Kaapelin poikkileikkauksen laskenta, katkaisijat. Katkaisijoiden laskeminen Kuinka määrittää, kuinka paljon tehoa katkaisija kestää

Varmasti monet meistä ovat ihmetelleet, miksi katkaisijat vaihtavat niin nopeasti vanhentuneet sulakkeet sähköpiireistä? Niiden toteuttamisaktiivisuus on perusteltu useilla erittäin vakuuttavilla perusteilla, mukaan lukien mahdollisuus ostaa tämäntyyppinen suoja, joka sopii ihanteellisesti tietyntyyppisten sähkölaitteiden aikavirtatietoihin.

Epäiletkö mitä konetta tarvitset, etkä tiedä kuinka valita se oikein? Autamme sinua löytämään oikean ratkaisun - artikkelissa käsitellään näiden laitteiden luokittelua. Sekä tärkeät ominaisuudet, joihin sinun tulee kiinnittää erityistä huomiota katkaisijaa valittaessa.

Koneiden ymmärtämisen helpottamiseksi artikkelin materiaalia on täydennetty visuaalisilla kuvilla ja hyödyllisillä asiantuntijoiden videosuosituksilla.

Kone katkaisee lähes välittömästi sille uskotun johdon, mikä eliminoi verkosta virtansa saavien johtojen ja laitteiden vaurioitumisen. Kun sammutus on suoritettu, haara voidaan käynnistää uudelleen välittömästi ilman turvalaitetta vaihtamatta.

Jos sinulla on tietoa tai kokemusta sähkötöistä, jaa se lukijoillemme. Jätä kommenttisi katkaisijan valinnasta ja sen asennuksen vivahteista alla oleviin kommentteihin.


Taulukosta näkyy, että virralla 1,13*IN:iin asti kone ei toimi. Jos piirin ylikuormitus on 13 % suurempi kuin nimellisvirta (1,13 * In), katkaisija sammuu aikaisintaan tunnin kuluttua, ja jos ylikuormitus on jopa 45 % (1,45 In), koneen lämpövapautuksen on toimittava tunnin sisällä (eli se voi toimia tunnissa). Siten virta-alueella 1,13-1,45 nimellisvirrasta In koneen lämpövapautus toimii ajassa useista minuuteista useisiin tunteihin. Kaikesta tästä seuraa, että katkaisijaa valittaessa on syytä ottaa huomioon paitsi sen nimellisvirran lisäksi myös lämpövapautusasetuksen arvo, joka ei saa ylittää suojatun linjan pitkäaikaista sallittua virtaa.


Mitä tapahtuu, jos et ota huomioon lämpövapautusasetusta konetta valittaessa? Tarkastellaanpa esimerkkiä mukavuuden vuoksi:

Otetaan koneen yleisin luokitus - 16 A, ylikuormitusvirta, jolla kone toimii tunnin sisällä, on 16 * 1,45 = 23,2 A (yllä esitettiin taulukko, josta voidaan nähdä, että lämpövapautusasetuksen arvo on 1,45 nimellisvirtaa). Näin ollen juuri tälle virralle kannattaa valita kaapelin poikkipinta. Taulukosta 1.3.4. valitsemme sopivan poikkileikkauksen: kuparista valmistetuille piilotetuille sähköjohdoille - tämä on vähintään 2,5 mm 2 (maksimi ylikuormitusvirta 27 A).

Vastaavalla tavalla voit tehdä laskelmia 10 A:n koneelle. Virta, jolla kone sammuu tunnin sisällä, on 10·1,45 = 14,5A. Taulukon mukaan tämä virta vastaa kaapelia, jonka poikkileikkaus on 1,5 mm 2.

Hyvin usein asentajat laiminlyövät tämän säännön ja suojaavat linjaa, jonka poikkileikkaus on 2,5 mm2, asentavat virrankatkaisijan, jonka luokitus on 25 A (linja voi loppujen lopuksi kestää 25 A virran pitkään). . Mutta he unohtavat, että tällaisen koneen kytkemätön virta on 25 * 1,13 = 28,25 A, ja tämä on jo enemmän kuin pitkäaikainen sallittu ylikuormitusvirta. Virta, jolla kone sammuu tunnin sisällä, on 25*1,45=36,25 A!!! Tällaisella virralla ja sellaisen ajan kaapeli ylikuumenee ja palaa.


Älä myöskään unohda, että suurin osa kaapelimarkkinoista koostuu kaapeleista, jotka on valmistettu ei GOST:n, vaan eritelmien mukaan. Tästä seuraa, että niiden todellinen poikkileikkaus tulee aliarvioitua. Ostamalla eritelmien mukaan valmistetun kaapelin saat 2,5 mm 2 :n sydämen poikkileikkaukseltaan kaapelin, jonka todellinen johtimien poikkileikkaus on alle 2,0 mm 2!
Tässä on esimerkki siitä, mitä voi tapahtua, jos kaapelin ja koneen poikkileikkauksen valintaa koskevia sääntöjä laiminlyödään:

electrotech.by

Taulukko koneiden valinnasta tehon mukaan

Laajennettu taulukko katkaisijoiden valitsemiseksi tehon mukaan, mukaan lukien kolmivaiheiset tähti- ja kolmioliitännät, mahdollistaa virrankulutusta vastaavan katkaisijan valitsemisen. Työskennelläksesi taulukon kanssa, eli valitaksesi tehoa vastaavan koneen, riittää, että tiedät tämän tehoa, valitse taulukosta arvo, joka on suurempi tai yhtä suuri kuin tämä tehoarvo. Vasemmanpuoleisessa sarakkeessa näet valittua tehoa vastaavan koneen nimellisvirran.


Seuraavaksi näet valitun tehon yläpuolella koneen liitäntätyypin, napojen lukumäärän ja käytetyn jännitteen. Jos valittu teho vastaa useita taulukon tehoarvoja esimerkiksi 6,5 kW:n teho saadaan kytkemällä yksivaiheinen 32A kone, kolminapainen 6A kone kolmivaiheisella trigonilla ja nelinapainen 10A kone kolmivaiheisella tähdellä, sinun tulee valita käytettävissä oleva yhteystapa. Eli kun valitset koneen teholla 6,5 ​​kW kolmivaiheisen virtalähteen puuttuessa, sinun on valittava vain yksivaiheisesta liitännästä, jossa on saatavana yksinapainen ja kaksinapainen 32A-kone . Seuraamalla taulukon linkkiä tiettyä tehoa vastaavalle kytkentäkyvylle suoritetaan katkaisijalle, joka vastaa nimellisvirtaa ja napojen lukumäärää aikavirran ominaisuudella C. Jos tarvitaan erilainen katkaisuominaisuus, sinun voi valita koneen, jolla on erilainen ominaisuus, jonka linkit ovat kunkin koneen sivulla.

Koneiden valinta tehon ja liitännän mukaan

Yksivaihe



Yhteystyyppi => Yksivaihe
johdannossa
Kolmivaiheinen
kolmio
Kolmivaiheinen
tähti
Koneen napaisuus => Yksinapainen
kone
Kaksisuuntainen mieliala
kone
Kolminapainen
kone
Nelinapainen
kone
Syöttöjännite => 220 volttia 220 volttia 380 volttia 220 volttia
V V V V
Automaattinen 1A > 0,2 kW 0,2 kW 1,1 kW 0,7 kW
0,4 kW 0,4 kW 2,3 kW 1,3 kW
Automaattinen 3A > 0,7 kW 0,7 kW 3,4 kW 2,0 kW
Automaattinen 6A > 1,3 kW 1,3 kW 6,8 kW 4,0 kW
Automaattinen 10A > 2,2 kW 2,2 kW 11,4 kW 6,6 kW
Automaattinen 16A > 3,5 kW 3,5 kW 18,2 kW 10,6 kW
Automaattinen 20A > 4,4 kW 4,4 kW 22,8 kW 13,2 kW
Automaattinen 25A > 5,5 kW 5,5 kW 28,5 kW 16,5 kW
Automaattinen 32A > 7,0 kW 7,0 kW 36,5 kW 21,1 kW
Automaattinen 40A > 8,8 kW 8,8 kW 45,6 kW 26,4 kW
Automaattinen 50A > 11 kW 11 kW 57 kW 33 kW
Automaattinen 63A > 13,9 kW 13,9 kW 71,8 kW 41,6 kW

Esimerkki koneen valinnasta tehon perusteella

Yksi tavoista valita katkaisija on valita katkaisija kuormitustehon perusteella. Ensimmäinen askel, kun koneen valinta tehon perusteella, määritetään automaattisesti suojattuun johdotukseen/verkkoon pysyvästi kytkettyjen kuormien kokonaisteho. Tuloksena olevaa kokonaistehoa kasvattaa kulutuskerroin, joka määrittää mahdollisen tilapäisen ylimääräisen tehonkulutuksen, joka johtuu muiden, alun perin huomioimattomien sähkölaitteiden kytkemisestä.
Esimerkkinä voidaan mainita keittiön sähköjohdot, jotka on suunniteltu yhdistämään vedenkeitin (1,5 kW), mikroaaltouuni (1 kW), jääkaappi (500 wattia) ja liesituuletin (100 wattia). Kokonaisvirrankulutus tulee olemaan 3,1 kW. Tällaisen piirin suojaamiseksi voit käyttää 16 A:n katkaisijaa, jonka nimellisteho on 3,5 kW. Kuvittele nyt, että keittiöön asennettiin kahvinkeitin (1,5 kW) ja liitettiin samaan sähköjohtoon.


Johdoksista poistettu kokonaisteho, kun kytket kaikki määritetyt sähkölaitteet, on tässä tapauksessa 4,6 kW, mikä on enemmän kuin 16 ampeerin katkaisijan teho, joka yksinkertaisesti sammuu, kun kaikki laitteet kytketään päälle. ylivirtaa ja jätä kaikki laitteet ilman virtaa, mukaan lukien jääkaappi. Tällaisten tilanteiden todennäköisyyden vähentämiseksi käytetään kasvavaa kulutuskerrointa. Meidän tapauksessamme kahvinkeitintä kytkettäessä teho kasvoi 1,5 kW ja kulutuskertoimeksi tuli 1,48 (pyöristettynä 1,5:een). Toisin sanoen, jotta voidaan liittää lisälaite, jonka teho on 1,5 kW, verkon laskettu teho on kerrottava kertoimella 1,5, jolloin saadaan 4,65 kW tehoa, joka voidaan saada kaapeloinnista.
klo koneen valinta tehon perusteella On myös mahdollista käyttää pienentävää kulutuskerrointa. Tämä kerroin määrittää tehonkulutuksen eron vähennyssuunnassa kokonaismäärästä, joka on laskettu, koska kaikkia laskelmaan sisältyviä sähkölaitteita ei käytetä samanaikaisesti. Aiemmin käsitellyssä keittiön johdotuksen esimerkissä, jonka teho on 3,1 kW, vähennyskerroin on yhtä suuri kuin 1, koska vedenkeitin, mikroaaltouuni, jääkaappi ja liesituuletin voidaan kytkeä päälle samanaikaisesti, ja jos harkitaan johdotusta teholla 4,6 kW (mukaan lukien kahvinkeitin), vähennyskerroin voi olla 0,67, jos vedenkeittimen ja kahvinkeittimen kytkeminen päälle samanaikaisesti on mahdotonta (esimerkiksi molemmille laitteille on vain yksi pistorasia eikä niitä ole). t-paidat talossa)
Näin ollen ensimmäisessä vaiheessa määritetään suojatun johdotuksen laskennallinen teho ja määritetään kasvavat (tehon lisäys uusia sähkölaitteita kytkettäessä) ja pienenevät (joitakin sähkölaitteita ei voida kytkeä samanaikaisesti) kertoimet.
Konetta valittaessa on suositeltavaa käyttää tehoa, joka saadaan kertomalla kasvava kerroin lasketulla teholla, ottaen luonnollisesti huomioon sähköjohdotuksen ominaisuudet (johtimen poikkileikkauksen tulee olla riittävä sellaisen tehon siirtämiseen) .

Koneen nimellisteho

Koneen nimellisteho eli teho, jonka kulutus katkaisijalla suojatussa johdotuksessa ei johda koneen sammuttamiseen, lasketaan yleisessä tapauksessa kaavalla, joka voidaan kuvata lausekkeella = > "Teho = jännite kertaa Virta kertaa kosini Phi", jossa jännite on sähköverkon vaihtojännite voltteina, virran voimakkuus on koneen läpi kulkeva virta ampeereina ja kosini phi on trigonometrisen funktion Cosini arvo kulmalla phi (kulma phi on jännitteen ja virran vaiheiden välinen siirtokulma). Koska useimmissa tapauksissa tehoon perustuva konevalinta tehdään kotikäyttöön, jossa reaktiivisten kuormien, kuten sähkömoottorien, aiheuttamaa siirtymää virran ja jännitteen vaiheiden välillä ei käytännössä tapahdu, kosini on lähellä 1:tä ja teho voi lasketaan likimäärin jännitteellä kerrottuna virralla.
Koska teho on jo määritetty, saamme kaavasta virran, nimittäin virran, joka vastaa laskettua tehoa jakamalla teho watteina verkkojännitteellä eli 220 voltilla.


Esimerkissämme teholla 3,1 kW (3100 wattia) saatu virta on 14 ampeeria (3100 wattia/220 volttia = 14,09 ampeeria). Tämä tarkoittaa, että kun kytketään kaikki määritellyt laitteet, joiden kokonaisteho on 3,1 kW, katkaisijan läpi kulkee noin 14 ampeerin suuruinen virta.
Kun virran voimakkuus on määritetty virrankulutuksen perusteella, seuraava vaihe katkaisijan valinnassa on katkaisijan valinta virran mukaan.
Koneen valitsemiseksi kolmivaiheisen kuorman tehon perusteella käytetään samaa kaavaa ottaen huomioon se tosiasia, että jännitteen ja virran vaiheiden välinen siirto kolmivaihekuormituksessa voi saavuttaa suuria arvoja ja vastaavasti on tarpeen ottaa huomioon kosiniarvo. Useimmissa tapauksissa on merkitty kolmivaihekuorma, joka ilmaisee vaihesiirron kosinin arvon, esimerkiksi sähkömoottorin merkintäkilvestä näet, kumpi on mukana kosinin laskennassa. vaihesiirtokulmasta. Vastaavasti kolmivaiheista kuormaa laskettaessa kytketyn kolmivaiheisen, 380 voltin sähkömoottorin tyyppikilvessä ilmoitettu teho on 7 kW, virta lasketaan 7000/380/0,6 = 30,07
Tuloksena oleva virta on kaikkien kolmen vaiheen virtojen summa, eli yksi vaihe (koneen napaa kohden) vastaa 30,07/3~10 ampeeria, mikä vastaa kolminapaisen koneen D10 3P valintaa. Ominaisuus D tässä esimerkissä valittiin siitä syystä, että sähkömoottoria käynnistettäessä moottorin roottorin pyöriessä virrat ylittävät huomattavasti nimellisarvot, mikä voi johtaa katkaisijan poiskytkemiseen ominaiskäyrällä B ja ominaiskäyrällä C. .

Katkaisijan maksimiteho

Koneen maksimiteho, eli teho ja vastaavasti virta, jonka kone voi kulkea itsensä läpi eikä sammua, riippuu koneen läpi kulkevan virran ja koneen nimellisvirran suhteesta, joka on määritetty. katkaisijan teknisissä tiedoissa. Tätä suhdetta voidaan kutsua alennetuksi virraksi, joka on dimensioton kerroin, joka ei enää liity koneen nimellisvirtaan. Katkaisijan maksimiteho riippuu katkaisijan aikavirran ominaisuuksista, alennetusta virrasta ja katkaisijan läpi kulkevan alennetun virran kestosta, joka on kuvattu kohdassa Katkaisijoiden aikavirtaominaisuudet.

Koneen suurin lyhytaikainen teho

Koneen suurin lyhytaikainen teho voi olla useita kertoja suurempi kuin nimellisteho, mutta vain lyhyen aikaa. Ylityksen suuruus ja aika, jolloin katkaisija ei katkaise kuormaa tällaisen ylityksen tapauksessa, kuvataan ominaisuuksilla (toimintakäyrät), jotka on merkitty latinalaisella kirjaimella tai merkitty katkaisijan merkinnässä numerolla. ilmaisee katkaisijan nimellisvirran.

Yhtään sähkölaitetta, ei yhtäkään sähkölaitetta, ei saa käyttää ilman suojaautomaattia. Automaattinen katkaisija (AB) asennetaan tietylle laitteelle tai samaan linjaan kytketylle kuluttajaryhmälle. Jotta voit vastata oikein kysymykseen, mikä teho vastaa esimerkiksi 25 A:n konetta, sinun tulee ensin tutustua katkaisijan suunnitteluun ja suojalaitteiden tyyppeihin.


Rakenteellisesti AB yhdistää mekaaniset, lämpö- ja sähkömagneettiset laukaisut, jotka toimivat toisistaan ​​riippumatta.

Mekaaninen vapautus

Suunniteltu kytkemään kone päälle/pois manuaalisesti. Voit käyttää sitä kytkinlaitteena. Käytetään korjaustöiden aikana verkon virrankatkaisuun.

Lämpövapautus (TR)

Tämä katkaisijan osa suojaa piiriä ylikuormitukselta. Virta kulkee bimetallinauhan läpi lämmittäen sitä. Lämpösuoja on inertiaalinen ja voi ohittaa hetkellisesti toimintakynnyksen (In) ylittävät virrat. Jos virta ylittää nimellisvirran pitkään, levy kuumenee niin paljon, että se muotoutuu ja sammuttaa AV:n. Kun bimetallilevy on jäähtynyt (ja ylikuormituksen syy on poistettu), kone käynnistetään manuaalisesti. 25 A koneessa numero 25 ilmaisee TP-vasteen kynnyksen.

Sähkömagneettinen vapautus (ER)

Katkaisee sähköpiirin oikosulun aikana. Oikosulun aikana syntyvät ylivirrat vaativat välitöntä reagointia suojalaitteelta, joten toisin kuin lämpölaukaisussa, sähkömagneettinen laukaisu laukeaa välittömästi, sekunnin murto-osassa. Katkaisu tapahtuu, koska virta kulkee liikkuvalla teräsytimellä varustetun solenoidin käämin läpi. Solenoidi, kun se aktivoituu, voittaa jousen vastuksen ja sammuttaa katkaisijan liikkuvan koskettimen. Oikosulun vuoksi katkaisemiseen tarvitaan virtaa, joka ylittää In 3 - 50 kertaa katkaisijan tyypistä riippuen.

AV-tyypit nykyisen ajan ominaisuuksien mukaan

Jätetään huomioimatta teollisuuselektroniikka ja moottorinsuojalaitteet, joissa on sisäänrakennettu lämpörele, ja tarkastellaan yleisimmät katkaisijatyypit:

  • Ominaisuus B - kun In on kolme kertaa suurempi, TR laukeaa 4-5 sekunnissa. ER laukeaa, kun In ylittyy kolmesta viiteen kertaan. Niitä käytetään valaistusverkoissa tai kun liitetään suuri määrä pienitehoisia kuluttajia.
  • Ominaisuus C on yleisin AB:n tyyppi. TR laukeaa 1,5 sekunnissa, kun In ylittyy viisi kertaa, ER laukeaa, kun In ylittyy 5-10 kertaa. Niitä käytetään sekaverkoissa, jotka sisältävät erityyppisiä laitteita, mukaan lukien ne, joilla on alhainen syöttövirta. Asuin- ja hallintorakennusten katkaisijoiden päätyyppi.
  • Ominainen D - koneet, joilla on suurin ylikuormituskyky. Käytetään sähkömoottoreiden ja energiankuluttajien suojaamiseen suurilla käynnistysvirroilla.

AV-luokitusten ja kuluttajan tehon suhde

Voit määrittää, kuinka monta kilowattia voidaan kytkeä tietyn tehon katkaisijan kautta, käytä taulukkoa:

automaattinen 220v, A teho, kWt
yksivaihe kolmivaiheinen
2 0,4 1,3
6 1,3 3,9
10 2,2 6,6
16 3,5 10,5
20 4,4 13,2
25 5,5 16,4
32 7,0 21,1
40 8,8 26,3
50 11,0 32,9
63 13,9 41,4

Laskeaksesi johdantokoneen tehon kotona, käytä kerrointa 0,7 kuluttajien kokonaistehosta.

Katkaisijan kuormituskykyä määritettäessä on tärkeää ottaa huomioon paitsi sen luokitus, myös ylikuormitusominaisuus. Tämä auttaa välttämään vääriä hälytyksiä käynnistettäessä tehokkaita sähkölaitteita.

Uuden kodin sähköverkkoa suunniteltaessa uusien tehokkaiden laitteiden kytkemiseksi sähköpaneelin modernisointiprosessissa on valittava katkaisija luotettavan sähköturvallisuuden takaamiseksi.

Jotkut käyttäjät ovat välinpitämättömiä tämän tehtävän suhteen ja voivat epäröimättä kytkeä minkä tahansa saatavilla olevan koneen, kunhan se toimii, tai valitseessaan heitä ohjaavat seuraavat kriteerit: halvempi, jotta se ei maksa liikaa, tai tehokkaampi , jotta se ei riko pankkia uudelleen.

Hyvin usein tällainen huolimattomuus ja turvalaitteen luokituksen valintaa koskevien perussääntöjen tietämättömyys johtaa kohtalokkaisiin seurauksiin. Tässä artikkelissa esitellään peruskriteerit sähköjohtojen suojaamiseksi ylikuormitukselta ja oikosululta, jotta katkaisija voidaan valita oikein sähkön virrankulutuksen mukaan.

Lyhyesti katkaisijoiden toimintaperiaate ja tarkoitus

Oikosulun sattuessa katkaisija laukeaa lähes välittömästi sähkömagneettisen jakajan ansiosta. Tietyllä nimellisvirran arvon ylityksellä lämmitysbimetallilevy katkaisee jännitteen jonkin ajan kuluttua, mikä voidaan selvittää virran ominaiskäyrästä.

Tämä turvalaite suojaa johdotusta oikosuluilta ja ylivirroilta, jotka ylittävät tietyn johtimen poikkileikkauksen lasketun arvon, mikä voi lämmittää johtimet sulamispisteeseen ja aiheuttaa eristeen syttymisen. Tämän estämiseksi sinun on paitsi valittava oikea suojakytkin, joka vastaa liitettyjen laitteiden tehoa, myös tarkistettava, kestääkö olemassa oleva verkko tällaisia ​​kuormituksia.

Kolminapaisen katkaisijan ulkonäkö

Johtojen tulee vastata kuormaa

Usein tapahtuu, että vanhaan taloon asennetaan uusi sähkömittari, automaattiset koneet ja RCD:t, mutta johdotus pysyy vanhana. Kodinkoneita ostetaan paljon, teho summataan ja siihen valitaan automaattinen kone, joka pitää säännöllisesti kaikkien päälle kytkettyjen sähkölaitteiden kuorman.

Kaikki näyttää olevan oikein, mutta yhtäkkiä langan eristys alkaa tuottaa ominaista hajua ja savua, liekki ilmestyy ja suojaus ei toimi. Tämä voi tapahtua, jos johdotusparametreja ei ole suunniteltu.

Oletetaan, että vanhan kaapelin sydämen poikkileikkaus on 1,5mm², suurin sallittu virtaraja 19A. Oletetaan, että siihen oli kytketty useita sähkölaitteita samanaikaisesti, jolloin kokonaiskuorma on 5 kW, mikä virtaekvivalentteina on noin 22,7 A, mikä vastaa 25 A:n katkaisijaa.

Lanka kuumenee, mutta tämä kone pysyy päällä koko ajan, kunnes eristys sulaa, mikä johtaa oikosulkuun ja tuli voi jo syttyä täydessä vauhdissa.

Suojaa sähköjohdon heikoin lenkki

Siksi ennen kuin valitset koneen suojattavan kuorman mukaan, sinun on varmistettava, että johdotus kestää tämän kuormituksen.

PUE 3.1.4:n mukaan koneen on suojattava sähköpiirin heikoin osa ylikuormitukselta tai se on valittava nimellisvirralla, joka vastaa kytkettyjen sähköasennusten virtoja, mikä taas tarkoittaa niiden kytkemistä johtimiin, joilla on vaadittu ristikko osio.

Jos tätä sääntöä ei huomioida, ei pidä syyttää väärin suunniteltua konetta ja kirota sen valmistajaa, jos sähköjohdotuksen heikko lenkki aiheuttaa tulipalon.

Sulanut lankaeristys

Koneen nimellisarvon laskenta

Oletamme, että johdotus on uusi, luotettava, oikein laskettu ja täyttää kaikki vaatimukset. Tässä tapauksessa katkaisijan valinta rajoittuu sopivan nimellisarvon määrittämiseen tyypillisestä arvoalueesta lasketun kuormitusvirran perusteella, joka lasketaan kaavalla:

jossa P on sähkölaitteiden kokonaisteho.

Tämä tarkoittaa aktiivista kuormitusta (valaistus, sähkölämmityselementit, kodinkoneet). Tämä laskelma sopii täysin kodin sähköverkkoon asunnossa.

Oletetaan, että teholaskenta on tehty: P = 7,2 kW. I=P/U=7200/220=32,72 A. Valitse sopiva 32 A:n kone arvoalueelta: 1, 2, 3, 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100.

Tämä luokitus on hieman pienempi kuin laskettu arvo, mutta on käytännössä mahdotonta kytkeä kaikki asunnon sähkölaitteet päälle samanaikaisesti. On myös syytä ottaa huomioon, että käytännössä koneen toiminta alkaa 1,13 kertaa nimellisarvoa suuremmalla arvolla sen aikavirtaominaisuuksien vuoksi, eli 32 * 1,13 = 36,16 A.

Katkaisijan valinnan yksinkertaistamiseksi on taulukko, jossa katkaisijoiden nimellisarvot vastaavat yksivaiheisten ja kolmivaiheisten kuormien tehoa:

Nykyisen katkaisijan valintataulukko

Yllä olevan esimerkin kaavalla löydetty nimellisarvo on lähin tehoarvon suhteen, joka näkyy punaisella korostetulla solulla. Lisäksi, jos haluat laskea kolmivaiheisen verkon virran konetta valittaessa, lue artikkeli aiheesta

Katkaisimien valintaa loistekuormitetuille sähköasennuksille (sähkömoottorit, muuntajat) ei pääsääntöisesti tehdä tehon perusteella. Luokitus ja tyyppi valitaan tämän laitteen passissa määritellyn käyttö- ja käynnistysvirran mukaan.

Kaukana ovat ajat, jolloin kodin sähköpaneeleihin ruuvattiin keraamiset pistokkeet. Tällä hetkellä käytetään laajalti erilaisia ​​suojatoimintoja suorittavia katkaisijoita. Nämä laitteet ovat erittäin tehokkaita oikosulkuja ja ylikuormituksia vastaan. Monet kuluttajat eivät ole vielä täysin oppineet näitä laitteita, joten usein herää kysymys, mikä kone tulisi asentaa 15 kW: iin. Sähköverkkojen, laitteiden ja laitteiden luotettava ja kestävä toiminta talossa tai asunnossa riippuu täysin koneen valinnasta.

Koneiden perustoiminnot

Ennen kuin valitset automaattisen suojalaitteen, sinun on ymmärrettävä sen toimintaperiaatteet ja ominaisuudet. Monet ihmiset pitävät koneen päätehtävänä kodinkoneiden suojaamista. Tämä tuomio on kuitenkin täysin väärä. Kone ei reagoi millään tavalla verkkoon kytkettyihin laitteisiin, se laukeaa vain oikosulkujen tai ylikuormituksen yhteydessä.Nämä kriittiset olosuhteet johtavat virran voimakkuuden jyrkkään nousuun aiheuttaen ylikuumenemista ja jopa kaapeleiden tulipaloa.

Oikosulun aikana havaitaan erityinen virranvoimakkuuden kasvu. Tällä hetkellä sen arvo nousee useisiin tuhansiin ja kaapelit eivät yksinkertaisesti kestä tällaista kuormaa, varsinkin jos sen poikkileikkaus on 2,5 mm2. Tällaisella poikkileikkauksella johdossa syttyy välitön tulipalo.

Siksi paljon riippuu oikeasta koneen valinnasta. Tarkat laskelmat, mukaan lukien laskelmat, mahdollistavat sähköverkon luotettavan suojauksen.

electriced.ru

Peliautomaattien tyypit

Katkaisijoiden luokittelu tapahtuu seuraavien parametrien mukaan:

  • napojen lukumäärä;
  • nimellis- ja rajavirrat;
  • käytetyn sähkömagneettisen vapautuksen tyyppi;
  • suurin tehon kytkentäkapasiteetti.

Katsotaanpa sitä järjestyksessä.

Napojen lukumäärä

Napojen lukumäärä on niiden vaiheiden lukumäärä, jotka kone pystyy suojaamaan. Napojen lukumäärästä riippuen koneet voivat olla:

Nimellis- ja rajoitusvirrat

Täällä kaikki on yksinkertaista - sellainen virranvoimakkuus, jolla kone avaa piirin. Töitä tehdään nimellisvirralla ja jopa hieman ilmoitettua suuremmalla, mutta vasta kun rajavirta ylittyy 10–15 %, tapahtuu sammutus. Tämä johtuu siitä, että melko usein käynnistysvirrat ylittävät suurimmat mahdolliset virrat lyhyeksi ajaksi, joten koneella on tietty aikareservi, jonka jälkeen piiri avautuu.

Sähkömagneettisen vapautuksen tyyppi

Tämä on osa konetta, jonka avulla voit avata piirin oikosulun sattuessa sekä virran lisääntyessä (ylikuormitus) tietyn määrän kertoja. Julkaisut on jaettu useisiin luokkiin, katsotaanpa suosituimpia:

  • B - avautuminen, kun nimellisvirta ylittyy 3–5 kertaa;
  • C - ylittäessä 5–10 kertaa;
  • D - ylittäessä 10–20 kertaa.

Suurin tehon kytkentäkapasiteetti. Tämä on oikosulkuvirran arvo (määritetty tuhansina ampeereina), jolla kone pysyy toimintakunnossa sen jälkeen, kun virtapiiri avautuu oikosulun vuoksi.

Optimaalisen kaapelin poikkileikkauksen valinta

Jokaisella kaapelilla, kuten koneella, on tietty sallittu kuormitusvirta. Kaapelin poikkileikkauksesta ja materiaalista riippuen myös kuormitusvirta vaihtelee. Käytä taulukkoa valitaksesi koneen kaapelin poikkileikkauksen mukaan.

On huomattava, että on sallittua valita kaapeli pienellä marginaalilla, mutta ei pakettikytkintä! Koneen on vastattava suunniteltua kuormaa! Sähköasennussääntöjen 3.1.4 mukaisesti katkaisijoiden asetusvirrat tulee valita sellaisiksi, jotka ovat pienempiä kuin valittujen vyöhykkeiden laskennalliset virrat.

Katsotaanpa esimerkkiä: tietyllä alueella sähköjohdot vedetään kaapelilla, jonka poikkileikkaus on 2,5 mm neliötä, ja kuorma on 12 kW, tässä tapauksessa konetta asennettaessa (minimivirralla) 50 A, johdotus syttyy, koska tämän poikkileikkauksen omaava johto on suunniteltu 27 A:n sallitulle virralle, ja sen läpi kulkee paljon enemmän. Tässä tapauksessa piiri ei katkea, koska kone on mukautettu näihin virtoihin, mutta johto ei ole; automaatio sammuttaa koneen vain oikosulun sattuessa.

Tämän säännön laiminlyönti voi johtaa vakaviin seurauksiin!

Tärkeä! Ensin sinun tulee laskea kuluttajien teho ja valita sitten sopivan poikkileikkauksen omaava johdin ja vasta sen jälkeen valita automaattinen kone (paketti). Paketin nimellisvirran tulee olla pienempi kuin tämän poikkileikkauksen johtimelle sallittu enimmäisvirta.

Tämän periaatteen ansiosta johdotus ei koskaan ylikuumene ja siksi tulipaloa ei tapahdu.

Kuluttajan tehon laskeminen

Jokainen asunnon tai talon sähköverkko voidaan jakaa osiin (huoneisiin). Sähköjohdotuslaskelmat tehdään riippuen siitä, mitä laitteita on tarkoitus käyttää tietyllä alueella. Tyypillisesti kunkin koneen sähköjohdotusvyöhykkeet on jaettu keskenään asunnon tai talon jokaiseen huoneeseen. Yksi johtosarja yhteen huoneeseen, toinen toiseen ja kolmas keittiöön ja kylpyhuoneeseen. Tässä tilanteessa sellaiset tehokkaat kuluttajat kuin sähköliesi, uunit, vedenlämmittimet ja lämmityskattilat erottuvat toisistaan. Tämä tekniikka vaatii erillisen sähkölinjan, joten nykyaikaisissa kodeissa, jotka on suunniteltu käytettäväksi sähköliesien kanssa, laitteelle on asennettu erillinen katkaisija, joka antaa virran laitteeseen.

Tietyn johdotuksen osan tarvittavan virran laskeminen on melko yksinkertaista. Käytä tätä varten kaavaa I=P/U, jonka mukaan I on virran voimakkuus, P on kaikkien tällä linjalla toimivien sähkölaitteiden teho (watteina), U on verkkojännite (vakio - 220 volttia) . Laskemista varten sinun on laskettava yhteen niiden sähkölaitteiden tehot, joita aiot käyttää linjalla, ja jaettava sitten saatu summa 220:lla. Täältä saamme virranvoimakkuuden, jonka mukaan sinun on valittava kaapeli tietystä poikkileikkauksesta.

Otetaan esimerkkinä pinta-ala (huone) ja lasketaan sille tarvittavan poikkileikkauksen omaava kone ja kaapeli. Seuraavat toimivat samanaikaisesti huoneessa:

  • pölynimuri (1300 W);
  • sähkösilitysrauta (1000 W);
  • ilmastointi (1300 W);
  • tietokone (300 W).

Lisätään nämä indikaattorit (1300+1000+1300+300 = 3900 W) ja jaetaan 220:lla (3900/220 = 17,72). Osoittautuu, että virranvoimakkuus on 17,72, valitsemme tähän optimaalisen kaapelin poikkileikkauksen taulukon perusteella, ota kuparikaapeli, jonka poikkileikkaus on 2,5 mm tai 4 mm neliö (muista ottaa se varauksella ) ja katkaisija, jonka nimellissuojavirta on 20 ampeeria.

On syytä mainita, että sinun ei pidä valita katkaisijaa, jonka nimellisvirta on yliarvioitu, koska jos sähköverkko ylikuormitetaan (ylittää tietyn johtimen jatkuvan sallitun virran), johdotus alkaa syttyä tuleen. Koneen nimellisarvon tulee vastata johtimen jatkuvan sallitun virran arvoa tai olla pienempi.

Kokeneet sähköasentajat sanovat toistuvasti, että poikkileikkaukseltaan pieniä kaapeleita ei kannata asentaa, koska ne ovat halpoja, vaan kannattaa valita varakaapeli, jotta vältytään sähköosuuden ylikuormituksesta ja tulipalosta johdotuksessa. Mutta tehokkaan konepistoolin valitseminen on vasta-aiheista!

Johdotus asennetaan kerran, sen vaihtaminen on vaikeaa, mutta kytkimen vaihtaminen huomattavasti lisääntyneen kuormituksen yhteydessä on paljon helpompaa.

Tällä hetkellä on tulossa entistä tehokkaampia sähkölaitteita, joten kannattaa olla varovainen etukäteen, jos päätät käyttää tehokkaampaa pölynimuria tai lisätä huoneeseen jonkin lisälaitteen.

Vivahteita

Yleisesti ottaen lukijoilla ei pitäisi olla kysymyksiä pakettien valinnasta kaapelin poikkileikkauksen mukaan, mutta on joitain hienouksia, joita emme maininneet edellä.

  1. Kone, jonka sähkömagneettisen vapautuksen tyyppi valita
    Jokapäiväisessä elämässä käytetään useimmiten luokkien "B" ja "C" koneita.
    Tämä johtuu pakettikytkimien nopeimmasta mahdollisesta toiminnasta, kun nimellisvirta ylittyy. Tämä on erittäin tärkeää käytettäessä laitteita, kuten vedenkeitin, leivänpaahdin ja silitysrauta. Käytetyn laitteiston tyypistä riippuen sinun tulee valita tietty luokka; on suositeltavaa antaa etusija B-luokan kytkimille.
  2. Millä maksimikytkentäteholla kone kannattaa valita?
    Se riippuu sähkönsyötön sijainnista sähköasemalta asuntoon, jos välittömässä läheisyydessä, niin kannattaa valita 10 000 ampeerin kytkentäkapasiteetti, muuten kaupunkiasuntoihin riittää laitteita 5 000–6 000 ampeerille. Voit pelata varman päälle ja valita 10 000 ampeerin vaihtoehdon; viime kädessä tämä ilmaisin vaikuttaa vain siihen, toimiiko kone oikosulun jälkeen.
  3. Minkä tyyppinen lanka valita: alumiini tai kupari
    Emme suosittele alumiinijohtimien ostamista. Kuparijohdotus on kestävämpi ja kestää suurempia virtoja.

profazu.ru

Mihin katkaisijat ovat ja miten ne toimivat?

Nykyaikaisilla AV:illa on kaksi suojaustasoa: lämpö ja sähkömagneettinen. Tämän avulla voit suojata linjaa vaurioilta, jotka johtuvat nimellisarvon pitkittyneen virtaavan virran ylittämisestä sekä oikosulusta.

Lämpövapautuksen pääelementti on kahdesta metallista valmistettu levy, jota kutsutaan bimetalliksi. Jos se altistuu riittävän pitkään tehostetulle virralle, se joustaa ja saa irrotuselementtiin vaikuttaessaan katkaisijan toimimaan.

Sähkömagneettisen vapautuksen olemassaolo määrittää katkaisijan katkaisukyvyn, kun piiri on alttiina oikosulkuylivirroille, joita se ei kestä.

Sähkömagneettinen laukaisu on ytimellinen solenoidi, joka suuren tehovirran kulkiessa sen läpi siirtyy välittömästi katkaisuelementtiä kohti sammuttaen suojalaitteen ja katkaisemalla verkon jännitteen.

Tämä mahdollistaa johdon ja laitteiden suojaamisen elektronivirralta, jonka arvo on paljon suurempi kuin tietyn poikkileikkauksen omaavalle kaapelille laskettu arvo.

Mikä on vaara, että kaapeli ei vastaa verkon kuormitusta?

Oikean virtakatkaisijan valinta on erittäin tärkeä tehtävä. Väärin valittu laite ei suojaa linjaa äkilliseltä virran nousulta.

Mutta yhtä tärkeää on valita oikea sähkökaapelin poikkileikkaus. Muuten, jos kokonaisteho ylittää nimellisarvon, jonka johtime voi kestää, tämä johtaa merkittävään nousuun jälkimmäisen lämpötilassa. Tämän seurauksena eristekerros alkaa sulaa, mikä voi johtaa tulipaloon.

Tarkastellaan tätä esimerkkiä, jotta voisimme kuvitella selkeämmin seuraukset, jotka johtuvat verkkoon kytkettyjen laitteiden johdotuksen poikkileikkauksen ja kokonaistehon välisestä epäsuhtaisuudesta.

Uudet omistajat, jotka ovat ostaneet asunnon vanhasta talosta, asentavat siihen useita nykyaikaisia ​​kodinkoneita, jolloin piirin kokonaiskuorma on 5 kW. Virtavastaava tässä tapauksessa tulee olemaan noin 23 A. Tämän mukaisesti piirissä on 25 A. Katkaisijan valinta tehon suhteen näyttää olevan oikein tehty ja verkko on valmiina käyttöön. Mutta jonkin aikaa laitteiden käynnistämisen jälkeen taloon ilmestyy savua, jolla on tyypillinen palaneen eristeen haju, ja hetken kuluttua ilmestyy liekki. Katkaisija ei katkaise verkkoa virtalähteestä - loppujen lopuksi virran arvo ei ylitä sallittua.

Jos omistaja ei ole tällä hetkellä lähellä, sulanut eristys aiheuttaa jonkin ajan kuluttua oikosulun, joka lopulta laukaisee koneen, mutta johdotuksen liekit voivat jo levitä koko taloon.

Syynä on se, että vaikka koneen teholaskenta oli tehty oikein, poikkileikkaukseltaan 1,5 mm² oleva johdotuskaapeli on suunniteltu 19 A:lle, eikä se kestänyt olemassa olevaa kuormitusta.

Jotta sinun ei tarvitse ottaa laskinta ja laskea itsenäisesti sähköjohdotuksen poikkileikkaus kaavoilla, esittelemme vakiotaulukon, josta on helppo löytää haluttu arvo.

Heikko linkin suojaus

Joten olemme vakuuttuneita siitä, että katkaisijan laskenta tulisi tehdä paitsi piiriin sisältyvien laitteiden kokonaistehon (riippumatta niiden lukumäärästä), vaan myös johtojen poikkileikkauksen perusteella. Jos tämä indikaattori ei ole sama sähkölinjalla, valitsemme poikkileikkaukseltaan pienimmän osan ja laskemme koneen tämän arvon perusteella.

PUE-vaatimukset edellyttävät, että valitun katkaisijan on suojattava sähköpiirin heikoimman osan tai sillä on oltava virranmittaus, joka vastaa samanlaista parametria verkkoon liitetyille asennuksille. Tämä tarkoittaa myös sitä, että liitäntä on tehtävä johtoilla, joiden poikkileikkaus kestää kytkettyjen laitteiden kokonaistehon.

Kuinka valita johdon poikkileikkaus ja katkaisijan arvo - seuraavassa videossa:

Jos huolimaton omistaja jättää tämän säännön huomiotta, niin hätätilanteessa, joka johtuu johdotuksen heikoimman osan riittämättömästä suojauksesta, hänen ei pitäisi syyttää valittua laitetta ja moittia valmistajaa - vain hän itse on syyllinen Nykyinen tilanne.

Kuinka laskea katkaisijan luokitus?

Oletetaan, että otimme kaikki edellä mainitut huomioon ja valitsimme uuden kaapelin, joka täyttää nykyajan vaatimukset ja jolla on vaadittu poikkileikkaus. Nyt sähköjohdot kestävät taatusti päälle kytkettyjen kodinkoneiden kuormituksen, vaikka niitä olisikin aika paljon. Nyt siirrymme suoraan katkaisijan valintaan nykyisen nimellisarvon perusteella. Muistetaan koulun fysiikan kurssi ja määritetään laskettu kuormitusvirta korvaamalla vastaavat arvot kaavaan: I=P/U.

Tässä I on nimellisvirran arvo, P on piiriin kuuluvien laitteistojen kokonaisteho (ottaen huomioon kaikki sähkön kuluttajat, mukaan lukien hehkulamput) ja U on verkkojännite.

Katkaisijan valinnan yksinkertaistamiseksi ja laskimen käytön välttämiseksi esittelemme taulukon, jossa näkyvät yksivaiheisiin ja kolmivaiheisiin verkkoihin sisältyvien katkaisijoiden arvot ja vastaava kokonaiskuormitusteho.

Tämän taulukon avulla on helppo määrittää, kuinka monta kilowattia kuormaa vastaa mitäkin suojalaitteen nimellisvirtaa. Kuten näemme, 25 ampeerin katkaisija verkossa, jossa on yksivaiheinen liitäntä ja jännite 220 V, vastaa 5,5 kW tehoa, 32 ampeerin katkaisija vastaavassa verkossa - 7,0 kW (tämä arvo on merkitty punaisella taulukossa). Samanaikaisesti kolmivaiheisella kolmiokytkennällä ja 380 V:n nimellisjännitteellä varustetussa sähköverkossa 10 ampeerin katkaisija vastaa 11,4 kW:n kokonaiskuormitustehoa.

Visuaalisesti katkaisijoiden valinnasta videossa:

Johtopäätös

Esitetyssä materiaalissa puhuimme siitä, miksi sähköpiirien suojalaitteita tarvitaan ja miten ne toimivat. Lisäksi, kun otetaan huomioon esitetyt tiedot ja annetut taulukkotiedot, sinulla ei ole vaikeuksia katkaisijan valinnassa.

Sähköpaneelia koottaessa tai uusia suuria kodinkoneita liitettäessä kodin päällikkö kohtaa varmasti sellaisen ongelman, kuin tarve valita katkaisijat. Ne tarjoavat sähkö- ja paloturvallisuuden, joten oikean koneen valinta on avain sinun, perheesi ja omaisuutesi turvallisuuteen.

Mihin konetta käytetään?

Virtalähdepiiriin on asennettu kone johtojen ylikuumenemisen estämiseksi. Kaikki johdot on suunniteltu kuljettamaan tiettyä virtaa. Jos kulkeva virta ylittää tämän arvon, johdin alkaa kuumeta liikaa. Jos tämä tilanne jatkuu riittävän pitkään, johdotus alkaa sulaa, mikä johtaa oikosulkuun. Tämän tilanteen estämiseksi on asennettu katkaisija.

Katkaisijan toinen tehtävä on katkaista virta, kun oikosulkuvirta (SC) tapahtuu. Kun oikosulku tapahtuu, virtapiirissä olevat virrat lisääntyvät moninkertaisesti ja voivat nousta tuhansiin ampeereihin. Katkaisijan on katkaistava virta mahdollisimman nopeasti - heti kun virta ylittää tietyn rajan, jotta ne eivät tuhoa johtoja ja vaurioita linjaan kuuluvia laitteita.

Jotta suojakatkaisin voisi suorittaa tehtävänsä oikein, kone on valittava oikein kaikkien parametrien mukaan. Niitä ei ole paljon - vain kolme, mutta sinun on käsiteltävä jokaista.

Millaisia ​​katkaisijoita on olemassa?

Yksivaiheisen 220 V verkon johtimien suojaamiseksi on olemassa yksi- ja kaksinapaisia ​​katkaisulaitteita. Yksinapaisiin johtoihin on kytketty vain yksi johdin - vaihe, kaksinapaisiin johtoihin, sekä vaihe- että nollajohtimiin. Yksinapaiset katkaisijat asennetaan 220 V sisävalaistuspiireihin, pistorasiaryhmiin huoneissa, joissa on normaalit käyttöolosuhteet. Ne asennetaan myös tietyntyyppisiin kuormiin kolmivaiheisissa verkoissa, jotka yhdistävät yhden vaiheista.

Kolmivaiheisissa verkoissa (380 V) on kolme ja neljä napaa. Nämä katkaisijat (oikea nimi on katkaisija) asennetaan kolmivaiheiseen kuormaan (uunit, keittotasot ja muut laitteet, jotka toimivat 380 V verkossa).

Huoneissa, joissa on korkea kosteus (kylpyhuone, kylpylä, uima-allas jne.), asennetaan kaksinapaiset katkaisijat. Niitä suositellaan myös asennettavaksi tehokkaisiin laitteisiin - pesukoneisiin, astianpesukoneisiin, kattiloihin, uuneihin jne.

On vain niin, että hätätilanteissa - oikosulun tai eristyksen rikkoutuessa - vaihejännite voi saavuttaa nollajohdon. Jos sähkölinjaan asennetaan yksinapainen laite, se katkaisee vaihejohdon ja vaarallisen jännitteen nolla pysyy kytkettynä. Tämä tarkoittaa, että kosketettaessa on edelleen olemassa sähköiskun mahdollisuus. Toisin sanoen koneen valinta on yksinkertainen - yksinapaiset kytkimet asennetaan joihinkin linjoihin ja kaksinapaiset kytkimet toisiin. Tarkka määrä riippuu verkon tilasta.

Kolmivaiheisessa verkossa on kolminapaiset katkaisijat. Tällainen kone asennetaan sisäänkäynnille ja kuluttajille, joihin kaikki kolme vaihetta toimitetaan - sähköliesi, kolmivaiheinen liesi, uuni jne. Loput kuluttajat on varustettu kaksinapaisilla katkaisijoilla. Niiden on katkaistava sekä vaihe että nolla.

Esimerkki kolmivaiheisesta verkkojohdosta - katkaisijoiden tyypit

Katkaisijan nimellisarvon valinta ei riipu siihen kytkettyjen johtojen määrästä.

Päätös nimityksestä

Itse asiassa katkaisijan toiminnoista seuraa sääntö katkaisijan nimellisarvon määrittämiseksi: sen on toimittava, kunnes virta ylittää johdotuksen ominaisuudet. Tämä tarkoittaa, että koneen nimellisvirran on oltava pienempi kuin enimmäisvirta, jonka johdotus voi kestää.

Tämän perusteella katkaisijan valinnan algoritmi on yksinkertainen:

  • tietylle alueelle.
  • Katso, minkä maksimivirran tämä kaapeli kestää (katso taulukko).
  • Seuraavaksi valitsemme kaikista katkaisijoiden arvoista lähimmän pienemmän. Koneiden nimellisarvot on sidottu tietyn kaapelin sallittuihin pitkäaikaisiin kuormitusvirtoihin - niillä on hieman pienempi arvo (katso taulukko). Luettelo nimellisarvoista näyttää tältä: 16 A, 25 A, 32 A, 40 A, 63 A. Tästä luettelosta valitset sopivan. Pienempiä arvoja on, mutta niitä ei käytännössä enää käytetä - meillä on liikaa sähkölaitteita ja niissä on huomattava teho.

Esimerkki

Algoritmi on hyvin yksinkertainen, mutta toimii moitteettomasti. Selvyyden vuoksi katsotaanpa esimerkkiä. Alla on taulukko, joka näyttää suurimman sallitun virran johtimille, joita käytetään. Siellä on myös koneiden käyttöä koskevia suosituksia. Ne on annettu sarakkeessa "Katkaisijan nimellisvirta". Tästä etsimme arvoja - se on hieman pienempi kuin suurin sallittu johdotuksen normaali toiminta.

Kuparilankojen poikkileikkausSallittu jatkuva kuormitusvirtaMaksimikuormitusteho yksivaiheisessa verkossa 220 VKatkaisijan nimellisvirtaKatkaisijan virtaraja
1,5 neliömetriä mm19 A4,1 kW10 A16 Avalaistus ja hälytin
2,5 neliömetriä mm27 A5,9 kW16 A25 Apistorasiaryhmät ja sähkölämmitteinen lattia
4 neliömetriä38 A8,3 kW25 A32 Ailmastointilaitteet ja vedenlämmittimet
6 neliömetriä46 A10,1 kW32 A40 Asähköliesi ja -uunit
10 neliötä mm70 A15,4 kW50 A63 Aavausrivit

Taulukosta löydät valitun langan poikkileikkauksen tälle linjalle. Oletetaan, että meidän on asennettava kaapeli, jonka poikkileikkaus on 2,5 mm 2 (yleisin asennettaessa keskitehoisia laitteita). Tämän poikkileikkauksen omaava johdin kestää 27 A virran, ja koneen suositeltu teho on 16 A.

Miten piiri sitten toimii? Niin kauan kuin virta ei ylitä 25 A, kone ei sammu, kaikki toimii normaalisti - johdin lämpenee, mutta ei kriittisiin arvoihin. Kun kuormitusvirta alkaa nousta ja ylittää 25 A, kone ei sammu hetkeen - ehkä nämä ovat käynnistysvirtoja ja ne ovat lyhytikäisiä. Se sammuu, jos virta ylittää 25 A 13 % riittävän pitkään. Tässä tapauksessa, jos se saavuttaa 28,25 A. Silloin virtalähde toimii ja kytkee haaran jännitteettömäksi, koska tämä virta on jo uhka johtimelle ja sen eristeelle.

Tehon laskenta

Onko mahdollista valita kone kuormitustehon perusteella? Jos vain yksi laite on kytketty sähkölinjaan (yleensä suuret kodinkoneet, joilla on korkea virrankulutus), on sallittua tehdä laskelma tämän laitteen tehon perusteella. Voit myös valita tehoon perustuvan esittelykoneen, joka asennetaan talon tai asunnon sisäänkäynnille.

Jos etsimme tulokatkaisijan arvoa, meidän on laskettava yhteen kaikkien kotiverkkoon kytkettävien laitteiden teho. Sitten löydetty kokonaisteho korvataan kaavaan ja tämän kuorman käyttövirta löydetään.

Kun olemme löytäneet virran, valitse nimellisarvo. Se voi olla joko hieman suurempi tai hieman pienempi kuin löydetty arvo. Tärkeintä on, että sen sammutusvirta ei ylitä tämän johdotuksen suurinta sallittua virtaa.

Milloin voit käyttää tätä menetelmää? Jos johdotus on asetettu suurella marginaalilla (tämä ei muuten ole huono). Sitten voit säästää rahaa asentamalla automaattisesti kytkimet, jotka vastaavat kuormaa, ei johtimien poikkileikkausta. Mutta jälleen kerran kiinnitämme huomiosi siihen, että kuorman pitkäaikaisen sallitun virran on oltava suurempi kuin katkaisijan enimmäisvirta. Vasta sitten katkaisijan valinta on oikea.

Katkaisukyvyn valinta

Pakkaajan valinta suurimman sallitun kuormitusvirran perusteella on kuvattu edellä. Mutta verkkokatkaisijan on myös sammuttava, kun verkossa tapahtuu oikosulku (oikosulku). Tätä ominaisuutta kutsutaan katkaisukyvyksi. Se näytetään tuhansina ampeereina - tämä on järjestys, jonka virrat voivat saavuttaa oikosulun aikana. Koneen valitseminen sen rikkoutumiskyvyn perusteella ei ole kovin vaikeaa.

Tämä ominaisuus osoittaa, millä oikosulkuvirran enimmäisarvolla katkaisija pysyy toimintakunnossa, eli se ei vain pysty sammumaan, vaan toimii myös uudelleen päällekytkemisen jälkeen. Tämä ominaisuus riippuu monista tekijöistä ja tarkkaa valintaa varten on tarpeen määrittää oikosulkuvirrat. Mutta talon tai huoneiston johdotusta varten tällaiset laskelmat tehdään erittäin harvoin, ja ne perustuvat etäisyyteen muuntajan sähköasemasta.

Jos sähköasema sijaitsee lähellä talosi/asuntosi sisäänkäyntiä, ota katkaisija, jonka katkaisukapasiteetti on 10 000 A, kaikkiin muihin kaupunkiasuntoihin riittää 6 000 A. Jos talo sijaitsee maaseudulla tai olet kun valitaan kesäasuntoon katkaisija, se voi hyvinkin riittää ja katkaisukapasiteetti 4500 A. Verkot ovat täällä yleensä vanhoja ja oikosulkuvirrat eivät ole suuria. Ja koska hinta nousee merkittävästi jarrutuskapasiteetin kasvaessa, voidaan soveltaa kohtuullisen säästön periaatetta.

Voidaanko kaupunkiasuntoihin asentaa pusseja, joilla on pienempi murtokyky? Periaatteessa se on mahdollista, mutta kukaan ei takaa, että ensimmäisen oikosulun jälkeen sinun ei tarvitse vaihtaa sitä. Hänellä saattaa olla aikaa sammuttaa verkko, mutta hän ei toimi. Pahimmassa tapauksessa koskettimet sulavat, eikä kone ehdi sammua. Sitten johdot sulavat ja voi syttyä tulipalo.

Sähkömagneettisen vapautuksen tyyppi

Koneen on toimittava, kun virta nousee yli tietyn tason. Mutta verkossa esiintyy ajoittain lyhytaikaisia ​​ylikuormituksia. Ne liittyvät yleensä käynnistysvirtoihin. Tällaisia ​​ylikuormituksia voidaan havaita esimerkiksi käynnistettäessä jääkaapin kompressoria, pesukoneen moottoria jne. Katkaisijan ei pitäisi sammua tällaisten tilapäisten ja lyhytaikaisten ylikuormitusten aikana, koska niillä on tietty viive toiminnassa.

Mutta jos virta ei ole kasvanut ylikuormituksen, vaan oikosulun vuoksi, niin katkaisijan "odottamisen" aikana sen koskettimet sulavat. Tätä varten sähkömagneettinen automaattinen laukaisu on tarkoitettu. Se toimii tietyllä virta-arvolla, joka ei voi enää olla ylikuormitus. Tätä ilmaisinta kutsutaan myös katkaisuvirraksi, koska tässä tapauksessa katkaisija katkaisee johdon virtalähteestä. Käyttövirran suuruus voi olla erilainen ja se näytetään kirjaimilla, jotka näkyvät koneen tehoa osoittavien numeroiden edessä.

On kolme suosituinta tyyppiä:


Mitkä ominaisuudet kannattaa valita? Tässä tapauksessa katkaisijan valinta perustuu myös kotitaloutesi etäisyyteen sähköasemalta ja sähköverkkojen tilaan, katkaisijan valinta tehdään yksinkertaisten sääntöjen mukaan:

  • Rungon kirjaimella "B" ne sopivat mökkeihin, kylien ja kaupunkien taloihin, jotka saavat virtaa ilmakanavien kautta. Ne voidaan asentaa myös vanhojen talojen asuntoihin, joissa sisäistä sähköverkkoa ei ole uusittu. Nämä katkaisijat eivät aina ole myynnissä, ne maksavat hieman enemmän kuin luokka C, mutta ne voidaan toimittaa tilauksesta.
  • Laukut, joiden rungossa on "C", ovat yleisimmin käytetty vaihtoehto. Ne asennetaan normaalikuntoisiin verkkoihin, soveltuvat uusien rakennusten asuntoihin tai isojen peruskorjausten jälkeen, sähköaseman läheisyydessä oleviin omakoteihin.
  • Luokka D asennetaan yrityksiin ja työpajoihin, joissa on korkea käynnistysvirta.

Eli pohjimmiltaan katkaisijan valinta on tässä tapauksessa yksinkertainen - useimpiin tapauksiin sopii tyyppi C. Sitä on saatavana kaupoista suurena valikoimana.

Mihin valmistajiin kannattaa luottaa?

Ja lopuksi, kiinnitetään huomiota valmistajiin. Katkaisijan valintaa ei voida pitää valmiina, jos et ole ajatellut minkä merkkisiä katkaisijoita ostat. Tuntemattomiin yrityksiin ei ehdottomasti kannata ryhtyä - sähkötekniikka ei ole ala, jolla voit tehdä kokeita. Lisätietoja valmistajan valinnasta on videossa.

Kaikki asunnon tai talon sähköpiirit on suojattava katkaisijalla ylikuormituksilta ja oikosulkuylivirroilta. Tämä yksinkertainen totuus voidaan selvästi osoittaa missä tahansa asunnon sähköpaneelissa, lattiapaneelissa, talon tulonjakopaneelissa jne. sähkökaapit ja -laatikot.

Kysymys ei ole siitä, asennetaanko katkaisija vai ei, kysymys on siitä, kuinka katkaisija lasketaan niin, että se suorittaa tehtävänsä oikein, toimii tarvittaessa eikä häiritse sähkölaitteiden vakaata toimintaa.

Esimerkkejä katkaisijalaskelmista

Voit lukea katkaisijoiden laskelmien teorian artikkelista:. Tässä on joitain käytännön esimerkkejä katkaisijoiden laskemisesta talon tai asunnon sähköpiirissä.

Esimerkki 1. Kotona esittelykoneen laskenta

Aloitetaan esimerkeillä yksityisen talon katkaisijoiden laskemisesta, nimittäin laskemme tulokatkaisijan. Alkutiedot:

  • Verkkojännite Un = 0,4 kV;
  • Arvioitu teho Рр = 80 kW;
  • tehokerroin COSφ = 0,84;

Ensimmäinen laskelma:

Katkaisijan nimellisarvon valitsemiseksi otamme huomioon tietyn sähköverkon kuormitusvirran:

Iр = Рр / (√3 × Un × COSφ) Iр = 80 / (√3 × 0,4 × 0,84) = 137 A

2. laskelma

Katkaisijan virheellisen laukaisun välttämiseksi katkaisijan nimellisvirta (lämpölaukaisuvirta) tulee valita 10 % suunnitellusta kuormitusvirrasta:

  • Julkaisun I virta = Iр × 1,1
  • It.r = 137 × 1,1 = 150 A

Laskennan tulos: Tehtyjen laskelmien perusteella valitsemme katkaisijan (PUE-85 kohdan 3.1.10 mukaisesti), jonka vapautusvirta on lähinnä laskettua arvoa:

  • Arvioin = 150 ampeeria (150 A).

Tämä katkaisijavalinta mahdollistaa talon sähköpiirin toiminnan vakaasti käyttötilassa ja vain hätätilanteissa.

Esimerkki 2. Keittiöryhmän katkaisijan laskenta

Toisessa esimerkissä lasketaan, mikä katkaisija tulisi valita keittiön sähköjohdotukseen, jota kutsutaan oikein keittiön sähköjohtojen pistorasiaksi. Se voi olla asunnon tai talon keittiö, sillä ei ole väliä.

Kuten ensimmäisessä esimerkissä, laskenta koostuu kahdesta laskutoimituksesta: keittiön sähköpiirin kuormitusvirran laskemisesta ja lämmönpoistovirran laskemisesta.

Kuormavirran laskenta

Alkutiedot:

  • Verkkojännite Un = 220 V;
  • Arvioitu teho Рр = 6 kW;
  • tehokerroin COSφ = 1;
1. Arvioitu teho Käsittelemme sitä keittiön kaikkien kodinkoneiden tehojen summana kerrottuna käyttökertoimella, joka tunnetaan myös kodinkoneiden käyttökertoimena. 1. Käyttöaste kodinkoneet on korjauskerroin, joka pienentää sähköpiirin laskettua (kokonais)tehonkulutusta ja ottaa huomioon samanaikaisesti toimivien sähkölaitteiden määrän.

Eli jos keittiössä on 10 pistorasiaa 10 kodinkoneelle (kiinteälle ja kannettavalle), sinun on otettava huomioon, että kaikki 10 laitetta eivät toimi samanaikaisesti.

Käyttöaste

  • Kirjoita suunnitellut kodinkoneet paperille.
  • Aseta laitteen viereen sen teho passin mukaan.
  • Summaa laitteiden kaikki tehot passin mukaan. Tämä Laskeminen.
  • Mieti, mitkä laitteet voivat toimia samanaikaisesti: vedenkeitin + leivänpaahdin, mikroaaltouuni + tehosekoitin, vedenkeitin + mikroaaltouuni + leivänpaahdin jne.
  • Laske näiden ryhmien kokonaistehot. Laske samanaikaisesti päälle kytkettyjen laitteiden ryhmien keskimääräinen kokonaisteho. Se tulee olemaan Pnominaalinen(nimellisteho).
  • Jakaa Laskeminen päällä Pnominaalinen, saat keittiön käyttöasteen.

Itse asiassa, laskentateoriassa talon (ilman sähköverkkoja) ja asunnon käyttökertoimen oletetaan olevan yhtä, jos pistorasioiden määrä on enintään 10. Tämä on totta, mutta käytännössä se on käyttöaste tekijä, jonka ansiosta nykyaikaiset keittiön kodinkoneet voivat toimia vanhoilla sähköjohdoilla.

Huomautus:

Laskelmien teoriassa 1 kotitalouspiste on suunniteltu 6 neliömetrille. metriä asuntoa (taloa). Jossa:

  • käyttökerroin = 0,7 - pistorasiat alkaen 50 kpl;
  • käyttökerroin = 0,8 – pistorasiat 20-49 kpl;
  • käyttökerroin = 0,9 – pistorasiat 9-19 kpl;
  • käyttökerroin=1,0 – pistorasiat ≤10kpl.

Palataanpa keittiön katkaisijaan. Laskemme keittiön kuormitusvirran:

  • Iр = Рр / 220V;
  • Iр = 6000 / 220 = 27,3 A.

Julkaisuvirta:

  • Lask. = Iр × 1,1 = 27,3 × 1,1 = 30 A

Tehtyjen laskelmien mukaan valitsemme keittiöön 32 ampeeria.

Johtopäätös

Annettu esimerkki keittiön laskemisesta osoittautui hieman yliarvioituksi, yleensä 16 ampeeria riittää, jos ajatellaan, että liesi, pesukone ja astianpesukone laitetaan erillisiin ryhmiin.

Nämä esimerkit ryhmäpiirien katkaisijoiden laskemisesta osoittavat vain laskennan yleisen periaatteen, eivätkä ne sisällä teknisten piirien laskentaa, mukaan lukien omakotitalon pumppujen, koneiden ja muiden moottoreiden toiminta.

Kuvagalleria katkaisijasta

Katkaisijan (jäljempänä AB) tarkoitus on suojata sähköjohtoja ja sähkölaitteita oikosululta (jäljempänä oikosulku) ja ylikuormitukselta. Jos et käytä tällaisia ​​kytkimiä verkossa, ajan myötä voi tapahtua onnettomuus, toisin sanoen oikosulku sähköjohdoissa, sähkölaitteissa tai sähkötyökaluissa. Jos ei oikosulku, niin ylikuormitus sähkölaitteiden toiminnassa.

Ensimmäisessä ja toisessa tapauksessa lanka tai kaapeli kuumenee, mikä tarkoittaa, että eristys sulaa. Johdot oikosulkevat, syntyy oikosulku, mikä tarkoittaa tulipaloa, kipinöitä ja lopulta tulipaloa.

Tämän estämiseksi AV-laitteita käytetään suojana mahdollisia epämiellyttäviä seurauksia vastaan.

Miten AB suojaa sähköjohtoja ja sähkölaitteita ja työkaluja? Jos yksinkertaisesti sanottuna tämän kytkimen sisällä on erityinen laite, joka katkaisee jännitteen välittömästi oikosulku- tai ylikuormitusongelman sattuessa.

AB ovat:

  • yksinapainen, siihen on kytketty vain yksi vaihe, käytetään kun sähkönkuluttaja on 220 V;
  • bipolaarinen, siihen on kytketty kaksi vastakkaista vaihetta tai vaihe ja nolla. Heti kun jossakin vaiheessa ilmenee ongelma (yli virta-arvo), kaksi katkaisijaa kytkeytyy pois päältä kerralla. Tällaisia ​​koneita ei käytetä jokapäiväisessä elämässä;
  • kolminapainen, käytetään kun on kolmivaiheinen voimansiirtojärjestelmä. Esimerkiksi kun astut sisään mökkiin, kerrostaloihin;
  • nelinapainen, käytetään kojeistoissa (RU), katkaisee 3 vaihetta ja nolla, ei käytetä jokapäiväisessä elämässä.

Katkaisijan valinta virran mukaan

Nimellisvirran AB mukaan

Teollisuus tuottaa laajan valikoiman katkaisijoita, joiden nimellisvirta: 0,5A; 1A; 1,6A; 2A; 3,15A; 4A; 5A; 6A; 10A; 16A; 20A; 25A; 32A; 40A; 50A; 63A. Arkielämässä sitä käytetään pääasiassa 6A - 40A.

Kun ostat AV:n, sinun on valittava luokitus niin, että se toimii siihen asti, kun virta ei ylitä johdotuksen ominaisuuksia.

Siksi sinun on tiedettävä, minkä poikkileikkauksen tarvitset johdon (kaapelin) asentamiseen kuluttajalle tai kuluttajaryhmälle ja heidän teholleen. AB:n nimellisarvo riippuu tästä.

Pöytä 1.

AV:n valinta oikosulkuvirran perusteella

Voit ostaa AV:ita, joiden oikosulkuluokitukset: 3 000, 4 500, 6 000, 10 000 ampeeria. Vaaditun teholuokan AV:n valinta riippuu muuntajan sähköasemalta (TS) taloon, asuntoon tai mökkiin kulkevan kaapelin tai ilmajohdon pituudesta.

Jos muuntajan sähköasema sijaitsee lähellä, oikosulkuvirrat ovat erittäin korkeat, joten sinun on ostettava katkaisija, jonka katkaisu on 10 000 A. Kotitalouksien yksityisellä sektorilla on suuri pituus ilmajohtoja, joten sinun on käytettävä katkaisijaa, jonka oikosulkuvirta on 4 500 A. Muissa tapauksissa keskiarvo on - 6 000 A.

Sähkömagneettinen vapautus

Sähkömagneettinen vapautus on osa AB:n sisällä, joka oikosulun (SC) sattuessa avaa sähköpiirin. Julkaisut on jaettu kategorioihin. Tarkastellaan yleisimmin käytettyjä luokkia:

B – piiri avautuu, kun nimellisvirta ylittyy 3–5 kertaa;

C – ylitetty 5–10 kertaa;

D – ylitetty 10–20 kertaa.

Katkaisijan valinta tehon mukaan: taulukko

Katkaisijan valitsemiseksi tehon (P) perusteella sinun on laskettava kuormitusvirta kaavan avulla ja valittava saatujen tietojen perusteella suuremman arvon katkaisija.

Esimerkki automaattisen kytkimen valinnasta

Ensin sinun on laskettava kaikkien tehojen summa, joille sinun on valittava AB. Asuntopaneelin automaattikytkimeen on kytketty johto, joka menee keittiöön, johon on kytketty 2,2 kW:n vedenkeitin, 700 W mikroaaltouuni ja 720 W leipäkone. Sähkönkuluttajien kokonaisteho on 3 620 W = 3,62 kW. Laskemme virran kaavalla:

I – virrankulutus;

P – kuluttajien kokonaisteho;

U – verkkojännite.

I = 3 620/220 = 16,4 A

Kuten näet, kulutettu kuormavirta on 16,4 A. Tämän perusteella voit valita AB. Voit ottaa 16 A automaattisen koneen, mutta se toimii hyvin rajalla. Jokainen kone on suunniteltu siten, että määritetty nimellisvirta kasvaa 13% ja ylikuormitettuna se toimii jonkin aikaa. Miksi ottaa AB, joka toimii äärirajoillaan. Sinun on otettava se varauksella. Seuraava AB-luokitus on 20 A.

Tarkemman kuorman määrittämiseksi sinun on katsottava passia tai otettava tiedot tyyppikilvestä, joka on kaikissa sähkölaitteissa.

Katso tehotaulukkoa valitaksesi AB arvon perusteella.

Taulukko 2.

Liitäntätyyppi Yksivaiheinen 220 V, Kolmivaiheinen (delta), 380 V Kolmivaiheinen (tähti), 220 V
Koneen luokitus, A
1 200 W 1100W 700 W
2 400 W 2300 W 1 300 W
3 700 W 3 400 W 2000 W
6 1 300 W 6 800 W 4000W
10 2200 W 11 400 W 6 600 W
16 3500 W 18 200 W 10 600 W
20 4 400 W 22 800 W 13 200 W
25 5500 W 28 500 W 16 500 W
32 7000 W 36 500 W 21 100 W
40 8 800 W 45 600 W 26 400 W
50 11 000 W 57 000 W 33 000 W
63 13 900 W 71 800 W 41 600 W

Koneen valinta kaapelin poikkileikkauksen mukaan - taulukko

Teollisuus tuottaa tiettyjä lanka- tai kaapeliosia. Jokaisella johdinosuudella on tietty virtakuorma. Tietyn poikkileikkauksen avulla voit myös valita katkaisijan (AB) sen tehon mukaan. Jos et ole varma tietyn johdon tai kaapelin poikkileikkauksesta, tämä asia voidaan laskea.

Helpoin tapa on käyttää taulukkoa, josta voit heti määrittää, minkä AB:n tarvitset. Taulukko sisältää tiedot ottamatta huomioon johdon (kaapelin) pituutta.

Taulukko 3.

Katkaisijavirta, A Johdon poikkileikkaus, mm² teho, kWt
Kupari Alumiini 220 V 380 V (cos φ = 0,8)
5 1 2,5 1,1 2,6
6 1 2,5 1,3 3,2
10 1,5 2,5 2,2 5,3
16 1,5 2,5 3,5 8,4
20 2,5 4 4,4 10,5
25 4 6 5,5 13,2
32 6 10 7 16,8
40 10 16 8,8 21,1
50 10 16 11 26,3
63 16 25 13,9 33,2

Pääasia AV:n ja johdon (kaapelin) poikkileikkauksen valinnassa on, että automaattisen kytkimen virta on pienempi kuin johtimen sallittu virta.

Älä unohda, että ennen kuin valitset johdon (kaapelin), sinun on tiedettävä sähkönkuluttajan kokonaisteho ja vasta lopuksi AB.

Johtopäätös

Opit valitsemaan oikean AB:n tästä artikkelista. Ennen kuin ostat automaattisen kytkimen, sinun tulee jo tietää, mitkä valmistajat valmistavat laadukkaita tuotteita. Valitse vain luotettavat yritykset.