Betyg av automatiska brytare för korrekt val

Apparater för att stänga av el under överbelastning och kortslutningar installeras vid ingången till något hemnätverk. Det är nödvändigt att korrekt beräkna strömbrytarnas värden med ström, annars kommer deras funktion att vara ineffektiv. Håller du med?

Vi kommer att beskriva hur beräkningen av parametrarna för maskinen, enligt vilken denna skyddsanordning väljs, görs. Från den artikel som vi föreslår kommer du att lära dig hur du väljer den enhet som krävs för att skydda det elektriska nätverket. Med vårt råd får du ett alternativ som tydligt fungerar i ett farligt ögonblick för utstationering.

Parametrar för kretsbrytare

För att säkerställa korrekt val av betyg för avstängningsanordningarna är det nödvändigt att förstå principerna för deras funktion, förhållandena och svarstiden.

Kraftbrytarnas driftsparametrar standardiseras av ryska och internationella regleringsdokument.

Nyckelelement och märkning

Konstruktionen av omkopplaren innehåller två element som svarar mot överskottet av en ström av ett visst värdeområde:

• Den bimetalliska plattan under inverkan av den övergående strömmen värmer upp och böjer, trycker på pusern, vilken skiljer kontakterna. Detta är "termiskt skydd" mot överbelastning.
• Magnetiken under påverkan av en stark ström i lindningen genererar ett magnetfält som pressar kärnan, och den senare verkar redan på kolven. Detta är ett "kortslutningsskydd" som reagerar på en sådan händelse mycket snabbare än en platta.

De typer av elektriska skyddsanordningar har en markering genom vilken deras grundläggande parametrar kan bestämmas.

Typ av tidsströmskaraktäristik beror på inställningsintervallet (storleken på den ström vid vilken svaret inträffar) hos solenoiden. För att skydda ledningar och apparater i lägenheter, bostäder och kontor använder man växlar av typen "C" eller, mycket mindre vanligt - "B". Det finns ingen särskild skillnad mellan dem i hushållsbruk.

Typ "D" används i tvättstugor eller snickeri i närvaro av utrustning med elmotorer, som har stora indikatorer på startkraft.

Det finns två standarder för kopplingsenheter: bostäder (EN 60898-1 eller GOST R 50345) och strängare industriella (EN 60947-2 eller GOST R 50030.2). De skiljer sig något och maskiner av båda standarderna kan användas för bostadshus.

Enligt den nominella strömmen innehåller standardserien av automat för användning i levnadsförhållanden enheter med följande värden: 6, 8, 10, 13 (sällan inträffar), 16, 20, 25, 32, 40, 50 och 63 A.

Tidströmsresponsegenskaper

För att bestämma hastigheten vid vilken automaten svarar när den är överbelastad finns det särskilda beredskapstabeller. av tid från förhållandet mellan överskjutande betyg, vilket är lika med förhållandet mellan befintlig ström till par:

K = I / I_n.

En kraftig nedbrytning av diagrammet när värdet av intervallfaktorn från 5 till 10 enheter uppnås orsakas av den elektromagnetiska frisättningens funktion. För omkopplare av typ "B" uppstår detta när värdet är från 3 till 5 enheter, och för typ "D" är det från 10 till 20.

Med K = 1,13 är maskinen garanterad att inte koppla ur linjen i 1 timme och med K = 1,45 - det garanteras att koppla från under samma tid. Dessa värden är godkända i punkt 8.6.2. GOST R 50345-2010.

För att förstå hur länge skyddet ska fungera, till exempel när K = 2, är det nödvändigt att dra en vertikal linje från detta värde. Som ett resultat får vi att enligt ovanstående schema kommer avkopplingen att ske inom området från 12 till 100 sekunder.

En sådan stor tidspridning beror på det faktum att upphettningen av plattan inte bara beror på strömmen av strömmen som passerar genom den utan också på parametrarna för den yttre miljön. Ju högre temperaturen desto snabbare fungerar den automatiska.

Nominella urvalsregler

Geometrin hos de elektriska och inbyggda husen är individuell, så det finns inte standardlösningar för att installera omkopplare med ett visst nominellt värde. De allmänna reglerna för beräkning av automatiska tillåtna parametrar är ganska komplexa och beror på många faktorer. Det är nödvändigt att ta hänsyn till dem alla, annars är det möjligt att skapa en nödsituation.

Principen för intern ledning

Interna elektriska nätverk har en grenad struktur i form av ett "träd" - ett diagram utan cykler. Uppfyllandet av denna princip för konstruktion kallas maskin selektivitet, enligt vilken alla typer av elektriska kretsar är utrustade med skyddsanordningar.

Detta förbättrar systemets stabilitet vid en nödsituation och förenklar arbetet för att eliminera det. Det är också mycket lättare att fördela lasten, ansluta energiintensiva enheter och ändra ledningskonfigurationen.

Inmatningsautomatens funktioner inkluderar total överbelastningsövervakning - förhindrar att strömstyrkan överskrider det tillåtna värdet för ett objekt. Om det händer finns det risk för skador på de externa ledningarna. Dessutom är det troligt att skyddsanordningarna utanför lägenheten, som redan hör till fastighetsfastigheten eller tillhör de lokala kraftnäten, kommer att aktiveras.

Gruppmaskins funktioner innefattar kontroll av aktuell intensitet på enskilda linjer. De skyddar mot överbelastning av kabeln i det angivna området och den grupp av elförbrukare som är anslutna till den. Om en sådan enhet inte fungerar under en kortslutning, är den försäkrad av den inledande automaten.

Även för lägenheter med ett litet antal elförbrukare är det önskvärt att ha en separat linje för belysning. När den automatiska brytaren av en annan krets är avstängd, kommer lampan inte att gå ut, vilket gör det möjligt att eliminera det problem som uppstått under bekvämare förhållanden. Praktiskt taget i varje panel är värdet av det nominella värdet på ingångsmaskinen mindre än summan av gruppen.

Den totala effekten av elektriska apparater

Maximal belastning på kretsen uppstår när alla elektriska apparater slås på samtidigt. Därför beräknas vanligen den totala effekten genom enkel tillsats. I vissa fall kommer dock denna siffra att vara mindre.

För vissa linjer är det inte troligt och ibland omöjligt att samtidigt använda alla elektriska apparater som är anslutna till den. I hus, ibland ställer de specifikt gränser för driften av kraftaggregat. För att göra detta, kom ihåg att förhindra att de inkluderas samtidigt eller använd ett begränsat antal uttag.

Vid elektrifiering av kontorsbyggnader används den empiriska koefficienten för samtidighet ofta för beräkningar, vars värde tas i intervallet från 0,6 till 0,8. Maximal belastning beräknas genom att multiplicera summan av effekten hos alla apparater med en faktor.

Det finns en noggrannhet i beräkningarna - det är nödvändigt att ta hänsyn till skillnaden mellan nominell (full) effekt och förbrukad (aktiv), som är relaterade till koefficienten (cos (f)).

Detta betyder att för driften av enheten krävs en strömstyrka som är lika med den som förbrukas dividerad med denna faktor:

jag_p = I / cos (f)

där:

• jag_p - Nominell strömstyrka, som används vid belastningsberäkningar.
• Jag är den ström som förbrukas av enheten;
• cos (f) <= 1.

Vanligen anges märkströmmen omedelbart eller genom en indikation på värdet av cos (f) i den elektriska enhetens tekniska datablad.

Till exempel är koefficientvärdet för luminescerande ljuskällor 0,9; för LED-lampor - ca 0,6; för vanliga glödlampor - 1. Om dokumentationen är förlorad, men hushållsapparaternas energiförbrukning är känd, tar de för cos (f) = 0.75 en garanti.

Hur man väljer en strömbrytare för strömbelastningen skrivs in nästa artikel, innehållet som vi rekommenderar dig att läsa.

Valet av tvärsnitt levde

Innan du lägger strömkabeln från växelbordet till konsumentgruppen, är det nödvändigt att beräkna effekten av elektriska apparater när de arbetar samtidigt. Tvärsnittet av en gren är vald enligt beräkningsborden beroende på typen av metall i ledningarna: koppar eller aluminium.

Trådproducenterna följer produkter med liknande referensmaterial. Om de saknas styrs de av uppgifter från referensboken "Regler för elektrisk utrustning" eller "Produktion" kablageberäkning.

Konsumenterna återförsäkras dock ofta och väljer inte det minsta tillåtna tvärsnittet, men ett större steg. Till exempel, när du köper en kopparkabel för en 5 kW linje, välj ett tvärsnitt på 6 mm²när enligt tabellen är 4 mm tillräckligt².

Detta är motiverat av följande skäl:

• Längre drift av den tjocka kabeln, som sällan utsätts för det högsta tillåtna för dess tvärsnitt belastning. Omläggningen av kablarna är inte ett enkelt och dyrt jobb, särskilt om reparationer har gjorts i rummet.
• Reservbandbredden låter dig ansluta till nätverksgrenens nya elektriska apparater sömlöst. Så i köket kan du lägga till en extra frys eller flytta tvättmaskinen från badrummet.
• Komma igång enheter som innehåller elmotorer, ger starka startströmmar. I det här fallet finns det en spänningsfall som inte bara uttrycks vid lampans blinkning, men kan också leda till en nedbrytning av datorns, delarna eller tvättmaskinens elektroniska del. Ju tjockare kabeln är desto mindre är strömkällan.

Tyvärr finns det många kablar på marknaden som inte är gjorda enligt GOST, men i enlighet med kraven i olika tekniska specifikationer.

Ofta uppfyller tvärsnittet i deras ådror inte kraven eller de är gjorda av ledande material med större motstånd än förväntat. Därför är den faktiska maximala effekten vid vilken den tillåten uppvärmningen av kabeln sker mindre än i de normativa tabellerna.

Beräkna omkopplaren för att skydda kabeln

Den automat som installerats i panelen bör se till att linjen kopplas ur när strömmen från strömmen ligger utanför det tillåtna elområdet för elkabeln. Därför är det för omkopplaren nödvändigt att beräkna det maximala tillåtna värdet.

Enligt PUE tas den tillåtna kontinuerliga belastningen av kopparkablar som läggs i kanaler eller med luft (till exempel ovanför ett sträckt tak) från tabellen ovan. Dessa värden är avsedda för nödsituationer när strömöverbelastningen uppstår.

Vissa problem börjar när korrelering av omkopplarens nominella effekt till den långsiktiga tillåtna strömmen, om detta görs enligt gällande GOST R 50571.4.43-2012.

För det första är avkodningen av variabel I vilseledande._n, som den nominella kraften, om du inte uppmärksammar bilagan "1" till denna punkt i GOST. För det andra finns i formeln "2" ett typsnitt: koefficienten 1,45 läggs in felaktigt och detta faktum fastställs av många experter.

Enligt punkt 8.6.2.1. GOST R 50345-2010 för hushållsswitchar med nominella värden upp till 63 A, förutsatt tid är 1 timme. Den inställda trippströmen är lika med nominellt värde multiplicerat med en faktor på 1,45.

Således beräknas enligt båda de första och modifierade andra formlerna den nominella strömmen hos omkopplaren med användning av följande formel:

jag_n <= I_Z / 1,45

där:

• jag_n - maskinens nominella ström
• jag_Z - lång tillåten kabelström

Vi kommer att utföra beräkningen av värdena på strömställare för standardkabelsektioner med enfasanslutning med två kopparledare (220 V). För att göra detta delar vi upp den långsiktiga tillåtna strömmen (när den läggs genom luften) med en trippfaktor på 1,45.

Välj en automat så att dess nominella är mindre än detta värde:

• 1,5 mm tvärsnitt²: 19 / 1,45 = 13,1. Betyg: 13 A;
• 2,5 mm tvärsnitt²: 27 / 1,45 = 18,6. Betyg: 16 A;
• Avsnitt 4.0 mm²: 38 / 1,45 = 26,2. Betyg: 25 A;
• Avsnitt 6,0 mm²: 50 / 1,45 = 34,5. Betyg: 32 A;
• Avsnitt 10,0 mm²: 70 / 1,45 = 48,3. Betyg: 40 A;
• Sektion 16,0 mm²: 90 / 1,45 = 62,1. Betyg: 50 A;
• 25,0 mm sektion²: 115 / 1,45 = 79,3. Betyg: 63 A.

13A brytare är sällan tillgängliga kommersiellt, så anordningar med en nominell kapacitet på 10A används oftare istället.

På samma sätt för aluminiumkablar beräknar vi värdena på automaten:

• 2,5 mm tvärsnitt²: 21 / 1,45 = 14,5. Betyg: 10 eller 13 A;
• Avsnitt 4.0 mm²: 29 / 1,45 = 20,0. Betyg: 16 eller 20 A;
• Avsnitt 6,0 mm²: 38 / 1,45 = 26,2. Betyg: 25 A;
• Avsnitt 10,0 mm²: 55 / 1,45 = 37,9. Betyg: 32 A;
• Sektion 16,0 mm²: 70 / 1,45 = 48,3. Betyg: 40 A;
• 25,0 mm sektion²: 90 / 1,45 = 62,1. Benämning: 50 A.
• 35,0 mm sektion²: 105 / 1,45 = 72,4. Betyg: 63 A.

Om tillverkaren av kraftkablar förklarar ett annat beroende av tillåten effekt på tvärsnittsområdet, är det nödvändigt att omräkna värdet för omkopplarna.

Så här bestämmer du de tekniska parametrarna för strömbrytaren genom att markera, i detalj anges här. Vi rekommenderar att lära känna det informativa materialet.

Överbelastningsskydd från konsumentarbete

Ibland installeras en automat med en nominell effekt som är mycket lägre än nödvändigt på linjen för att garantera att elkablets effektivitet bevaras.

Det är tillrådligt att sänka värdet på kretsbrytaren om den totala effekten av alla enheter i kretsen är betydligt mindre än kabeln kan tåla. Detta händer om av säkerhetsskäl när några av enheterna avlägsnades från ledningen efter anslutningen.

Därefter motiveras minskningen av maskinens nominella effekt med utgångspunkt från dess snabbare svar på den överbelastning som uppstår.

Till exempel, när motorlagret är fast, ökar strömmen i lindningen kraftigt men inte kortslutningsvärdena. Om maskinen svarar snabbt kommer lindningen inte att ha tid att smälta ner, vilket kommer att spara motorn från ett dyrt återspolningsförfarande.

Använd också den nominella är mindre än den beräknade på grund av allvarliga begränsningar för varje kedja. Till exempel, för enfas nätverk för in i lägenheten med elektrisk omkopplare 32 är inställd A, vilket ger 32 * 1,13 * 220 = 8,0 kW tillåten effekt. Antag att under lägenheten i lägenheten upprättades 3 linjer med installationen av gruppautomat på 25 A.

Antag att på en av linjerna finns en långsam ökning av belastningen. När den förbrukade strömmen når ett värde som är lika med den garanterade urkoppling gruppomkopplaren, kommer den återstående delen förbli endast två (32 - 25) * 1,45 * 220 = 2,2 kW.

Detta är väldigt liten i förhållande till den totala förbrukningen. I det här systemet kommer distributionspanelens inmatningsautomatik ofta att kopplas bort från enheter på linjerna.

För att bevara selektivitetsprincipen är det därför nödvändigt att sätta växlar med nominella värden på 20 eller 16 ampere i sektioner. Då, med samma obalans av strömförbrukning, kommer de andra två länkarna att stå för totalt 3,8 eller 5,1 kW, vilket är acceptabelt.

Tänk på möjligheten byt installation med en nominell 20A på exemplet på en dedikerad linje för köket.

Följande elektriska apparater är anslutna till det och kan slås på samtidigt:

• Kylskåp med en nominell effekt på 400 W och en startström på 1,2 kW;
• Två frysar, 200 W;
• Ugn, kraft 3,5 kW;
• Vid drift av en elektrisk ugn får man dessutom bara slå på en apparat, den kraftfullaste är en vattenkokare som förbrukar 2,0 kW.

En 20-amp maskin tillåter över en timme att passera en ström med en effekt på 20 * 220 * 1,13 = 5,0 kW. Garanterad avstängning på mindre än en timme kommer att inträffa när strömmen passeras i 20 * 220 * 1,45 = 6,4 kW.

Samtidigt som man slår på ugnen och vattenkokaren kommer den totala effekten att vara 5,5 kW eller 1,25 delar av maskinens nominella effekt. Eftersom vattenkokaren inte håller länge stängs den inte av. Om nu kylskåpet och båda frysarna kommer i drift kommer kraften att vara 6,3 kW eller 1,43 delar av nominellt.

Detta värde ligger redan nära den garanterade reseparametern. Sannolikheten för en sådan situation är emellertid extremt liten och periodens varaktighet kommer att vara obetydlig, eftersom motorns och vattenkokarens driftstid är liten.

Startströmmen som uppstår vid kylskåpets början, till och med i summan med alla arbetsanordningar, kommer inte att räcka för att utlösa den elektromagnetiska släppningen. Under de givna förhållandena är det således möjligt att använda en automat på 20 A.

Det enda tillvägagångssättet är möjligheten att öka spänningen till 230 V, vilket är tillåtet av regleringsdokument. I synnerhet definierar GOST 29322-2014 (IEC 60038: 2009) en standardspänning på 230 V med möjlighet att använda 220 V.

Nu levererar de flesta nätverken el vid 220 V. Om den nuvarande parametern reduceras till den internationella standarden på 230 V, kan värdena omräknas enligt detta värde.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Enhetsomkopplaren. Val av ingångsautomatik beroende på ansluten ström. Strömfördelningsregler:

Välja en omkopplare för kabelbandbredd:

Beräkningen av strömbrytarens märkström är en komplex uppgift, för vilken lösningen det är nödvändigt att ta hänsyn till många förhållanden. Bekvämligheten med service och säkerhet i det lokala elnätet beror på den installerade maskinen.

Vid tvivel om förmågan att göra rätt val, bör du kontakta en erfaren elektriker.

Vänligen skriv kommentarer i rutan nedan. Berätta om din egen erfarenhet av val av strömbrytare. Dela användbar information och foton om artikelns ämne, ställ frågor.