Содержание
Причин выбивания дифавтомата — множество. Условно они разделяются на три группы. Первая — неисправность в самом приборе, вторая — сложности с нагрузкой, последняя причина скрывается в линии. Поиск и исправление неисправностей заключается в поочередной проверке отдельных линий проводки. Читайте также статью ⇒ Защита от короткого замыкания.
Причины срабатывания
Без нагрузки
В старых домах, в которых не проводилась замена износившейся и морально устаревшей проводки, может образоваться внезапные токовые утечки. Такие неприятные моменты связаны с повышенной влажностью воздуха, присутствия сторонних вещей либо грызунов и мелких животных.
Индикатор показывает возможную причину срабатывания дифавтомата и последующего его отключения
В домах с замененной самими жильцами проводкой по причине небрежного или неправильного монтажа в щитке часто может срабатывать дифавтомат. Также причинами сработки могут быть:
- деформирование защитной изоляции кабеля в процессе его укладки;
- наличие в толще стен уложенных при увеличении длины скруток кабелей;
- ошибки в определении мест размещения распредкоробок и изоляции;
- неверный подбор электрической фурнитуры.
Чтобы разобраться в причинах сработки дифавтомата без нагружения следует выполнить подробную проверку всей электропроводки. В таком случае придется сперва выявить, какая из групп проводки приводит к проблемам: освещения либо розеточная группа, потому как они являются отдельными линиями.
Например, при выбивании автомата после включения освещения можно сделать вывод о том, что причина кроется именно в этой линии. А если дифавтомат выбивается при включении какого-либо электроприбора, можно смело утверждать, что дело в розеточной линии (но перед этим необходимо удостовериться в исправности самого прибора).
Дифференциальный автомат функционирует в нормальном режиме без необходимости в отключении
При замыкании земли и нулей
Отключение дифавтомата выполняется при неправильной установке устройства и подключении кабелей N и PE в розетке либо распредкоробке. Заземление с нулем объединяются на одном контакте PEN. Если рассмотреть работу защиты, можно заметить, что уходящий ток делится на пару проводников, но лишь один из них идет сквозь дифтрансформатор. Потому и происходит ложное срабатывание защиты.
Часто на таком вопросе попадаются неопытные домашние электрики, не имеющие достаточного опыта и не до конца разобравшиеся в основах функционирования автомата.
Под нагрузкой
Если сработка дифавтомата периодически происходит после подключения электроприбора, можно предположить, что существует неисправность изоляции в электроприборе. Это говорит о том, что пользоваться этим электроприбором не совсем безопасно. Следует принять все меры для выявления неисправности своими силами либо пригласить мастера для определения причины и ее ликвидации. Пренебрежение неисправностью может привести к серьезным последствиям — получением электротравм находящимися в доме людьми либо пожару.
Совет №1: При сработке дифатомата при подключении электродрели, стиральной машины, пылесоса либо иной техники необходимо сазу же отремонтировать прибор либо доставить его в ремонтную мастерскую.
При сработке автомата в индивидуальном доме на функционирующую систему теплого пола, вероятнее всего, причина кроется в кабеле нагрева, который необходимо обследовать, «прозвонить» и устранить неисправность.
При перепаде напряжения
Питание схемы отключается встроенной защитой дифатомата также и при повышении напряжения выше допустимого значения. Наличием такой функции могут похвастаться не все модели устройств, а только те, в которых установлены электронные схемы управления. Защита может сработать и во время включения по причине короткого замыкания внутри электроприбора, так как дфифавтомат способен отключаться и при коротком замыкании.
Также причиной сработки может быть и неудовлетворительное качество сборки дифавтомата. Если в щитке выбивается защита спустя определенное время от включения, либо только в определенное время суток, например, ночью, рекомендуется выполнить замену прибора на новый или аналог от другого производителя. Но сперва следует убедиться, что на такие включения не влияют другие факторы, описанные выше.
Бытовые причины
В качестве примера можно разобрать случай со стиральной машиной.
В первую очередь необходимо исключить неисправность от нагрузки. Для этого в ту же розетку вместо машинки подключается любой иной бытовой прибор — холодильник либо утюг. Если никакой реакции автомата нет, то неисправность нужно искать в самой стиральной машины.
При подключении в розетку неисправной стиральной машины может сработать дифавтомат
Совет №2: Убедитесь, что провод фазы не замыкается на корпусе. Щитки электродвигателя чрезмерно износились, ток при этом идет сквозь графитовую пыль на прибор. Следует проверить сопротивление изоляции обмоток двигателя. При падении его ниже уровня 7-10 кОм, токи утечки достигают таких величин, что вызывают сработку автоматики. Более глубокое обследование стиралки выполнять не стоит, лучше вызвать на дом мастера.
Причиной сработки автомата может быть и не нагрузка. Установив отремонтированную технику, проблема может вернуться снова. Причина во включении автомата на обобщенный ток утечки в электролинии: в проводке от нагрузки до прибора защиты и самой машины. Потому общий ток утечки со стиралки и контрольной нагрузки достигает таких величин, что в одном случае дифавтомат не выключится, а во втором — сработает. Потому в электропроводке следует проверить сопротивление изоляции.
Иные причины
На самом деле причиной сработки автомата может быть:
- высокая влажность, проникающая в скрутки проводов розеток, распредкоробок;
- непреднамеренные деформации изоляции электропроводки при монтаже гвоздями либо шурупами;
- различные производственные дефекты, увиденные со временем.
Поиск и последующее устранение таких неисправностей — дело достаточно продолжительное и не легкое даже при обследовании проводки открытого типа. Обрыв в линии и устранение дефекта проще всего выполняется заменой провода либо установкой вместо обычной розетки во влагозащищенном исполнении.
Нередко попадаются провода не лучшего качества, изолированные не соответствующими классу материалами. Такой момент также не сразу можно определить, но впоследствии придется менять всю проводку.
Поиск и исправление неисправностей
Выбивание при включении новой электропроводки
На впервые подключаемой проводке поиск неисправности следует выполнять с проверки правильности выполнения монтажа.
Дифавтомат сначала включается в режиме тестирования. Если он сработал — значит с самим устройством все в порядке. Дальнейшие действия выполняются в следующей последовательности:
- необходимо удостовериться в отсутствии нагрузки;
- включается автомат и при его выбивании делается вывод о том, что проводники подключены неверно;
- проверяется подключение к контактам N нулевого провода, к клемме L — фазного;
- проверяются низовые контакты автомата на правильность подсоединения кабелей от подлежащей контролю линии;
- делается попытка включения защитного устройства.
Необходимо проверить, из чего выходит провод «нуля». К верхней клемме он подается от нулевой шины. К нижнему контакту «ноль» подключается от линии, он приходит от коробки. Если прибор снова выбило — причину нужно искать в соединениях в распредщите.
Проверка щитка
Чаще всего ошибки, допущенные при монтаже, можно отыскать именно в щитке — ошибочно соединяются «нули» от различных линий либо перепутываются места соединений.
При сработке в распределительном щитке дифавтомата причиной может стать неверное соединение проводов
Такие ошибки обычно допускают специалисты, привыкшие к работе только с выключателями-автоматами, для которых нет разницы, от какой линии подан нулевой кабель, так как сами устройства контролируют ток на фазном кабеле. Для УЗО или автомата дифференциального наоборот, это очень важно, так как реагируют они на разницу в величине токов в фазном и нулевом проводах.
После того, как проверена правильность подключения в распределительном щитке, можно включить автомат. Если он снова отключился, то следует убедиться в правильности соединения проводов, отходящих от коробки к розетке — не менее часто перепутывают провод заземления и «ноль». Если все правильно, то автомат должен включиться и начать контроль.
При сомнениях в работоспособности самого дифавтомата, его можно проверить следующим образом. Посредством отвертки-индикатора в розетке находится «ноль», который соединяется с заземлением. Так как без нагрузки по фазному и нулевому проводу никаких токов не проходит, автомат не сработает. При подключении нагрузки даже от лампочки устройство выключится. В проводе нулевом величина тока будет меньше в 2 раза, чем в фазном. Это вызовет сработку электромагнитного расцепителя.
Проверка замыкания
При сработке дифавтомата от короткого замыкания, причина находится проще всего. Прибор, работающий от контролируемой линии, как правило, не работает. Он тоже оснащен предохранителями, которые перегорают, корпус при этом может быть слегка почерневшим, а провода — слегка оплавленными.
При подключении к линии сразу нескольких приборов неисправное устройство следует отключить, а затем снова включить автомат, который сразу же должен приступить к контролю.
При вторичном отключении следует обратить внимание на срок, в течение которого это случилось. Если прибор выключился сразу же, значит, замыкает где-то еще.
Тогда нагрузку следует отключать постепенно — убрать одного потребителя, включить автомат и ждать его реакцию. Если устройство поставлено на контроль, значит неисправность в отсоединенном приборе. Если контроля нет — отключаем следующий потребитель.
Перегрузка
При не мгновенном отключении автомата при подключении нагрузки, а некоторое время спустя, можно сделать вывод о присутствии токов перегрузки, величины которых не хватает для моментальной сработки.
Срабатывание дифавтомата при перегрузке может произойти из-за подключения слишком мощных потребителей
По этой причине отключение выполняется из-за сработки теплового расцепителя при подключении слишком большого числа мощных приборов.
Если сечение электропроводки позволяет, можно увеличить число розеток и установить прибор с большим номинальным током вместо дифавтомата. Читайте также статью ⇒ Как избежать перегрузки электрической цепи?
Причины, по которым выбивает дифавтомат, можно разделить на три категории. Первая причина – это дефект в самом автомате, вторая – что-то не так с нагрузкой, и третья – проблемы в контролируемой линии. Решение задачи о поиске неисправности состоит в постепенной локализации участков электропроводки. Правильный алгоритм проверки значительно ускорит и упростит поиск.
Выбивание при вводе электропроводки в эксплуатацию
В случае нового строительства или капитального ремонта жилища прокладывается новая электропроводка и соответственно устанавливается электрический щит с устройствами защиты от токов утечки и короткого замыкания.
После монтажа и включения автоматов проявляет себя неисправность. Дифавтомат выбивает либо сразу, либо после подключения нагрузки.
Дефект в самом приборе в данном случае исключается, так как он проверялся при покупке. Единственное, что нужно сделать, это проверить значения отключающего и номинального тока дифавтомата.
Они должны соответствовать значениям, предварительно рассчитанным и указанным в схеме. Вторую причину можно исключить, заменив нагрузку обычной настольной лампой.
Обычно так делают на уже работающей системе электроснабжения. На впервые включаемой электропроводке нужно начинать с проверки монтажа.
Проверку дифференциального автомата начинают с включения устройства в тестовом режиме. Если срабатывает, значит, он исправен. Последовательность дальнейших действий такая:
- убедитесь, что отключена нагрузка;
- включите автомат, если выбило, значит, неправильное подключение проводников;
- убедитесь, что к верхним контактам с обозначением N подключен нулевой провод, а к контакту L фазный;
- проверьте нижние контакты дифавтомата на предмет правильности подключения проводов от контролируемой линии;
- попробуйте включить устройство защиты.
Обращайте внимание на то, откуда идет нулевой провод. К верхнему контакту он должен идти от нулевой шины.
К нижней клемме подсоединяется нулевой провод от контролируемой линии, приходящий с распределительной коробки. Если опять выбило, то следует проверить соединения уже в ней самой.
Проверка в распределительном щитке
В распределительной коробке происходят наиболее частые ошибки монтажа, соединяются нулевые проводники от разных линий или меняются места соединений. Этим грешат электрики, которые привыкли работать только с автоматическими выключателями. Для них не имеет значения, с какой линии пришел нулевой провод, так как они контролируют ток на фазном проводе.
Для дифференциального автомата и УЗО это принципиально, так как они реагируют на разницу токов в фазном и нулевом проводах контролируемой линии.
Убедившись в правильности монтажа в распределительной коробке, попробуйте включить дифавтомат.
Если опять устройство отключились, то надо проверить, как подсоединены провода, идущие от распределительной коробки к розетке. Здесь тоже частенько путают нулевой и земляной провода. Если здесь все нормально, то дифавтомат включится и встанет на контроль.
Для особо недоверчивых людей, желающих проверить работоспособность дифавтомата можно сделать следующее. Индикаторной отверткой надо найти ноль в розетке и соединить его с землей.
Так как никаких токов без нагрузки через нулевой и фазный провод не протекает, то дифавтомат никак не среагирует. При включении нагрузки, даже настольной лампы на 100 Вт, устройство сразу же отключится.
Так как в нулевом проводе ток будет в два раза меньше, чем в фазном (за счет частичного его прохождения через земляной проводник), то возникнет разница токов. И она вызовет срабатывание электромагнитного расцепителя дифавтомата.
Причины отключения в работающей электросети
Причины выбивания дифавтоматов в работающей сети те же, что и во вновь вводимой электропроводке. При анализе ситуации необходимо учитывать общее состояние электрической сети:
- какие провода использовались;
- тип изоляции;
- двухпроводная или трехпроводная проводка.
Нужно выяснить есть ли местное заземление. На последних моделях дифавтоматов на передней панели появилась индикационная площадка. Она помогает определить причину срабатывания дифавтомата.
Если при выбивании устройства площадка не вышла за плоскость передней панели, значит это токи утечки, если вышла, то срабатывание прибора вызвало короткое замыкание или перегрузка.
Может быть и наоборот, надо смотреть инструкцию на данный прибор. Такая возможность, конечно же, облегчает поиск неисправностей.
Проверка замыкания
Если дифференциальный автомат срабатывает из-за короткого замыкания, это обнаруживается проще всего. Подключенный к линии в качестве нагрузки прибор обычно не работает. У него тоже есть предохранители, которые наверняка перегорели, корпус может быть немного закопченный или провода немного оплавленные.
Если в линии несколько приборов, то неисправный прибор отключают, а дифавтомат включают вновь. При этом он должен встать на контроль. При повторном выключении нужно смотреть, как быстро это произошло.
Если мгновенно, значит, где-то еще замыкает. Отключайте нагрузку постепенно. Убрали один прибор, включили дифавтомат, ждите реакцию.
Если защитное устройство стоит на контроле, значит и отключенный прибор неисправен, если нет, то отключаем следующий, пока не убедимся в исправности всей подключенной техники.
Если с электроприборами все нормально, то при мгновенном отключении имеется замыкание в линии. В первую очередь короткое замыкание может произойти в розетках и распределительных коробках, в местах соединений. Как проверить сеть в этом случае?
Определить неисправность можно визуально по черным от сажи проводам и оплавленной изоляции. Если и там все нормально, проверятю всю линию по участкам от дифавтомата до розеток на короткое замыкание.
Надо найти перегоревший провод и заменяете весь участок (часть линии от одного места соединения проводников до другого).
Перегрузка
Если дифавтомат отключается не сразу при включении нагрузки, а через несколько секунд или минут, то здесь явно присутствуют токи перегрузки, но их значения не достаточны для мгновенного срабатывания.
Поэтому отключение происходит из-за срабатывания теплового расцепителя. На линии слишком много потребителей. Так бывает, когда на одну розетку цепляют через тройник несколько мощных приборов. Надо убрать часть нагрузки, переключить электротехнику на другие линии, если есть возможность.
Если позволяет сечение проводки, можно добавить количество розеток и заменить дифавтомат на прибор с большим номинальным током.
Кстати, если дифавтомат сработал от теплового расцепителя, то он сразу не включается. Ему нужно время для остывания биметаллической пластины. Это тоже хороший признак для локализации и поиска неисправности.
Пример со стиральной машиной
Для примера разберем случаи отключения стиральной машины из-за срабатывания дифавтомата. Первым делом исключим неисправность нагрузки.
Для этого, вместо машинки подключим к той же розетке утюг или холодильник. Если автомат не реагирует, то следует искать причину неисправности в стиральной машине.
Проверьте, не замыкает ли на корпус фазный провод. Возможно, поизносились щетки электродвигателя, и через графитовую пыль ток протекает на корпус.
Измерьте сопротивление изоляции обмоток электродвигателя. Если оно упало ниже 7-10 кОм, то токи утечки таковы, что могут вызвать срабатывание дифавтомата. Дальше этого идти не надо, ремонт стиральной машины дело непростое, лучше вызвать специалиста.
Но причина выключения дифавтомата может оказаться не только в нагрузке. Поставив после ремонта стиральную машину на место, ситуация может опять повториться.
Дело в том, что дифавтомат, как и УЗО реагирует на суммарный ток утечки в линии: в проводах от устройства защиты до нагрузки и в самой машине. Поэтому суммарный ток утечки с контрольной нагрузкой и стиральной машиной может оказаться таким, что в первом случае дифавтомат не сработает, а во втором отключится.
Другие причины
Причиной выбивания дифавтомата может оказаться что угодно. Это и повышенная влажность, которая проникает в местах соединения проводов в розетках, распределительных коробках, и случайные повреждения шурупами или гвоздями изоляции проводов, скрытых под обшивкой. Может присутствовать заводской дефект, проявившийся только через несколько лет.
Поиск таких неисправностей довольно хлопотное дело и занимает много времени даже в случае с открытой проводкой. Проще всего найти обрыв в линии и ликвидировать неисправность простой заменой провода.
Если необходимо, замените розетку на влагозащищенную. Иногда попадаются некачественные провода с изоляцией не соответствующей заявленным характеристикам. Это тоже проявляется не сразу. Придется менять электропроводку. Если прокладывали ее в гофрах, то повезло. Обойдетесь без пыльных работ.
Приветствую Вас уважаемые гости и постоянные читатели сайта http://elektrik-sam.info!
Начинаем очередную серию публикаций в рамках курса «Автоматические выключатели, УЗО и дифавтоматы — подробное руководство», на этот раз посвященную дифференциальным автоматам. Начнем с рассмотрения устройства и принципа работы дифавтоматов.
Автоматический выключатель дифференциального тока или дифавтомат — это устройство, объединяющее в одном корпусе функции автоматического выключателя и УЗО. Т.е. он позволяет защитить контролируемую цепь от токов перегрузки и токов короткого замыкания (функции автоматического выключателя) и от токов утечки (функции УЗО), позволяя защитить человека от возможного поражения электрическим током и предотвратить возможность возгорания в результате нарушения изоляции токоведущих частей электроустановки.
Конструктивно дифавтоматы изготавливаются из диэлектрического материала и имеют защелку для установки на DIN-рейку. Установка производится так же, как и установка УЗО.
Для однофазной сети 220В выпускаются двухполюсные дифавтоматы. К клеммам верхних полюсов подключается фазный и нулевой проводник питающей сети, а к зажимам нижних полюсов – фазный и нулевой проводник от нагрузки. При этом, в зависимости от марки производителя и серии они для своей установки на DIN-рейку могут занимать как два, так и более модулей.
Для трехфазной сети 380В выпускаются четырехполюсные дифавтоматы. К верхним клеммам подключаются три фазных провода и ноль со стороны питания. К нижним клеммам три фазных провода и ноль от нагрузки.
При установке на DIN-рейку четырехполюсные дифавтоматы занимают место больше четырех модулей, в зависимости от марки производителя. Т.е. полюсов для подключения проводов четыре, а занимаемое место в электрощите более четырех модулей, за счет блока дифференциальной защиты.
Применение двухполюсных дифавтоматов, которые при установке занимают два модуля, позволяет сэкономить место в электрощите и упростить монтаж, вместо отдельно установленных автоматического выключателя и УЗО (которые вместе занимают три модуля).
Мы помним из раздела, посвященного устройствам защитного отключения, что УЗО не защищает от сверхтоков и требует установки последовательно с ним автоматического выключателя.
При разветвленной проводке с большим количеством групп, экономия места в электрощите может быть довольно существенной. Однако, зачастую стоимость дифавтомата больше, чем стоимость отдельно установленных автомата и УЗО.
Конструктивно дифавтомат состоит из двух- или четырехполюсного автоматического выключателя и включенного последовательно с ним модуля дифференциальной защиты. Подробно конструкцию и принцип работы автоматических выключателей и УЗО мы рассматривали в предыдущих разделах, ссылки на них внизу этой статьи.
Повторим вкратце основные моменты.
Модуль автоматического выключателя обычно устанавливается в фазные проводники и содержит тепловой расцепитель для защиты от токов перегрузки и электромагнитный расцепитель (катушку соленоида с подвижным сердечником) для защиты от токов короткого замыкания.
Принцип действия такой же, как и у обычного автоматического выключателя.
При возникновении тока перегрузки биметаллическая пластина нагревается проходящим через нее электрическим током, изгибается, и, если ток в цепи не уменьшается, приводит в действие механизм расцепления, размыкая защищаемую цепь.
При коротком замыкании ток в цепи мгновенно возрастает, наводимое в катушке соленоида магнитное поле перемещает сердечник, который приводит в действие механизм расцепителя и размыкает силовые контакты.
Для защиты силовых контактов дифавтомата от разрушающего действия электрической дуги, применяется дугогасительная камера.
Модуль дифференциальной защиты представляет собой дифференциальный трансформатор тока, через который проходит фазный и нулевой проводник (первичная обмотка) и обмотка управления (вторичная обмотка). В четырехполюсных дифавтоматах через дифференциальный трансформатор тока проходит три фазных проводника и нулевой.
В обычном режиме работы через фазный провод проходит ток к нагрузке, а через нулевой проводник от нагрузки, т.е. токи равны и направлены встречно. Геометрическая сумма токов равна нулю, наводимые ими магнитные потоки в обмотке трансформатора тока взаимно компенсируют друг друга, и результирующий магнитный поток равен нулю.
При возникновении тока утечки баланс токов нарушается, поскольку в фазном проводе вместе с током нагрузки протекает и ток утечки. Токи в фазном и нулевом проводниках наводят разные по величине магнитные потоки, их баланс нарушается и в тороидальном сердечнике трансформатора тока возникает разностный магнитный поток. Под действием разностного магнитного потока во вторичной обмотке управления возникает ток. Когда величина этого тока превысит пороговое значение, срабатывает механизм расцепления и силовые контакты дифавтомата отключаются от питающей сети.
Как и УЗО, модуль дифференциальной защиты дифавтоматов может быть электромеханическим или электронным. В электронных при возникновении утечки, ток в обмотке управления подается на плату электронного усилителя с катушкой электромагнитного сброса и через механизм расцепителя отключает силовые контакты дифавтомата от питающей сети.
Дифавтоматы с электронным модулем дифференциальной защиты, в отличие от электромеханических, могут потерять работоспособность при обрыве фазного или нулевого проводника со стороны питающей сети (подробно об этом смотрите видео работа УЗО при обрыве нуля), поскольку отсутствует питание, необходимое для работы платы усилителя.
Дифавтоматы некоторых производителей имеют встроенные индикаторы, которые позволяют определить причину срабатывания:
— дифавтомат сработал от перегрузки по току: тепловая защита или электромагнитный расцепитель от токов короткого замыкания;
— или сработал модуль дифференциальной защиты дифавтомата в результате утечка тока.
Если таких индикаторов нет, тогда в случае отключения дифавтомата, неясно что вызывало срабатывание – перегрузка по току, или дифавтомат сработал в результате возникновения тока утечки.
Для проверки исправности модуля дифференциальной защиты на корпусе устройства расположена специальная кнопка «Тест». При нажатии на эту кнопку создается искусственный ток утечки и если дифавтомат отключился, значит он исправен.
Более наглядно принцип работы смотрите в видео Дифавтомат устройство и принцип работы:
Интересные материалы по теме: