Подключение дифференциального автомата схема: Тонкости подключения автоматов и УЗО в щитке: нюансы монтажа + схемы

Содержание

Тонкости подключения автоматов и УЗО в щитке: нюансы монтажа + схемы

От правильного подключения электропроводки в доме зависит комфортное проживание всех его обитателей и бесперебойная работа бытовых приборов. Согласны? Чтобы обезопасить технику, находящуюся в доме, от последствий перенапряжения или короткого замыкания, а обитателей от опасностей, связанных с электрическим током, нужно включить в схему защитные аппараты.

При этом необходимо выполнить главное требование — подключение УЗО и автоматов в щитке должно быть сделано правильно. Не менее важно не ошибиться с выбором этих устройств. Но не волнуйтесь, мы расскажем вам о том, как все сделать правильно.

В этой статье речь пойдет о том, по каким параметрам выбирают УЗО. Кроме того, здесь вы найдете особенности, правила подключения автоматов и УЗО, а также множество полезных схем по подключению. А приведенные в материале видеоролики помогут реализовать все на практике даже без привлечения специалистов, если вы хоть немного разбираетесь в электрике.

Содержание статьи:

Основные принципы подключения

Для подключения УЗО в щитке нужны два проводника. По первому из них ток поступает к нагрузке, а по второму — уходит от потребителя по внешнему контуру.

Как только происходит утечка тока, появляется разность между его величинами на входе и выходе. Когда результат превосходит заданную величину, срабатывает в аварийном режиме, защищая тем самым всю квартирную линию.

На аппараты защитного отключения негативно воздействуют КЗ (короткое замыкание) и перепады напряжения, поэтому они сами нуждаются в прикрытии. Задачу решают путем включения в схему автоматов.

В составе УЗО имеется кольцеобразный сердечник с двумя обмотками. По своим электрическим и физическим характеристикам обмотки идентичны

Ток, питающий электроприборы, поступает через одну из обмоток сердечника в одну сторону. Другую направленность он имеет во второй обмотке после прохождения через них.

Самостоятельное выполнение работ по монтажу устройств защиты предполагает использование схем. Как модульные УЗО, так и автоматы для них устанавливают в щитке.

Прежде чем начинать монтаж нужно решить следующие вопросы:

  • сколько УЗО следует установить;
  • где они должны находиться в схеме;
  • как подключить, чтобы УЗО работало корректно.

Правило электромонтажа гласит, что все соединения в должны входить в подключаемые устройства сверху вниз.

Профессиональные электрики объясняют это тем, что если завести их снизу, то КПД у подавляющего большинства автоматов снизится на четверть. Кроме того, мастеру, работающему в щитовой, не придется дополнительно разбираться в схеме.

УЗО, рассчитанные для установки на отдельных линиях и обладающие малыми номиналами, в общую сеть монтировать нельзя. В случае несоблюдения этого правила возрастет как вероятность утечек, так и КЗ.

Выбор УЗО по главным параметрам

Все технические нюансы, связанные с выбором УЗО, знают только профессиональные монтажники. По этой причине специалисты должны делать подбор устройств еще при разработке проекта.

Критерий #1. Нюансы подбора аппарата

При выборе аппарата в качестве основного критерия выступает номинальный ток, проходящий через него в длительных режимах работы.

Исходя из стабильного параметра — утечки тока, есть два основных класса УЗО: «А» и «АС». Аппараты последней категории более надежные

Величина In находится в диапазоне 6-125 А. Дифференциальный ток IΔn — вторая по важности характеристика. Это фиксированное значение, по достижении которого срабатывает УЗО. При его выборе из ряда: 10, 30, 100, 300, 500 мА, 1 А приоритет имеют требования безопасности.

Влияет на выбор и цель установки. Для обеспечения безопасной работы одного прибора ориентируются на значение номинального тока с небольшим запасом. Если защита нужна для дома в целом или для квартиры, все нагрузки суммируют.

Критерий #2. Существующие типы УЗО

Следует различать УЗО и по типам. Их всего два — электромеханические и электронные. Основной рабочий узел первого — магнитопровод с обмоткой. Его действие заключается в сравнении значений тока, уходящего в сеть и возвращающегося обратно.

Есть такая функция и в аппарате второго типа, только выполняет ее электронная плата. Работает она исключительно при наличии напряжения. Из-за этого электромеханический прибор защищает лучше.

У аппарата электромеханического типа имеется дифференциальный трансформатор+реле, а у электронного типа УЗО присутствует электронная плата. В этом заключается различие между ними

В ситуации, когда потребитель случайно коснется к фазному проводу, а плата окажется обесточенной, в случае установки электронного УЗО человек попадет под напряжение. При этом защитное устройство не сработает, а электромеханическое в таких условиях останется работоспособным.

Тонкости выбора УЗО описаны в .

Установка УЗО и автоматов в щитке

Электрощит, в котором находятся устройства учета и распределения нагрузки, обычно является местом и для монтажа УЗО. Независимо от выбранной схемы, существуют правила, обязательные при подключении.

Главные правила подключения

Наряду с устройством автоматического отключения, на щиток устанавливают и . Все что нужно для этого — минимум инструментов и грамотная схема.

Стандартный набор должен состоять:

  • из пакета отверток;
  • пассатижей;
  • бокорезов;
  • тестера;
  • торцевых ключей;
  • кембрика.

Также для монтажа потребуется кабель ВВГ разных цветов, подобранный по сечению в соответствии с токами. Изоляционной трубкой ПВХ выполняют маркировку проводников.

Когда на DIN-колодке, имеющейся на щите, есть место, на него монтируют устройство защитного отключения. В противном случае устанавливают дополнительную.

Ключевой принцип монтажа следующий: соприкосновение нулевого проводника после УЗО ни с входным нулем, ни с заземлением недопустимо, поэтому его изолируют по аналогии с другими жилами.

Последовательно с УЗО необходимо включать защитный автомат. Это также одно из важнейших правил.

Когда защита всего жилья выполнена с применением одного УЗО, используют схему, включающую несколько автоматов.

Чтобы исключить присутствие дополнительных проводов на щите, что выглядит не очень эстетично, для подключения пучка жил применяют гребенчатую (распределительную) шину

В проект включают, кроме добавочных АВ, еще одну составляющую — изолятор нулевой шины. Монтируют его на корпус щитка или на din-рейку.

Вводят это дополнение из-за того, что при большом числе нулевых проводников, подключаемых к выходной клемме отключающего устройства, они просто не поместятся в одном зажиме. Изолированная нулевая шина — лучший выход из этой ситуации.

Иногда электрики, чтобы поместить весь пучок нулевых проводов в гнездо, принимают решение о подпиливании жил одножильного кабеля. В случае когда кабель многожильный несколько жилок удаляют.

Этот вариант лучше не использовать, поскольку из-за уменьшения сечения проводников увеличится сопротивление, следовательно, возрастет нагрев.

Как число монтажных отверстий, так и их диаметр может быть разным. Шина земли крепится непосредственно на корпус.

Нулевые провода в одной скрутке — дополнительное неудобство при выявлении повреждений на линии, а также когда нужно демонтировать один из кабелей. Здесь не обойтись без откручивания зажима, разматывания жгута, что обязательно спровоцирует появление трещин в жилах.

Нельзя монтировать синхронно и два провода в одно гнездо. Входы автоматов защиты связывают перемычками. В качестве последних при профессиональном монтаже применяют специальные стыковочные шины под названием «гребенка».

Особенности схем подключения

Выбор схемы предусматривает учет особенностей конкретной электрической сети. Среди многочисленных вариантов есть всего две схемы, использующиеся для подключения автоматов и УЗО в , считающиеся основными.

Самая простая схема монтажа автоматов и защитного устройства. Она может быть применена для подключения от одной до нескольких нагрузок, соединенных параллельно

В первом и самом простом способе, когда одно УЗО защищает всю электрическую сеть, кроются недостатки. Основной — трудности в выявлении конкретного места повреждения.

Второй — когда в функционировании УЗО произойдет какой-то сбой, из работы будет выведена вся система. Прибору защитного отключения отводят место сразу после счетчика.

Следующий способ предусматривает наличие таких аппаратов на каждой индивидуальной линии. При сбое на одной из них, все остальные будут в рабочем состоянии. Для реализации этой схемы требуется более габаритный щиток и большие затраты в финансовом плане.

Подробно о простой схеме

Рассмотрим подключение УЗО с автоматами на простой квартирный щит. На входе стоит автомат включения двухполюсный. К нему подключено двухполюсное УЗО, к которому два однополюсных автомата.

К выходу каждого из них подключена нагрузка. В принципе УЗО вводят в схему также, как и .

На корпусе УЗО имеется кнопка «Тест». Она предназначена для тестирования его работы. Производители советуют не реже одного раза в месяц пользоваться этой клавишей и проверять работу самого устройства

Фаза, подведенная к автомату включения, заходит на вход УЗО с выводом на автоматы. Нулевой выход с автомата идет на нулевую шину, а с нее — на вход в аппарат.

С его выхода нулевой проводник направляется уже на вторую нулевую шину. В наличии этой второй шины и заключается особый нюанс, не зная о котором невозможно добиться нормального функционирования схемы.

УЗО в процессе работы контролирует как входящее, так и выходящее напряжение — сколько зашло на входе, столько должно быть и на выходе.

Если равновесие нарушено и на выходе оно больше на величину уставки, на которую настроено УЗО, происходит его срабатывание и автоматическое отключение питания. За этот процесс как раз и отвечает нулевая шина.

В электрических схемах, где не предусмотрен монтаж аппарата защитного отключения, только один общий ноль.

В схемах с УЗО картина другая — здесь уже присутствует несколько таких нолей. При использовании одного устройства их два — общий и тот, относительно которого работает защитный аппарат.

Если подключено два УЗО — нулевых шин три. Обозначают их индексами: N1, N2, N3 и т. д. В целом нулей всегда на один больше, чем устройств защитного отключения. Один из них основной, а все остальные привязаны непосредственно к УЗО.

Цветовое обозначение электрических проводов согласно правилам, установленным ПУЭ. Эту маркировку нужно изучить, прежде чем приступать к установке защитных аппаратов

Если предполагается подключать через УЗО не все оборудование, то ноль подают с общей шины. Прибор защитного отключения в этом случае исключают из цепи.

При добавлении однополюсного автомата, работающего от УЗО, с выхода последнего фазу подают на вход автоматического выключателя. С выхода выключателя проводник подключают к одному контакту нагрузки. Ноль на нее подводят ко второму выводу. Поступает он с нулевой шины, созданной УЗО.

На щите имеется еще один элемент — шина защитного заземления. Корректная работа УЗО без нее невозможна.

Трехпроводная сеть есть только в новых домах. В ней обязательно присутствует нулевая фаза и заземление. В домах, построенных давно, имеется только фаза и ноль. В таких условиях УЗО также будет функционировать, но немного иначе, чем в трехфазной сети.

Как выход из положения заземление выводится третьим проводником на розетки, а затем на потолок к тому месту, где подключаются люстры. К выключателям «землю» не подают.

Вариант подключения автоматов без УЗО

Бывают случаи, когда один из автоматов нужно подключить, минуя устройство защитного отключения. Питание подключают не с выхода УЗО, а со входа в него, т.е. непосредственно с автомата. Фазу подают на вход, а с выхода ее подключают к левому выводу нагрузки.

Ноль берут с общей нулевой шины (N). Если случится повреждение на участке, подконтрольном УЗО, он будет выведен из схемы, а вторая нагрузка не будет обесточена.

УЗО в трехфазной сети

В сеть такого вида включают или специальное трехфазное УЗО с восемью контактами, или три однофазных.

Размещают схему подключения УЗО на его корпусе. Провода, отходящие от выходных клемм, подводят к распредсети квартиры

Принцип подключения полностью идентичен. Монтируют его согласно схеме. Фазы А, В и С подают питание на нагрузки, рассчитанные на 380 В. Если рассматривать каждую фазу отдельно, то в тандеме с кабелем N (0), она обеспечивает серию однофазных потребителей 220 В.

Производители выпускают трехфазные аппараты защиты отключения, адаптированные к большим токам утечки. Они предохраняют электропроводку только от возгорания.

На фото две схемы: аппарат защиты отключения в однофазной и трехфазной сети системы TN-C-S. Это обозначает, что нулевой кабель делится на рабочий и защитный

С целью защиты людей от воздействия электрического тока, на отходящих ветках монтируют однофазные двухполюсные УЗО, настроенные на ток утечки в диапазоне 10-30 мА. Для прикрытия перед каждым вставляют автомат. В схеме после УЗО нельзя соединять рабочий ноль и заземление.

УЗО и автоматы на трехфазном щите

Разберем подробно не совсем стандартную схему, собранную на трехфазном распределительном щитке.

На нем находятся:

  • трехфазные вводные автоматические выключатели — 3 шт.;
  • трехфазное устройство защитного отключения — 1 шт.;
  • однофазные УЗО — 2 шт.;
  • однополюсные однофазные автоматы — 4 шт.

С первого вводного автомата напряжение поступает на второй трехфазный автомат через верхние клеммы. Отсюда же одна фаза идет на первое однофазное УЗО, а вторая — на следующее.

Напряжение со второго входного автомата поступает на трехфазное УЗО, на нижние клеммы которого подключена трехфазная нагрузка. Это защитное устройство предохраняет от токов утечки, а второй вводный автомат — от КЗ

Однофазные УЗО, установленные на щиток, являются двухполюсными, а автоматы — однополюсными. Для корректного функционирования защитного устройства необходимо, чтобы рабочие нули после него больше нигде не соединялись. Поэтому после каждого УЗО здесь установлена нулевая шина.

Когда автоматы не одно-, а двухполюсные, то отдельную нулевую шину устанавливать не придется. Если две нулевые шины объединить, будет происходить ложное срабатывание.

Каждое из однополюсных УЗО рассчитано на два автомата (1-3, 2-4). К нижним клеммам автоматов подключена нагрузка.

Общая шина заземления установлена отдельно. На вводный автомат заходят три фазы: L1, L2, L3 и рабочий нулевой провод.

Ноль подключен на общий ноль, а с него уходит на все УЗО. После он идет на нагрузку: с первого аппарата — на трехфазную, а со следующих однофазных — каждый на свою шину.

В трехфазной сети электрические величины векторные, поэтому их суммарное значение определяют не алгебраической, а векторной суммой этих величин

Хотя в этом распределительном щитке ввод трехфазный, разделение провода на PEN и PE не выполнено, т.к. ввод пятипроводный. На щит приходит три фазы, ноль и заземление.

Выводы и полезное видео по теме

Нюансы установки всех элементов :

Подробности монтажа УЗО:

УЗО и автоматы — оборудование технически сложное. Его целесообразно устанавливать в местах, где электрический ток может нести угрозу как безопасности людей, так и домашней технике.

Монтаж его предусматривает учет многих параметров, поэтому как расчет, так и установку лучше выполнят квалифицированные специалисты.

Если у вас есть опыт самостоятельного монтажа УЗО, пожалуйста, поделитесь им с нашими читателями. Расскажите, каким моментам стоит уделить особое внимание. Оставляйте свои комментарии, задавайте вопросы в блоке под статьей.

Подключение дифавтомата в однофазной сети

Подключение дифавтомата в однофазной сети – ответственный этап, ведь этот прибор защищает систему электроснабжения от утечки тока и превышения уровня нагрузки. Наличие такого прибора позволяет обезопасить пользователей от поражения током, если оборудование внезапно выйдет из строя.

Подключение дифавтомата в однофазной сети

Содержание статьи

Что такое дифавтомат и как он функционирует

Как мы уже говорили, дифференциальные автоматы необходимы для защиты электросети от непредвиденных обстоятельств. Его работа заключается в одновременном отключении фазы и ноля. Получается, что устройство контролирует наличие короткого замыкания и утечки тока. Если говорить точнее, то это оборудование характеризуется следующими функциями:

  • отслеживание токов короткого замыкания и мгновенное отключение линии;
  • отключение питания при чрезмерной нагрузке (когда возникает опасность оплавления проводки).

Исходя из этого можно сделать вывод, что дифавтомат выполняет функции двух приборов – автоматического выключателя и УЗО. Только здесь эти устройства соединяются общим корпусом.

Дифференциальный автомат выполняет функции двух приборов, но при этом занимает минимальное пространство

Преимущества и недостатки дифавтоматов

Очевидным плюсом выбора этого устройства является надежная защита электросети (только при соблюдении правил установки). Кроме того, достаточно выбрать прибор с номинальным значением тока, к которому не придется искать подходящее УЗО (оно уже встроено в автомат). Еще это значительно облегчает процесс установки автоматики в электрощите.

Тем не менее, каждое устройство имеет недостатки, в том числе и дифавтомат. Так, при наличии устройства без специального флажка, не получится определить, по какой причине произошло отключение питания на данный момент. Поэтому следует избегать приобретения подобного оборудования.

Видео – Принцип работы дифавтомата

Кроме того, если произойдет поломка только одной части дифавтомата, придется менять устройство целиком. Это будет стоить дороже, чем замена только автоматического выключателя или УЗО.

При этом следует учитывать, что не в каждом городе имеется большой выбор похожих устройств. Поэтому, если дифавтомат выйдет из строя, жильцам придется немало времени просидеть без электричества. Чтобы избежать такой проблемы, рекомендуется ставить дифференциальный автомат только в те точки, где он действительно необходим.

Цены на дифавтоматы

Дифавтомат

Где устанавливают дифференциальный автомат для замены УЗО

Если это простая система электросети, и вы не планируете выполнять монтаж защитной автоматики на группы энергопотребителей, то рекомендуется установить на входе дифференциальный автомат. Такая примитивная электросеть часто бывает в дачных домиках, где имеется несколько светильников и розеток, поэтому монтаж дифавтамата после электросчетчика позволит

обеспечить безопасность системы.

Видео – УЗО или дифференциальный автомат

Параметры дифференциального автомата

Выбирать ту или иную модель дифавтомата необходимо, оценивая несколько характеристик. Главным критерием является напряжение, ведь есть приборы, предназначенные для однофазных или трехфазных сетей. Как правило, такая маркировка указывается на корпусе оборудования рядом с частотой тока.

Размер прибора тоже будет отличаться по количеству фаз

Кроме того, необходимо учитывать, что дифавтоматы имеют различное внутренне устройство.

Таблица 1. Типы внутреннего устройства приборов.

ТипОписание
ЭлектромеханическийТакие приборы не требуют наличие внешнего источника питания, это значит, что они всегда сохраняют работоспособность.
ЭлектронныйТакие устройства питаются только от фазы, а если она пропадет, то перестают функционировать. По этой причине они являются менее популярными по сравнению с предыдущим типом.

Параметры тока приборов

В бытовых электросетях чаще всего используются дифференциальные автоматы типа С16, а другие не пользуются популярностью. В цепочках осветительных приборов применяют устройства с номинальным значением тока утечки до 30 мА. При наличии одиночных цепочек используют дифавтоматы –

10 мА. Защита для входных автоматов предполагает номинальный ток утечки до 300 мА.

Получается, что большинство энергопотребителей используют больше энергии именно в момент пуска, а не во время работы. Такие токи принято считать пусковыми, которые превосходят токи эксплуатации.

Маркировка на приборе

Для того, чтобы не прекращалась подача питания при включении электрического двигателя большой мощности, дифавтомат функционирует таким образом, что отключение происходит только при повышении номинального тока в несколько раз.

Согласно параметрам тока, при которых происходит срабатывание защиты, автоматы разделяют на следующие виды:

  • B – выдерживает нагрузку до пяти раз;
  • C – выдерживает нагрузку до десяти раз;
  • D – питание отключается при увеличении номинального тока до двадцати раз
    .

Если в сети имеется некоторое количество потребителей с минимальной емкостью, то лучше установить устройство типа «B». В среднестатистической квартире или частном доме подключают устройство типа «C». В условиях промышленных объектов, где имеется мощное оборудование, устанавливают приборы типа «D».

Условия использования дифавтоматов

Поскольку автоматику чаще всего устанавливают в помещениях с отоплением, устройства рассчитываются на работу при температуре от 6 до 34 градусов. Если требуется выполнить монтаж оборудования за пределами помещения, то применяют специальные устройства с соответствующей защитой.

На корпусной части морозоустойчивого прибора должна быть снежинка

Установка дифференциального автомата в сеть с одной и тремя фазами

Перед тем, как приступить к установке оборудования, необходимо найти на его корпусе кнопку «Тест» и зажать ее. Это позволяет создать искусственную утечку тока, на которую прибор реагирует выключением. Такая особенность проверяет работоспособность защитного устройства. Если при проведении проверки не произошло отключение сети, то следует отказаться от монтажа этого прибора.

Правила подключения

При стандартной электросети с одной фазой (при напряжении 220 В) устанавливают устройство с двумя полюсами. Монтаж дифференциального автомата в сети с одной фазой предполагает правильное соединение проводников нейтрали: от нагрузки ноль подсоединяют с нижней части корпуса, соответственно с верхней части от питания.

Видео – Подключение дифференциального автомата в сеть с одной фазой

Установка дифавтомата с четырьмя полюсами необходима при наличии трехфазной электросети, где напряжение будет

380 В. В остальном, способ подключения не имеет принципиальных отличий. Разница в том, что трехфазный аппарат имеет внушительный размер, а значит, требует больше места. Обуславливается это потребностью установки вспомогательного блока дифференциальной защиты.

Существуют определенные типы защитных устройств, где имеется маркировка 230/400 В. Особенность их в том, что они предназначаются для сетей как с одной, так и с тремя фазами.

Схемы подсоединения

Согласно правилам, при составлении схемы подключения автоматики следует учитывать, что дифавтомат необходимо подключать к проводу нейтрали и фазы только на том ответвлении, для которого он предназначается.

Схема подключения дифференциального автоматаСхема подключения дифференциального автомата

Вводной автомат

Дифавтомат при таком подключении необходимо закрепить на вводе проводки. Схема подсоединения получила характерное название потому, что предполагает защиту разных групп потребителей и ветвей.

При выборе устройства для этой схемы необходимо брать в расчет все критерии линии, особенно степень потребляемой мощности. Такой метод подключения аппарата защиты имеет множество преимуществ:

  • экономия средств на покупку оборудования, ведь на целую электросеть, устанавливается только одно УЗО;
  • отсутствие необходимости приобретения габаритного щитка (устройство имеет минимальный размер).

Подключение вводного автомата на несколько энергопотребителей

Тем не менее, такая электросхема имеет и некоторые недостатки:

  • при наличии перебоев с работой системы защиты, отключается подача электроэнергии на квартиру или частый дом, а не на отдельные линии;
  • опять же, в случае неисправностей придется потратить много времени и сил для того, чтобы найти неработоспособное ответвление. Кроме того, придется искать причину возникновения сбоя.

Особенности установки отдельных дифавтоматов

Такой способ подключения предполагает монтаж нескольких аппаратов. Так, защитное устройство фиксируют на каждую отходящую линию и энергоемкие потребители. К тому же, дополнительное устройство устанавливается отдельно перед группой УЗО. Получается, что на светильники ставят первый прибор, второй на группу розеток, третий на варочную панель и духовку.

Установка отдельных аппаратов по группам энергопотребления

Такой способ имеет очевидные плюсы, ведь обеспечивается полноценная защита системы. Кроме того, при возникновении неисправности, будет легко обнаружить проблемную линию и отремонтировать. Из недостатков следует отметить то, что жильцам придется потратить немало средств на покупку нескольких дифференциальных автоматов, которые стоят дороже обычных УЗО.

Подключение дифференциального автомата в электросхеме без заземления

Годами ранее при возведении любых объектов было обязательным наличие контура заземления. К нему подводили каждый распределительный щиток многоквартирного дома. Теперь при строительстве жилых и нежилых помещений не всегда предусматривают наличие контура заземления.

Обратите внимание!  Установка дифференциальных автоматов по-прежнему обязательна, чтобы обеспечить оптимальный уровень защиты сети. При этом аппарат в такой схеме не только препятствует неполадкам, но и служит элементом заземления, предотвращает утечку тока.

Что следует учитывать при подключении дифференциального автомата

Вне зависимости от типа электросети (с одной или тремя фазами), следует придерживаться некоторых рекомендаций, чтобы избежать проблем во время установки:

  • Кабели питания необходимо фиксировать к прибору с верхней части, а провода, отходящие к энергопотребителям – к нижней части. При этом на корпусе большинства устройств уже имеется схема и маркировка разъемов, чтобы не запутаться.

Следует обращать внимание на обозначения разъемов

  • Придется учитывать полярность контактов. При этом оборудование для защиты электросети, согласно правилам имеет следующие обозначения разъемов: фаза — L, нейтраль – N. Приводящий проводник маркируется– 1, а отходящий проводник – 2. При неправильном подключении контактов, прибор останется работоспособными, но не сработает в опасный момент.
  • При наличии некоторой автоматики, схема предполагает возможность подключения всех нейтральных проводов к одной перемычке. Только в случае с дифавтоматом делать это категорически запрещено. Иначе будет наблюдаться постоянное отключение питания. Поэтому, чтобы избежать сбоя работы, необходимо каждый контакт нейтрали подключать только к тому ответвлению, которое для него предназначается.

Неправильный вариант подключения

Ключевую роль в функционировании прибора играет правильное подключение, ведь большинство ошибок становятся причиной сгорания дифавтомата. Так, если не хватает длины провода, то потребуется его нарастить.

При необходимости допускается переворачивание аппарата на монтажной планке, но тогда имеется шанс запутаться в процессе дальнейшей установки. Делать это допускается только людям, которые хорошо знакомы с электрооборудованием.

Подключение дифавтомата — пошаговая инструкция

Теперь останется разобраться с процессом правильного подключения аппарата в электрощите. Стоит отметить, что переходить к этапу подключения необходимо только после приобретения всех материалов и приспособлений.

Если вам требуется только подсоединить дифавтомат в щиток, когда другое оборудование уже установлено, то этот процесс не займет много времени.

Шаг 1. Тщательно осмотрите с каждой стороны корпусную часть прибора, на ней не должно присутствовать дефектов, а особенно трещин. Подобные недочеты становятся причиной сбоев оборудования.

Корпус устройства должен быть целым

Шаг 2. Теперь необходимо опустить вниз рукоятку рубильника в распределительном щите квартиры.

Следует обесточить электросеть

Шаг 3. Затем необходимо взять отвертку-индикатор и поочередно провести проверку контактов каждого энергопотребителя, чтобы убедиться в отсутствии напряжения.

Если напряжение отсутствует, то лампочка на конце отвертки-индикатора не загорается

Шаг 4. Теперь с помощью защелки, которая находится на задней части корпуса дифавтомата необходимо закрепить его на ДИН-рейке.

Прибор должен надежно держаться на планке

Шаг 5. С помощью бокорезов необходимо снять изоляционный слой на концах проводников, затем сделать опрессовку с помощью специальных гильз.

После опрессовки жилы должны выглядеть таким образом

Шаг 6. Теперь необходимо выполнить подключение фазных и нейтральных жил: от питающего провода к верхним зажимам устройства и от выбранной линии к нижним зажимам.

Так выглядит соединение

После завершения монтажа необходимо убедиться в работоспособности устройства с помощью проверки.

Цены на различные виды вольтметров

Вольтметр

Какие ошибки допускают электрики при подключении защитного устройства

Если после монтажа дифференциального автомата он не работает даже при минимальной нагрузке — значит, были допущены ошибки.

Ошибки установки электрооборудования приводят не только к неисправностям аппарата, но представляют опасность для жизни людей

Ошибки в процессе подключения автоматики, часто допускают неквалифицированные мастера:

  1. Соединения проводника ноля с кабелем «земли». Работать устройство в этом случае не будет потому, что рычаг устройства останется на прежнем положении.
  2. Подсоединение нейтрали к нагрузке от нулевой шины. При таком соединении получится передвинуть рычаги в верхнее положение, но они все равно отключатся даже при минимальной нагрузке. Поэтому, нейтраль необходимо брать только с выхода УЗО.
  3. Подключение нейтрального проводника с выхода аппарата вместо нагрузки к шине, а от шины к нагрузке. При таком подключении получится передвинуть рычаги в правильное положение, но их тоже вырубит из-за нагрузки. Здесь не получится проверить прибор кнопкой «Тест», потому что она тоже не будет функционировать. Такие же последствия ждут, если спутать подключение нейтрали, подсоединив ее от шины к нижнему зажиму, а не к верхнему.
  4. Перепутанное соединение нейтральных проводников и разных дифавтоматов. Два дифавтомата будут включаться, кнопка «Тест» тоже будет функционировать, но при подключении нагрузки сразу произойдет отключение аппаратов.
  5. Если ошибка заключается при подключении двух нейтральных кабелей от разных приборов, то получится установить рычаги в правильное положение. Тем не менее, из-за нагрузки или при нажатии на кнопку «Тест», дифавтоматы отключатся.

Если перепутать подключение проводников в щитке, то устройство будет работать некорректно

Советуем также ознакомиться с нашей статьей по теме — Как подключить УЗО и автоматы правильно: простая пошаговая инструкция.

Подводим итоги

При подключении автоматики в распределительном щитке необходимо перепроверять правильность соединений. От этого зависит работоспособность электрооборудования, а также безопасность человека.

Как подключить дифавтомат в однофазной сети

Дифференциальный автоматический выключатель – это электромеханический прибор, обеспечивающий защиту электросети от повреждений в результате короткого замыкания или высоких нагрузок. Помимо этого, он обеспечивает безопасность людей, не допуская поражения электричеством при касании линии, в которой имеется утечка тока. Таким образом, он объединяет в себе функции двух аппаратов: защитного автомата и УЗО. Подключение дифавтомата – задача не из легких, и чтобы правильно выполнить ее, нужно соблюдать меры безопасности, а также выполнять правила монтажа. О том, как подключить дифавтомат, и пойдет речь в этой статье.

Конструктивные особенности дифференциальных автоматов

Как уже было сказано, установка в сеть дифавтомата позволяет обеспечить защиту от утечек электротока, перегрузок и сверхтоков КЗ. Этот прибор является комбинированным, и в его состав входят две основных составляющих:

  • Защитный автомат с электромагнитным (катушка) и тепловым (биметаллическая пластина) расцепителями. Первый отключает питание линии при возникновении в ней короткого замыкания, а второй обесточивает сеть при появлении нагрузки, превышающей расчетную. АВ в дифавтоматах могут иметь 2 или 4 полюса, в зависимости от того, какую сеть они защищают – однофазную или трёхфазную.

  • Устройство защитного отключения. В состав этого элемента входит реле, на которое при нормальном функционировании сети воздействуют магнитные потоки одинаковой силы, не давая разъединить линию. При возникновении утечки (ухода электричества в землю) равномерность потоков нарушается, в результате чего происходит переключение реле с обесточиванием линии.

Кроме АВ и УЗО, автомат имеет в своем составе дифференциальный трансформатор, а также электронный элемент усиления.

Установка дифавтомата в одно- и трехфазной сети

Прежде чем начать подключение дифференциального автомата, необходимо нажать на его корпусе кнопку «Тест». Таким образом, искусственно создается утечка тока, на которую прибор должен отреагировать отключением. Это позволит удостовериться в исправности устройства. Если при тестовом испытании аппарат не отключился, пользоваться им нельзя.

В бытовых однофазных сетях, где показатель рабочего напряжения составляет 220В, устанавливаются двухполюсные АВДТ.

Подключение дифавтомата в однофазной электрической сети требует правильного подсоединения нулевых проводов: ноль от нагрузки подключается с нижней части прибора, а от питания – с верхней.

Монтаж четырехполюсного диф. автомата, предназначенного для защиты трехфазной сети, рабочее напряжение в которой равно 380В, производится по аналогичному принципу. При этом нужно учитывать, что трехфазный (четырехполюсный) дифавтомат занимает в распределительном щите больше места, чем однофазный. Это обусловлено необходимостью установки блока дифференциальной защиты.

Корпус некоторых типов АВДТ маркируется обозначением 230/400V. Такое устройство может устанавливаться в сети как с одной, так и с тремя фазами. Во втором случае эти приборы монтируются на потребители, использующие только одну фазу – это может быть группа розеток или отдельные аппараты.

Схемы подключения

Основное правило, которое должна учитывать любая схема подключения дифференциального автомата, гласит: АВДТ нужно подсоединять к фазам и нулевому проводнику исключительно той линии или ответвления, для защиты которой предназначен этот прибор.

Вводной автомат

Дифференциальный автомат в щитке в этом случае устанавливается на вводном проводе. Такая схема подключения дифавтомата получила свое название потому, что устройство защищает все группы и ветки сети, к которой оно подсоединено.

При подборе АВДТ для этой схемы необходимо учитывать все рабочие параметры линии, в том числе и потребляемую мощность. Такой способ подключения защитного устройства имеет ряд плюсов, к которым относятся:

  • Экономия, поскольку на всю сеть устанавливается единственный автомат.
  • Компактность, так как одно устройство не занимает в щитке много места.

Минусы этой схемы таковы:

  • При возникновении нарушений в сети обесточивается вся квартира или дом.
  • При любой неисправности на ее поиск и устранение уйдет много времени, поскольку нужно будет найти ветку, на которой произошел сбой, а также установить конкретную причину неполадок.

Наглядные схемы подключения дифавтоматов на видео:

Отдельные автоматы

Этот метод подключения предусматривает установку нескольких дифференциальных АВ. Установка дифавтомата производится на каждую отдельную ветку или мощный потребитель. Кроме того, дополнительный АВДТ ставится перед группой самих защитных устройств. К примеру, на осветительные приборы устанавливается один аппарат, на розеточную группу – другой, а на электроплиту – третий.

Преимуществом этого способа является максимальный уровень обеспечения безопасности, а также достаточно легкий поиск возможных неисправностей. Недостаток его – большие затраты, связанные с покупкой нескольких дифференциальных автоматов.

Дифавтомат в схеме без заземления

Еще не так давно технология строительства любых зданий учитывала обязательное устройство заземляющего контура. Все имеющиеся в доме распределительные щиты подключались к нему. В современном строительстве оборудование заземления не является обязательным. В таких зданиях и имеющихся в них квартирах дифференциальные АВ должны устанавливаться обязательно, чтобы обеспечить необходимый уровень электрической безопасности. Дифавтомат в такой схеме не только защищает сеть от неполадок, но и играет роль заземляющего элемента, предотвращая утечку электротока.

Наглядно про подключение дифавтоматов на видео:

Что нужно помнить при подключении дифференциального автомата?

Независимо от того, в однофазную или трехфазную сеть подключается защитное устройство, при его установке должны соблюдаться нижеперечисленные правила:

  • Питающие кабели следует подсоединять к верхней части прибора, а провода, идущие на потребители – к нижней. На корпусной части большинства дифференциальных АВ имеется принципиальная схема, а также обозначение разъемов.

Очень важно правильно подключить дифавтомат, поскольку неверное подсоединение проводников с высокой долей вероятности станет причиной сгорания устройства. Если кабели недостаточно длинны, их нужно заменить или нарастить. Как вариант – аппарат можно перевернуть на ДИН-рейке, но в этом случае можно запутаться по ходу дальнейшей установки.

  • Необходимо соблюдать полярность контактов. Все защитные устройства в соответствии с международными стандартами имеют маркировку разъемов: для фазных – L, для нулевых – N. Подводящий кабель обозначается цифрой 1, а отводящий – 2. Если контакты будут подключены неправильно, то прибор, скорее всего, не сгорит, но при этом не будет реагировать на неполадки в сети.
  • Во многих аппаратах схема подключения предусматривает подсоединение всех нулевых проводников к общей перемычке. Но в случае с дифференциальным АВ этого делать нельзя, иначе питание будет постоянно отключаться. Чтобы не вызвать сбоев в работе, нулевой контакт каждого дифавтомата следует соединять только с той веткой, которую он защищает.

Порядок подключения

Теперь поговорим о том, как правильно подключить АВДТ. После того, как вы определились со схемой монтажа и приобрели все, что нужно для установки, переходим к подключению. Оно производится в следующем порядке:

  • Внимательно осмотрите корпус устройства. На нем не должно быть трещин и других дефектов, поскольку они могут стать причиной некорректной работы прибора.
  • Отключите питание в домашней сети рубильником в распределительном щитке.
  • Тестером или отверткой-индикатором проверьте контакты подключенных потребителей, чтобы убедиться, что к ним не поступает напряжение.
  • Прикрепите к DIN-рейке дифавтомат.
  • Снимите изоляционный слой с концов подключаемого провода (примерно по 5 мм). Для этого удобнее всего использовать бокорезы.
  • Подсоедините фазные и нулевые жилы: от провода питания – к верхним клеммам защитного устройства, а от защищаемой линии – к нижним.

После этого остается включить питание сети и удостовериться, что прибор работает правильно.

Порядок сборки распредщита на дифавтоматах на видео:

Наиболее распространенные ошибки при подключении АВДТ

Если после подсоединения дифференциального автомата он срабатывает при малейшей нагрузке или не включается вообще, значит, его установка была произведена неправильно.

Существует несколько ошибок, которые чаще всего допускают неопытные пользователи при самостоятельном подключении дифавтомата:

  • Соединение нейтрального провода с кабелем заземления. В этом случае включить АВДТ будет невозможно, так как не получится установить в верхнее положение рычажки устройства.
  • Подключение нуля к нагрузке с нулевой шины. При таком подсоединении рычажки прибора устанавливаются в верхнее положение, но отключаются при подаче малейшей нагрузки. Ноль следует брать только с выхода защитного аппарата.
  • Подсоединение нуля с выхода устройства вместо нагрузки к шине, а с последней – к нагрузке. Если подключение выполнено таким образом, рычажки прибора можно будет установить в исходное положение, но как только будет включена нагрузка, АВДТ вырубит. Кнопка «Тест» в этом случае также работать не будет. Такие же симптомы будут наблюдаться, если перепутать подключение нуля, подсоединив его с шины к нижней, а не к верхней клемме аппарата.
  • Перепутанное подключение нулевых проводов с двух разных АВДТ. В этом случае оба автомата будут включаться, кнопка «Тест» на каждом из них будет работать правильно, но как только будет подключена нагрузка, вырубятся сразу оба устройства.

  • Соединение нулевых проводов от двух АВДТ. Когда допущена эта ошибка, рычажки обоих аппаратов устанавливаются в рабочее положение, но при подключении нагрузки или нажатии кнопки «Тест» на любом дифавтомате отключатся оба одновременно.

Разбор основных ошибок подключения на видео:

Заключение

В этой статье мы рассказали, как правильно подключить дифавтомат, а также разобрались с основными ошибками, которые допускаются при этой процедуре. Учитывая это, вы сможете самостоятельно установить защитное устройство, а если при этом будет допущена ошибка – легко найдете и исправите ее.

Подключение дифавтомата — назначение, основные схемы подключения с заземлением и без заземления

Одной из ключевых проблем при создании систем электроснабжения является обеспечение безопасности их эксплуатации. Это было понято давно, еще на заре прихода электричества в дома и квартиры – внутренние сети стали защищаться плавкими предохранителями, известными под названием «пробки». Время шло, и системы защиты совершенствовались – они стали оберегать не только от перезагрузки или коротких замыканий, но и от случайного поражения человека электрическим током. В настоящее время основными приборами такой защиты являются автоматические выключатели и устройства защитного отключения. Своеобразным «симбиозом» этих двух приборов является дифференциальный автомат.

Подключение дифавтомата

Но этот прибор защиты лишь в том случае станет корректно выполнять возложенные на него функции, если будет правильно размещен в общей схеме домашней или квартирной электросети. Увы, в этом вопросе многие владельцы жилья, стремящиеся все и всегда делать своими руками, допускают немало ошибок. «Схалтурить» вполне могут и приглашенные «мастера» — в этой сфере частных услуг встречается немало откровенных «шабашников». Поэтому имеет смысл рассмотреть подробнее, по каким принципам осуществляется подключение дифавтомата – такая информация в любом случае будет полезной.

Предназначение и устройство дифференциального автомата. Его основные характеристики.

Принципиальное устройство и предназначение

Чтобы правильно понять принцип подключения дифференциального автомата, необходимо разобраться, что же он из себя представляет и как работает.

  • К основным опасностями в домашних электросетях можно отнести вероятность короткого замыкания и превышение предельно допустимых параметров тока (превышение нагрузки на линию). Оба этих случая приводят к опасному нагреву проводов, разрушению их изоляции, оплавлению проводников или корпусов подключенных приборов, возникновению электрической дуги. При отсутствии или несрабатывании защиты все это приводит к очень серьезным последствиям, вплоть до масштабных пожаров.

От таких аварий предохраняет автоматический выключатель (АВ). В нем предусмотрено два уровня защиты.

Два уровня защиты, предусмотренные в автоматическом выключателе

Не вдаваясь во все тонкости конструкции автомата, просто остановим свое внимание на защитных устройствах.
При включении прибора специальная механическая система тяг, рычагов, пружин и подвижных контактов замыкает цепь между входной и выходной клеммами. Если в подключенном через автомат участке сети все в норме, он остается в таком положении сколь угодно долго. Но строение механизма таково, что для размыкания цепи достаточно довольно небольшого, но определенным образом приложенного усилия от так называемых расцепителей.

Под номером 1 показан электромагнитный расцепитель. Это катушка-соленоид с размещенным внутри подпружиненным металлическим сердечником. При нормальных токах, проходящих через выключатель, создаваемое катушкой электромагнитное поле слишком слабо, чтобы преодолеть усилие пружины. Но в случае короткого замыкания сила тока возрастает в сотни и даже тысячи раз, соответственно резко возрастает и напряженность электромагнитного поля катушки. Сердечник перемещается, сжимая пружину, и приводит в действие механизм расцепления.

Под номером 2 – тепловой расцепитель. Это – биметаллическая пластина, являющаяся участком цепи прохождения тока через выключатель. Если нагрузка нормальная, то есть показатели силы тока в пределах указанного номинала, то она не меняет своей конфигурации. Но если токи пошли с превышением номинала, начинается ее нагрев. За свет биметаллической структуры (два металла с заметно отличающимися показателями линейного температурного расширения) пластина начинает изгибаться и в определенный момент воздействует на механизм расцепления. Автоматический выключатель разрывает цепь.

Автоматы обычно ставятся на различные участки домашней (квартирной) электрической сети на разрыв фазы. Они имеют однополюсное исполнение и занимают в коробке (щите) на DIN-рейке одно модуль-место. Исключение – автоматы на вводе, где используются двухполюсные (для трехфазной сети – четырехполюсные). То есть в выключенном положении одновременно размыкается и фаза (фазы) и ноль.

  • Еще одна опасность, от которой тоже требуется защита – это утечка тока. Износ изоляции, механические поломки бытовой техники, некоторые другие причины могут привести к тому, что фаза пробивается на металлический корпус приборов. Чтобы не допустить поражения током в таких ситуациях, используются устройства защитного отключения (УЗО). Другое их название – дифференциальный выключатель (ДВ).

Через УЗО всегда проходит и фаза, и ноль. Дело в том, что основным «рабочим органом» этого прибора является дифференциальный трансформатор. Он имеет характерный сердечник (поз. 3) в форме тора (замкнутое кольцо) а обмотками служат фазный провод и нулевой. Причем они расположены так, что создаваемые электромагнитные поля – противонаправленные, то есть компенсируют друг друга. Кроме того, имеется контрольная обмотка (поз.4), связанная с электромеханическим (реле) или электронным (электронный ключ) устройством размыкания.

Устройство УЗО – главным элементом является дифференциальный трансформатор. Хорошо видны его обмотки фазой и нулем – толстые провода белого и красного цвета.

Если в сети и подключённой нагрузке нет неполадок, то какой ток прошел в сторону нагрузки по фазному проводу, такой же должен вернуться и по нулевому в обратном направлении. Результирующего магнитного потока в сердечнике нет – он полностью компенсирован. Но если возникла утечка тока на землю, или же при пробое фазы на корпус прибора его коснулся рукой человек, равновесие нарушается. В сердечнике возникает магнитный поток, который приводит к возникновению тока в контрольной обмотке. А это, в свою очередь, вызывает выключение УЗО – цепь разрывается.

Про это долго приходится писать, но на деле время срабатывания УЗО измеряется миллисекундами. А уставка (показатель утечки тока, вызывающей срабатывание защиты) в УЗО, устанавливаемых в бытовых сетях – всего 0,01 или 0,03 ампера. То есть главные задачи – не допустить опасных для жизни показателей силы тока и свести к возможному минимуму длительность опасного контакта.

Никогда не забывайте об опасности электрического тока!

Не следует думать, что напряжение 220 вольт относится к малоопасным. Это дикое заблуждение стоило многим жизни! Некоторые читатели будут просто шокированы, когда узнают, сколь незначительные показатели силы тока предоставляют для человека, безо всякого преувеличения, смертельную угрозу. Обязательно найдите время и прочитайте статью нашего портала, специально посвященную опасности электрического тока.

Для чего все это говорилось? А лишь для того, чтобы привести к следующему – рассматриваемый в нашей статье дифференциальный автомат – это не что иное, как автоматический выключатель и УЗО, скомпонованные в одном корпусе.

Все удалось уместить в одном корпусе – и электромагнитную защиту от сверхтоков КЗ, и тепловую от перегрузки, и дифференциальный трансформатор для выявления тока утечки

Внешне дифференциальный автомат (или, если правильнее – автоматический выключатель дифференциального тока, АВДТ) очень схож с УЗО – такой же корпус на два модуль-места, такие же рычажок включения и кнопка «Тест». Но отличить несложно даже беглым взглядом по маркировке. У УЗО номинал подписан по принципу «цифры – буква», например, 16 А. А у дифавтомата – «буква – цифры», например, С 16. Это тоже номинальный ток, а буква впереди имеет уже несколько иное значение. Об этом и поговорим в следующем подразделе статьи.

Основные параметры дифференциальных автоматов и их маркировка

Чтобы дифференциальный автомат работал корректно, необходимо правильно подобрать его по основным характеристикам. Конечно же, это лучше поручить специалистам-электрикам. Но и «рядовому» пользователю, стремящемуся к пониманию всего того, что имеется в его жилых владениях, такая информация будет полезна.

Как правило, основные характеристики АВДТ указываются цифрами, буквами и условными значками на его корпусе. Есть, правда, исключения, но в основном производители придерживается если не совсем единого, то очень схожего стандарта маркировки.

Лучше всего это рассмотреть на примере.

Основные внешние элементы автоматического выключателя дифференциального тока (АВДТ) и маркировка, содержащая немало полезной информации.

1 – логотип и название компании-изготовителя дифавтомата. Кстати, коль затронуть вопрос бренда, то можно сразу отметить следующее. АВДТ — прибор в достаточной степени дорогостоящий, и каждому владельцу хочется, чтобы он служил как можно дольше. К сожалению, приходится констатировать, что в этой сфере производства электротехнических устройств не все обстоит благополучно – в продаже немало изделий явно невысокого качества. Поэтому есть смысл приобретать модели проверенных, давно заслуживших непререкаемый авторитет компаний, например, «Legrand», «ABB», «General Electric», «Schneider Electric», «Moeller», «Siemens». Естественно, убедившись при покупке в оригинальности изделия и получив на него гарантию. А вот массово заполнивший рынок отечественный бренд «IEK», как это не прискорбно, в один ряд с указанными фирмами поставить пока никак не получается.

2 – наименование модели. В этом названии может сразу скрываться указание на то, что это именно дифференциальный автомат (аббревиатура АД или АВДТ). Может быть и латинская аббревиатура – полного единства в этом вопросе нет.

3 – сочетание буквы и числа, например, как на иллюстрации – С25. Число обозначает максимальные номинальный ток, то есть такой, какой прибор может выдерживать сколь угодно долго без аварийного срабатывания и без потери своей работоспособности.

Показатели номинального тока стандартизированы и ограничены следующими значениями: 6 А, 10 А, 16 А, 20 А, 25 А, 32 А, 40 А, 50 А и 63 А. Небольшие номиналы (до 16А) обычно используются для систем освещения или для розеток, в которые не предполагается включения мощной техники. Средние номиналы – для розеточных групп или даже для выделенных под мощную бытовую технику линий. Дифавтоматы с номиналом 40 А и выше обычно устанавливаются на вводе.

Буква перед номиналом – это так называемая время-токовая характеристика выключателя. Дело в том, что при пуске многих приборов кратковременное значение пускового тока может значительно превышать номинальное значение. И если АВДТ станет при этом постоянно срабатывать, то это станет мучением для хозяев. Поэтому для игнорирования кратковременных пусковых скачков установлены пороги срабатывания электромагнитного расцепителя, которые как раз и обозначаются категориями В, С или D.

  • B – превышение тока относительно номинала в 3÷5 раз.
  • С – в 5÷10 раз.
  • D – в 10÷20 раз.

То есть при пуске и сопровождающем его скачке тока электромагнитный расцепитель не сработает. Но если превышение номинала оказывается длительным, то нагревается биметаллическая пластина и сработает тепловой расцепитель.

Для квартир чаще всего выбирают АВДТ категории С. Для небольшого загородного дома, в котором нет мощной техники с высокими показателями пусковых токов лучше взять дифавтомат с время-токовой характеристикой В. Ну а приборы с индексом D обычно устанавливаются на линиях с мощным оборудованием, как правило, в производственных условиях.

Гораздо реже, но все же встречаются дифавтоматы с категорией А. Предел тока срабатывания электромагнитного расцепителя у них превышает номинал всего в 2÷3 раза.

Кроме того, попадаются дифференциальные автоматы категории К и Z. Эта градация устанавливается самими производителями, и особенности эксплуатации таких приборов должны быть указаны в паспортах изделий.

4 – это номинал дифференциального тока, то есть именно то значение тока утечки, которое вызовет срабатывание защиты. Указывается или в миллиамперах (например, 30 mA), или в амперах (0,03 А).

Обычно в бытовых условиях применяют дифференциальные автоматы с номиналом 10 или 30 миллиампер. Для тех приборов или розеточных линий, где наблюдается постоянный или вероятный контакт с водой или повышенной влажностью, устанавливают АВДТ на 10 мА. Такой же дифавтомат можно предусмотреть и на линии, идущей в детскую комнату – для большей безопасности. На остальных линиях – розеточных группах или внешнем освещении достаточно «тридцатки». Некоторые линии, например, внутреннее освещение, зачастую и вовсе не защищают дифавтоматами или УЗО, просто из соображений экономии. Хотя, многие осветительные приборы имеют металлические корпуса, и подобные мера предосторожности все же не видится лишней.

5 – указывается класс дифференциальной защиты. Это может быть символьное обозначение (чаще), но иногда оно дополняется и буквенным. А говорит показатель о том, на какой тип токов утечки способен реагировать дифавтомат.

  • Самыми доступными по стоимости являются приборы класса АС. Они срабатывают при появлении (мгновенной или нарастающей) утечки только синусоидального переменного тока.
Дифференциальный автомат класса АС – реагирует на утечку исключительно переменного тока
  • Более совершенными, но и более дорогими являются приборы класса А. Они способны реагировать на утечку как переменного, так и постоянного пульсирующего тока. Об этом красноречиво говорит пиктограмма с плавной синусоидой и пульсирующей «пилой».
При современной насыщенности быта приборами с микропроцессорным управлением именно дифавтоматы класса А считаются наиболее предпочтительными к установке.

Такие дифавтоматы для условий дома или квартиры можно считать оптимальными. Особенно для тех линий, к которым подключена бытовая или офисная техника с мультипроцессорным управлением, с импульсными блоками питания.

  • Самыми чувствительными являются АВДТ класса В – они способны отслеживать утечку еще и выпрямленного постоянного тока. В рамке их пиктограммы – уже три символа. Встречаются такие дифавтоматы нечасто, используются обычно в специфических производственных условиях. Применение их для домашней сети выглядит избыточным, тем более что стоимость подобных приборов – наиболее высокая.

6 – номинальная отключающая способность. Обычно показывается в прямоугольнике с указанием одного из стандартных значений:3000 А, 4500 В, 6000 А и 10000 А.

По сути, это величина тока короткого замыкания, которая не приведет к выходу дифавтомата из строя – он останется пригоден для дальнейшего применения.

АВДТ с максимальными показателями в 10000 ампер обычно устанавливаются в производственных условиях на линиях с мощным оборудованием. Иногда применяют их и для жилых домов, расположенных в непосредственной близости к подстанциям. Номинал в 6000 А подойдет для домов с качественной новой проводкой, способной выдерживать значительные кратковременные скачки тока. Для домов со старой изношенной проводкой, для сельской местности, для частного сектора городов с проложенными воздушными линиями электроснабжения лучше установить дифавтомат с номиналом 4500 А.

7 – в маленькой квадратной рамке, обычно под номинальной отключающей способностью или рядом с ней указывается цифрой класс токоограничения. Это очень важный параметр, говорящий о том, сколько времени займет срабатывание защиты от КЗ, начиная от размыкания контактов и до полного гашения возникающей при этом электрической дуги. Понятно, что чем быстрее это произойдет, тем короче и менее разрушительным будет воздействие короткого замыкания на электропроводку.

Различают три класса:

  • 1 класс – гашение дуги занимает более 10 миллисекунд. Про такие АВДТ говорят, что они не имеют токоограничения, и этот показатель на корпусе, как правило, вообще не указывается.
  • 2 класс – гашение электрической дуги происходит за 6÷10 мс.
  • 3 класс – 2.5÷6 мс. Такие приборы – самые совершенные, но и наиболее дорогие. Но при наличии финансовой возможности предпочтение все же лучше отдавать именно им.

8 и 9 – клеммы для подключения проводов. Важно – должны соблюдаться два условия.

  • Во-первых, фазе и нулю отведены свои позиции, и нарушать это правило – недопустимо. Ноль всегда будет обозначен буквой N, фаза может указываться как буквенным обозначением, так и цифрами.
  • Во-вторых, обязательно соблюдается направление подключения, то есть вход со стороны линии электропитания и выход в сторону нагрузки. Это может указываться текстом, или, для фазы – цифрами. Например, 1 – вход, 2 – выход в сторону нагрузки.

А вот «правило», например, что вход всегда сверху, а фаза, скажем, слева – это полнейшее заблуждение. Можно встретить массу примеров с совершенно противоположным размещением по обоим критериям. Так что оценивать правильность нужно исходя из конкретных особенностей приобретенного прибора.

В подтверждение сказанному – различные варианты размещения клемм для подключения проводов

Обратите внимание на иллюстрацию:

1 – вход со стороны сети сверху, фаза расположена слева.

2 – при верхнем входе фаза должна подключаться справа.

3 – провода со стороны сети подключаются снизу, фаза – слева.

4 – допускается подключение подводящих проводов как сверху, так и снизу.

Но в любом варианте имеется и жёсткое правило: если фаза от сети подключается сверху, то и ноль также в обязательном порядке должен быть подключён с той же стороны. И наоборот. В противном случае дифференциальный трансформатор, оценивающий наличие тока утечки, просто не станет работать, а дифавтомат будет постоянно выбивать.

Узнайте, почему выбивает автомат, а также ознакомьтесь с причинами при включении и в щитке, из нашей новой статьи на нашем портале.

10 – клавиша (рычаг) включения дифавтомата. Дополнительно может иметься световой или цветовой индикатор его рабочего или выключенного положения (поз. 11).

12 – кнопка «тест». После установки и подключения АВДТ в обязательном порядке проводится проверка его работоспособности в плане реакции на ток утечки. При нажатии на кнопку тестирования внутри замыкается цепь, имитирующая указанный номинал тока утечки. Если прибор исправен, то это вызовет его отключение. Подобные проверки рекомендуют проводить с определенной периодичностью, например, раз в месяц.

13 – индикатор причины срабатывания дифференциального автомата. Такая опция, к сожалению, имеется далеко не во всех моделях. Именно эта причина зачастую становится определяющей при выборе – установить ли АВДТ или связку УЗО+АВ. Там все ясно – сработало УЗО – ищи место и причину утечки. Вырубило автомат – значит, или перезагрузка, или короткое замыкание. А вот с АВДТ провести диагностику и выявление причин срабатывания бывает сложнее.

Поэтому приборы со  встроенным индикатором причины отключения выглядят предпочтительнее. Обычно это флажок, положение которого относительно корпуса скажет о причине. Например, остался утопленным – выключение вызвано перегрузкой. Вышел за уровень корпуса наружу – АВДТ отреагировал на утечку тока.

14 – на корпусе АВДТ обычно наносится его принципиальная электрическая схема. При желании в ней несложно разобраться. Кстати, она же может подсказать, является ли прибор электронным, или в нем применена электромеханическая схема. Например, если тестовой подсказки на корпусе нет (а она зачастую используется), то о том, что прибор электронный, скажет треугольник (знак усилителя) в схеме.

Электронные АВДТ – более компактные и чувствительные. Но зато электромеханические – значительно надежнее, так как не требуют источника питания.

Еще несколько важных обозначений, на которые порой приходится обращать внимание.

15 – символ «S» говорит о том, что прибор – селективного типа. То есть, в отличие от обычных дифавтоматов его срабатывание осуществляется с определенной задержкой. Это бывает важным для установки дифавтомата на вводе, когда в иерархической схеме за ним будут располагаться другие приборы дифференциального типа. То есть при возникновении утечки на одной из линий, оснащённой собственным АВДТ или УЗО, сработает защита только на ней, а селективный просто «не успеет» отреагировать на это. В итоге отключится только линия с неполадкой, а остальные участки домашней сети останутся в рабочем состоянии.

16 – значок в форме стилизованной снежинки говорит о том, что прибор может размещаться в уличном распределительном щитке. Число внутри шестиугольника – это предельно допустимое значение отрицательной температуры.

Установка и подключение дифавтомата

Электромонтажные работы

Здесь, по сути, сложно выделить какие-либо особенности, отличающие установку дифференциального автомата от автоматического выключателя или УЗО. Поэтому – вкратце:

  • Естественно, все электромонтажные работы проводятся только в обесточенном щите. И в этом нужно убедиться, чтобы быть уверенным в безопасности на все 100%.
  • С тыльной стороны любого дифавтомата имеет фигурный паз для крепления прибора на стандартной DIN-рейке. То есть АВДТ надевается верхним выступом этого паза не рейку в планируемом месте установки, а затем подается вперед. Снизу имеется подпружиненная защелка, которая при нажатии захватит нижний выступавший край DIN-рейки, и прибор будет зафиксирован на ней.
Установить современные выключатели на стандартную DIN-рейку — минутная задача, не требующая ни специального инструмента, ни приложения больших усилий.
  • Если в этом имеется необходимость, можно зафиксировать расположение выключателя на самой рейке, чтобы не допустить его смещения вдоль нее. Для этого применяются специальные фиксаторы, металлические или пластиковые, которыми «подпирают» выключатель с одной или обеих сторон, в зависимости от соседства с другими приборами или отсутствии такового.
Металлические фиксаторы положения установленного на DIN-рейку прибора
  • Производится зачистка подключаемых к дифавтомату проводов. Лучше всего это производить специальным съемником изоляции – не повреждается сам проводник. Зачистка проводится на длину в 8÷10 мм от конца провода.
Провода рекомендуется зачищать с помощью специального съемника изоляции
  • После очередной тщательной проверки правильности расположения подходящих от сети и отходящих в сторону нагрузки проводов, производится их поочерёдное подключение к клеммам.

Для этого вначале ослабляется, слегка выкручивается винт клеммы. Затем зачищенный конец провода (или обжатый наконечник) заводится в клемму, так, чтобы не снаружи не оставалось открытого участка без изоляции. Затем с приложением должного усилия производите затяжка винта и проверка надежности соединения. Провод должен быть закреплен без малейшего намека на возможный люфт в клемме, не поддаваться на выдергивающее усилие.

  • После затяжки всех клемм и еще одной визуальной проверки правильности коммутации проводов, можно включить сеть, чтобы провести тестирование дифавтомата. Во-первых, он должен включиться и удерживаться в таком положении. Если он срабатывает сразу, в схеме допущена какая-то ошибка. Во-вторых, при включённом АВДТ нажимают на его кнопку «тест» – это должно сопровождаться мгновенным срабатыванием защиты.

Итак, совершенно очевидно, что сам по себе монтаж дифференциального автомата в щите никакой чрезвычайно большой сложности не представляет. В основном соблюдаются правила, присущие для электромонтажа любых приборов с установкой на DIN-рейку.

Как правильно собрать распределительный щит?

Профессионализм настоящего специалиста-электрика всегда выдает высокое качество, аккуратность и, если хотите, даже эстетичность монтажа электрического распределительного щита. При выполнении этой непростой задачи необходимо придерживаться определенных правил и учитывать многочисленные нюансы. Подробно о монтаже распределительного щита читайте в специальной публикации нашего портала.

Так что главная загвоздка при установке дифференциальных автоматов кроется не в установке их на рейку и подключении проводов к клеммам. Основная проблема — это правильное расположение защитного устройства в самой схеме квартирной электросети.

Схемы подключения дифференциальных автоматов.

При установке дифференциальных автоматов может использоваться несколько схем. Каждая из них обладает своими особенностями и, часто, недостатками.

Посмотрим на основные применяемые варианты.

Единственный дифавтомат на вводе

Схема такова – на вводе до счётчика установлен двухполюсный автоматический выключатель, а после – дифференциальный автомат, который «обслуживает» все линии внутренней проводки в доме или квартире. Других приборов дифференциальной защиты нет – на каждой из линий просто установлен автомат нужного номинала от коротких замыканий и перегрузки.

Единственный дифференциальный автомат установлен на вводе сразу после счетчика.

Схема, безусловно, работоспособная, но к ней сразу возникает ряд вопросов.

  • Первое. Раз каждая линия защищается автоматическим выключателем, то стоит ли перед ними по иерархии схемы устанавливать АВДТ? Получается, что способности дифавтомата реагировать на перегрузку или на короткое замыкание – остаются совершенно невостребованными. Видимо, здесь бы хватило и просто УЗО, которое при равных номиналах практически всегда дешевле АВДТ.
  • Второе. Нет никакой ясности с номиналом дифференциального тока. Если поставить, скажем, на 10 или 30 мА, то при нескольких линиях даже совершенно неопасные утечки могут в сумме вызывать частое ненужное срабатывание защиты. Если же номинал завысить, скажем, до 100 мА, то, по сути, линии остаются не защищёнными от уже очень опасных токов утечки.
  • Третье. Отыскать проблемный участок сети, вызывающий срабатывание защиты, будет очень проблематично.

Одним словом, схема очень далека от совершенства, и использовать ее – вряд ли разумно.

Дифавтоматы на выделенных линиях

В этой схеме, безусловно, более надежной в работе, дифференциальный автомат устанавливается на каждую линию, нуждающуюся в защите от токов утечки. Как уже говорилось выше, некоторые линии не требуют такой защиты, и их можно оставить только «под охраной» автоматических выключателей, на случай КЗ или перегрузки.

Важные линии защищены индивидуальными дифференциальными автоматами

Понятно, что такой подход потребует уже более значительных материальных затрат. Но зато и безопасность на высоте, и локализация участка с неисправностью значительно упрощается. При выбивании одного из дифавтоматов все остальные линии продолжают работать в штатном режиме.

Селективная схема с противопожарной дифференциальной защитой

УЗО или дифавтомат способны не только защищать человека от электротравм при токах утечки. При значительной утечке, измеряемой уже сотнями миллиампер, велика вероятность возникновения пожароопасной ситуации. И такое зачастую случается, причём, как правило, в самих распределительных щитах. Повреждения изоляции проводов и перемычек, нарушение правил или небрежность при выполнении монтажа — все это может привести к возникновению токов утечки, способных вызвать сильный локальный нагрев проводки со всеми вытекающими негативными последствиями.

Поэтому одной из мер по недопущению подобных явлений является установка так называемого противопожарного УЗО (или дифференциального автомата), размещаемого на вводе в «верхушке» всей иерархии схемы, сразу после вводного автомата и счетчика электроэнергии. Здесь разговор идет не столько о защите человека от поражения током, сколько о других задачах:

  • Это защита вводного кабеля и всей «начинки» распределительного щита от возможных токов утечки.
  • Защита тех линий, в которых не предусмотрена установка дифференцированных приборов.
  • Это дополнительная страховка на случай отказа или полного выхода из строя нижестоящих по иерархии схемы УЗО и дифавтоматов.

При использовании в качестве такой защиты АВДТ, общая схема может выглядеть, например, так:

Селективная схема с общим противопожарным УЗО или АВДТ на входе

На схеме не показано, но, как мы видели раньше, некоторые линии могут не нуждаться в дифференциальной защите и иметь только автоматические выключатели в разрыве фазы.

При таком подходе необходимо учитывать, что для корректной работы схемы должны быть выполнены следующие условия:

  • Номинал дифференциального тока срабатывания противопожарного УЗО или АВДТ должен быть как минимум втрое выше уставки дифавтоматов, расположенных ниже по иерархии. Вот для этих целей и выпускаются АВДТ или УЗО, рассчитанные на ток утечки в 100, 300 или 500 мА.
  • Время срабатывания тоже должно отличаться в бо́льшую сторону как минимум втрое. А вот это достигается установкой дифавтоматов селективного типа, то есть помеченных символом «S» — об этом говорилось выше.

Если эти условия не соблюсти, то работа схемы может превратить жизнь своих хозяев в постоянное мучение. Кого угодно «достанут» частые срабатывания АВДТ на входе с полным выключением всей домашней сети. И, естественно, с немалыми проблемами поиска повреждённого участка.

А при грамотном подборе дифавтоматов по такой схеме нарушения на одной из линий приведут только к ее отключению – остальные будут работать. Но если сработал селективный автомат, то это станет сигналом о наличии весьма серьёзной причины, поиск которой лучше начинать непосредственно от распределительного шкафа.

Противопожарный дифавтомат в трехфазной сети

Не столь часто, но все же встречается и такое, что в дом заводится трёхфазная линия питания. ее тоже можно и нужно защитить противопожарным АВДТ (УЗО).

Естественно, четырёх полюсный дифавтомат, рассчитанный для установки на трехфазную линию – это куда более сложное устройство, в  котором производится оценка дифференциальных токов и защита от перегрузки и КЗ для каждой из фаз. Но его установка подчиняется тем же правилам – на корпусе указывается расположение фазных проводов и общего нуля. Важно – не перепутать фазы на входе и выходе, чтобы работа была корректной.

Противопожарный дифавтомат на входе трехфазной сети.

Схема приведена в усечённом виде. В дальнейшем фазы распределяются так, чтобы на каждую выпадала примерно равная нагрузка. И затем уже каждая фаза может делиться на отдельные линии, которые по мере необходимости защищаются АВДТ или парой УЗО с АВ. То есть  по том же принципу, что показывался выше.

Расширить информацию по схемам подключения дифференциальных автоматов поможет предлагаемое вниманию читателей видео:

Видео: Схемы подключения дифавтоматов с пояснениями мастера

Типичные ошибки при подключении дифференциальных автоматов

Имеет смысл обратить внимание читателей на те ошибки при установке дифавтоматов, которые допускаются довольно часто и приводят или к неработоспособности схемы, или даже к выходу прибора защиты из строя.

Описание ошибкиИллюстрацияХарактерные симптомы
При подключении дифавтомата нарушено указанное расположение проводов ввода и выхода на нагрузку (если модель не отличается универсальностью в этом вопросе)Оценка дифференциального тока проводится некорректно.
Бессистемное срабатывание, некорректная работа, отказ включаться.
Перепутано направление подключения проводов – фаза в одну сторону, ноль – в другую.Вместо взаимной компенсации, магнитные потоки на сердечнике дифференциального трансформатора накладываются, и контрольная обмотка определяет дифференциальный ток даже тогда, когда его нет.
Кнопка «тест» может работать нормально, но при включении нагрузки происходит мгновенное выключение АВДТ.
На каком-то участке схемы (неважно, каком) допущено объединение рабочего нуля с контуром заземленияУтечка тока заложена «по умолчанию».
АДВТ вообще невозможно включить – сразу срабатывает защита.
Ноль на нагрузку пущен не из АВДТ, а с общей шины, расположенной по схеме выше дифавтоматаОценка дифференциального тока некорректная.
АДВТ включается, тест проходит нормально, но при включении нагрузки происходит моментальное срабатывание защиты.
После дифавтомата нулевой провод не идет непосредственно на нагрузку, а возвращается на общую нулевую шину. И только потом идет на линию нагрузкиОценка дифференциального тока некорректная — по нулевому проводнику АВДТ ток практически не проходит.
Прибор включается, но тест не работает, а при попытке включить нагрузку мгновенно срабатывает защита
При использовании двух дифференциальных автоматов допущена ошибка – перепутаны нулевые провода разных линийОценка дифференциального тока на обеих линиях становится некорректной.
Дифавтоматы включаются, на прохождение теста реагируют нормально. Но любое подключение нагрузки хотя бы на одной линии приводит к срабатыванию защиты на обоих АВДТ.
Опять же при использовании двух (или более) дифференциальных автоматов – ниже по схеме допущено, ошибочно или намеренно, объединение нулей отдельных линийОценка дифференциального тока в обеих линиях выполняется некорректно.
АВДТ включаются, но при нажатии кнопки «тест» на любом из них – выключаются сразу оба. И при подключении нагрузки к любой линии сразу происходит срабатывание дифференциальной защиты на обоих приборах.

*  *  *  *  *  *  *

Итак, были рассмотрены устройство и классификация автоматических выключателей дифференциального тока, основные схемы их включения домашней или квартирной электросети, часто допускаемые ошибки при их коммутации.

Напоследок можно добавить, что дифавтоматы все же не пользуются особой любовью электриков. Многие мастера предпочитают обходиться установкой защиты, собираемой из УЗО и автоматических выключателей. Схема получается более гибкой и ремонтопригодной, а учитывая высокую стоимость АВДТ – еще и более рентабельной.

Подробнее об этом можно почитать в специальной статье нашего портала, которая так и называется – «Что лучше, УЗО или дифавтомат?»

Схема Подключения Дифференциального Автомата — tokzamer.ru

Защитное устройство особенно необходимо там, где имеется повышенный риск поражения током. Нагрузка присоединяется к цепи, не входящей в зону ответственности УЗО.


При выполнении электрического монтажа необходимо придерживаться общепринятой цветовой маркировки проводов.

Электромеханические более надежны, так как они сохраняют работоспособность даже при пропадании питания.
УЗО схема подключения

Загрубление уставок защиты, как и ее блокирование, недопустимо. Срабатывание электромагнита происходит при увеличении нагрузочного тока выше установленного уровня.

Если качество изоляции в схеме хорошее, то через нее никаких токов утечки не будет. В этом случае дифавтомат просто не будет работать, и цепь останется незащищенной.

Далее, на каждую группу идет свой автомат, а при необходимости ставятся еще и на отдельных потребителей. Следующая схема подключения дифавтомата состоит из общего входного АВДТ и дифавтоматов в каждой отходящей линии.

Они обычно реализуются в небольших сетях.

Для Вольт необходим четырехполюсный аппарат. Эти приборы можно использовать и в однофазной сети, и трехфазной.

Электрический щит с одним ДИФ автоматом. Почему?

Сообщить об опечатке

В противном случае высока вероятность повреждения составляющих деталей электронной схемы. Такое подключение дифавтомата применяется в большинстве квартир и в небольших домах. Как уже было сказано ранее, проходящие токи будут провоцировать устройство на ложное срабатывание. Также советуем Вам обязательно ознакомиться с ошибками при подключении, которые мы предоставили ниже.

Входящую фазу нужно направлять в клемму, промаркированную буквой L, а входящий ноль — присоединять к клемме, обозначенной как N. Если разводка электроцепи отличается сложностью, величина утечки тока бывает значительно больше 30мА.

Согласно своим инструкциям, инспектор энергосбытовой организации заставит демонтировать устройство, чтобы предотвратить получение электричества в обход счетчика. В этом случае важно, чтобы фаза была подключена строго на тот токовод, через который проводится тестирование УЗО в рабочем состоянии.

Мы рассмотрим подключение дифавтомата в двухпроводной и трехпроводной однофазной системе. И в такой ситуации установка дифавтомата является не столь рекомендацией, сколько требованием электробезопасности.

Известен также облегченный вариант предыдущей схемы, в котором с целью экономии не устанавливается общий дифференциальный выключатель.

То есть, оно заменяет УЗО в плане защиты человека от утечек тока, и автоматический выключатель в плане перегрузок и короткого замыкания.

Первый прекращает подачу тока при возникновении перегрузки на группе потребителей, к которым подключен, а второй — при коротком замыкании. Поэтому провода питающей сети от счетчика контроля электроэнергии подаются на верхние клеммы автомата, а с нижних клемм провода будут соединены с обычными автоматами, которые установлены по группам.
Подключение ДИФавтомата

Еще по теме: По каким документам делают энергетический паспорт здания

Дифавтомат – особенности и параметры

Правила монтажа Большой популярностью у потребителей пользуются дифференциальные автоматы с номинальным током утечки до 30 мА. Мощность дифференциального выключателя рекомендуется подбирать чуть меньше мощности автомата, вмонтированного с ним в одну цепь.

Результат — отключение одного либо двух сразу защитных устройств. Для повышения эффективности защиты в сложных системах нужно устанавливать несколько ступеней защиты с селективным срабатыванием устройства защитного сигнала с наименьшим номиналом.

К примеру, нельзя нулевой провод, вышедший из защитного прибора подключать к другому нулевому проводу. Ноль, который выведен из дифференциального автомата, категорически запрещается соединять с другими нулями электросети. Но в некоторых домах или на дачном участке контур заземления отсутствует вовсе.

Во время возникновения токов утечек при срабатывании защиты эти же три контакта автоматически разрывают свои цепочки. Тост: Висел на столбе электромонтер, сжимал зубами два куска провода. Дифференциальный автомат комплектуется автоматическим выключателем, а потому считается более совершенным в технологическом отношении устройством.

Принципа построения здесь такой же, как и в прошлом случае. Для этого к нечетным клеммам подключают входные цепи, а к четным — выходные. Что произойдет если вдруг в какой то из квартир возникнет утечка. Соблюдение полярности позволяет исправно выполнять все свои функции АВДТ.

Выбираем способ

Если вы живете в многоквартирном доме старой постройки, единственным способом правильно подключать УЗО и дифавтоматы в однофазной сети является прокладка провода защитного заземления от этажного щитка в квартиру. Для этого есть специальные выступы, которые удерживают устройство на месте.

Чтобы не допускать этой грубой ошибки, нужно использовать фазу и ноль одного конкретного выключателя. К основным стоит отнести: Группа расцепителей тепловой и электромагнитный. Нулевой провод окрашивают в голубой или синий цвет.

Благодаря расширенным возможностям, изделие пользуется широким спросом в быту и на производстве. Сечение выбирается исходя из номинала. Если защита все равно срабатывает, значит, в кабеле замыкание или он дает утечку.
УЗО или Дифавтомат? Что выбрать?

Работа дифавтомата в двухпроводной цепи

Нужно отсоединить питающий кабель от нагрузки и выполнить повторное включение. Опасность несет другая ситуация, когда срабатывания не происходит при наличии утечки тока.

В определенный момент пластина из биметалла постепенно изгибается. В определенный момент она воздействует на отключающий орган защитного устройства. Как работает дифференциальный автомат Так как данный прибор в своей конструкции имеет два разных по назначению блока, то соответственно эти блоки будут по-разному реагировать на нарушения в электрической цепи.

Подключение дифавтомата практически похоже на подключение УЗО. В ней присутствует сразу несколько приборов, которые устанавливаются на каждую группу или разделяют группы на несколько участков.

Неполнофазное подключение защиты. Для быстрого срабатывания используют селективные устройства, которые бывают двух классов S и G. Установка выделенного устройства но меньшей мощности для каждой из потенциально небезопасных линий ванная комната, кухня, гараж, подвальное помещение.

Принципы работы дифавтомата

Например, на даче сезонного посещения, где есть всего несколько розеток и освещение, достаточно поставить всего один дифавтомат на входе, от которого на группы потребителей — розетки и освещение — через автоматы пойдут отдельные линии. Верхние клеммы в приборе входящие, а нижние — исходящие. Результат ошибки — ложные срабатывания одной или обеих систем.

Прежде чем установить их на необходимый участок цепи, надо правильно определить его функциональные возможности. Вторая схема собрана без селективных дифференциальных автоматических выключателей, поэтому здесь при возникновении повреждения в одной из квартир отключится автомат этой квартиры плюс еще и автомат на площадке. Флажок, который показывает причину отключения Если отключение вызвала перегрузка, индикатор остается вровень с корпусом, как а фото справа. Тем самым напряжение, которое циркулирует через сеть, составляет всего вольт.

Схема подключения дифавтомата

То есть, если в какой-то группе появится одно из трех нарушений электрической цепочки КЗ, перегруз, ток утечки , то защитный прибор отключит сразу все группы потребителей. Как правило, через дифференциальные автоматы запитывают стиральные машины, кухонные электрические плиты, кондиционеры, розетки с заземляющими контактами.

Этого делать не стоит. В этом случае в щитке нужно изыскать гораздо больше свободного пространства. В идеале защитные аппараты должны сработать сразу после нарушения электрической изоляции, а не дожидаться когда человек попадет под напряжение.
подключение дифференциального автомата

Схема Подключения Дифавтомата — tokzamer.ru

Заключение Существует мнение о нецелесообразности схемы с дифференциальным автоматом без заземления. Оставалось гадать, отключился ли выключатель из-за токов утечки, произошла перегрузка или короткое замыкание.


Электрическая схема на лицевой панели устройства содержит три мнемосимвола: Овал, охватывающий проводники на входе.

Специально для Елены ответ на второй комментарий.


После дифавтомата фаза и нуль ушли только в контролируемую данным АВДТ цепь и на всем ее протяжении ни с чем больше не объединяются. Внимательно смотрите на корпус АВДТ, там все подписано.

На самом деле их ассортимент большой.

Подключение дифавтомата в однофазной электрической сети требует правильного подсоединения нулевых проводов: ноль от нагрузки подключается с нижней части прибора, а от питания — с верхней. В крайнем случае — нарастить или перевернуть дифавтомат на DIN-рейке главное — не запутаться при дальнейшем монтаже.

Надо подбирать модуль под свои потребности с учетом суммарного тока утечек сети.

Да, если и отключит, то неприятностей хватит с избытком.

Применение дифференциального автомата

Разбираем дальше опасную ситуацию, когда уставка дифавтомата не обеспечивает отключение создавшегося аварийного режима. Поскольку выдаваемый измерителем ток невелик — в зависимости от модели он может быть в пределах от 6 до мА, в цепь включается усилитель. Подсоедините фазные и нулевые жилы: от провода питания — к верхним клеммам защитного устройства, а от защищаемой линии — к нижним.

На всякий случай рекомендую посмотреть видеоролик владельца Советы электрика, в котором он наглядно объясняет, как УЗО работает без заземления и стоит ли его использовать в системе электроснабжения по схеме TN-C.

В случае расхождения показателей появляется ток утечки, который направляется в пусковой орган.

Типовая схема подключения дифференциального выключателя Что делать, если в доме 2-х проводная электропроводка? После срабатывания кнопки пользователь искусственно формирует ток небаланса.

Подключение нуля к нагрузке с нулевой шины.

Это худший случай.

Селективный дифаппарат рационально покупать только при монтаже двухуровневых схем.

Рекомендуем: Как подсоединить двухклавишный выключатель видео

Работа дифавтомата в двухпроводной цепи

Поэтому важно разобраться в возможных схемах, узнать особенности их применения и подключения, чтобы обеспечить максимальную защиту себя и бытовой техники за минимальные деньги. Дифференциальный автомат — защитное устройство, которое устанавливается в низковольтной сети для обеспечения ее комплексной защиты.

При передаче электроэнергии по кабельным и воздушным ЛЭП тоже не создавалась магистраль для защитного отключения. Дифавтомат в такой схеме не только защищает сеть от неполадок, но и играет роль заземляющего элемента, предотвращая утечку электротока. Но имеется и недостаток — большие финансовые затраты, связанные с необходимостью покупки нескольких дифавтоматов.

Вследствие этого не срабатывает дифференциальный выключатель, так как токи текут в одну сторону.

Основная задача — проверить систему на ложные срабатывания. Обесточивание всего дома приводит к потерям компьютерных данных, поломкам кондиционеров и другой бытовой техники. Поэтому и главное правило для них точно такое же: диф автомат может быть подключен к фазным проводам и нулю только той линии ветки , защиту которой он осуществляет.

Поэтому дифавтомат будет постоянно обесточивать жилище. Во многих аппаратах схема подключения предусматривает подсоединение всех нулевых проводников к общей перемычке. Преимуществом этого способа является максимальный уровень обеспечения безопасности, а также достаточно легкий поиск возможных неисправностей. С уставками же токов утечек особых сложностей нет.


Ниже рассмотрим следующие вопросы: Для чего применяют, и какие виды дифавтоматов бывают? Особенность расцепителя заключается в срабатывании без выдержки времени. Если дифавтомат исправен, он должен отключить цепь. Возможность отключения лишь одной комнаты от электричества на период ремонтных работ. В дифавтомат встроено три механизма, каждый из которых отключает напряжение в определенной ситуации: наличие тока утечки; неожиданное короткое замыкание; перегрузка электрической сети по мощности.

Входящую фазу нужно направлять в клемму, промаркированную буквой L, а входящий ноль — присоединять к клемме, обозначенной как N. Если разница двух величин будет значительной, то есть, есть угроза жизни человека, то с помощью двух элементов, а именно с помощью катушки электромагнитного сброса и усилителя, модуль преобразует электрическую энергию в механическую, тем самым обесточивает электрическую цепь, защищаемую собой.

Подробнее об отличиях УЗО и дифавтомата можно почитать здесь. Оно монтируется сразу после электросчетчика. Поляризованные реле изображаются в виде прямоугольников.

Характеристики дифавтоматов

При передаче электроэнергии по кабельным и воздушным ЛЭП тоже не создавалась магистраль для защитного отключения. Система заземления TN-C все еще действует в большинстве жилых зданий нашего государства.

Недостатком этого способа является то, что при возникновении тока утечки на любой отходящей линии дифференциальный орган отключит их все. С помощью провода PE заземляются корпуса распредустройств, выполняют выравнивание потенциалов трубопроводов и металлических конструкций зданий.

Для ее решения применяются специальные устройства, одним из которых является дифференциальный автомат дифавтомат. В отличие от электромагнитного, тепловой расцепитель защищает не от КЗ в цепи, а от перегрузок. Место для монтажа.

В первом случае дифференциальный автомат работает как автоматический выключатель, а во втором — как УЗО устройство защитного отключения. Система с единственным дифавтоматом Первая схема подключения дифавтомата подразумевает наличие только одного защитного устройства. Автоматический выключатель дифференциального тока для такой схемы должен подбираться индивидуально, с учетом потребляемой мощности и других рабочих параметров сети.

К примеру, нуль объединен с открытым участком электрической установки или с нулем проводника защиты. При появлении тока утечки его могут обнаружить дифавтоматы обоих уровней. Дифавтомат функционально замещает провод заземления, разрывая электрическую цепь за сотые доли секунды после определения утечки тока. Если вслед за этим произошло отключение, устройство работает правильно.

Отключит ли его автоматический вводной выключатель — еще тот вопрос, на который нет однозначного ответа. Как вы будете решать этот вопрос: ставить дополнительный модуль защиты в старую проводку или не пользоваться им зависит только от вас. Рассмотрим основные способы подключения в щитке: Простейший вариант. В результате включается защитное устройство, обесточивающее электросеть в помещении.

Необходимость в установке

Но в случае с дифференциальным АВ этого делать нельзя, иначе питание будет постоянно отключаться. УЗО не защищает проводку от коротких замыканий и перегрузок. Понадобится заказать проект, в который будут внесены изменения системы электроснабжения.

Необходимо соблюдать полярность контактов. Селективный дифаппарат рационально покупать только при монтаже двухуровневых схем. Нужно отсоединить питающий кабель от нагрузки и выполнить повторное включение. Ноль следует брать только с выхода защитного аппарата.

Дифференциальная защита трансформатора — работа и проблемы, связанные с системой дифференциальной защиты

Трансформатор — одно из основных устройств в энергосистеме. Это статическое устройство, полностью закрытое и обычно погруженное в масло, поэтому неисправности в них обычно возникают редко. Но последствия даже редкой неисправности могут быть очень серьезными для силового трансформатора. Следовательно, защита силового трансформатора от возможной неисправности очень важна.

Повреждение трансформатора в основном подразделяется на два типа: внешние и внутренние.Внешняя неисправность устраняется системой реле вне трансформатора в кратчайшие сроки, чтобы избежать любой опасности для трансформатора из-за этих неисправностей. Защита от внутренних повреждений в трансформаторе такого типа должна быть обеспечена с помощью системы дифференциальной защиты.

Дифференциальные схемы защиты в основном используются для защиты от межфазных замыканий и замыканий на землю. Дифференциальная защита силовых трансформаторов основана на принципе циркулирующего тока Merz-Prize.Такие типы защиты обычно используются для трансформаторов мощностью более 2 МВА.

Разъем для дифференциальной защиты трансформатора

Силовой трансформатор соединен звездой с одной стороны и треугольником с другой. ТТ на стороне, соединенной звездой, соединены треугольником, а трансформаторы на стороне соединения треугольником — звездой. Нейтраль соединения звездой трансформатора тока и соединения звездой силового трансформатора заземлены.

Ограничивающая катушка подключается между вторичной обмоткой трансформаторов тока.Сдерживающие катушки контролируют чувствительную активность, происходящую в системе. Управляющая катушка расположена между точкой отвода ограничительной катушки и нейтралью вторичных обмоток трансформатора тока.

Работа системы дифференциальной защиты

Обычно рабочая катушка не проводит ток, поскольку ток уравновешен на обеих сторонах силовых трансформаторов. Когда в обмотках силового трансформатора происходит внутреннее повреждение, балансировка нарушается, и рабочие катушки дифференциального реле пропускают ток, соответствующий разнице тока между двумя сторонами трансформатора.Таким образом, реле отключает главные автоматические выключатели с обеих сторон силовых трансформаторов.

Проблема, связанная с системой дифференциальной защиты

Когда трансформатор находится под напряжением, в трансформаторе протекает переходный бросок тока намагничивания. Этот ток в 10 раз больше тока полной нагрузки и, соответственно, его спада. Этот ток намагничивания протекает в первичной обмотке силовых трансформаторов, из-за чего он вызывает разницу в выходном токе трансформатора и делает дифференциальную защиту трансформатора более высокой. действуют ложно.

Чтобы решить эту проблему, поперек катушки реле размещается плавкий предохранитель. Эти предохранители являются предохранителями с ограничением по времени с обратной характеристикой и не срабатывают при кратковременном переключении в импульсном режиме. При возникновении неисправности предохранители перегорают, и ток короткого замыкания течет через катушки реле и приводит в действие систему защиты. Эту проблему также можно решить, используя реле с обратной и определенной характеристикой минимального типа вместо мгновенного типа.

Что такое дифференциальный вольтметр? — Определение, конструкция и типы

Определение: Вольтметр, который измеряет разницу между известным и неизвестным источником напряжения, известен как дифференциальный вольтметр.Он работает по принципу сравнения между опорным и неизвестными источниками напряжения.

Точность дифференциального вольтметра очень высока. Принцип работы дифференциального вольтметра аналогичен принципу действия потенциометра, поэтому его называют потенциометрическим вольтметром.

Конструкция дифференциального вольтметра

Принципиальная схема дифференциального вольтметра представлена ​​на рисунке ниже. Нулевой измеритель помещается между неизвестным источником напряжения и прецизионным делителем.Выход прецизионного делителя подключен к известному источнику напряжения. Прецизионный делитель регулируется до тех пор, пока измеритель не покажет нулевое отклонение.

Нулевое отклонение измерителя показывает, что величина как известного, так и неизвестного источника напряжения становится равной. Во время нулевого отклонения ни известный, ни неизвестный источник не подает ток на счетчик. А вольтметр показывает высокое сопротивление к источнику измеряемой величины.

Нулевой измеритель показывает только остаточную разницу между известным и неизвестным источником напряжения .Для определения точной разницы между источниками используется более чувствительный измеритель.

низкого напряжения постоянного тока или стандартный источник низкого напряжения питания стабилитрон контролируется точность используется в качестве опорного напряжения. Источник высокого напряжения используется для измерения высокого напряжения.

Типы дифференциальных вольтметров

Дифференциальный вольтметр бывает двух типов.

  1. Дифференциальный вольтметр переменного тока
  2. Дифференциальный вольтметр постоянного тока

Дифференциальный вольтметр переменного тока

Дифференциальный вольтметр — это улучшенная форма приборов постоянного тока.Неизвестный источник переменного напряжения применяется к выпрямителю, который преобразует переменное напряжение в постоянное напряжение эквивалентной величины. Результирующий постоянный ток применяется к потенциометру для сравнения его с известным источником напряжения. Блок-схема дифференциального вольтметра переменного тока представлена ​​на рисунке ниже.

Напряжение выпрямителя переменного тока сравнивается со стандартным напряжением постоянного тока, и измеритель показывает нулевое отклонение, когда их значения становятся равными. Таким образом определяется значение неизвестного напряжения.

Дифференциальный вольтметр постоянного тока

Неизвестный источник постоянного тока действует как вход для секции усилителя. Часть выходного напряжения является обратной связью с входным напряжением с помощью схемы с одним делителем. Другая часть делителя напряжения подает частичный вход на усилитель счетчика.

Измеритель измеряет разницу между напряжением обратной связи и опорным напряжением. Если величина обоих неизвестных и опорных напряжений становится равной нулю, то индикатор показывает нуль нулевой прогиб.

фазовых диаграмм для автономных уравнений

8.5 Дифференциальные уравнения: фазовые диаграммы для автономных уравнений

Нас часто интересует не точный вид решения дифференциального уравнения, а только качественные свойства этого решения. Фактически в экономике возникающие дифференциальные уравнения обычно содержат функции, вид которых явно не указывается, поэтому вопрос о нахождении явных решений не стоит.Один из способов изучения качественных свойств растворов дифференциальное уравнение должно построить «фазовую диаграмму». Я обсуждаю эту технику для класса «автономных» дифференциальных уравнений первого порядка.

Автономные уравнения

Автономное обыкновенное дифференциальное уравнение первого порядка — это обыкновенное дифференциальное уравнение первого порядка, в котором значение x ‘( t ) зависит только от x ( t ), а не независимо от значения т .Равновесием такого уравнения является значение x , для которого F ( x ) = 0 (потому что, если F ( x ) = 0, то x ‘( t ) = 0 , так что значение x не изменится).

Фазовая диаграмма показывает знак x ‘( t ) для репрезентативного набора значений x . Чтобы построить такую ​​диаграмму, постройте функцию F , которая дает значение x ‘.Для значений x , при которых график F находится выше оси x, мы имеем x ‘( t )> 0, так что x увеличивается; для значений x , при которых график находится ниже оси x, мы имеем x ‘( t ) <0, так что x уменьшается. Значение x , для которого F ( x ) = 0, является состоянием равновесия.

Если x * является равновесием и F ‘( x *) <0, то если x немного меньше x *, оно увеличивается, тогда как если x немного больше x * уменьшается.Если, с другой стороны, F ‘( x *)> 0, то если x немного меньше x *, он уменьшается, двигаясь дальше от равновесие, и если x немного больше, чем x *, оно увеличивается, снова уходя от равновесия. То есть имеем следующий результат.

Пример на следующем рисунке имеет три состояния равновесия: a , b и c . Стрелки на оси x указывают направление, в котором изменяется x (обозначается знаком x ‘( t )) для каждого возможного значения x .

abc х → x ‘

Мы видим, что равновесие b является локально устойчивым, в то время как равновесия a и c нестабильны.

Пример (модель экономического роста Солоу)
Следующая модель обобщает модель из предыдущего примера. Предположим, что производственная функция представляет собой строго возрастающую и строго вогнутую функцию F , которая однородна степени 1 (т.е. имеет «постоянную отдачу от масштаба»), а не принимает конкретную форму, принятую в предыдущем примере.

Теперь у нас есть

K ‘( т ) = с F ( K ( т ), L ( т )).

Как и прежде, рабочая сила растет с постоянной скоростью λ, так что

L ‘( т ) / L ( т ) = λ.

Мы можем изучить поведение отношения капитала к труду K ( т ) / L ( т ) следующим образом. Пусть k = K / L и определим функцию f одной переменной следующим образом:

f ( k ) = F ( k , 1) для всех k .

Поскольку F увеличивается и вогнутое, мы имеем f ‘> 0 и f «<0, и поскольку он однороден степени 1, мы имеем

F ( K , L ) = L F ( K / L , 1) = L f ( k ).

Таким образом

K ‘( т ) = с L ( т ) f ( к ( т )).

Сейчас же,
к ‘( т ) = [ K ‘( т ) L ( т ) — K ( т ) L ‘ ( т )] / ( L ( т )) 2
= [ K ‘( т ) — k ( т ) L ‘ ( т )] / L ( т )
так

k ‘( t ) = с f ( k ( t )) — λ k ( t ).

Фазовая диаграмма этого уравнения показана на следующем рисунке.

λkk * k → sf (k) sf (k) — λk

Дифференциальный анализатор — TFOT

Чтобы лучше понять и оценить преимущества новых методов вычислений, часто бывает полезно еще раз взглянуть на старые модели вычислений и идеи позади них. Аналоговые вычисления — очень старый метод, восходящий к началу 19 века. В этой колонке я хотел бы обсудить некоторые механические аналоговые машины, которые использовались с конца 19 века до середины 20 века.

Ванневар Буш (Источник: OEM Defense)

Механические аналоговые машины были разработаны для решения линейных уравнений, для вычисления интегралов или корней от полиномов служат в качестве анализаторов гармоник и др.

Дифференциальный анализатор был представлен Ванневаром Бушем в 1931 году. Это была вершина аналоговых вычислений, аналоговая машина общего назначения.Ядро машины было основано на старом и простом аппарате для интегральных вычислений, повторно изобретенном Максвеллом, а затем вновь изобретенном лордом Кельвином в 1876 году. Ванневар Буш использовал версию машины Кельвина, изображенную на следующей иллюстрации .

Интегратор Кельвина

На рисунке слева мы видим вращающийся диск и маленькое колесо, которое скользит и вращается над диском.Угловая скорость колеса зависит от угловой скорости диска и от расстояния «p», которое представляет собой расстояние между центром диска и точкой, где диск касается колеса. Если расстояние «p» изменяется как функция времени, p = p (t), то угол поворота колеса в данный момент представляет собой интеграл от p (t). Угол поворота колеса может быть перенесен в цилиндр, на котором мы можем легко прочитать результаты. Для управления интегратором вручную перемещают колесо по диску с определенной скоростью, которая соответствует функции «p».Но как это работает?

Гармонический анализатор (Источник: Case
Western Reserve University)

Предположим, что диск вращается с постоянной угловой скоростью w. В том месте, где стоит колесо, скорость диска w * p. Представьте себе карусель: чем дальше вы сидите от центра, тем больше ваша скорость. Следовательно, за небольшой интервал времени «dt» диск прошел дугу w * p dt.Это дуга, передаваемая колесу за этот промежуток времени. Мы предполагаем, что расстояние «p» не изменится за это время. Если бы мы повторяли одно и то же вычисление снова и снова, каждый раз устанавливая разное значение «p», мы бы обнаружили, что дуга, накопленная колесом, близка к интегралу, который мы хотим вычислить.

В старых схемах аналоговых компьютеров для описания интегратора использовалась следующая диаграмма:

Обозначение интегратора

Обратите внимание, что каждое соединение соединение «t» приводит в движение диск, соединение «x» — это выходной угол от колеса, а соединение «dx / dt» — это рычаг, который перемещает колесо по верхней части диска и фиксирует колесо на расстоянии ‘p’ от центра.Обычно мы думаем о соединении рук как о входе, а о колесе как о выходе. Связь между соединением рычага и соединением колеса лучше всего описать как интеграцию.

Кельвин пытался использовать интегратор для решения дифференциальных уравнений. Для этого он должен был показать, что выход одной такой единицы интегрирования может быть использован как вход для следующей единицы. Например, чтобы решить уравнение со второй производной, вам нужно выполнить двойное интегрирование. Но машина была слишком слабой для выполнения этих расчетов.Колесо не могло передать угловую силу, крутящий момент на следующий диск. Vannevar Bush решил эту проблему, установив усилитель крутящего момента между каждой парой блоков.

Усилитель крутящего момента

На изображении выше показан усилитель крутящего момента. Он поражает своей простотой и примитивностью. Два барабана приводятся в движение в противоположных направлениях внешним двигателем.Предположим, что один поворачивает входной вал немного по часовой стрелке, входной рычаг двигается в том же направлении, освобождая шнур ближе к входному валу и затягивая другой шнур. Следуйте за шнурами, чтобы понять, как это работает. Когда другой шнур затягивается, выходной рычаг движется по часовой стрелке с большим усилием. Выходной вал движется вместе с выходным рычагом. Наконец, в результате движение первичного вала усиливается в том же направлении. Очень похожий аппарат использовался на небольших лодках.

9402 9036 1931 завершил разработку своего дифференциального анализатора.Его машина занимала всю комнату и имела несколько блоков интеграции, сумматоров, умножителей и устройств ввода и вывода в виде плат. Машина могла решать обыкновенные дифференциальные уравнения до шестого порядка.

Далее мы рассмотрим некоторые детали дифференциального анализатора Буша. Прежде чем решать какое-либо дифференциальное уравнение, необходимо подготовить машину к вычислениям. Важно отметить, что в таких аналоговых компьютерах всегда требовалось повторно подключать все «провода» перед каждым вычислением.После того, как машина была перепроектирована в соответствии с дифференциальным уравнением, не было общей программы или программного обеспечения для выполнения этой работы. Повторное подключение также использовалось в первых цифровых компьютерах до разработки программ операционной системы. См. Следующий пример на изображении справа.

Оригинальный колесно-дисковый интегратор
из дифференциального анализатора Буша
, выставленный в музее Массачусетского технологического института (Источник: MIT)
Подключения анализатора
для уравнения в тексте

Компьютер предназначен для решения известного дифференциального уравнения с сопротивлением, гравитационным полем как в случае с парашютом).Как ты делаешь это?

Арнольд Т. Нордзик демонстрирует
решение уравнения Ван дер Поля
на своем «дифференциальном анализаторе»
(Источник: Университет Иллинойса)
90

Ну, вы устанавливаете связь между выходом одного интегратора и входом второго. В приведенном выше примере у нас есть два интегратора — I и II, одно устройство ввода (вверху) и одно устройство вывода (внизу).Все они связаны тем, что Буш называл «автобусами». Это длинные вращающиеся оси, которые можно сравнить с проводами между соседними компонентами. Подключения первого интегратора легко понять, поэтому мы проследим подключения второго интегратора. Соединение руки первого интегратора, «dx / dt», умножается на коэффициент «k», а затем суммируется до «g» (суммирование и умножение легко выполнить с помощью колес). «Шина», обозначенная «k (dx / dt) + g», которая является результатом первого шага вычислений, вводится обратно в соединение плеча второго интегратора.Обратите внимание, что колесное соединение этого интегратора — «dx / dt». Теперь принудительное соотношение между колесным соединением и соединением рычага второго интегратора — это в точности уравнение, которое нам нужно решить . Ясно, что «x» вынуждено удовлетворять соотношениям нашего уравнения. Все, что нам нужно сделать сейчас, это начать вращать ось времени «t». Затем можно выразить значение «x» как функцию «t» на выходной плате. Функция «x (t)» является решением нашего уравнения.

Дифференциальный анализатор, созданный компанией Mergler
в Instrument Research.Техник
готовит отчет с данными. Это оборудование
находится в лаборатории Lewis Flight Propulsion
(Источник: НАСА)

Машина Буша оказалась успешной. Как видите, он мощный, простой и работает быстро. Он работает в «реальном времени» и не требует программы для перевода высокого языка на машинный. Фактически, дифференциальный анализатор использовался во время Второй мировой войны для расчета траекторий ракет.В 1945 году Буш и Колдуэлл представили новую версию компьютера, в котором электронное устройство заменило механический усилитель крутящего момента. К тому времени электронные аналоговые компьютеры заменили большинство механических компьютеров. Вскоре после этого снова появился цифровой компьютер, вместе с осознанием того, что дискретизация переменных — это правильный способ решения дифференциальных уравнений. Вскоре дифференциальные анализаторы полностью исчезли, и теперь их можно найти только в музеях или в частных коллекциях.

В.Буш, Дифференциальный анализатор, Журнал Института Франклина, 212 (4), 1931.

В. Буш, Инструментальный анализ, Бюлл. Амер. Математика. Soc. Том 42, номер 10 (1936), 649-669.

WWSoroka, Analog Methods in Computing and Simulations, McGraw Hill, 1954.

WWThomson, On the Integrating Machine, Have a New Kinematic Principle, Proceedings of the Royal Society of London, Feb.1876.


О автор: Боаз Тамир имеет докторскую степень. степень в области математики Института Вейцмана.В 2008 году защитил вторую кандидатскую диссертацию. от факультета истории и философии науки Университета Бар-Илан.

2.972 Как работает дифференциал


ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ: Распределите мощность от вала трансмиссии автомобиля на пару левых и правых колес (1-е ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ТРЕБОВАНИЕ), позволяя колеса для вращения с разной скоростью (ВТОРОЙ ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ТРЕБОВАНИЕ).

ДИЗАЙН ПАРАМЕТР: Дифференциал


ИСТОРИЯ: Дифференциал был впервые изобретен в Китае, в III век, А.Д.


ГЕОМЕТРИЯ / СТРУКТУРА:

Компоненты дифференциала Система

Зубья шестерни : Ведущее колесо и Зубья ведущей шестерни имеют спиральную форму, что позволяет перемещаться вверх и вниз на неровной или неровной дороге условия.


ОБЪЯСНЕНИЕ, КАК ЭТО РАБОТАЕТ / ИСПОЛЬЗУЕТСЯ:

Зачем нужен дифференциал? : Когда машина поворачивает, одно колесо на «внутренней» дуге поворота, а другое колесо — на «за пределами.»Следовательно, внешнее колесо должно вращаться быстрее, чем внутреннее. один, чтобы преодолеть большее расстояние за то же время. Таким образом, поскольку два колеса не вращаются с одинаковой скоростью, необходим дифференциал. Машина дифференциал размещается посередине между ведущими колесами на передних, задних или обе оси (в зависимости от того, передний, задний или полноприводный автомобиль). В автомобили заднеприводные, дифференциал преобразует вращательное движение трансмиссии вал, расположенный параллельно движению кабины, до вращательного движения полуосей (на концах которых расположены колеса), которые лежат перпендикулярно движению автомобиля.

Повороты, колеса разные Скорости Расположение дифференциала в автомобиле

Как это работает: Предполагая, что колеса не проскальзывают и не вращаются управления, следующие два примера движения автомобиля описывают, как работает дифференциал, когда автомобиль движется вперед и при повороте. (см. раздел Дифференциал повышенного трения для колеса скольжение).

Дифференциал при въезде автомобиля Прямая линия (колеса с одинаковой скоростью)

Когда автомобиль едет прямо, оба колеса едут одновременно скорость. Таким образом, шестерни планетарной передачи свободного хода не вращаются вообще. Вместо этого, как вал трансмиссии вращает коронное колесо, вращательное движение передается непосредственно на полуоси, причем оба колеса вращаются с угловой скоростью коронного колеса (у них такая же скорость).

Дифференциал, когда автомобиль поворачивает А Угол (колеса 2 вне поворота)

Когда автомобиль поворачивается, колеса должны двигаться с разной скоростью. В В этой ситуации шестерни планетарной передачи вращаются относительно ведущего колеса, когда они вращаются. вокруг солнечных шестерен. Это позволяет неравномерно передавать скорость коронной шестерни на два колеса.


ДОМИНАНТНАЯ ФИЗИКА:

Переменная

Описание

Метрическая система Единицы

Английский Единицы

в

Скорость при точка контакта между шестернями

м / сек

дюйм / сек

выигрыш

Угловая скорость коронной шестерни

рад / сек

об / мин

w1

Угловая скорость одной шестерни / колеса

рад / сек

об / мин

w2

Угловая скорость другой шестерни / колеса

рад / сек

об / мин

R1

Радиус шага одна передача

м

дюйм

r2

Радиус шага другая передача

м

В

Штифт

Питание, от трансмиссия

Вт

Мощность

Pout1

Выход на Левый полуоси

Вт

Мощность

Pout2

Выход на Полуось правый

Вт

Мощность

T1

Крутящий момент передается на левое колесо

Н-м

фут-фунт

T2

Крутящий момент передается на правое колесо

Н-м

фут-фунт

N1

Количество зубьев на одной передаче

N2

Количество зубьев на другой передаче

Иллюстрация для объяснения Передаточное число

Передаточные числа: Передаточное отношение скоростей между шестернями зависит от соотношения зубьев двух смежных шестерен, так что

w 1 x N 1 = w 2 x N 2 ,

, где w — соответствующая угловая скорость, а N = количество зубьев. на шестерне.


Скорость : Когда две шестерни находятся в контакте и нет пробуксовки, v = w 1 x r 1 = w 2 x r 2 , где v — тангенциальная скорость в точке контакта между шестернями, а r — соответствующее продольный радиус шестерни. В дифференциале, поскольку скорость, передаваемая коронной шестерней используется обоими колесами (не обязательно движется с одинаковой скоростью),

w дюйм = (w 1 + w 2 ) / 2


Мощность:
Как правило, каждое зубчатое зацепление имеет потерю эффективности на 1-2%, поэтому с три различных сетки от вала трансмиссии до каждого полуоси, система фактически будет с КПД от 94% до 97%.Для упрощения предположим, что система на 100% эффективна; затем

P вход = P выход1 + P выход2 , или P дюйм = (T 1 x ширина 1 ) + (T 2 x ширина 2 ),

, где P в — потребляемая мощность от трансмиссии на дифференциал, а P out — выходная мощность от дифференциал к колесам.T — крутящий момент, приложенный к каждому полуоси соответственно.


ОГРАНИЧИТЕЛЬНАЯ ФИЗИКА:

Вещи, которые могут ограничивать или нарушать поведение дифференциала включают контактные напряжения между шестернями, что также ограничивает передачу крутящего момента как усталость, так и потери из-за трения между шестернями.


LIMITED SLIP ДИФФЕРЕНЦИАЛ:

Если одно из колес, прикрепленных к дифференциалу, решает удариться о лед, например, он проскальзывает и вращается со всей скоростью, которую должен распределять дифференциал.Таким образом, механизм блокировки или «дифференциал повышенного трения» позволяет одному колесу скольжение или вращение свободно, в то время как некоторый крутящий момент передается на другое колесо (надеюсь, на сухом земельные участки!).


УЧАСТКИ / ГРАФИКИ / ТАБЛИЦЫ:

Не отправлено


ГДЕ НАЙТИ ДИФФЕРЕНЦИАЛЫ:

В задних мостах большинства легковых и грузовых автомобилей.


ССЫЛКИ / ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ:

http: // www.srl.gatech.edu/education/ME3110/design-reports/RSVP/DR4/catalog/gearbas.htm

http://www.ul.ie/~gordons/lavelles/diflimed.html

Маколей, Дэвид. Как все устроено , стр. 49

Конспект лекций, курс 2.72


Теория связей, применяемая к машинам опорных векторов для решения дифференциальных уравнений

Теория связей (ToC), установленная в [7]

, является обобщенным методом интерполяции.Этот метод позволяет построить

всех функций, удовлетворяющих k линейным ограничениям общего вида,
y (t) = g (t) + k∑i = 1ηipi (t), (1)

, где g (t) представляет собой «свободно выбранную» функцию, ηi — это коэффициенты, полученные из k линейных ограничений, а pi (t) — выбираемые пользователем функции, которые должны быть линейно независимыми от g (t). Используя этот подход, были решены решения методом наименьших квадратов для начальных (IVP), краевых (BVP) и многозначных (MVP) задач как для линейных [8] , так и для нелинейных [9] DE. с точностью ошибки машины.Кроме того, этот метод распространяется на относительные, интегральные и бесконечные ограничения [10] , создавая единую структуру для решения DE. Этот метод лучше всего понять на примере. Давайте рассмотрим общую ДУ с ограничениями начального значения для функции и ее производной, таких что

L (¨y, ˙y, y, t) = 0 при условии: {y (t0) = y0˙y (t0) = ˙y0.

Чтобы решить эту DE, мы начнем с уравнения. (1) где k = 2, а pi (t) выбрано равным p1 (t) = 1 и p2 (t) = t.Используя эти параметры, уравнение. (1) становится,

y (t) = g (t) + η1 + η2 t. (2)

Чтобы применить ограничения, это уравнение оценивается в точках ограничения, создавая два уравнения:

{y (t0) = g (t0) + η1 + η2 t0˙y (t0) = ˙g (t0) + η2

, где единственными неизвестными являются η1 и η2. С помощью этих уравнений можно построить линейную систему:

{y0 − g0˙y0 − ˙g0} = [1t001] {η1η2},

и два неизвестных решаются с помощью обращения матрицы,

{η1η2} = [1 − t001] {y0 − g0˙y0 − ˙g0},

, что приводит к коэффициентам η

{η1 = (y0 − g0) −t0 (˙y0 − ˙g0) η2 = ˙y0 − ˙g0.

Эти два члена теперь включены в уравнение. (2) для формирования окончательного выражения для y (t), которое всегда удовлетворяет ограничениям независимо от функции, выбранной для g (t),

y (t) = g (t) + (y0 − g0) + (t − t0) (˙y0 − ˙g0), (3)

, известное как ограниченное выражение. Анализируя это уравнение, можно видеть, что если t = t0, то уравнение сводится к y (t0) = y0, а если производная берется и также вычисляется при t = t0, то она становится ˙y (t0) = ˙y0.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *