Nominalni strujni prekidači za kompetentan odabir

Uređaji za isključenje struje kod preopterećenja i kratkih spojeva instalirani su na ulazu u bilo koju kućnu mrežu. Potrebno je ispravno izračunati vrijednosti strujnih prekidača, inače će njihov rad biti neučinkovit: ili neće štititi vodove i kućanske aparate, ili će često doći do lažnih pozitivnih rezultata.

Sadržaj
  1. Parametri automatskih sklopki
  2. Osnovni elementi i oznake
  3. Značajke vremensko-strujnog odziva
  4. Pravila za odabir denominacije
  5. Ukupna snaga električnih uređaja
  6. Izbor sekcije je živ
  7. Izračun sklopke sklopke za zaštitu kabela
  8. Sprječavanje preopterećenja od strane potrošača
  9. Video upute za izračunavanje potrebnih parametara

Parametri prekidača

Kako bi se osigurao pravilan odabir apoena uređaja koji onemogućuju rad, potrebno je razumjeti načela njihova rada, uvjete i vrijeme rada.

Radni parametri automatskih sklopki standardizirani su u ruskim i međunarodnim regulatornim dokumentima.

Osnovni elementi i označavanje

Konstrukcija sklopke uključuje dva elementa koji reagiraju na jačinu viška struje postavljenog raspona vrijednosti:

  • Bimetalna ploča, pod utjecajem struje koja prolazi, zagrijava se i, savijajući, pritisne na potiskivač, koji prekida kontakte. Ovo je "termička zaštita od preopterećenja".
  • Solenoid pod utjecajem velike struje u namotugenerira magnetsko polje koje skuplja jezgru i već utječe na potiskivač. To je zaštita od struje kratkog spoja koja na takav događaj reagira mnogo brže od ploče.

Vrste električnih zaštitnih uređaja imaju oznake koje se mogu koristiti za određivanje njihovih glavnih parametara.

Svaki prekidač ima svoja glavna obilježja. To vam omogućuje da ne miješate uređaj kada je instaliran u štit

Vrsta karakteristike ovisne o vremenu ovisi o rasponu zadanih vrijednosti (veličinu jačine struje pri kojoj dolazi do okidanja) solenoida. Za zaštitu postavljanja i uređaja u stanovima, kućama i uredima koristite prekidače tipa "C" ili, mnogo rjeđe - "B". Nema posebne razlike između njih u kućanstvu.

Tip "D" koristi se u gospodarskim prostorijama ili stolarima u prisutnosti opreme s električnim motorima, koja imaju visok indeks snage pokretanja.

Postoje dva standarda za uređaje za razdvajanje: stambeni (EN 60898-1 ili GOST R 50345) i strožiji industrijski (EN 60947-2 ili GOST R 50030.2). One se neznatno razlikuju i automati oba standarda mogu se koristiti za stambene prostore.

U nazivnoj struji, standardni raspon strojeva za uporabu u domaćim uvjetima sadrži instrumente sa sljedećim vrijednostima: 6, 8, 10, 13 (rijetko pronađeni), 16, 20, 25, 32, 40, 50 i 63 A.

Značajke vremenskog odziva

Za određivanje brzine rada stroja tijekom preopterećenja postoje posebne tabliceOvisno o odmoru od faktora previsokog napona, koji je jednak omjeru postojeće struje prema nominalnomK = I /In .

Grafikon prikazuje ovisnost radnog područja strojeva tipa "C" o odnosu snage struje na vrijednost postavljenu za ovu sklopku

Oštra kvar na grafikonu kada se dostigne vrijednost koeficijenta raspona od 5 do 10 jedinica, zbog rada elektromagnetskog rastavljanja. Za prekidače tipa "B" to se događa pri vrijednosti od 3 do 5 jedinica, a za tip "D" - od 10 do 20.

Kod K = 1,13 stroj je zajamčen da neće prekinuti vezu za 1 sat, a kod K = 1,45 - zajamčeno će se istovremeno isključiti. Ove vrijednosti odobrene su u odredbi 8.6.2. GOST R 50345-2010.

Za razumijevanje vremena zaštite, na primjer, kada je K = 2, potrebno je iz te vrijednosti nacrtati okomitu crtu. Kao rezultat toga, nalazimo da će se prema datom grafu putovanje odvijati u rasponu od 12 do 100 sekundi. Tako veliko rasprostiranje vremena posljedica je činjenice da zagrijavanje ploče ne ovisi samo o snazi ​​koja prolazi kroz nju, već io parametrima okoline. Što je temperatura viša, stroj se brže aktivira.

Pravila za odabir denominacije

Geometrija interijera stambenih i stambenih električnih mreža je individualna, tako da nema tipičnih rješenja za ugradnju prekidača određene denominacije. Opća pravila za izračunavanje dopuštenih parametara automata vrlo su složena i ovise o mnogim čimbenicima. Mora se uzeti u obzirSvi oni, inače je moguće stvoriti hitnu situaciju.

Načelo uređaja za unutarnje ožičenje

Unutarnje elektroenergetske mreže imaju razgranatu strukturu u obliku "drva" - graf bez ciklusa. To poboljšava stabilnost sustava u slučaju nužde i pojednostavljuje rad na njegovom uklanjanju. Također je mnogo lakše raspodijeliti opterećenje, povezati uređaje s intenzivnim napajanjem i promijeniti konfiguraciju ožičenja.

Na dnu grafikona nalazi se ulazni automat, a odmah nakon grananja za svaki pojedini krug nalaze se grupni prekidači. To je standardizirana shema tijekom godina

Funkcija ulaznog automata uključuje kontrolu ukupnog preopterećenja - sprječavanje viška struje od dopuštene vrijednosti za objekt. Ako se to dogodi, postoji opasnost od oštećenja vanjskog ožičenja. Osim toga, vjerojatno je da će se zaštitni uređaji izvan stana koji su već u vlasništvu ili u vlasništvu lokalne mreže vjerojatno pokrenuti.

Funkcija grupnih automata uključuje kontrolu trenutne snage pojedinih linija. Oni štite od preopterećenja kabela u dodijeljenom području i povezane skupine potrošača električne energije. Ako u kratkom spoju takav uređaj ne radi, on je osiguran ulaznim strojem.

Čak i za stanove s malom količinom električara, preporučljivo je imati zasebnu liniju za rasvjetu. Kada isključite stroj još jedan krug, svjetlo ne izlazi, što će vam omogućiti da riješite u udobnijim uvjetima.Problem. U gotovo svakom štitu, vrijednost ulaznog automata je manja od zbroja skupine.

Ukupna snaga električnih uređaja

Maksimalno opterećenje strujnog kruga nastaje kad se svi električni uređaji istovremeno uključe. Stoga se, u pravilu, ukupna snaga izračunava jednostavno dodavanjem. Međutim, u nekim će slučajevima ta brojka biti manja.

Za neke linije je istodoban rad svih električnih uređaja koji su na njega priključeni malo vjerojatan, a ponekad i nemoguć. U domovima ponekad posebno postavljena ograničenja na rad moćnih uređaja. Da biste to učinili, ne zaboravite spriječiti njihovo istodobno uključivanje ili koristiti ograničeni broj utičnica.

Vjerojatnost istodobnog rada sve uredske uredske opreme, rasvjete i pomoćne opreme (kuhala za vodu, hladnjaka, ventilatora, grijača itd.) Vrlo je niska, tako da se faktor korekcije koristi pri izračunavanju maksimalne snage

Pri elektrifikaciji poslovnih zgrada, izračuni često koriste empirijski koeficijent istovremenosti, čije su vrijednosti u rasponu od 0,6 do 0,8. Maksimalno opterećenje izračunava se množenjem zbroja kapaciteta svih električnih uređaja s koeficijentom.

U izračunima postoji jedna suptilnost - potrebno je uzeti u obzir razliku između nominalne (pune) i potrošene snage (aktivne), koja je povezana s koeficijentom (cos (f)). To znači da uređaj zahtijeva struje snage jednake potrošnji podijeljene s ovim koeficijentom:

Ip = I /cos (f)

Gdje:

  • IP -snaga nazivne struje koja se koristi u proračunu opterećenja;
  • I - sila koju troši proizvod struje;
  • cos (f)

    Normalno, nazivna struja, odmah ili preko oznake veličine cos (f), naznačena je u tehničkoj potvrdi električnog uređaja. Na primjer, vrijednost koeficijenta za luminiscentne izvore svjetlosti je 0,9; za LED svjetiljke - oko 0,6; za konvencionalne žarulje sa žarnom niti - 1. Ako je dokumentacija izgubljena, ali je poznata potrošnja električne energije kućanskih aparata, tada se jamstvo uzima cos (f) = 0,75.

    Preporučene vrijednosti faktora snage navedene u tablici mogu se koristiti za izračun električnih opterećenja kada nema podataka o nazivnoj struji

    Izbor sekcije je živ

    Prije polaganja kabela za napajanje od razvodne ploče do skupine potrošača, potrebno je izračunati snagu električnih uređaja pri njihovom istovremenom radu.

    Raskrižje bilo koje grane odabire se prema tablicama izračuna ovisno o vrsti metalnog ožičenja: bakar ili aluminij. Proizvođači žica prate proizvode sa sličnim referentnim materijalima. Ako su oni odsutni, onda su oni vođeni podacima iz vodiča "Pravila o strukturi električne opreme".

    Referentna tablica, prikazana u PUE, omogućuje odabir potrebnog poprečnog presjeka iz standardne serije za različite uvjete rada bakrenog kabela

    Međutim, potrošači često reosiguravaju i odabiru minimalni dopušteni presjek i korak više. Na primjer, kada kupujete bakreni kabel za liniju od 5 kW,odaberite dio vena 6 mm2, kada je tablica prilično važna 4 mm2. To je opravdano iz sljedećih razloga:

    • Dulji rad debelog kabela, koji je rijetko podložan maksimalno dopuštenom za njegov poprečni presjek. Ponovno instalirati ožičenje - teško i skupo raditi, pogotovo ako je soba učinjeno popravak.
    • Kapacitet propusnog opsega omogućuje vam jednostavno povezivanje novih električnih uređaja s granom mreže. Dakle, u kuhinji možete dodati dodatni zamrzivač ili premjestiti stroj za pranje rublja iz kupaonice.
    • Početak rada uređaja s električnim motorima daje jake startne struje. U ovom slučaju dolazi do pada napona, koji se izražava ne samo u treptajućim svjetiljkama za osvjetljenje, već može dovesti i do kvara elektroničkog dijela računala, klima uređaja ili perilice rublja. Što je kabl deblji, to će manje biti skoka napona.

    Nažalost, na tržištu postoji mnogo kabela koji nisu izrađeni prema GOST-u, već prema zahtjevima različitih TU-ova. Često njihovo sjecište ne zadovoljava zahtjeve ili su napravljeni od provodnog materijala s većim otporom nego što bi trebao biti. Stoga je stvarna granica snage na kojoj je dopušteno grijanje kabela manja nego u standardnim tablicama.

    Ova fotografija prikazuje razlike između kabela izvedenih prema GOST-u (lijevo) i prema TU-u (desno). Očigledna razlika u dijelu stijene i gustoći ugradnje izolacijskog materijala

    Izračun sklopke za zaštitu kabela

    Instalirano uautomatski štitnik mora osigurati da se linija isključi kada se izlazna snaga prekorači izvan dopuštenog raspona električnog kabela. Stoga je za prekidač potrebno izračunati najveću dopuštenu vrijednost.

    Prema PUE, dopuštena je dužina opterećenja bakrenih kabela u kutijama ili zraku (na primjer, iznad naprezanja) iz gornje tablice. Ove vrijednosti su namijenjene za hitne slučajeve kada dođe do preopterećenja električne energije. Neki problemi počinju s korelacijom nazivne snage prekidača dugoročne dopuštene struje, ako se radi u skladu s važećim GOST-om R 50571.4.43-2012.

    Dati fragment stavka 433.1 GOST R 50571.4.43-2012. U formuli "2" pretpostavljena je netočnost, a za ispravno razumijevanje definicije varijable In treba uzeti u obzir Dodatak "1"

    Prvo, dekodiranje In-like varijable unosi se u obmanu, bez obraćanja pozornosti na Aneks 1 ove klauzule Gosta. Drugo, u formuli "2" postoji pogreška: koeficijent 1,45 je pogrešno dodan i ta činjenica je zabilježena od strane stručnjaka.

    Prema stavku 8.6.2.1. GOST R 50345-2010 za kućne sklopke s nominalnom vrijednošću do 63 A jednak je 1 satu. Instalirana struja isključenja jednaka je vrijednosti nominalne vrijednosti pomnožene s koeficijentom 1,45.

    Prema tome, prema prvoj i modificiranoj drugoj formuli, nazivna struja prekidača mora se izračunati prema sljedećoj formuli:

    U & lt; IZ /1,45

    Gdje:
    • In - nazivna struja stroja;
    • IZ - duga dopuštena struja kabela.

    Izračunat ćemo vrijednosti sklopki za standardne presjeke kabela kod jednofaznog spoja s dvije bakrene žice (220 V). Da bismo to učinili, podijelimo dugu dopuštenu struju (kada prelazimo zrak) na koeficijent nereda 1,45. Odaberite automat na takav način da je njegova nominalna vrijednost manja od ove vrijednosti:

    • Raskrižje od 1,5 mm2: 19 /1,45 = 13,1. Denominacija: 13 A;
    • Raskrižje od 2,5 mm2: 27 /1,45 = 18,6. Denominacija: 16 A;
    • Odjeljak 4,0 mm2: 38 /1,45 = 26,2. Denominacija: 25 A;
    • Raskrižje od 6,0 ​​mm2: 50 /1,45 = 34,5. Denominacija: 32 A;
    • Raskrižje 10,0 mm2: 70 /1,45 = 48,3. Denominacija: 40 A;
    • Raskrižje 16,0 mm2: 90 /1,45 = 62,1. Denominacija: 50 A;
    • Raskrižje 25,0 mm2: 115 /1,45 = 79,3. Apoen: 63 A.

    Automatski prekidači za 13A se rijetko prodaju, pa se umjesto toga često koriste uređaji nazivnog kapaciteta 10A.

    Kabeli na bazi aluminija sada se rijetko koriste u instalaciji unutarnjeg ožičenja. I za njih postoji tablica koja vam omogućuje da odaberete odjeljak prema opterećenju

    Na sličan način kao i kod aluminijskih kabela izračunat ćemo apoene automatskih strojeva:

    • Raskrižje od 2,5 mm2: 21 /1,45 = 14,5. Denominacija: 10 ili 13 A;
    • Odjeljak 4,0 mm2: 29 /1,45 = 20,0. Denominacija: 16 ili 20 A;
    • Raskrižje 6,0 mm2: 38 /1,45 = 26,2. Denominacija: 25 A;
    • Raskrižje 10,0 mm2: 55 /1,45 = 37,9. Denominacija: 32 A;
    • Raskrižje 16,0 mm2: 70 /1,45 = 48,3. Denominacija: 40 A;
    • Raskrižje 25,0 mm2: 90 /1,45 = 62,1. Apoen: 50 A.
    • Raskrižje 35,0 mm2: 105 /1,45 = 72,4. Apoen: 63 A.

    Ako proizvođač energetskog kabela navede drugačiju ovisnost dopuštene snage o površini poprečnog presjeka, tada se moraju navesti vrijednosti za sklopke.

    Formule za ovisnost snage struje o snazi ​​za jednofazne i trofazne mreže su različite. Mnogi ljudi koji imaju uređaje ocijenjene naponom od 380 Volta, u ovoj fazi, pogriješe

    .

    Upozorenje o preopterećenosti rada potrošača

    Ponekad je stroj instaliran na liniji s nominalnom snagom mnogo manjom nego što je potrebno za zajamčeno održavanje napojnog kabela.

    Prikladno je smanjiti uklopnu vrijednost ako je ukupna snaga svih uređaja strujnog kruga znatno manja od kapaciteta kabela. To se događa iz sigurnosnih razloga, kada je instalacijski dio uređaja uklonjen s linije nakon instalacije.

    Zatim je smanjenje nominalne snage automata opravdano s pozicije njegovog bržeg odgovora na pojavna preopterećenja. Na primjer, kada je ležaj električnog motora zaglavljen, struja u namotu naglo raste, ali ne i na vrijednosti kratkog spoja. Ako stroj brzo reagira, onda namotaj neće imati vremena za topljenje, što će spasiti motor od skupog postupka premotavanja.

    Također, denominacija je manja od procijenjene zbog strogih ograničenja za svaki lanac. Primjerice, za jednofaznu mrežu na ulazu u stan s električnim štednjakom instaliran je prekidač 32A, koji daje 32 * 1,13 * 220 = 8,0 kW dopuštenu snagu. Neka, dok su obavljali uzgoj u stanu, organizirane su 3 linije s ugradnjom strojeva grupe 25 A nominalne.

    Ako je broj umetnutih u štitnu ploču automataonda moraju biti potpisani i numerirani. U suprotnom možete se zbuniti

    Pretpostavimo da jedna od linija polako povećava opterećenje. Kada potrošnja energije dostigne vrijednost jednakog garantiranog oslobađanja grupnog prekidača, samo dva (32-25) * 1,45 * 220 = 2,2 kW ostat će u ostala dva područja. To je vrlo malo u smislu ukupne potrošnje. S takvim razdjelnikom ploče, ulazni automat će se češće isključivati ​​nego uređaji na linijama.

    Stoga, da bi se sačuvao princip selektivnosti, potrebno je postaviti prekidače u dionici nominalne vrijednosti od 20 ili 16 ampera. Zatim, s istim izobličenjem potrošnje energije, ostale dvije veze će pasti ukupno ili 5,1 3,8 kW, što je prihvatljivo.

    Uzmite u obzir mogućnost ugradnje prekidača s nazivnom 20A na primjeru zasebne linije za kuhinju. Na njega su priključeni sljedeći električni aparati koji se mogu istovremeno uključiti:

    • hladnjak nazivnog kapaciteta 400 W i početne struje od 1,2 kW;
    • dva zamrzivača kapaciteta 200 W;
    • peć, kapaciteta 3,5 kW;
    • Pri upravljanju električnom pećnicom dopušteno je uključiti samo jedan uređaj, od kojih je najjači električni kuhalo, troši 2,0 kW.

    Automatski stroj od 20 ampera omogućuje više od jednog sata prolaska struje snage 20 * 220 * 1,13 = 5,0 kW. Zajamčeno putovanje za manje od jednog sata dogodit će se pri trenutnom prijenosu od 20 * 220 * 1,45 = 6,4 kW.

    U kuhinji, stalna veza s električnom energijom trebala bi biti u opremi za hlađenje i štednjaku. akopostoji rizik od prekomjerne struje, tada se može isključiti istodobni rad drugih uređaja, jer im je dodijeljeno samo dvije utičnice

    Uz istovremenu ugradnju pećnica i električnog kuhala, ukupna snaga će biti 5,5 kW ili 1,25 dijelova apoena stroja. Budući da aparat ne radi dulje vrijeme, gašenje se neće dogoditi. Ako se u ovom trenutku uključi hladnjak i oba zamrzivača, snaga će biti već 6,3 kW ili 1,43 dijela nominalne vrijednosti.

    Ova vrijednost je već blizu parametru zajamčenog isključenja. Međutim, vjerojatnost ovakve situacije je iznimno mala, a trajanje razdoblja bit će zanemarivo, kao i vrijeme rada motora i kotlića.

    Pojavljuje se pri pokretanju struje pokretanja rashladnog sredstva, čak iu zbroju svih operativnih uređaja, neće biti dovoljno za pokretanje elektromagnetskog rastavljanja. Dakle, pod danim uvjetima moguće je koristiti stroj za 20 A.

    Jedina nijansa je mogućnost povećanja napona od 230 V, što je dopušteno regulatornim dokumentima. Konkretno, GOST 29322-2014 (IEC 60038: 2009) definira standardni napon jednak 230 V s mogućnošću korištenja 220 V.

    Trenutno većina električnih mreža napaja 220 V. Ako je trenutni parametar dan međunarodnoj normi 230 V, moguće je prenijeti apoene prema toj vrijednosti.

    Video upute za izračunavanje potrebnih parametara

    Uključite uređaj. Odabir automatizacije ulaza, ovisno o priključenom napajanju. Pravila distribucije energije:

    Odaberite prekidač s širine pojasakabel:

    Izračunavanje nazivne struje sklopke - složen zadatak, za rješenje koje je potrebno uzeti u obzir skup uvjeta. Praktičnost servisa i sigurnost lokalnog elektroenergetskog sustava ovisi o instaliranom stroju. Ako postoji sumnja u mogućnost pravog izbora, obratite se stručnjacima.