5 правил как выбрать автомат не по току и мощности
Многие из потребителей далекие от электричества до сих пор думают, что модульный автомат в их электрощитке, является обычным выключателем. Что-то вроде рубильника.
Однако это далеко не так. И при выборе этого аппарата есть свои нюансы, которые напрямую влияют на его надежность и долговечность.
Однако именно они и отличают хороший, качественный автоматический выключатель для домашней электропроводки от посредственных.
Быстродействие
От того, как быстро включается и замыкает свои контакты выключатель, во многом зависит его срок службы. Однако можно ли в домашних условиях определить, насколько соответствует этому параметру ваш аппарат, не разбирая сам корпус и не прибегая к специализированным лабораторным испытаниям?
Конечно можно. Все делается очень просто. Берете обычную индикаторную отвертку на батарейках. Именно с батарейкой.
Ее обычно применяют для прозвонки и определения целостности цепи. Хотя знающие люди используют этот полезный девайс еще многими способами. Какими именно, читайте в отдельной статье.
Жалом отвертки прикасаетесь к верхнему контакту, прижимая металлический пятачок на ручке сверху, а пальцем другой руки дотрагиваетесь до нижнего контакта выключателя.
После чего, медленно начинаете включать автомат, взводя язычок.
Контакт должен появиться (загорится светодиод в отвертке) только в самый последний момент, когда аппарат уже щелкнул.
Если ту же самую манипуляцию проделать с другим выключателем, то лампочка загорается при достижении середины хода рычага включения.
Получается, что аппарат еще не взведен, а контакты уже замкнуты. Вот к чему это иногда приводит при большой нагрузке (вид контактов изнутри автомата):
Это в конечном итоге сказывается на быстром износе и выгорании контактов. В то время как механизм быстрого включения, увеличивает срок службы изделия почти на 30%.
Корпус автомата
При выборе модульного автомата обращайте внимание на то, как собран сам корпус. Он всегда представляет из себя неразборную конструкцию на заклепках.
Так вот, при покупке не лишне будет пересчитать количество таких заклепок. На обычных выключателях, их как правило не менее 5шт.
Хотя часто попадается даже с четырьмя.
Однако есть модели (например от Schneider Electric, ABB и другие) где заклепок шесть!
Что дает эта дополнительная заклепка? При срабатывании автоматического выключателя от короткого замыкания, в корпусе образуется дуга.
Это все равно что миниатюрный взрыв, который пытается разорвать аппарат изнутри. Так вот, дополнительная заклепка предотвращает возможность любого изменения геометрии аппарата.
На 4-х или 5-ти клепочных, выключатель может и не разорвет, но от нескольких КЗ, геометрия и расположение внутренних компонентов изменятся и они сместятся на пару миллиметров, относительно своего нормального расположения. Это постепенно приведет к тому, что аппарат будет отрабатывать плохо и в один прекрасный момент заклинит.
По факту, все механизмы внутри автоматического выключателя, как бы «висят» на корпусе. Это все равно что рама автомобиля.
Поэтому любое изменение геометрии приводит к тому, что аппарат перестает нормально работать. Например, начинает жужать или гудеть.
Что еще касаемо корпуса, то иногда не помешает обратить внимание и сравнить их размеры. Некоторые модели разных марок и производителей, имея одинаковый номинальный ток, немного отличаются по габаритам.
У тех, где корпус больше на несколько миллиметров, соответственно и охлаждение будет лучше. Особенно это важно при плотном расположении автоматов в одном ряду.
Правильные клеммы
Если посмотреть на отдельные марки автоматов, то можно увидеть, что при не полностью открытой клемме, провод случайно может попасть в заклеммное пространство.
Когда вы подключаете провода в щитке на высоте, вы как правило не видите верхнюю клемму и жила туда вставляется, что называется на ощупь.
Электрик затянув клемму с неправильно вставленным проводом, ничего не почувствует. Вроде бы усилие есть, значит затяжка удалась.
Некоторые даже проверяют этот момент затяжки по шкале динамометрических отверток. 
На самом же деле провод закреплен не будет.
В хороших автоматических выключателях такая оплошность или ошибка просто невозможна. В них, как только вы начинаете затягивать клемму, заклеммное пространство тут же закрывается специальной пластинкой.
Она может быть как металлической, так и пластиковой. 
Еще одна рекомендация, но не обязательная функция касающаяся клемм — дополнительный разъем под гребенчатую шинку.
Когда в электрощитке собирается ряд автоматов, то подключаются они между собой, именно через такую шину. Это очень удобно и надежно.
Но проблема возникает, если вам в дальнейшем нужно сделать какую-то отпайку и вывести с этой клеммы отдельный провод.
Плотность контакта меняется, он поджимается не полностью и постепенно выгорает. В итоге автомат приходится менять.
Так вот, в некоторых моделях (в основном у ABB), под это дело имеется дополнительный разъем, предназначенный именно для гребенчатой шины.
Основной контакт при этом остается свободным и в него можно спокойно подключать жилу кабеля, не нарушая надежности соединения.
Также смотрите на наличие насечек на клеммах. Желательно, чтобы они не были гладкими.
Этими насечками материал клеммы впивается в медную жилу, тем самым способствуя лучшему переходному сопротивлению.
Еще смотрите на то, чтобы пластик возле винта при затяжке не расходился. Проверить это можно прямо в магазине с помощью отверток. 
Если поползли в стороны и появилась довольно различимая щель, это повод задуматься над такой покупкой.
Сигнальные элементы
У обычного автоматического выключателя существует всего два положения:
У некоторых моделей присутствует третье — аварийное отключение. Те кто плотно работает с промышленными моделями ВА, АЕ и другими, рассчитанными на большие токи, с этим знаком не понаслышке.
Язычок автомата заняв среднее промежуточное положение, как бы сам демонстрирует каким образом он был отключен. То есть, отключился он аварийно из-за короткого замыкания или перегрузки, либо был отключен вручную каким-то человеком.
В отдельных марках модульных моделей, это можно увидеть и определить по глазку, который окрашивается в тот или иной цвет, в зависимости от срабатывания.
Эта функция очень удобна, когда вы или кто-то другой, обслуживает большое количество щитовых не в одиночку, а с напарниками. Для щитка в квартире, данную опцию можно считать излишней. 
А вот для РЩ-0,4кв в подъезде, она не помешает.
Еще один цветной «глазок», который может присутствовать в автомате, расположен в подвижной части отключающего рычажка.
Заметьте, что это не просто надпись ON или OFF, которая показывает включен аппарат или выключен. Это цветной сигнальный элемент демонстрирующий реальное положение контактов. Замкнуты они или разомкнуты.
Если автомат выключен и его «язычок» находится внизу, то полосочка зеленая. Это говорит о том, что контакты действительно разорвались.
В том случае, если сигнальный элемент не поменял свой цвет, значит контакты на самом деле не разошлись (прикипели, сварились и т.д.).
Такое хоть и редко, но тоже встречается.
Характеристика срабатывания
Коротко затронем такой момент, как характеристики срабатывания автоматического выключателя. Они указываются на корпусе автомата перед его номинальным током.
Чаще всего там может быть написано:
- B
- C
- D
Что это означает? Данная характеристика показывает, насколько чувствителен аппарат к току короткого замыкания.
Если вы подберете этот параметр не верно, то ток КЗ будет отключать не электромагнитный расцепитель в течение долей секунды, а тепловая защита, спустя длительный промежуток времени (несколько секунд).
А за это время ваше электрооборудование и проводка просто сгорят.
Автомат с характеристикой «B» срабатывает при превышении номинального тока в 3-5 раз.
Такие автоматы применяются с малыми токами КЗ. Например, в протяженных линиях освещения.
Модульный выключатель с характеристикой «С» сработает при превышении номинального тока в 5-10 раз.
Для защиты большинства бытовых электросетей устанавливают автоматы именно с характеристикой «С».
Автоматические выключатели с характеристикой «D» не рекомендуется ставить в квартирах. Все таки 10-ти или 20-ти кратные токи срабатывания это серьезно.
Они в первую очередь предназначены для защиты асинхронных электродвигателей с большими пусковыми токами. В бытовых сетях их иногда можно применять в частном секторе, у кого есть мощные насосы, пилорамы и т.д.
По поводу отключаемых токов КЗ можно сказать еще следующее. Если хотите идти в ногу с последними изменениями в области энергетики, то берите автоматы рассчитанные на токи в 6кА.
В Западных странах например, все изделия меньшей величины уже давно запрещены. 
У нас пока еще нет. И в легкой доступности можно найти относительно недорогие автоматы с отключающими токами КЗ на 4,0-4,5кА и даже на 3кА.
Если у вас проводка в доме и в подъезде старая и малого сечения, кроме того вы проживаете на последних этажах многоэтажки, далеко от трансформаторной будки, то такие аппараты вам подойдут.
Но если у вас электрика новая, сечения проводов в стояках достаточные, просадка напряжения не наблюдается, да и проживаете вы на 1-м или 2-м этаже, то лучше не рисковать и купить автоматы с током КЗ на 6кА. Спокойнее будет спать.
В то же время в сельской местности, или на дачах, где подключение жилых домов происходит от старых ВЛ-0,4кв, протяженностью в несколько сотен метров, целесообразно поставить выключатели на 4,5кА.
Но есть и исключения. Например, когда это не ВЛ-0,4кв, а ВЛИ-0,4кв выполненная изолированным проводом СИП сечение 50мм2 и более. 
И последний немаловажный момент. При выборе и покупке не перепутайте автоматический выключатель с выключателем нагрузки. Это совершенно разные аппараты. 
На нем тоже может быть указан номинальный ток и он будет упакован в такой же корпус. Но никакой функциональности в плане защиты выключатель нагрузки не несет.
Монтировать его рекомендуется на вводе в главный распределительный щиток, а не на отходящих линиях. Отличить один от другого можно по надписям.
Если на автоматах пишется помимо номинального тока, его характеристика срабатывания — С25 или В25, то на выключателе нагрузки никаких C,B,D вы не увидите.
Там на корпусе обычно просто указывается ВН25 (выключатель нагрузки на 25А) или просто номинал тока.
Статьи по теме
Основные критерии выбора
Итак, рассмотрим, как правильно подобрать наиболее важные параметры устройства для защиты проводки в доме и квартире.
- Ток КЗ. Чтобы выбрать автоматический выключатель по току короткого замыкания, необходимо учитывать важное условие – правилами ПУЭ автоматы с наибольшей отключающей способностью менее 6 кА запрещаются. На сегодняшний день устройства могут иметь номиналы 3; 4,5; 6 и 10 кА. Если Ваш дом размещен рядом с трансформаторной подстанцией, нужно выбрать автоматический выключатель, срабатывающий при предельном коротком замыкании в 10 кА. В остальных случаях вполне достаточно подобрать коммутационный аппарат номиналом 6000 Амер.
- Номинальный ток (рабочий). Следующий, не менее важный критерий выбора автомата для дома – по номинальному току. Данная характеристика отображает значение тока, свыше которого произойдет разъединение цепи и, соответственно, защита электропроводки от перегрузок. Чтобы выбрать подходящее значение (оно может быть 10, 16, 32, 40А и т.д.), необходимо опираться на сечение кабеля домашней проводки и мощность потребителей электроэнергии. Именно от того, насколько большой ток способны пропустить жилы через себя и в то же время, какая суммарная мощность всей бытовой техники, будет зависеть рабочий ток устройства коммутации. В данном случае для выбора подходящей характеристики автоматического выключателя рекомендуем сначала определить сечение кабеля в Вашем доме либо квартире, после чего руководствоваться данными таблицами:
- Ток срабатывания. Одновременно с рабочим током автомата нужно подобрать его номинал по току срабатывания. Как Вы знаете, при включении мощных электроприборов пусковой ток может быть значительно Выше номинального (вплоть до 12 кратного значения). Чтобы автоматический выключатель не сработал, восприняв включение двигателя, как короткое замыкание, нужно правильно выбрать класс коммутационного аппарата. На сегодняшний день для бытового применения могут использоваться классы B, C и D. Для дома и квартиры лучше всего выбрать устройство класса B, если в кухне установлена газовая плита и нет мощных потребителей электроэнергии. Если установлена электроплита либо мощный электрический котел, лучше подобрать подходящий автомат класса C. Ну и если у Вас в частном доме задействованы электродвигатели большой мощности, необходимо осуществить выбор коммутационного аппарата с маркировкой «D».
- Селективность. Данный термин подразумевает отключение в аварийной ситуации только определенного, проблемного участка, а не всей электроэнергии в доме. Тут уже нужно немного вникнуть в логическую цепочку и выбрать номиналы автоматических выключателей согласно обслуживающей линии. Вершину так называемого разветвления должен занимать вводной автомат, номинал которого не должен превышать максимально допустимую нагрузку на электропроводку, исходя из сечения провода. Номинальный ток вводного коммутационного аппарата должен превышать значение рабочего тока всех остальных, нижестоящих автоматических выключателей в щитке. Для частного дома рекомендуется на ввод выбрать аппарат на 40А, на электроплиту – 32А, на электроприборы до 5 кВт – 25А, розетки – 16А и освещение – 10А. При выборе такого варианта сборки распределительного щитка условие селективности будет удовлетворено.
- Количество полюсов. Еще один, не менее важный критерий выбора, с которым, как правило, возникает меньше всего вопросов. Итак, для однофазной сети 220 Вольт на ввод рекомендуется выбрать двухполюсный однофазный автомат. На освещение и отдельно подключаемую бытовую технику (к примеру, стиральную машину, водонагреватель, кондиционер) нужно подобрать подходящий однополюсный автоматический выключатель. Если у Вас в доме трехфазная электросеть, на ввод купите четырехполюсный коммутационный аппарат. Ну и для защиты двигателя от сверхтоков нужно выбрать трехполюсный автомат на 380 Вольт.
- Завод изготовитель. Очень важно правильно выбрать фирму автомата, иначе при покупке подделки далеко не факт, что указанные выше параметры по факту являются такими же. В результате, при токе КЗ электромагнитный расцепитель может не сработать и как следствие – пожар в доме. Чтобы такого не произошло рекомендуется осуществлять подбор коммутационных аппаратов и другой автоматики только от качественных фирм. Рейтинг лучших производителей автоматических выключателей мы предоставили в соответствующей статье!
Рекомендуем также просмотреть видео инструкцию, в которой предоставлены все необходимые таблицы и формулы для выбора автоматического выключателя по току, мощности и сечению кабеля:
Как правильно подобрать подходящий номинал коммутационного аппарата для дома и квартиры?
Перечисленные критерии выбора автоматического выключателя являются основными, и первым делом обращайте внимание на данные параметры. Следует отметить, что экономить на автоматах очень глупо! Разница между качественным изделием (от производителя ABB либо Schneider Electric) и подделкой не слишком велика, если учитывать, что на кону стоит Ваш дом и, что более важно – жизнь!
Говоря о производителях, хотелось бы отметить неплохое качество у автоматов EKF. Они выпускаются в разных ценовых сегментах. Премиальная линейка Averes оснащена окном реального состояния контактов, механизмом мгновенной коммутации, а также защитными шторками на клеммах для исключения неправильного подключения проводника. При этом всем гарантия на автоматы составляет 10 лет. Оптимальная линейка, PROxima, удобна для опломбировки, т.к. оснащена специальной панелью. Кроме того, автоматы EKF PROxima оснащены автоматической доводкой рукоятки, индикатором состояния контактов и клеммами с насечками — для надежного подключения проводников. На эту линейку гарантия 7 лет. Также есть бюджетная серия Basic — эти автоматы сочетают в себе неплохое качество при доступной цене. Подробнее об автоматах EKF можете узнать, перейдя по ссылке: https://ekfgroup.com/catalog/avtomaticheskie-vykljuchateli-modulnye-i-dop-ustrojstva.
Недопустимые ошибки при покупке
Существует несколько ошибок, которые могут допустить электрики-новички при выборе автоматического выключателя по силе тока и нагрузке. Если Вы неправильно выберите защитную автоматику, даже немного «промахнувшись» с номиналом, это может повлечь за собой множество неблагоприятных последствий: срабатывание автомата при включении электроприбора, электропроводка не выдержит токовые нагрузки, срок службы выключателя быстро сократиться и т.д.
Чтобы такого не произошло, рекомендуем ознакомиться со следующими ошибками, что позволит в будущем правильно выбрать автоматический выключатель для своего дома либо квартиры:
- Первое и самое важное, что вы должны знать — во время заключения договора новые абоненты заказывают энергетическую мощность своего присоединения. От этого технический отдел производит расчет и выбирает в каком месте будет происходить подключение и сможет ли оборудование, линии, ТП выдержать нагрузку. Также по заявленной мощности рассчитывается сечение кабеля и номинал защитного автомата. Для квартирных абонентов недопустимо самовольное увеличение нагрузки на ввод без его модернизации, поскольку по проекту уже заявлена мощность и проложен питающей кабель. В общем номинал вводного автомата выбираете не вы, а технический отдел. Если в итоге вы захотите выбрать более мощный автоматический выключатель, все должно согласовываться.
- Всегда ориентируйтесь не на мощность бытовой техники, а на электропроводку. Не стоит осуществлять выбор автомата только по характеристикам электроприборов, если проводка старая. Опасность в том, что если, к примеру, для защиты электроплиты Вы выберите модель на 32А, а сечение старого алюминиевого кабеля способно выдержать только ток в 10А, то Ваша проводка не выдержит и быстро расплавиться, что станет причиной короткого замыкания в сети. Если же Вам нужно выбрать мощный коммутационный аппарат для защиты, первым делом замените электропроводку в квартире на новую, более мощную.
- Если, к примеру, при расчете подходящего номинала автомата по рабочему току у Вас вышло среднее значение между двумя характеристиками – 13,9А (не 10 и не 16А), отдавайте предпочтение большему значению только в том случае, если Вы знаете, что проводка выдержит токовую нагрузку в 16А.
- Для дачи и гаража лучше выбрать автоматический выключатель помощнее, т.к. здесь могут использоваться сварочный аппарат, мощный погружной насос, асинхронный двигатель и т.д. Лучше заранее предусмотреть подключение мощных потребителей, чтобы потом не переплачивать на покупке коммутационного аппарата большего номинала. Как правило, 40А вполне хватает для защиты линии в бытовых условиях применения.
- Желательно подобрать всю автоматику от одного, качественного производителя. В этом случае вероятность какого-либо несоответствия сводится к минимуму.
- Покупайте товар только в специализированных магазинах, а еще лучше – у официального дистрибьютора. В этом случае Вы вряд ли выберите подделку и к тому же, стоимость изделий у прямого поставщика, как правило, немного ниже, чем у посредников.
Вот и вся методика правильного выбора автомата для собственного дома, квартиры и дачи! Надеемся, что теперь Вы знаете, как выбрать автоматический выключатель по току, нагрузке и остальным, не менее важным характеристикам, а также какие ошибки не следует допускать при покупке!
Рекомендуем прочитать:
Попробуйте почитать рекомендации по выбору автоматических выключателей в домашний электрощиток и все мастера как один будут вам советовать приобретать только качественную продукцию известных брендов ABB (Германия), Schneider Electric (Франция), Hager (Франция), Terasaki (Япония) и т.п.
Конечно, в таком деле не стоит экономить, и сегодня уже мало кто из нас позарится на ноунеймовский автомат от китайских товарищей.
Несведущий потребитель при этом думает, что чем дороже автомат, тем естественно он лучше и надежнее, а значит стоит приобретать именно его. В итоге и получается — “щит для двушки, по цене однушки”. 😊
В то же самое время дешевый аппарат защиты от того же АВВ или Шнайдер, воспринимается как явная подделка, которую производят якобы на подпольных фабриках Китая.
Так ли это на самом деле? Конечно же нет.
Промышленные и бытовые автоматы
Рядовой пользователь в отличие от опытного эл.монтажника не понимает или не знает, что существует так называемая промышленная и бытовая (домашняя) серия автоматических выключателей.
При этом внешне они могут выглядеть абсолютно одинаково. Тот же самый корпус, клеммы, тот же язычок для вкл-откл., только надписи немного отличаются.
Очень хорошо все различия в линейках прослеживаются у ABB. Самые бюджетные модели – это серия basic M.
Далее идет серия SH.
И самая дорогая – S.
В чем их существенные отличия?
Промышленные автоматы (S) в отличие от бытовых, имеют повышенную износостойкость. То есть, вы сможете включать и отключать их под нагрузкой гораздо большее количество раз, плюс у них увеличенный ресурс работы при коротких замыканиях.
-
- Бытовой автомат
-
- Промсерия
Однако задумайтесь, сколько раз за всю вашу жизнь автомат может отключиться от КЗ, или как часто вы им будете выключать свет во всем доме? Дай Бог, если за несколько десятилетий это произойдет хотя бы сотню раз.
Кроме того, более дорогие автоматы имеют повышенную стойкость к агрессивным средам – влажность, пыльные помещения, наличие вибраций. Все подобные аппараты даже снабжаются морским сертификатом.
Их можно устанавливать на объектах в прибрежных районах рядом с морем или океаном, там где постоянно соленый воздух или же монтировать напрямую на кораблях.
Неужели все эти условия эксплуатации автоматов присутствуют в вашем доме? Когда эл.щиток располагается не в подъезде, а внутри квартиры, то это вообще можно считать идеальными условиями для их работы.
Постоянная плюсовая температура, никакой пыли и влажности. Практически тепличные условия.
Ну и зачем вам здесь переплачивать за сверхзащиту?
Токовая стойкость к КЗ
Еще обратите внимание на такой параметр, как предельная токовая стойкость. У топовых линеек это 6кА или даже 10кА.
Что это означает? Это говорит о том, что если через автоматический выключатель пройдет ток КЗ номиналом 6000А, он при этом спокойно разорвет дугу от такого тока, отключится и не взорвется, расплавится и т.п.
Эл.магнитная дуга затягивается в камеру, где разбивается на мелкие дуги, а газы выходят через специальные отверстия в верхней части автомата.
Чем больше ток термической стойкости, тем массивнее механика автомата (не путать с весом).
В бытовой серии этот параметр равняется 4,5кА и поверьте, для 90% потребителей это более чем достаточно. Не будет в вашей рядовой квартире на 5-м этаже таких токов.
Это теоретически возможно при абсолютно новой эл.проводке большого сечения, плюс должны соблюдаться условия, что вы проживаете на первом этаже практически рядом с общей щитовой и совсем близко от трансформаторной подстанции (ТП).
Аппараты защиты с такими токами (6кА и 10кА) как раз и монтируют в общедомовых РЩ-0,4кв, а вовсе не в квартирных щитках.
Ну или только на вводе в загородном доме, где подключение происходит через алюмомедные наконечники проводами СИП. 
Хотя следует признать, в Германии везде разрешены аппараты защиты только с токами от 6000А. Правда за весь Евросоюз этого сказать нельзя.
Удобство монтажа
Более дорогие автоматы могут иметь некоторые отличия в части подключения проводов. Например, ABB серии S снабжены двойными клеммами.
Под один зажим можно подключить провод, а под другой монтажную шинку или перемычку на следующий автомат.
Щитки собранные на ABB серии S получаются как бы многослойными.
- первый слой – питающие провода, идущие за Din рейкой
- второй слой – гребенка
- третий слой – провода с верхних клемм автоматов
- четвертый слой – отходящая проводка с нижних клемм
Но момент удобства монтажа важен в первую очередь электрикам, а не вам. Мастер может выполнить двойное подключение на автоматах и другим способом – специальным наконечником НШВИ под два провода.
Вам то зачем за это переплачивать? Мастеру конечно выгодно сделать все быстрее, красивее, может даже выложить фоточки собранного эл.щитка в инстаграмм. Но клиенту от этого будет не холодно, ни жарко.
Подключение дополнительных устройств
У бюджетных моделей автоматов отсутствует возможность подключения дополнительных аксессуаров. Таких, как независимые расцепители, доп.контакты, сигнальные элементы и т.п.
Сюда же относится индикация состояния автомата при отключении от КЗ (разноцветное окошко).
Но в квартире вам этого и не требуется. Даже если и понадобятся подобные приблуды, в крайнем случае можете купить выключатели из средней линейки. Там все это присутствует с избытком.
Смотреть на промышленную серию как на панацею не стоит.
Считается, что промсерия более надежна, чем бытовая и эти автоматы реже выходят из строя, якобы по причине более качественной сборки и контроля.
Но если вы не просто будете читать отзывы в интернете, а реально поинтересуетесь в магазинах, сколько рекламаций было от тех же ABB Basic или Schneider Easy 9 (made in Chine между прочим), вы слегка удивитесь.
В подавляющем большинстве магазинов возвратов по гарантии вообще нет, а там, где они присутствуют — это единичные случаи на тысячи проданных экземпляров.
Кстати, и в промсерии тоже случаются выходы из строя и связаны они в первую очередь как раз с их доп.функциями. Например, у той же S серии от ABB, зачастую винты в двойных клеммах идут не по резьбе или срываются.
Хотя в большинстве случае это объясняется отсутствием у электриков нормальных отверток с регулировкой крутящего момента.
Либо неправильным подбором формы жала отвертки.
У бытовой серии и у промки шлицы винтов также могут отличаться.
У некоторых моделей возникают проблемы с элементами для подключения доп.устройств. В принципе все логично, чем больше деталей в механизме, тем чаще он будет ломаться.
Это правило стабильно работает испокон веков. Неужели получается, что в плане надежности вообще нет разницы? Не совсем так.
Например, у Шнайдера есть более дорогие автоматы Acti 9 и дешевые Easy 9. Так вот, у бюджетника Easy 9 окно срабатывания (при тепловом перегреве) более широкое, а у Acti 9 выдержано гораздо точнее.
Даже конструкция теплушки немного отличается.
Эти затраты и временные рамки на доведение порогов срабатывания под идеальные значения, в конечном итоге и образуют другую ценовую категорию.
Где-то эти миллисекунды может и сыграют свою роль, но в домашних условиях какая вам разница?
Какой автомат покупать?
Самое главное что вы должны запомнить – все эти линейки от бюджетной до премиум серии одинаково хорошо срабатывают при КЗ и надежно защищают вашу эл.проводку. А значит и смысла переплачивать здесь никакого нет.
Не нужно стремиться за сверхнадежностью и сверхбезопасностью там, где она вовсе и не нужна. Большинству мастеров и менеджеров в магазинах выгоднее всучить вам как можно более дорогое изделие.
При этом каждый будет нагонять свои страхи про “безопасность”, на чистом глазу утверждая, что только такой автомат спасет вас на 100% и никакой другой. Не верьте этому, производители не выпускали бы более дешевые механизмы с намного худшими показателями качества, так как просто побоялись бы нарваться на тысячи судебных исков от грамотных потребителей.
Выход из строя в 90% случаев происходит вследствие человеческого фактора (не дожал или пережал контакт, использовал алюминиевый провод и т.п.).
После сборки каждый автомат (дешевый и дорогой) проходит несколько этапов проверки. Бракованные изделия, имеющие отклонения от номинальных показателей, в любом случае отсеиваются.
Поэтому для своей квартиры можете смело брать автоматы самой бюджетной линейки любого зарекомендовавшего себя бренда. Это будет гораздо дешевле, а служить автоматы будут также, как и дорогие.
Статьи по теме
Сейчас наличие автоматических выключателей в электрической сети любого дома является уже обычно практикой.
Если раньше такой выключатель и имелся в сети, то только на входе проводки в дом.
Сейчас же их устанавливают на разные ветки сети дома, производящих подачу электрической энергии на определенные потребители.
Функции автоматического выключателя
Обычно знания владельца дома по поводу этих выключателей сводиться к тому, что они защищают приборы, включенные в сеть или одну из ветвей ее от перегрузки.
И это действительно так, но это лишь следствие работы данного устройства.
Основное же назначение – защита проводки от превышений значений силы тока, в первую очередь – критических.
Если коротко, то при превышении силы тока выключатель обесточит ту часть проводки, которая прикреплена к его выходным клеммам. Вот только срабатывание его может быть разным.
При незначительном увеличении силы тока он обесточит сеть через определенный период времени.
А вот при резком скачке, возникающего обычно при коротком замыкании, выключатель сработает практически мгновенно, что убережет проводку от расплавления и возможного возникновения возгорания.
Если рассматривать автоматический выключатель внешне, то особой сложности конструкции его и не видно – просто пластиковый коробок с клеммами для подключения проводки и небольшой тумблер для включения-выключения.
Но это только внешне.
Конструкция автоматического выключателя
Внутренняя же конструкция его не такая уж и простая.
В корпусе располагаются:
- Механизм взвода;
- Винт тепловой установки;
- Биметаллический тепловой расцепитель;
- Электромагнитный катушечный расцепитель;
- Дугогасительная камера;
- Силовые контакты;
- Канал отвода раскаленных газов.
Каждый из этих элементов выполняет определенную работу. Читайте по теме — что такое дифавтомат, как подключить.
Механизм взвода соединен с тумблером, а на концах его установлены силовые контакты. Им и производится передача электрического тока с входящих клемм на выходящие.
Биметаллический (тепловой) расцепитель представляет собой пластину, которая при нагреве изгибается, разъединяя силовые контакты.
Предназначен этот расцепитель для прекращения подачи тока, если его сила не имеет пикового значения.
При незначительном превышении силы тока со временем пластина разогреется и произойдет размыкание контактов. То есть, срабатывает этот расцепитель через определенное время.
Винтом же регулируется зазор между пластиной и контактом. Регулировка этого винта выполняется заводом-изготовителем.
Электромагнитный расцепитель предназначен для мгновенного обесточивания сети. Срабатывает он только при воздействии на него токов больших значений, возникающих при коротком замыкании.
При срабатывании одного из расцепителей, между контактами неизбежно произойдет возникновение электрической дуги, и чем больше сила тока – тем она сильнее.
Чтобы эта дуга не привела к повреждению элементов выключателя, в его конструкцию входит дугогасительная камера, которая гасит внутри себя возникшую дугу.
При всем этом внутри образуются газы с повышенной температурой, которые отводятся по специальному каналу.
Конструктивно все автоматические выключатели практически одинаковы, но рабочие параметры их отличаются.
Существуют определенные критерии выбора автоматических выключателей, которые и учитывают их параметры.
Основные характеристики автоматических выключателей
Ток короткого замыкания.
Первым из критериев, который учитывается при выборе автомата, является ток короткого замыкания, он же – отключающая способность выключателя.
Этот критерий характеризует максимальное значение силы тока, при котором автомат сработает, не получив повреждений.
Измеряется данный показатель в Амперах, но поскольку при коротком замыкании сила тока может достигать значительных показателей, то этот критерий для автомата указывается в тысячах Ампер.
Значение силы тока.
Вторым критерием при выборе является номинальное значение силы тока, с которым будет работать выключатель.
Этот критерий указывает силу тока, при превышении которой автомат сработает и произойдет обесточивание.
На данный показатель влияет много факторов – сечение провода, материал его изготовления, протяженность проводки до автомата, нагрузка, которая будет создаваться в проводке при подключении электроприборов.
Еще один критерий – ток срабатывания.
Данный показатель указывает, какое максимальное значение силы тока может выдержать выключатель без срабатывания электромагнитного расцепителя.
Дело в том, что при включении приборов могут возникать пусковые токи, которые зачастую в несколько раз превышают номинальное значение, но при этом они не являются током короткого замыкания. К примеру, при включении компьютера.
Эти пусковые токи краткосрочны, поэтому не приводят к срабатыванию теплового размыкателя, поскольку для этого требуется время, а их сила недостаточна для включения в действие электромагнитного размыкателя.
Критерий поделен на классы, которые указывают, во сколько раз сила пускового тока может превышать номинальную без срабатывания автомата.
Селективность – это уже менее важен критерий.
Исходя из первых трех критериев, условно можно разделить все автоматы для использования на:
- Малонагруженных сетей;
- Средненагруженных;
- Высоконагруженных сетей.
При этом использовать, к примеру, высоконагруженный автомат для ветви сети, которая обеспечивает питание лампочек не только нецелесообразно, но и опасно.
Его характеристики значительно выше, чем требуется для такой сети, поэтому даже при возникновении КЗ он может попросту не сработать.
И наоборот, автомат для малонагруженных сетей при использовании на сетях с большой нагрузкой будет срабатывать даже при небольших перегрузках.
Количество полюсов автомата указывает, с каким из типов сетей он может работать.
Для обычной домашней однофазной сети подходит двухполюсный выключатель.
На обеспечение отдельного участка этой сети подойдет однополюсный автомат.
А вот если имеется трехфазная сеть в доме, то понадобится четырехполюсный выключатель.
Но это только критерии, указывающие основные характеристики. Следует отметить, что все они нанесены в виде маркировки на корпусе автоматического выключателя.
Теперь на примере объясним, за что отвечает каждый из элементов этой маркировки.
Обозначение маркировки выключателей
На всех автоматах имеется крупная буквенно-цифровая маркировка (В10, С16, С10, D50).
Эта маркировка включает в себя два параметра выключателя: класс тока срабатывания и номинальный ток напряжения.
Всего классов три – В, С и D. Каждый из них имеет свою кратность силы тока по отношению к номинальному значению.
Так, автомат класса «В» способен принять силу тока в 3-5 раз большую номинала, до того, как он произведет разъединение контактов. Такие автоматы подходят для слабонагруженных сетей.
У класса «С» сила тока до срабатывания автомата может достигать 5-10-кратного увеличения по сравнению с номинальным значением. Автомат с этим классом уже предназначен для средненагруженных сетей.
Класс D предназначен для высоконагруженных сетей, где возможно кратковременное значительное увеличение силы тока. Такой автомат может выдержать до срабатывания ток силой, превосходящей номинальное значение в 10-20 раз.
Второе значение этой маркировки указывает как раз номинальное значение тока, с которым будет работать выключатель.
Основным параметром при выборе по данному значению является сечение провода.
От сечения провода зависит, какая допустимая сила тока может через него проходить.
Так, медный двухжильный провод с сечением 1,5 мм. кв., уложенный закрытым способом (в штробу или трубу) может пропускать через себя ток силой 18А без нанесения ущерба для самого провода.
При превышении этого значения провод начнет греться, что может привести к расплавлению изоляции, а без нее между проводами возникнет КЗ.
Для провода сечением 2,5 мм. кв. это значение уже достигает 25 А. В итоге чем больше сечение, тем больше пропускная способность провода.
Ниже в таблице можно посмотреть все значения тока.
Теперь свяжем эту маркировку воедино.
К примеру, имеется выключатель с обозначением В10. Это значит, что номинальная сила тока, которую автомат будет пропускать через себя без включения в работу теплового расцепителя – 10 А.
Выключатель имеет класс В, поэтому до срабатывания электромагнитного расцепителя от способен пропустить краткосрочный ток силой до 30-50 А.
Но в этом есть небольшой подвох, который следует учитывать при выборе автомата.
К примеру, сила тока, проходящая через него, превышает номинальное только в 1,5 раза. Для срабатывания электромагнитного расцепителя этого явно недостаточно.
Но при этом если пропускная способность провода будет точно соответствовать номинальной силе тока автомата, то увеличенное значение тока будет разрушающе действовать на сам провод.
В конструкции имеется тепловой расцепитель, который в конечном итоге все же сработает, но для этого нужно время, чтобы биметаллическая пластина разогрелась и разомкнула контакты.
И этот период может быть достаточно длительным, при этом увеличенное значение тока все это время будет негативно воздействовать на проводку.
Поэтому при выборе автомата следует подбирать его с номинальным значением ниже, чем пропускная способность провода.
Так, для провода 1,5 мм. кв., способного пропускать через себя ток силой 18А лучшим будет автоматический выключатель с номинальным значением 10 А.
В таком случае даже при увеличении силы тока выше номинального, провод будет пропускать его без возможного повреждения.
А для провода сечением 2,5 мм. кв. и пропускной силой тока 25А подойдет автоматический выключатель с номинальной силой тока в 16 А.
Перейдем ко второй маркировке – отключающей способности автомата. На корпусе она нанесена в виде цифрового обозначения – 4500, 6000, 10000 и т.д.
Как уже сказано, это максимальная сила тока, при которой автомат сработает без своего повреждения.
Разберем на примере, в сети произошло КЗ, в результате которого сила тока увеличилась до 5000А.
Электромагнитный расцепитель сработал, однако при этом возникла электрическая дуга.
Если автомат имеет отключающую способность на уровне 4500А, его дугогасительная камера не сможет полностью погасить дугу такой мощности, произойдет повреждение самого автомата.
Но если установлен автомат, у которого показатель отключающей способности составляет 6000А, то его камера дугу погасит, при этом без своего повреждения.
По сути, данный показатель – это характеристика защищенности самого автомата.
И третья маркировка, наносимая на корпус, и которая является тоже важной – класс токоограничения.
Эта маркировка цифровая, располагается рядом с маркировкой отключающей способности, состоит она из цифры 2 или 3.
Данная маркировка указывает на быстродействие автомата при КЗ. При возникновении замыкания, сила тока увеличивается не мгновенно, а нарастает.
И чем раньше произойдет срабатывание автомата, тем меньше вреда нанесет ток КЗ.
Сейчас практически не встречаются автоматы с классом «2», поскольку они несколько медленнее, чем выключатели класса «3».
Ошибки при выборе, которые нужно учитывать
Напоследок рассмотрим самые распространенные ошибки, которые допускаются при выборе автоматического выключателя.
Ошибка 1.
Выбирая автомат, руководствуются суммарной мощностью потребителей, что является одной из самых грубых ошибок.
Автомат только защищает проводку от перегрузок, изменить ее характеристики он неспособен.
Если поставить мощный автомат на слабую проводку и подключить к ней сильный потребитель энергии, это неизбежно приведет к повреждению проводки, при этом автомат не сможет выполнить свою работу.
Поэтому всегда нужно ориентироваться по сечению провода и его пропускной способности, а не по мощности потребителей.
Ошибка 2.
Зачастую все ветки сети оснащаются одинаковыми автоматами, а затем пытаются использовать одну из ветвей в качестве сильнонагруженной.
Еще на стадии монтажа электрической сети желательно позаботиться о том, чтобы хоть одна из веток имела повышенные параметры и была оснащена автоматом, рассчитанным на значительные нагрузки.
К примеру, в гараже частного дома возможно использование приборов, создающих значительную нагрузку.
Эту ветвь лучше заранее усилить, чем потом переделывать или надеяться, что автомат или проводка «выдержат».
Ошибка 3.
При приобретении автоматических выключателей покупатели стараются минимизировать затраты. На безопасности лучше не экономить.
Покупать такие устройства следует только у хорошо зарекомендованных фирм в специализированных магазинах, а еще лучше у официального дистрибьютора.
Надеемся, что данные выше советы помогут вам правильно подобрать автоматический выключатель для своего дома.
Подбор автомата по мощности
Выбор защитных автоматических выключателей производится не только в ходе установки новой электрической сети, но и при модернизации электрощита, а также при включении в цепь дополнительных мощных приборов, повышающих нагрузку до такого уровня, с которым старые устройства аварийного отключения не справляются. И в этой статье речь пойдет о том, как правильно производить подбор автомата по мощности, что следует учитывать в ходе этого процесса и каковы его особенности.
Непонимание важности этой задачи может привести к очень серьезным проблемам. Ведь зачастую пользователи не утруждают себя, производя выбор автоматического выключателя по мощности, и берут в магазине первое попавшееся устройство, пользуясь одним из двух принципов – «подешевле» или «помощнее». Такой подход, связанный с неумением или нежеланием рассчитать суммарную мощность устройств, включенных в электросеть, и в соответствии с ней подобрать защитный автомат, зачастую становится причиной выхода дорогостоящей техники из строя при коротком замыкании или даже пожара.
Для чего нужны защитные автоматы и как они работают?
Современные АВ имеют две степени защиты: тепловую и электромагнитную. Это позволяет обезопасить линию от повреждения в результате длительного превышения протекающим током номинальной величины, а также короткого замыкания.
Основным элементом теплового расцепителя является пластина из двух металлов, которая так и называется – биметаллической. Если на нее в течение достаточно длительного времени воздействует ток повышенной мощности, она становится гибкой и, воздействуя на отключающий элемент, вызывает срабатывание автомата.
Наличием электромагнитного расцепителя обусловлена отключающая способность автоматического выключателя при воздействии на цепь сверхтоков короткого замыкания, выдержать которые она не сможет.
Расцепитель электромагнитного типа представляет собой соленоид с сердечником, который при прохождении сквозь него тока высокой мощности моментально сдвигается в сторону отключающего элемента, выключая защитное устройство и обесточивая сеть.
Это позволяет обеспечить защиту провода и приборов от потока электронов, величина которого намного выше расчетной для кабеля конкретного сечения.
Чем опасно несоответствие кабеля сетевой нагрузке?
Правильный подбор защитного автомата по мощности – очень важная задача. Неверно выбранное устройство не защитит линию от внезапного возрастания силы тока.
Но не менее важно правильно подобрать по сечению кабель электропроводки. В противном случае, если суммарная мощность превысит номинальную величину, которую способен выдерживать проводник, это приведет к значительному росту температуры последнего. В итоге изоляционный слой начнет плавиться, что может привести к возгоранию.
Чтобы более наглядно представить, чем грозит несоответствие сечения проводки суммарной мощности включенных в сеть устройств, рассмотрим такой пример.
Новые хозяева, купив квартиру в старом доме, устанавливают в ней несколько современных бытовых приборов, дающих суммарную нагрузку на цепь, равную 5 кВт. Токовый эквивалент в этом случае будет составлять около 23 А. В соответствии с этим в цепь включается защитный автомат на 25 А. Казалось бы, выбор автомата по мощности сделан верно, и сеть готова к эксплуатации. Но через некоторое время после включения приборов в доме появляется задымление с характерным запахом горелой изоляции, а через некоторое время возникает пламя. Автоматический выключатель при этом не будет отключать сеть от питания – ведь номинал тока не превышает допустимого.
Если хозяина в этот момент не окажется поблизости, расплавленная изоляция через некоторое время вызовет короткое замыкание, которое, наконец, спровоцирует срабатывание автомата, но пламя от проводки может уже распространиться по всему дому.
Причина в том, что хотя расчет автомата по мощности был сделан правильно, кабель проводки сечением 1,5 мм² был рассчитан на 19 А и не мог выдержать имеющейся нагрузки.
Чтобы вам не пришлось браться за калькулятор и самостоятельно высчитывать сечение электропроводки по формулам, приведем типовую таблицу, в которой легко найти нужное значение.
Защита слабого звена электроцепи
Итак, мы убедились, что расчет автоматического выключателя должен производиться, исходя не только из суммарной мощности включенных в цепь устройств (независимо от их количества), но и из сечения проводов. Если этот показатель неодинаков на протяжении электрической линии, то выбираем участок с наименьшим сечением и производим расчет автомата, исходя из этого значения.
Требования ПУЭ гласят, что выбранный автоматический выключатель должен обеспечивать защиту наиболее слабого участка электроцепи, или иметь номинал тока, который будет соответствовать аналогичному параметру включенных в сеть установок. Это также означает, что для подключения должны использоваться провода, поперечное сечение которых позволит выдержать суммарную мощность подключенных устройств.
Как выполняется выбор сечения провода и номинала автоматического выключателя – на следующем видео:
Если нерадивый хозяин проигнорирует это правило, то в случае аварийной ситуации, возникшей из-за недостаточной защиты наиболее слабого участка проводки, ему не стоит винить выбранное устройство и ругать производителя – виновником сложившейся ситуации будет только он сам.
Как рассчитать номинал автоматического выключателя?
Допустим, что мы учли все вышесказанное и подобрали новый кабель, соответствующий современным требованиям и имеющий нужное сечение. Теперь электропроводка гарантированно выдержит нагрузку от включенных бытовых приборов, даже если их достаточно много. Теперь переходим непосредственно к выбору автоматического выключателя по номиналу тока. Вспоминаем школьный курс физики и определяем расчетный ток нагрузки, подставляя в формулу соответствующие значения: I=P/U.
Здесь I – величина номинального тока, P – суммарная мощность включенных в цепь установок (с учетом всех потребителей электричества, в том числе и лампочек), а U – напряжение сети.
Чтобы упростить выбор защитного автомата и избавить вас от необходимости браться за калькулятор, приведем таблицу, в которой указаны номиналы АВ, которые включаются в однофазные и трехфазные сети, и соответствующие им мощности суммарной нагрузки.
Эта таблица позволит легко определить, сколько киловатт нагрузки какому номинальному току защитного устройства соответствуют. Как мы видим, автомату 25 Ампер в сети с однофазным подключением и напряжением 220 В соответствует мощность 5,5 кВт, для АВ на 32 Ампера в аналогичной сети – 7,0 кВт (в таблице это значение выделено красным цветом). В то же время для электрической сети с трехфазным подключением «треугольник» и номинальным напряжением 380 В автомату на 10 Ампер соответствует мощность суммарной нагрузки 11,4 кВт.
Наглядно про подбор автоматических выключателей на видео:
Заключение
В представленном материале мы рассказали о том, для чего нужны и как работают устройства защиты электрической цепи. Кроме того, учитывая изложенную информацию и приведенные табличные данные, у вас не вызовет затруднения вопрос, как выбрать автоматический выключатель.
В интернете много букв написано о том какой автоматический выключатель выбрать для дома. Однако во многих статьях слишком много сложных терминов и характеристик, которые вам для этого вовсе не нужно изучать.
В этой статье я в простой форме расскажу про выбор автоматических выключателей для электропроводки своего дома и поясню, где теория многих расходится с практикой применения.
Для того, чтобы вы нашли мои рекомендации через поисковый запрос, я был вынужден написать немного больше информации по данному разделу и добавить пару терминов. Я поясню их на простых примерах. Ко всему прочему это даст понять, почему многие совершают ошибки при выборе автоматических выключателей для своего жилья.
Если вам не интересно всё это читать, то сразу перейдите по ссылке в раздел какой автоматический выключатель выбрать для дома.
Содержание:
Выбор автоматического выключателя по току
Почему автоматические выключатели необходимо выбрать по току. Это тот основной параметр, который напрямую влияет на безопасность кабельной линии. А автоматический выключатель создан только для того, чтобы защитить именно кабель от его разрушения.
Автоматы не защищают нас с вами от поражения током, они защищают от короткого замыкания и от перегрузки отдельного участка цепи.
Мы с вами понимаем, что при превышении в цепи силы тока, на которую рассчитан по сечению кабель: он будет нагреваться. Чем чаше и сильнее это будет происходить, тем быстрее разрушится его изоляция. Нам этого точно ненужно.
Наверное, вам доводилось браться за провод бытового китайского удлинителя, когда через него подключен мощный потребитель. Провод сильно нагревается. Представьте, что так может нагреваться провод, который проложен у вас в стяжке или под потолком. Если удлинитель мы можем выкинуть и купить новый, то с кабелем будут сложности.
Итак, первая характеристика:
#1 — Номинальный ток
Основная характеристика по какой необходимо выбирать автоматический выключатель — номинальный ток.
Что означает ток номинальный? При номинальном токе автомат может бесконечно долго работать без отключения. Это его штатный режим работы.
Для защиты кабеля дома от перегрузки автоматический выключатель имеет в своей конструкции электромагнитный и тепловой расцепитель. От того как они сработают отвечают время токовые характеристики:
#2 — Что означают время токовые характеристики автоматических выключателей?
Электромагнитный расцепитель срабатывает, когда номинальный ток превышен в несколько раз и отключает цепь практически моментально.
Пример: кабельная линия защищена автоматическим выключателем номиналом 10 ампер и времятоковой характеристикой «С» (С 10). В этом случае автоматический выключатель сработает при достижении тока в цепи 50 А чуть более чем за 0,1 сек. Если ток будет превышен в 10 раз и достигнет 100 А то отключение произойдет менее чем за 0,1 сек.
Электромагнитный расцепитель — это по своей сути электромагнит, который притянет рычаг автоматического выключателя при прохождении через него очень большого тока и защитит кабель от короткого замыкания.
А, что произойдет если ток превышен, но ненамного?
В этом случае сработает тепловой расцепитель. При повышении силы тока будет происходить нагрев, чем больше будет превышен ток тем быстрее сработает тепловой расцепитель.
Пример: тот же автоматический выключатель С 10 до превышения номинального тока в 1,13 раза (11,3 А) не отключится.
Отключиться более чем за 1 час при превышении в 1,13 – 1,45 раза (от 11,3 А до 14,5 А).
Отключится менее чем за 1 час при превышении тока от 1,45 – 5 раз. Соответственно, чем больше ток, тем быстрее произойдет отключение.
Как рассчитать автомат по нагрузке?
Для того чтобы узнать какую мощность выдержит автоматический выключатель необходимо применить физическую формулу P=U*I. Мощность равна напряжение умножить на силу тока.
Пример: на какую мощность рассчитан автомат 16А? У нас в сети 220 Вольт умножаем на 16 А получаем 3520 Вт. То есть 3,5 кВт его номинальная нагрузка.
Мы также уже знаем про время токовые характеристики автомата. Из них можно сделать расчет.
При достижении потребляемой мощности в 3977 Вт (1,13*3520) автоматический выключатель не отключится вообще. Т.е. автомат с обозначением С 16 выдержит почти 4 кВт без проблем.
1,45*3520=5104 Вт — а при такой нагрузке он отключится менее чем за 1 час.
Какой автоматический выключатель выбрать для дома?
Кроме выбора АВ по току еще есть такие параметры как отключающая способность — для бытового использования её вполне достаточно иметь в 4500 кА. Переплачивать за 6000 кА автоматические выключатели нет нужды.
Также нет необходимости переплачивать за автоматические выключатели с время токовой характеристикой «В». Я рекомендовал бы их в деревянных домах.
Использовать автоматические выключатели с время токовой характеристикой «D» вообще нет никакой необходимости. Максимум в гараже — если у вас там используется мощные электромоторы.
Как вы уже поняли выбирать автоматы по максимально допустимому току от сечения проводника, как это делают многие, в корне неправильно.
Выбор автоматического выключателя по сечению провода
Если мы отталкиваемся от сечений провода, то вот как будет выглядеть таблица.
Как правильно защищать кабельные линии, а как неправильно.
Сечение проводника | Неправильно | Правильно |
1,5 мм2 | 16 А | 10 А |
2,5 мм2 | 25 А | 16 А |
4 мм2 | 32 А | 20 А (25 А) |
| 6 мм2 | 50 А | 32 А |
Используем кабель с сечением провода 1,5 мм2 для протяжки света и защищаем линию автоматом 10 А.
Для розеток применяем провод сечением 2,5 мм2 и ставим автоматический выключатель 16 А.
Для подключения варочной поверхности необходим кабель сечением 6 мм2 и автомат 32 А (при однофазном вводе). Для трехфазного ввода используем кабель 5*2,5 и трехполюсный автомат.
Заключение: какой выбрать автоматический выключатель для дома?
Для бытового пользования в частных домах с трехфазным вводом, выбираем автоматические выключатели с обозначениями С 10, С 16, 3P С 25 (трехфазный на ввод), с отключающей способностью 4500 кА.
При сборке распределительного щита также необходимо использовать устройства защитного отключения (УЗО) или дифференциальные автоматы для мокрых зон. О том как распределить мощьность по фазам здесь. А еще нелишним будет поставить устройства защиты от перенапряжения — это обезопасит домашнюю электросеть от появления в ней линейного напряжения (380 вольт) в случае обрыва нуля или при еще какой аварии.
Устройства защитного отключенияНа моей практике был случай, когда при замене линии электропередач в коттеджном поселке, подрядчик перепутал нулевой провод с фазным на одной из улиц. Что произошло — погорело много бытовых приборов, газовых котлов.
Линейное напряжение (380 В) появилось там где должно было быть 220 В. У кого стояли устройство защиты от перенапряжения в это время просто сидели без света
Надеюсь, статья была полезна для вас. Теперь, после прочтения вопрос: Какой выбрать автоматический выключатель для дома? — решен окончательно.
Добавляйте статью к себе в закладки и делитесь с друзьями. Готов ответить на ваши комментарии.
Наверняка многие из нас задумывались, почему автоматические выключатели так оперативно вытеснили из электросхем устаревшие плавкие предохранители? Активность их внедрения обоснована рядом весьма убедительных аргументов, среди которых возможность купить этот вид защиты, идеально соответствующий время-токовым данным конкретных видов электрооборудования.
Для чего служит автомат
В цепи электропитания автомат ставят для предупреждения перегрева проводки. Любая проводка рассчитана на прохождение какого-то определенного тока. Если пропускаемый ток превышает это значение, проводник начинает слишком сильно греться. Если такая ситуация сохраняется достаточный промежуток времени, начинает плавиться проводка, что приводит к короткому замыканию. Автомат защиты ставят чтобы предотвратить эту ситуацию.
Пакетник или автомат защиты необходим для предотвращения перегрева проводников и отключения в случае КЗ
Вторая задача автомата защиты — при возникновении тока короткого замыкания (КЗ) отключить питание. При замыкании токи в цепи возрастают многократно и могут достигать тысяч ампер. Чтобы они не разрушили проводку и не повредили аппаратуру, включенную в линию, автомат защиты должен отключить питание как можно быстрее — как только ток превысит определенный предел.
Чтобы защитный автоматический выключатель исправно выполнял свои функции, необходимо правильно сделать выбор автомата по всем параметрам. Их не так много — всего три, но с каждой надо разбираться.
Какие бывают автоматы защиты
Для защиты проводников однофазной сети 220 В есть отключающие устройства однополюсные и двухполюсные. К однополюсным подключается только один проводник — фазный, к двухполюсным и фаза и ноль. Однополюсные автоматы ставят на цепи 220 В внутреннего освещения, на розеточные группы в помещениях с нормальными условиями эксплуатации. Их также ставят на некоторые виды нагрузки в трехфазных сетях, подключая одну из фаз.
Для трехфазных сетей (380 В) есть трех и четырех полюсные. Вот эти автоматы защиты (правильное название автоматический выключатель) ставят на трехфазную нагрузку (духовки, варочные панели и другое оборудование которое работает от сети 380 В).
В помещениях с повышенной влажностью (ванная комната, баня, бассейн и т.д.) ставят двухполюсные автоматические выключатели. Их также рекомендуют устанавливать на мощную технику — на стиральные и посудомоечные машины, бойлеры, духовые шкафы и т.д.
Просто в аварийных ситуациях — при коротком замыкании или пробое изоляции — на нулевой провод может попасть фазное напряжение. Если на линии питания установлен однополюсный аппарат, он отключит фазный провод, а ноль с опасным напряжением так и останется подключенным. А значит, остается вероятность поражения током при прикосновении. То есть, выбор автомата прост — на часть линий ставятся однополюсные выключатели, на часть — двухполюсные. Конкретное количество зависит от состояния сети.
Автоматы для однофазной сети
Для трехфазной сети существуют трехполюсные автоматические выключатели. Такой автомат ставится на входе и на потребителях, к которым подводятся все три фазы — электроплита, трехфазная варочная панель, духовой шкаф и т.д. На остальных потребителей ставят двухполюсные автоматы защиты. Они в обязательном порядке должны отключать и фазу и нейтраль.
Пример разводки трехфазной сети — типы автоматов защиты
Выбор номинала автомата защиты от количества подключаемых к нему проводов не зависит.
Определяемся с номиналом
Собственно, из функций защитного автомата и следует правило определения номинала автомата защиты: он должен срабатывать до того момента, когда ток превысит возможности проводки. А это значит, что токовый номинал автомата должен быть меньше чем максимальный ток, который выдерживает проводка.
На каждую линию требуется правильно выбрать автомат защиты
Исходя из этого, алгоритм выбора автомата защиты прост:
- Рассчитываете сечение проводки для конкретного участка.
- Смотрите, какой максимальный ток выдерживает данный кабель (есть в таблице).
- Далее из всех номиналов защитных автоматов выбираем ближайший меньший. Номиналы автоматов привязаны к допустимым длительным токам нагрузки для конкретного кабеля — они имеют немного меньший номинал (есть в таблице). Выглядит перечень номиналов следующим образом: 16 А, 25 А, 32 А, 40 А, 63 А. Вот из этого списка и выбираете подходящий. Есть номиналы и меньше, но они уже практически не используются — слишком много электроприборов у нас появилось и имеют они немалую мощность.
Пример
Алгоритм очень прост, но работает безошибочно. Чтобы было понятнее, давайте разберем на примере. Ниже приведена таблица в которой указаны максимально допустимый ток для проводников, которые используют при прокладке проводки в доме и квартире. Там же даны рекомендации относительно использования автоматов. Они даны в колонке «Номинальный ток автомата защиты». Именно там ищем номиналы — он немного меньше предельно допустимого, чтобы проводка работала в нормальном режиме.
| Сечение жил медных проводов | Допустимый длительный ток нагрузки | Максимальная мощность нагрузки для однофазной сети 220 В | Номинальный ток защитного автомата | Предельный ток защитного автомата | Примерная нагрузка для однофазной цепи |
|---|---|---|---|---|---|
| 1,5 кв. мм | 19 А | 4,1 кВт | 10 А | 16 А | освещение и сигнализация |
| 2,5 кв. мм | 27 А | 5,9 кВт | 16 А | 25 А | розеточные группы и электрический теплый пол |
| 4 кв.мм | 38 А | 8,3 кВт | 25 А | 32 А | кондиционеры и водонагреватели |
| 6 кв.мм | 46 А | 10,1 кВт | 32 А | 40 А | электрические плиты и духовые шкафы |
| 10 кв. мм | 70 А | 15,4 кВт | 50 А | 63 А | вводные линии |
В таблице находим выбранное сечение провода для данной линии. Пусть нам необходимо проложить кабель сечением 2,5 мм² (наиболее распространенный при прокладке к приборам средней мощности). Проводник с таким сечением может выдержать ток в 27 А, а рекомендуемый номинал автомата — 16 А.
Как будет тогда работать цепь? До тех пор, пока ток не превышает 25 А автомат не отключается, все работает в штатном режиме — проводник греется, но не до критических величин. Когда ток нагрузки начинает возрастать и превышает 25 А, автомат еще некоторое время не отключается — возможно это стартовые токи и они кратковременны. Отключается он если достаточно длительное время ток превысит 25 А на 13%. В данном случае — если он достигнет 28,25 А. Тогда электропакетник сработает, обесточит ветку, так как это ток уже представляет угрозу для проводника и его изоляции.
Расчет по мощности
Можно ли выбрать автомат по мощности нагрузки? Если к линии электропитания будет подключено только одно устройство (обычно это крупная бытовая техника с большой потребляемой мощностью), то допустимо сделать расчет по мощности этого оборудования. Так же по мощности можно выбрать вводный автомат, который устанавливается на входе в дом или в квартиру.
Если ищем номинал вводного автомата, необходимо сложить мощности всех приборов, которые будут подключены к домовой сети. Затем найденная суммарная мощность подставляется в формулу, находится рабочий ток для этой нагрузки.
Формула для вычисления тока по суммарной мощности
После того, как нашли ток, выбираем номинал . Он может быть или чуть больше или чуть меньше найденного значения. Главное, чтобы его ток отключения не превышал предельно допустимый ток для данной проводки.
Когда можно пользоваться данным методом? Если проводка заложена с большим запасом (это неплохо, кстати). Тогда в целях экономии можно установить автоматически выключатели соответствующие нагрузке, а не сечению проводников. Но еще раз обращаем внимание, что длительно допустимый ток для нагрузки должен быть больше предельного тока защитного автомата. Только тогда выбор автомата защиты будет правильным.
Выбираем отключающую способность
Выше описан выбор пакетника по максимально допустимому току нагрузки. Но автомат защиты сети также должен отключаться при возникновении с сети КЗ (короткого замыкания). Эту характеристику называют отключающей способностью. Она отображается в тысячах ампер — именного такого порядка могут достигать токи при коротком замыкании. Выбор автомата по отключающей способности не очень сложен.
Эта характеристика показывает, при каком максимальном значении тока КЗ автомат сохраняет свою работоспособность, то есть, он сможет не только отключится, но и будет работать после повторного включения. Эта характеристика зависит от многих факторов и для точного подбора необходимо определять токи КЗ. Но для проводки в доме или квартире такие расчеты делают очень редко, а ориентируются на удаленность от трансформаторной подстанции.
Отключающая способность автоматических защитных выключателей
Если подстанция находится недалеко от ввода в ваш дом/квартиру, берут автомат с отключающей способностью 10 000 А, для всех остальных городских квартир достаточно 6 000 А. Если же дом находится в сельской местности иди вы выбираете автомат защиты электросети для дачи, вполне может хватить и отключающей способности в 4 500 А. Сети тут обычно старые и токи КЗ большими не бывают. А так как с возрастанием отключающей способности цена возрастает значительно, можно применить принцип разумной экономии.
Можно ли в городских квартирах ставить пакетики с более низкой отключающей способностью. В принципе, можно, но никто не гарантирует, что после первого же КЗ вам не придется его менять. Он может успеть отключить сеть, но окажется при этом неработоспособным. В худшем варианте контакты расплавятся и отключиться автомат не успеет. Тогда проводка расплавится и может возникнуть пожар.
Тип электромагнитного расцепителя
Автомат должен срабатывать при повышении тока выше определенной отметки. Но в сети периодически возникают кратковременные перегрузки. Обычно они связаны с пусковыми токами. Например, такие перегрузки могут наблюдаться при включении компрессора холодильника, мотора стиральной машины и т.д. Автоматический выключатель при таких временных и краткосрочных перегрузках отключаться не должен, потому у них есть определенная задержка на срабатывание.
Но если ток возрос не из-за перегрузки а из-за КЗ, то за время, которое «выжидает» автоматический выключатель, контакты его расплавятся. Вот для этого и существует электромагнитный автоматический расцепитель. Он срабатывает при определенной величине тока, которая уже не может быть перегрузкой. Этот показатель называют еще током отсечки, так как в этом случае автоматический выключатель отсекает линию от электропитания. Величина тока срабатывания может быть разной и отображается буквами, которые стоят перед цифрами, обозначающими номинал автомата.
Есть три самых ходовых типа:
- B — срабатывает при превышении номинального тока в 3-5 раз;
- C — если он превышен в 5-10 раз;
- D — если больше в 10-20 раз.
Класс автомата или тока отсечки
С какой же характеристикой выбрать пакетник? В данном случае выбор автомата защиты также основывается на отдаленности вашего домовладения от подстанции и состояния электросетей выбор автомата защиты проводят ползуясь простыми правилами:
- С буквой «B» на корпусе подходят для дач, домов селах и поселках, которые получают электропитание через воздушки. Также их можно ставить в квартиры старых домов, в которых реконструкция внутридомовой электросети не производилась. Эти защитные автоматы далеко не всегда есть в продаже, стоят немного дороже категории С, но могут доставляться под заказ.
- Пакетники с «C» на корпусе — это наиболее широко распространенный вариант. Они ставятся в сетях с нормальным состоянием, подходят для квартир в новостройках или после капремонта, в частных домах недалеко от подстанции.
- Класс D ставят на предприятиях, в мастерских с оборудованием, имеющим высокие пусковые токи.
То есть по сути выбор автомата защиты в этом случае прост — для большинства случаев подходит тип C. Он и есть в магазинах в большом ассортименте.
Каким производителям стоит доверять
И напоследок уделим внимание производителям. Выбор автомата нельзя считать завершенным, если вы не подумали о том, какой фирмы автоматические выключатели вы будете покупать. Точно не стоит брать неизвестные фирмы — электрика не та область, где можно ставить эксперименты. Подробно о выборе производителя в видео.
какую машину Rife выбрать
Есть много машин Райф на выбор. У многих очень впечатляющие технические характеристики, которые делают выбор еще сложнее. Так как же выбрать машину Rife?
Многие поставщики заявляют мощность своей машины. Больше энергии лучше?
На самом деле нет. За порогом мощности машина Rife станет менее эффективной и может принести больше вреда, чем пользы. Райф машины создают резонанс в клетках, используя частоты.Каждый тип ячейки реагирует на разные частоты. Представьте, что толкаете ребенка на качелях. Каждый толчок синхронизируется с качанием ребенка. Это резонанс. Это не займет много сил, но вскоре ребенок качается очень высоко. Вы нанесете вред, если будете слишком сильно давить.
В Rife Machine мы должны искать именно точность, а не большую мощность. Возвращаясь к аналогии ребенка на качелях, если вы толкаете ребенка в неподходящее время, ребенок не будет качаться так высоко. Резонанс будет потерян.Лучшие Райф Машины могут установить свои частоты очень точно. Наша система чрезвычайно точна и стабильна.
Другая очень важная вещь, которую следует учитывать, — это качество сигнала. Часто производители говорят, что их Rife Machine производит чистую форму волны, но это бессмысленная реклама. Как только их машина соприкасается с кожей, форма волны изменяется, и все острые края становятся закругленными. Это потому, что человеческое тело становится частью цепи.
Так в чем же решение? Одним из решений является использование низкой мощности и высоких частот.Клетки в теле человека позволяют более высоким частотам проходить легче, и формы волны не должны быть резкими по краям.
Вы также можете выбрать лучший способ применения частот, например, использовать Spooky2 Remotes или Plasma. Royal Rife использовала плазму для лечения всех больных раком во время испытаний. Мы не хотим сравнивать Spooky2 с другими системами. Наша плазма уникальна тем, что вся энергия, передаваемая плазмой, используется для лечения. Мы используем малую мощность с большой точностью, без потери энергии, которая может нанести вред людям.
Я также дам вам несколько советов, которые облегчат принятие решения о покупке.
Во-первых, старайтесь не покупать у производителей, которые сравнивают свои машины с другими. Они будут с гордостью изобретать фирменные функции, которых нет у других систем. Это чистое шоуменство. Вместо этого ищите независимые отзывы от реальных пользователей. У них нет финансовой заинтересованности в цифрах продаж.
Во-вторых, более дорогая машина не значит, что она лучше. Обычно это означает, что у них есть маркетинговый бюджет, который должен подпитываться прибылью.Этот бюджет необходим, потому что они должны взорвать свою трубу.
В-третьих, важна деловая этика. Хорошо поддерживать тех, кто вносит вклад в общество и помогает нуждающимся.
Наконец, ищите поставщика, у которого есть активный форум, заполненный реальными пользователями.
Spooky2 использует все системы с безопасной, эффективной и доступной системой. Программное обеспечение обновляется очень часто и является бесплатным.
При покупке системы Spooky2 вы не останетесь на морозе.Мы приглашаем вас присоединиться к группам, форумам и новостям Spooky2 на Facebook. Сотни таких же людей, как и вы, задают те же вопросы, что и у вас, и получают ценную помощь. Читайте реальные отчеты реальных людей о том, как они счастливы с Spooky2.
Бесплатное программное обеспечение и руководства, обновляются каждый второй месяц: http://www.spooky2.com/downloadsPage/index.html
Spooky2 Mall: https://www.spooky2-mall.com/
Spooky2 Facebook Group: https: / /www.facebook.com/groups/spooky2/
Форум Spooky2: http: // www.spooky2.com/forums/
Техническая поддержка и ответы Spooky2: http://www.spooky2support.com/
Отзывы пользователей Spooky2: http://www.spooky2reviews.com/
,
1-Категоризация проблемы
Следующим шагом является классификация проблемы.
Категоризация по вводу: Если это помеченные данные, это проблема обучения под наблюдением. Если это немаркированные данные с целью нахождения структуры, это проблема обучения без присмотра. Если решение подразумевает оптимизацию целевой функции путем взаимодействия с окружающей средой, это проблема обучения с подкреплением.
Категоризация по выходным данным: Если выходные данные модели являются числом, это проблема регрессии. Если выходные данные модели являются классом, это проблема классификации. Если выходные данные модели представляют собой набор входных групп, это проблема кластеризации.
2-Понимание ваших данных
Сами данные — не конечная игра, а сырье во всем процессе анализа. Успешные компании не только собирают и имеют доступ к данным, но также могут получать информацию, которая способствует принятию более эффективных решений, что приводит к лучшему обслуживанию клиентов, конкурентной дифференциации и более высокому росту доходов.Процесс понимания данных играет ключевую роль в процессе выбора правильного алгоритма для правильной задачи. Некоторые алгоритмы могут работать с меньшими наборами выборок, в то время как другие требуют тонны и тонны выборок. Некоторые алгоритмы работают с категориальными данными, в то время как другие любят работать с числовым вводом.
Анализ данных
На этом этапе выполняются две важные задачи: понять данные с помощью описательной статистики и понять данные с помощью визуализации и графиков.
Обработка данных
Компоненты обработки данных включают в себя предварительную обработку, профилирование, очистку, часто это также включает в себя сбор данных из разных внутренних систем и внешних источников.
Преобразование данных
Традиционная идея преобразования данных из необработанного состояния в состояние, подходящее для моделирования, — это то место, где подходит разработка объектов. Преобразование данных и проектирование объектов могут фактически быть синонимами. И вот определение последней концепции. Проектирование объектов — это процесс преобразования необработанных данных в функции, которые лучше представляют основную проблему для прогнозных моделей, что приводит к повышению точности модели на невидимых данных. Джейсон Браунли.
3-Найти доступные алгоритмы
После классификации проблемы и понимания данных следующим этапом является определение алгоритмов, которые применимы и практичны для реализации в разумные сроки. Некоторые из элементов, влияющих на выбор модели:
- Точность модели.
- Интерпретируемость модели.
- Сложность модели.
- Масштабируемость модели.
- Сколько времени занимает сборка, обучение и тестирование модели?
- Сколько времени нужно, чтобы делать прогнозы с использованием модели?
- Соответствует ли модель бизнес-цели?
4-Внедрить алгоритмы машинного обучения.
Настройте конвейер машинного обучения, который сравнивает производительность каждого алгоритма в наборе данных, используя набор тщательно выбранных критериев оценки.Другой подход заключается в использовании одного и того же алгоритма в разных подгруппах наборов данных. Лучшее решение для этого — сделать это один раз или запустить службу, которая делает это через определенные промежутки времени, когда добавляются новые данные.
5-Оптимизировать гиперпараметры. Существует три варианта оптимизации гиперпараметров, поиска по сетке, случайного поиска и байесовской оптимизации.
Типы задач машинного обучения
- Обучение под наблюдением
- Обучение без учителя
- Обучение с подкреплением
Обучение под надзором
Учебное руководство называется так, поскольку человеческое существо действует как руководство для человека научить алгоритм, какие выводы он должен сделать.Контролируемое обучение требует, чтобы возможные выходные данные алгоритма уже были известны и чтобы данные, используемые для обучения алгоритма, уже были помечены с правильными ответами. Если вывод является действительным числом, мы называем регрессию задачи. Если выходные данные получены из ограниченного числа значений, где эти значения неупорядочены, то это классификация.
неконтролируемое обучение
Необучаемое машинное обучение более тесно связано с тем, что некоторые называют истинным искусственным интеллектом — идея о том, что компьютер может научиться распознавать сложные процессы и шаблоны без помощи человека, который будет помогать в этом.Меньше информации об объектах, в частности, поезд без маркировки. Можно наблюдать некоторые сходства между группами объектов и включать их в соответствующие кластеры. Некоторые объекты могут сильно отличаться от всех кластеров, таким образом, эти объекты могут быть аномалиями.
Обучение с подкреплением
Обучение с подкреплением относится к целевым алгоритмам, которые учатся достигать сложной цели или максимизировать в определенном измерении за много шагов.Например, максимизируйте очки, выигранные в игре за много ходов. Он отличается от контролируемого обучения тем, что в контролируемом обучении обучающие данные имеют ключевой ключ, поэтому модель обучается с правильным ответом, тогда как в обучении с подкреплением нет ответа, но агент подкрепления решает, что делать с выполнить задание. В отсутствие набора обучающих данных он должен учиться на своем опыте.
Широко используемые алгоритмы машинного обучения
1-линейная регрессия
Линейная регрессия — это статистический метод, который позволяет суммировать и изучать отношения между двумя непрерывными (количественными) переменными: одна переменная, обозначаемая X, рассматривается как независимая переменная.Другая переменная, обозначенная y, рассматривается как зависимая переменная. Линейная регрессия использует одну независимую переменную X для объяснения или прогнозирования результата зависимой переменной y, тогда как множественная регрессия использует две или более независимых переменных для прогнозирования результата в соответствии с функцией потерь, такой как среднеквадратическая ошибка (MSE) или средняя абсолютная ошибка ( ДЕД). Таким образом, всякий раз, когда вам говорят прогнозировать какое-то будущее значение процесса, который в данный момент выполняется, вы можете использовать алгоритм регрессии .Несмотря на простоту этого алгоритма, он работает довольно хорошо, когда есть тысячи функций, например, пакет слов или n-грамм в обработке естественного языка. Более сложные алгоритмы страдают от переобучения многих функций, а не огромных наборов данных, в то время как линейная регрессия обеспечивает достойное качество. Однако нестабильно в случае, если функции избыточны.
2-логистическая регрессия
Не путайте эти алгоритмы классификации с методами регрессии для использования регрессии в своем названии.Логистическая регрессия выполняет двоичную классификацию, поэтому выходные данные меток являются двоичными. Мы также можем рассматривать логистическую регрессию как особый случай линейной регрессии, когда выходная переменная является категориальной, где мы используем журнал шансов в качестве зависимой переменной. Что удивительного в логистической регрессии? Он принимает линейную комбинацию функций и применяет к ней нелинейную функцию (сигмоид), так что это крошечный экземпляр нейронной сети!
3-K-означает
Предположим, у вас много точек данных (измерений для фруктов), и вы хотите разделить их на две группы яблок и груш. K-означает, что кластеризация — это алгоритм кластеризации, используемый для автоматического разделения большой группы на более мелкие.
Название происходит потому, что вы выбрали K групп в нашем примере K = 2. Вы берете среднее значение этих групп, чтобы улучшить точность группы (среднее значение равно среднему, и вы делаете это несколько раз). Кластер — это просто другое название группы.
Допустим, у вас есть 13 точек данных, которые на самом деле представляют собой семь яблок и шесть груш (но вы этого не знаете), и вы хотите разделить их на две группы.Для этого примера давайте предположим, что вся груша больше, чем все яблоки. Вы выбираете две случайные точки данных в качестве начальной позиции. Затем вы сравниваете эти точки со всеми остальными точками и выясняете, какая начальная позиция является ближайшей. Это ваш первый проход в кластеризации, и это самая медленная часть.
У вас есть начальные группы, но поскольку вы выбрали случайный выбор, вы, вероятно, неточны. Скажем, у вас есть шесть яблок и одна груша в одной группе, и два яблока и четыре груши в другой.Таким образом, вы берете среднее значение всех точек в одной группе для использования в качестве новой отправной точки для этой группы и делаете то же самое для другой группы. Затем снова выполните кластеризацию, чтобы получить новые группы.
Удачи! Поскольку среднее значение ближе к большинству каждого кластера, на втором круге вы получите все яблоки в одной группе и все груши в другой. Как вы знаете, что вы сделали? Вы выполняете среднее и снова выполняете группу и смотрите, изменили ли какие-либо точки группы. Ни один не сделал, так что вы закончили.В противном случае, вы пошли бы снова.
4-KNN
Сразу два стремятся достичь разных целей. K-ближайших соседей — это алгоритм классификации, который является подмножеством контролируемого обучения. K-средних — это алгоритм кластеризации, который является подмножеством обучения без учителя.
Если у нас есть набор данных футболистов, их позиции и их измерения, и мы хотим назначить позиции футболистам в новом наборе данных, где у нас есть измерения, но нет позиций, мы могли бы использовать K-ближайших соседей.
С другой стороны, если у нас есть набор данных о футболистах, которых нужно сгруппировать в K отдельных групп на основе сходства, мы могли бы использовать K-средства. Соответственно, К в каждом случае также означают разные вещи!
В K-ближайших соседях K представляет количество соседей, которые имеют право голоса при определении позиции нового игрока. Проверьте пример, где K = 5. Если у нас есть новый футболист, которому нужна позиция, мы берем пять футболистов в нашем наборе данных с измерениями, ближайшими к нашему новому футболисту, и мы просим их проголосовать за позицию, которую мы должны назначить новому игроку.
В К-означает К означает количество кластеров, которые мы хотим иметь в конце. Если K = 7, после запуска алгоритма в моем наборе данных у меня будет семь кластеров или отдельных групп футболистов. В конце концов, два разных алгоритма с двумя совершенно разными целями, но тот факт, что они оба используют K, может быть очень запутанным.
5-опорные векторные машины
SVM использует гиперплоскости (прямые предметы) для разделения двух точек с разными метками (X и O).Иногда точки не могут быть разделены прямыми предметами, поэтому необходимо сопоставить их с пространством более высокого измерения (используя ядра!), Где они могут быть разделены прямыми предметами (гиперплоскостями!). Это выглядит как извилистая линия в оригинальном пространстве, хотя это действительно прямая вещь в пространстве гораздо более высокого измерения!
6-Random Forest
Предположим, мы хотим знать, когда инвестировать в Procter & Gamble, поэтому у нас есть три варианта покупки, продажи и удержания на основе нескольких данных за прошлый месяц, таких как цена открытия, цена закрытия, Изменение цены и объема
Представьте, что у вас много записей, 900 точек данных.
Мы хотим построить дерево решений, чтобы выбрать лучшую стратегию, например, если есть изменение цены акции более чем на десять процентов выше, чем днем ранее, при большом объеме мы покупаем эту акцию. Но мы не знаем, какие функции использовать, у нас их много.
Итак, мы берем случайный набор мер и случайную выборку нашего учебного набора и строим дерево решений. Затем мы делаем то же самое много раз, используя разные случайные наборы измерений и случайную выборку данных каждый раз. В итоге у нас есть много деревьев решений, мы используем каждое из них для прогнозирования цены, а затем принимаем окончательное решение на основе простого большинства.
7-Нейронные сети
Нейронная сеть — это форма искусственного интеллекта. Основная идея нейронной сети состоит в том, чтобы моделировать множество тесно взаимосвязанных мозговых клеток внутри компьютера, чтобы он мог изучать вещи, распознавать закономерности и принимать решения по-человечески. Удивительная вещь в нейронной сети состоит в том, что ей не нужно программировать ее для явного обучения: она учится сама, как мозг!
С одной стороны нейронной сети есть входы.Это может быть картинка, данные с дрона или состояние доски Го. С другой стороны, есть результаты того, что нейронная сеть хочет сделать. Между ними есть узлы и связи между ними. Сила соединений определяет, какой выход вызывается на основе входов.
Первоначально опубликовано в https://www.safacreations.net.
.Спасибо за чтение. Если вам понравилась эта статья, не стесняйтесь нажать на эту кнопку, чтобы мы могли оставаться на связи.
Как выбрать алгоритм машинного обучения?
В любом случае, в качестве первоочередной задачи, какую проблему сможет решить Машинное обучение? ML, без сомнения, в моде, однако мы не должны упускать из виду тот факт, что основная цель ML состоит в том, чтобы позволить нам решать проблемы, которые трудно решить с помощью обычного программирования.Большую часть времени мы спрашиваем , как правильно выбрать алгоритмы машинного обучения?
Что мы можем сделать с помощью алгоритмов ML, так это изучить в сложных системах решение на основе данных, найти скрытую структуру в неисследованных данных, чтобы обнаружить закономерности, которые никто не ожидал, обнаружить несоответствия в данных (например, чтобы вызвать тревогу естественным образом) если что-то подозрительное происходит в данных). ML исключительно ценен для естественной обработки как сложных, так и огромных объемов данных.
Определение вашей проблемы
Во-первых, важно охарактеризовать проблему, чтобы лучше объяснить ее через некоторое время. Это легко сделать, отметив следующие три вопроса:
1) что бы мы хотели сделать?
2) что доступно? Более того,
3) Каковы мои императивы?
Что бы вы хотели сделать?
Хотите ли вы предвидеть количество? Это регрессии .Например, вам нужно знать, относится ли информационное изображение к категории кошек или категории собак.
Хотели бы вы предвидеть количество? Это регрессии . Например, зная регион плана этажа дома, где он находится, независимо от того, есть ли у него гараж или нет, предвидеть его доступный стимул. В этой ситуации используйте регрессионный подход, так как вам нужно предвидеть значение, то есть количество, а не категорию.
Хотели бы вы выделить особенность? Это обнаружение аномалий … Вы должны признать нарушения снятия наличных.Представьте, что вы живете в Индии и никогда не были за границей, и что эти деньги 5 раз возвращались в Дубае с вашего финансового баланса. В этой ситуации вам может понадобиться, чтобы банк идентифицировал это и не допустил, чтобы это повторилось.
Хотите найти структуру в неисследованных данных? Это , кластеризация . Например: представьте, что у вас много журналов сайта, вам нужно исследовать их, чтобы проверить, есть ли в журналах вашего сайта собрания сравнительного поведения гостей.Эти собрания гостевых практик могут помочь вам улучшить ваш сайт.
Что доступно?
Сколько у вас данных? Конечно, это зависит от проблемы, которую вам нужно разгадать, и от типа данных, с которыми вы играете. Знание меры данных у вас жизненно важно. Если у вас будет больше точек данных, вы сможете использовать каждый вид алгоритма. Знаем ли мы категорию каждой имеющейся у нас точки данных? Если мы знаем категорию, к которой относится изображение, мы знаем ярлык.Если мы этого не сделаем, мы не сможем их пометить.
У вас есть значительная мера функций для работы? Количество имеющихся у вас функций может повлиять на выбор алгоритма . Чем больше у вас функций, тем точнее будет ваш экзамен. Слишком много или слишком мало функций ограничит ваш выбор алгоритма. Слишком много функций может увеличить количество избыточных функций.
Сколько у вас классов? Знание того, какое количество классификаций является критическим для некоторых вычислений ML, особенно для некоторых предварительных вычислений ML.Вы должны увидеть 15 алгоритмов. Каждый машиностроитель должен знать здесь .
Каковы ваши императивы?
Какая у вас емкость хранения данных ? В зависимости от ограничения емкости вашей инфраструктуры у вас не будет возможности хранить гигабайты моделей или гигабайты данных до кластеризовать . Это ситуация, например, для встроенных систем.
Должно ли ожидание быть , быстрым, ? В приложениях реального времени очевидно, что прогноз должен быть настолько быстрым, насколько это можно разумно ожидать.Например, при самостоятельном вождении необходимо, чтобы группировка уличных знаков была настолько быстрой, насколько это возможно, чтобы сохранить стратегическую дистанцию от случайностей, ясно…
Нужно ли быстрое обучение ? В некоторых условиях крайне важно быстро подготовить модели: время от времени вам приходится быстро на лету обновлять модель с помощью альтернативного набора данных.
Типовой алгоритм выбора модели можно выбрать всесторонне по следующим вопросам:
· Сколько данных у вас есть и является ли оно непрерывным?
· Это проблема классификации или регрессии?
· Предопределенные факторы (с маркировкой), без маркировки или смешанные?
· Перекошен ли класс данных?
· Какова цель? — предсказать или ранг?
· Легко или сложно выяснить результат? и т. д.
Прежде чем мы начнем, мы должны знать несколько ключевых терминов, используемых в этом посте.
Источник: dataikuВыбор правильного алгоритма является ключевой частью любого проекта по машинному обучению, и на том основании, что есть горстка для просмотра, понимание их качеств и недостатков в различных бизнес-приложениях крайне важно. Алгоритмы машинного обучения могут предвидеть шаблонов на основе предыдущего опыта . Эти алгоритмы находят неудивительные повторяющиеся примеры, которые могут быть связаны с веб-бизнесом, управлением данными и новыми достижениями, такими как автомобили без водителя.
Вот наиболее часто используемые алгоритмы для решения различных бизнес-задач:
Типы алгоритмов машинного обучения
Задачи машинного обучения можно разделить на 3 типа. Это:
- Регрессия
- Классификация
- Кластеризация
Алгоритмы машинного обучения Плюсы и минусы
В настоящее время мы рассмотрим большинство алгоритмов.Для каждого алгоритма мы обсудим его сильные и слабые стороны.
Линейная регрессия
Линейная регрессия — это алгоритм регрессии. Принцип этого алгоритма — найти линейную зависимость в ваших данных. Как только линейное отношение найдено, предсказание нового значения закончено w.r.t. это отношение.
Сильные стороны :
- исключительно простой алгоритм
- не занимает много памяти
- довольно быстро
- легко уточняется
- Кроме того, линейные модели могут быть обновлены без дополнительных усилий с новыми данными с использованием стохастического градиентного спуска.
Слабость :
• требует линейного распределения данных.
• неуверен на случай, если функции повторяются.
Дерево решений
Алгоритм дерева решений или дерева регрессии является алгоритмом классификации и регрессии. Он подразделяет данные обучения на регионы, имеющие сравнительные характеристики. Спуск по дереву as позволяет прогнозировать класс или значение новой входной точки данных.
Дерево решенийСильные стороны :
• очень простое
• простое сообщение о
• простое в обслуживании
• требуется пара параметров, и они являются естественными
• прогноз очень быстрый
Слабость :
• может потребовать значительного объема памяти (чем больше у вас функций, тем глубже и больше будет ваше дерево решений)
• обычно перебор много (он создает модели с высокой дисперсией, но он испытывает меньше, чем если бы ветви были обрезаны)
• не приспособлен для постепенного улучшения
Случайный лес
Случайный лес является классификацией и алгоритм регрессии.Здесь мы обучаем несколько деревьев решений. Исходный набор данных для обучения произвольно разделен на несколько подмножеств эквивалентного размера. Дерево решений обучается для каждого подмножества. Обратите внимание, что произвольное подмножество функций выбрано для изучения каждого дерева решений. На фоне прогноза все деревья решений резко сокращаются, и по всем прогнозам выполняется усреднение для регрессии или выполняется большая часть для классификации.
Сильные стороны :
• сильно подходит для переоснащения (следовательно, освещая один из величайших недостатков деревьев решений)
• параметризация остается очень базовой и инстинктивной
• очень хорошо работает, когда количество функций огромно и для огромного количества обучающих данных.
Слабость :
• модели, созданные со случайным лесом, могут занимать тонну памяти
• обучение может быть умеренным (зависит от параметризации)
• нецелесообразно итеративно улучшать полученное моделей.
Повышение
Повышение похоже на случайный лес, так как он обучает несколько моделей, чтобы увеличить его. Для этой ситуации модели обучаются одна за другой.Здесь модели поменьше называют «слабыми предикторами». Принцип Boosting заключается в увеличении значимости данных, которые не были очень хорошо обучены предыдущим слабым предиктором. Аналогично, значение данных обучения, которые были хорошо обучены ранее, уменьшается. Делая эти две вещи, следующий слабый предсказатель будет учиться лучше. Впоследствии последняя модель предикторов, последовательная смесь слабых предикторов, будет оснащена для прогнозирования сложных новых данных.
Сильные стороны :
• параметризация очень проста, даже очень слабый предиктор может допустить обучение твердой модели к концу
• очень сильно подходит для переобучения
• хорошо работает для больших данных
Слабость :
• обучение может быть утомительным
• может занимать много памяти, в зависимости от слабого предиктора.
Машина опорных векторов (SVM)
Машина опорных векторов находит раздел (здесь гиперплоскость в пространстве n-измерений), который увеличивает границу между двумя совокупностями данных. Увеличивая этот уровень, мы в цифровой форме уменьшаем склонность переписывать учебные данные. Разделение, увеличивающее разницу между двумя популяциями, зависит от векторов поддержки. Эти векторы поддержки являются данными, наиболее близкими к разделению и определяющему маржу.Как только гиперплоскость обучена, вам просто нужно сохранить векторы поддержки для прогноза. Это экономит много памяти при хранении модели. Машина опорных векторов
Во время прогнозирования вам нужно только знать, находится ли ваша новая точка входных данных «ниже» или «выше» вашей гиперплоскости.
Сильные стороны :
• Численно предназначен для уменьшения переобучения путем увеличения разрыва между точками данных
• быстрое прогнозирование
• может обрабатывать много данных и много особенности (например, проблемы с большими размерами)
• не требует слишком много памяти для хранения.
Нейронные сети
Нейронные сети принимают веса соединений между нейронами. Веса уравновешены, точки данных обучения следуют за точкой данных обучения. Когда все веса обучены, нейронную сеть можно использовать для прогнозирования класса или величины, если возникнет регрессия новой точки входных данных.
Нейронные сетиСильные стороны :
• очень сложные модели можно обучать
• можно использовать как разновидность черного ящика, не разыгрывая непредсказуемую сложную разработку функций перед обучением модели
• можно использовать различные виды сетевых структур, что позволяет вам наслаждаться очень интересными свойствами (CNN, RNN, LSTM и т. Д.).). В сочетании с «глубоким подходом» могут быть выбраны еще более непредсказуемые модели, открывающие новые возможности: в последнее время значительно расширилось распознавание объектов с использованием Deep Neural Networks.
Слабость :
• очень трудно просто уточнить
• параметризация чрезвычайно запутанная
• требуется значительно больше данных обучения, чем ожидалось
• последняя модель может занять много объем памяти.
Алгоритм K-Means
В действительности алгоритм K-Means в большей степени является алгоритмом разбиения, чем алгоритмом кластеризации. Это означает, что, если в ваших немаркированных данных есть шум, они будут объединены в ваших окончательных кластерах. Это основной неконтролируемый алгоритм в этом списке. Алгоритм K-Means находит собрания (или кластеры) в немаркированных данных.
Алгоритм K-среднихПравило этого алгоритма — сначала выбрать K случайных центров кластеров в немаркированных данных.Принадлежность к группе каждой немаркированной точки данных превращает класс ближайшего кластерного центра. После присвоения категории каждой точке данных в кластере оценивается новый центр. Этот шаг перефразирован до сближения. После того, как мы повторили достаточно, у нас есть метки наших ранее немаркированных данных. Это наш предложенный алгоритм для начинающих, потому что он базовый, но в то же время достаточно адаптируемый, чтобы получить ощутимые результаты для большинства задач.
Сильные стороны :
K-Means — это самый известный алгоритм кластеризации, потому что он быстрый, базовый и потрясающе приспосабливаемый, если вы предварительно обработаете свой Данные и инженер полезные функции.
• параметризация естественна и хорошо работает со значительным объемом данных.
Слабость :
• необходимо заранее знать, какое количество кластеров будет в ваших данных… Это может потребовать большого количества испытаний, чтобы «определить» лучшее число K кластеров охарактеризовать.
• Из-за произвольной инициализации алгоритма кластеризация может не совпадать с переходом от одного к другому.
Одноклассная машина опорных векторов (OC-SVM)
Это главная особенность алгоритма машинного обучения в этом посте. Принцип алгоритма OC-SVM близок к алгоритму SVM, за исключением гиперплоскости, которую вы здесь тренируете, она увеличивает разрыв между данными и источником. В этой ситуации существует только один класс: «типичный» класс, т.е. каждая из точек данных принадлежит одному классу. Если ваша новая точка входных данных находится под гиперплоскостью, это просто означает, что эту конкретную точку данных можно рассматривать как неправильность.
Одноклассная машина опорных векторовБлагоприятные обстоятельства и недостатки : аналогичны алгоритмам SVM, представленным выше.
Наивный байесовский алгоритм
Наивный байесовский алгоритм (NB) — это чрезвычайно простой алгоритм, основанный на условной вероятности и подсчете. По сути, ваша модель — это действительно таблица правдоподобия, которая обновляется на основе ваших данных обучения. Чтобы предсказать другое восприятие, вы, в основном, «искали» вероятности класса в своей «таблице вероятностей» с точки зрения их значений признаков.
Это называется «наивным», потому что его основное предположение об условной независимости редко соответствует действительности.
Наивный Байес- Сильные стороны: Несмотря на то, что предположение об условной независимости редко выполняется, на практике модели NB действительно потрясающе хороши, особенно в том, насколько они просты. Они очень просты в реализации и могут масштабироваться с вашим набором данных.
- Слабые стороны: Из-за своей абсолютной непринужденности модели NB часто бьют модели, законно обученные и настроенные с использованием ранее записанных алгоритмов.
Лучшие алгоритмы прогнозирования
Поскольку у нас, наверное, самые известные алгоритмы ML, эта таблица может помочь вам выбрать, какой использовать!
Ниже приведен список лучших алгоритмов прогнозирования.
Источник: dataikuКак насчет того, чтобы идти вперед.
Машинное обучение не за горами! Эффективно охарактеризовав вашу проблему и увидев, как работают эти алгоритмы, вы сможете быстро выделить отличные методологии.Кроме того, с большей практикой вам не нужно будет это учитывать!
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Это рабочий процесс, после которого трудно приступить. Ответные сообщения при попытке решить новую проблему:
Охарактеризуйте проблему. Какие проблемы вы хотели бы решить?
Начните прямо. Будьте удобны с данными, и датчик приходит.
В этот момент попробуйте что-то более запутанное.
Прежде всего, вы должны различать свою заботу. Это зависит от того, какие данные у вас есть и каково ваше желанное назначение.
В случае, если вы Прогнозирование :
Категория
- Вам необходимо следовать
Классификацияваши алгоритмы
Методология
с маркировкой
Данные - Вам необходимо перейти на
Кластеризация
Методология
В случае, если вы являетесь :
0007 P000
- Вам нужно перейти на
Регрессию
Методология
Остальное
- Вы можете пойти на
Размерностьв рамках каждого подхода изд.Решение конкретного алгоритма зависит от меры набора данных.
Подход сокращения 9 972 7907Есть разные алгоритмы
Заключительные слова
Совсем недавно мы посетили торнадо с помощью современных алгоритмов для задач машинного обучения: регрессии, классификации и кластеризации.
Прежде чем мы закончим, я перечислил 30 вещей, которые должен знать каждый в машинном обучении .
В любом случае мы должны оставить вас с парой советов в свете нашего опыта:
1.) Для начала … репетиция , работа над , практика . Чтение об алгоритмах может помочь вам обнаружить свой баланс к началу, однако истинное мастерство сопровождает хон. Работая над проектами или конкурсами, вы разовьете прагматический инстинкт, который открывает возможность подобрать практически любой алгоритм и успешно его применить.
2.) Второй … освоить основы. Есть много алгоритмов, которые я не мог бы перечислить здесь, и некоторые из них могут быть весьма жизнеспособными в определенных ситуациях. В любом случае, почти все они являются некоторой адаптацией алгоритмов в этом кратком изложении, что обеспечит вам прочную основу для прикладного машинного обучения.
3.) В конце концов, , помните, что лучшие данные превосходят более изящные алгоритмы. В прикладном машинном обучении алгоритмы — это изделия, потому что вы можете без особых усилий включать и выключать их в зависимости от проблемы.Несмотря на это, эффективный исследовательский анализ, очистка данных и разработка функций могут значительно повысить ваши результаты.
ДЛЯ СУММЫ 9009
В конечном счете, лучший алгоритм машинного обучения, который можно использовать для любой конкретной задачи, основан на доступных данных , как будут использованы результаты , и области исследователя данных мастерства на предмете.
Проверка того, насколько они контрастны, является ключевым шагом к , гарантируя , что каждые прогнозирующих моделей, которые ваши исследователи собирают и внедряют, дают ценные результаты.
.алгоритмов машинного обучения: какой выбрать для вашей задачи | Даниил КорбутПрежде всего, вы должны выделить 4 типа задач машинного обучения:
- обучаемое обучение
- обучающее обучение без учителя
- обучающее обучение под наблюдением
- обучающее обучение
обучаемое обучение контролируемое
9172 задача определения функции из помеченных данных обучения. Подбираясь к маркированному обучающему набору, мы хотим найти наиболее оптимальные параметры модели для прогнозирования неизвестных меток на других объектах (тестовый набор).Если метка является действительным числом, мы называем задачу регрессией . Если метка относится к ограниченному количеству значений, где эти значения неупорядочены, то это , классификация . Источник иллюстрацииНеподготовленное обучение
При неконтролируемом обучении у нас меньше информации об объектах, в частности, набор поездов не имеет маркировки. Какова наша цель сейчас? Можно наблюдать некоторые сходства между группами объектов и включать их в соответствующие кластеры.Некоторые объекты могут сильно отличаться от всех кластеров, поэтому мы предполагаем, что эти объекты являются аномалиями.
Источник иллюстрацииОбучение под наблюдением
Задачи обучения под наблюдением включают обе проблемы, которые мы описали ранее: они используют помеченные и немаркированные данные. Это отличная возможность для тех, кто не может позволить себе маркировать свои данные. Этот метод позволяет нам значительно повысить точность, поскольку мы можем использовать немаркированные данные в наборе поездов с небольшим количеством помеченных данных.
Источник иллюстрацииУкрепление обучения
Укрепление обучения не похоже ни на одну из наших предыдущих задач, потому что мы не помечаем или не помечаем здесь наборы данных. RL — это область машинного обучения, связанная с тем, как программные агенты должны предпринимать действия в некоторой среде, чтобы максимизировать некоторое представление о совокупном вознаграждении.
Источник иллюстрацииПредставьте, что вы робот в каком-то странном месте, вы можете выполнять задания и получать за них вознаграждение из окружающей среды.После каждого действия ваше поведение становится все более сложным и умным, поэтому вы учитесь вести себя наиболее эффективно на каждом этапе. В биологии это называется адаптацией к природной среде.
Теперь, когда у нас есть некоторая интуиция о типах задач машинного обучения, давайте рассмотрим наиболее популярные алгоритмы с их приложениями в реальной жизни.
Линейная регрессия и линейный классификатор
Это, пожалуй, самые простые алгоритмы в машинном обучении.У вас есть объекты x1,… xn объектов (матрица A) и метки (вектор b). Ваша цель — найти наиболее оптимальные веса w1,… wn и смещение для этих функций в соответствии с некоторой функцией потерь, например, MSE или MAE для задачи регрессии. В случае MSE есть математическое уравнение из метода наименьших квадратов:
На практике его проще оптимизировать с помощью градиентного спуска, что намного эффективнее в вычислительном отношении. Несмотря на простоту этого алгоритма, он работает довольно хорошо, когда у вас есть тысячи функций, например, пакет слов или n-граммов в текстовом анализе.Более сложные алгоритмы страдают от переобучения многих функций, а не огромных наборов данных, в то время как линейная регрессия обеспечивает достойное качество.
Источник иллюстрацииЧтобы предотвратить переоснащение, мы часто используем методы регуляризации, такие как лассо и ридж. Идея состоит в том, чтобы добавить в нашу функцию потерь сумму модулей весов и сумму квадратов весов соответственно. Прочитайте большое руководство по этим алгоритмам в конце статьи.
Логистическая регрессия
Не путайте эти алгоритмы классификации с методами регрессии для использования «регрессии» в названии.Логистическая регрессия выполняет двоичную классификацию, поэтому выходные данные меток являются двоичными. Определим P (y = 1 | x) как условную вероятность того, что выходные данные y равны 1 при условии, что задан вектор входных признаков x . Коэффициенты w — это веса, которые модель хочет выучить.
Поскольку этот алгоритм вычисляет вероятность принадлежности к каждому классу, вы должны принять во внимание, насколько вероятность отличается от 0 или 1, и усреднить ее по всем объектам, как мы делали с линейной регрессией.Такая функция потерь — это среднее число перекрестных энтропий:
Не паникуйте, я сделаю это легко для вас. Позвольте y быть правильными ответами: 0 или 1, y_pred — предсказанные ответы. Если y равно 0, то первое прибавление по сумме равно 0, а второе тем меньше, чем ближе наши прогнозируемые y_pred к 0 в соответствии со свойствами логарифма. Аналогично, в случае, когда y равно 1.
Что хорошего в логистической регрессии? Он принимает линейное сочетание функций и применяет к нему нелинейную функцию (сигмоид), так что это очень очень маленький пример нейронной сети!
Деревья решений
Еще один популярный и простой для понимания алгоритм — деревья решений.Их графика поможет вам понять, о чем вы думаете, а их движок требует систематического, документированного мыслительного процесса.
Идея этого алгоритма довольно проста. В каждом узле мы выбираем лучшее разделение между всеми функциями и всеми возможными точками разделения. Каждое разделение выбирается таким образом, чтобы максимизировать некоторый функционал. В деревьях классификации мы используем перекрестную энтропию и индекс Джини. В деревьях регрессии мы минимизируем сумму квадратов ошибок между прогнозирующей переменной целевых значений точек, которые попадают в этот регион, и той, которую мы присваиваем ей.
Источник иллюстрацииМы делаем эту процедуру рекурсивно для каждого узла и завершаем работу, когда выполняем критерии остановки. Они могут варьироваться от минимального количества листьев в узле до высоты дерева. Отдельные деревья используются очень редко, но в сочетании со многими другими они создают очень эффективные алгоритмы, такие как Случайный лес или Повышение градиентного дерева.
K-means
Иногда вы не знаете никаких меток, и ваша цель — назначать метки в соответствии с особенностями объектов.Это называется задача кластеризации .
Предположим, вы хотите разделить все объекты данных на k кластеров. Вам нужно выбрать случайные k точек из ваших данных и назвать их центрами кластеров. Кластеры других объектов определяются ближайшим кластерным центром. Затем центры кластеров преобразуются, и процесс повторяется до сходимости.
Это наиболее понятный метод кластеризации, который все еще имеет некоторые недостатки. Прежде всего, вы должны знать количество кластеров, которые мы не можем знать.Во-вторых, результат зависит от точек, случайно выбранных в начале, и алгоритм не гарантирует, что мы достигнем глобального минимума функционала.
Существует целый ряд методов кластеризации с различными преимуществами и недостатками, которые вы можете узнать из рекомендуемого чтения.
Анализ основных компонентов (PCA)
Готовили ли вы когда-нибудь сложный экзамен прошлой ночью или в последние часы? У вас нет шансов запомнить всю информацию, но вы хотите максимизировать информацию, которую вы можете запомнить за доступное время, например, сначала изучив теоремы, которые встречаются во многих экзаменационных билетах, и так далее.
Анализ главных компонентов основан на той же идее. Этот алгоритм обеспечивает уменьшение размерности. Иногда у вас есть широкий спектр функций, вероятно, сильно коррелированных между собой, и модели могут легко перегрузить огромный объем данных. Затем вы можете подать заявку на PCA.
Вы должны рассчитать проекцию по некоторым векторам, чтобы максимизировать дисперсию ваших данных и потерять как можно меньше информации. Удивительно, но эти векторы являются собственными векторами корреляционной матрицы признаков из набора данных.
Источник иллюстрацииТеперь алгоритм понятен:
1. Мы вычисляем матрицу корреляции столбцов признаков и находим собственные векторы этой матрицы.
2. Мы берем эти многомерные векторы и вычисляем проекцию всех объектов на них.
Новые функции — это координаты из проекции, и их количество зависит от количества собственных векторов, по которым вы рассчитываете проекцию.
Нейронные сети
Я уже упоминал нейронные сети, когда мы говорили о логистической регрессии.Есть много разных архитектур, которые ценны в очень специфических задачах. Чаще всего это ряд слоев или компонентов с линейными связями между ними и следующими нелинейностями.
Если вы работаете с изображениями, сверточные глубокие нейронные сети показывают отличные результаты. Нелинейности представлены сверточным и объединяющим слоями, способными захватывать характерные особенности изображений.
Источник иллюстрацииДля работы с текстами и последовательностями лучше выбрать рекуррентные нейронные сети .RNN содержат модули LSTM или GRU и могут работать с данными, для которых мы заранее знаем измерение. Возможно, одним из самых известных приложений для РНН является машинный перевод.
Я надеюсь, что смогу объяснить вам общие представления о наиболее часто используемых алгоритмах машинного обучения и дать интуитивное представление о том, как выбрать один из них для вашей конкретной задачи. Чтобы упростить вам задачу, я подготовил структурированный обзор их основных функций.
Линейная регрессия и Линейный классификатор. Несмотря на кажущуюся простоту, они очень полезны для огромного количества функций, где лучшие алгоритмы страдают от переоснащения.
Логистическая регрессия — это простейший нелинейный классификатор с линейной комбинацией параметров и нелинейной функцией (сигмоидом) для двоичной классификации.
Деревья решений часто похожи на процесс принятия решений людьми и их легко интерпретировать. Но они чаще всего используются в таких композициях, как Случайный лес или Повышение градиента.
K-означает более простой, но очень простой для понимания алгоритм, который может быть идеальным в качестве основы для решения различных задач.
PCA — отличный выбор для уменьшения размерности вашего функционального пространства с минимальной потерей информации.
Нейронные сети являются новой эрой алгоритмов машинного обучения и могут применяться для многих задач, но их обучение требует огромной вычислительной сложности.