Automaattisten katkaisijoiden luokitukset oikeaan valintaan

Laitteet, joilla sähkön katkaisu ylikuormituksen ja oikosulkujen aikana, asennetaan minkä tahansa kotiverkon sisäänkäynnille. Katkaisijoiden arvot on laskettava oikein virran mukaan, muuten niiden toiminta on tehotonta. Oletteko samaa mieltä?

Kuvailemme, miten koneen parametrien laskenta, jonka mukaan tämä suojalaite on valittu, tehdään. Meidän ehdottamastamme artikkelista opit valitsemaan laitteen, jota tarvitaan sähköverkon suojaamiseen. Neuvomme avulla saat vaihtoehdon, joka toimii selkeästi vaarallisella hetkellä lähettämistä varten.

Katkaisijan parametrit

Sammutuslaitteiden luokituksen oikean valinnan varmistamiseksi on tarpeen ymmärtää niiden toiminnan periaatteet, olosuhteet ja vasteaika.

Katkaisijoiden toimintaparametrit on standardoitu Venäjän ja kansainvälisten säädösten avulla.

Tärkeimmät osat ja merkinnät

Kytkimen suunnittelussa on kaksi elementtiä, jotka vastaavat tietyn arvoluokan virran ylitystä:

• Bimetallilevy lämpenee kulkevan virran vaikutuksesta ja taivuttaa, painaa työntimen, joka erottaa koskettimet. Tämä on terminen suoja ylikuormitusta vastaan.
• Solenoidi käämityksen voimakkaan virran vaikutuksesta synnyttää magneettikentän, joka painaa ytimen, ja jälkimmäinen vaikuttaa jo mäntään. Tämä on oikosulkuvirta, joka reagoi tällaiseen tapahtumaan paljon nopeammin kuin levy.

Sähköisten suojalaitteiden tyypeillä on merkintä, jonka avulla voidaan määrittää niiden perusparametrit.

Aikavirtakäyrän tyyppi riippuu solenoidin säätöalueesta (virran suuruudesta, jolla vaste tapahtuu). Asuntojen, asuntojen ja toimistojen johdotuksen ja laitteiden suojaamiseksi on käytettävä tyypin “C” kytkimiä, tai vähemmän yleisiä - ”B”. Niiden välillä ei ole erityistä eroa kotitalouskäytössä.

Tyyppiä ”D” käytetään kodinhoitohuoneissa tai puusepäntyössä sähkölaitteilla varustettujen laitteiden läsnä ollessa, joissa on suuret käynnistystehon osoittimet.

Kytkentälaitteita varten on kaksi standardia: asuin (EN 60898-1 tai GOST R 50345) ja tiukempi teollisuus (EN 60947-2 tai GOST R 50030.2). Ne eroavat hieman ja molempien standardien koneita voidaan käyttää asuintiloissa.

Nimellisvirran mukaan elinolosuhteissa käytettävät vakiosarjat sisältävät laitteita, joilla on seuraavat arvot: 6, 8, 10, 13 (harvoin esiintyy), 16, 20, 25, 32, 40, 50 ja 63 A.

Ajankohtaisen vasteen ominaisuudet

Jotta voitaisiin määrittää nopeus, jolla automaatti reagoi ylikuormitettuna, on erityisiä riippuvuustaulukoita. off aika ylimääräisen luokituksen suhdeluvusta, joka on yhtä suuri kuin nykyisen virran suhde par:

K = I / I_n.

Kaavion terävä hajoaminen, kun etäisyyskerroin on 5 - 10 yksikköä, johtuu sähkömagneettisen vapautuksen toiminnasta. ”B” -tyyppisille kytkimille tämä tapahtuu, kun arvo on 3 - 5 yksikköä, ja tyypin D osalta se on 10-20.

Kun K = 1,13, kone on taattu olemaan irrottamatta linjaa 1 tunnin ajan, ja K = 1,45 - on taattu, että se katkeaa samaan aikaan. Nämä arvot hyväksytään kohdassa 1. \ T 8.6.2. GOST R 50345-2010.

Jos haluat ymmärtää, kuinka kauan suojaus toimii, esimerkiksi kun K = 2, on tarpeen tehdä pystysuora viiva tästä arvosta. Tämän seurauksena saavutamme, että edellä mainitun aikataulun mukaan katkaisu tapahtuu alueella 12 - 100 sekuntia.

Tällainen suuri ajan leviäminen johtuu siitä, että levyn lämmitys ei riipu pelkästään sen läpi kulkevan virran voimasta vaan myös ulkoisen ympäristön parametreista. Mitä korkeampi lämpötila, sitä nopeammin automaatti toimii.

Nimellisiä valintasääntöjä

Sisä- ja talon sähköverkkojen geometria on yksilöllinen, joten standardiliuoksia tietyn nimellisarvon kytkimien asentamiseksi ei ole olemassa. Yleiset säännöt automaattien sallittujen parametrien laskemiseksi ovat melko monimutkaisia ​​ja riippuvat monista tekijöistä. Kaikki ne on otettava huomioon, muuten on mahdollista luoda hätätilanne.

Sisäisen johdotuksen periaate

Sisäisillä sähköverkoilla on haaroittunut rakenne puun muodossa - kaavio ilman syklejä. Tätä rakentamisen periaatetta noudatetaan koneen selektiivisyys, jonka mukaan kaikentyyppiset sähköpiirit on varustettu suojalaitteilla.

Tämä parantaa järjestelmän vakautta hätätilanteessa ja yksinkertaistaa sen poistamista. Kuorman jakelu on myös helpompaa, kytkeä energiaintensiivisiä laitteita ja muuttaa johdotuskokoonpanoa.

Syöttöautomaatin toiminnot sisältävät täydellisen ylikuormituksen valvonnan - estävät tehon ylittävän kohteen sallitun arvon. Jos näin tapahtuu, on olemassa vaara, että ulkoiset johdot vahingoittuvat. Lisäksi on todennäköistä, että asunnon ulkopuolella olevat suojalaitteet, jotka kuuluvat jo yhteiseen talon omaisuuteen tai kuuluvat paikallisiin sähköverkkoihin, aktivoituvat.

Ryhmäkoneiden toiminnot sisältävät virran intensiteetin hallinnan yksittäisillä radoilla. Ne suojaavat kaapelin ylikuormitusta määritetyllä alueella ja siihen liittyvän sähkönkuluttajan ryhmän. Jos oikosulun aikana tällainen laite ei toimi, se on vakuutettu esittelyautomaatilla.

Jopa niissä huoneistoissa, joissa on pieni määrä sähkökäyttöisiä kuluttajia, on toivottavaa, että valaistus on erillinen. Kun toisen virtapiirin automaattinen katkaisija on kytketty pois päältä, valo ei sammu, mikä mahdollistaa helpommin olosuhteissa ilmenneen ongelman poistamisen. Käytännössä kussakin paneelissa syöttökoneen nimellisarvo on pienempi kuin ryhmän summa.

Sähkölaitteiden kokonaisteho

Piirin suurin kuormitus tapahtuu, kun kaikki sähkölaitteet kytketään päälle samanaikaisesti. Siksi yleensä kokonaisteho lasketaan yksinkertaisella lisäyksellä. Joissakin tapauksissa tämä luku on kuitenkin pienempi.

Joillekin linjoille kaikkien siihen liitettyjen sähkölaitteiden samanaikainen toiminta on epätodennäköistä ja joskus mahdotonta. Asunnoissa joskus ne asettavat erityisesti rajoituksia suuritehoisten laitteiden toiminnalle. Tätä varten on muistettava, että estetään niiden samanaikainen sisällyttäminen tai käytä rajoitettua määrää myyntipisteitä.

Toimistorakennusten sähköistämisessä käytetään usein laskennassa empiiristä samanaikaisuuden kerrointa, jonka arvo on 0,6 - 0,8. Suurin kuormitus lasketaan kertomalla kaikkien laitteiden tehon summa kertoimella.

Laskelmissa on yksi hienovaraisuus - on tarpeen ottaa huomioon nimellisarvon (täysi) ja kulutetun (aktiivisen) välinen ero, joka liittyy kertoimella (cos (f)).

Tämä tarkoittaa, että laitteen toiminnan kannalta vaaditaan virrankulutus, joka on yhtä suuri kuin tämä kerroin jaettuna.

minä_p = I / cos (f)

missä:

• minä_p - nimellisvirran voimakkuus, jota käytetään kuormituslaskelmissa;
• I on laitteen kuluttama virta;
• cos (f) <= 1.

Yleensä nimellisvirta välittömästi tai cos (f) -arvon ilmaisemisen kautta näkyy sähkölaitteen teknisessä tietolomakkeessa.

Esimerkiksi luminesoivien valonlähteiden kerroinarvo on 0,9; LED-lampuille - noin 0,6; tavallisille hehkulampuille - 1. Jos dokumentaatio häviää, mutta kodinkoneiden virrankulutus on tiedossa, takuun saamiseksi ne ottavat cos (f) = 0,75.

Virransyötön katkaisijan valitseminen on kirjoitettu seuraava artikkeli, jonka sisältöä suosittelemme lukemaan.

Poikkileikkauksen valinta asui

Ennen sähkökaapelin asettamista kytkinpaneelista kuluttajaryhmälle on tarpeen laskea sähkölaitteiden teho, kun ne toimivat samanaikaisesti. Jokaisen haaran poikkileikkaus valitaan laskentataulukoiden mukaan johdotuksen metallityypin mukaan: kupari tai alumiini.

Langanvalmistajat mukana valmistettujen tuotteiden kanssa samankaltaisilla vertailumateriaaleilla. Jos ne ovat poissa, ne ohjataan viitekirjan ”Sähkölaitteiden suunnittelun säännöt” tai tuotannon perusteella kaapeliosan laskeminen.

Kuluttajat ovat kuitenkin usein jälleenvakuutettuja eivätkä valita pienintä sallittua poikkileikkausta vaan suurempaa vaihetta. Esimerkiksi ostettaessa kuparikaapelia 5 kW: n linjalle valitse poikkileikkaus 6 mm²kun taulukon mukaan riittää 4 mm².

Tämä on perusteltua seuraavista syistä:

• Paksun kaapelin pidempi käyttö, jota harvoin altistetaan sen poikkileikkauskuorman suurimmalle sallitulle tasolle. Johdotuksen uudelleen asettaminen ei ole helppo ja kallista työtä, varsinkin jos huoneeseen on tehty korjauksia.
• Reserve kaistanleveys mahdollistaa saumattomasti yhteyden verkkoon haarautuviin uusiin sähkölaitteisiin. Joten, keittiössä, voit lisätä ylimääräisen pakastimen tai siirtää pesukoneen kylpyhuoneesta.
• Sähkömoottoreita sisältävien laitteiden käyttöönotto antaa vahvan käynnistysvirran. Tällöin on olemassa jännitehäviö, joka ilmaistaan ​​paitsi valaisimien vilkkuessa, mutta voi myös johtaa tietokoneen elektronisen osan, ilmastointilaitteen tai pesukoneen hajoamiseen. Mitä paksumpi kaapeli on, sitä pienempi teho on.

Valitettavasti markkinoilla on monia kaapeleita, joita ei ole valmistettu GOSTin mukaisesti, mutta eri teknisten eritelmien vaatimusten mukaisesti.

Usein niiden suonien poikkileikkaus ei täytä vaatimuksia tai ne on valmistettu johtavasta materiaalista, jonka resistanssi on odotettua suurempi. Siksi todellinen maksimiteho, jolla kaapelin sallittu lämmitys tapahtuu, on pienempi kuin normatiivisissa taulukoissa.

Laske kytkinluokitus kaapelin suojaamiseksi

Paneeliin asennetun automaatin on varmistettava, että linja irrotetaan, kun virran teho on sähkökaapelin sallitun alueen ulkopuolella. Siksi kytkimelle on tarpeen laskea suurin sallittu luokitus.

PUE: n mukaan kanaviin tai ilmaan (esim. Venytetyn katon yläpuolelle) asetettujen kuparikaapeleiden sallittu jatkuva kuorma otetaan edellä olevasta taulukosta. Nämä arvot on tarkoitettu hätätilanteisiin, kun teho on ylikuormitettu.

Jotkin ongelmat alkavat, kun kytkimen nimellisteho korreloidaan pitkän aikavälin sallittuun virtaan, jos tämä tehdään nykyisen GOST R 50571.4.43-2012: n mukaisesti.

Ensinnäkin muuttujan I dekoodaus on harhaanjohtavaa._n, nimellistehona, jos et kiinnitä huomiota tämän GOST-kohdan liitteeseen ”1”. Toiseksi, kaavassa "2" on virhe: kerroin 1,45 lisätään väärin ja monet asiantuntijat toteavat sen.

Kappaleen mukaan 8.6.2.1. GOST R 50345-2010 kotitalouskytkimille, joiden nimellisarvot ovat 63 A, ehdollinen aika on 1 tunti. Asetettu laukaisuvirta on sama kuin nimellisarvo kerrotaan kertoimella 1,45.

Näin ollen sekä ensimmäisen että modifioidun toisen kaavan mukaisesti kytkimen nimellisvirta olisi laskettava seuraavan kaavan avulla:

minä_n <= I_Z / 1,45

missä:

• minä_n - koneen nimellisvirta;
• minä_Z - pitkä sallittu kaapelivirta.

Suoritamme standardikaapeleiden kytkimien arvojen laskennan yksivaiheisella liitännällä kahdella kuparijohtimella (220 V). Tätä varten jaamme pitkän aikavälin sallitun virran (kun louhitaan ilmassa) laukaisutekijällä 1,45.

Valitse automaatti niin, että sen nimellisarvo on tätä arvoa pienempi:

• 1,5 mm: n poikkileikkaus²: 19 / 1,45 = 13,1. Arvosana: 13 A;
• 2,5 mm: n poikkileikkaus²: 27 / 1,45 = 18,6. Arvosana: 16 A;
• Kohta 4.0 mm²: 38 / 1,45 = 26,2. Arvosana: 25 A;
• Osa 6.0 mm²: 50 / 1,45 = 34,5. Luokitus: 32 A;
• Osa 10,0 mm²: 70 / 1,45 = 48,3. Arvosana: 40 A;
• Osa 16,0 mm²: 90 / 1,45 = 62,1. Arvosana: 50 A;
• Osa 25,0 mm²: 115 / 1,45 = 79,3. Arvosana: 63 A.

13A-katkaisijat ovat harvoin saatavilla kaupallisesti, joten laitteita, joiden nimelliskapasiteetti on 10A, käytetään useammin.

Vastaavasti alumiinikaapeleille laskemme automata-arvot:

• 2,5 mm: n poikkileikkaus²: 21 / 1,45 = 14,5. Arvosana: 10 tai 13 A;
• Kohta 4.0 mm²: 29 / 1,45 = 20,0. Luokitus: 16 tai 20 A;
• Osa 6.0 mm²: 38 / 1,45 = 26,2. Arvosana: 25 A;
• Osa 10,0 mm²: 55 / 1,45 = 37,9. Luokitus: 32 A;
• Osa 16,0 mm²: 70 / 1,45 = 48,3. Arvosana: 40 A;
• Osa 25,0 mm²: 90 / 1,45 = 62,1. Nimellisarvo: 50 A.
• Osa 35,0 mm²: 105 / 1,45 = 72,4. Arvosana: 63 A.

Jos tehokaapeleiden valmistaja ilmoittaa poikkileikkausalueen sallitun tehon erilaisesta riippuvuudesta, on tarpeen laskea uudelleen kytkimien arvo.

Katkaisijan teknisten parametrien määrittäminen merkinnällä yksityiskohtaisesti tässä. Suosittelemme tutustumaan informatiiviseen aineistoon.

Ylikuormituksen ehkäiseminen kuluttajatyöstä

Joskus sähköverkon tehokkuuden säilyttämisen varmistamiseksi linjaan asennetaan tarpeettomasti alhaisempi nimellisteho.

On suositeltavaa alentaa katkaisijan luokitusta, jos kaikkien piirissä olevien laitteiden kokonaisteho on huomattavasti pienempi kuin kaapeli kestää. Näin tapahtuu, jos tietyistä laitteista poistettiin tietoturvasyistä johdotuksen jälkeen.

Tämän jälkeen koneen nimellistehon pienentäminen on perusteltua sen nopeamman reagoinnin kannalta esiintyvälle ylikuormitukselle.

Esimerkiksi, kun moottorin laakeri on juuttunut, käämityksen virta kasvaa jyrkästi, mutta ei oikosulkuarvoihin. Jos kone reagoi nopeasti, käämityksellä ei ole aikaa sulaa, mikä säästää moottorin kalliilta kelausmenetelmiltä.

Käytä myös nimellisarvoa, joka on pienempi kuin kullekin ketjulle asetettujen vakavien rajoitusten vuoksi. Esimerkiksi yhden vaiheen verkkoon asennetaan 32 A-kytkin asunnon sisäänkäynnille, jossa on sähköliesi, joka antaa 32 * 1,13 * 220 = 8,0 kW sallitun tehon. Oletetaan, että asunnon asettelun aikana perustettiin 3 riviä, joissa oli 25 A: n ryhmäautomaatti.

Oletetaan, että jossakin rivissä kuormitus kasvaa hitaasti. Kun virrankulutus saavuttaa arvon, joka on yhtä suuri kuin ryhmäkytkimen taattu laukaisu, vain kahdella muulla osalla on (32 - 25) * 1,45 * 220 = 2,2 kW.

Tämä on hyvin pieni suhteessa kokonaiskulutukseen. Tässä kaaviossa jakelupaneelin syöttöautomaatti irrotetaan useammin kuin linjoilla olevat laitteet.

Siksi selektiivisyyden periaatteen säilyttämiseksi täytyy laittaa kytkimiä, joiden nimellisarvot ovat 20 tai 16 ampeeria. Sitten, kun sama virrankulutus on epätasapainossa, kaksi muuta linkkiä muodostavat yhteensä 3,8 tai 5,1 kW, mikä on hyväksyttävää.

Harkitse tilaisuutta kytkimen asennus jossa nimellisarvo on 20A keittiöön tarkoitetun linjan esimerkissä.

Seuraavat sähkölaitteet on liitetty siihen ja ne voidaan samanaikaisesti kytkeä päälle:

• Jääkaappi, jonka nimellisteho on 400 W ja käynnistysvirta 1,2 kW;
• Kaksi pakastinta, 200 W;
• Uuni, teho 3,5 kW;
• Kun käytät sähköuunia, on mahdollista kytkeä päälle vain yksi laite, jonka voimakkain on 2,0 kW: n sähköinen vedenkeitin.

Kaksikymmentä vahvistinlaite mahdollistaa yli tunnin kuljettaa virran, jonka teho on 20 * 220 * 1,13 = 5,0 kW. Taattu sammutus alle tunnissa tapahtuu, kun virta kulkee 20 * 220 * 1,45 = 6,4 kW.

Samalla kun uuni ja vedenkeitin kytketään päälle, kokonaisteho on 5,5 kW tai 1,25 osaa koneen nimellisarvosta. Koska vedenkeitin ei kestä kauan, se ei sammu. Jos tällä hetkellä jääkaappi ja molemmat pakastimet tulevat käyttöön, teho on 6,3 kW tai 1,43 osaa nimellisarvosta.

Tämä arvo on jo lähellä taattua matkan parametria. Tällaisen tilanteen todennäköisyys on kuitenkin erittäin pieni ja kauden kesto on vähäinen, koska moottoreiden ja vedenkeitin on lyhyt.

Jääkaapin käynnistyksessä syntyvä käynnistysvirta, vaikka kaikki työvälineet olisivatkin yhtä suuri, ei riitä laukaisemaan sähkömagneettista vapautumista. Siten annetuissa olosuhteissa on mahdollista käyttää automaat- tia 20 A: ssa.

Ainoa varoitus on mahdollisuus lisätä jännitettä 230 V: iin, mikä on sallittua sääntelyasiakirjoilla. Erityisesti GOST 29322-2014 (IEC 60038: 2009) määrittelee 230 V: n standardijännitteen mahdollisuudella käyttää 220 V.

Nyt suurin osa verkkoista toimittaa sähköä 220 V. Jos nykyinen parametri on alennettu kansainväliseen standardiin 230 V, luokitukset voidaan laskea uudelleen tämän arvon mukaisesti.

Päätelmät ja hyödyllinen video aiheesta

Laitteen kytkin. Syöttöautomaatin valinta kytketystä tehosta riippuen. Virranjakosäännöt:

Kytkimen valitseminen kaapelin kaistanleveydelle:

Katkaisijan nimellisvirran laskeminen on monimutkainen tehtävä, jonka ratkaisu on otettava huomioon monissa olosuhteissa. Paikallisen sähköverkon huolto ja turvallisuus riippuvat asennetusta koneesta.

Jos epäilet kykyä tehdä oikea valinta, ota yhteyttä kokeneisiin sähköasentajiin.

Kirjoita kommentit alla olevaan ruutuun. Kerro meille omasta kokemuksestasi katkaisijoiden valinnassa. Jaa hyödyllistä tietoa ja valokuvia artikkelin aiheesta, kysy kysymyksiä.