Когда на электрической панели обслуживания домовладельца больше нет физических слотов, и электрик предлагает использовать тандемный автомат (устройство, которое помещает два независимых цепи в один физический слот), самый распространенный вопрос: “Безопасны ли тандемные автоматы?” Ответ: “Да” — при соблюдении трех конкретных критериев: (1) панель должна быть сертифицирована и маркирована для тандемных автоматов; (2) тандем должен быть установлен в месте, которое обозначено как совместимое для использования с тандемными автоматами согласно маркировке панели; и (3) максимальная совокупная нагрузка всех цепей, подключенных к шинам панели, не может превышать емкость шины. Если любое из этих трех критериев нарушено, использование тандемного автомата переходит от одобренного способа экономии места к потенциальной пожарной опасности. Эта статья объяснит, что такое тандемный автомат, как правильно их использовать и какие предупреждающие знаки указывают на то, что панель или тандемный автомат перегружены.
Что такое тандемный автомат и чем он отличается от стандартного автомата
Тандемный или двойной полюс (хотя часто ошибочно называется этим именем) автоматический выключатель — это устройство, содержащее два однофазных автоматических выключателя в одном корпусе, поэтому он занимает один слот на шине; однако он предоставляет две отдельные двадцати восьми (28) вольтовые (120V) цепи. Тандемный автомат имеет две (2) ручки для управления двумя независимыми цепями, два (2) термомагнитных механизма срабатывания автоматического выключателя, и две цепи полностью независимы электрически, так что одна цепь может сработать, не влияя на другую цепь. Стандартный автоматический выключатель — это однофазный автомат, который занимает один (1) полный слот на шине и управляет одной (1) цепью.
Существует одно главное различие между тандемным автоматом и двойным полюсным автоматом: Все два полюса (или “стороны”) тандемного автомата подключаются только к одной шине, что означает, что они являются частью одной электрической фазы и имеют ноль вольт между собой. В результате вы не можете использовать тандемный автомат для создания 240 вольт. Истинный двойной полюсный автомат может создать 240 вольт, потому что он занимает два соседних слота в панели и подключается к обеим шинам, позволяя получить 240 вольт между двумя полюсами.
Люди часто путают термины “тандем” и “двойной полюс”. Однако это различие значительное: если вы установите тандем там, где нужен двойной полюс, он не будет подавать питание на устройство на 240 вольт; и если вы принудительно установите двойной полюс в место, предназначенное только для тандемов, это может повредить шину.
Когда тандемные автоматы безопасны: три условия
Тандемный автомат имеет такие же испытания и сертификацию UL 489, как и полноразмерный автомат, и может быть установлен безопасно и в соответствии с нормами. Реальный вопрос о безопасности тандемного автомата не в его безопасности в изоляции, а в том, была ли панель, в которую он установлен, спроектирована для учета увеличенной электрической и тепловой нагрузки, создаваемой тандемным автоматом.
Панель должна быть сертифицирована для использования тандемных автоматов. Этикетка панели – которая расположена внутри двери электрической панели – считается окончательным источником информации, касающейся использования типов автоматов, одобренных для использования в этой панели, и также включает информацию о количестве слотов, которые могут быть использованы для установки тандемных автоматов. Если панель не указывает, что она предназначена для установки тандемных автоматов, то в панели будут находиться штыри, которые не были разработаны для поддержки двух нагруженных цепей от одной точки подключения, и, следовательно, установка тандемного автомата в непроверенной панели является как нарушением кодекса, так и создает потенциальную пожарную опасность.
Тандемы должны устанавливаться только в обозначенных слотах. Не все слоты в панели, которые принимают тандемы, совместимы с ними. Этикетки панели будут содержать диаграмму, указывающую, может ли штырь принимать оба типа автоматов. Принуждение тандемного автомата в слот, не предназначенный для тандемов, может создать перегрузку на штыре, что может привести к локальному нагреву, вызывающему ухудшение соединения шины или зажима автомата.
Общая нагрузка панели должна оставаться в пределах номинала шины. Хотя добавление тандемных автоматов в панель увеличивает количество цепей, которые могут быть подключены к панели, это не предоставляет дополнительной максимальной мощности в терминах общей амперности. Например, если в панели на 100 ампер установлено двадцать тандемных автоматов, максимальное (теоретическое) количество цепей, которые могут быть обеспечены, составляет 40; однако шина все равно будет иметь номинал 100 ампер. Кроме того, расчет нагрузки (NEC 220) для панели должен быть выполнен, и любая панель, превышающая свою номинальную мощность, будет перегреваться, независимо от того, сколько из ее автоматов стандартные или тандемные. Для помощи с этим расчетом нагрузки, наша инструкция по какому размеру автоматического выключателя вам нужно охватывает метод, основанный на NEC.
Что говорит NEC о тандемных автоматах
Национальный электрический код (NFPA 70) не запрещает тандемные автоматы. Однако NEC 110.3(B) требует, чтобы все оборудование устанавливалось в соответствии с его сертификацией и маркировкой. Это означает, что тандемный автомат может быть установлен только в панели, которую производитель сертифицировал и маркировал для тандемного использования. NEC также ограничивает общее количество автоматов в панели до числа, для которого панель была спроектирована — панель, сертифицированная на 40 цепей, не может иметь 42 автомата просто потому, что несколько тандемов были вписаны. Кодекс ясен: этикетка панели является законом. Инспектор проверит эту этикетку, и тандем, установленный в несертифицированном слоте, является нарушением с красным тегом.
Недостатки тандемных автоматов: что делает их менее безопасными при неправильном использовании
Негативный аспект тандемного автомата не обязательно заключается в самом автомате, а скорее в том, сколько энергии установщик пропустил через один единственный штырь (точка подключения к электрической панели), что может привести к перегрузке панели за пределами ее проектных характеристик. С этим связано множество потенциальных проблем; вот перечисленные риски:
- Перегрев штыря. Стандартный однополюсный автоматический выключатель обеспечивает одну цепь через один штекер. Двойной автоматический выключатель обеспечивает две цепи через тот же штекер. Если обе цепи сильно загружены – например, если одна имеет обогреватель, а другая – оконный кондиционер – то общий ток через это единственное соединение может превысить номинал шины в этой точке, что приведет к локальному перегреву.
- Переполнение панели. При добавлении дополнительных двойных автоматических выключателей может увеличиться количество проводов в коробке, что усложнит прокладку этих проводов и также создаст более высокую вероятность зажатия и/или ослабленных соединений в проводке.
- Ложное чувство мощности. Владельцы домов, которые заполняют каждое пространство двойным автоматическим выключателем, могут предположить, что панель расширена, но она не расширена. Максимальный ток для панели остается прежним. Если общий нагрузочный ток превышает номинальную мощность, то главный автоматический выключатель сработает, или если главный автоматический выключатель выйдет из строя, шина перегреется.
Риски, связанные с двойными автоматическими выключателями, можно контролировать, правильно загружая панель, устанавливая двойные автоматические выключатели в слоты, указанные для установки, и проводя расчет нагрузки электриком перед добавлением цепей. Производители, в частности Eaton и Schneider Electric, подтвердили, что если двойные автоматические выключатели используются в панелях и слотах, для которых они были разработаны, их безопасно использовать.
Двойные автоматические выключатели все еще легальны?
Законность двойных автоматических выключателей не изменилась; они производятся всеми отечественными производителями автоматических выключателей и также продаются всеми отечественными производителями автоматических выключателей. Они использовались во многих новых строительных проектах и во многих модернизациях электрических систем в домах, особенно в тех, где владельцы хотят добавить цепь, которая изначально не была встроена в панель (т.е. новое оборудование, домашний офис или мастерская в гараже). Их следует устанавливать правильно (в указанной панели, в назначенном положении внутри панели, общая нагрузка в пределах, указанных производителем панели) и в соответствии с Национальным электрическим кодом (NEC), и нет федеральных ограничений или ограничений кодекса против использования двойных автоматических выключателей, поэтому их не планируется выводить из обращения.
Как узнать, что двойной автоматический выключатель выходит из строя.
Тандемные автоматические выключатели выходят из строя аналогично стандартным автоматическим выключателям, так как оба типа автоматических выключателей имеют схожие симптомы неисправности. Тандемный автоматический выключатель может проявлять следующие признаки неисправности: он может срабатывать несколько раз при попытке выдержать нагрузку, которая ранее была нормальной; корпус тандемного автоматического выключателя может быть теплым или горячим на ощупь; тандемный автоматический выключатель может гудеть; на внешней стороне тандемного автоматического выключателя могут быть видимые следы обгорания или изменение цвета; наконец, цепи, связанные с тандемным автоматическим выключателем, будут срабатывать независимо друг от друга, что означает, что одна цепь может сработать, в то время как другая цепь продолжает работать нормально, однако, если одна из двух цепей, связанных с тандемным автоматическим выключателем, срабатывала несколько раз при нагрузке, которая находится в пределах номинальной мощности цепи, то механизм срабатывания, отвечающий за срабатывание этой цепи, вероятно, вышел из строя, и весь тандемный автоматический выключатель должен быть заменен. Кроме того, любой заменяемый тандемный автоматический выключатель, который устанавливается, должен быть того же типа, с тем же номиналом ампер и должен быть установлен в том же слоте, как изначально указано в каталоге производителя тандемных автоматических выключателей. Власти по улучшению жилья, такие как Семейный мастер предоставляют пошаговые рекомендации по безопасной замене автоматических выключателей.
Часто задаваемые вопросы
Каков недостаток тандемных автоматов?
У тандемных автоматических выключателей есть одно основное недостаток: они могут создавать перегрузку тока на одном штыре шины, что может привести к перегрузке панели, работающей выше своего проектного значения. Чтобы исключить эту возможность, тандемы должны использоваться только в сертифицированных панелях и в назначенных слотах, а общая подключенная нагрузка не должна превышать допустимую мощность панели.
Являются ли тандемные автоматические выключатели нарушением кодекса?
Нет, тандемные автоматические выключатели не являются нарушением кодекса per se. Тандемный автоматический выключатель становится нарушением кодекса, когда он установлен в панели, не одобренной для использования тандемов, или когда установлен в слот для тандемного автоматического выключателя, но в одобренной панели. Раздел 110.3(B) NEC гласит, что спецификации производителя (сертификация) должны соблюдаться при установке одобренного оборудования.
Что говорит NEC о тандемных автоматических выключателях?
Согласно правилам NEC, использование тандемных автоматических выключателей допустимо, если они установлены в соответствии с выданной производителем этикеткой и сертифицированы производителем. Если производитель панели не указал конкретно, что тандемные автоматические выключатели могут использоваться, или не предоставил конкретный обозначитель для использования слота для тандемного использования, то установка тандемного автоматического выключателя в этот слот будет нарушением правил NEC.
Можно ли все еще использовать тандемные автоматические выключатели?
Действительно, тандемные автоматические выключатели производятся, продаются и устанавливаются в жилых и коммерческих панелях по всей Северной Америке. Они по-прежнему легальны и являются экономичным решением для добавления цепей в панель, когда нет пустых слотов, и общая нагрузка и сертификация панели это позволяют.
В чем разница между тандемным автоматическим выключателем и двухполюсным автоматическим выключателем?
Тандемный автомат используется для создания двух отдельных независимых цепей на 120 вольт в одном корпусе, используя два отдельных полюса, которые подключаются к одному и тому же шину (одной и той же фазе). Двухполюсный автомат может быть использован для создания цепи на 240 вольт, используя два смежных слота и подключая оба шины к одной и той же цепи. Тандемные автоматы не могут использоваться для 240 вольт; двухполюсные автоматы не помещаются в один слот.
Могу ли я установить тандемный автомат самостоятельно?
Если вы опытный любитель, который соблюдает безопасность при работе с электричеством (например, отключая главный автомат, проверяя, что напряжение отсутствует, используя правильный заменяющий автомат и затягивая клеммы), то вы, вероятно, сможете заменить тандемный автомат или установить тандемный в подходящем месте на том же щите, с которым у вас есть предыдущий опыт работы. При создании новых цепей для других областей вашего дома или если вашему дому требуется дополнительный ток из-за увеличенных нагрузок (например, бытовые приборы, освещение), или если у вас нет доступа ко всей необходимой информации для правильного расчета, сколько тока ваш щит может выдержать, позвоните лицензированному электрику.
Ссылки
- NFPA 70 (Национальный электрический код) — Статья 110.3(B) и Статья 408 — Требования к списку оборудования и правила установки щитов.
- Eaton — Тандемные и Квадратные автоматические выключатели — Информация о продукции производителя и рекомендации по совместимости щитов.
- Schneider Electric — Тандемные автоматические выключатели Square D — Технические характеристики продукции и утверждённые списки панелей.
- Family Handyman — Как установить тандемный автоматический выключатель — Пошаговое руководство для безопасной установки.
- This Old House — Объяснение тандемных автоматов — Руководство для домовладельцев о том, когда и как безопасно использовать тандемные автоматы.
Безопасны ли тандемные автоматы? В правильной панели, в правильном слоте, с правильной нагрузкой ответ однозначно положительный. Тандемный автомат — это устройство с сертификатом UL, соответствующее нормам, которое уже десятилетиями безопасно расширяет ёмкость жилых панелей. Опасность не в автомате — а в ошибке установки, когда он ставится не туда или нагружается сверх того, на что рассчитана панель. Соблюдайте маркировку панели, учитывайте расчёт нагрузки, и тандемный автомат будет служить безопасно на протяжении всего срока службы панели. HUYU поставляет автоматические выключатели, соответствующие тем же международным стандартам безопасности, потому что устройство, защищающее цепь, должно вызывать абсолютное доверие — независимо от того, занимает ли оно один слот или делит его.
