Cu siguranță mulți dintre noi ne-am întrebat de ce întreruptoarele de circuit au înlocuit atât de repede siguranțele învechite de la circuitele electrice? Activitatea de implementare a acestora este justificată de o serie de argumente foarte convingătoare, inclusiv posibilitatea de a cumpăra acest tip de protecție, care se potrivește în mod ideal cu datele timp-curent ale unor tipuri specifice de echipamente electrice.
Te îndoiești de ce mașină ai nevoie și nu știi cum să o alegi corect? Vă vom ajuta să găsiți soluția potrivită - articolul discută clasificarea acestor dispozitive. Precum și caracteristici importante cărora ar trebui să le acordați o atenție deosebită atunci când alegeți un întrerupător.
Pentru a vă facilita înțelegerea mașinilor, materialul articolului este completat cu fotografii vizuale și recomandări video utile de la experți.
Aparatul deconectează aproape instantaneu linia care i-a fost încredințată, ceea ce elimină deteriorarea cablajului și a echipamentelor alimentate din rețea. După terminarea opririi, ramura poate fi repornită imediat fără a înlocui dispozitivul de siguranță.
Dacă aveți cunoștințe sau experiență în efectuarea lucrărilor electrice, vă rugăm să le împărtășiți cititorilor noștri. Lăsați comentariile dvs. despre alegerea unui întrerupător și nuanțele instalării acestuia în comentariile de mai jos.
Tabelul arată că la curenți de până la 1,13*In, mașina nu va funcționa. Dacă apare o suprasarcină a circuitului cu 13% mai mult decât curentul nominal (1,13 * In), întrerupătorul de circuit se va opri nu mai devreme de o oră, iar dacă există o suprasarcină de până la 45% (1,45 In), eliberarea termică a mașinii trebuie să funcționeze în decurs de o oră (adică poate funcționa într-o oră). Astfel, în intervalul de curent de 1,13-1,45 de la curentul nominal In, eliberarea termică a mașinii va funcționa într-un timp de la câteva minute la câteva ore. Din toate acestea rezultă că atunci când alegeți un întrerupător, merită să luați în considerare nu numai curentul nominal, ci și valoarea setării de eliberare termică, care nu trebuie să depășească curentul admis pe termen lung pentru linia protejată.
Ce se întâmplă dacă nu țineți cont de setarea de eliberare termică atunci când alegeți o mașină? Pentru comoditate, să ne uităm la un exemplu:
Să luăm cea mai comună evaluare a mașinii - 16 A, curentul de suprasarcină la care mașina va funcționa într-o oră va fi egal cu 16 * 1,45 = 23,2 A (mai sus a fost prezentat un tabel, din care se poate observa că valoarea setării de declanșare termică este de 1,45 curent nominal). În consecință, pentru acest curent merită să selectați secțiunea transversală a cablului. Din tabelul 1.3.4. selectam o secțiune transversală adecvată: pentru cablarea electrică ascunsă din cupru - aceasta este de cel puțin 2,5 mm 2 (curent maxim de suprasarcină 27 A).
În mod similar, puteți efectua calcule pentru o mașină de 10 A. Curentul la care mașina se va opri într-o oră va fi egal cu 10·1,45 = 14,5A. Conform tabelului, acest curent corespunde unui cablu cu o secțiune transversală de 1,5 mm 2.
Foarte des, instalatorii neglijează această regulă și, pentru a proteja o linie cu o secțiune transversală de 2,5 mm2, instalează un întrerupător cu o putere nominală de 25 A (la urma urmei, linia poate rezista mult timp la un curent de 25 A) . Dar ei uită că curentul necomutat al unei astfel de mașini este 25 * 1,13 = 28,25 A, iar acesta este deja mai mult decât curentul de suprasarcină admisibil pe termen lung. Curentul la care mașina se va opri într-o oră va fi 25*1,45=36,25 A!!! Cu un astfel de curent și pentru o astfel de perioadă, cablul se va supraîncălzi și se va arde.
De asemenea, nu uitați că majoritatea pieței de cabluri constă din cabluri fabricate nu conform GOST, ci conform specificațiilor. De aici rezultă că secțiunea lor transversală reală va fi subestimată. Prin achiziționarea unui cablu fabricat conform specificațiilor, în locul unui cablu cu o secțiune transversală a miezului de 2,5 mm 2, puteți obține un cablu cu o secțiune transversală reală a miezului mai mică de 2,0 mm 2!
Iată un exemplu despre ceea ce se poate întâmpla dacă regulile de alegere a secțiunii transversale a cablului și a mașinii sunt neglijate:
electrotech.by
Tabel pentru selectarea mașinilor după putere
Un tabel extins pentru selectarea întrerupătoarelor de circuit în funcție de putere, inclusiv conexiuni trifazate stea și triunghi, vă permite să selectați un întrerupător care se potrivește cu consumul de energie. Pentru a lucra cu masa, adică pentru a selecta o mașină corespunzătoare puterii, este suficient să știți acest lucru putere, selectați o valoare din tabel mai mare sau egală cu această valoare a puterii. În coloana din stânga veți vedea curentul nominal al mașinii corespunzător puterii selectate.
În continuare, deasupra puterii selectate, veți vedea tipul de conectare a mașinii, numărul de poli și tensiunea utilizată. Dacă puterea selectată corespunde mai multor valori ale puterii din tabel de exemplu, o putere de 6,5 kW poate fi obținută prin conectarea unei mașini monofazate de 32A, conectarea unei mașini tripoli de 6A cu un trigon trifazat și conectarea unei mașini cu patru poli 10A cu o stea trifazată., ar trebui să selectați metoda de conectare disponibilă pentru dvs. Adică, atunci când alegeți o mașină pentru o putere de 6,5 kW în absența unei surse de alimentare trifazate, trebuie să alegeți numai dintr-o conexiune monofazată, unde va fi disponibilă o mașină unipolară și bipolară de 32A. . Urmând legătura din tabel pentru o putere specifică corespunzătoare capacităților de conectare se efectuează la un întrerupător corespunzător în curent nominal și număr de poli cu caracteristica curentului de timp C. În cazul în care este necesară o caracteristică de întrerupere diferită, poate selecta o mașină cu o caracteristică diferită, link-uri către care se află pe pagina fiecărei mașini.
Selectarea mașinilor după putere și conexiune
| Tip conexiune => | Fază singulară introductiv |
Trei faze triunghi |
Trei faze stea |
||
| Polaritatea mașinii => | Un singur pol mașinărie |
Bipolar mașinărie |
Cu trei poli mașinărie |
Cu patru poli mașinărie |
|
| Tensiune de alimentare => | 220 volți | 220 volți | 380 volți | 220 volți | |
| V | V | V | V | ||
| Automat 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 | ||
| Automat 3A > | 0,7 kW | 0,7 kW | 3,4 kW | 2,0 kW | |
| Automat 6A > | 1,3 kW | 1,3 kW | 6,8 kW | 4,0 kW | |
| Automat 10A > | 2,2 kW | 2,2 kW | 11,4 kW | 6,6 kW | |
| Automat 16A > | 3,5 kW | 3,5 kW | 18,2 kW | 10,6 kW | |
| Automat 20A > | 4,4 kW | 4,4 kW | 22,8 kW | 13,2 kW | |
| Automat 25A > | 5,5 kW | 5,5 kW | 28,5 kW | 16,5 kW | |
| Automat 32A > | 7,0 kW | 7,0 kW | 36,5 kW | 21,1 kW | |
| Automat 40A > | 8,8 kW | 8,8 kW | 45,6 kW | 26,4 kW | |
| Automat 50A > | 11 kW | 11 kW | 57 kW | 33 kW | |
| Automat 63A > | 13,9 kW | 13,9 kW | 71,8 kW | 41,6 kW | |
Un exemplu de selectare a unei mașini în funcție de putere
Una dintre modalitățile de a selecta un întrerupător este să selectați întrerupătorul pe baza puterii de sarcină. Primul pas, când alegerea unei mașini bazate pe putere, se determină puterea totală a sarcinilor conectate permanent la cablarea/rețeaua protejată automat. Puterea totală rezultată este mărită cu coeficientul de consum, care determină eventualul exces temporar al consumului de energie din cauza racordării altor aparate electrice, inițial necontabilizate.
Ca exemplu, putem cita cablurile electrice ale bucătăriei concepute pentru a conecta un ceainic electric (1,5 kW), cuptor cu microunde (1 kW), frigider (500 Watt) și hotă extractoare (100 Watt). Consumul total de energie va fi de 3,1 kW. Pentru a proteja un astfel de circuit, puteți utiliza un întrerupător de circuit de 16A cu o putere nominală de 3,5 kW. Acum imaginați-vă că un aparat de cafea (1,5 kW) a fost instalat în bucătărie și conectat la același cablu electric.
Puterea totală scoasă din cablare la conectarea tuturor aparatelor electrice specificate în acest caz va fi de 4,6 kW, ceea ce este mai mult decât puterea unui întrerupător de circuit de 16 A, care, atunci când toate dispozitivele sunt pornite, se va opri pur și simplu din cauza surplus de putere și lăsați toate dispozitivele fără curent, inclusiv frigiderul. Pentru a reduce probabilitatea apariției unor astfel de situații, se utilizează un factor de consum crescător. În cazul nostru, la conectarea unui aparat de cafea, puterea a crescut cu 1,5 kW, iar coeficientul de consum a devenit 1,48 (rotunjit la 1,5). Adică, pentru a putea conecta un dispozitiv suplimentar cu o putere de 1,5 kW, puterea calculată a rețelei trebuie înmulțită cu un factor de 1,5, rezultând 4,65 kW de putere care se poate obține din cablare.
La alegerea unei mașini bazate pe putere De asemenea, este posibil să utilizați un factor reducător de consum. Acest coeficient determină diferența de putere consumată, în sensul reducerii, din totalul calculat ca urmare a neutilizarii tuturor aparatelor electrice incluse în calcul în același timp. În exemplul discutat anterior de cablare a bucătăriei cu o putere de 3,1 kW, factorul de reducere va fi egal cu 1, deoarece fierbătorul, cuptorul cu microunde, frigiderul și hota pot fi pornite simultan, iar în cazul luării în considerare a cablajului cu o putere de 4,6 kW (inclusiv un aparat de cafea), factorul de reducere poate fi egal cu 0,67 dacă este imposibil să porniți fierbătorul electric și aparatul de cafea în același timp (de exemplu, există o singură priză pentru ambele dispozitive și nu există tricouri în casă)
Astfel, în prima etapă se determină puterea calculată a cablajului protejat și se determină coeficienții crescători (creșterea puterii la conectarea noilor aparate electrice) și descrescători (imposibilitatea racordării simultane a unor aparate electrice).
Atunci când alegeți o mașină, este de preferat să folosiți puterea obținută prin înmulțirea factorului de creștere cu puterea calculată, ținând cont, în mod natural, de capacitățile cablajului electric (secțiunea transversală a firului trebuie să fie suficientă pentru a transmite o astfel de putere) .
Puterea nominală a mașinii
Puterea nominală a mașinii, adică puterea al cărei consum în cablajul protejat de întrerupător nu va duce la oprirea mașinii, se calculează în cazul general folosind formula, care poate fi descrisă prin sintagma = > „Puterea = Voltaj ori Curent ori cosinus Phi”, unde tensiunea este tensiunea alternativă a rețelei electrice în Volți, puterea curentului este curentul care circulă prin mașină în Amperi și cosinusul phi este valoarea funcției trigonometrice Cosinus pentru unghiul phi (unghiul phi este unghiul de deplasare dintre fazele tensiunii și curentului). Deoarece în majoritatea cazurilor alegerea unei mașini bazate pe putere se face pentru uz casnic, unde practic nu există nicio schimbare între fazele de curent și tensiune cauzată de sarcini reactive precum motoarele electrice, cosinusul este aproape de 1 și puterea poate se calculează aproximativ ca tensiune înmulțită cu curent.
Deoarece puterea a fost deja determinată, din formulă obținem curentul, și anume curentul care corespunde puterii calculate împărțind puterea în Wați la tensiunea rețelei, adică la 220 Volți.
În exemplul nostru cu o putere de 3,1 kW (3100 Watt), curentul obținut este de 14 Amperi (3100 Watt/220 Volți = 14,09 Amperi). Aceasta înseamnă că atunci când conectați toate dispozitivele specificate cu o putere totală de 3,1 kW, un curent aproximativ egal cu 14 Amperi va circula prin întrerupător.
După determinarea puterii curentului prin consumul de energie, următorul pas în alegerea unui întrerupător este selectarea unui întrerupător în funcție de curent.
Pentru a selecta o mașină pe baza puterii unei sarcini trifazate, se utilizează aceeași formulă, ținând cont de faptul că schimbarea între fazele de tensiune și curent într-o sarcină trifazată poate atinge valori mari și, în consecință, este necesar să se țină cont de valoarea cosinusului. Într-un număr mare de cazuri, o sarcină trifazată este marcată indicând valoarea cosinusului defazării, de exemplu, pe placa de marcare a unui motor electric puteți vedea care este cel implicat în calculul cosinusului a unghiului de defazare. În consecință, la calcularea unei sarcini trifazate, puterea indicată pe plăcuța de identificare a motorului electric trifazat conectat, de 380 volți, este de 7 kW, curentul este calculat ca 7000/380/0,6 = 30,07
Curentul rezultat este suma curenților din toate cele trei faze, adică o fază (pe pol al mașinii) reprezintă 30,07/3~10 Amperi, ceea ce corespunde alegerii unei mașini cu trei poli D10 3P. Caracteristica D din acest exemplu a fost aleasă datorită faptului că la pornirea motorului electric, în timp ce rotorul motorului se rotește, curenții depășesc semnificativ valorile nominale, ceea ce poate duce la oprirea întreruptorului cu caracteristica B și caracteristica C. .
Puterea maximă a întrerupătorului
Puterea maximă a întreruptorului, adică puterea și, în consecință, curentul pe care întrerupătorul îl poate trece prin el însuși și nu se poate opri, depinde de raportul dintre curentul care trece prin întrerupător și curentul nominal al întrerupător, specificat în datele tehnice ale întreruptorului. Acest raport poate fi numit curent redus, care este un coeficient adimensional care nu mai este legat de curentul nominal al mașinii. Puterea maximă a întreruptorului depinde de caracteristicile timp-curent, de curentul redus și de durata curentului redus care trece prin întrerupător, care este descris în secțiunea Caracteristicile timp-curent ale întreruptoarelor.
Puterea maximă pe termen scurt a mașinii
Puterea maximă pe termen scurt a mașinii poate fi de câteva ori mai mare decât puterea nominală, dar numai pentru o perioadă scurtă de timp. Mărimea excesului și timpul în care întrerupătorul nu va opri sarcina în cazul unui astfel de exces sunt descrise prin caracteristici (curbe de funcționare) desemnate cu o literă latină sau indicate în marcajul întreruptorului printr-un număr. indicând curentul nominal al întreruptorului.
Nici un singur dispozitiv electric, nici un singur aparat electric, nu trebuie utilizat fără echipament de protecție automată. Un întrerupător automat (AB) este instalat pentru un anumit dispozitiv sau pentru un grup de consumatori conectați la aceeași linie. Pentru a răspunde corect la întrebarea ce putere corespunde, de exemplu, unei mașini cu o putere nominală de 25A, trebuie mai întâi să vă familiarizați cu designul întreruptorului și tipurile de dispozitive de protecție.
Din punct de vedere structural, AB combină declanșările mecanice, termice și electromagnetice care funcționează independent unul de celălalt.
Eliberare mecanică
Proiectat pentru a porni/opri mașina manual. Vă permite să-l utilizați ca dispozitiv de comutare. Folosit în timpul lucrărilor de reparații pentru a deconecta rețeaua.
Eliberare termică (TR)
Această parte a întreruptorului protejează circuitul de suprasarcină. Curentul trece prin banda bimetalica, incalzind-o. Protecția termică este inerțială și poate trece pentru scurt timp curenții care depășesc pragul de funcționare (In). Dacă curentul depășește curentul nominal pentru o lungă perioadă de timp, placa se încălzește atât de mult încât se deformează și oprește AV. După ce placa bimetalic s-a răcit (și cauza suprasarcinii a fost eliminată), mașina este pornită manual. Într-o mașină de 25 A, numărul 25 indică pragul de răspuns TP.
Eliberare electromagnetică (ER)
Întrerupe circuitul electric în timpul unui scurtcircuit. Supracurenții generați în timpul unui scurtcircuit necesită un răspuns instantaneu din partea dispozitivului de protecție, prin urmare, spre deosebire de o declanșare termică, o declanșare electromagnetică este declanșată instantaneu, într-o fracțiune de secundă. Oprirea are loc datorită trecerii curentului prin înfășurarea unui solenoid cu miez mobil de oțel. Solenoidul, atunci când este activat, învinge rezistența arcului și oprește contactul în mișcare al întreruptorului. Pentru a deconecta din cauza unui scurtcircuit, sunt necesari curenți care depășesc In de la trei până la cincizeci de ori, în funcție de tipul de întrerupător.
Tipuri de AV în funcție de caracteristicile timpului curent
Să ignorăm electronicele industriale și dispozitivele de protecție a motorului cu relee termice încorporate și să luăm în considerare cele mai comune tipuri de întreruptoare:
- Caracteristica B - când In este de trei ori mai mare, TR se declanșează în 4-5 s. ER se declanșează când In este depășit de trei până la cinci ori. Ele sunt utilizate în rețelele de iluminat sau la conectarea unui număr mare de consumatori de putere redusă.
- Caracteristica C este cel mai comun tip de AB. TR este declanșat în 1,5 s când In este depășit de cinci ori, ER este declanșat când In este depășit de 5-10 ori. Sunt utilizate pentru rețele mixte care includ dispozitive de diferite tipuri, inclusiv cele cu curenți de pornire mici. Principalul tip de întrerupătoare pentru clădiri rezidențiale și administrative.
- Caracteristica D - mașini cu cea mai mare capacitate de suprasarcină. Folosit pentru a proteja motoarele electrice și consumatorii de energie cu curenți mari de pornire.
Raportul dintre evaluările AV și puterea consumatorului
Pentru a determina câți kilowați pot fi conectați printr-un întrerupător de o anumită putere, utilizați tabelul:
| automat 220v, A | putere, kWt | |
|---|---|---|
| fază singulară | trei faze | |
| 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 |
Pentru a calcula puterea mașinii introductive acasă, utilizați un coeficient de 0,7 din puterea totală a consumatorilor.
Atunci când se determină capacitatea de sarcină a unui întrerupător, este important să se țină seama nu numai de valoarea nominală a acestuia, ci și de caracteristica de suprasarcină. Acest lucru va ajuta la evitarea alarmelor false la pornirea aparatelor electrice puternice.
La proiectarea rețelei electrice a unei noi case, pentru a conecta noi dispozitive puternice, în procesul de modernizare a panoului electric, este necesar să selectați un întrerupător pentru o siguranță electrică fiabilă.
Unii utilizatori sunt neglijenți la această sarcină și pot conecta fără ezitare orice mașină disponibilă, atâta timp cât funcționează, sau atunci când aleg, se ghidează după următoarele criterii: mai ieftin, pentru a nu costa prea mult, sau mai puternic , ca să nu spargă din nou banca.
Foarte des, o astfel de neglijență și necunoaștere a regulilor de bază pentru alegerea evaluării unui dispozitiv de siguranță duce la consecințe fatale. Acest articol va introduce criteriile de bază pentru protejarea cablajului electric de suprasarcină și scurtcircuit, pentru a putea selecta corect un întrerupător în funcție de consumul de energie electrică.
Pe scurt principiul de funcționare și scopul întrerupătoarelor
În cazul unui scurtcircuit, întrerupătorul este declanșat aproape instantaneu datorită splitterului electromagnetic. La un anumit exces al valorii curentului nominal, placa bimetalic de încălzire va opri tensiunea după un timp, lucru care poate fi găsit din graficul de timp caracteristic curent.
Acest dispozitiv de siguranță protejează cablajul de scurtcircuite și supracurenți care depășesc valoarea calculată pentru o anumită secțiune transversală a firului, care poate încălzi conductorii până la punctul de topire și poate provoca aprinderea izolației. Pentru a preveni acest lucru, trebuie nu numai să alegeți comutatorul de protecție potrivit care se potrivește cu puterea dispozitivelor conectate, ci și să verificați dacă rețeaua existentă poate rezista la astfel de sarcini.
Apariția unui întrerupător tripolar
Firele trebuie să se potrivească cu sarcina
Se întâmplă adesea ca într-o casă veche să fie instalat un nou contor electric, mașini automate și RCD-uri, dar cablajul rămâne vechi. Se cumpără o mulțime de aparate de uz casnic, se însumează puterea și este selectată o mașină automată, care menține în mod regulat sarcina tuturor aparatelor electrice pornite.
Totul pare să fie corect, dar dintr-o dată izolația firului începe să emită un miros caracteristic și fum, apare o flacără, iar protecția nu funcționează. Acest lucru se poate întâmpla dacă parametrii de cablare nu sunt proiectați pentru.
Să presupunem că secțiunea transversală a miezului vechiului cablu este de 1,5 mm², cu o limită de curent maximă admisă de 19 A. Presupunem că la acesta au fost conectate în același timp mai multe aparate electrice, alcătuind o sarcină totală de 5 kW, care în echivalent de curent este de aproximativ 22,7 A corespunde unui întrerupător de circuit de 25 A;
Sârma se va încălzi, dar această mașină va rămâne tot timpul pornită până când izolația se topește, ceea ce va duce la un scurtcircuit, iar focul poate declanșa deja în plină desfășurare.
Protejați cea mai slabă verigă din cablajul electric
Prin urmare, înainte de a alege o mașină în funcție de sarcina protejată, trebuie să vă asigurați că cablajul va rezista la această sarcină.
Conform PUE 3.1.4, mașina trebuie să protejeze cea mai slabă secțiune a circuitului electric de suprasarcini sau să fie selectată cu un curent nominal corespunzător curenților instalațiilor electrice conectate, ceea ce implică din nou conectarea acestora cu conductori cu transversala necesară. secțiune.
Dacă ignorați această regulă, nu ar trebui să dați vina pe o mașină proiectată incorect și să-i blestemați producătorul dacă o legătură slabă a cablurilor electrice provoacă un incendiu.
Izolație de sârmă topit
Calculul valorii nominale a utilajului
Presupunem că cablajul este nou, fiabil, corect calculat și îndeplinește toate cerințele. În acest caz, selectarea unui întrerupător de circuit se reduce la determinarea unui rating adecvat dintr-un interval tipic de valori, pe baza curentului de sarcină calculat, care este calculat prin formula:
unde P este puterea totală a aparatelor electrice.
Aceasta înseamnă sarcină activă (iluminat, elemente electrice de încălzire, aparate electrocasnice). Acest calcul este complet potrivit pentru o rețea electrică de acasă dintr-un apartament.
Să presupunem că se face calculul puterii: P = 7,2 kW. I=P/U=7200/220=32,72 A. Selectați o mașină 32A potrivită dintr-un interval de valori: 1, 2, 3, 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100.
Acest rating este puțin mai mic decât valoarea calculată, dar este practic imposibil ca toate aparatele electrice din apartament să fie pornite în același timp. De asemenea, merită luat în considerare faptul că, în practică, funcționarea mașinii începe cu o valoare de 1,13 ori mai mare decât valoarea nominală, datorită caracteristicilor timp-curent, adică 32 * 1,13 = 36,16 A.
Pentru a simplifica selecția unui întrerupător, există un tabel în care valorile nominale ale întreruptoarelor corespund puterii sarcinilor monofazate și trifazate:
Tabel de selecție a întrerupătorului de curent
Denumirea găsită folosind formula din exemplul de mai sus este cea mai apropiată din punct de vedere al valorii puterii, care este indicată în celula evidențiată în roșu. De asemenea, dacă doriți să calculați curentul pentru o rețea trifazată atunci când alegeți o mașină, citiți articolul despre
Selectarea întreruptoarelor pentru instalațiile electrice (motoare electrice, transformatoare) cu sarcini reactive, de regulă, nu se face pe baza puterii. Evaluarea și tipul sunt selectate în funcție de curentul de funcționare și de pornire specificat în pașaportul acestui dispozitiv.
A trecut de mult vremea prizelor ceramice care erau înșurubate în panourile electrice de acasă. În prezent, sunt utilizate pe scară largă diferite tipuri de întreruptoare care îndeplinesc funcții de protecție. Aceste dispozitive sunt foarte eficiente împotriva scurtcircuitelor și supraîncărcărilor. Mulți consumatori nu au stăpânit încă pe deplin aceste dispozitive, așa că adesea se pune întrebarea care mașină ar trebui instalată la 15 kW. Funcționarea fiabilă și durabilă a rețelelor electrice, a aparatelor și echipamentelor dintr-o casă sau un apartament depinde complet de alegerea mașinii.
Funcțiile de bază ale mașinilor
Înainte de a alege un dispozitiv de protecție automat, trebuie să înțelegeți principiile funcționării și capacitățile acestuia. Mulți consideră că funcția principală a mașinii este protecția aparatelor de uz casnic. Cu toate acestea, această judecată este absolut greșită. Mașina nu reacționează în niciun fel la dispozitivele conectate la rețea, se declanșează numai în timpul scurtcircuitelor sau supraîncărcărilor. Aceste condiții critice duc la o creștere bruscă a intensității curentului, provocând supraîncălzirea și chiar incendiul cablurilor.
O creștere specială a intensității curentului este observată în timpul unui scurtcircuit. În acest moment, valoarea sa crește la câteva mii și pur și simplu cablurile nu sunt capabile să reziste la o astfel de sarcină, mai ales dacă secțiunea sa transversală este de 2,5 mm2. Cu o astfel de secțiune transversală, se produce un incendiu instantaneu în fir.
Prin urmare, multe depind de alegerea corectă a mașinii. Calculele precise, inclusiv calculele, fac posibilă protejarea fiabilă a rețelei electrice.
electrice.ru
Tipuri de slot machines
Clasificarea întreruptoarelor are loc în funcție de următorii parametri:
- numărul de poli;
- curenți nominali și limită;
- tipul de declanșare electromagnetică utilizat;
- capacitatea maximă de comutare a puterii.
Să ne uităm la el în ordine.
Numărul de poli
Numărul de poli este numărul de faze pe care mașina este capabilă să le protejeze. În funcție de numărul de poli, mașinile pot fi:
Curenți nominali și limitatori
Totul este simplu aici - o astfel de putere a curentului la care mașina va deschide circuitul. La curentul nominal și chiar puțin mai mult decât este menționat, se va lucra, dar numai atunci când curentul limită este depășit cu 10-15% va avea loc o oprire. Acest lucru se datorează faptului că destul de des curenții de pornire depășesc curenții maximi posibili pentru o perioadă scurtă de timp, astfel încât mașina are o anumită rezervă de timp, după care circuitul se va deschide.
Tip de eliberare electromagnetică
Aceasta este o parte a mașinii care vă permite să deschideți circuitul în cazul unui scurtcircuit, precum și în cazul creșterii curentului (suprasarcină) de un anumit număr de ori. Lansările sunt împărțite în mai multe categorii, să ne uităm la cele mai populare:
- B - deschidere când curentul nominal este depășit de 3-5 ori;
- C - când este depășită de 5-10 ori;
- D - când este depășită de 10-20 de ori.
Capacitate maximă de comutare a puterii. Aceasta este valoarea curentului de scurtcircuit (determinat în mii de amperi) la care mașina va rămâne operațională după ce circuitul se deschide din cauza unui scurtcircuit.
Selectarea secțiunii transversale optime a cablului
Fiecare cablu, ca o mașină, are un anumit curent de sarcină permis. În funcție de secțiunea transversală și materialul cablului, curentul de sarcină variază și el. Pentru a selecta o mașină în funcție de secțiunea transversală a cablului, utilizați tabelul.
Trebuie remarcat faptul că este permis să alegeți un cablu cu o marjă mică, dar nu un comutator de pachete! Mașina trebuie să se potrivească cu sarcina planificată! În conformitate cu regulile pentru instalațiile electrice 3.1.4, curenții de reglare a întrerupătoarelor trebuie selectați cei care vor fi mai mici decât curenții calculati ai zonelor selectate.
Să ne uităm la un exemplu: într-o anumită zonă, cablajul electric este așezat cu un cablu cu o secțiune transversală de 2,5 mm pătrați, iar sarcina este de 12 kW, în acest caz, la instalarea unei mașini (la un curent minim) de 50 A, cablajul se va aprinde, deoarece un fir cu această secțiune transversală este proiectat pentru un curent admis de 27 A și trece mult mai mult prin el. În acest caz, circuitul nu se întrerupe, deoarece mașina este adaptată la acești curenți, dar firul nu este, automatizarea va opri mașina numai în cazul unui scurtcircuit.
Neglijarea acestei reguli poate duce la consecințe grave!
Important! În primul rând, ar trebui să calculați puterea consumatorilor, apoi să selectați un conductor cu secțiunea transversală adecvată și numai după aceea să selectați o mașină automată (pachet). Curentul nominal al pachetului trebuie să fie mai mic decât curentul maxim admis pentru firul acestei secțiuni transversale.
Datorită acestui principiu, cablajul nu se va supraîncălzi niciodată și, prin urmare, nu se va produce niciun incendiu.
Calculul puterii consumatorului
Fiecare rețea electrică dintr-un apartament sau casă poate fi împărțită în secțiuni (camere). În funcție de ce dispozitive sunt planificate pentru a fi utilizate într-o anumită zonă, se fac calcule pentru cablarea electrică. De obicei, zonele de cablare electrică pentru fiecare mașină sunt împărțite între ele în fiecare cameră a apartamentului sau casei. O secțiune de cablare pentru o cameră, a doua pentru alta și a treia pentru bucătărie și baie. În această situație, consumatori atât de puternici precum aragazele electrice, cuptoarele, încălzitoarele de apă și cazanele de încălzire se deosebesc. Această tehnică necesită o linie electrică dedicată, astfel încât în casele moderne concepute pentru a fi utilizate cu sobe electrice, este instalat un întrerupător separat pentru a furniza energie dispozitivului.
Calcularea curentului necesar pentru o anumită secțiune de cablare este destul de simplă. Pentru a face acest lucru, utilizați formula I=P/U, conform căreia I este puterea curentului, P este puterea (în wați) a tuturor aparatelor electrice care funcționează pe această linie, U este tensiunea rețelei (standard - 220 volți) . Pentru a calcula, trebuie să adunați puterea acelor aparate electrice pe care intenționați să le utilizați pe linie și apoi să împărțiți suma rezultată la 220. De aici obținem puterea curentului, conform căreia va trebui să selectați un cablu. a unei anumite secțiuni transversale.
De exemplu, să luăm o zonă (camera) și să calculăm pentru aceasta o mașină și un cablu cu secțiunea transversală necesară. Următoarele vor funcționa simultan în cameră:
- aspirator (1300 W);
- fier de calcat electric (1000 W);
- aer conditionat (1300 W);
- calculator (300 W).
Să adăugăm acești indicatori (1300+1000+1300+300 = 3900 W) și să-i împărțim la 220 (3900/220 = 17,72). Se pare că puterea curentului este de 17,72, selectăm secțiunea transversală optimă a cablului pentru aceasta pe baza tabelului, luăm un cablu de cupru cu o secțiune transversală de 2,5 mm sau 4 mm pătrat (asigurați-vă că îl luați cu o rezervă ) și un întrerupător cu un curent nominal de protecție de 20 de amperi.
Este de menționat că nu ar trebui să alegeți un întrerupător cu un curent nominal supraestimat, deoarece dacă rețeaua electrică este supraîncărcată (depășind curentul continuu permis pentru un anumit fir), cablajul va începe să ia foc. Valoarea nominală a mașinii trebuie să corespundă valorii curentului continuu-permis al conductorului sau să fie mai mică.
Electricienii cu experiență spun în repetate rânduri că nu trebuie să instalați cabluri cu o secțiune mică deoarece sunt ieftine să alegeți un cablu cu rezervă pentru a evita supraîncărcarea secțiunii electrice și provocarea unui incendiu în cablaj. Dar alegerea unei mitraliere puternice este contraindicată!
Cablajul este instalat o singură dată, este dificil să îl înlocuiți, dar înlocuirea comutatorului în cazul unei sarcini semnificativ crescute este mult mai ușoară.
În acest moment apar aparate electrice din ce în ce mai puternice, așa că merită să aveți grijă în prealabil în cazul în care decideți să utilizați un aspirator mai puternic sau să adăugați un dispozitiv suplimentar în cameră.
Nuanțe
În general, cititorii nu ar trebui să aibă întrebări cu privire la selecția pachetelor în funcție de secțiunea transversală a cablului, dar există câteva subtilități pe care nu le-am menționat mai sus.
- O mașină cu ce tip de eliberare electromagnetică să alegeți
În viața de zi cu zi, mașinile din categoriile „B” și „C” sunt cel mai des folosite.
Acest lucru se datorează funcționării cât mai rapide a comutatoarelor de pachet atunci când curentul nominal este depășit. Acest lucru este extrem de important atunci când utilizați aparate precum ceainic electric, prăjitor de pâine și fier de călcat. În funcție de tipul de echipament utilizat, ar trebui să alegeți o categorie specifică, este recomandabil să acordați preferință întrerupătoarelor din categoria „B”. - O mașină cu ce putere maximă de comutare ar trebui să alegeți?
Depinde de locația intrării de energie electrică de la substație la apartament, dacă se află în apropiere, atunci ar trebui să alegeți unul cu o capacitate de comutare de 10.000 de amperi, altfel pentru apartamentele din oraș există suficiente dispozitive pentru 5.000-6.000 de amperi. Puteți juca în siguranță și alegeți opțiunea de 10.000 de amperi, în cele din urmă, acest indicator afectează doar dacă mașina va fi operațională după un scurtcircuit; - Ce tip de sârmă să alegeți: aluminiu sau cupru
Nu vă recomandăm insistent să cumpărați conductori din aluminiu. Cablajul de cupru este mai durabil și poate suporta curenți mai mari.
profazu.ru
Pentru ce sunt întreruptoarele și cum funcționează?
AV-urile moderne au două grade de protecție: termică și electromagnetică. Acest lucru vă permite să protejați linia de deteriorarea ca urmare a excesului prelungit al curentului care curge valoarea nominală, precum și a unui scurtcircuit.
Elementul principal al degajării termice este o placă formată din două metale, care se numește bimetalic. Dacă este expus la un curent de putere crescută pentru un timp suficient de lung, devine flexibil și, acționând asupra elementului de deconectare, determină funcționarea întreruptorului.
Prezența unei declanșări electromagnetice determină capacitatea de rupere a întreruptorului atunci când circuitul este expus la supracurenți de scurtcircuit, pe care nu îi poate rezista.
O declanșare de tip electromagnetic este un solenoid cu miez, care, atunci când trece un curent de mare putere prin el, se deplasează instantaneu către elementul de deconectare, oprind dispozitivul de protecție și dezactivând rețeaua.
Acest lucru face posibilă protejarea firului și a dispozitivelor de un flux de electroni, a cărui valoare este mult mai mare decât cea calculată pentru un cablu cu o anumită secțiune transversală.
Care este pericolul nepotrivirii cablului cu sarcina rețelei?
Selectarea corectă a întrerupătorului de alimentare este o sarcină foarte importantă. Un dispozitiv selectat incorect nu va proteja linia de o creștere bruscă a curentului.
Dar este la fel de important să alegeți secțiunea transversală corectă a cablului electric. În caz contrar, dacă puterea totală depășește valoarea nominală pe care o poate rezista conductorul, aceasta va duce la o creștere semnificativă a temperaturii acestuia din urmă. Ca urmare, stratul izolator va începe să se topească, ceea ce poate duce la un incendiu.
Pentru a ne imagina mai clar consecințele unei nepotriviri între secțiunea transversală a cablurilor și puterea totală a dispozitivelor conectate la rețea, să luăm în considerare acest exemplu.
Proprietarii noi, după ce au cumpărat un apartament într-o casă veche, instalează mai multe aparate de uz casnic moderne în el, dând o sarcină totală pe circuit egală cu 5 kW. Echivalentul de curent în acest caz va fi de aproximativ 23 A. În conformitate cu acesta, un întrerupător de 25 A este inclus în circuit S-ar părea că alegerea întreruptorului în ceea ce privește puterea a fost făcută corect, iar rețeaua este gata de operare. Dar la ceva timp după pornirea aparatelor, în casă apare fum cu un miros caracteristic de izolație arsă, iar după un timp apare o flacără. Întrerupătorul nu va deconecta rețeaua de la sursa de alimentare - la urma urmei, curentul nominal nu îl depășește pe cel permis.
Dacă proprietarul nu se află în apropiere în acest moment, izolația topită va provoca un scurtcircuit după un timp, care va declanșa în cele din urmă mașina, dar flăcările de la cablaje se pot răspândi deja în toată casa.
Motivul este că, deși calcularea puterii mașinii a fost făcută corect, cablul de cablare cu o secțiune transversală de 1,5 mm² a fost proiectat pentru 19 A și nu a putut rezista la sarcina existentă.
Pentru a nu fi nevoit să scoateți un calculator și să calculați în mod independent secțiunea transversală a cablurilor electrice folosind formule, vă prezentăm un tabel standard în care este ușor să găsiți valoarea dorită.
Protecție legături slabe
Deci, suntem convinși că calculul întreruptorului trebuie făcut pe baza nu numai pe puterea totală a dispozitivelor incluse în circuit (indiferent de numărul acestora), ci și pe secțiunea transversală a firelor. Dacă acest indicator nu este același de-a lungul liniei electrice, atunci selectăm secțiunea cu cea mai mică secțiune transversală și calculăm mașina pe baza acestei valori.
Cerințele PUE prevăd că întrerupătorul selectat trebuie să ofere protecție pentru cea mai slabă secțiune a circuitului electric, sau să aibă un curent nominal care să corespundă unui parametru similar pentru instalațiile conectate la rețea. Aceasta înseamnă, de asemenea, că conexiunea trebuie făcută folosind fire cu o secțiune transversală care să reziste la puterea totală a dispozitivelor conectate.
Cum să selectați secțiunea transversală a firului și valoarea nominală a întreruptorului - în următorul videoclip:
Dacă un proprietar neglijent ignoră această regulă, atunci, în cazul unei urgențe care apare din cauza protecției insuficiente a celei mai slabe secțiuni a cablajului, nu ar trebui să învinovățească dispozitivul selectat și să certați producătorul - doar el însuși va fi vinovat pentru situatia actuala.
Cum se calculează valoarea nominală a unui întrerupător?
Să presupunem că am luat în considerare toate cele de mai sus și am selectat un cablu nou care îndeplinește cerințele moderne și are secțiunea transversală necesară. Acum, cablajul electric este garantat să reziste la sarcina de la aparatele electrocasnice pornite, chiar dacă sunt destul de multe. Acum trecem direct la selectarea unui întrerupător pe baza curentului nominal. Să ne amintim cursul de fizică școlară și să determinăm curentul de sarcină calculat prin înlocuirea valorilor corespunzătoare în formula: I=P/U.
Aici I este valoarea curentului nominal, P este puterea totală a instalațiilor incluse în circuit (luând în considerare toți consumatorii de energie electrică, inclusiv becurile), iar U este tensiunea rețelei.
Pentru a simplifica selecția unui întrerupător și a vă scuti de necesitatea de a utiliza un calculator, vă prezentăm un tabel care arată evaluările întreruptoarelor care sunt incluse în rețelele monofazate și trifazate și puterea totală a sarcinii corespunzătoare.
Acest tabel va facilita determinarea câți kilowați de sarcină corespund curentului nominal al dispozitivului de protecție. După cum putem vedea, un întrerupător de 25 Amperi într-o rețea cu o conexiune monofazată și o tensiune de 220 V corespunde unei puteri de 5,5 kW, pentru un întrerupător de 32 Amperi într-o rețea similară - 7,0 kW (această valoare este evidențiate cu roșu în tabel). În același timp, pentru o rețea electrică cu conexiune trifazată delta și o tensiune nominală de 380 V, un întrerupător de circuit de 10 Amp corespunde unei puteri totale de sarcină de 11,4 kW.
Vizual despre selecția întreruptoarelor din videoclip:
Concluzie
În materialul prezentat, am vorbit despre motivul pentru care sunt necesare dispozitive de protecție a circuitelor electrice și cum funcționează acestea. În plus, ținând cont de informațiile prezentate și de datele tabelare furnizate, nu veți avea nicio dificultate cu întrebarea cum să alegeți un întrerupător.
Atunci când asamblați un panou electric sau conectați noi aparate electrocasnice mari, comandantul de acasă va întâmpina cu siguranță o astfel de problemă precum necesitatea de a selecta întrerupătoare. Acestea oferă siguranță electrică și împotriva incendiilor, așa că alegerea mașinii potrivite este cheia siguranței dvs., a familiei și a proprietății dumneavoastră.
Pentru ce este folosită mașina?
O mașină este instalată în circuitul de alimentare pentru a preveni supraîncălzirea cablajului. Orice cablare este concepută pentru a transporta un anumit curent. Dacă curentul trecut depășește această valoare, conductorul începe să se încălzească prea mult. Dacă această situație persistă pentru o perioadă suficientă de timp, cablajul începe să se topească, rezultând un scurtcircuit. Un întrerupător este instalat pentru a preveni această situație.
A doua sarcină a întreruptorului este să oprească alimentarea atunci când apare un curent de scurtcircuit (SC). Când apare un scurtcircuit, curenții din circuit cresc de multe ori și pot ajunge la mii de amperi. Pentru a preveni distrugerea cablajului și deteriorarea echipamentelor incluse în linie, întrerupătorul trebuie să oprească alimentarea cât mai repede posibil - de îndată ce curentul depășește o anumită limită.
Pentru ca întrerupătorul de protecție să își îndeplinească corect funcțiile, este necesar să se selecteze corect mașina în funcție de toți parametrii. Nu sunt multe dintre ele - doar trei, dar trebuie să te ocupi de fiecare.
Ce tipuri de întreruptoare de circuit există?
Pentru a proteja conductorii unei rețele monofazate de 220 V, există dispozitive de deconectare unipolare și bipolare. La firele unipolare este conectat un singur conductor - faza, la firele bipolare, atât faza, cât și neutru. Întreruptoarele unipolare sunt instalate pe circuitele de iluminat interior de 220 V, pe grupuri de prize în încăperi cu condiții normale de funcționare. De asemenea, sunt instalate pe unele tipuri de sarcină în rețele trifazate, conectând una dintre faze.
Pentru rețelele trifazate (380 V) există trei și patru poli. Aceste întreruptoare (numele corect este întrerupător) sunt instalate pe o sarcină trifazată (cuptoare, plite și alte echipamente care funcționează pe o rețea de 380 V).
În încăperile cu umiditate ridicată (baie, baie, piscină etc.) se instalează întrerupătoare bipolare. De asemenea, sunt recomandate pentru instalarea pe aparate puternice - mașini de spălat, mașini de spălat vase, boilere, cuptoare etc.
Doar că în situații de urgență - în cazul unui scurtcircuit sau a unei defecțiuni a izolației - tensiunea de fază poate ajunge la firul neutru. Dacă pe linia de alimentare este instalat un dispozitiv unipolar, acesta va deconecta firul de fază, iar zeroul cu tensiune periculoasă va rămâne conectat. Aceasta înseamnă că există încă o posibilitate de șoc electric atunci când este atins. Adică, alegerea mașinii este simplă - întrerupătoarele unipolare sunt instalate pe unele linii, iar întrerupătoarele bipolare pe altele. Suma specifică depinde de starea rețelei.
Pentru o rețea trifazată, există întreruptoare tripolare. O astfel de mașină este instalată la intrare și la consumatori, la care sunt alimentate toate cele trei faze - o sobă electrică, o plită trifazată, un cuptor etc. Restul consumatorilor sunt echipați cu întreruptoare de circuit bipolar. Ele trebuie să deconecteze atât faza, cât și neutru.
Exemplu de cablare a rețelei trifazate - tipuri de întreruptoare
Alegerea valorii nominale a întreruptorului nu depinde de numărul de fire conectate la acesta.
Decizia asupra denominației
De fapt, din funcțiile întreruptorului, urmează regula pentru determinarea valorii nominale a întreruptorului: acesta trebuie să funcționeze până când curentul depășește capacitățile cablajului. Aceasta înseamnă că curentul nominal al mașinii trebuie să fie mai mic decât curentul maxim pe care îl poate rezista cablajul.
Pe baza acestui lucru, algoritmul pentru selectarea unui întrerupător este simplu:
- pentru o anumită zonă.
- Vezi ce curent maxim poate suporta acest cablu (vezi tabelul).
- În continuare, din toate evaluările întreruptoarelor, îl selectăm pe cel mai apropiat cel mai mic. Valorile nominale ale mașinilor sunt legate de curenții de sarcină admisiți pe termen lung pentru un anumit cablu - au un rating puțin mai mic (a se vedea tabelul). Lista de denumiri arată astfel: 16 A, 25 A, 32 A, 40 A, 63 A. Din această listă o alegeți pe cea potrivită. Sunt valori mai mici, dar practic nu se mai folosesc - avem prea multe electrocasnice si au putere considerabila.
Exemplu
Algoritmul este foarte simplu, dar funcționează impecabil. Pentru a fi mai clar, să ne uităm la un exemplu. Mai jos este un tabel care arată curentul maxim admisibil pentru conductorii care sunt utilizați la. Acolo sunt date și recomandări privind utilizarea mașinilor. Acestea sunt date în coloana „Curentul nominal al întreruptorului automat”. Aici căutăm evaluările - este puțin mai mică decât maximul permis ca cablarea să funcționeze normal.
| Secțiune transversală a firelor de cupru | Curent de sarcină continuu admis | Putere maximă de sarcină pentru rețeaua monofazată 220 V | Curentul nominal al întreruptorului | Limita curentului întreruptorului | |
|---|---|---|---|---|---|
| 1,5 mp mm | 19 A | 4,1 kW | 10 A | 16 A | iluminat si alarma |
| 2,5 mp mm | 27 A | 5,9 kW | 16 A | 25 A | grupuri de prize si incalzire electrica prin pardoseala |
| 4 mm patrati | 38 A | 8,3 kW | 25 A | 32 A | aparate de aer condiționat și încălzitoare de apă |
| 6 mm patrati | 46 A | 10,1 kW | 32 A | 40 A | sobe și cuptoare electrice |
| 10 mp mm | 70 A | 15,4 kW | 50 A | 63 A | linii de deschidere |
În tabel găsim secțiunea transversală a firului selectată pentru această linie. Să presupunem că trebuie să așezăm un cablu cu o secțiune transversală de 2,5 mm 2 (cel mai frecvent la instalarea dispozitivelor de putere medie). Un conductor cu această secțiune transversală poate rezista la un curent de 27 A, iar valoarea nominală recomandată a mașinii este de 16 A.
Cum va funcționa atunci circuitul? Atâta timp cât curentul nu depășește 25 A, mașina nu se oprește, totul funcționează normal - conductorul se încălzește, dar nu la valori critice. Când curentul de sarcină începe să crească și depășește 25 A, mașina nu se oprește o perioadă de timp - poate că aceștia sunt curenți de pornire și sunt de scurtă durată. Se oprește dacă curentul depășește 25 A cu 13% pentru un timp suficient de lung. În acest caz, dacă ajunge la 28,25 A. Atunci sursa de alimentare va funcționa și va deconecta ramura, deoarece acest curent reprezintă deja o amenințare pentru conductor și izolarea acestuia.
Calculul puterii
Este posibil să alegeți o mașină în funcție de puterea de sarcină? Dacă la linia de alimentare este conectat un singur dispozitiv (de obicei, aparate electrocasnice mari, cu un consum mare de energie), atunci este permis să se facă un calcul pe baza puterii acestui echipament. De asemenea, puteți alege o mașină introductivă bazată pe putere, care este instalată la intrarea într-o casă sau apartament.
Dacă căutăm evaluarea întreruptorului de intrare, trebuie să adunăm puterea tuturor dispozitivelor care vor fi conectate la rețeaua de acasă. Apoi, puterea totală găsită este înlocuită în formulă și este găsit curentul de funcționare pentru această sarcină.
După ce am găsit curentul, selectați valoarea nominală. Poate fi puțin mai mare sau puțin mai mică decât valoarea găsită. Principalul lucru este că curentul său de oprire nu depășește curentul maxim admisibil pentru acest cablaj.
Când poți folosi această metodă? Dacă cablajul este așezat cu o marjă mare (apropo, acest lucru nu este rău). Apoi, pentru a economisi bani, puteți instala automat întrerupătoare care corespund sarcinii, și nu secțiunii transversale a conductorilor. Dar încă o dată vă atragem atenția asupra faptului că curentul admisibil pe termen lung pentru sarcină trebuie să fie mai mare decât curentul maxim al întreruptorului. Numai atunci alegerea întreruptorului va fi corectă.
Selectarea capacității de rupere
Alegerea unui ambalator pe baza curentului de sarcină maxim admis este descrisă mai sus. Dar întrerupătorul rețelei trebuie să se oprească și atunci când apare un scurtcircuit (scurtcircuit) în rețea. Această caracteristică se numește capacitate de rupere. Este afișat în mii de amperi - aceasta este ordinea pe care o pot ajunge curenții în timpul unui scurtcircuit. Alegerea unei mașini în funcție de capacitatea sa de rupere nu este foarte dificilă.
Această caracteristică arată la ce valoare maximă a curentului de scurtcircuit întrerupătorul rămâne funcțional, adică nu numai că se va putea opri, dar va funcționa și după ce va fi pornit din nou. Această caracteristică depinde de mulți factori și pentru o selecție precisă este necesar să se determine curenții de scurtcircuit. Dar pentru cablarea într-o casă sau un apartament, astfel de calcule se fac foarte rar și se bazează pe distanța de la stația de transformare.
Dacă substația este situată aproape de intrarea în casa/apartamentul dumneavoastră, luați un întrerupător cu o capacitate de întrerupere de 10.000 A pentru toate celelalte apartamente din oraș, 6.000 A este suficient dacă casa este situată într-o zonă rurală alegând un întrerupător pentru o reședință de vară, poate fi suficient și o capacitate de întrerupere de 4.500 A. Rețelele de aici sunt de obicei vechi, iar curenții de scurtcircuit nu sunt mari. Și deoarece prețul crește semnificativ odată cu creșterea capacității de rupere, se poate aplica principiul economiilor rezonabile.
Este posibil să instalați genți cu o capacitate de rupere mai mică în apartamentele din oraș? În principiu, se poate, dar nimeni nu garantează că după primul scurtcircuit nu va trebui să îl schimbați. Poate avea timp să închidă rețeaua, dar va fi inoperant. În cel mai rău caz, contactele se vor topi și aparatul nu va avea timp să se oprească. Apoi cablurile se vor topi și poate apărea un incendiu.
Tipul de eliberare electromagnetică
Mașina trebuie să funcționeze atunci când curentul crește peste un anumit nivel. Dar supraîncărcările pe termen scurt apar periodic în rețea. Ele sunt de obicei asociate cu curenții de aprindere. De exemplu, astfel de suprasarcini pot fi observate la pornirea compresorului frigiderului, a motorului mașinii de spălat, etc. Întrerupătorul nu ar trebui să se oprească în timpul unor astfel de supraîncărcări temporare și de scurtă durată, deoarece au o anumită întârziere pentru funcționare.
Dar dacă curentul a crescut nu din cauza unei suprasarcini, ci din cauza unui scurtcircuit, atunci în timpul în care întrerupătorul „așteaptă”, contactele sale se vor topi. Pentru asta este o declanșare automată electromagnetică. Funcționează la o anumită valoare a curentului, care nu mai poate fi o suprasarcină. Acest indicator se mai numește și curent de întrerupere, deoarece în acest caz întrerupătorul întrerupe linia de la sursa de alimentare. Mărimea curentului de funcționare poate fi diferită și este afișată cu litere care apar în fața numerelor care indică clasificarea mașinii.
Există trei tipuri cele mai populare:
Ce caracteristici ar trebui să alegi? În acest caz, alegerea unui întrerupător se bazează, de asemenea, pe distanța gospodăriei dumneavoastră de la substație și pe starea rețelelor electrice, alegerea unui întrerupător se face folosind reguli simple:
- Cu litera „B” pe corp sunt potrivite pentru dachas, case din sate și orașe care primesc alimentare cu energie prin conducte de aer. Se pot instala si in apartamentele caselor vechi in care reteaua electrica interioara nu a fost reconstruita. Aceste întreruptoare nu sunt întotdeauna la vânzare, costă puțin mai mult decât categoria C, dar pot fi livrate la comandă.
- Gențile cu „C” pe corp sunt opțiunea cea mai utilizată. Sunt instalate in retele in stare normala, potrivite pentru apartamente din cladiri noi sau dupa renovari majore, in case particulare din apropierea statiei.
- Clasa D este instalată în întreprinderi și ateliere cu echipamente cu curenți mari de pornire.
Adică, în esență, alegerea unui întrerupător în acest caz este simplă - tipul C este potrivit pentru majoritatea cazurilor. Este disponibil în magazine într-un sortiment mare.
În ce producători ar trebui să ai încredere?
Și, în sfârșit, să acordăm atenție producătorilor. Alegerea unui întrerupător nu poate fi considerată completă dacă nu v-ați gândit ce marcă de întreruptoare veți cumpăra. Cu siguranță nu ar trebui să înfrunți companii necunoscute - ingineria electrică nu este un domeniu în care poți efectua experimente. Aflați mai multe despre alegerea unui producător în videoclip.
Orice circuit electric dintr-un apartament sau o casă trebuie protejat de un întrerupător împotriva supraîncărcărilor și supracurenților de scurtcircuit. Acest simplu adevăr poate fi demonstrat clar în orice tablou electric al unui apartament, panou de podea, panou de distribuție de intrare al unei case etc. dulapuri și cutii electrice.
Întrebarea nu este dacă să instalați sau nu un întrerupător, întrebarea este cum să calculați întrerupătorul astfel încât să își îndeplinească corect sarcinile, să funcționeze atunci când este necesar și să nu interfereze cu funcționarea stabilă a aparatelor electrice.
Exemple de calcule de întrerupător
Puteți citi teoria calculelor întreruptoarelor în articolul:. Iată câteva exemple practice de calculare a întrerupătoarelor în circuitul electric al unei case sau apartament.
Exemplul 1. Calculul mașinii introductive acasă
Să începem cu exemple de calculare a întrerupătoarelor de circuit dintr-o casă privată, și anume, vom calcula întrerupătorul de circuit de intrare. Date inițiale:
- Tensiunea rețelei Un = 0,4 kV;
- Puterea estimată Рр = 80 kW;
- Factorul de putere COSφ = 0,84;
primul calcul:
Pentru a selecta valoarea nominală a întreruptorului, luăm în considerare valoarea nominală a curentului de sarcină a unei rețele electrice date:
Iр = Рр / (√3 × Un × COSφ) Iр = 80 / (√3 × 0,4 × 0,84) = 137 A
al 2-lea calcul
Pentru a evita declanșarea falsă a întreruptorului, curentul nominal al întreruptorului (curent termic de declanșare) trebuie selectat cu 10% mai mult decât curentul de sarcină planificat:
- I curent al eliberarii = Iр × 1,1
- It.r = 137 × 1,1 = 150 A
Rezultatul calculului: Pe baza calculelor efectuate, selectăm un întrerupător (conform PUE-85 clauza 3.1.10) cu curentul de declanșare cel mai apropiat de valoarea calculată:
- Am evaluat = 150 Amperi (150 A).
Această alegere a întreruptorului va permite circuitului electric al casei să funcționeze stabil în modul de funcționare și să funcționeze numai în situații de urgență.
Exemplul 2. Calculul unui întrerupător de circuit de grup de bucătărie
În cel de-al doilea exemplu, vom calcula ce întrerupător ar trebui să fie ales pentru cablajul electric al bucătăriei, care se numește corect priza cablajului electric al bucătăriei. Ar putea fi bucătăria unui apartament sau a unei case, nu contează.
Similar cu primul exemplu, calculul constă din două calcule: calculul curentului de sarcină al circuitului electric al bucătăriei și calculul curentului termic de eliberare.
Calcul curent de sarcină
Date inițiale:
- Tensiune de rețea Un = 220 V;
- Puterea estimată Рр = 6 kW;
- Factorul de putere COSφ = 1;
Adică, dacă bucătăria are 10 prize pentru 10 electrocasnice (staționare și portabile), trebuie să țineți cont de faptul că toate cele 10 electrocasnice nu vor funcționa în același timp.
Rata de folosire
- Notați pe o foaie de hârtie aparatele de uz casnic planificate.
- Lângă dispozitiv, plasați-i puterea conform pașaportului său.
- Însumați toată puterea dispozitivelor conform pașaportului. Acest Calcul.
- Gândiți-vă la ce electrocasnice pot funcționa simultan: ceainic + prăjitor de pâine, cuptor cu microunde + blender, ceainic + cuptor cu microunde + prăjitor de pâine etc.
- Calculați puterile totale ale acestor grupuri. Calculați puterea totală medie a grupurilor de dispozitive pornite simultan. Va fi Pnominal(putere nominală).
- Divide Calcul pe Pnominal, obțineți rata de utilizare a bucătăriei.
De fapt, în teoria calculelor, factorul de utilizare în interiorul casei (fără rețele de utilități) și al apartamentului se presupune a fi egal cu unu dacă numărul de prize nu este mai mare de 10. Acest lucru este adevărat, dar în practică, este utilizarea factor care permite aparatelor de uz casnic de bucătărie moderne să funcționeze pe cabluri electrice vechi.
Notă:
În teoria calculelor, este planificată 1 priză de uz casnic pentru 6 mp. metri de apartament (casa). în care:
- factor de utilizare = 0,7 – pentru prize de la 50 buc.;
- factor de utilizare = 0,8 – prize 20-49 buc.;
- factor de utilizare = 0,9 – prize de la 9 la 19 buc.;
- factor de utilizare=1,0 – prize ≤10buc.
Să revenim la întrerupătorul din bucătărie. Calculăm valoarea curentului de sarcină a bucătăriei:
- Iр = Рр / 220V;
- Iр = 6000 / 220 = 27,3 A.
Curent de eliberare:
- Icalc.= Iр×1,1=27,3×1,1=30A
Pe baza calculelor facute alegem 32 de Amperi pentru bucatarie.
Concluzie
Exemplul dat de calcul al unei bucătărie s-a dovedit a fi oarecum supraestimat, de obicei, 16 amperi sunt suficienți dacă luați în considerare că aragazul, mașina de spălat și mașina de spălat vase sunt puse în grupuri separate.
Aceste exemple de calculare a întrerupătoarelor de circuit pentru circuite de grup arată doar principiul general al calculelor și nu includ calculul circuitelor de inginerie, inclusiv funcționarea pompelor, mașinilor și a altor motoare ale unei case private.
Galerie foto întreruptoare
Scopul unui întrerupător de circuit (denumit în continuare AB) este de a proteja cablurile electrice și echipamentele electrice de scurtcircuite (denumite în continuare scurtcircuit) și suprasarcină. Dacă nu utilizați astfel de întrerupătoare în rețea, atunci în timp poate apărea un accident, adică un scurtcircuit în cablajul electric, aparatele electrice sau uneltele electrice. Dacă nu este un scurtcircuit, atunci o suprasarcină în funcționarea echipamentelor electrice.
În primul și al doilea caz, firul sau cablul se va încălzi, ceea ce înseamnă că izolația se va topi. Firele se vor scurtcircuita, va avea loc un scurtcircuit, ceea ce înseamnă incendiu, scântei și în cele din urmă un incendiu.
Pentru a preveni acest lucru, AV-urile sunt folosite ca protecție împotriva posibilelor consecințe neplăcute.
Cum protejează AB cablurile electrice și aparatele și uneltele electrice? Dacă, pur și simplu, există un dispozitiv special în interiorul acestui comutator care asigură oprirea instantanee a alimentării cu tensiune dacă există o problemă de scurtcircuit sau suprasarcină.
AB sunt:
- unipolar, la acesta este conectată o singură fază, utilizată unde consumatorul de energie electrică este de 220 V;
- bipolar, două faze opuse sau fază și zero sunt conectate la acesta. De îndată ce apare o problemă într-una dintre faze (depășind valoarea curentului), două întrerupătoare sunt deconectate simultan. Astfel de mașini nu sunt folosite în viața de zi cu zi;
- tripolar, utilizat acolo unde există un sistem de transmisie a puterii trifazate. De exemplu, la intrarea într-o cabană, blocuri de apartamente;
- cu patru poli, folosit în aparate de comutare (RU), pentru întreruperea a 3 faze și zero, neutilizat în viața de zi cu zi.
Selectarea unui întrerupător în funcție de curent
Conform curentului nominal AB
Industria produce o mare varietate de întreruptoare cu curent nominal: 0,5A; 1A; 1,6A; 2A; 3,15A; 4A; 5A; 6A; 10A; 16A; 20A; 25A; 32A; 40A; 50A; 63A. În viața de zi cu zi, este folosit în principal de la 6A la 40A.
Când achiziționați un AV, trebuie să alegeți un rating astfel încât acesta să funcționeze până în momentul în care curentul nu depășește capacitățile cablajului.
Prin urmare, trebuie să știți ce secțiune transversală aveți nevoie pentru a așeza firul (cablul) către consumator sau grup de consumatori și puterea acestora. Valoarea nominală a AB va depinde de aceasta.
Tabelul 1.
Selectarea AV pe baza curentului de scurtcircuit
Puteți achiziționa AV-uri cu rating de scurtcircuit: 3.000, 4.500, 6.000, 10.000 de amperi. Alegerea AV cu ratingul necesar depinde de lungimea cablului sau a liniei aeriene de la stația de transformare (TS) la casa, apartamentul sau cabana dvs.
Dacă stația de transformare este situată în apropiere, atunci curenții de scurtcircuit sunt foarte mari, așa că trebuie să achiziționați un întrerupător cu o întrerupere de 10.000 A. În sectorul privat al gospodăriilor, există o lungime mare de linii electrice aeriene, deci trebuie să utilizați un întrerupător cu un curent de scurtcircuit de 4.500 A. În alte cazuri, valoarea medie este de - 6.000 A.
Eliberare electromagnetică
O declanșare electromagnetică este o parte din interiorul AB care, în cazul unui scurtcircuit (SC), deschide circuitul electric. Lansările sunt împărțite în categorii. Ne vom uita la categoriile care sunt folosite cel mai des:
B – circuitul se deschide când curentul nominal este depășit de 3 până la 5 ori;
C – depășit de 5-10 ori;
D – depășit de 10-20 de ori.
Selectarea întreruptorului după putere: tabel
Pentru a selecta un întrerupător bazat pe putere (P), trebuie să calculați curentul de sarcină folosind formula, apoi, folosind datele obținute, selectați un întrerupător cu o valoare mai mare.
Exemplu de selectare a unui comutator automat
Mai întâi trebuie să calculați suma tuturor puterilor pentru care trebuie să selectați un AB. Un fir este conectat la întrerupătorul automat din panoul apartamentului, care merge în bucătărie, unde sunt conectate prin prize un fierbător de 2,2 kW, un cuptor cu microunde de 700 W și o mașină de făcut pâine de 720 W. Puterea totală a consumatorilor de energie electrică este de 3.620 W = 3,62 kW. Vom calcula curentul folosind formula:
I – consumul de curent;
P – puterea totală a consumatorilor;
U – tensiunea rețelei.
I = 3.620/220 = 16,4A
După cum puteți vedea, curentul de sarcină consumat este de 16,4 A. Și pe baza acestui lucru, puteți selecta AB. Puteți lua o mașină automată de 16 A, dar va funcționa la limită. Orice mașină este proiectată în așa fel încât curentul nominal specificat să crească cu 13% și, dacă este supraîncărcat, va funcționa ceva timp. De ce să luați un AB care va funcționa la limită. Trebuie să-l iei cu rezervă. Următorul rating AB este 20 A.
Pentru a determina o încărcare mai precisă, trebuie să vă uitați la pașaport sau să luați datele de pe plăcuța de identificare, care se află pe toate aparatele electrice.
Uitați-vă la tabelul de putere pentru a selecta un AB după rating.
Masa 2.
| Tipul conexiunii | Monofazat 220 V, | Trifazat (delta), 380 V | Trifazat (stea), 220 V |
| Evaluarea mașinii, A | |||
| 1 | 200 W | 1100 W | 700 W |
| 2 | 400 W | 2.300 W | 1.300 W |
| 3 | 700 W | 3.400 W | 2.000 W |
| 6 | 1.300 W | 6.800 W | 4.000 W |
| 10 | 2.200 W | 11.400 W | 6.600 W |
| 16 | 3.500 W | 18.200 W | 10.600 W |
| 20 | 4.400 W | 22.800 W | 13.200 W |
| 25 | 5.500 W | 28.500 W | 16.500 W |
| 32 | 7.000 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 |
Alegerea mașinii în funcție de secțiunea cablului - tabel
Industria produce secțiuni specifice de sârmă sau cablu. Fiecare secțiune de conductor are o anumită sarcină de curent. Folosind o anumită secțiune transversală, puteți selecta și un întrerupător de circuit (AB) în funcție de puterea sa. Dacă nu sunteți sigur de secțiunea transversală a unui anumit fir sau cablu, atunci această problemă poate fi calculată cu.
Cea mai ușoară modalitate este să utilizați un tabel în care puteți determina imediat ce AB aveți nevoie. Tabelul conține date fără a ține cont de lungimea firului (cablului).
Tabelul 3.
| Curentul întreruptorului, A | Secțiunea firului, mm² | putere, kWt | ||
| Cupru | Aluminiu | 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 |
Principalul lucru în selectarea AV și a secțiunii transversale a firului (cablului) este că curentul comutatorului automat este mai mic decât curentul admisibil al conductorului.
Nu uitați că înainte de a alege un fir (cablu), trebuie să cunoașteți puterea totală a consumatorului de energie electrică și doar în sfârșit AB.
Concluzie
Ați învățat cum să alegeți AB potrivit din acest articol. Înainte de a cumpăra întrerupătoare automate, ar trebui să știți deja care producători produc produse de calitate. Alegeți numai companii de încredere.