Villanyszerelés Budapesten és Vonzáskörzetében

Gál Dénes Regisztrált Villanyszerelő Vállalkozó 06209615317

Sokféle elnevezéssel lehet találkozni a kismegszakító esetében: automata, kis automata, vonalvédő kapcsoló, biztosíték, biztosító, vezetékvédő kapcsoló és még lehetne sorolni. Az angol nyelvterületen miniature circuit breaker (MCB) a megnevezése. A kismegszakítók elsődleges feladata, hogy túlterhelés és zárlat védelemmel lássák el az elektromos hálózatot. A berendezés vezetékeit meg kell védeni a túláramok következtében kialakuló káros hőhatásoktól. A folyamatos túlterhelés a vezetékek szigetelésének az élettartamát csökkenti. A rövidzárlat következtében meginduló, a vezeték terhelhetőségét drámaian túllépő áram hatására, a keletkezett hő a vezeték szigetelését néhány másodpercen belül megsemmisítheti. Tehát a kismegszakító elsődleges feladata, hogy névlegesnél nagyobb áramon felül az áramkört automatikusan lekapcsolja a hálózatról. Két, egymástól függetlenül működő kioldó, ugyanarra a kapcsoló mechanikára fejti ki hatását. A kismegszakítókból több típust különböztetünk meg felhasználási terület szerint. Megkülönböztetjük a névleges áram, névleges feszültség, pólusszám, kioldási karakterisztika, névleges megszakítási képesség alapján. A kismegszakító praktikus a kis mérete, és az egyszerű kezelhetősége miatt. A háztartások vezeték védelmét mára kötelezően kismegszakítók biztosítják, az olvadó biztosítékokat teljesen kiszorították erről a területről.

A kismegszakítók az épületvillamosság alapvető védelmi készülékei.
A kismegszakítók a leghatékonyabb ezközei a túláramvédelemnek. Ma már a hatékony túláramvédelmet el sem lehetne képzelni kismegszakítók nélkül. Kép forrása: eaton.com

A kismegszakító működése:

A tartós túlterhelést egy bimetál segítségével kapcsolja le (hő kioldás). A kioldás időtartalma függ az átfolyó áram nagyságától. A névlegesnél nagyobb átfolyó áram melegíti az ikerfémet így az kimozdul eredeti pozíciójából és működésbe hozza a kapcsoló mechanikát. Zárlat esetén viszont egy elektromágnes oldja ki a kapcsoló mechanikát (elektromágneses kioldás). A kismegszakító a zárlati áram megszakításakor létrejövő villamos ívet is képes biztonságosan kioltani. Minden kismegszakító tartalmaz egy deion lemezes ívoltó kamrát. A létre jött villamos ív beterelődik a kamrába, ahol feldarabolóik és ki is kihűl. A kismegszakító továbbá alkalmas az áramkörök kézzel történő zárására, és nyitására. A hiba megszüntetése után, a kioldott automata egyszerűen és azonnal visszakapcsolható. Látható, hogy mennyire sokoldalú túláramvédelmi készülék a kismegszakító.

Kismegszakító működése I.: Áramérzékeny elektromágneses gyors kioldó (zárlat elleni védelem).

Vezeték terhelhetőségét többszörösen, drámaian túllépő áramot, akár több ezer ampert is eredményezhet a rövidzárlat. Az elhanyagolható ellenállású hiba (tökéletes zárlat) hatására keletkező hő, a vezeték szigetelését nagyon rövididőn belül meg semmisítheti. A kismegszakítónak meg kell szólalnia mielőtt akkora hő keletkezhetne, ami elérné a szigetelés határhőmérsékletét. Rövidzárlat ellen a védelmi készülék késleltetés nélküli, áramérzékeny elektromágneses gyors kioldója véd. A kismegszakító a zárlatos fogyasztó vagy berendezés rész táplálását önműködően megszakítja.

A hűtőszekrény elektromos rendszerében szigetelés hiba következtében elhanyagolható impedanciájú zárlat keletkezett az üzemi vezetők (fázis - nulla zárlat) között. A rövidzárlat hatására több mint 400A indult meg, ezért a kismegszakító lekapcsolt.
A zárlat hatására meginduló rendellenes nagyságú áram, a vezeték szigetelését akár néhány másodpercen belül is meg semmisítheti.

A hűtőszekrény elektromos rendszerében az üzemi vezetők között zárlat keletkezett. A hibahely alacsony impedanciája miatt több száz amper indul meg. A több száz amper hatására az áramérzékeny, késleltetetés nélküli zárlati kioldó azonnal működésbe hozza a megszakító mechanikát és a kismegszakító lekapcsol. A lekapcsolás az elött bekövetkezik mielőtt még mielőtt kár keletkezne az áramkörben. Néhány tized ohm impedanciájú zárlat esetebében a meginduló áram már 1000-es nagyságrendű is lehet.

Kismegszakító működése II.: Időkésleltetett ikerfémes hő kioldó (túlterhelés elleni védelem).

A tartósan túlterhelt vezeték melegszik. A keletkezett hő hatására a vezeték szigetelésének az élet tartalma csökken, idővel komoly veszélyforrássá válik. Jelentős anyagi károkhoz, tűzesethez, veszélyes érintési feszültség létrejöttéhez vezet a vezető szigetelésének a romlása. A szigetelőképesség romlás mértéke csak attól függ, hogy a vezetéken, a megengedett áramterhelhetőségen felül, mekkora teljesítményű fogyasztó vagy fogyasztók üzemelnek és mennyi ideig. Hő kioldás esetén a 1,13-as és a 1,45-ös szorzó a meghatározó tényező. A kismegszakítónak a 13%-os túlterhelést több mint 1 órán át kell engednie, ez a legkisebb vizsgáló áram. Viszont 45%-os túlterhelés esetén 1 órán belül meg kell szólalnia. A vezeték túlterhelése ellen időkésleltetett hőérzékeny ikerfémes kioldó véd. Az áramkör bontásának a gyorsasága a túlterhelés nagyságától függ.

A képen látható áramkört egyszerre két nagy fogyasztó terheli. Együttesen már nagyobb áramot vesznek ki a rendszerből, mint amennyi a megengedett. Ezt a kismegszakító Bimetalja (ikerfém) érzékeli és működésbe hozza a megszakító mechanikát.
A két elektromos fűtőtest a megengedett áramnál nagyobbat vesz ki a rendszerből, azaz az áramkőr túl van terhelve.

Az áramkörön két csatlakozó aljzat van felfűzve. Az áramkör vezetékvédelmét 13 amperes kismegszakító látja el. A két elektromos fűtőtest együtt megközelítőleg 20 ampert vesz ki a rendszerből, ami bőven túllépi a kismegszakító névleges áramát, és egy szakaszon a vezeték terhelhetőségét is. A kismegszakító bimetálját melegíti a rajta át folyó, a megengedettnél nagyobb áram. A létrejött hő hatására a bimetál elmozdul, amivel működésbe hozza a megszakító mechanikát és a kismegszakító lekapcsol.

Kismegszakító bekötése:

A kismegszakítók szinte mindegyike megtáplálható az alsó és felső csatlakozó terminál irányából is. Ritkák és Magyarországon nem igazán vannak forgalomban olyan kismegszakítók melyeknél a táplálás iránya meg lenne határozva. Azokon a típusokon, ahol a bekötés irányát meghatározza a gyártó, egyértelműen meg is jelöli a kismegszakítón. A LINE jelöli a kismegszakító bemenetét és a LOAD jelenti a kimenetét. De mért van ennyi vita még szakmai körökben is a kismegszakító bekötésével kapcsolatban? Sokan a pólusok számozása szerint kötnek, mások a kismegszakító szimbólumában látnak bekötési rajzot. Biztosan nem ezek, a más szempontból viszont fontos jelölések fogják a kismegszakító bekötésének az irányát meghatározni.

A rajzon kismegszakító bekötési példa látható. Az egyik esetben az alsó csatlakozó terminál felől, és a másik esetben a felső csatlakozó terminál felől van megtáplálva.
A kismegszakítók túlnyomó többsége megtáplálható az alsó, illetve a felső csatlakozó terminál felől is. Azokon a típusokon, ahol meg van határozva bekötés iránya, a készülék burkolaton jól láthatóan feltüntetik.

A kismegszakító bekötését csak szakember végezheti. A megfelelő kismegszakító megválasztásához számos olyan tényezőt kell figyelembe venni, melyek az alkalmazandó védelmi készülék paramétereit meghatározzák. Ezeket a szempontokat és előírásokat ez a cikk nem tárgyalja!

Kismegszakítók B, C és D kioldási karakterisztikája:

A kioldási karakterisztika azt mutatja meg hogy a késleltetés nélküli elektromágneses kioldó a névleges áram hányszorosára van be állítva. Ez rendkívül fontos paramétere a kismegszakítóknak, a különböző karakterisztikák jelentős mértékben eltérnek egymástól. A késleltetett hőkioldó viszont a karakterisztikáktól teljesen független. A hő kioldás lefutási ideje megegyezik mind a három tárgyalt karakterisztika esetében.


B kioldási karakterisztikával rendelkező kismegszakító.

B kioldási karakterisztika: B karakterisztikával rendelkező túláramvédelmi készülék esetében a késleltetés nélküli elektromágneses gyors kioldó a névleges áram 3-5 szőrösére van állítva. Vagyis egy B10-es kismegszakító esetében azt fogja jelenteni, hogy a késleltetés nélküli pillanatkioldó 30A és 50A közötti tartományban fog megszólalni. Jellemzően ohm-os fogyasztók túláram védelmére alkalmazhatóak, mint például elektromos tűzhely, hőtárolós vízmelegítő vagy elektromos fűtőkészülékek stb.

C kioldási karakterisztikával rendelkező kismegszakító.

C kioldási karakterisztika: C karakterisztikával rendelkező kismegszakítók késleltetés nélküli gyors kioldója a névleges áram érték 5-10 szeresére van állítva. Ez azt jelenti, hogy C10-es kismegszakító gyors kioldója 50A és 100A közötti tartományban fog megszólalni. C karakterisztikájú védelmi készüléket érdemes használni az induktív jellegű és kapcsoló üzemű tápegységekkel rendelkező fogyasztók vezeték védelmére. A háztartásokban is számos induktív fogyasztó fordul elő, ilyen készülék például a mosógép és mosogatógép, légkondicionáló berendezés, szagelszívó, hűtőszekrény mikrohullámú sütő stb.

D kioldási karakterisztikával rendelkező kismegszakító.

D kioldási karakterisztika: D kioldási karakterisztika: D kioldási karakterisztika esetében a késleltetés nélküli kioldó már a névleges áramérték 10-20 szorosára van állítva. Ebben az esetben a D10-es kismegszakító gyors kioldója már 100A és 200A közötti tartományban fog működésbe lépni. Első sorban ipari felhasználása a jellemző. Fogyasztó csoportok vezeték védelmére alkalmazzák. Háztartási jellegű felhasználása a legritkább esetekben lehet indokolt.

Kismegszakító kioldási karakterisztika összefoglalás:

16 Amper névleges áramú kismegszakító, ha B kioldási karakterisztikával rendelkezik 48A túláram már működésbe hozza az elektromágneses pillanatkioldót, azaz zárlati áramnak fog minősülni. Ugyan ez az áram C és D kioldási karakterisztika esetén még csak túlterhelésnek minősül, tehát a kismegszakító lekapcsolása később fog megtörténi. Látható, jelentős különbségek jelentkeznek a B, C és a D típusú kismegszakítók között! Hatással van a berendezés védelmére, üzembiztonságra, valamint az energiaellátás folytonosságára. A helytelenül megválasztott kioldási karakterisztikával rendelkező túláramvédelmi eszköz, indokolatlan megszólaláshoz vezet, vagy éppen ellenkezőleg, az indokolt lekapcsolás később következik be, mint kellene. Általánosságban talán kijelenthető, hogy a háztartási, illetve a szórakoztató elektronikai készülékek gyártói igyekeznek egyre kisebb áram felvételű, és kis indulási áramot felvevő fogyasztókat gyártani. Háztartások fixen kötött fogyasztói többnyire ohm-os jellegűek. Ezeknek a fogyasztóknak a vezeték védelmére B kioldási karakterisztikával rendelkező védelmi készülékek a legmegfelelőbbek. Egy újonnan kiépített, és kellő áramkörrel rendelkező berendezés vezetékvédelmére tapasztalataink szerint bőven elegendő C kioldási jelleggörbével rendelkező kismegszakító 10A névleges árammal, ritkább esetben C13-as kismegszakító.

Kismegszakítók csoportosítása pólusszám alapján:

1P és 1P+N (1DIN) kialakítású kismegszakítók: A legnagyobb számban alkalmazott, legáltalánosabb és a legalapvetőbb védelmi készülék az egy pólusú megszakító. 1 modulnyi helyre van szükségük a biztosítéktábla kalapos sínjén. Az egy modul széles 1P+N rendkívül hasznos és speciális kialakítással rendelkező kismegszakító típus kevésbé ismert.Nem csak a fázis, de a nulla vezető is lehet csatlakoztatni, így leválasztás valósítható meg mindössze egy modulnyi helyen. Sajnos a praktikus kialakítás az ár képzésén is meglátszik. Fontos: az N kapocs nem rendelkezik túláram védelemmel, csak a nulla vezető köthető be.

Az ábrán három kismegszakító látható három különböző kialakítással. Balról jobbra: 1 Pólusú kismegszakító, 1P+N 1 modul széllességben, 1P+N 2modúl széleségben.
Mind a három kismegszakító 1 fázisú áramkörök túláram védelmére használható.

2P és 1P+N (2DIN) kialakítású kismegszakítók: 2 modulnyi helyre van szükségük a 2P és a 1P+N kiépítésű védelmi készülékeknek. A 2P típusú kismegszakítók mind a két pólusa rendelkezik túláramvédelemmel. Az 1P+N kialakítású ezzel szemben csak az egyik pólusa védett, az N kapocs csak kapcsolt. Az 1P+N túláramvédelmi készülékek kiválóan alkalmazhatóak egy fázisú fogyasztók leválasztására. 1P+N (15-20%-kal olcsóbbak, mint a 2P-s készülékek).

3P (3DIN) kialakítású kismegszakítók: Három modulnyi helyet foglal el a biztosítéktáblában, és mind a három pólus rendelkezik túláramvédelemmel. Bármelyik póluson is folyik túláram mind a három póluson megszakít. Három fázisú fogyasztók vezeték védelmére alkalmazhatóak első sorban.

A képen két féle túláramvédelmi készülék látható: 2 pólusú kismegszakító (2P balra) és 3 pólusú kismegszakító (3P jobbra).
A két pólusú kismegszakítónak kettő, a három pólusú kismegszakítónak három modulnyi helyre van szüksége az elosztóban.

4P és 3P+N (4DIN) kialakítású kismegszakítók: A 4 pólusú védelmi készülékek is két csoportba oszthatok, hasonlóan a két pólusú kismegszakítókhoz. Ebben az esetben is, az N betűvel jelölt kapocs nem rendelkezik sem elektromágneses gyorskioldóval sem késleltetett ikerfémes kioldóval. Ezért a 3p+N kismegszakítóknál különösen ügyelni kell a nulla vezető helyes bekötésre.

Továbbá az ilyen felépítésű védelmi készülékek elérhetőek jobb és bal oldalra kialakított N kapoccsal is. Olyan három fázisú elektromos szerkezetek vezeték védelmét valósítják meg, ahol a 3 fázis vezető mellett a nulla vezetőt is meg kell szakítani hiba esetén. Bármelyik póluson is indul meg túláram (kivéve N kapocs!) mindegyik póluson megszakít mert a 4 pólus négy kapcsolója mechanikailag össze vannak kötve egymással. A 4p és 3p+N kismegszakítók 4 modulnyi helyet foglalnak el az elosztóban. 3P+N kismegszakítók ár képzése valamivel kedvezőbb, mint a 4P kialakításúnak.

Négy pólusú kismegszakítók két verziója. Balra a 3P+N látható, ahol az N pólus nem védett csak kapcsolt. Jobbra a 4P látható melynél az összes pólus rendelkezik túláram védelemmel.
3P+N és 4P kialakítású kismegszakítók.

Kismegszakító beazonosítása:

A kismegszakítón látható fontosabb jelölések és azok értelmezése. A kismegszakító szimbóluma és annak értelmezése.

Kismegszakító névleges értékei: 1. Kioldásikarakterisztika. Azt mutatja meg hogy a késleltetés nélküli kioldó, a névleges áram (In) hányszorosára van állítva. | 2. Kismegszakító névleges árama In. Az az áram melyet folyamatosan lekapcsolás nélkül képesnek kell lennie vezetni. |3. Névleges üzemi feszültség. | 4. Névleges üzemi frekvencia. | 5. Maximális megszakító képesség amperben. | 6. Áram korlátozási osztály.

Kismegszakító szimbólumán látható jelölések: 7. elektromágneses zárlati kioldó jelölése (nem minden esetben van feltüntetve). | 8. Termikus kioldás jelölése (nem minden esetben van feltüntetve). | 9. Nyitott állapotban a mozgó és álló érintkezők távolsága megfelel a szigetelési és leválasztási követelményeknek. | 10. A kismegszakító szimbólumán található legfontosabb jelölés az X. Az X jelöli, hogy a készülék önműködő. Amelyik megszakítón nincs X az nem önműködő védelmi készülék!

  • Ver.: 1.00 Elstartolt a kismegszakítókkal foglalkozó cikk újra gondolt és újra írt verziója (2018.03.02).
  • Ver.: 1.01 Helyesírási hibák javítása, képek optimalizációja (2018.04.02).
  • Ver.: 1.02 A kismegszakítók működése rész két új bekezdéssel és két új ábrával bővült (2019.07.26).

Copyright © 2019. A megaohm.hu az oldal tartalmával kapcsolatosan minden jogot fenntart.

Protected by Copyscape