Zabezpieczenia nadprądowe mają przerwać przepływ prądu, gdy w obwodzie pojawi się przeciążenie albo zwarcie. Ich zadaniem jest przede wszystkim ochrona przewodów, połączeń i urządzeń przed skutkami cieplnymi oraz dynamicznymi zbyt dużego prądu. Nie zastępują one wyłączników różnicowoprądowych ani pozostałych środków ochrony przeciwporażeniowej.
W instalacjach mieszkaniowych najczęściej spotyka się wyłączniki nadprądowe MCB, potocznie nazywane bezpiecznikami automatycznymi. W rozdzielnicach przemysłowych stosuje się również wyłączniki kompaktowe MCCB, a w wielu instalacjach nadal pracują bezpieczniki topikowe różnych systemów.
Najważniejsze grupy zabezpieczeń nadprądowych
Wyłączniki nadprądowe MCB
MCB samoczynnie wyłącza obwód przy przeciążeniu lub zwarciu, a po usunięciu przyczyny można go ponownie załączyć. Na aparacie znajdują się między innymi oznaczenia prądu znamionowego, charakterystyki czasowo-prądowej i zdolności zwarciowej.
- Wyłącznik nadprądowy - budowa i działanie
- B16 - co oznacza?
- C16 - co oznacza?
- Charakterystyki B, C i D
- B16 czy C16 - różnice
Wyłączniki kompaktowe MCCB
MCCB są stosowane przy większych prądach i większych spodziewanych prądach zwarciowych. W zależności od wykonania mogą mieć regulowane progi zabezpieczeń, dodatkowe wyzwalacze i możliwość integracji z systemem sterowania lub nadzoru.
Bezpieczniki topikowe
Bezpiecznik topikowy przerywa obwód przez stopienie elementu topikowego. Po zadziałaniu wkładkę trzeba wymienić na właściwy typ i prąd znamionowy. Samowolne naprawianie wkładek lub zastępowanie ich przewodem jest skrajnie niebezpieczne.
Dalsze oznaczenia i konstrukcje
Przeciążenie a zwarcie
Przeciążenie oznacza przepływ prądu większego od dopuszczalnego, ale odbywający się prawidłową drogą obwodu. Może wynikać z podłączenia zbyt wielu odbiorników, przeciążenia silnika lub niewłaściwego doboru elementów. Zabezpieczenie reaguje zwykle z opóźnieniem zależnym od wielkości przeciążenia.
Zwarcie jest połączeniem punktów o różnym potencjale przez bardzo małą impedancję. Prąd może wtedy gwałtownie wzrosnąć. Aparat musi odłączyć uszkodzony obwód dostatecznie szybko i bezpiecznie przerwać spodziewany prąd zwarciowy.
Jakie parametry są najważniejsze?
Przy ocenie zabezpieczenia trzeba brać pod uwagę co najmniej:
- prąd znamionowy,
- charakterystykę czasowo-prądową,
- zdolność zwarciową,
- napięcie znamionowe,
- liczbę biegunów,
- wymagany czas samoczynnego wyłączenia,
- obciążalność długotrwałą przewodów,
- spodziewany prąd zwarciowy,
- selektywność względem zabezpieczeń poprzedzających i następujących.
Nie istnieje bezpieczny dobór na podstawie jednej wartości, na przykład samego przekroju przewodu albo mocy odbiornika.
Selektywność zabezpieczeń
Selektywność oznacza takie skoordynowanie aparatów, aby przy uszkodzeniu zadziałało możliwie najbliższe zabezpieczenie, a pozostała część instalacji nadal pracowała. Ocena wymaga porównania charakterystyk, danych producenta i warunków zwarciowych.
Selektywność zabezpieczeń - na czym polega?
Najczęstsze błędy
- zwiększanie prądu znamionowego bez sprawdzenia przewodów,
- zamiana B na C tylko dlatego, że aparat często wyłącza,
- traktowanie wartości 6000 A jako dopuszczalnego obciążenia,
- dobieranie zabezpieczenia wyłącznie do mocy odbiornika,
- naprawianie wkładek topikowych,
- pomijanie selektywności i spodziewanego prądu zwarciowego.
Bezpieczeństwo
Przyczynę częstego zadziałania zabezpieczenia powinien ustalić elektryk. Samo ponowne załączanie aparatu nie usuwa zwarcia, luźnego połączenia ani przeciążenia. Jeżeli występuje zapach spalenizny, ślady nagrzania, dym lub trzaski, należy bezpiecznie odłączyć zasilanie i nie używać obwodu do czasu kontroli.
Najczęstsze pytania
Czy wyłącznik nadprądowy chroni człowieka przed porażeniem?
Jest elementem systemu ochrony, ale nie zastępuje wysokoczułego RCD ani przewodu ochronnego. Jego podstawowym zadaniem jest ochrona obwodu przed przetężeniem.
Czy większy wyłącznik rozwiąże problem częstego wyłączania?
Nie. Może zwiększyć ryzyko przegrzania przewodów. Najpierw trzeba ustalić przyczynę i sprawdzić parametry instalacji.
Czy MCB i bezpiecznik topikowy działają identycznie?
Oba mogą chronić przed skutkami przetężeń, ale mają inną budowę, charakterystyki, sposób ponownego uruchomienia i zastosowania.