Любой электрический источник света рано или поздно выходит из строя - перегорает. Если современные типы ламп, такие как люминесцентные, индукционные или светодиодные, в большинстве случаев, выходят из строя «по-тихому», то перегорание ламп накаливания часто приводит к срабатыванию токовой защиты, которая выполнена на базе автоматических выключателей (автоматов).

Причина срабатывания автоматов следующая. В момент перегорания (разрыва) нити лампы возникает дуговой разряд, который приводит к кратковременному (на доли секунды), резкому возрастанию силы тока. Этого времени бывает достаточно для срабатывания электромагнитного расцепителя автоматического выключателя. В принципе, это правильная работа автоматов, призванных таким образом защищать проводку от сверхтоков.

Если электроснабжение помещения организовано по всем правилам, когда каждая линия защищена отдельным автоматическим выключателем, то в подобной «аварийной» ситуации, после замены перегоревшей лампы, достаточно включить сработавший автомат. Однако, часто все осветительные линии помещения защищены одним общим автоматом, при его срабатывании отключается освещение во всей квартире. В старых домах дело обстоит ещё хуже. Там на всю квартиру имеется единственный автоматический выключатель, отключение которого приводит к полному обесточиванию помещения.

Решить проблему «выбивания» общих автоматов, при перегорании ламп накаливания, можно путем установки отдельного автоматического выключателя на линию питания осветительного прибора. Если позволяет конструкция светильника, разместить автоматический выключатель можно непосредственно в нем.

Однополюсный автомат на 2А, характеристика срабатывания "B".

Автоматический выключатель в свободном пространстве корпуса люстры.

Люстра закреплена на небольшом расстоянии от потолка, что позволяет получать доступ к автоматическому выключателю. При необходимости прижать люстру к потолку вплотную, сбоку корпуса люстры нужно вырезать отверстие для рычажка автомата. Верх люстры, где располагается автомат и проводка, желательно закрыть негорючим материалом.

Расчет тока автомата.

Номинал автомата должен быть выбран в соответствии с током потребления осветительного прибора, с небольшим запасом по току, чтобы была выше вероятность его упреждающего срабатывания (раньше других автоматов на линии).

Рассчитать ток потребления светильника не сложно. Для этого необходимо общую потребляемую мощность ламп, поделить на напряжение питания. Полученное значение силы тока нужно округлить до десятых, и выбрать автомат с максимально близким (в большую сторону) током.

Электрическая схема типовой люстры с лампами накаливания и установленным автоматом.
HL1 - HL N - параллельно соединенные лампы накаливания в количестве N штук. A1 - однополюсный автоматический выключатель, установленный в разрыв фазного провода.

Допустим, что в люстре установлено шесть ламп накаливания по 40 Вт каждая. Люстра питается от бытовой сети с напряжением U = 220 В. Суммарная мощность всех ламп люстры составит:

P = 6 x 40 = 240 Вт

Находим силу тока:

I = 240 / 220 = 1,1 А (округленно)

Выбираем автомат с током минимально большим получившегося значения, а именно автомат на 1,6 А.

Повторим тот же расчет, но при 60-ваттных лампах:

P = 6 x 60 = 360 Вт

I = 360 / 220 = 1,6 А (округленно)

Выбираем автомат на 2 А.

Выбор характеристики срабатывания автомата.

Как правило, в распределительных электрошкафах жилых помещений устанавливаются автоматы с характеристикой срабатывания «C» или «B». Чтобы автомат в светильнике срабатывал раньше, он должен иметь характеристику «B» или «A» соответственно. Почти полным аналогом характеристики «А» является характеристика «Z».

Пример графиков характеристик срабатывания Z, B, C.
Ось абсцисс - кратность тока - отношение реального тока, протекающего через автомат, к номинальному (указанному на автомате).
Ось ординат - время, через которое должен сработать автомат.

В графиках для нас важны только прямоугольные участки, отражающие работу электромагнитного расцепителя, именно он обеспечивает максимально быстрое срабатывание защиты при многократном превышении тока в цепи. Из данных графиков видно, что автоматы сработают (при переменном токе - AC) для "Z" при кратности от 2 до 3 единиц, для "B" при кратности от 3 до 5 единиц, для "C" при кратности от 5 до 10 единиц.

В заключение, следует сказать о двух важных моментах. Во-первых, пусковой ток лампы накаливания может превышать её рабочий ток в несколько раз, и чем выше мощность светильника, тем выше его пусковой ток. Во-вторых, характеристики автоматов и мощности ламп могут существенно отличаться от указанных номинальных значений на их корпусах, ввиду различных погрешностей и особенностей конкретного производителя электрооборудования. По этим причинам, возможно, простых (усредненных) расчетов будет недостаточно, и правильного срабатывания защиты удастся добиться только экспериментальным путем.