Jak jsou klasifikovány jističe?

Jističe jsou nedílnou součástí každého elektrického systému a poskytují ochranu proti přetížení a zkratu. Důležitým aspektem výběru jističů je jejich charakteristika, která určuje, jak rychle bude zařízení reagovat na nadproud. V tomto článku se podíváme na charakteristiky jističů typů A, B, C, D, K a Z, jejich rozdíly a podmínky použití.

Charakteristika jističů typu A

Jističe typu A mají nejvyšší citlivost na přetížení. Jejich hlavní charakteristikou je okamžitá odezva na proudy překračující jmenovitý proud 2-3krát. Taková zařízení se nejčastěji používají v obvodech, kde i malý nadproud může vést k vážným následkům, například v obvodech obsahujících vysoce přesná elektronická zařízení.

Podmínky aplikace:

• Automatizační a řídicí systémy.
• Lékařské vybavení.
• Vysoce přesná elektronická zařízení.

Charakteristika jističů typu B

Jističe typu B pracují s proudy 3-5krát vyššími, než je jmenovitý proud. Jsou určeny k ochraně obvodů, kde jsou zapínací proudy nevýznamné a nepřekračují několikrát jmenovitý proud. Tento typ spínačů se používá v osvětlovacích systémech a zásuvkových skupinách, kde zátěž nemá velké zapínací proudy.

Podmínky aplikace:

• Osvětlení.
• Rozetové skupiny.
• Nízkoproudé obvody bez významných zapínacích proudů.

Charakteristika jističů typu C

Jističe typu C pracují s proudy 5-10krát vyššími, než je jmenovitý proud. Díky tomu jsou vhodné pro obvody se středními zapínacími proudy, jako jsou obvody obsahující elektrické ohřívače nebo malé elektromotory. Přepínače typu C jsou nejběžnější a nejuniverzálnější.

Podmínky aplikace:

• Elektrická topná zařízení.
• Malé elektromotory.
• Obecné distribuční sítě.

Charakteristika jističů typu D

Jističe typu D jsou navrženy pro provoz v podmínkách vysokých zapínacích proudů, které překračují jmenovitý proud 10-20krát. Používají se v obvodech, kde se vyskytují vysoké zapínací proudy, jako jsou velké elektromotory, transformátory a další aplikace s vysokým zapínacím proudem.

Podmínky aplikace:

• Velké elektromotory.
• Transformátory.
• Svařovací zařízení.

Charakteristika jističů typu K

Jističe typu K mají vypínací charakteristiky podobné typu D, ale s přísnějšími provozními podmínkami. Poskytují ochranu pro obvody s vysokými zapínacími proudy a jsou citlivé na přetížení. Spínače typu K se používají v obvodech s velkými indukovanými proudy, jako jsou systémy s vysokou indukční zátěží.

Podmínky aplikace:

• Indukční zátěže.
• Systémy s vysokými startovacími proudy.
• Průmyslová zařízení.

Charakteristika jističů typu Z

Jističe typu Z mají nejvyšší citlivost na přetížení, vypínají při proudech překračujících jmenovitý proud pouze 2-3krát. Používají se v obvodech s vysoce citlivými zařízeními, která vyžadují okamžitou ochranu před sebemenším nadproudem. Spínače typu Z se používají v obvodech s elektronickými zařízeními a automatizačními systémy.

Podmínky aplikace:

• Vysoce citlivá elektronika.
• Automatizační systémy.
• Lékařské vybavení.

Rozdíly mezi jističi podle charakteristik

Každá charakteristika jističe je navržena pro specifické provozní podmínky a typy zátěže. Rozdíly mezi charakteristikami lze uvést v následující tabulce:

Ochrana elektrické sítě před přepětím je jedním z hlavních úkolů při její instalaci. To je nesmírně důležité v moderním světě, kde je přebytek elektrických spotřebičů s vysokým výkonem. A často je to náhoda, že při čekání na var rychlovarné konvice zapneme pračku a doufáme, že stihneme místnost vysát, ale místo toho dostaneme zkrat a špatnou náladu do bot. Instalace automatických jističů (CB) s vhodnými charakteristikami pomůže snížit riziko a ochránit vás. Následující článek vám pomůže pochopit kategorie jističů, jejich typy, provozní podmínky a další jemnosti.

Historie vynálezu jističů

Jistič vynalezl v roce 1836 vědec Charles Page z USA. Následně, o 43 let později, design spínače ve své práci podrobně popsal Edison. Jeho komerční organizace pro dodávku elektřiny, která v těch letech existovala, již aktivně používala pojistky.

Patent na konstrukci jističů moderního typu vlastní švýcarská společnost Brown, Boveri & Cie. Je datován rokem 1924. Od té doby byly na zařízení samozřejmě provedeny změny, ale jeho účel ani princip fungování se radikálně nezměnil.

Klasifikace

Rozlišují se následující kategorie jističů:

• proudem v hlavním obvodu: střídavý, přímý, smíšený typ;
• podle konstrukce: vzduch, lisované pouzdro, modulární spínače;
• podle počtu pólů: jedno-, dvou-, tří- a čtyřpólové;
• podle typu uvolnění: s maximálním, s nezávislým, s minimálním nebo nulovým uvolněním;
• podle charakteristiky časového zpoždění: bez nebo s časovým zpožděním, které není určeno aktuální hodnotou; s časovým zpožděním, které je nepřímo závislé na aktuálních hodnotách; s kombinací vlastností;
• podle typu pohonu: pružinový, ruční, motorový;
• instalací: výsuvné, stacionární.

Vlastnosti činnosti jističů ochrany sítě

Ať už jde o jakýkoli typ AV, jeho hlavním účelem je rychle detekovat zvýšené hodnoty proudu a odpojit síť od napájení dříve, než dojde k nevratnému poškození kabelu nebo selhání zařízení v něm obsažených. Proudy nebezpečné pro síť jsou rozděleny do dvou typů:

Přetěžovací proudy

Vznikají většinou zapojením elektrospotřebičů do sítě, jejichž celkový výkon je mnohonásobně větší, než jaké vedení snese. Dalším důvodem je porucha jednoho konkrétního zařízení nebo více z nich, kvůli které nesprávně spotřebovávají elektřinu a způsobují poruchy sítě.
Velikost proudů při přetížení obvykle není kriticky větší než jmenovitý výkon jističe. Proto ani při průchodu obvodem, pokud netrvá velmi dlouho, obvykle nedochází ke kritickému poškození vedení. Protože nedochází k žádným vážným následkům, není nutné okamžité odpojení systému od napájení.
Energeticky nejnáročnější zařízení byste měli rychle odpojit od napájení a tok elektronů se vrátí do normálu. Existuje několik kategorií AV, které jsou navrženy pro určitý nadproud, po kterém pracují. Tepelné uvolnění založené na bimetalové desce je zodpovědné za vypnutí při zvýšení zátěže. Při přehřátí se ohne a stroj se spustí.

Zkratové proudy

Nadměrné zatížení, které dopadá na síť, způsobuje roztavení kontaktů: fázový a nulový vodič se dostanou do kontaktu a dojde ke zkratu. Správný obvod zahrnuje jejich samostatné připojení. Na rozdíl od přetěžovacího proudu je tok elektronů při zkratu výrazně větší než jmenovitý.
Stroje proto fungují okamžitě a reagují na indikátor. Elektromagnetické uvolnění je zodpovědné za identifikaci „krátké“ a okamžité reakce. Jde o solenoid s jádrem, který při vystavení ultravysokým proudům způsobí vypnutí jističe ve zlomku vteřiny.

Kategorie AV spouštění: časově-proudová charakteristika

Provozní charakteristiky jističe jsou jedny z klíčových. Na tom do značné míry závisí bezpečnost řetězu jako celku. Pokud totiž stroj předčasně vypne napájení, hrozí, že se všechna zařízení připojená k síti porouchají a některá dokonce ani nelze opravit. V nejhorším případě může dojít i k požáru!
Na základě rozdílů v charakteristikách časově proudových jističů existuje několik tříd jističů: A, B, C, D, K a Z. Nejběžnější jsou ty, které jsou instalovány v domácích sítích: jedná se o zařízení B, C a D. Kategorie Jističe jsou méně běžné, protože mají zvýšenou citlivost a jsou nezbytné hlavně pro ochranu vysoce přesných zařízení.

Jističe třídy A

Jističe s charakteristikou A lze identifikovat podle latinského přepisu uvedeného na pouzdru za čísly, která zase vyjadřují jmenovité proudové zatížení.
Jak již bylo zmíněno, AV s charakteristikou odezvy jističe A se vyznačují největší citlivostí. Tepelná spoušť v nich deaktivuje síť, když proud překročí jmenovitý proud o 30 % za cca 0,05 sekundy. Pokud z nějakého neznámého důvodu zvýšený tok elektronů nevyvolá elektromagnetický solenoid, musí být bimetalové uvolnění spuštěno do 20 sekund. Automatické spínače zátěže jsou instalovány v linkách, které neumožňují ani krátkodobá přetížení. Patří mezi ně například obvody se zahrnutými polovodičovými prvky.

Stroje typu B

Charakteristika B jističe ukazuje, že elektromagnetická spoušť v takových ochranných zařízeních se vypne, když se jmenovitý proud zvýší o 200 %. Rychlost odezvy elektromagnetické spouště je 0,015 s, bimetalová deska při podobném zvýšení jmenovité hodnoty v lince vypne za 4–5 s.
Takové stroje se nejčastěji vyskytují v linkách, kde je mnoho zásuvek a osvětlovacích zařízení, tedy v místech, kde nedochází k rozběhovému nárůstu elektrického proudu vůbec nebo je minimální.

Jističe kategorie C

Typ C je jedním z nejběžnějších strojů používaných v každodenním životě. Jejich schopnost odolávat přetížení je výrazně vyšší než u tříd A a B. Aby elektromagnetická spoušť fungovala, je nutné, aby jí procházel proud, který je 5x vyšší než jmenovitá hodnota. Při podobném rázu tepelná spoušť vypne síť za 1,5 sekundy.
Jističe s časově-proudovou charakteristikou C dokonale chrání vstupy ve společné síti. V tomto případě mohou být jednotlivé větve, na které jsou připojeny skupiny zásuvek a osvětlení, chráněny jističi typu B. V tomto případě, dojde-li ke zkratu na samostatné větvi, bude odpojena pouze jedna větev, nikoliv celou řadu.

Zařízení kategorie D

Charakteristika D jističe udává schopnost odolat nejvyššímu přetížení. Aby elektromagnetická cívka v těchto zařízeních fungovala, je nutné, aby byla jmenovitá hodnota překročena alespoň 10krát.
Tepelné uvolnění v nich se zase spustí po 0,4 s. Takové stroje se obvykle používají v obecných sítích podniků a veřejných budov, kde fungují jako záchranné sítě. AV kategorie C se spouští, když nejsou včas vypnuty jističe s vyšší citlivostí umístěné v oddělených místnostech. Montují se i do obvodů s vysokými zapínacími proudy, ke kterým jsou připojena zařízení s obrovskou energetickou náročností, například výkonné elektromotory.

Ochranná zařízení kategorie K a Z

Jističe typu K se vyznačují výrazným kolísáním hodnot proudu, které může spustit elektromagnetické uvolnění. U střídavého obvodu je třeba zvýšit hodnocení 12krát a ve stejnosměrné síti – 18krát. V tomto případě elektromagnetický solenoid vypne napájení po 0,02 sekundách. Tepelná spoušť deaktivuje jádro, pokud se jmenovitý proud zvýší pouze o 5 %.

AV typu Z se spustí, pokud se jmenovitý proud ve střídavých obvodech zvýší 3krát, nebo v sítích stejnosměrného proudu, když se rychlost elektronů zvýší 4,5krát. Taková ochranná zařízení se nacházejí hlavně v linkách, ke kterým jsou připojena elektronická zařízení.

Výběr jističů

Jak můžete pochopit, technické vlastnosti jističů jsou při výběru strojů nanejvýš důležité. Při jejich nákupu byste se měli zaměřit na proud v obvodu, typ spouště, specifika místnosti a celkový výkon použitých zařízení. Pokud máte potíže s výběrem ochranných zařízení, je lepší konzultovat s odborníkem, který správně vypočítá zatížení a sestaví správný obvod.