Что делать, если гудит и трещит автоматический выключатель в электрощите

Что делать, если гудит и трещит автоматический выключатель в электрощите

Случается, при включении какого-нибудь определенного электроприбора в квартире, например мультиварки или системы освещения на энергосберегающих лампах, или блока питания какого-то конкретного электроприбора, — в электрощите начинает гудеть автоматический выключатель. Причем обычно это явление не связано ни с повышенной мощностью подключенного потребителя, ни с соответствующим током, приближающимся к номиналу автомата. А связано с определенной мощностью или с определенным бытовым прибором.

В некоторых случаях гул вовсе исчезает с увеличением мощности нагрузки, и зачастую у хозяина жилища нет никаких жалоб на запах гари… Значит гудит внутри автомата не дуга. А что тогда? Откуда берется этот гул? Опасен ли он? Как с данным явлением бороться и стоит ли бороться с ним вообще? Давайте поразмыслим над этим.

Что там гудит?

Каждый, кто знаком с устройством автоматического выключателя, знает, что внутри него реализовано одновременно два механизма защитного расцепления: тепловой и электромагнитный.

Тепловой механизм расцепления основан на постепенной деформации биметаллической пластины, которая, нагреваясь проходящим через нее током перегрузки, изгибается, процесс этот относительно инерционный, однако если ток равен номиналу автомата, то через несколько секунд пластина деформируясь надавит на спусковой механизм, и взведенная пружина выключателя разомкнет цепь.

Электромагнитный механизм расцепления рассчитан на случай короткого замыкания, он предназначен для мгновенного размыкания цепи, когда при коротком замыкании ток через электромагнитную катушку достигает такой величины, что в эту катушку резко втянется поджатый пружиной железный сердечник, который втягиваясь нажимает на все тот же подпружиненный выключатель — цепь опять же резко размыкается.

Итак, поскольку биметаллическая пластина гудеть не может, она ведь не участвует в намагничивании, а лишь нагревается проходящим через нее током, следовательно гул автомата связан с катушкой.

И правда, железный сердечник катушки все время находится в магнитном поле действующего в защищаемой цепи переменного тока. Если сердечник не достаточно надежно поджат пружиной, если присутствует некоторый его люфт внутри корпуса автоматического выключателя, то в определенных условиях этот сердечник и правда будет издавать довольно ощутимый гул.

Почему гудит? Что это за условия?

Во-первых, если форма тока в окружающей сердечник катушке искажена подключенной к сети импульсной нагрузкой, дающей ярко выраженные пики от переходных процессов, то магнитострикционное действие таких пиков неминуемо породит шум железного сердечника катушки автомата.

Во-вторых, если сердечник даже в режиме взведенного автомата попадает в область насыщения, то он тоже будет гудеть.

В-третьих, если сердечник при всем при этом имеет сильный люфт, он может передавать вибрацию на пластиковый корпус автомата и на другие элементы вашего щита.

Таким образом при сочетании трех условий: насыщение сердечника, сильный его люфт, наличие импульсных помех, — мы теоретически услышим максимальный шум.

Кто виноват и что делать?

Ответ на вопрос о причине гула логичен: производители и разработчики гудящего автомата не предусмотрели все возможные нюансы, связанные с тем, как будет вести себя сердечник в режиме когда автомат находится во взведенном состоянии. И выход здесь просматривается только один. Если не хотите мириться с шумом, то необходимо приобрести такой автомат, сердечник катушки которого не гудит ни от помех, ни от люфта, ни от вероятного насыщения, а если и гудит, то не очень громко. Ежели гул вам не очень мешает, можно оставить гудящий автомат в покое.

Что делать, если гудит, трещит или греется автоматический выключатель?

От своевременно поставленного диагноза пациент быстрее вылечится, а вовремя обнаруженная проблема в автоматике «вылечит» Вашу электросеть. Что делать, если из щитка слышны гудки и потрескивания? Как ни странно, но такая проблема возникает достаточно часто, и в основном, из-за неисправности автоматического выключателя.

От чего гудит, и что делать в такой ситуации?

Дело в том, что в сети течет переменный ток с частотой в 50Гц, это значит, что электроны, двигаются по жиле равномерными волнами возникающими 50 раз в секунду. За счет такого движения возникает вибрация токопроводящих деталей, чей звук Вы слышите.

Человеческое ухо улавливает любой звук (колебание воздуха) в диапазоне от 20 Гц до 20 000 Гц. Микровибрация на частоте 50 Гц вполне уловима для нашего слуха.

Колебания возникают из-за плохого контакта токопроводящих частей. Такая проблема часто появляется вследствие заводского брака или ударов и падений при транспортировке, неаккуратном хранении и т.д.

Обычно, продолжительный гудок не значит, что в критический момент защита откажет, но все же характерный звук говорит о неисправности. В таком случае лучше сделать замену, даже если Вы сами проверяли работоспособность и знакомый электрик говорил, что «ничего страшного, это нормально».

Любая, даже мелкая, неисправность часто вызывает отказ расцепителя в критической ситуации.

Учитывая, что автоматический выключатель, даже от хорошего немецкого бренда, сейчас легко купить за какие-то 5$, лучше так и сделайте. Можно легко в этом убедиться – на сайте интернет магазина электротехники Аксиом+ всегда актуальные цены на немецкие автоматы Hager. Это небольшая цена за защиту от перегрузок и коротких замыканий, часто провоцирующих пожары.

Вместе с гудением, иногда также ощущается легкое дрожание корпуса.

Что делать при возникновении вибраций?

Они часто появляются от воздействия тока на катушку или биметаллическую пластину, вследствие чего возникает электромагнитное поле, действующее как электрический магнит, на металлические детали внутри. Электромагнитное воздействие провоцирует вибрации.

Даже если колебания почти незаметны, это тоже неисправность. Если при касании пальцем к корпусу, Вы ощущаете легкую дрожь, значит механизм внутри с дефектами, что опасно для дальнейшей эксплуатации. В таком случае настоятельно рекомендуется сделать замену.

Чисто теоретически автоматический выключатель может прослужить Вам еще несколько лет, но нет никакой гарантии, что при КЗ разорвется цепь. Тем более постоянная вибрация со временем сильнее расшатает соединения, от чего автомат будет заедать, ложно срабатывать или вообще выйдет из строя. В любом случае, это опасно, потому в ближайшее удобное время замените его на новый. Хуже вибраций только потрескивание. В таком случае замена нужна немедленно.

Если автомат трещит, чем это опасно?

Вы, наверняка и сами догадываетесь, что потрескивание – это звук от искрения внутри корпуса. Чаще всего его главная причина – ослабленный контакт токоведущих элементов.

В большинстве случаев трещание возникает из-за поломок внутри или недостаточной затяжки проводов в клеммах. Из-за этого часто загорается изоляция проводов, и оплавление переходит на горючий пластиковый корпус.

Если слышите потрескивания, скорее делайте замену. Не тяните, потому что очень высокая вероятность возникновения пожара. Притом, источником возгорания квартиры часто становится именно щиток.

Искры постепенно оплавляют пластиковый корпус, от чего он начинает дымиться и воспламеняться. Из-за деформаций могут соприкоснуться противоположные контакты, из-за чего возникнет КЗ и начнет гореть вся проводка.

Трещание – это первый признак опасности, и в таком случае требуется обязательная замена автомата.

В редких случаях будет достаточно переустановки. Например, если трещали клеммы из-за слабой затяжки, то автомат нужно демонтировать и установить повторно. После этого, внимательно за ним наблюдайте. Если потрескивание все равно повторяется – меняйте на новый.

Помимо трещания, пользователи часто воспринимают в качестве проблемы также нагревание корпуса. Но, это не всегда говорит о неисправности.

За счет чего автомат греется?

Дело в том, что все бытовые серии работают на термомагнитном расцепителе. При нагрузке он нагревается и как только температура превысит допустимое значение, контактная пластинка деформируется и приводит в действие механизм расцепления, разрывающий цепь.

Справедливости ради стоит сказать, что под нагрузкой греются все автоматы и это нормальное явление. Чем выше нагрузка, тем больше нагревается расцепитель и быстрее разрывает цепь. Например, если автомат на 20А начнет пропускать 23А, то через полчаса он отключит сеть, при 25А – это произойдет через 5 минут и так далее. Причин сильного нагревания встречается несколько:

• Плохое состояние контактов – при ослаблении контактной планки ухудшается базовая пропускная способность, от чего она начинает сильно греться;
• Износ механизма расцепления – со временем детали изнашиваются, снижаются их базовые характеристики, в том числе и пропускная способность;
• Плохая сборка – у низкокачественных автоматов, как правило, характеристики ниже заявленных. Они не пропускают максимальный ток, на который рассчитаны, из-за чего сильно нагреваются;
• Высокая нагрузка – на защиту от перегрузки реагирует тепловой расцепитель, и ему нужно время, чтобы нагреться, а вместе с ним греется и пластиковый корпус.

У каждого производителя собственные стандарты допустимой температуры нагревания, но обычно это от +55°C до +70°C, что безопасно для эксплуатации. Проверить предел нагревания Вы всегда можете в техническом паспорте.

Если Вы замечаете, что уровень нагревания заметно выше, чем +70°C, и на корпусе видны легкие следы оплавления или заедает рукоятка, тогда это аварийный случай. В такой ситуации, лучше замените автомат на новый. Если проигнорируете, то в лучшем случае выгорит щиток, в худшем – случится пожар в квартире.

При возникновении любой из проблем, замените автомат. Не рискуйте, и не пробуйте его ремонтировать.

Почему нельзя ремонтировать автомат своими руками

Дело в том, что никакой бытовой автомат не предназначен для ремонта вообще. Исходя из относительно небольшой себестоимости, производители просто не рассматривают такой вариант так, как он экономически нецелесообразен.

Премиальные серии популярных в быту 16-амперных однофазных Hager или Eaton стоят меньше 10 долларов. Даже при легкой поломке, дешевле будет его выбросить и заменить на новый, чем ремонтировать. Этим никакой сервисный центр не занимается, и Вы не пробуйте.

После самостоятельного «ремонта» последствия могут быть хуже, чем до него. Вам придется открыть корпус, а значит нарушить целостность конструкции. Вероятность того, что после этого механизм расцепления будет работать исправно, мизерная. Тем более, после разборки там уже ничего не будет надежно держаться, а значит авария может случиться в любой момент.

Даже такая мелкая (на первый взгляд) поломка, как выпавшая рукоятка говорит о механических дефектах. Они часто возникают вследствие повреждений при транспортировке. Нет никакой гарантии, что все остальное внутри исправно, потому ставить такую защиту к себе в щиток опасно.

Иногда главная причина поломки – заводской брак, что часто встречается у китайских производителей.

Почему китайские автоматы такие ненадежные?

Все понимают, что единственное преимущество «китайцев» – низкая стоимость. Но, достигается она, как раз за счет экономии на материалах. У бюджетных китайских моделей – дешевое все: пластик, металл, механизмы расцепления.

У самых «трешовых» моделей часто отсутствует дугогасительная камера. Так что, при высоких нагрузках они не искрятся, а сразу горят.

Все эти удешевления рано или поздно вылезут боком. Например, даже из-за элементарной экономии на заклепках теряется прочность всей конструкции. В результате, некоторые детали со временем отпадают, ослабевает механизм взвода. Из-за этого возникают перечисленные выше проблемы, и в скором времени потребуется замена.

На «китайцев» часто ругаются электрики. По факту, если взять самые дешевые из них и разобрать, чтобы посмотреть что там внутри, то Вы удивитесь, как они вообще работают. Обычно у них облегченная конструкция, тонкие пружины, силовые контакты еле держатся и другие явные проблемы. Это не внушает доверия.

Еще хуже китайские подделки известных брендов, реализуемые ниже стоимости оригиналов. К сожалению, на рынке СНГ их очень много. Вполне закономерно, что больше всего подделок у самого популярного бренда – ABB. Это шведско-швейцарский производитель, выпускающий достаточно качественные автоматы. Соответственно, Вы сами должны понимать, что они не будут слишком дешевыми.

Для достижения высокой надежности и качества расцепителей нужны более дорогие металлы: напыление серебра, золота и пр. Кроме того, европейцы обычно не экономят на материалах. Там точно будет стоять дугогасительная камера и будет сделан теплоотвод. А это все увеличивает себестоимость, потому нет хороших автоматов дешевле, чем 3$.

Как выбрать хороший автоматический выключатель

Вы наверняка уже поняли, что прежде всего стоит обратить внимание на европейских производителей. Их все знают: Hager, Schneider, ABB, Eaton и другие. Даже их бюджетные серии на голову выше китайских аналогов.

Дешевле – значит хуже?

Здесь важен один момент, понятие «бюджетный» у европейцев и китайцев отличается. Если китайцы ради удешевления экономят на материалах, то у их европейских коллег иной подход:

• Вместо двух самозажимных клемм поставить одну. Из-за этого сложнее монтаж, но не снижаются характеристики;
• Убрать цветовые индикаторы. Они не всегда необходимые дома, но зато себестоимость производства получается дешевле;
• Отсутствие возможности подключения аксессуаров. Без дополнительных разъемов, цена будет меньше.

Получается, что в итоге «начинка» становится более простой, но не менее качественной. Потому, если и покупаете бюджетное, старайтесь не брать «Китай».

А у «топовых» производителей разве нет брака?

У «европейцев» очень редко, но тоже попадается брак. Потому, перед покупкой сделайте визуальный осмотр:

• Корпус должен быть целым, все крепления на месте, а клеммы не расшатаны. Если не все в порядке, значит, вероятно, его роняли или еще хуже – разбирали. Тогда, возьмите что-нибудь другое;
• Все маркировки и логотип бренда наносятся лазером, потому не должны стираться. Если краска немного смазана или затерта, то это скорее всего подделка;
• Хороший автомат не должен быть слишком легким. Чем больше вес, тем больше металла производитель использовал в механизме, а значит выше надежность;
• Поклацайте рукоятку. Она должна менять положение со средней силой нажатия. Если заедает или передвигается слишком легко, то это говорит о дефектах в конструкции.

Также обязательно загляните в технический паспорт, чтобы посмотреть на отключающую способность. Это главный показатель надежности.

Что такое отключающая способность?

Это один из параметров, измеряемый в килоамперах (кА). При коротких замыканиях по сети начинает течь очень высокий ток. Отключающая способность показывает, при каком максимуме среагирует расцепитель. Если ток КЗ будет выше – защита не сработает.

Обычно в бытовых сетях ток КЗ не превышает 3 кА, что отвечает минимальным указанным характеристикам. Но, чем выше показатель – тем лучше. Дело в том, что для увеличения отключающей способности производителю приходится применять более качественный металл, за счет чего повышается надежность.

В ЕС действует стандарт, согласно которому отключающая способность должна быть не ниже 6кА. В странах СНГ нет четкого требования, но негласным стандартом считается 4,5кА. Лучше возьмите 6кА или больше, Вы хоть и немного переплатите, но зато будете уверены в надежности. Обычно цена таких автоматов на 25-30% выше, но в пересчете на стоимость, разница составит всего пару долларов.

Сравнить актуальные цены на автоматические выключатели рекомендую на сайте официального дистрибьютора большинства мировых брендов по автоматике и релейному оборудованию – это профильный инернет магазин компании АксиомПлюс – если не самый крупный, то один из них, и точно самый старый в Украине.

Выбрав хороший автомат изначально, Вы обезопасите себя от потенциально опасных проблем: потрескиваний, гудков, вибраций и пр. Если они проявляются на уже установленных модулях, вероятно пришло время замены. По крайней мере, это единственный способ защититься от последствий; выгорания щитка, поломки бытовой техники и возникновения пожара.

Советы электрика

Буквально сегодня принес мне один мой товарищ сгоревший автоматический выключатель, который он снял с распредщитка в своем доме так как из за него погас свет.

Автомат марки EKF был установлен в качестве вводного, номинальный ток- 32 Ампера. В один прекрасный момент когда включили электрические обогреватели (на улице у нас уже минус три)- свет полностью погас во всем доме.

Стал искать причину, измерил напряжение на вводе- напряжение есть.

На верхник клеммах вводного автомата (куда подключен вводной кабель)- напряжение есть. Измерил на нижних клеммах вводного – опа на! Нет нарпяжения! Так вот она где собака порылась… Автомат включен, а электрический ток не пропускает.

В таких случаях размышлять не приходится, диагноз ясен и так- отказ автоматического выключателя ВА-47 марки EKF. Требуется его замена, что и было сделано незамедлительно.

Заменить то автомат заменили, но в чем же причина выхода из строя автоматического выключателя?

Вот и принес мне товарищ автомат что бы выяснить причину. Мне и самому стало интересно, так как от большой нагрузки автомат защищает внутреннее тепловое реле.

Если к автомату подключить электрооборудование бОльшей мощности,чем на которую он рассчитан, то тепловое реле сработает и произойдет размыкание силовых контактов автомата.

Например. Автомат на 16 А выдерживает примерно мощность в 3,5 кВт. Если подключить к нему электрообогреватель 2,5 кВт, это примерно 12-13 Ампер, то автомат не отключится.

Если к этому же автомату подключить два таких электрообогревателя, то мощность составит 7 кВт (ток- около 32 Ампер). Тепловое реле автомата в этом случае просто напросто отключит его.

Никаких внешних повреждений корпуса у принесенного автомата не было. Не было и изменения цвета боковин (обычно они желтеют от нагрева теплового реле).

Единственное что обнаружил- автомат не фиксировался во включенном положении.

Так как автомат все равно выбрасывать, решил его разобрать, уж больно любопытно стало почему он сломался. Располовинил корпус автомата и стал внимательно осматривать содержимое.

Все было в целости и сохранности- все контактные соединения, пайки были в порядке.

Причину неисправности автомата нашел быстро.

Из-за износа поверхности силового контакта внутри автомата подвижная часть контакта стала сильно нагреваться и буквально “впаялась” в пластиковый корпус автомата.

При этом силовой контакт разомкнулся и произошел разрыв электрической цепи- погас свет в доме.

То есть на контактной поверхности силового контакта появилось переходное сопротивление. Что такое переходное сопротивление? Элементарно- дуговую сварку видели? Это практически то же самое.

А что делает сварка? Нагревает металл. вот и переходное сопротивление нагрело контакт до такой степени, что он расплавил корпус автомата.

Затем контакт разомкнулся и после того как пластик остыл- остался в таком разомкнутом заклиненном положении.

Из-за этого после попытки включить автомат- сломался приводной механизм включения/отключения автомата.

Причина износа силового контакта может быть из за частого отключения/включения автомата при нагрузке, близкой к номинальной.

Так как по своему устройству автоматический выключатель не предназначен для этого, а служит защитой от перегрузки и короткого замыкания.

Такой режим работы приводит к быстрому износу контактных поверхностей, появлению микрозазоров и в следствии этого- к появлению переходного сопротивления, а дальнейший результат мы видим на фото.

Следующая причина- низкое качество изготовления контактов. Тут уже все вопросы к производителю автоматов.

Из всего вышенаписанного вывод: надо покупать надежные автоматы, пусть немного подороже но у вас не будет подобных проблем.

Представьте что у вас из за купленного по дешевке автомата погас свет в частном доме в 30-градусный мороз, а у вас кроме электрокотла нет никаких обогревателей.

До экономии ли вам будет в этот момент? И кого вы будете винить кроме себя самого?

Поэтому я считаю что экономия тут неуместна.

Могу посоветовать покупать автоматические выключатели ВА-47 таких фирм как: Schneider Elektric, Legrand, если с деньгами все в порядке- ABB.

Почему жужжит автоматический выключатель

Среди разнообразия элементов защиты, которые можно встретить в современном электрическом щитке автоматическому выключателю (АВ) отведено почетное место. Как правило, применяются несколько устройств: один вводной и групповые, защищающие определенные группы потребителей электроэнергии. Защита электрических цепей от перегрузок и короткого замыкания обеспечивается посредством отключения автоматического выключателя в случаях превышения тока. Нередко пользователи электроэнергии сталкиваются с ситуацией, когда АВ оказывается источником посторонних шумов. Они могут быть представлены гулом либо жужжанием, в отдельных случаях автомат трещит.

С последней ситуацией более-менее понятно, поскольку при этом греется автоматический выключатель. Как правило, связано это с тем, что искрят контакты, ослабшие со временем и даже при токе недостаточном для срабатывания автоматического выключателя искрение опасно.

При критичном подгорании требуется замена АВ, в случае если подгорания не замечается от ситуации, когда трещит и искрит выключатель, избавит обыкновенная подтяжка контактов. Разумеется, делать это нужно в обесточенном щитке, а вот почему появляется гул или жужжание, попробуем разобраться.

Что заставляет шуметь автомат?

Как электроприбор далекий от звуковоспроизведения исправный АВ источником звука служить не может. Напоминает он о себе только щелчком механизма в момент включения либо рабочего срабатывания автомата. Однако шумы могут появляться даже на небольших токах, при включении определенных типов электроприборов, например с импульсными блоками питания.

Люди, знакомые с устройством автомата знают, что начинка его представлена механизмом, контактами и двумя типами расцепителей: тепловым и электромагнитным. Биметаллическая пластина теплового расцепителя нагреваясь, деформируется. При превышении токового значения равного номиналу автомата ее деформация воздействует на механизм АВ и пружина выключателя приводит к размыканию – устройство срабатывает.

В случае многократного мгновенного превышения нагрузки, что соответствует току короткого замыкания, инициатором выбивания автоматического выключателя выступает электромагнитный размыкатель. Это электромагнитная катушка с подвижным сердечником, который втягиваясь, воздействует на тот же механизм, размыкающий контакты АВ.

Разумеется, достаточно инерционная биметаллическая пластина гудеть не может, естественным образом остается грешить на электромагнит. Причиной появления гула (жужжания) могут выступать:

• эффект магнитострикции, когда под воздействием переменного электромагнитного поля сердечник магнита меняет свои размеры;
• искажения тока потребления, вызываемые нелинейными нагрузками, например импульсными блоками питания (компьютеры, светодиодные светильники и пр.);
• работа сердечника в режиме насыщения также может быть источником «пения» электромагнита;
• вибрации сердечника благодаря наличию люфтов, передаваемые корпусу АВ.

Приведенные выше причины могут выступать чисто теоретически, автоматический выключатель на практике частенько издает непредвиденные звуки и благодаря невысокому качеству. Как правило, это распространенная «болезнь» подделок либо продукции дешевых производителей, однако неприятности иногда касаются известных брендов автоматических выключателей. Например, при неправильном хранении и транспортировке могут возникнуть внутренние дефекты, даже у фирменных АВ.

Избежать применения бракованного автомата помогает предустановочная прогрузка (испытание) автомата, но, к сожалению, этим этапом обычно пренебрегают. Гудение не такая страшная проблема, как подгорание контактов, в большинстве случаев на безопасности оно не отражается. Тем не менее, если заменить автомат новым, отдавая предпочтение известным производителям, хуже от этого не будет.

Остались вопросы?

Заполните форму обратно связи ниже, наши специалисты свяжутся с Вами, проконсультируют, расскажут про возможные способы решения Вашей задачи.