Automaatkaitselüliti: definitsioon, tööpõhimõte ja tüübid

Automaatkaitselüliti (tavakeeles sageli lihtsalt kaitselüliti või automaat) on elektriseade, mis lülitab vooluahela välja siis, kui vool ületab seadistatud piirväärtuse. See kaitseb juhtmeid ja seadmeid ülekoormuse ning lühise eest ning asendab traditsioonilisi sulavaid kaitsmeid elektrivõrgus. Automaatkaitselülitid paigaldatakse tavaliselt elektrikilpi ja neid kasutatakse nii kodudes kui tööstuses.

Tööpõhimõte

Automaatkaitselüliti töö põhineb kahes peamises mehhanismis:

Elektromagnetiline osa — kiire reageerimine lühisele: voolu järsu tõusu korral tekitab mähis tugev magnetvälja, mis tõmbab lülitit ning katkestab ahela peaaegu kohe.
Termiline (bimetall) osa — pikaajaline ülekoormus: voolu pikemaajaline suurenemine soojendab bimetallriba, mis paindub ja lõpuks lülituse avab. See võimaldab kaitsel reageerida nii ajas kumuleeruvatele ülekoormustele kui ka hetkepingetele.

Moodsad automaatkaitselülitid võivad kasutada ka elektroonilisi andureid ja mikrokontrollereid, mis annavad täpsema ajafunktsiooni ja võimaluse kohandada reageerimist (nt täpsem hinne, selektiivsus, kommunikeerimine automaatikasüsteemidega).

Tüübid ja märgistused

Olulisemad liigitused:

Voolunumber (In) — kaitselüliti häälestusvool, näiteks 6 A, 10 A, 16 A, 20 A, 32 A jms. Valitakse vastavalt juhtme ja koormuse nõuetele.
Trippimiskarakteristikad (B, C, D) — määravad, kui tundlik on kaitse lühiajalistele voolutõusudele (B on tundlikam, D talub suuremaid sisse-lülitumise voole, mida võib nõuda suurte mootorite jm puhul).
Poolide arv — ühefaasilised (1-poolne), kahefaasilised (2-poolne), kolmefaasilised (3-poolne) ja 4-poolsed, sõltuvalt sellest, mitu juhtet on vaja kaitsta.
Katkestusvõime (kA) — maksimumjõud, mida kaitselüliti suudab lühise korral ohutult katkestada; valikul tuleb arvestada võrgu võimalikku lühivoolu.
Spetsiaalsed tüübid — näiteks suurema voolutalituse kaitselülitid (MCCB), kombineeritud tüübid koos lekkevoolukaitsega (RCBO) ja eraldi lekkevoolukaitsed (RCD/GFCI) leke- või maandusvigade kaitseks.

Automaatkaitselüliti vs. kaitsmed

Automaatkaitselüliti täidab sama põhifunktsiooni nagu kaitselüliti (traditsiooniline sulavkaitse), st kaitseb juhtmeid ja seadmeid ülekoormuse ja lühiste eest. Peamine erinevus on see, et pärast välja lülitumist saab automaatse kaitselüliti tavaliselt uuesti ümber lülitada (reset), samas kui sulavkaitse tuleb pärast läbi põlemist välja vahetada. Ainult väga rasketel juhtudel (näiteks väga suur lühis või välklambist põhjustatud kahjustus) võib automaatkaitselüliti saada kahjustada ja vajada asendamist.

Valimine, paigaldus ja hooldus

Valimine: vali kaitselüliti voolunumber ja katkestusvõime vastavalt koormusele ja jaotuse tehnilistele nõuetele; arvestada tuleb ka trippimiskõverat ja seadmete sisse-lülitusvoolu.
Paigaldus: paigaldust tohib teha ainult kvalifitseeritud elektrik; jäta piisav ruum ja märgista ahelaid kilbis. Veendu, et paigalduse standardid ja ohutusnõuded oleksid täidetud.
Hooldus ja testimine: kontrolli regulaarselt fikseeritud ühendusi, korrosiooni ja mehaanilist seisukorda; RCD/lekkevoolukaitseid tuleks testida vastavalt tootja juhistele (tavaliselt kord kuus või vastavalt töökeskkonna nõuetele). Kui automaatkaitselüliti lülitub sageli välja, tuleb leida ja kõrvaldada põhjused — pole mõistlik regulaarselt ümber lülitada ilma probleemi kõrvaldamata.

Turvalisus ja soovitused

Ära tegele elektritöödega ilma vajaliku väljaõppe ja kaitsevahenditeta.
Kui kaitselüliti lülitub korduvalt välja, konsulteeri elektrikuga — korduvad välja lülitumised viitavad ülekoormusele, rikkele või valele valikule.
Planeerimisel mõtle selektiivsusele (koordineeritus eri astmete kaitselülitite vahel), et viga piirduks võimalikult väikese alaga.

Kokkuvõtlikult on automaatkaitselüliti keskne komponent elektripaigaldise ohutuses: see tuvastab ja katkestab liigvoolud, kaitstes nii juhtmeid kui seadmeid ning võimaldades kiiret taastamist ilma kaitsmete vahetamiseta.

Mitmed kaitselülitid elektrikilbis

Tüübid

Pingetaseme järgi

Madalpinge kaitselüliti.
Keskpinge kaitselüliti.
Kõrgepinge kaitselüliti.

Kaarelõikamise vahendiga

Õhukaitselüliti
CO₂ kaitselüliti
Kaitselüliti lahtiühendamine
Õli kaitselüliti
Väävelheksafluoriidi kaitselüliti
Vaakumkaitselüliti

Seotud leheküljed

Elekter

Küsimused ja vastused

K: Mis on vooluahela katkestaja?

V: Kaitselüliti on seade, mis on mõeldud vooluahela väljalülitamiseks, kui voolu on liiga suur.

K: Mis põhjustab tavaliselt kaitselüliti väljalülitamist?

V: Kaitselüliti lülitub tavaliselt välja, kui on ühendatud liiga palju seadmeid või kui tekib lühis.

K: Kuhu on tavaliselt paigaldatud kaitselülitid?

V: Kaitselülitid paigaldatakse tavaliselt elektrikilpi.

K: Mis on kaitselüliti sees?

V: Kaitselüliti sees on tavaliselt elektromagnetiline mähis ja bimetallriba.

K: Mis juhtub kaitselüliti sees oleva lülitiga, kui elektromagnetilise mähise kaudu voolab liiga suur vool?

V: See tõmbab lülitit, lülitades voolu välja.

K: Kuidas töötab kaitselüliti sees olev bimetallriba?

V: See paindub ja tõmbab lülitit, kui see liiga kuumaks läheb, reageerides pikemaajalisele liiga suurele voolule.

K: Mis vahe on kaitselüliti ja kaitsme vahel?

V: Kaitselüliti täidab sama ülesannet nagu kaitselüliti, kuid kaitselülitit ei ole vaja vahetada, et see saaks uuesti sisse lülituda, välja arvatud rasketel juhtudel, näiteks väga suure voolutugevusega lühis ja välklambi korral, mis võivad kaitselülitit kahjustada.