Что такое вводной автомат в электрике: Что такое вводной автоматический выключатель?

Что такое вводной автоматический выключатель?

Итак, что же такое вводной автомат? Cудя по названию, можно подумать, что это какой-то особенный автомат,  обладающий специальным функционалом. На самом деле, это обычный, ни чем не примечательный автоматический выключатель – выключатель защиты.

Назначение вводного автомата

Вводной автомат это обязательное  устройство, предназначенное для защиты всей электропроводки от перегрузки и токов короткого замыкания, а также общего отключения электропитания объекта.

Вводной автомат должен обеспечить защиту проводов и кабелей от перегрева, способного вызвать их разрушение или пожар. Причинами перегрева могут быть длительные перегрузки или значительные токи короткого замыкания. Вводной автомат необходим для обесточивания всего электропитания в здании для проведения ремонтных работ или во время аварии в сети.

Схема вводного автомата

Для предотвращения перегрева проводов используют вводной автоматический выключатель (автомат защиты), который содержит тепловой и электромагнитный расцепитель.

Читайте также про выбор автоматических выключателей статьи:
«Правила установки автоматического выключателя»
«Автоматический инфракрасный выключатель»
«Что такое вводной автоматический выключатель?»
«Как устроен дистанционный выключатель?«

Поставщик энергоснабжения устанавливает определенный лимит на потребление электроэнергии в дом, квартиру, офис или дачу. Если в проектной документации для частного дома вводной автоматический выключатель прописан на 25А в однофазной сети, это значит, что хозяин квартиры ограничен в потреблении электроэнергии до 5,5 кВт. Если пользователь будет превышать этот лимит, вводной автомат обесточит дом полностью, после чего, придется, какое-то оборудование отключить, чтобы восстановить питание в сети.

Наиболее ходовые вводные автоматические выключатели с номиналом в 25А. Максимально допустимое вводное устройство на 63 Ампера, можно встретить только в вводно-распределительном устройстве многоэтажного дома или современного коттеджа.

Вводные автоматы бывают: двухполюсные в однофазной сети и четырёхполюсные в трехфазной сети, т.е. нейтральный проводник разрывается вместе с линейными проводниками. Но чаще всего в трехфазной сети можно встретить на вводе трехполюсный автоматический выключатель.  В таком случае разрываются только линейные проводники.

Вводной автомат

Где устанавливают вводный автомат?

Вводной автомат можно установить до счетчика или после него. Если устанавливается до счетчика электроэнергии, то такой автомат должен быть обязательно опломбирован.

вводной автомат опломбирован

Для этого выпускаются специальные боксы с возможностью опломбирования. Либо стоит подумать о приобретении специального щитового оборудования, в котором предусмотрено специальная ячейка для вводного автоматического выключателя с возможностью опломбирования.

Распределительный щит

Учитывать необходимо как то,  какой вводный проводник проложен до вводного автомата, так и то, какой проводник проложен к нагрузкам,  т.е. к осветительным приборам, розеткам или к какому- либо оборудованию.

Про ремонт и установку электрических щитов читайте статью: «Монтаж и ремонт электрических щитов своими руками»

Допустим, сделали ремонт, заменили алюминиевую проводку на медную, но такая реконструкция никак не дает основания поставить вводный автомат на 40А или 50А. Потому что вводный проводник может оказаться слишком устаревшим и  к тому же с сечением 4 квадрата по алюминию. Заменить стояк с устаревшей проводкой не всегда бывает возможным. Даже если бы мы хотели увеличить номинал вводного автомата, порой это просто недопустимо, поэтому придется ограничится автоматом на вводе на 25А, да бы не случилось беды.

Модульный вводный автомат ни чем не отличается от установки групповых модульных автоматических выключателей, которые крепятся надежно на дин рейку, как правило, слева сверху в щитовом оборудовании.

Оцените качество статьи:

Автоматический выключатель или рубильник? Что выбрать на ввод?

«Можно ли использовать на вводе в частный дом (до счетчика) автомат вместо рубильника?» – такой вопрос регулярно встречается на строительных форумах. И вроде – почему нет? Ведь и то, и другое устройство по факту разъединяет электрическую сеть. Следует ли из этого, что они взаимозаменяемы?

Нет. Совсем. Почему – нам объяснил инженер компании «Аксиом Плюс», 12 лет занимающейся оптовыми и розничными продажами электротехнических товаров. Для начала разберемся с назначением двух устройств и их сферой применения.

Главное отличие «автомата» от рубильника (переключателя)

Рубильник, или силовой разъединитель – это обычный выключатель, только мощный. Его задача просто отключить питание на линии. В схеме устройства нет фактически ничего, кроме контактов, его конструкция долговечная и простая.

Конструкция «автоматов» более навороченная, ведь функционально это более сложный прибор с большей областью ответственности. Автоматический выключатель – выполняет защиту электрической цепи от перегрузок и сверхтоков короткого замыкания и рассчитан на определенное количество циклов включения-выключения (зависит от производителя, серии и модели). Например, износостойкость прибора BZMB1-A100 от Eaton (Moeller) составляет до 10 000 циклов.

Когда существует потребность включать и отключать электросеть ежедневно, а то и по несколько раз в день, использование «автомата» нерационально. Клацая вручную чувствительным оборудованием как простым выключателем, Вы исчерпаете ресурс его работы раньше срока и не по назначению. Ведь главная функция прибора – автоматически сработать в аварийном режиме.

Логичнее для простого «вкл/выкл» на вводе установить рубильник. Тем более, его стоимость значительно ниже. Так, за выключатель нагрузки на 250А в интернет-магазине Вы заплатите от 638 грн, а на автоматический выключатель такого номинала приготовьтесь потратить как минимум 1841 грн.

Совет эксперта: рекомендуется одновременно использовать оба устройства на вводе в систему.

к оглавлению ↑

Зачем объединять рубильник с «автоматом»

На бытовом уровне это обеспечивает удобство управления электросетью и долговечность домашней электросети, но решение зависит все-таки от Вас. Планируете обесточивать линию считанные разы в году, например, только при проведении экстренных ремонтных работ? Тогда можно обойтись рычагом «автомата».

Если же речь идет об электросети многоквартирного дома или промышленного здания, к которым повышенные требования безопасности. На ответственные места на вводной кабель ставьте первым делом рубильник. Он будет работать как коммутационный аппарат, с помощью которого одним движением обесточивается линия. Причем устройство должно быть с видимым разрывом цепи, без защитных крышек.

К примеру, модель Р2М от Элекон на 250А или разъединитель серии РЕ19 от IEK в котором при отключении сети с помощью рычага визуально заметен разрыв контактов – нет крышек и панелей, заслонивших внутренности конструкции. Для чего? Чтобы при техобслуживании сети на объекте человек, проводящий работы, был на 100% уверен в том, что система обесточена. А конструкция «автомата» этой визуальной наглядности обеспечить не может, ведь корпус устройства закрыт.

Использование рубильников целесообразно на производствах, где персонал в конце рабочего дня или перед проведением ремонтных работ должен обесточивать оборудование. Или, к примеру, для включения и выключения системы освещения территории по периметру.

Не забывайте: и для промышленных объектов, и для многоквартирных зданий необходимо использовать «на вводе» рубильник в паре с «автоматом» для защиты системы от аварийных сверхтоков и возможности ручного отключения питания.

к оглавлению ↑

Для установки вводных автоматов можно выбрать варианты Eaton Moeller

Так силовыми представлены, у немецкого производителя Eaton (Moeller) две серии автоматов в корпусном исполнении:

• BZM: доступная по цене базовая линейка. Это промышленные устройства простой конструкции без вспомогательных опций;
• LZM: серия с расширенным функционалом. В приборы могут быть включены дополнительные расцепители, электроприводы для автоматизации процесса управления и прочие аксессуары.
• Существует также серия устройств в модульном исполнении – PLHT. Выбор серии и модели зависит от конкретных условий и конструктивных особенностей электросети объекта.

Каталог с более 1400 автоматами различного исполнения в наличии есть у «Аксиом-Плюс»

Делаем выводы: и в быту, и в промышленных электросетях рекомендуется использовать на ввод и автоматический выключатель, и рубильник. С той разницей, что для бытовых целей это обеспечит удобство и долговечность элементов системы, а на более сложных объектах такая коллаборация работает как важный элемент электробезопасности.

Автомат вводной — особенности выбора вводного автомата

Применение защитного оборудования очень важно при использовании электрических сетей. Вводной автомат является частью защитной системы.

При возникновении короткого замыкания или отклонениях в работе электроприборов, а также нарушении изоляционного слоя проводов может возникнуть опасность возгорания или вероятность поражения…

На сколько ампер ставить вводной автомат в частный дом

Применение защитного оборудования очень важно при использовании электрических сетей. Вводной автомат является частью защитной системы. При возникновении короткого замыкания или отклонениях в работе электроприборов, а также нарушении изоляционного слоя проводов может возникнуть опасность возгорания или вероятность поражения живого организма электрическим током.

Принцип работы и типы автоматов

Для защиты проводов применяется автоматический выключатель, а для защиты от поражения электрическим током — устройство защитного отключения (УЗО). В качестве вводного автомата УЗО не применяется, а вместо него используется дифференциальный автомат — устройство, объединяющее в себе функции обычного автоматического выключателя и УЗО

. Применение вводного автомата в квартире позволит обесточить всю электросеть при возникновении аварийного режима автоматически или одним нажатием вручную.

Вводной автоматический выключатель может быть разного типа. Для того чтобы правильно выбрать какой тип и вид нужен для защиты линии в квартире или частном доме, потребуется понимать принцип его работы и знать основные характеристики. Характер работы вводного устройства заключается в автоматическом одновременном разрыве как фазовых, так и нулевых проводов при возникновении аварийной ситуации на линии электросети. Устанавливается он последовательно электрической цепи в после подключения электросчётчика.

Это обусловлено тем, что вся линия до счётчика, как и он сам, принадлежит энергоснабжающей компании, и любого вида вмешательство в неё запрещены. Вводные автоматы до счётчика ставятся, в первую очередь, энергопоставляющими компаниями для того, чтобы ограничить потребление электроэнергии пользователями. Их опечатывают так же, как и счётчик.

Автоматический выключатель

Работа устройства основана на способности разрывать электрическую цепь при достижении пропускаемой через него мощности критической величины.

В качестве основных элементов конструкции выделяют:

• соленоид;
• биметаллическую пластину.

Элементы конструкции подключены последовательно и составляют блок расцепителя. Ток, проходя через катушку соленоида, попадает на пластинку, а далее на выходные клеммы. Пластинка изготавливается из металлов с различным тепловым сопротивлением, и при нагреве изгибается.

Увеличение потребляемой мощности цепи в случае возникновения неисправностей электроприборов или при подключении особо мощного устройства приводит к её нагреву. Пластина изгибается и разрывает контакт. Величина тока, при котором разрывается контакт, настраивается в заводских условиях. В режиме короткого замыкания сила тока возрастает стремительно, в катушке соленоида возникает мощное магнитное поле, благодаря которому сердечник втягивается внутрь соленоида, разрывая контакт.

Дифференциальный выключатель

Объединяет функции автоматического выключателя и УЗО. Дополнительно к расцепителю в его конструкции устанавливается трансформатор тороидального типа. Работа устройства основана на способности электродвижущей силы (ЭДС) наводить ток в проводнике. При прохождении тока по

обмоткам трансформатора в каждой из них появляется магнитный поток. Он равен по величине, но разный по направлению, поэтому результирующая сила в сердечнике равна нулю.

При утечках тока равенство в магнитных потоках нарушается. Во вторичной обмотке возникает ЭДС, появляется ток. Контакты вторичной обмотки трансформатора подключены к управляющим выводам реле. При появлении напряжения происходит срабатывание реле и электрическая цепь разрывается.

Характеристики вводного устройства

Характеристики во многом помогают определить, какие автоматы ставить в частном доме или квартире. Основные параметры, на которые обращают внимание, следующие:

1. Количество полюсов. Различия зависят от вида используемой линии электропередачи. Для квартир это однофазная цепь, двухпроводная, с номинальным напряжением 220 вольт. Для частного дома может использоваться и трёхфазная сеть на 380 вольт, состоящая из трёх проводов. Каждый полюс означает возможность подключения одного провода, поэтому вводное устройство бывает двухполюсный и трёхполюсный. Существует и четырёхполюсный, но он применяется только на промышленных объектах.
2. Времятоковая характеристика. Определяет чувствительность устройства и характеризует число ложных срабатываний. Этот параметр обозначает соотношение действительной силы тока, пропускаемого через автомат, к номинальному значению. Существуют выключатели различных видов, обозначаются они буквами латинского алфавита. Наибольшее распространение получили приборы класса B, C и D. Класс B применяется, когда на линии используются маломощные приборы, при этом величина тока может превышать значение номинального в пять раз. Класс C, используют для среднемощных приборов, превышение составляет 6— 5 раз. Класса D, ставятся устройства при подключении оборудования высокой мощности, при этом превышение составляет более 20 раз.
3. Номинальный ток. Превышение этого значения приводит к срабатыванию автомата. Требуемое значение определяется сечением провода и материалом, из которого он изготовлен. Выпускается только в стандартных значениях, наиболее популярные величины на 25A и 32A.
4. Номинальный ток утечки. Характеристика используется только для дифференциального вводного автомата.

Критерии выбора устройства для дома

В первую очередь необходимо рассчитать мощность требуемого устройства, т. е. номинальную силу тока. На сколько ампер ставить автомат в доме, вычисляется путём суммирования мощности всей планируемой нагрузки, которая может быть включена одновременно в цепь. Например, в доме имеется нагревательный бойлер на 2200 ватт, стиральная машинка — 600 ватт, пылесос — 250 ватт, компьютер — 350 ватт, телевизор — 100 ватт, утюг — 400 ватт, освещение с потреблением энергии на 800 ватт, и всё это может быть включено одновременно.

Вычисляется общая мощность, P = 2200+600+250+350+100+400+800 = 4700 ватт. Пусть сеть используется однофазная, с величиной напряжения 220 вольт. Максимальная сила тока будет равна Imax = 4500/220 = 21 ампер. Таким образом, нужен автомат с величиной номинального тока 25 A. Когда выбирается трёхфазный вводной автомат для частного дома, сколько ампер понадобится при использовании сети 380 вольт вычисляется аналогично. Для примера выше Imax = 4500/380 = 11 ампер. Автомат выбирается на 13 А.

Вводный автомат выбирается больше, чем полученное значение, так как если выбрать c меньшей величиной, то при включении дополнительного устройства выключатель разорвёт электрическую цепь. Следует учитывать, что оборудование, использующее в своей работе двигатели, в момент включения потребляет пиковую мощность.

При подборе автомата надо учитывать не только планируемую суммарную мощность подключаемых приборов, но и качество, а в первую очередь сечение, проложенной электропроводки. Сечение используемого провода характеризует величину тока, которую может пропустить через себя проводник без ухудшения своих электрофизических свойств. Например, медный провод сечением 2,5 мм/2 выдерживает продолжительную токовую нагрузку в 27 ампер. Поэтому применять автомат на 32 A при таком сечении нельзя.

Если в качестве вводного выключателя используется дифференциальный автомат, то потребуется ещё выбрать значение номинального тока утечки. Оно выбирается в диапазоне 100—300 mA. Если выбрать меньше, возможны ложные срабатывания.

Следующим этапом будет выбор количества полюсов и токовой характеристики. С количеством полюсов всё просто: если линия двухпроводная на 220 вольт, ставится двухполюсный, а когда электрическая линия имеет два фазовых провода и её значение 380 вольт, то трёхполюсный. На токовую характеристику влияет длина линии, т. е. расстояние от выключателя до максимально удалённой розетки или осветительного прибора. Сам расчёт сложный, но учитывая, что в квартирах и частных домах длина линии не превышает 300 метров, выбирается вводное устройство всегда с характеристикой C.

Наиболее популярными производителями, зарекомендовавшими себя по всему миру и выпускающие качественные устройства, являются ABB, Legrand, Schneider Electric, Siemens, Moeller.

Источник: 220v.guru

Автомат вводной: особенности выбора и виды

При подаче электричества в квартиру на этажном электрощите могут быть установлены следующие аппараты коммутации ввода:

• автоматический выключатель;
• предохранители;
• пакетный выключатель;
• рубильник.

Вводной автомат (ВА) – это автоматический выключатель подачи электричества от питающей сети к объекту, если возникает перегрузка в цепи, или произошло короткое замыкание (КЗ). От перечисленных аппаратов он отличается большей величиной номинального тока. На фото изображен щит с расположенным в нем сверху вводным автоматом.

Щит с автоматическим выключателем

Правильнее называть устройство – вводный автоматический выключатель. Поскольку он ближе других устройств находится к воздушной линии, аппарат должен обладать повышенной коммутационной стойкостью (ПКС), характеризующей нормальное срабатывание устройства при возникновении КЗ (максимальный ток, при котором автоматический выключатель способен хотя бы однократно разомкнуть электрическую цепь). Показатель указывается на маркировке прибора.

Типы автоматов ввода

Подача электричества к объекту зависит от его потребностей и схемы электросети. При этом подбираются соответствующие типы автоматов.

Однополюсный

Вводный выключатель с одним полюсом применяется в электросети с одной фазой. Устройство подключается к питанию через клемму (1) сверху, а нижняя клемма (2) соединяется с отходящим проводом (рис. ниже).

Схема однополюсного автомата

Автомат с одним полюсом устанавливается в разрыв фазного провода и отключает его от нагрузки при возникновении аварийной ситуации (рис. ниже). По принципу действия он ничем не отличается от автоматов, установленных на отводящих линиях, но его номинал по току выше (40 А).

Схема вводного однополюсного автомата

Питающая фаза красного цвета подключается к нему, а затем – к счетчику, после чего распределяется на групповые автоматы. Нейтральный провод синего цвета проходит сразу на счетчик, а с него на шину N, затем подключается к каждой линии.

Автомат ввода, установленный перед счетчиком, должен быть опломбирован.

Вводной автомат защищает кабель ввода от перегрева. Если КЗ произойдет на одной из линий ответвлений от него, сработает ее автомат, а другая линия останется работоспособной. Подобная схема подключения позволяет быстро найти и устранить неисправность во внутренней сети.

Двухполюсный

Двухполюсник представляет собой блок с двумя полюсами. Они снабжены объединенным рычажком и имеют общую блокировку между механизмами отключения. Эта конструктивная особенность важна, так как ПУЭ запрещают производить разрыв нулевого провода.

Не допускается установка двух однополюсников вместо одного двухполюсника.

Вводной автомат с двумя полюсами применяется при однофазном вводе из-за особенностей схем подключения в домах старой постройки. В квартиру делается ответвление от стояка межэтажного электрощита однофазной двухпроводной линией. Жэковский электрик может случайно поменять местами провода, ведущие в квартиру. При этом нейтраль окажется на вводном однофазном автомате, а фаза – на нулевых шинах.

Чтобы обеспечить полную гарантию отключения, надо обесточить квартирный щиток с помощью двухполюсника. Кроме того, часто приходится менять пакетный выключатель в этажном щите. Здесь удобнее сразу поставить вместо него двухполюсный вводной автомат.

В квартиру нового дома идет сеть с фазой, нейтралью и заземлением со стандартной цветовой маркировкой. Здесь также не исключена возможность перепутывания проводов из-за низкой квалификации электрика или просто ошибки.

Еще одной причиной установки двухполюсника является замена пробок. На старых квартирных щитках еще остались пробки, которые установлены на фазе и на нуле. Схема соединений при этом остается прежней.

ПУЭ запрещают установку предохранителей в нулевых рабочих проводах.

Двухполюсник в данной ситуации установить удобнее, поскольку нет необходимости переделывать схему.

При подключении электричества к частному дому по схеме ТТ двухполюсник необходим, так как в такой системе возможно появления разности потенциалов между нейтральным и заземляющим проводом.

На рис. ниже изображена схема подключения электричества в квартиру с однофазным вводом через двухполюсный автомат.

Схема ввода с двухполюсным автоматом

Питающая фаза подается на него, а затем – на счетчик и на устройство противопожарного защитного заземления УЗО, после чего распределяется на групповые автоматы. Нейтральный провод проходит сразу на счетчик, с него на УЗО, шину N, а затем подключается к УЗО каждой линии. Нулевой проводник заземления зеленого цвета подключается сразу к шине PE, а с нее подходит к заземляющим контактам розеток №1 и №2.

Вводной автоматический выключатель защищает кабель ввода от перегрева и КЗ. Он также может сработать при КЗ на отдельной линии, если там неисправен другой автомат. Номиналы счетчика и противопожарного УЗО подбираются выше (50 А). В этом случае устройства будут также защищены вводным автоматом от перегрузок.

Трехполюсный

Устройство применяется для трехфазной сети, чтобы обеспечить одновременное отключение всех фаз при перегрузке или коротком замыкании внутренней сети.

К каждой клемме трехполюсника подключается по фазе. На рис. ниже изображены его внешний вид и схема, где для каждого контура существуют отдельные тепловой и электромагнитный расцепители, а также дугогасительная камера.

Трехполюсный автомат в шкафу и его схема

При подключении к частному дому вводной автоматический выключатель устанавливается перед электросчетчиком с защитой на 63 А (рис. ниже). После счетчика ставится УЗО на ток утечки 300 мА. Это связано с большой протяженностью электропроводки дома, где имеет место высокий фон утечки.

После УЗО осуществляется разделение линий от распределительных шин (2) и (4) к розеткам, освещению, а также отдельным группам (6) подачи напряжения в пристройки, трехфазным нагрузкам и другим мощным потребителям.

Трехфазная сеть частного дома

Расчет автомата ввода

Независимо от того, является автомат вводным или нет, его рассчитывают путем суммирования токов отходящих к нагрузкам линий. Для этого определяется мощность всех подключаемых потребителей. Номинал определяется для одновременного включения всех потребителей электроэнергии. По этому максимальному току подбирается ближайший номинал автомата из стандартного ряда в сторону уменьшения.

Какой телевизионный кабель лучше: особенности выбора

Мощность вводного автомата зависит от номинального тока. При трехфазном питании мощность определяется тем, как подключены нагрузки.

Требуется также определить количество аппаратов коммутации. На ввод требуется только один выключатель, а затем по одному на каждую линию.

На мощные приборы типа электрокотла, водонагревателя, духового шкафа необходимо установить отдельные автоматы. В щитке должно быть предусмотрено место для установки дополнительных автоматических выключателей.   

Выбор ВА

Выбор устройства производится по нескольким параметрам:

1. Номинальный ток. Его превышение приведет к срабатыванию автомата от перегрузки. Подборка номинального тока производится по сечению подключенной проводки. Для нее определяют допустимый максимальный ток, а затем выбирают номинальный для автомата, предварительно уменьшив его на 10-15%, приводя к стандартному ряду в сторону уменьшения.
2. Максимальный ток КЗ. Автомат выбирается по ПКС, которая должна быть равна ему или превышать. Если максимальный ток КЗ составляет 4500 А, подбирается автомат на 4,5 кА. Класс коммутации подбирается для освещения – В (I_пуск>I_ном в 3-5 раз), для мощных нагрузок типа отопительного котла – С (I_пуск>I_ном в 5-10 раз), для трехфазного двигателя большого станка или сварочного аппарата – D (I_пуск>I_ном в 10-12 раз). Тогда защита будет надежной, без ложных срабатываний.
3. Установленная мощность.
4. Режим нейтрали – тип заземления. В большинстве случаев он представляет собой систему TN с разными вариантами (TN-C, TN-C-S, TN-S),
5. Величина линейного напряжения.
6. Частота тока.
7. Селективность. Номиналы автоматов подбираются по распределению нагрузок в линиях, например, автомат ввода – 40 А, электроплита – 32 А, другие мощные нагрузки – 25 А, освещение – 10 А, розетки – 10 А.
8. Схема питания. Автомат подбирается по количеству фаз: одно,- или двухполюсный для однофазной сети, трех,- или четырехполюсный для трехфазной.
9. Изготовитель. С целью повышения степени безопасности, автомат выбирается у известных производителей и в специализированных магазинах.

Количество полюсов для трехфазной сети равно четырем. При наличии только трехфазных нагрузок со схемой подключения треугольником, можно использовать трехполюсный автомат.

Выключатель на вводе должен отключать фазы и рабочий ноль, так как в случае утечки на одной из фаз на ноль существует вероятность удара током.

Трехполюсный автомат можно применять для однофазной сети: фаза и ноль подключаются к двум клеммам, а третья останется свободной.

Выбор вводного автомата в зависимости от типа заземления:

1. Система TN-S: подводящие нулевые защитный и рабочий провода разделены от подстанции до потребителя (рис. а ниже). Чтобы одновременно отключить фазы и ноль применяются двухполюсные или четырехполюсные вводные автоматы (в зависимости от количества фаз на вводе). Если они с одним или тремя полюсами, нейтраль проводится отдельно от автоматов.
2. Система TN-С: подводящие нулевые защитный и рабочий провода совмещены и проходят до потребителя через общий проводник (рис. б). Автомат устанавливается однополюсный или трехполюсный на фазные проводники, а ноль вводится через счетчик на шину N.

Схемы распространенных типов заземлений

Установка

Почему выбивает автомат в щитке

Автомат ввода устанавливается в щитке сверху, с левой стороны. Отводящие линии удобно монтировать сверху вниз. При малом количестве нагрузок он может быть однополюсным и подключаться через фазный провод. В таком случае полного разрыва питающей цепи не происходит.

Монтаж обычно производится на DIN-рейку, при отключении питания.

Видео про электрощит

Критерии для выбора номиналов автомата по параметрам

Ответ на вопрос, как скоммутировать вводной электрощит, можно получить из видео ниже.

Как показывает практика, подключение вводного автомата не является сложной работой. Важно правильно рассчитать его по мощности, продумать схему соединений и установить с учетом особенностей, приведенных в статье.

Источник: elquanta.ru

Вводные автоматы и их выбор

Чем отличается автоматический защитный выключатель от вводного автомата? С технической точки зрения ничем. Это устройство, предназначенное для автоматического отключения электросетей в случае перегрузки и короткого замыкания. Разница лишь в назначении, и схеме подключения. Если обычный (групповой) автомат работает в рамках одной или нескольких линий, то вводное устройство отвечает за подключение (отключение) всего объекта, будь то промышленное предприятие или квартира (частный дом).

Внешне вводной защитный автомат выглядит как обычный выключатель.

Он может быть 1, 2, 3 или даже 4 полюсным, в зависимости от схемы электропитания вашего объекта.

Устройство и принцип работы

В компактном корпусе находится механизм включения: два контакта, подвижный и неподвижный. При переводе рукоятки взвода в рабочее положение, контакты замыкаются и механически фиксируются во включенном состоянии.

Цепь, по которой протекает электроток, последовательно включает в себя два защитных устройства. Одно срабатывает при превышении установленного порога по температуре и току (биметаллическая пластина), второе размыкает контакты при коротком замыкании, а точнее при значительном превышении значения тока (электромагнитный расцепитель).

Если сила тока постепенно превышает допустимую величину (указана на маркировке автомата), пластина нагревается и механически размыкает контакты. При возникновении короткого замыкания, ток возрастает лавинообразно, и приводит в действие электромагнитный расцепитель. Для многополюсных автоматов достаточно превышения параметров хотя бы по одной линии. Отключится весь пакет контактов.

Во всех случаях срабатывания защиты, после исчезновения опасности автоматический выключатель не возвращается в исходное состояние. Для включения требуется человек.

Как выбрать автомат по величине силы тока

Мы уже знаем, что через этот выключатель будет протекать весь электроток для питания объекта. По закону Ома ясно, что нагрузка должна суммироваться исходя из всех потребителей в доме (квартире). Вычислить это значение довольно просто.

Совет: не обязательно рассчитывать потребление энергии, суммируя мощность всех электроприборов.

Конечно, вы можете одновременно включить бойлер, электродуховку, кондиционер и утюг. Но для такого «праздника жизни» потребуется мощная электропроводка. Да и технические условия под такую входную мощность обойдутся существенно дороже. У энергоснабжающих организаций, тарифы за согласование подключения растут в линейной зависимости от количества киловатт.

Для типовой квартиры можно предположить одновременную работу холодильника, телевизора, компьютера, кондиционера. В дополнение к ним допустимо включить один из мощных приборов: бойлер, духовку или утюг. То есть, суммарная мощность электроприборов не превысит 3 кВт. Освещение в расчет не берем, сегодня в каждом жилище установлены экономные лампы.

Это интересно: если вернуться на 20–30 лет назад, когда в каждой люстре были только лампы накаливания, двухкомнатная квартира при полном освещении могла расходовать 500–700 Вт только на свет.

Обычно, для запаса по мощности (возможны форс-мажорные обстоятельства), к расчетам добавляют 20–30%. Если вы забудете выключить бойлер, и начнете пользоваться утюгом при работающем кондиционере, не придется бежать к электрощитку для восстановления энергоснабжения. Получается: 4 кВт делим на 220 В (по закону Ома), потребляемый ток 18 А. Ближайший защитный автомат номиналом 20 А.

Для справки: большинство производителей электротехнических изделий, выпускают защитные автоматы следующих номиналов по току срабатывания:

2 А, 4 А, 6 А, 10 А, 16 А, 20 А, 25 А, 32 А, 40 А, 50 А, 63 А …

Маркировка есть в паспорте изделия, и обязательно на корпусе.

При более точном подборе устройства, особенно при использовании совместно с нестандартной нагрузкой (двигатели или другая нагрузка со значительными пусковыми токами) необходимо делать выбор не только по номинальному току, но и времятоковой характеристике.

Например, вводной автомат, приведенный ниже на картинке имеет номинальный ток 16А и характеристику типа «C» (разновидность «C» хорошо подходит для обычной стандартной нагрузки — наших квартир).

Подробнее о времятоковой характеристике расскажем далее.

Более высокие токи нас не интересуют, это превышает мощность 15 кВт. Такое подключение в квартиру вам никто не согласует. Обычно квартирный ввод ограничен автоматами с оком срабатывания порядка 32 А.

Для частного дома показатели могут быть выше. В расчет идет увеличенная жилая площадь, наличие хозяйственных построек с энергоснабжением, гараж, мастерская, мощные электроинструменты. Вводный автомат для подачи питания в частный дом обычно имеет ток срабатывания 50 А или 63 А.

Какие еще параметры важны при выборе

Количество полюсов

Для простоты восприятия, вынесем за скобки трехфазные выключатели. Выбираем между 1 и 2 полюсными конструкциями. С точки зрения Правил устройства электроустановок (ПУЭ), разницы нет. Но те же правила подразумевают качественную организацию заземления или зануления. А если возникнет проблема с появлением фазы на нуле (к сожалению, в старом жилом фонде это реально), то лучше будет полностью отключить вашу квартиру от линий электропередач. Поэтому, если вы можете выбрать какой вводной автомат устанавливать — возьмите двухполюсный.

Важно: такое подключение целесообразно для системы заземления TN-S. Если у вас в доме организована схема TN-C, можно устанавливать однополюсный автомат.

Время — токовая характеристика

Существуют разные типы кривых времятоковых характеристик, обозначаются они латинскими буквами: A, B, C, D… Начиная с A и далее происходит постепенное загрубление чувствительности устройства. Например, тип «B» означает срабатывание электромагнитного расцепителя при 3–4 кратном превышении тока, тип «C» при 5–7 кратном, «D» при 10-ти кратном. Тепловой расцепитель будет срабатывать одинаковым образом у разных типов времятоковых характеристик.

Более точные данные всегда необходимо получать из документации производителя на каждое конкретное изделие, например, для вводных автоматов BA47-29 характеристики срабатывания следующие:

Пример графиков для BA47-29 с характеристиками (типами) B, C, D приведены ниже на картинке, зависимости для других типов можно найти на официальных сайтах производителей. Выбор того или иного типа обусловлен видом подключаемой нагрузки, а точнее ее способностью потреблять ток скачкообразно. Например, у двигателей пусковой ток превышает номинальный в несколько раз, и в зависимости от их разновидностей могут применяться устройства типа «C» или «D». Тип «B» рекомендован при нагрузках, не имеющих значительных пусковых токов.

Также, использование типов с уменьшенной чувствительностью срабатывания имеет смысл для увеличения вероятности срабатывания нижестоящих групп автоматических выключателей.

Номинальный ток

Основная характеристика, по которой и происходит, в основном, выбор устройства. Тем не менее, как мы убедились в предыдущем разделе, необходимо учитывать и времятоковую характеристику, так как реальный ток срабатывания зависит одновременно как от номинального тока, так и от типа характеристики. В ранее приведенных таблицах номинальный ток обозначен как In. Теоретически, при отсутствии пусковых токов, нагрузка, потребляющая ток, равный номинальному не должна приводить к срабатыванию (отключению) устройства.

Способ крепления

На сегодняшний день, альтернативы нет. Это выключатели, которые устанавливаются на DIN рейку. Никакого прямого прикручивания на стену или корпус щитка. Только монтаж на DIN фиксаторы. Однако, при использовании специальных аксессуаров возможны и другие типы крепления.

Прибор может быть в отдельном корпусе, или установлен в общий щит — это неважно. Главное, обеспечить свободный доступ для владельца. Важный момент: опломбировка вводного автомата. Есть множество способов ограничить доступ к контактам (для исключения несанкционированного подключения). Можно установить заглушки на отверстия для затяжки винтов на контактах.Или просто поставить пломбы на крышки, закрывающие контактные группы.Главное, чтобы после опломбирования можно было беспрепятственно включать и выключать энергоснабжения.

Что по этому поводу думает энергосбыт

Допустим, вы организовали образцовую электропроводку в доме, рассчитали с точностью до ампера каждого потребителя, и хотите получить на входе определенную нагрузку по току. А при обращении к энергетикам, вы получили отказ. Следует знать, что компанию энергосбыта не интересует, какой вводной автомат выбираете вы. У них есть лимиты на подводящую электрическую линию, или ближайшую трансформаторную подстанцию. И превысить эти нормативы никто не имеет права: иначе не будет возможности подключать следующих желающих, или вся линия будет работать в режиме постоянных перегрузок.

Поэтому перед тем, как планировать схему энергоснабжения своего жилища, посетите организацию, которая будет поставлять вам электричество.

Вы хотите изменить параметры вводного выключателя (если его выбивает)

Одна из причин — у вас постоянно выбивает вводной автомат одновременно с внутренним, в распределительном щитке. Причем раньше этого не было. Почему так происходит? На домашнем щитке есть выключатели с аналогичным значением по максимальной си

Номиналы групповых автоматов превышают номинал вводного?

В службу поддержки пришло письмо от читателя сайта с вопросом: «А как быть в том случае, когда сумма номиналов автоматов по группам превышает номинал вводного автоматического выключателя? Хочется сделать стиральную машину на отдельный автомат, кондиционер на отдельный, свет отдельно, розетки отдельно, бойлер отдельно.»

Вопрос интересный, поэтому решил написать ответ в статье на сайте.

Давайте рассмотрим схему электропроводки, в которую входят все перечисленные в письме группы.

Номинал вводного автомата 32А. Сумма номиналов групповых автоматических выключателей:

16А+16А+16А+16А+10А=74А.

Сумма номиналов групповых автоматов более, чем в два раза превышает номинал вводного.

Разбивать электропроводку на группы можно, главное, чтобы при этом  номиналы автоматических выключателей соответствовали сечению применяемого кабеля, поскольку номинал автомата выбирается, исходя из сечения защищаемого кабеля.

В нашем примере в группах с автоматами 16А (стиральная машина, бойлер, кондиционер, розетки) должен применяться кабель сечением 2,5 мм², в группе освещения с автоматом 10А — сечением 1,5 мм². Кабель от водного автомата номиналом 32А до групповых  — сечением 6 мм².

Если суммарный ток в какой-нибудь из групп превысит номинал автомата, защищающего эту группу, то он сработает, защитив линию от перегрузки и возможного оплавления изоляции. При этом кабель в групповой линии не пострадает, поскольку он выбран с запасом, и автомат отключится при меньшем токе, чем может выдержать кабель этого сечения.

Т.е. в группах, при превышении мощности нагрузки, будет отключаться групповой автомат, защищая контролируемую цепь и электроприборы.

Аналогичным образом, если в группах будет одновременно подключено много электроприборов и суммарный ток через вводной автомат будет превышать его номинал (в нашем примере 32А), вводной автомат сработает, отключив внешнюю сеть от внутренней. Т.е. при перегрузке в домашней сети вводной автомат отключится, защищая тем самым кабель до групповых автоматов и всю внутреннюю сеть. При этом кабель до групповых автоматов также не пострадает,  и автомат отключится при меньшем токе, чем может выдержать кабель этого сечения.

Главное, чтобы номиналы применяемых автоматов соответствовали сечению используемого кабеля.

Смотрите видео «Номиналы групповых автоматов превышают номинал вводного»

Подробно последовательность выбора, расчетов, схемы подключения можно узнать в этом видеокурсе.

Полезные статьи по теме:

Автоматические выключатели УЗО дифавтоматы — подробное руководство.

Как выбирать автоматические выключатели, УЗО, дифавтоматы?

Почему в жару срабатывает автоматический выключатель?

Менять ли автоматический выключатель, если его «выбивает»?

Устройство и принцип действия УЗО.

Почему УЗО выбирают на ступень выше?

Работа УЗО при обрыве нуля.

 

Правила установки автоматического выключателя — Онлайн-журнал «Толковый электрик»

автоматический выключатель

Автоматический выключатель (ВА) — устройство, способное отключить без вмешательства человека электроэнергию для потребителей, в случае перегрузки или короткого замыкания для того, чтобы защитить электрическую цепь от дальнейших разрушительных последствий и не допустить возгорания.

Автоматический выключатель прекратит поставку энергоснабжения всей квартиры или обесточит отдельную группу в электрической сети, до выяснения причины и ее устранения.

Функциональные возможности автоматического выключателя

Во время перегрузки электрической сети, автоматический выключатель по отсечению электроэнергии может срабатывать по-разному, в зависимости от того, скрыто или открыто проложен кабель? Какая температура окружающей среды? Автомат может сработать на отключение во время перегрузки от нескольких минут до нескольких часов. Как только нагрузка возрастет до указанного номинального показателя автоматического выключателя, например, если автомат на вводе установлен на40А, как только сила тока возрастет до 40Ампер (8.8 кВт) — автомат сработает.

Вы приобрели и установили стиральную машину — это здорово! Но вскоре у вас появилась досада — автоматический выключатель стало часто выбивать. Что делать? Как быть? Не советуется увеличивать номинал автоматического выключателя, например с 16А на 25А, старая алюминиевая электропроводка будет работать на пределе. Какой выход? Лучше отделить стиральную машину от общей группы в сети и провести отдельную трехжильную медную проводку от щитовой и установить автоматический выключатель на 20А, если номинальная мощность стиральной машины 2200 Вт.

Какой автоматический выключатель установить?

Рассчитывая номинал автоматического выключателя отталкивайтесь от сечения провода, температурной нагрузки, а так же от того, как проводка будет проложена — скрыто или открыто. Учитывайте не предельное пропускание тока, а «спокойное», т.е. должен оставаться хороший запас прочности или проще сказать, чтобы  проводник не грелся из -за завышенного номинала автомата. В другом случае, если у проводника большая пропускная возможность, занижать номинал автомата не стоит — будет постоянно вышибать.

Секционные автоматические выключатели «сажают» на пластину, называемую дин рейкой, встроенной в распределительный щит. Автоматические выключатели бывают 1Р (полюс), 2Р, 3Р, 4Р. Две последние, устанавливаются в трехфазной сети. В однофазной сети 2Р автомат, чаще всего, устанавливают на вводе.

Величины номинальной силы тока автоматических выключателей в быту: 2А, 6А, 10А, 16А, 20А, 25А, 32А, 40А, 50А, 63А.

Читайте также про выбор автоматических выключателей статьи:
«Автоматический инфракрасный выключатель»
«Что такое вводной автоматический выключатель?»
«Как устроен дистанционный выключатель?«

Где не устанавливают автоматические выключатели?

На отдельные группы ставят 1Р ,можно 2Р, но это не экономично и по денежным средствам  и в пространстве щитовой. Известно,что во Франции по нормам и правилам ставятся исключительно двухполюсные выключатели. Нельзя сказать что они не экономят место в щитовой. Дело в том, что, французские двухполюсные выключатели как наши однополюсные. Нельзя устанавливать 1Р автоматический выключатель на нуль. Разрывать нуль отдельно от фазы не рекомендуется. Все нулевые проводники крепятся к общей нулевой шине. Разрывать нуль можно одновременно с фазой, в этом случае нужно ставить 2Р автомат.

Для эффективной защиты электрической цепи вашего дома  стоит подумать о замене плавких предохранителей или пробок, на более безопасный, надежный и рентабельный автоматический выключатель.

автоматика

Где устанавливают реле контроля напряжения?

Оцените качество статьи:

вводных терминов в машинное обучение

Это будет серия введений в машинное обучение, начиная с самого основания машинного обучения и затем переходя к темам в данной области. Я расскажу о наборах данных, анализе главных компонентов, вероятности, линейной регрессии, нейронных сетях и многом другом.

---

Что такое машинное обучение и на чем оно основано?

Машинное обучение основывается на опыте Алана Тьюринга, который предложил знаменитый вопрос «». Можем ли мы сконструировать машину, которая может делать то же, что и человек? Конечно, сегодня мы знаем, что ни один из них не прошел этот тест, хотя вы можете возразить, что машина может выполнять определенные задачи, которые могут выполнять люди, но не все задачи, которые могут выполнять люди.По сути, машинное обучение основывается на идее Тьюринга в том смысле, что машинное обучение — это реализация его идеи.

… так что же такое машинное обучение?

Машинное обучение — это использование алгоритмов, чтобы научить машину выполнять определенные действия, и вся концепция полностью основана на больших объемах данных. Эти данные представляют собой исторические данные, и на основе этих данных мы используем машинное обучение для прогнозирования будущих ситуаций того же типа.

Примером могут быть продажи автомобилей.Можете ли вы предсказать будущие продажи автомобилей на 2019 финансовый год, учитывая исторические данные за 2012-2018 гг. В стране или штате?

В машинном обучении существует концепция «большой набор данных — это хорошо» и «огромный набор данных — еще лучше» . Машина, естественно, лучше интерпретирует такие большие объемы данных, потому что для человеческого мозга это слишком сложно для понимания.

Что такое обучение с учителем?

Прогнозирование количества на основе других величин — это то, что мы называем «контролируемым машинным обучением» .Полезно различать два типа обучения с учителем, а именно регрессию и классификацию .

• Регрессия: определяет выходное значение из входных переменных. Примером может служить входная переменная как расходы на рекламу и выходная переменная как сумма продаж. Мы бы назвали выходную переменную непрерывной выходной переменной. Это означает, что нам дано около наблюдаемых значений x и мы прогнозируем непрерывных откликов y .

• Классификация: определяет, к какому классу принадлежит новый объект данных. Примером могут быть рукописные цифры. У нас есть набор изображений рукописных цифр, и мы должны определить, какое число содержится в новом изображении. Это означает, что нам дано около наблюдаемых значений x и мы прогнозируем дискретный ответ y .

Что такое обучение без учителя?

Попытка пометить некоторую информацию из набора данных — это то, что мы называем «машинным обучением без учителя» .Например, «какое животное изображено на этой картинке?» , так как это не то, для чего мы можем просто сесть и использовать контролируемое обучение, не будучи утомительным процессом вручную маркировать тысячи изображений, а затем, возможно, в конце концов получить результат. Существует много процессов или моделей обучения без учителя, но вот некоторые из них:

• Кластеризация: Кластеризация означает разделение наблюдений на кластеры, например категории размера одежды, которая подошла бы человеку.Маленькие, средние и большие размеры могут быть кластерами. Это относится к фактическому разделению наблюдений на группы, а не только к классификации, где новое наблюдение вписывается в такую ​​группу (как в классификации, контролируемом обучении).

• Обнаружение аномалии: Это процесс определения того, какие наблюдения значительно отличаются от других наблюдений в этом наборе данных. Обнаружение такой аномалии можно рассматривать как наблюдение на графике, то есть выброс.Или точка, которая настолько далеко от всех остальных точек, что мы называем это аномалией.
• Изучение правил связывания: Часто вы хотите узнать правило, основанное на предыдущих действиях, для этого и предназначено изучение правила связывания. Вы, вероятно, порекомендуете видео Y , если человек видел видео X на YouTube, потому что это видео может быть сочтено интересным для этого человека. Это также применимо в больших масштабах, подумайте , «какие товары люди чаще всего покупают в супермаркете?» , и тогда вы обнаружите другие товары, которые, вероятно, будут интересны покупателям этого супермаркета.

Что такое модель в машинном обучении?

Модель — это просто то, что изучает правило прогнозирования на основе данных, которые вы вводите в эту модель. Примером может служить распознавание рукописных цифр; где у вас есть 10000 $ примеров каждой цифры $ 0,1, …, 9 $. Тогда у нас будет 100000 $ примеров, которые мы обозначим как $ N $.

Мы передаем эти данные цифр в модель, возможно, с обозначением $ A $ или $ X $ для матрицы, которая содержит примеры цифр $ 100000 $ и $ b $ или $ y $ для матрицы, которая содержит возможности цифр, $ 0,1 ,…, 9 $.

Тогда выходом модели является функция $ f (x) $, которую мы называем правилом прогнозирования . Обычно мы хотим предсказать, сколько ошибок делает это правило, и это называется ошибкой обобщения . Затем мы можем ввести тестовые данные для проверки нашей модели, и оттуда, если наша модель окажется достаточно хорошей, использовать ее с новыми данными.

Как проходит процесс машинного обучения?

Это может быть процесс машинного обучения:

Возможно, вы потратите много времени на поиск нужного набора данных.Особенно, если данные поступают извне, если вам нужно найти их в Интернете.

Вы часто хотите узнать больше о своем наборе данных, прежде чем начинать моделирование. Это часто делается посредством исследовательского анализа данных, когда вы стремитесь описать данные, манипулировать (добавлять, удалять, настраивать) данными и визуализировать данные, чтобы получить представление о том, с чем вы работаете. Визуализация данных также может быть полезна при взаимодействии с клиентами или при объяснении чего-либо о данных кому-то еще в компании, в которой вы работаете.

Когда ваших знаний о данных, с которыми вы работаете, достаточно, вы можете приступить к моделированию данных. Обычно это включает в себя некоторый анализ того, как вы должны моделировать данные, что сделает модель хорошей и плохой?

После этого вы оцениваете модель и выясняете, хороша она или плоха, и можно ли ее протестировать с использованием данных обучения. Если модель хороша, вы, возможно, сочтете ее готовой к использованию вашим покупателем или кем-то еще.

,

Введение в машинное обучение для начинающих | автор: Ayush Pant

Мы видели машинное обучение как модное слово в течение последних нескольких лет, причиной этого может быть большой объем данных, производимых приложениями, увеличение вычислительной мощности за последние несколько лет и разработка лучших алгоритмы.

Машинное обучение используется повсюду: от автоматизации рутинных задач до интеллектуального анализа, отрасли в каждом секторе пытаются извлечь из этого выгоду. Возможно, вы уже используете устройство, которое его использует.Например, носимый фитнес-трекер, такой как Fitbit, или умный домашний помощник, такой как Google Home. Но примеров использования машинного обучения гораздо больше.

• Прогнозирование. Машинное обучение также можно использовать в системах прогнозирования. Рассматривая пример ссуды, чтобы вычислить вероятность неисправности, системе потребуется классифицировать доступные данные по группам.
• Распознавание изображений. Машинное обучение также можно использовать для распознавания лиц на изображении. В базе данных из нескольких человек для каждого человека есть отдельная категория.
• Распознавание речи — это перевод произнесенных слов в текст. Он используется в голосовом поиске и многом другом. Голосовые пользовательские интерфейсы включают голосовой набор, маршрутизацию вызовов и управление устройствами. Также может быть использован простой ввод данных и подготовка структурированных документов.
• Медицинские диагнозы — ML обучен распознавать раковые ткани.
• Финансовая промышленность и торговля — компании используют ОД при расследовании мошенничества и проверках кредитоспособности.

Изображение: Связано | Машинное обучение против глубокого обучения

В 1940-х годах была изобретена первая компьютерная система с ручным управлением, ENIAC (электронный числовой интегратор и компьютер).В то время слово «компьютер» использовалось как имя человека с интенсивными вычислительными возможностями, поэтому ENIAC называли вычислительной машиной! Ну, можно сказать, к обучению это не имеет отношения ?! НЕПРАВИЛЬНО, с самого начала идея заключалась в создании машины, способной имитировать человеческое мышление и обучение.

EIMC — Электронный числовой интегратор и компьютер | Изображение: www.computerhistory.org

В 1950-х годах мы видим первую компьютерную игровую программу, которая заявляла, что может обыграть чемпиона мира по шашкам.Эта программа очень помогла шашистам в улучшении их навыков! Примерно в то же время Фрэнк Розенблатт изобрел персептрон, который был очень и очень простым классификатором, но когда он был объединен в большом количестве в сеть, он стал могущественным монстром. Что ж, монстр относительно времени, и для того времени это был настоящий прорыв. Затем мы видим несколько лет стагнации поля нейронной сети из-за ее трудностей в решении определенных задач.

Благодаря статистике машинное обучение стало очень известным в 1990-х годах.Пересечение информатики и статистики породило вероятностные подходы в ИИ. Это еще больше сдвинуло поле зрения к подходам, основанным на данных. Имея доступ к крупномасштабным данным, ученые начали создавать интеллектуальные системы, которые могли анализировать и извлекать уроки из больших объемов данных. Следует отметить, что система IBM Deep Blue обыграла чемпиона мира по шахматам, гроссмейстера Гарри Каспарова. Да, я знаю, что Каспаров обвинил IBM в мошенничестве, но теперь это часть истории, и Deep Blue мирно отдыхает в музее.

Согласно Артуру Сэмюэлю, алгоритмы машинного обучения позволяют компьютерам учиться на основе данных и даже улучшать себя без явного программирования.

Машинное обучение (ML) — это категория алгоритмов, которые позволяют программным приложениям повышать точность прогнозирования результатов без явного программирования. Основная предпосылка машинного обучения — создание алгоритмов, которые могут получать входные данные и использовать статистический анализ для прогнозирования выходных данных при обновлении выходных данных по мере появления новых данных.

Машинное обучение можно разделить на 3 типа алгоритмов.

1. Контролируемое обучение — [Ссылка скоро появится в будущем блоге]
2. Неконтролируемое обучение — [Ссылка скоро появится в будущем блоге]
3. Обучение с подкреплением — [Ссылка скоро появится в будущем блоге]

3 типа обучения

В контролируемом обучении система ИИ представлена ​​данными, которые помечены, что означает, что все данные помечены правильной меткой.

Цель состоит в том, чтобы аппроксимировать функцию отображения настолько хорошо, чтобы при наличии новых входных данных (x) можно было предсказать выходные переменные (Y) для этих данных.

Пример контролируемого обучения

Как показано в приведенном выше примере, мы изначально взяли некоторые данные и пометили их как «Спам» или «Не спам». Эти помеченные данные используются контролируемой обучающей моделью, эти данные используются для обучения модели.

После обучения мы можем протестировать нашу модель, проверив ее с помощью нескольких тестовых новых писем, и проверка модели может предсказать правильный результат.

Типы контролируемого обучения

• Классификация : Проблема классификации возникает, когда выходной переменной является категория, например «красный» или «синий» или «болезнь» и «отсутствие болезни».
• Регрессия : проблема регрессии возникает, когда выходная переменная представляет собой реальное значение, такое как «доллары» или «вес».

При обучении без учителя система ИИ представлена ​​немаркированными, неклассифицированными данными, и алгоритмы системы воздействуют на данные без предварительного обучения. Выход зависит от закодированных алгоритмов. Подвергнуть систему обучению без учителя — один из способов тестирования ИИ.

Пример обучения без учителя

В приведенном выше примере мы присвоили нашей модели некоторые символы, а именно «Утки» и «Не утки».В наших обучающих данных мы не даем никаких ярлыков для соответствующих данных. Неконтролируемая модель может разделять обоих персонажей, глядя на тип данных и моделируя базовую структуру или распределение данных, чтобы узнать о них больше.

Типы обучения без учителя

• Кластеризация : проблема кластеризации заключается в том, что вы хотите обнаружить присущие им группировки данных, такие как группировка клиентов по покупательскому поведению.
• Ассоциация : проблема изучения правил ассоциации — это когда вы хотите обнаружить правила, которые описывают большие части ваших данных, например, люди, которые покупают X, также склонны покупать Y.

Алгоритм обучения с подкреплением, или агент, обучается, взаимодействуя с окружающей средой. Агент получает вознаграждение за правильное выполнение и штрафы за неправильное выполнение. Агент учится без вмешательства человека, максимизируя свое вознаграждение и минимизируя наказание. Это тип динамического программирования, который обучает алгоритмы с помощью системы вознаграждения и наказания.

Пример обучения с подкреплением

В приведенном выше примере мы видим, что агенту даны 2 варианта: i.е. путь с водой или путь с огнем. Алгоритм подкрепления работает с системой вознаграждения, то есть, если агент использует путь огня, тогда награды вычитаются, и агент пытается узнать, что он должен избегать пути огня. Если бы он выбрал водный или безопасный путь, то к бонусным баллам были бы добавлены некоторые баллы, после чего агент попытался бы узнать, какой путь безопасен, а какой нет.

В основном это использует полученные награды, агент улучшает свои знания среды, чтобы выбрать следующее действие.

В этом блоге я представил вам основы машинного обучения, и я надеюсь, что этот блог был полезен и мотивировал вас достаточно, чтобы заинтересоваться этой темой.

.

Машинное обучение | Введение | Гэвин Эдвардс

Есть много подходов, которые можно использовать при проведении машинного обучения. Обычно они сгруппированы в перечисленные ниже области. Под наблюдением и без присмотра — хорошо зарекомендовавшие себя и наиболее часто используемые подходы. Полу-контролируемое обучение и обучение с подкреплением являются более новыми и сложными, но уже показали впечатляющие результаты.

Теорема без бесплатного обеда известна в машинном обучении. В нем говорится, что не существует единого алгоритма, который бы хорошо работал для всех задач.У каждой задачи, которую вы пытаетесь решить, есть свои особенности. Поэтому существует множество алгоритмов и подходов, позволяющих удовлетворить индивидуальные особенности каждой задачи. Будет появляться множество новых стилей машинного обучения и искусственного интеллекта, которые лучше всего подходят для решения различных задач.

При обучении с учителем цель состоит в том, чтобы изучить отображение (правила ) между набором из входов и выходов.

Например, входными данными может быть прогноз погоды, а выходными данными — посетители пляжа.Цель обучения с учителем — изучить карту, описывающую взаимосвязь между температурой и количеством посетителей пляжа.

Пример , помеченный как , данные предоставляются из прошлых пар входов и выходов в процессе обучения, чтобы научить модель, как она должна себя вести, следовательно, «контролируемое» обучение. В примере с пляжем новых входных данных затем могут быть введены в прогнозируемой температуры, и алгоритм машинного обучения затем выведет будущий прогноз для количества посетителей.

Возможность адаптироваться к новым входным данным и делать прогнозы — важнейшая часть обобщения машинного обучения. При обучении мы хотим максимизировать обобщение, чтобы контролируемая модель определяла реальные «общие» лежащие в основе отношения. Если модель перетренирована, мы вызываем переобучение используемым примерам, и модель не сможет адаптировать к новым, ранее невидимым входным данным.

Побочный эффект, о котором следует помнить при обучении с учителем, заключается в том, что осуществляемый нами контроль вносит предвзятость в обучение.Модель может быть только , имитирующая именно то, что было показано, поэтому очень важно показать ей надежных, объективных примеров . Кроме того, для обучения с учителем обычно требуется много данных. Получение достаточного количества надежно размеченных данных часто является самой сложной и самой дорогой частью использования контролируемого обучения. (Вот почему данные были названы новой нефтью!)

Результатом контролируемой модели машинного обучения может быть категория из конечного набора e.g [низкий, средний, высокий] для количества посетителей пляжа:

 Входные данные [температура =  20 ] ->  Модель  -> Выходные данные = [посетители =  высокие ] 

Когда это так , он решает, как классифицировать вход , поэтому он известен как классификация .

В качестве альтернативы выход может быть скаляром реального мира (вывести число):

 Вход [температура =  20 ] ->  Модель  -> Выход = [посетители =  300 ] 

Когда В этом случае она известна как регрессия .

Классификация

Классификация используется для группировки схожих точек данных в разные разделы с целью их классификации. Машинное обучение используется для поиска правил , объясняющих, как разделить различные точки данных.

Но как создаются магические правила? Что ж, есть несколько способов узнать правила. Все они сосредоточены на использовании данных и отвечают на вопросы , чтобы обнаружить правила , которые линейно разделяют точек данных.

Линейная разделимость — ключевая концепция машинного обучения. Все, что означает линейная разделимость, — это «могут ли разные точки данных быть разделены линией?». Проще говоря, подходы к классификации пытаются найти лучший способ разделить точки данных линией.

Линии, проведенные между классами, известны как границ решения . Вся область, выбранная для определения класса, известна как поверхность принятия решений . Поверхность принятия решений определяет, что если точка данных попадает в ее границы, ей будет присвоен определенный класс.

Регрессия

Регрессия — еще одна форма обучения с учителем. Разница между классификацией и регрессией состоит в том, что регрессия выводит число , а не класс. Следовательно, регрессия полезна при прогнозировании числовых проблем, таких как цены на фондовом рынке, температура в течение данного дня или вероятность события.

Примеры

Регрессия используется в финансовой торговле, чтобы найти закономерности в акциях и других активах, чтобы решить, когда покупать / продавать и получать прибыль.Для классификации он уже используется для определения того, является ли полученное вами электронное письмо спамом.

Как методы обучения с учителем, так и методы классификации и регрессии могут быть расширены для решения гораздо более сложных задач. Например, задачи, связанные с речью и звуком. Классификация изображений, обнаружение объектов и чат-боты — вот некоторые примеры.

В недавнем примере, показанном ниже, используется модель, обученная с обучением с учителем, для реалистичного подделки видео с людьми, говорящими.

Вам может быть интересно, как эта сложная задача, основанная на изображениях, связана с классификацией или регрессией? Что ж, это возвращается к всему миру, даже сложному явлению, которое фундаментально описывается математикой и числами .В этом примере нейронная сеть по-прежнему выводит только числа, как в регрессии. Но в этом примере числа — это числовых значений трехмерных координат лицевой сетки .

.

Введение в машинное обучение | MIT Press

Вводный текст по машинному обучению, в котором дается единое описание методов, основанных на статистике, распознавании образов, нейронных сетях, искусственном интеллекте, обработке сигналов, управлении и интеллектуальном анализе данных.

Цель машинного обучения — запрограммировать компьютеры на использование примеров данных или прошлого опыта для решения данной проблемы. Уже существует множество успешных приложений машинного обучения, включая системы, которые анализируют прошлые данные о продажах для прогнозирования поведения клиентов, распознавания лиц или устной речи, оптимизируют поведение роботов, чтобы задача могла быть выполнена с минимальными ресурсами, и извлекают знания из данных биоинформатики. Введение в машинное обучение — это всеобъемлющий учебник по этому предмету, охватывающий широкий круг тем, обычно не включаемых во вводные тексты по машинному обучению. В нем обсуждается множество методов, основанных на различных областях, включая статистику, распознавание образов, нейронные сети, искусственный интеллект, обработку сигналов, управление и интеллектуальный анализ данных, чтобы представить единую трактовку проблем и решений машинного обучения. Все алгоритмы обучения объяснены, чтобы учащийся мог легко перейти от уравнений в книге к компьютерной программе.Книгу могут использовать продвинутые студенты и аспиранты, окончившие курсы компьютерного программирования, теории вероятностей, исчисления и линейной алгебры. Книга также будет интересна инженерам в этой области, которые занимаются применением методов машинного обучения. После введения, в котором дается определение машинного обучения и приводятся примеры приложений машинного обучения, книга охватывает контролируемое обучение, байесовскую теорию принятия решений, параметрические методы и т. Д. многомерные методы, уменьшение размерности, кластеризация, непараметрические методы, деревья решений, линейная дискриминация, многослойные персептроны, локальные модели, скрытые марковские модели, оценка и сравнение алгоритмов классификации, объединение нескольких учащихся и обучение с подкреплением.

Ресурсы для инструкторов

Доступные для загрузки ресурсы для инструкторов по этому заголовку: слайды, программы Matlab, решения.

,