оно сразу начинает работать.Катушку реле следует соединить с отдельным заземляющим электродом с помощью изолированных проводов.

Этот отдельный заземляющий электрод должен находиться на расстоянии не менее 1,83 метра (6 футов) от основного заземляющего электрода в доме. Устройство имеет изолированную крышку, на которой предусмотрен нажимной переключатель. Работу реле можно проверить с помощью этого переключателя. Когда ручка переключателя нажата, ток течет из линии в катушку реле, и цепь размыкается. Соединение нажимного переключателя с катушкой реле показано на рис.180.

Использование отключения утечки на землю с электрической плитой:

В доме, где используется электрическая плита, отключение от утечки на землю необходимо для обеспечения безопасности. Если есть V.I.R. или P.V.C. или C.T.S. Электропроводка в доме, катушка реле срабатывания защиты от утечки на землю должна быть подключена к железному каркасу плиты с помощью изолированного провода и отдельно заземлена.

При наличии покрытой свинцом проводки или кабелепровода соединительный провод катушки реле отводится от подходящей точки соединения цепи заземления. Для защиты плиты или другой арматуры ее металлический каркас подключается к катушке реле отключения. Но для защиты дома в целом расцепитель утечки на землю устанавливается рядом с главным распределительным щитом, а соединительный провод для катушки реле отводится от основного заземляющего провода дома в подходящей точке и протягивается к отделить заземляющий электрод с помощью изолированных проводов.

В большом доме, где общий ток потребления превышает 30 ампер, отдельный прерыватель цепи утечки на землю должен быть установлен возле каждого вспомогательного распределительного щита, и заземляющий провод этой платы может быть подключен к катушке реле срабатывания защиты от утечки.В этом случае кабелепровод или свинцовая оболочка системы электропроводки всего дома не должны оставаться склеенными. Вся система электропроводки должна быть разделена на разные секции, и каждая секция должна иметь свою отдельную систему соединения. Для каждой секции предусмотрен отдельный расцепитель утечки на землю, и этот расцепитель утечки соединен с отдельным заземляющим электродом изолированными проводами.

При желании можно использовать автоматический выключатель утечки на землю с прибором, работающим от 3-полюсной вилки.В этом случае 3-полюсная вилка и расцепитель утечки должны быть установлены на одном блоке. Это показано на рис. 179.

Подключение нажимного переключателя показано на рис. 180. Когда ручка кнопочного переключателя нажата, его контакт касается вывода сопротивления. Это приводит к тому, что ток, потребляемый устройством, течет непосредственно в испытательное сопротивление от верхней клеммы с правой стороны, а затем через катушку реле. В результате реле становится сильным электромагнитом, размыкающим цепь.

3 типа замыкания на землю и соединение полюсов выключателя в сети постоянного тока

Типология заземления установки

Для отключения тока короткого замыкания в сети постоянного тока. системы, необходимо соответствующим образом соединить полюса выключателя (CB). Для выполнения этой операции необходимо знать типологию заземления станции. Такая информация позволяет оценить любое возможное состояние неисправности и, следовательно, выбрать наиболее подходящий тип подключения в соответствии с другими характеристиками установки (ток короткого замыкания, напряжение питания, номинальный ток нагрузок и т. Д.).

3 типологии замыканий на землю и соединение полюсов выключателя в сети постоянного тока

В этой технической статье для каждой типологии сети дается эта фундаментальная информация – Описание сети и типологий сбоев.

Давайте теперь обсудим три наиболее распространенные типологии сетей в сетях постоянного тока:

  1. Сеть с изоляцией от земли
  2. Сеть с заземлением одной полярности
  3. Сеть со средней точкой источника питания, подключенной к земле

1 .Сеть с изоляцией от земли

Этот тип сети представляет собой соединение , наиболее простое для выполнения соединение , поскольку не предусмотрено соединение между полярностями батареи и землей. Эти типы систем широко используются в тех установках, где заземление затруднено, но прежде всего там, где требуется непрерывность работы после первого замыкания на землю (см. Следующие параграфы).

С другой стороны, поскольку никакие полярности не заземлены, это соединение представляет неудобство, поскольку могут возникнуть опасные перенапряжения между открытой проводящей частью и землей из-за статического электричества (такие опасности могут быть ограничены с помощью разрядников перегрузки).

Рисунок 1 – Сеть, изолированная от земли

* такая аналогия действительна только для заземления источника питания, а не для заземления открытых проводящих частей; кроме того, что касается предписаний относительно непрямых контактов, пожалуйста, обратитесь к Std. МЭК 60364-4.


Типологии неисправностей в сети, изолированной от земли
Неисправность A:

Замыкание между двумя полярностями – это ток короткого замыкания, подаваемый от полного напряжения U . Отключающая способность автоматического выключателя должна выбираться в соответствии с током короткого замыкания, относящимся к такой неисправности.

Рисунок 2 – Типология неисправностей в сети, изолированной от земли – Ошибка A
Ошибка B:

Замыкание между полярностью и землей не имеет последствий с точки зрения работы установки, поскольку такой ток не имеет путей повторного включения и, следовательно, он не может циркулировать .

Рисунок 3 – Типологии неисправностей в сети, изолированной от земли – Ошибка B
Ошибка C:

Также эта неисправность C (как неисправность B) между полярностью и землей не имеет последствий с точки зрения работы установки .

Рисунок 4 – Типологии отказов в сети, изолированной от земли – Отказ C
Двойное замыкание (отказ B + отказ C):

В случае двойного замыкания, как показано на рисунке, ток может циркулировать и обнаруживать повторное включение путь . В этом случае рекомендуется, чтобы в установке было установлено устройство, способное сигнализировать о замыкании на землю или о снижении полярности изоляции к земле.

Таким образом, короткое замыкание устраняется своевременно, чтобы предотвратить возникновение второго замыкание на землю другой полярности и, как следствие, полная неэффективность установки из-за отключения выключателя, вызванного коротким замыканием на землю двух полярностей.

Рисунок 5 – Типологии неисправностей в сети, изолированной от земли – Двойное короткое замыкание (короткое замыкание B + замыкание C)
Выводы //

В этой типологии сети тип отказа, который влияет на версию и подключение полюсов выключателя, является отказом. A (между двумя полярностями). В изолированной сети необходимо установить устройство, способное сигнализировать о наличии первого замыкания на землю , чтобы его можно было устранить, чтобы избежать любых проблем, возникающих из-за второго замыкания на землю.

Фактически, в случае второго замыкания на землю, выключатель должен будет прервать ток короткого замыкания в наихудших условиях, с приложением полного напряжения одной полярности и, следовательно, с недостаточным напряжением дуги (см. Рисунок ниже).

Рисунок 6 – Двойное замыкание в сети, изолированной от земли

Вернуться к содержанию ↑


2. Сеть с заземлением одной полярности

Эта типология сети получается путем подключения к земле одной полярности (отрицательной или отрицательной). положительный).

Этот тип подключения позволяет отводить на землю перенапряжения, вызванные статическим электричеством.

Рисунок 7 – Сеть с заземлением одной полярности

* такая аналогия действительна только для заземления источника питания, а не для заземления открытых проводящих частей; кроме того, что касается предписаний относительно непрямых контактов, пожалуйста, обратитесь к Std.МЭК 60364-4.


Типологии неисправностей в сети с заземлением одной полярности

(в следующих примерах заземленная полярность отрицательная)

Неисправность A:

Неисправность между двумя полярностями связана с подачей тока короткого замыкания на полное напряжение U . Отключающая способность автоматического выключателя должна быть выбрана в соответствии с током короткого замыкания, относящимся к такой неисправности .

Рисунок 8 – Сеть с заземлением одной полярности – Отказ A
Отказ B:

Отказ с незаземленной полярностью устанавливает ток, связанный с защитой от сверхтоков, в зависимости от сопротивления почвы.

Рисунок 9 – Сеть с заземлением одной полярности – Отказ B
Отказ C:

Повреждение заземленной полярности создает ток, который влияет на защиту от сверхтоков в зависимости от сопротивления почвы.

Такой ток имеет чрезвычайно низкое значение, потому что он зависит от импеданса почвы, а U близок к нулю (поскольку падение напряжения на нагрузке еще больше снижает его значение).

Рисунок 10 – Сеть с заземлением одной полярности – Отказ C
Выводы //

В этой типологии сети типом отказа, который влияет на версию выключателя и соединение полюсов , является отказ A (между двумя полярностями ).

Но необходимо учитывать также короткое замыкание между незаземленной полярностью и самой землей (замыкание B), поскольку, как описано выше, возникает ток (величина которого зависит также от импеданса почвы и, следовательно, трудно оценить) может течь при полном напряжении.

По этой причине все полюса выключателя, необходимые для защиты, должны быть соединены последовательно с незаземленной полярностью .

Вернуться к содержанию ↑


3.Сеть со средней точкой источника питания, подключенной к земле

Эта типология сети получается путем подключения средней точки батареи к земле. Этот тип подключения снижает значение статических перенапряжений, которые в противном случае могли бы присутствовать при полном напряжении в изолированной установке.

Основным недостатком этого соединения, по сравнению с другими типами, является то, что короткое замыкание между полярностью, как отрицательной, так и положительной, и землей вызывает ток замыкания с напряжением U / 2 .

Рисунок 11 – Сеть со средней точкой, подключенной к земле

* такая аналогия действительна только для заземления источника питания, а не для заземления открытых проводящих частей; кроме того, что касается предписаний относительно непрямых контактов, пожалуйста, обратитесь к Std. МЭК 60364-4.


Типологии неисправностей в сети, средняя точка которой соединена с землей
Ошибка A:

Ошибка между двумя полярностями – это ток короткого замыкания, подаваемый полным напряжением U .Отключающая способность автоматического выключателя должна быть выбрана в соответствии с током короткого замыкания, относящимся к такой неисправности .

Рисунок 12 – Сеть со средней точкой, соединенной с землей – Отказ A
Отказ B:

Замыкание между полярностью и землей создает ток короткого замыкания ниже, чем ток короткого замыкания между двумя полярностями, поскольку он питается напряжением, равным U / 2, в зависимости от сопротивления почвы.

Рисунок 13 – Сеть со средней точкой, подключенной к земле – Ошибка B
Ошибка C:

В этом случае неисправность аналогична предыдущему случаю, , но касается отрицательной полярности .

Рисунок 14 – Сеть со средней точкой, соединенной с землей – Отказ C
Выводы //

При этой типологии сети неисправностью, которая влияет на версию выключателя и соединение полюсов, является неисправность A (между двумя полярности) .

Однако также следует учитывать короткое замыкание между полярностью и землей (со ссылкой на приведенные выше схемы), потому что, как описано ранее, ток (значение которого зависит также от импеданса почвы) может протекать при напряжение равное U / 2 .

В сети, в которой средняя точка источника питания подключена к земле, автоматический выключатель должен быть обязательно вставлен с соблюдением обеих полярностей .

Вернуться к содержанию ↑

Ссылка // Автоматические выключатели ABB для приложений постоянного тока

2 Разъяснение простого автоматического выключателя утечки на землю (ELCB)

Обсуждаемые схемы автоматического выключателя утечки на землю будут контролировать ток утечки уровень линии заземления электрических розеток вашего дома и отключит приборы при обнаружении неисправности. Здесь мы изучим 2 конструкции, в первой используются только транзисторы, а во второй – IC LM324.

Введение

Если с ними что-то пойдет не так, они немедленно отключат сеть и прекратят любые дальнейшие связанные с этим потери. Здесь обсуждается простая схема ELCB.

В этой статье обсуждается простая схема прерывателя цепи утечки на землю, также называемая прерывателем цепи замыкания на землю.

Однажды построенная и установленная схема будет бесшумно контролировать «состояние» заземления вашего дома и подключенного устройства.

Схема немедленно отключит сеть при обнаружении отсутствия заземления или утечки тока через корпус устройства.

Зачем нужен ELCB

Утечка тока через клемму заземления, вероятно, более опасна, чем короткое замыкание в домашней электропроводке.

Опасность короткого замыкания очевидна, и ее устранение в основном осуществляется с помощью предохранителя или автоматического выключателя.

Но утечки тока на землю могут оставаться скрытыми в течение многих лет, поглощая ваше драгоценное электричество, а также ослабляя или ухудшая состояние проводки и бытовых приборов.

Более того, если заземление не заземлено должным образом из-за неправильной проводимости или обрыва, утечка может превратиться в смертельный удар по корпусу прибора.

Минусы коммерческих устройств ELCB

Имеющиеся в продаже автоматические выключатели утечки на землю очень дороги и громоздки, что требует сложной процедуры установки.

Я разработал простую схему, которая не требует больших затрат, но при этом прекрасно справляется с ситуацией. Устройство обнаружит любой ток, превышающий 5 мА в заземляющем проходе, и отключит сеть.

Подключенному устройству потребуется диагностика или полное устранение. Протекающий прибор не только расходует электроэнергию, но и может быть опасен для жизни.

Принципиальная схема с использованием транзисторов

Работа схемы

Предлагаемый прерыватель цепи замыкания на землю или ELCB использует простой принцип обнаружения сигнала переменного тока, а не приложенного или утечки напряжения.

Здесь утечка переменного тока может быть слишком маленькой, чтобы ее можно было обнаружить как разность потенциалов с использованием простой конфигурации обнаружения напряжения, поэтому утечка эффективно воспринимается как частота с использованием простого каскада звукового усилителя.

Как показано на схеме, простая сеть усилителей с начальной загрузкой образует основной каскад измерения устройства. Транзисторы T1 и T2 вместе с соответствующими пассивными компонентами подключены к небольшому двухкаскадному усилителю.

Введение R3 становится очень важным, поскольку он обеспечивает положительную обратную связь на вход, делая схему более стабильной и реагирующей на мельчайшие входные сигналы.

Катушка индуктивности L1 в основном имеет две обмотки, первичная обмотка, подключенная к точке заземления розетки, имеет меньшее количество витков, вторичная обмотка имеет в шесть раз больше витков и интегрирована со входом схемы через C1.

Роль L1 заключается в усилении любого переменного тока, наведенного в его первичную обмотку, что может произойти только в случае утечки через корпус устройства, подключенного к розетке.

Вышеупомянутое усиленное напряжение утечки дополнительно усиливается до уровня, достаточного для активации RL1, мгновенного отключения входа в устройство и индикации замыкания на землю.

Конденсатор C5 вместе с D3 и C4 образуют стандартный бестрансформаторный источник питания для питания схемы.

D3 выполняет двойную функцию выпрямления и подавления перенапряжения.Интересно, что основное заземление становится отрицательным в цепи вместо нейтральной линии.

Кроме того, поскольку RL2 напрямую подключен к источнику питания через положительный полюс цепи и заземление, это просто означает, что если заземление станет слабым или отключится, реле отключится, отключая сеть переменного тока от устройства, поэтому оно эффективно указывает исправность заземления и предохраняет дом от неисправных или отсутствующих заземляющих соединений.

Список запчастей цепи ELCB.
  • R1 = 22K,
  • R2 = 4K7,
  • R3 = 100K,
  • R4 = 220E,
  • R5 = 1K,
  • R6 = 1M,
  • C1 = 0,22 / 50V,
  • C2 = 47UF / 25 В,
  • C4 = 10 мкФ / 250 В,
  • C5 = 2 мкФ / 400 В PPC,
  • T1, T2 = BC 547B,
  • T3 = BC 557B,
  • Реле = 12 В, 400 Ом, SPDT,
  • Все Диоды = 1N4007,

L1 = Катушка, намотанная на катушку, обычно используемую с сердечниками E (наименьшего размера), сначала намотайте 50 витков провода 25 SWG, свяжите его и припаяйте, чтобы получить первичные клеммы с одной стороны шпульки. Теперь, используя медный провод 32 SWG, намотайте 300 витков на первичную обмотку, как и прежде, привяжите концы к другой стороне бобины с помощью пайки. Вставьте и закрепите катушку внутри E-сердечников. Плотно закрепите его с помощью ПВХ-ленты

Как сделать самодельный выключатель утечки на землю (ELCB) с использованием IC 324

Автоматический выключатель утечки на землю – это безопасное электрическое устройство, используемое для контроля утечек тока через клемму заземления и выключения сети, когда эта утечка превышает определенный опасный уровень.

Введение

Обычно для изготовления этих устройств используются электромеханические концепции, однако здесь мы увидим, как можно сделать ELCB, используя обычные электронные компоненты; мы также увидим, почему электронный аналог более эффективен, чем коммерческие электромеханические агрегаты.

Электронный ELCB может быть выполнен в трех версиях: в первой используется реле для переключения, вторая идея включает симистор, а третья концепция использует SSR или твердотельное реле для требуемых реализаций.

Для всех вышеупомянутых концепций функция запуска остается той же через каскад входной индуктивности.

Схема ELCB с использованием реле

Глядя на рисунок, мы видим, что вся схема сосредоточена вокруг одного операционного усилителя из IC 324. Операционный усилитель сконфигурирован как инвертирующий усилитель с высоким коэффициентом усиления.

Операционный усилитель сконфигурирован как усилитель переменного тока с высоким коэффициентом усиления, и его чувствительность можно регулировать, изменяя значение R2, увеличение его значения увеличивает чувствительность схемы.

Любой минутный сигнал переменного тока, который может присутствовать на инвертирующем входе # 2 ИС, снимается через разделительный конденсатор С1 и мгновенно усиливается ИС.

Небольшой индукторный трансформатор подключен к вышеуказанному входу ИС. Первичная обмотка индуктора подключается к проводу, который в конечном итоге заканчивается клеммой заземления или контактами различных 3-контактных розеток в помещении.

Трансформатор может быть обычным выходным трансформатором, используемым в каскаде выходного усилителя небольшого радиоприемника.

В случае утечки ток утечки проходит через первичную обмотку индуктора и увеличивается на вторичной обмотке.

Повышенный индуцированный переменный ток немедленно воспринимается входом IC и далее усиливается до желаемых уровней, так что тиристор переключается в ответ на запуск.

SCR, благодаря присущему ему свойству, мгновенно защелкивается и переводит реле в состояние проводимости.

Реле подает и отключает сетевое питание на трехконтактные розетки, переключает приборы и тем самым устраняет условия утечки на землю

Цепь ELCB с использованием симистора

Вышеупомянутая схема также может быть реализована с использованием симистора, все остается неизменным. то же самое, за исключением релейной ступени, которая теперь заменена симистором.

В нормальных условиях выход IC остается выключенным, а симистору разрешается проводить нагрузку и управлять ею.

Однако в момент обнаружения утечки на выходе ИС устанавливается высокий уровень, который запускает SCR и замыкает его анод на землю. Это препятствует прохождению тока затвора к симистору, который мгновенно прекращает проводить, отключая нагрузку и устраняя неблагоприятные условия.

Схема ELCB с использованием SSR или твердотельного реле вроде симисторов и реле.

Здесь, пока условия нормальные, SSR может получить необходимое входное напряжение запуска из схемы, однако в момент, когда ожидается утечка, схема запускает SCR, который, в свою очередь, блокирует входной триггер SSR на землю. . SSR мгновенно прекращает работу, выполняя запланированные действия, отключая нагрузку, и предотвращает любую возможную опасность.

Список деталей
  • R1 = 100K,
  • R2 = 1M,
  • R3, R4, R5 = 1K,
  • C1 = 0.01 мкФ
  • C2 = 100 мкФ / 25 В
  • L1 = обычный небольшой выходной трансформатор, используемый в транзисторных радиоприемниках.
  • SCR = BT169
  • Triac = BT 136 или более высокий ток типа
  • Операционный усилитель = ¼ IC324
  • SSR = Согласно пользовательским спецификациям.
  • Relay = 12V, SPDT

Предупреждение: я не тестировал эти схемы на практике, поэтому перед практической реализацией необходимо их тщательное тестирование. Во всех цепях используется сетевой переменный ток, который может быть смертельным при прикосновении к нему в открытом и включенном состоянии.

Заземленная система – обзор

1.

Мгновенная защита от замыканий на землю

Двигатели мощностью более 50 л.с., питаемые от заземленной системы, должны быть защищены от замыканий на землю, чтобы снизить вероятность повреждения и аварии, особенно двигатели не защищены дифференциальной защитой.

Ротор также защищен от замыканий на землю.

2.

Дифференциальные защиты

Обычно они устанавливаются в машинах мощностью 1000 л. с. и выше.

Поперечная дифференциальная защита может использоваться от межвитковых замыканий, когда обмотки статора разделены на две или более цепи.

3.

Защита от перегрузки и опрокидывания

Тепловые реле используются для защиты от перегрузки, а также отдельное реле остановки используется для условий остановки двигателя.

4.

Мгновенная максимальная токовая защита с высокой уставкой

Может быть включена с тепловыми реле перегрузки.

5.

Защита от дисбаланса

Защита от небаланса или обратной последовательности фаз должна использоваться для нагрева ротора из-за небалансных токов, являющихся функцией составляющей обратной последовательности линейных токов.

Когда двигатель останавливается из-за потери одной фазы, нагрев концентрируется в одной части ротора, и блок мгновенной обратной последовательности может обеспечить полную защиту.

6.

Защита от восстановления питания

Синхронные машины должны быть защищены от этого состояния, потому что они могут выйти из синхронизма с питанием после прерывания. Для этого состояния используется чувствительное реле пониженной частоты.

Асинхронные двигатели защищены от этого состояния расцепителем обесточивания на пускателе, поскольку напряжение на клеммах двигателя быстро падает при потере питания.

7.

Защита от обратного чередования фаз

Для обнаружения этого состояния можно использовать реле обратного чередования фаз и пониженного напряжения.

8.

Защита от отказа подшипника

Отказ подшипника может вызвать остановку двигателя.На неисправный подшипник указывают повышение температуры и вибрация, а также небольшое повышение тока двигателя. Датчик температуры, встроенный в подшипники, дает соответствующее предупреждение.

9.

Потеря синхронизма и отказ поля в защите синхронного двигателя

Автоматический выключатель утечки на землю и устройство остаточного тока

Автоматический выключатель утечки на землю и устройство остаточного тока
Автоматический выключатель утечки на землю (ELCB)
Принцип работы прерывателя цепи утечки на землю (ELCB) и устройства остаточного тока (RCD).

Автоматический выключатель утечки на землю (ELCB) – это устройство, используемое для непосредственного обнаружения токов, протекающих на землю от установки, и отключения питания и в основном используется в системах заземления TT.

Есть два типа ELCB:

  1. Утечка напряжения на землю Автоматический выключатель (Voltage-ELCB)
  2. Прерыватель цепи тока утечки на землю по току утечки на землю (Current-ELCB).

Напряжение-ELCB были впервые представлены около шестидесяти лет назад, а Current-ELCB были впервые представлены около сорока лет назад.В течение многих лет ELCB, управляемый напряжением, и ELCB, управляемый дифференциальным током, назывались ELCB, потому что это было более простое имя для запоминания. Но использование общего названия для двух разных устройств привело к значительной неразберихе в электротехнической промышленности.

Если на установке был использован неправильный тип, уровень защиты может быть значительно ниже предполагаемого.

Чтобы игнорировать эту путаницу, МЭК решила применить термин устройство остаточного тока (УЗО) к ELCB, управляемым дифференциальным током.Остаточный ток относится к любому току, превышающему ток нагрузки.

База напряжения ELCB
  • Voltage-ELCB – автоматический выключатель, работающий от напряжения. Устройство будет работать, когда ток проходит через ELCB. Voltage-ELCB содержит катушку реле, которая подключена к металлическому корпусу нагрузки на одном конце, а на другом конце – к проводу заземления.
  • Если напряжение на корпусе Оборудования повышается (из-за прикосновения фазы к металлической части или нарушения изоляции оборудования ), что может вызвать разницу между напряжением земли и нагрузки на корпусе, возникает опасность поражения электрическим током.Эта разница напряжений будет производить электрический ток от металлического тела нагрузки, проходящего через контур реле, и на землю. Когда напряжение на металлическом корпусе оборудования повышается до опасного уровня, превышающего 50 В, протекающий через контур реле может перемещать контакт реле, отключая ток питания, чтобы избежать опасности поражения электрическим током.
  • ELCB обнаруживает токи короткого замыкания от провода под напряжением к заземляющему (заземляющему) проводу внутри установки, которую он защищает. Если на измерительной катушке ELCB появится достаточное напряжение, он отключит питание и останется выключенным до ручного сброса.ELCB с функцией измерения напряжения не распознает токи короткого замыкания от живого к любому другому заземленному телу.
  • Эти ELCB контролируют напряжение на заземляющем проводе и отключают питание, если напряжение на заземляющем проводе превышает 50 вольт.
  • Эти устройства больше не используются из-за их недостатков, например, если короткое замыкание происходит между током и землей цепи, они отключат питание. Однако, если короткое замыкание происходит между током и какой-либо другой землей (например, человеком или металлической водопроводной трубой), они НЕ отключатся, так как напряжение на заземлении цепи не изменится.Даже если короткое замыкание происходит между током и землей цепи, параллельные пути заземления, образованные через газовые или водопроводные трубы, могут привести к обходу ELCB. Большая часть тока короткого замыкания будет протекать по газовым или водопроводным трубам, поскольку одиночный стержень заземления неизбежно будет иметь гораздо более высокий импеданс, чем сотни метров металлических инженерных труб, закопанных в землю.
  • Способ идентифицировать ELCB – это поиск зеленого или зеленого и желтого заземляющих проводов, входящих в устройство. Они полагаются на напряжение, возвращающееся к отключению через заземляющий провод во время короткого замыкания, и обеспечивают лишь ограниченную защиту установки и не обеспечивают никакой личной защиты.Вы должны использовать подключаемые к розетке УЗО на 30 мА для любых приборов и удлинителей, которые, как минимум, могут использоваться вне помещений.
Преимущества
  • ELCB имеют одно преимущество перед УЗО: они менее чувствительны к условиям неисправности и, следовательно, имеют меньше ложных срабатываний.
  • Хотя напряжение и ток на линии заземления обычно представляют собой ток короткого замыкания от живого провода, это не всегда так, поэтому существуют ситуации, в которых ELCB может мешать срабатыванию.
  • Когда установка имеет два соединения с землей, соседняя сильноточная молния вызовет градиент напряжения в почве, подавая на сенсорную катушку ELCB напряжение, достаточное для срабатывания.
  • Если заземляющий стержень установки расположен рядом с заземляющим стержнем соседнего здания, высокий ток утечки на землю в другом здании может повысить местный потенциал земли и вызвать разность напряжений на двух заземлениях, снова отключив ELCB.
  • Если имеется накопление или нагрузка токов, вызванная предметами с пониженным сопротивлением изоляции из-за устаревшего оборудования, или с нагревательными элементами, или в условиях дождя, сопротивление изоляции может снизиться из-за отслеживания влажности.Если есть ток, равный номинальному значению ELCB, то ELCB может вызвать ложное отключение.
  • Если какой-либо из заземляющих проводов отсоединится от ELCB, он больше не сработает, или установка часто больше не будет должным образом заземлена.
  • Некоторые ELCB не реагируют на выпрямленный ток короткого замыкания. Эта проблема характерна для ELCB и RCD, но ELCB в среднем намного старше RCB, поэтому у старого ELCB с большей вероятностью будет некоторая необычная форма тока короткого замыкания, на которую он не будет реагировать.
  • ELCB, управляемый напряжением, является требованием для второго подключения и возможностью того, что любое дополнительное заземление в защищаемой системе может вывести извещатель из строя.
  • Неприятное срабатывание, особенно во время грозы.
Недостатки
  • Они не обнаруживают замыкания, которые не пропускают ток через CPC к заземляющему стержню.
  • Они не позволяют легко разделить единую систему здания на несколько секций с независимой защитой от короткого замыкания, поскольку в системах заземления обычно используется общий заземляющий стержень.
  • Они могут быть отключены внешним напряжением от чего-либо, подключенного к системе заземления, например, металлических труб, заземления TN-S или комбинированной нейтрали и земли TN-C-S.
  • Поскольку электрически негерметичные приборы, такие как водонагреватели, стиральные машины и кухонные плиты, могут вызвать срабатывание ELCB.
  • ELCB
  • вносят дополнительное сопротивление и дополнительную точку отказа в систему заземления.
Можем ли мы предположить, защищена ли наша электрическая система от защиты от земли, просто нажав на тестовый переключатель ELCB?
  • Проверить работоспособность ELCB просто, и это можно легко сделать, нажав кнопку TEST на кнопочном переключателе ELCB.Кнопка тестирования проверяет, правильно ли работает блок ELCB. Можно ли предположить, что если ELCB отключен после нажатия переключателя TEST ELCB, то ваша система защищена от заземления? Тогда ты ошибаешься.
  • Испытательная установка, предусмотренная на домашнем ELCB, только подтвердит работоспособность блока ELCB, но этот тест не подтверждает, что ELCB сработает при возникновении опасности поражения электрическим током. Это действительно печальный факт, что все это время из-за этого недоразумения многие дома оставались совершенно незащищенными от риска поражения электрическим током.
  • Это заставляет или тревожит нас задуматься над вторым основным требованием к защите земли. Второе требование для правильной работы системы защиты дома от ударов – электрическое заземление.
  • Можно предположить, что ELCB – это мозг для защиты от ударов и заземление в качестве основы. Следовательно, без функционального заземления (надлежащего заземления электрической системы) в вашем доме не будет никакой защиты от поражения электрическим током, даже если вы установили ELCB и его переключатель TEST показывает правильный результат.Одного ухода за ELCB недостаточно. Система электрического заземления также должна быть в хорошем рабочем состоянии, чтобы система защиты от ударов работала. В дополнение к обычным осмотрам, которые должен проводить квалифицированный электрик, это заземление желательно регулярно проверять с более короткими интервалами домовладельцем и необходимо заливать воду в яму заземления через регулярные промежутки времени, чтобы минимизировать сопротивление заземления.
Токовый выключатель ELCB (RCB)
  • Токовые выключатели ELCB обычно известны как устройства остаточного тока (УЗО).Они также защищают от утечки на землю. Оба проводника цепи (питающий и обратный) проходят через чувствительную катушку; любой дисбаланс токов означает, что магнитное поле не устраняется полностью. Устройство обнаруживает дисбаланс и размыкает контакт.
  • Когда используется термин ELCB, он обычно означает устройство, работающее от напряжения. Подобные устройства, работающие от тока, называются устройствами остаточного тока. Однако некоторые компании используют термин ELCB, чтобы отличить высокочувствительные трехфазные устройства, работающие по току, которые срабатывают в миллиамперном диапазоне, от традиционных трехфазных устройств замыкания на землю, которые работают при гораздо более высоких токах.

  • Типовая схема RCB :
  • Катушка питания, нейтраль и поисковая катушка намотаны на общий сердечник трансформатора.
  • В исправной цепи такой же ток проходит через фазную катушку, нагрузку и возвращается обратно через нейтраль. Как фазная, так и нейтральная катушки намотаны таким образом, что создают встречный магнитный поток. При одинаковом токе, протекающем через обе катушки, их магнитный эффект нейтрализуется при исправном состоянии цепи.
  • В ситуации, когда есть короткое замыкание или утечка на землю в цепи нагрузки или где-либо между цепью нагрузки и выходным соединением цепи RCB, ток, возвращающийся через нейтральную катушку, был уменьшен. Тогда магнитный поток внутри сердечника трансформатора больше не уравновешивается. Общая сумма встречного магнитного потока больше не равна нулю. Этот чистый остаточный поток и есть то, что мы называем остаточным потоком.
  • Периодически изменяющийся остаточный поток внутри сердечника трансформатора пересекает путь с обмоткой поисковой катушки.Это действие создает электродвижущую силу (ЭДС) на поисковой катушке. Электродвижущая сила – это на самом деле переменное напряжение. Индуцированное напряжение на поисковой катушке создает ток внутри проводки цепи отключения. Именно этот ток управляет катушкой отключения автоматического выключателя. Поскольку ток срабатывания управляется остаточным магнитным потоком (результирующий поток, результирующий эффект между обоими потоками) между фазной и нейтральной катушками , он называется устройством остаточного тока.
  • С автоматическим выключателем, встроенным в цепь, собранная система называется выключателем дифференциального тока (RCCB) или устройством дифференциального тока (RCD). Входящий ток должен сначала пройти через автоматический выключатель, прежде чем попасть в фазную катушку. Путь обратной нейтрали проходит через второй полюс выключателя. Во время отключения при обнаружении неисправности и фаза, и нейтраль изолируются.
    • Чувствительность УЗО выражается как номинальный остаточный рабочий ток, обозначенный как IΔn .Предпочтительные значения были определены IEC, что позволяет разделить УЗО на три группы в соответствии с их значением IΔn.
    • Высокая чувствительность ( HS ): 6-10-30 мА (для защиты от прямого контакта / травм)
    • Стандарт IEC 60755 (Общие требования к устройствам защиты от остаточного тока) определяет три типа УЗО в зависимости от характеристик тока короткого замыкания.
    • Тип AC : УЗО, отключение которого обеспечивается при остаточных синусоидальных переменных токах
Чувствительность RCB:
  • Средняя чувствительность ( MS ): 100-300-500-1000 мА (для противопожарной защиты)
  • Низкая чувствительность ( LS ): 3-10-30 А (обычно для защиты машины)
Типы RCB:

Тип A : УЗО, для которого обеспечивается отключение

  • для остаточных синусоидальных переменных токов
  • для остаточных пульсирующих постоянных токов
  • Для остаточных пульсирующих постоянных токов, на которые накладывается плавный постоянный ток 0. 006 A, с регулировкой фазового угла или без нее, независимо от полярности.

Тип B : УЗО, для которого обеспечивается отключение

  • как для типа A
  • для остаточных синусоидальных токов до 1000 Гц
  • для остаточных синусоидальных токов, наложенных на чистый постоянный ток
  • для пульсирующего постоянного тока, наложенного на чистый постоянный ток
  • для остаточных токов, которые могут возникнуть в цепях выпрямления.
    • трехимпульсное соединение звездой или шестиимпульсное мостовое соединение
    • двухимпульсное мостовое соединение между фазами с контролем фазового угла или без него, независимо от полярности
    • Есть две группы устройств:
Время отключения RCB:

1. G (общее использование) для мгновенных УЗО (т. Е. Без временной задержки)

  • Минимальное время перерыва: сразу
  • Максимальное время отключения: 200 мс для 1x IΔn, 150 мс для 2x IΔn и 40 мс для 5x IΔn

2. S (селективный) или T (с задержкой по времени) для УЗО с короткой задержкой (обычно используется в цепях, содержащих ограничители перенапряжения)

  • Минимальное время отключения: 130 мс для 1x IΔn, 60 мс для 2x IΔn и 50 мс для 5x IΔn
  • Максимальное время отключения: 500 мс для 1x IΔn, 200 мс для 2x IΔn и 150 мс для 5x IΔn

Fuente de la noticia: портал электротехники.ком

ibercontrel-KC2019-08-06T10: 40: 01 + 01: 00
¿Te ha gustado? ¡Compártelo!

Автоматический выключатель утечки на землю (ELCB): принцип работы

Автоматический выключатель утечки на землю или ELCB

Автоматический выключатель утечки на землю (ELCB) – это устройство безопасности, используемое в электрических установках (как жилых, так и коммерческих) с высоким сопротивлением заземления для предотвращения поражение электрическим током. Он обнаруживает небольшие паразитные напряжения на металлических корпусах электрического оборудования и прерывает цепь при обнаружении опасного напряжения.

ELCB помогают обнаруживать утечки тока и нарушения изоляции в электрических цепях, которые могут вызвать поражение электрическим током любого, кто соприкасается с цепью.

Существует два типа автоматических выключателей утечки на землю – ELCB напряжения и ELCB тока.

Прерыватель цепи утечки напряжения на землю

Принцип работы ELCB напряжения довольно прост. Один вывод катушки реле подсоединяется к металлическому корпусу оборудования, которое необходимо защитить от утечки на землю, а другой вывод подсоединяется к земле напрямую.

Если происходит какое-либо нарушение изоляции или фазный провод под напряжением касается металлического корпуса оборудования, на клемме катушки, соединенной с корпусом оборудования и землей, должна появиться разница напряжений. Эта разница напряжений создает ток, протекающий по катушке реле.

Если разность напряжений пересекает заданный предел, ток через реле становится достаточным для срабатывания реле для отключения соответствующего автоматического выключателя для отключения источника питания оборудования.

Типичность этого устройства заключается в том, что оно может обнаруживать и защищать только то оборудование или установку, к которым оно подключено. Он не может обнаружить утечку изоляции в других частях системы. Изучите наши электрические MCQ, чтобы узнать больше о работе ELCB.

Токовый ELCB или автоматический выключатель остаточного тока (RCCB)

Принцип работы токового автоматического выключателя утечки на землю или RCCB также очень прост, как и ELCB, управляемого напряжением, но теория совершенно иная, и автоматический выключатель остаточного тока более чувствителен, чем ELCB.

На самом деле ELCB бывают двух видов, но обычно ELCB на основе напряжения называют простыми ELCB. А текущий ELCB называется RCD или RCCB. Здесь на один сердечник трансформатора тока (трансформатора тока) подается питание как от фазного, так и от нейтрального провода.

Однофазный остаточный ток ELCB. Полярность фазной обмотки и нейтральной обмотки на сердечнике выбирается таким образом, чтобы в нормальных условиях mmf одной обмотки противостоял другой.

Предполагается, что в нормальных условиях эксплуатации ток, проходящий через фазный провод, будет возвращаться через нейтральный провод, если между ними нет утечки.

Поскольку оба тока одинаковы, результирующая МДС, создаваемая этими двумя токами, также в идеале равна нулю.

Катушка реле соединена с другой третьей обмоткой, намотанной на сердечник ТТ в качестве вторичной. Выводы этой обмотки подключены к релейной системе.

В нормальных рабочих условиях в третьей обмотке не будет тока, так как здесь нет потока в сердечнике из-за равного фазного и нейтрального тока.

Когда в оборудовании происходит утечка на землю, часть фазного тока может проходить на землю через путь утечки вместо того, чтобы возвращаться через мысленный провод.

Следовательно, величина тока нейтрали, проходящего через RCCB, не равна фазному току, проходящему через него.


Трехфазный автоматический выключатель остаточного тока или ток ELCB. Когда эта разность пересекает заданное значение, ток в третьей вторичной обмотке сердечника становится достаточно большим, чтобы сработать присоединенное к нему электромагнитное реле.

Это реле вызывает отключение соответствующего автоматического выключателя для отключения питания защищаемого оборудования.

Автоматический выключатель остаточного тока иногда также называют устройством остаточного тока (УЗО), когда мы рассматриваем устройство путем отсоединения автоматического выключателя, подключенного к RCCB . Это означает, что все части RCCB , за исключением автоматического выключателя, называются RCD.

Предохранители и заземление для безопасности

Электрическая цепь

Электричество и магнетизм

Предохранители и заземление для безопасности

Повествование о физике за 14–16

Внутренние цепи

Бытовые схемы сложнее тех, которые изучаются в школьной лаборатории. Однако, как и в случае с переменным током, простые модели этих цепей освещают принципы. Здесь мы покажем, как вставка предохранителей в цепи и заземление этих цепей способствуют повышению безопасности их использования. Понимание более современных устройств, таких как миниатюрные автоматические выключатели (MCB), которые сейчас часто используются для замены предохранителей, и автоматические выключатели утечки на землю (ELCB), выводит нас за рамки простых моделей цепей, поэтому здесь они не объясняются.

Проволока немного нагревается при наличии в ней электрического тока.Больший ток сильнее нагревает провод. А очень большие токи в проводе сильно нагревают его. Также бывает, что большие токи часто указывают на то, что прибор не работает должным образом, предполагая, что возникла неисправность. Позже, в эпизоде ​​03, мы узнаем, как рассчитать нормальный рабочий ток для прибора. Если ток превышает это значение, возможно, возникла неисправность, поэтому мы хотим разорвать цепь и изолировать прибор от источника питания. В этом и заключается работа предохранителя: это переключатель, чувствительный к току, причем очень простой.Чтобы сделать предохранитель, поместите в цепь короткий кусок проволоки, плавящийся при низкой температуре. Как только провод расплавится, цепь разомкнется. Выключатель необратим, и предохранитель необходимо выбросить и заменить. Это дешевая цена за повышенную безопасность. Правильно подобранный предохранитель, который не плавится, пока ток не превысит нормальный рабочий ток для прибора, является одноразовым выключателем. На практике существует множество различных рабочих токов для разностных устройств, и предохранители изготавливаются только с ограниченным числом безопасных рабочих (номинальных) токов.При превышении этих номинальных токов плавкий предохранитель плавится. Итак, чтобы выбрать предохранитель, рассчитайте нормальный рабочий ток для устройства, а затем выберите наименьший номинал предохранителя, который превышает это значение. Обычно доступны предохранители на 3, 5, 10 и 13 ампер.

Хотя предохранители добавляют бесконечное сопротивление в любую петлю с неисправностью, они немного медленно реагируют. Пока плавится предохранитель, в контуре протекает ток. В этот цикл вполне может входить человек, и это нехорошо.Так что сейчас используются гораздо более быстрые и чувствительные токовые выключатели (автоматические выключатели утечки на землю), но они имеют более сложные механизмы.

Построение макета цепи заземления

Многие электрические цепи в Великобритании имеют три провода: фазу, нейтраль и землю. Активная и нейтраль выполняют те же функции, что и положительная и отрицательная клеммы аккумулятора, приводя заряд в движение по контуру, частью которого являются эти клеммы. Но какова функция заземляющего провода? Это опять же функция безопасности, особенно для приборов с токопроводящими поверхностями, к которым пользователь может прикоснуться.К ним относятся: тостеры, чайники с металлическим корпусом, микроволновые печи, обычные духовки, варочные панели и многие холодильники и морозильники. Опасность, от которой предназначен заземляющий провод, заключается в том, что внутри прибора возникает неисправность, в результате чего человек может стать частью цепи и, таким образом, иметь смертельный ток в своем теле. Такие неисправности могут быть двух видов: первый, когда провод, напрямую подключенный к клемме под напряжением , становится соединенным с проводящей поверхностью, открытой для человека, и второй, когда провод, непосредственно подключенный к нейтральной клемме , касается этой поверхности.Между клеммами под напряжением и нейтралью находится устройство, лежащее в основе устройства, где при правильной работе рассеивается энергия. Таким образом, вы можете догадаться, что первое состояние, когда человек фактически касается провода под напряжением из розетки, вероятно, будет более опасным. Вы были бы правы. Но почему это?

Параллельное соединение – ключ к пониманию цепей заземления

Чтобы узнать больше, вы должны подумать о схемах с параллельным подключением. У них есть несколько петель. При нормальной работе есть только один контур между активным и нейтральным сигналом. Если провод подключается к внешнему металлическому корпусу, создается дополнительная петля между фазой и землей или между нейтралью и землей, в зависимости от того, на какой стороне рассеивающего сердечника происходит повреждение. Если, помимо этой неисправности, кто-то касается оголенного проводника, возникает еще одна петля между фазой и землей или нейтралью и землей, опять же, в зависимости от того, на какой стороне сердечника произошло повреждение.Есть только один ключевой вопрос, чтобы установить безопасность прибора в этих условиях: Какая сила тока у человека? Чтобы найти ответ, рассмотрите каждый цикл изолированно, как при анализе любого набора параллельных соединений в цепи.

Однако, чтобы навести порядок в этих контурах, сначала вам нужно знать, что нейтральный провод соединен с землей на электростанции, и поэтому модель цепи постоянного тока, которая соединяет клеммы заземления и нейтрали, представляет то, что происходит довольно хорошо. Он не так хорошо работает в обеспечении функций безопасности в реальных приборах, хотя какое-то время заземляющий и нейтральный провода были объединены в США (для экономии меди, которая требовалась для военных действий). В нашей модели между землей и нейтралью не должно быть аккумулятора – возможно, только какой-то плохо проводящий провод.

Теперь исследуем и используем построенную модель

Воспользуйтесь интерактивом, чтобы изучить разработанную нами модель цепей заземления.Посмотрите, как добавление дополнительного контура заземления делает приборы безопасными. Обратите внимание, что здесь в качестве предохранительного устройства изображен предохранитель, но он также может быть более быстрым и сложным устройством, лучше способным отключать ток достаточно быстро, чтобы человек не получил удара током. В случае этой замены заземляющий провод выполняет ту же функцию.

Приборы, которые используют и не используют цепи заземления для повышения безопасности

К некоторым приборам заземляющий провод не подключен. Эти же устройства часто упоминаются как с двойной изоляцией . Причина в том, что все поверхности, к которым может прикасаться пользователь, являются изоляторами, поэтому нет доступного проводника, который мог бы соединить с ними провод под напряжением или нейтраль. Обычно внешняя поверхность представляет собой формованный пластик (например, чайник). У них все еще есть предохранители, так что в устройстве переключается только расчетная мощность: больше мощности, чем расчетное значение, и вы можете получить пожар.

Миниатюрные автоматические выключатели используются для замены предохранителей, поскольку они быстрее, поэтому они также являются токоограничивающими переключателями – как только ток в цепи, защищаемой автоматическим выключателем, превышает определенное заданное значение, переключатель размыкается.Однако, в отличие от предохранителя, выключатель может быть снова включен, потому что автоматический выключатель может быть сброшен. Обычно автоматический выключатель состоит из двух активных частей: электромагнитного переключателя, который реагирует на резкие и большие увеличения тока, и теплового переключателя, который реагирует на меньшие и более медленно изменяющиеся избыточные токи.

Автоматические выключатели утечки на землю снова работают как переключатели, но работают немного иначе. Ток в проводе под напряжением сравнивается с током в нейтральном проводе путем сравнения магнитных полей, создаваемых катушками, намотанными с использованием обоих этих проводов (подробнее об этом в теме SPT: Magnetism).Если электрическая петля замкнута и нет дополнительных петель (скажем, через землю), то эти два магнитных поля и токи будут одинаковыми. Подобие токов – это просто теория элементарных цепей, как подчеркивается в теме SPT: электрические цепи. Если токи не совпадают, тогда цепь фаза – нейтраль не является отдельным полным электрическим контуром, и поэтому цепь прерывается. Разница в токе может быть очень небольшой – именно поэтому эти устройства более чувствительны, чем предохранители, и это еще одна причина, по которой они лучше защищают людей.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.