Устройства за изключване на ток при претоварване и късо съединение се инсталират на входа на всяка домашна мрежа. Необходимо е правилно да се изчислят стойностите на токовите прекъсвачи, в противен случай работата им ще бъде неефективна: или няма да защитят линии и домакински уреди, или често ще има фалшиви положителни резултати.
- Параметри на автоматичните превключватели
- Основни елементи и маркировки
- Характеристики на токовата реакция
- Правила за избор на наименование
- Обща мощност на електрическите уреди
- Изборът на раздел е жив
- Изчисляване на превключвателя на ключа за защита на кабелите
- Предотвратяване на претоварване от работата на потребителите
- Видео инструкции за изчисляване на необходимите параметри
Параметри на прекъсвачите
За да се гарантира правилният избор на наименованията на увреждащото устройство, трябва да се разбират принципите на тяхното функциониране, условия и време на работа.
Работните параметри на автоматичните превключватели са стандартизирани с руски и международни нормативни документи.
Основни елементи и етикетиране
Конструкцията на превключвателя включва два елемента, които реагират на излишната сила на тока на зададения диапазон от стойности:
- Биметалната пластина, под въздействието на преминаващия ток, се нагрява и огъва, притиска тласкача, който разединява контактите. Това е термична защита от претоварване.
- Соленоид под въздействието на висок ток в намоткатагенерира магнитно поле, което свива ядрото и то вече засяга тласкача. Това е защита от късо съединение, която реагира на такова събитие много по-бързо от табела.
Видовете електрически защитни устройства имат маркировки, които могат да се използват за определяне на основните им параметри.
Всеки прекъсвач има маркирани основни характеристики. Това ви позволява да не бъркате устройството, когато е инсталирано в щита
Типът на зависимата от времето характеристика зависи от обхвата на зададената стойност (величината на силата на тока, при която се извършва задействането) на соленоида. За защита на публикуването и устройствата в апартаменти, къщи и офиси, използвайте ключове тип "С" или, много по-рядко - "Б". Няма особена разлика между тях при употреба в домакинствата.
Тип "D" се използва в обслужващи помещения или дървообработващи предприятия при наличие на оборудване с електрически двигатели, които имат висок индекс на начална мощност.
Съществуват два стандарта за разединителни устройства: жилищни (EN 60898-1 или GOST R 50345) и по-строги промишлени (EN 60947-2 или GOST R 50030.2). Те се различават леко и автоматите на двата стандарта могат да се използват за жилищни помещения.
В номинален ток стандартната гама от машини за използване в домашни условия съдържа инструменти със следните стойности: 6, 8, 10, 13 (рядко открити), 16, 20, 25, 32, 40, 50 и 63 А.
Характеристики на времето за реагиране
За да се определи скоростта на работа на машината по време на претоварване, има специални таблициВ зависимост от времето на излизане от фактора на надценяване, който е равен на съотношението на съществуващия ток към номиналнияK = I /In .
Графиката показва зависимостта на работния обхват на машините от тип "С" спрямо съотношението на силата на тока към стойността, зададена за този превключвател
Рязко разбиване на графиката при достигане на стойността на коефициента от 5 до 10 единици, поради действието на електромагнитното разглобяване. За ключове от тип "В" това се случва при стойност от 3 до 5 единици, а за тип "D" - от 10 до 20.
При К = 1,13 машината е гарантирана, че няма да изключи линията за 1 час, а при К = 1,45 - е гарантирано да бъде изключена едновременно. Тези стойности са одобрени в точка 8.6.2. ГОСТ Р 50345-2010.
За да се разбере времето на защита, например, когато K = 2, е необходимо да се начертае вертикална линия от тази стойност. В резултат на това откриваме, че според дадената графика пътуването ще се проведе в диапазона от 12 до 100 секунди. Това голямо разпространение на времето се дължи на факта, че нагряването на плочата зависи не само от мощността, която преминава през него, но и от параметрите на околната среда. Колкото по-висока е температурата, толкова по-бързо се задейства машината.
Правила за избор на наименование
Геометрията на интериора на жилищните и жилищните електрически мрежи е индивидуална, така че няма типични решения за инсталиране на ключове с определена купюра. Общите правила за изчисляване на допустимите параметри на автомата са доста сложни и зависят от много фактори. Трябва да се вземе предвидВсички те, в противен случай е възможно да се създаде извънредна ситуация.
Принцип на вътрешно окабеляване
Вътрешните силови мрежи имат разклонена структура под формата на „дървесни“ графики без цикли. Това подобрява стабилността на системата в случай на авария и опростява работата за нейното отстраняване. Също така е много по-лесно да се разпредели товара, да се свържат енергоемките устройства и да се промени конфигурацията на кабелите.
В долната част на графиката има входен автомат и непосредствено след разклонението за всяка отделна верига има групови ключове. Това е стандартизирана схема през годините
Функцията на входния автомат включва контролиране на общото претоварване - предотвратяване на излишния ток от разрешената стойност за обекта. Ако това се случи, съществува риск от повреда на външните проводници. Освен това е вероятно, че защитните устройства извън апартамента, които вече са собственост или собственост на местната мрежа, вероятно ще бъдат задействани.
Функцията на груповите автомати включва контрола на текущата сила на отделните линии. Те предпазват от претоварване на кабела в разпределената зона и свързаната група потребители на електрическа енергия. Ако при късо съединение такова устройство не работи, то е осигурено от входна машина.
Дори за апартаменти с малко електротехници е препоръчително да има отделен ред за осветление. Когато изключите машината друга верига, светлината не изгасва, което ще ви позволи да решите в по-удобни условия.проблем. В почти всеки щит, стойността на входния автомат е по-малка от сумата на групата.
Обща мощност на електрическите уреди
Максималното натоварване на веригата възниква, когато всички електрически уреди са включени едновременно. Следователно, като правило, общата мощност се изчислява просто чрез добавяне. В някои случаи обаче тази цифра ще бъде по-малка.
За някои линии едновременната работа на всички свързани с нея електрически уреди е малко вероятно, а понякога и невъзможна. В домовете понякога специално се поставят ограничения върху работата на мощни устройства. За да направите това, не забравяйте да предотвратите едновременното им включване или да използвате ограничен брой контакти.
Вероятността за едновременна работа на всички офис оборудване, осветление и спомагателно оборудване (чайници, хладилници, вентилатори, нагреватели и др.) Е много ниска, така че коефициентът на корекция се използва при изчисляване на максималната мощност
При електрифицирането на офис сгради изчисленията често използват емпиричен коефициент на едновременност, чиито стойности варират от 0,6 до 0,8. Максималното натоварване се изчислява чрез умножаване на сумата на капацитетите на всички електрически уреди с коефициента.
В изчисленията има една тънкост - необходимо е да се вземе предвид разликата между номиналната (пълна) и консумираната мощност (активна), която е свързана с коефициента (cos (f)). Това означава, че устройството изисква мощностни токове, равни на консумацията, разделена на този коефициент:
Ip = I /cos (f)
Къде:
- Ip -мощност на номиналния ток, използван при изчисленията на натоварването;
- I - сила, консумирана от продукта от ток;
- cos (f)
Обикновено номиналният ток, незабавно или чрез индикация за величината cos (f), е посочен в техническия сертификат на електрическия уред. Например, стойността на коефициента за луминесцентни източници на светлина е 0.9; за LED лампи - около 0,6; за обикновените лампи с нажежаема жичка - 1. Ако документацията е изгубена, но е известна консумацията на електроенергия от домакинските уреди, тогава се взема гаранцията cos (f) = 0,75.
.
Препоръчителните стойности на фактора на мощността, посочен в таблицата, могат да се използват за изчисляване на електрическите натоварвания, когато няма данни за номинален ток Изборът на раздел е жив
Преди да се постави захранващ кабел от разпределителното табло към група потребители, е необходимо да се изчисли мощността на електрическите уреди при тяхната едновременна работа.
Пресечната точка на всеки клон се избира съгласно таблиците за изчисление в зависимост от вида на металната инсталация: мед или алуминий. Производителите на кабели съпровождат продукти със сходни справочни материали. Ако те липсват, то те се ръководят от данните от ръководството "Правила за структурата на електрическото оборудване".
.
Референтната таблица, представена в PUE, ви позволява да изберете необходимото сечение от стандартната серия за различни условия на работа на меден кабел Въпреки това потребителите често презастраховат и избират минимално допустимото напречно сечение и стъпка повече. Например при закупуване на меден кабел за линия от 5 kW,изберете участъка от вени 6 mm2, когато масата е доста важна 4 mm2. Това е оправдано поради следните причини:
- По-дълга експлоатация на дебел кабел, който рядко подлежи на максимално допустимото напречно сечение на товара. Re-инсталирате окабеляване - трудна и скъпа работа, особено ако стаята се извършва ремонт.
- Капацитетът на честотната лента ви позволява лесно да свързвате нови електрически уреди към мрежовия клон. Така че, в кухнята можете да добавите допълнителен фризер или да преместите там пералня от банята.
- Началото на работата на устройства, съдържащи електродвигатели, дава силни пускови токове. В този случай има спад на напрежението, който се изразява не само в мигането на лампите за осветление, но може да доведе и до повреда на електронната част на компютъра, климатика или пералната машина. Колкото по-дебел е кабелът, толкова по-малко ще бъде скокът на напрежението.
За съжаление на пазара има много кабели, които не са произведени по ГОСТ, а според изискванията на различни ТУ. Често тяхното пресичане не отговаря на изискванията или те са направени от проводящ материал с по-голяма устойчивост, отколкото би трябвало да бъде. Следователно, действителното ограничение на мощността, при което се допуска допустимото загряване на кабелите, е по-малко, отколкото в стандартните таблици.
\ t
Тази снимка показва разликите между кабелите, изпълнени по ГОСТ (вляво) и според ТУ (вдясно). Видимата разлика в раздела на живата и плътността на монтирането на изолационния материалИзчисляване на ключа за защита на кабела
Инсталиран вавтоматичният щит трябва да гарантира, че линията е изключена, когато изходната мощност е надвишена извън допустимия диапазон за електрическия кабел. Следователно за превключвателя е необходимо да се изчисли максимално допустимата стойност.
Според PUE дължината на допустимото натоварване в кутиите или въздуха (например над тавана) на медните кабели се допуска от таблицата по-горе. Тези стойности са предназначени за аварийни случаи, когато настъпи претоварване. Някои проблеми започват с корелация на номиналната мощност на превключвателя на дългосрочния допустим ток, ако се извършва в съответствие с действащия ГОСТ Р 50571.4.43-2012.
.
Даден фрагмент от т. 433.1 ГОСТ Р 50571.4.43-2012. Във формулата "2" е приета неточност и за правилното разбиране на дефиницията на променливата In трябва да се вземе предвид Приложение "1" Първо, декодирането на In-подобната променлива се въвежда в измама, без да се обръща внимание на Анекс 1 към тази клауза на Gost. Второ, във формулата "2" има грешка: коефициент 1,45 е неправилно добавен и този факт е отбелязан от специалистите.
Съгласно параграф 8.6.2.1. ГОСТ Р 50345-2010 за битови ключове с номинална стойност до 63 А е равен на 1 час. Инсталираният ток на изключване е равен на стойността на номинала, умножена с коефициента 1.45.
Следователно, съгласно първата и модифицираната втора формула, номиналният ток на прекъсвача трябва да се изчислява по следната формула:
В & lt = IZ /1.45
Къде:
- In - номинален ток на машината;
- IZ - дълъг допустим ток на кабела.
Ще изчислим стойностите на превключвателите за стандартни напречни сечения на кабели при еднофазна връзка с две медни жила (220 V). За да направите това, разделяме дългия допустим ток (при преминаване на въздуха) към коефициента на натрупване 1.45. Изберете автомат по такъв начин, че неговата номинална стойност да е по-малка от тази стойност:
- Пресечна точка от 1.5 mm2: 19 /1.45 = 13.1. Наименование: 13 A;
- Пресичане на 2.5 mm2: 27 /1.45 = 18.6. Наименование: 16 A;
- Раздел 4.0 mm2: 38 /1.45 = 26.2. Наименование: 25 A;
- Пресичане на 6,0 mm2: 50 /1,45 = 34,5. Наименование: 32 A;
- Пресечка 10.0 mm2: 70 /1.45 = 48.3. Наименование: 40 A;
- Пресечка 16,0 mm2: 90 /1,45 = 62,1. Наименование: 50 A;
- Пресечка 25,0 mm2: 115 /1,45 = 79,3. Наименование: 63 А.
Автоматичните прекъсвачи за 13А рядко се продават, така че често се използват устройства с номинален капацитет 10А.
.
Алуминиевите кабели сега рядко се използват при монтажа на вътрешно окабеляване. За тях има и таблица, която ви позволява да изберете секция от товара По подобен начин за алуминиевите кабели ще изчислим наименованията на автоматичните машини:
- Пресечна точка от 2.5 mm2: 21 /1.45 = 14.5. Наименование: 10 или 13 A;
- Раздел 4.0 mm2: 29 /1.45 = 20.0. Наименование: 16 или 20 А;
- Пресечка 6.0 mm2: 38 /1.45 = 26.2. Наименование: 25 A;
- Пресечка 10,0 mm2: 55 /1,45 = 37,9. Наименование: 32 A;
- Пресечка 16,0 mm2: 70 /1,45 = 48,3. Наименование: 40 A;
- Пресечка 25,0 mm2: 90 /1,45 = 62,1. Наименование: 50 А.
- Пресечка 35,0 mm2: 105 /1,45 = 72,4. Наименование: 63 А.
Ако производителят на захранващия кабел декларира различна зависимост на допустимата мощност от напречното сечение, тогава трябва да бъдат изброени стойностите на превключвателите.
.
Формулите за зависимостта на силата на тока от мощност за еднофазни и трифазни мрежи са различни. Много хора, които имат устройства с напрежение 380 волта, на този етап правят грешка Предупреждение за претоварване от работата на потребителите
Понякога машината се монтира на линията с номинална мощност, много по-ниска от необходимата за гарантирана поддръжка на захранващия кабел.
Целесъобразно е да се намали стойността на превключване, ако общата мощност на всички устройства на веригата е значително по-малка от капацитета на кабела. Това се случва, ако е от съображения за сигурност, когато инсталационната част на устройствата е била премахната от линията след инсталацията.
Тогава намаляването на номиналната мощност на автомата е оправдано от позицията на по-бързата му реакция към възникващите претоварвания. Например, когато лагерът на електромотор е заседнал, токът в намотката се увеличава рязко, но не и до стойностите на късото съединение. Ако машината бързо реагира, тогава намотката няма да има време да се стопи, което ще спести двигателя от скъпата процедура на пренавиване.
Също така, деноминацията е по-малка от очакваната поради строгите ограничения за всяка верига. Например за еднофазна мрежа на входа на апартамент с електрическа печка е монтиран превключвател 32 А, който дава 32 * 1,13 * 220 = 8,0 kW допустима мощност. Нека, докато извършваме развъждането в апартамента, бяха организирани 3 линии с монтирането на групови машини от 25 A номинални.
Ако броят на монтираните в щита на слот машините трябва да бъдат подписани и номерирани. В противен случай може да се объркате Да предположим, че една от линиите бавно увеличава товара. Когато консумацията на електроенергия достигне стойността на еднакво гарантирано освобождаване на груповия комутатор, само две (32-25) * 1.45 * 220 = 2.2 kW ще останат в другите две области. Това е много малко по отношение на общото потребление. С такъв разделител на платката, входният автомат ще бъде по-често изключен от устройствата на линиите.
Следователно, за да се запази принципът на селективност, е необходимо да се поставят ключове в участъка с номинална стойност от 20 или 16 ампера. След това, при същото изкривяване на консумацията на енергия, другите две връзки ще паднат общо или 5,1 3,8 kW, което е приемливо.
Да разгледа възможността за монтиране на превключвател с номинална стойност 20А на примера на отделен ред за кухнята. Към него са свързани следните електрически уреди и могат да бъдат включени едновременно:
- Хладилник с номинален капацитет 400 W и стартов ток от 1,2 kW;
- Две фризери с вместимост 200 W;
- Фурна с капацитет 3,5 kW;
- При експлоатацията на електрическа фурна е допустимо да се включи в допълнение само един уред, най-мощният от които е електрическа кана, консумира 2,0 kW.
Автоматична машина с двадесет ампира позволява повече от час да премине ток с мощност 20 * 220 * 1.13 = 5.0 kW. Гарантираното пътуване за по-малко от един час ще се случи при токово предаване 20 * 220 * 1,45 = 6,4 kW.
.
В кухнята постоянната връзка с електричеството трябва да бъде в хладилното оборудване и печката. акосъществува риск от излишък от ток, тогава може да се изключи едновременната работа на други устройства, като за тях са предоставени само две гнезда При едновременното включване на фурни и електрическа кана, общата мощност ще бъде 5.5 kW или 1.25 части от наименованието на машината. Тъй като чайникът не работи дълго време, изключването няма да се осъществи. Ако в този момент хладилникът и двата фризера са включени, мощността ще бъде вече 6,3 kW или 1,43 части от номиналната стойност.
Тази стойност вече е близо до параметъра за гарантирано освобождаване. Въпреки това, вероятността за такава ситуация е изключително малка и продължителността на периода ще бъде незначителна, тъй като времето на двигателите и чайника са малки.
Случва се, когато стартирането на пусковия ток на хладилния агрегат, дори в сумата на всички работещи устройства, не е достатъчно, за да предизвика електромагнитно разглобяване. Така при дадените условия е възможно да се използва машина за 20 А.
Единственият нюанс е възможността за увеличаване на напрежението от 230 V, което е позволено от нормативните документи. По-специално, ГОСТ 29322-2014 (IEC 60038: 2009) определя стандартно напрежение, равно на 230 V с възможност за използване на 220 V.
Понастоящем повечето електрически мрежи захранват напрежение 220 V. Ако текущият параметър е даден на международния стандарт 230 V, тогава е възможно да се прехвърлят номиналите според тази стойност.
Видео инструкции за изчисляване на необходимите параметри
Превключване на устройството. Избор на автоматизация на входа в зависимост от захранването. Правила за разпределение на електроенергия:
Изберете превключвателя от честотната лентакабел:
Изчисляване на номиналния ток на превключвателя - сложна задача, за решаването на която е необходимо да се вземе предвид набора от условия. Удобството на обслужване и безопасността на местната електрозахранваща система зависи от инсталираната машина. Ако имате някакви съмнения относно възможността да направите правилния избор, трябва да се свържете със специалистите.
