Выключатели внутренние

Выключатели внутренние: классификация, конструкция, применение и монтаж

Внутренние выключатели представляют собой электроустановочные устройства, предназначенные для коммутации (включения и отключения) электрических цепей освещения и иных потребителей в зданиях и сооружениях. Их ключевая особенность – установка в подготовленные полости (монтажные коробки) внутри строительных конструкций (стен, перегородок, потолков). Данные аппараты являются основным элементом управления в бытовых и коммерческих электросетях напряжением до 400 В переменного тока.

Классификация внутренних выключателей

Классификация осуществляется по ряду технических, конструктивных и функциональных признаков.

1. По способу коммутации и управлению:

• Клавишные (одно-, двух-, трехклавишные): Стандартное решение для управления независимыми группами светильников с одной точки. Механизм основан на качающемся коромысле с пружиной.
• Кнопочные: Управление осуществляется нажатием на кнопку, часто с фиксацией через электромагнитное реле (используются в системах «умный дом» или для звонков).
• Поворотные: Устаревшая конструкция, коммутация происходит поворотом ручки. Встречается в ретро-стилистике.
• Диммеры (светорегуляторы): Устройства для плавной регулировки яркости света. По принципу действия делятся на симисторные, транзисторные и с широтно-импульсной модуляцией.
• Сенсорные: Коммутация происходит от прикосновения к чувствительной поверхности. Часто интегрированы в системы дистанционного управления.
• Проходные и перекрестные: Специализированные аппараты для управления освещением из двух и более мест. Имеют три и более контакта для изменения пути тока.

2. По степени защиты (IP Code):

• IP20: Стандартная степень для жилых и офисных помещений. Защита от касания пальцами, но нет защиты от влаги.

IP44 / IP54: Влагозащищенные исполнения с защитой от брызг. Применяются в ванных комнатах, на кухнях, в неотапливаемых помещениях. Имеют резиновые уплотнители и крышки.

• IP55 и выше: Для помещений с высокой влажностью и возможным воздействием струй воды (производственные цеха, мойки).

3. По количеству полюсов:

• Однополюсные: Разрывают только фазный проводник. Основной тип для цепей освещения.
• Двухполюсные: Разрывают и фазный, и нулевой проводник. Требуются в отдельных случаях по ПУЭ (например, в зданиях с повышенной опасностью, в детских учреждениях).
• Трехполюсные и четырехполюсные: Для трехфазных цепей (встречаются редко в быту).

4. По номинальным параметрам:

• Номинальное напряжение (U_n): 230В / 400В переменного тока.
• Номинальный ток (I_n): Стандартный ряд: 6А, 10А, 16А. Для управления мощными нагрузками (например, электрокаминами) существуют выключатели на 25А и более.

5. По типу монтажа и конструкции:

• Для скрытой проводки: Устанавливаются в подрозетник. Состоят из механизма (суппорта) и лицевой панели (рамки).
• Модульные: Имеют стандартную ширию, кратной 17.5-18 мм (модуль DIN). Устанавливаются в щитки, боксы и кабельные каналы для управления вентиляцией, насосами и т.д.

Конструкция и основные компоненты

Типичный внутренний выключатель для скрытой проводки состоит из следующих элементов:

• Механизм (суппорт): Основа устройства. Изготавливается из термостойкого пластика (чаще всего поликарбонат). Включает в себя:
  • Контактную группу: Подвижные и неподвижные контакты из металла с высоким сопротивлением к эрозии (сплавы серебра, биметалл).
  • Привод: Коромысло, пружины, обеспечивающие четкое срабатывание и гашение дуги.
  • Клеммы для подключения проводов: Винтовые (зажим на винт) или безвинтовые (пружинные, самозажимные). Последние ускоряют монтаж и обеспечивают постоянное давление на провод.
  • Металлическую рамку для крепления в подрозетник.
• Лицевая панель (рамка): Декоративный элемент. Бывает одинарной, двойной, тройной и т.д., для сборки блоков с розетками. Материалы: пластик (ABS, поликарбонат), стекло, металл, дерево.
• Клавиша(ы): Подвижный элемент, передающий усилие на механизм. Крепится на механизм защелками.

Технические характеристики и выбор

Выбор выключателя определяется проектными требованиями и условиями эксплуатации. Ключевые параметры сведены в таблицу.

Таблица 1. Основные технические параметры и критерии выбора внутренних выключателей

Параметр	Типовые значения / варианты	Критерии выбора и примечания
Номинальный ток (In)	6А, 10А, 16А, 25А	Выбирается по расчетной нагрузке цепи с запасом 20-30%. Для стандартных светильников достаточно 10А. Для групп светильников или мощных потребителей – 16А и выше.
Номинальное напряжение (Un)	230В ~ / 400В ~	Для однофазных сетей – 230В, для трехфазных – 400В.
Степень защиты IP	IP20, IP44, IP54, IP55	IP20 – сухие жилые помещения. IP44/54 – ванные, кухни, наружное освещение под козырьками. IP55 – помещения с конденсацией, пылью.
Тип клемм	Винтовые, безвинтовые (пружинные)	Безвинтовые предпочтительнее для монтажа алюминиевых и многопроволочных жил (при использовании гильз). Винтовые требуют периодической подтяжки.
Материал контактов	Серебро, сплав серебра, биметалл	Серебряные контакты имеют лучшее сопротивление дугообразованию и долгий срок службы.
Сечение подключаемого провода	0.75 – 2.5 мм² (гибкий); 1.0 – 4.0 мм² (жесткий)	Указано в технической документации. Превышение может привести к ненадежному зажиму.
Механическая износостойкость	От 20 000 до 50 000 циклов включения-выключения (по ГОСТ, IEC 60669)	Высокий показатель (40-50 тыс.) указывает на качество механизма и материалов.
Электрическая износостойкость	От 10 000 до 20 000 циклов под нагрузкой	Показывает стойкость контактов к эрозии под токовой нагрузкой.
Температура эксплуатации	От -5°C до +40°C (стандарт), до +55°C (расширенный)	Для неотапливаемых помещений и уличных щитов выбирать расширенный диапазон.

Особенности монтажа и электробезопасность

Монтаж внутренних выключателей осуществляется в соответствии с ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), глава 6.6.

• Высота установки: Не нормируется ПУЭ, но обычно принимается 0.9 м от уровня чистого пола. В помещениях для детей (сады, школы) – 1.8 м.
• Подключение: На разрыв должен идти фазный проводник (L). Использование нулевого провода (N) для разрыва запрещено. Определение фазы обязательно с помощью индикатора.
• Заземление: Если выключатель имеет металлическую рамку или лицевую панель, она должна быть заземлена (подключена к защитному проводнику PE). Пластиковые корпуса заземления не требуют.
• Монтаж в блоке с розеткой: Допускается, но необходимо соблюдать расстояние между токоведущими частями выключателя и розетки не менее 10 мм (по серии монтажных коробок).
• Установка в различные основания: Для гипсокартона используются подрозетники с прижимными лапками. Для бетона, кирпича – стандартные стаканы на гипсовый или алебастровый раствор.

Схемы подключения специализированных выключателей

Схема подключения проходного выключателя (управление из двух мест)

Для реализации требуется два одноклавишных проходных выключателя. Между ними прокладывается два управляющих провода. Фаза подается на общий контакт первого выключателя, с общего контакта второго выключателя провод идет на светильник. Ноль подается на светильник напрямую.

Схема подключения перекрестного выключателя (управление из трех и более мест)

Для управления из трех точек необходимы два проходных и один перекрестный выключатель, который устанавливается между ними. Перекрестный аппарат имеет четыре клеммы и коммутирует две линии управления.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между выключателем на 10А и 16А, если они обще управляют одной люстрой?

Разница в коммутационной способности и надежности контактов. Для люстры до 2 кВт (около 10А) достаточно выключателя на 10А. Однако выключатель на 16А имеет более массивные контакты и рассчитан на больший ток, что обеспечивает больший запас по перегрузке и, как правило, более высокий механический ресурс. В жилых помещениях рекомендуется устанавливать выключатели на 16А как стандарт.

Можно ли использовать выключатель для включения/выключения вентилятора или двигателя?

С осторожностью. Пусковые токи двигателей в 5-7 раз превышают номинальные. Стандартный выключатель на 10А может не выдержать такой нагрузки, и его контакты приварятся. Для управления двигателями необходимо использовать выключатели с повышенной коммутационной способностью (обычно обозначаются как «для активной и индуктивной нагрузки») или пускатели.

Почему искрят контакты внутри выключателя при работе?

Небольшая искра (электрическая дуга) при размыкании контактов – нормальное физическое явление. Однако сильное искрение, треск и нагрев корпуса указывают на неисправность:

1. Износ контактов (эрозия, подгорание).
2. Слабое давление в клеммах, leading к повышенному переходному сопротивлению.
3. Превышение номинальной нагрузки на выключатель.

Такое устройство подлежит замене.

Как правильно подключить двухклавишный выключатель для раздельного управления двумя группами светильников в люстре?

На выключатель приходит один фазный провод. На выходе с двух его клемм уходят два независимых фазных проводника, каждый на свою группу ламп в люстре. В люстре эти провода подключаются к раздельным клеммным колодкам. Нулевой и защитный проводники идут на люстру напрямую, минуя выключатель.

Что такое «логический» диммер и в чем его отличие от обычного?

Обычный (симисторный) диммер регулирует яркость, «обрезая» часть синусоиды напряжения. Это может создавать помехи в сети и не подходит для LED-ламп без специальной маркировки «dimmable». «Логический» диммер (чаще с ШИМ-управлением) выдает полноволновое напряжение, регулируя яркость за счет высокочастотных импульсов. Он совместим с большинством современных LED-источников и не создает сетевых помех.

Требуется ли УЗО или дифавтомат для цепи освещения, управляемой внутренними выключателями?

По современным требованиям ПУЭ (п. 7.1.79) линии освещения в жилых помещениях должны быть защищены устройствами дифференциального тока (УЗО или дифавтоматами) с током утечки не более 30 мА. Это обеспечивает защиту от поражения электрическим током при повреждении изоляции в светильнике или при случайном контакте с токоведущими частями при замене лампы.

Заключение

Внутренние выключатели являются высокотехнологичными изделиями, от корректного выбора и монтажа которых зависит не только удобство эксплуатации электроосвещения, но и пожарная и электробезопасность объекта. При проектировании и монтаже необходимо учитывать все параметры: от номинального тока и степени защиты до типа управляемой нагрузки и схемы коммутации. Соблюдение требований ПУЭ и рекомендаций производителей обеспечивает длительную и безотказную работу этих устройств на протяжении всего срока службы.