Jaký je rozdíl mezi automatickým jističem a zaváděcím jističem? Z technického hlediska nic. Jedná se o zařízení určené k automatickému odpojení elektrických sítí v případě přetížení a zkratu. Jediný rozdíl je v účelu a schématu připojení. Pokud konvenční (skupinový) stroj pracuje v rámci jedné nebo více linek, pak vstupní zařízení odpovídá za připojení (odpojení) celého objektu, ať už se jedná o průmyslový podnik nebo byt (soukromý dům).
Navenek vypadá úvodní jistič jako běžný vypínač.
Může být 1, 2, 3 nebo dokonce 4 pólový, v závislosti na schématu napájení vašeho zařízení.
Zařízení a princip činnosti
V kompaktním pouzdře je spínací mechanismus: dva kontakty, pohyblivý a pevný. Při přesunutí napínací rukojeti do pracovní polohy se kontakty sepnou a jsou mechanicky fixovány v zapnutém stavu.
Obvod, kterým protéká elektrický proud, zahrnuje dvě ochranná zařízení v sérii. Jeden se spouští při překročení nastaveného prahu pro teplotu a proud (bimetalová deska), druhý otevře kontakty v případě zkratu, respektive při výrazném překročení hodnoty proudu (elektromagnetická spoušť).
Pokud síla proudu postupně překročí přípustnou hodnotu (uvedenou na označení stroje), deska se zahřeje a mechanicky otevře kontakty. V případě zkratu se proud zvýší jako lavina a aktivuje elektromagnetické uvolnění. U vícepólových automatů stačí překročit parametry alespoň jedné linky. Celý balík kontaktů bude deaktivován.
Ve všech případech provozu ochrany se po pominutí nebezpečí jistič nevrátí do původního stavu. Zapnout to chce člověka.
Jak vybrat automatický stroj podle velikosti síly proudu
Již víme, že veškerý elektrický proud bude protékat tímto spínačem pro napájení objektu. Podle Ohmova zákona je jasné, že zátěž by se měla sčítat na základě všech spotřebitelů v domě (bytu). Výpočet této hodnoty je poměrně jednoduchý.
Tip: Spotřebu energie není nutné počítat sečtením výkonu všech elektrických spotřebičů.
Samozřejmě můžete zapnout bojler, elektrickou troubu, klimatizaci a žehlit zároveň. K takové „oslavě života“ ale potřebujete výkonnou elektroinstalaci. Ano, a technické podmínky pro takový příkon budou stát výrazně více. Pro energetické organizace rostou tarify za schválení připojení lineárně v závislosti na počtu kilowattů.
Pro typický byt lze předpokládat současný provoz lednice, TV, počítače, klimatizace. Kromě nich je přípustné zapnout jeden z výkonných spotřebičů: kotel, troubu nebo žehličku. To znamená, že celkový výkon elektrických spotřebičů nepřesáhne 3 kW. Osvětlení nebereme v úvahu, dnes jsou úsporná svítidla instalována v každém obydlí.
To je zajímavé: pokud se vrátíte o 20-30 let zpět, kdy byly v každém lustru jen žárovky, dvoupokojový byt s plným osvětlením mohl spotřebovat 500-700 W pouze na světlo.
Obvykle se pro výkonovou rezervu (jsou možné okolnosti vyšší moci) připočítává k výpočtům 20–30 %. Pokud zapomenete vypnout bojler a začnete používat žehličku, zatímco klimatizace běží, nebudete muset běžet k elektrickému panelu, abyste obnovili napájení. Ukazuje se: 4 kW dělíme 220 V (podle Ohmova zákona), odběr proudu je 18 A. Nejbližší jistič s jmenovitým proudem 20 A.
Pro informaci: většina výrobců elektrických výrobků vyrábí jističe následujících jmenovitých hodnot pro provozní proud:
2 A, 4 A, 6 A, 10 A, 16 A, 20 A, 25 A, 32 A, 40 A, 50 A, 63 A.
Označení je v pasu produktu a vždy na pouzdru.
Při přesnější volbě zařízení, zejména při použití ve spojení s nestandardní zátěží (motory nebo jiná zátěž s významnými rozběhovými proudy), je nutné provést volbu nejen pro jmenovitý proud, ale i pro dobu – proudová charakteristika.
Například úvodní stroj zobrazený níže na obrázku má jmenovitý proud 16A a charakteristiku typu „C“ (varianta „C“ se dobře hodí pro běžnou standardní zátěž – naše byty).
O časově-aktuální charakteristice si povíme více později.
Vyšší proudy nás nezajímají, tyto přesahují výkon 15 kW. Na takovém připojení k bytu se nikdo nedohodne. Typicky je domácí vstup omezen na automatické stroje s dobou odezvy asi 32 A.
U soukromého domu mohou být čísla vyšší. Výpočet zahrnuje zvýšenou obytnou plochu, přítomnost hospodářských budov s napájením, garáž, dílnu, výkonné elektrické nářadí. Úvodní stroj pro napájení soukromého domu má obvykle vypínací proud 50 A nebo 63 A.
Jaké další parametry jsou důležité při výběru
Počet pólů
Pro usnadnění vnímání vyjmeme z držáků třífázové spínače. Vyberte si mezi 1 a 2 pólovým designem. Z hlediska Pravidel elektrické instalace (PUE) v tom není žádný rozdíl. Stejná pravidla však znamenají vysoce kvalitní organizaci uzemnění nebo uzemnění. A pokud je problém s výskytem fáze na nule (bohužel ve starém bytovém fondu je to reálné), pak by bylo lepší úplně odpojit váš byt od elektrického vedení. Pokud si tedy můžete vybrat, který úvodní stroj nainstalovat, vezměte si dvoupólový.
Důležité: toto připojení je vhodné pro uzemňovací systém TN-S. Pokud máte ve svém domě organizovaný obvod TN-C, můžete nainstalovat jednopólový stroj.
Časově aktuální charakteristika
Existují různé typy křivek časově-proudových charakteristik, označují se latinskými písmeny: A, B, C, D . Počínaje A a dále citlivost zařízení postupně hrubne. Například typ “B” znamená činnost elektromagnetického spouště při 3-4násobku proudu, typ “C” při 5-7násobku, “D” při 10násobku. Tepelná spoušť bude fungovat stejným způsobem pro různé typy časově-proudových charakteristik.
Přesnější údaje je třeba vždy získat z dokumentace výrobce pro každý konkrétní výrobek, např. u úvodních jističů BA47-29 jsou provozní charakteristiky následující:
Příklad grafů pro BA47-29 s charakteristikami (typy) B, C, D je uveden níže na obrázku, závislosti pro ostatní typy naleznete na oficiálních stránkách výrobců. Výběr jednoho nebo druhého typu je určen typem připojené zátěže, nebo spíše její schopností spotřebovávat proud náhle. Například u motorů startovací proud několikrát překračuje jmenovitý proud a v závislosti na jejich odrůdách lze použít zařízení typu „C“ nebo „D“. Typ “B” se doporučuje pro zátěže, které nemají významné rozběhové proudy.
Také použití typů se sníženou vypínací citlivostí má smysl pro zvýšení pravděpodobnosti vypnutí za navazujícími skupinami jističů.
Jmenovitý proud
Hlavní charakteristika, podle které v podstatě probíhá výběr zařízení. Jak jsme však viděli v předchozí části, je třeba vzít v úvahu také časovou proudovou charakteristiku, protože skutečný provozní proud závisí současně jak na jmenovitém proudu, tak na typu charakteristiky. Ve výše uvedených tabulkách je jmenovitý proud označen jako In. Teoreticky by při absenci startovacích proudů nemělo zatížení, které spotřebovává proud rovný jmenovitému proudu, vést k provozu (vypnutí) zařízení.
Způsob montáže
K dnešnímu dni neexistuje žádná alternativa. Jedná se o spínače, které se montují na DIN lištu. Žádné přímé šroubování na stěnu nebo kryt štítu. Montáž pouze na DIN svorky. Při použití speciálního příslušenství jsou však možné i jiné typy upevnění.
Zařízení může být v samostatném pouzdře nebo instalováno ve společném štítu – na tom nezáleží. Hlavní je poskytnout majiteli volný přístup. Důležitý bod: utěsnění úvodního stroje. Existuje mnoho způsobů, jak omezit přístup ke kontaktům (aby se zabránilo neoprávněnému připojení). Na otvory pro utažení šroubů na kontaktech můžete instalovat záslepky.Nebo jen na krytky nasadit těsnění,která uzavírají skupiny kontaktů.Hlavní je,že po utěsnění lze snadno zapnout a vypnout zdroj.
Kde koupit
Co si o tom myslí energetická společnost?
Řekněme, že jste zorganizovali příkladné elektrické vedení v domě, vypočítali každého spotřebitele na nejbližší ampér a chcete získat určité proudové zatížení na vstupu. A když jste kontaktovali energetiky, byli jste odmítnuti. Měli byste vědět, že dodavatelskou společnost nezajímá, jaký vstupní stroj zvolíte. Mají limity na napájecím vedení nebo na nejbližší trafostanici. A nikdo nemá právo tyto normy překračovat: jinak nebude možné připojit další rohy, nebo bude celá linka fungovat v režimu konstantního přetížení.
Proto před plánováním schématu dodávek energie pro váš domov navštivte organizaci, která vám bude dodávat elektřinu.
Chcete změnit parametry vstupního spínače (pokud jej vyřadí)
Mimo jiné proto, že úvodní stroj neustále vyklepáváte zároveň s interním, v rozvaděči. A to se dříve nestávalo. Proč se tohle děje? Na domovském panelu jsou přepínače s podobnou hodnotou pro maximální sílu proudu. Například jste měli 25 A keramickou pojistku ve svém vchodu (staré domy). Po opravě byl vyměněn za moderní automat 20 A. A stejné hodnocení mají i rozvodné vypínače v bytě. Zdálo by se, že je jednodušší vyměnit stroj u vchodu a vše zapadne na své místo. To je však spojeno s pokutou od energetické společnosti.
Budete muset předělat domácí štít a nainstalovat skupinové stroje s nižší hodnotou.
Schéma zapnutí úvodního stroje
Kromě hlavního úkolu (zajištění elektrické bezpečnosti) je vstupní spínač určen k odpojení spotřebiče od napájení pro práci. Například údržba měřiče. Proto je ve většině případů stroj instalován před elektroměrem.
Toto je oblast odpovědnosti elektrikářů, zde majitel bytu (domácnosti) nemá právo zasahovat. Pro bytové domy – jedná se o přístupový štít, pro soukromý dům – sloup, plot nebo vnější stěnu domácnosti. Tento režim se vztahuje na 90 % bytového fondu. Mezi zaplombovaným zaváděcím strojem a dávkovacím zařízením (které má také plomby) není přístup pro neoprávněné připojení. Děje se tak, aby se zabránilo nelegálnímu odběru elektřiny. Mnoho majitelů domů instaluje záložní úvodní stroj pro snadnou údržbu a opravy rozvaděče. Zapojuje se mezi elektroměr a skupinové stroje a montuje se uvnitř bytového (domácího) panelu.
Jak vybrat správný automatický zdvojovač?
Optimálním řešením je, že ochranný proud by měl být menší než na vstupním zařízení a větší než u skupinových spínačů. Například na vstupu je instalován automat pro 32 A a skupinové automaty pro 20 A. To znamená, že zdvojovač by měl pracovat se zatěžovacím proudem 25 A. Pokud tohoto poměru nelze dosáhnout, musí proudové omezení zdvojovače odpovídají úvodnímu stroji. V tomto případě jednoduše funguje jako odpojovací zařízení (pro práci). A v případě nouze bude fungovat současně se vstupním zařízením.
Při používání elektrických sítí je velmi důležité použití ochranných prostředků. Úvodní stroj je součástí ochranného systému. V případě zkratu nebo odchylek v provozu elektrických spotřebičů a také porušení izolační vrstvy vodičů může hrozit požár nebo možnost úrazu elektrickým proudem živého organismu.
Princip činnosti a typy strojů
K ochraně vodičů se používá jistič a k ochraně před úrazem elektrickým proudem proudový chránič (RCD). RCD se nepoužívá jako úvodní stroj, ale místo toho se používá diferenciální stroj – zařízení, které kombinuje funkce běžného jističe a RCD. Použití zaváděcího stroje v bytě vám umožní odpojit celou elektrickou síť v případě nouzového režimu automaticky nebo jedním ručním stisknutím.
Úvodní jistič může být různých typů. Abyste správně zvolili, jaký typ a typ je potřeba k ochraně vedení v bytě nebo soukromém domě, budete muset pochopit princip jeho fungování a znát hlavní charakteristiky. Podstatou činnosti vstupního zařízení je automatické současné přerušení fázového i nulového vodiče v případě nouze na elektrickém vedení. Instaluje se do série s elektrickým obvodem po připojení elektroměru.
To je způsobeno skutečností, že celé vedení k elektroměru, stejně jako on, patří energetické společnosti a jakýkoli druh zásahu do něj je zakázán. Úvodní automaty do elektroměru instalují především energetické společnosti za účelem omezení spotřeby elektřiny uživateli. Jsou utěsněny stejným způsobem jako pult.
Jistič
Provoz zařízení je založen na schopnosti přerušit elektrický obvod, když jím procházející proud dosáhne kritické hodnoty. Hlavní konstrukční prvky jsou:
- solenoid;
- bimetalová deska.
Konstrukční prvky jsou zapojeny do série a tvoří uvolňovací jednotku. Proud procházející cívkou elektromagnetu vstupuje na desku a poté na výstupní svorky. Deska je vyrobena z kovů s různým tepelným odporem a při zahřívání se ohýbá.
Zvýšení příkonu obvodu při poruše elektrických spotřebičů nebo při připojení zvláště výkonného zařízení vede k jeho ohřevu. Deska se ohne a přeruší kontakt. Velikost proudu, při které se kontakt přeruší, je nastavena z výroby. V režimu zkratu se síla proudu rychle zvyšuje, v cívce solenoidu vzniká silné magnetické pole, díky kterému je jádro vtaženo do solenoidu a přeruší kontakt.
Diferenciální spínač
Kombinuje funkce jističe a proudového chrániče. Kromě uvolnění je v jeho konstrukci instalován transformátor toroidního typu. Činnost zařízení je založena na schopnosti elektromotorické síly (EMF) indukovat proud ve vodiči. Když prochází proud vinutí transformátoru v každém z nich je magnetický tok. Má stejnou velikost, ale jiný směr, takže výsledná síla v jádře je nulová.
Při úniku proudu je narušena rovnost v magnetických tocích. EMF se vyskytuje v sekundárním vinutí, objeví se proud. Kontakty sekundárního vinutí transformátoru jsou připojeny k řídicím výstupům relé. Po přivedení napětí se aktivuje relé a přeruší se elektrický obvod.
Charakteristika vstupního zařízení
Charakteristiky v mnoha ohledech pomáhají určit, které stroje instalovat v soukromém domě nebo bytě. Hlavní parametry, kterým je třeba věnovat pozornost, jsou následující:
- Počet pólů. Rozdíly závisí na typu použité přenosové linky. Pro byty se jedná o jednofázový obvod, dvouvodičový, se jmenovitým napětím 220 voltů. Pro soukromý dům lze také použít třífázovou 380 voltovou síť sestávající ze tří vodičů. Každý pól znamená možnost připojení jednoho vodiče, vstupní zařízení tedy může být dvoupólové a třípólové. Existuje také čtyřpólový, ale používá se pouze v průmyslových objektech.
- Časově proudová charakteristika. Určuje citlivost zařízení a charakterizuje počet falešně pozitivních výsledků. Tento parametr udává poměr skutečného proudu protékajícího strojem k nominální hodnotě. Existují spínače různých typů, jsou označeny písmeny latinské abecedy. Nejpoužívanější jsou zařízení třídy B, C a D. Třída B se používá, když jsou na lince používána zařízení s nízkým výkonem, přičemž hodnota proudu může pětinásobně překročit jmenovitou hodnotu. Třída C, používaná pro zařízení středního výkonu, přebytek je 6-5krát. Zařízení třídy D se instalují při připojení výkonných zařízení, přičemž přebytek je více než 20krát.
- Jmenovitý proud. Překročení této hodnoty vede k provozu stroje. Požadovaná hodnota je určena průřezem drátu a materiálem, ze kterého je vyroben. Dostupné pouze ve standardních hodnotách, nejoblíbenější velikosti jsou 25A a 32A.
- Jmenovitý svodový proud. Charakteristika se používá pouze pro diferenciální vstupní automat.
Kritéria pro výběr zařízení pro domácnost
Nejprve je nutné vypočítat výkon požadovaného zařízení, tedy jmenovitý proud. Kolik ampér umístit stroj do domu se vypočítá sečtením výkonu celého plánovaného zatížení, které lze současně zahrnout do obvodu. Například dům má 2200 wattový topný kotel, 600 wattovou pračku, 250 wattový vysavač, 350 wattový počítač, 100 wattovou televizi, 400 wattovou žehličku, 800 wattové osvětlení spotřeby energie, a to vše může být zapnutý současně.
Vypočítá se celkový výkon, P = 2200+600+250+350+100+400+800 = 4700 wattů. Nechte síť použít jednofázovou, s hodnotou napětí 220 voltů. Maximální proud bude roven Imax = 4500/220 = 21 ampér. Tím pádem, potřebujete automatický stroj se jmenovitým proudem 25 A. Když je vybrán třífázový zaváděcí stroj pro soukromý dům, kolik ampérů bude potřeba při použití 380voltové sítě se vypočítá stejným způsobem. Pro výše uvedený příklad je Imax = 4500/380 = 11 ampérů. Stroj je vybrán pro 13 A.
Úvodní automat je vybrán více než získaná hodnota, protože pokud zvolíte c s menší hodnotou, pak když je přídavné zařízení zapnuto, spínač přeruší elektrický obvod. Je třeba mít na paměti, že zařízení, které při svém provozu využívá motory, spotřebovává špičkový výkon v okamžiku zapnutí.
Při výběru stroje je nutné vzít v úvahu nejen plánovaný celkový výkon připojených zařízení, ale také kvalitu a především průřez položených elektrických rozvodů. Průřez použitého drátu charakterizuje množství proudu, kterým může vodič projít sám, aniž by se zhoršily jeho elektrické vlastnosti. Například měděný drát o průřezu 2,5 mm / 2 vydrží trvalé proudové zatížení 27 ampér. Proto je nemožné použít stroj 32 A s takovým průřezem.
Pokud jako vstupní přepínač je použit diferenciální stroj, pak budete muset také vybrat hodnotu jmenovitého unikajícího proudu. Volí se v rozsahu 100-300 mA. Pokud vyberete méně, jsou možné falešné poplachy.
Dalším krokem je výběr počtu pólů a proudových charakteristik. S počtem pólů je vše jednoduché: pokud je vedení dvouvodičové na 220 voltů, je nastaveno na dvoupólové, a když má elektrické vedení dva fázové vodiče a jeho hodnota je 380 voltů, pak třípólové. Na proudovou charakteristiku má vliv délka vedení, tedy vzdálenost od vypínače k nejvzdálenějšímu vývodu nebo svítidlu. Samotný výpočet je komplikovaný, ale vzhledem k tomu, že v bytech a soukromých domech délka vedení nepřesahuje 300 metrů, volí se vstupní zařízení vždy s charakteristikou C.
Nejoblíbenější výrobci, kteří se osvědčili po celém světě a vyrábějí vysoce kvalitní zařízení, jsou ABB, Legrand, Schneider Electric, Siemens, Moeller.
