Pe baza puterii consumatorilor, selectați un întrerupător de protecție a rețelei. Cum să selectați și să calculați corect un întrerupător (calcul simplu al unui întrerupător). Componentă activă și nominală

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 a 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 oameni consideră că funcția principală a mașinii este protecția aparatelor electrocasnice. Cu toate acestea, această judecată este absolut greșită. Mașina nu reacționează în niciun fel la dispozitivele conectate la rețea, este declanșată 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 prin, fac posibilă protejarea fiabilă a rețelei electrice.

Parametrii de calcul al mașinii

Fiecare întrerupător protejează în primul rând cablurile conectate în aval de el. Calculele de bază ale acestor dispozitive sunt efectuate pe baza curentului nominal de sarcină. Calculele de putere sunt efectuate în cazul în care întreaga lungime a firului este proiectată pentru a transporta sarcina, în conformitate cu curentul nominal.

Alegerea finală a curentului nominal pentru mașină depinde de secțiunea transversală a firului. Numai după aceasta poate fi calculată valoarea sarcinii. Curentul maxim admis pentru un fir cu o anumită secțiune transversală trebuie să fie mai mare. Astfel, la alegerea unui dispozitiv de protecție, se utilizează secțiunea transversală minimă a firului prezentă în rețeaua electrică.

Când consumatorii au o întrebare despre ce mașină ar trebui instalată la 15 kW, tabelul ia în considerare și rețeaua electrică trifazată. Există o metodologie pentru astfel de calcule. În aceste cazuri, puterea nominală a unui întrerupător trifazat este determinată ca suma puterilor tuturor aparatelor electrice planificate a fi conectate prin întrerupător.

De exemplu, dacă sarcina fiecăreia dintre cele trei faze este de 5 kW, atunci curentul de funcționare este determinat prin înmulțirea sumei puterilor tuturor fazelor cu un factor de 1,52. Astfel, rezultă 5x3x1,52 = 22,8 amperi. Curentul nominal al mașinii trebuie să depășească curentul de funcționare. În acest sens, cel mai potrivit dispozitiv de protecție ar fi evaluat 25 A. Cele mai comune valori nominale ale întrerupătoarelor de circuit sunt 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80 și 100 de amperi. Totodată, se clarifică conformitatea nucleelor ​​cablurilor cu sarcinile declarate.

Această tehnică poate fi utilizată numai în cazurile în care sarcina este aceeași pe toate cele trei faze. Dacă una dintre faze consumă mai multă putere decât toate celelalte, atunci ratingul întreruptorului este calculat pe baza puterii acestei faze particulare. În acest caz, se utilizează doar valoarea maximă a puterii, înmulțită cu un factor de 4,55. Aceste calcule vă permit să selectați o mașină nu numai în funcție de tabel, ci și în funcție de cele mai precise date obținute.

In instalatia electrica a oricarei incaperi, corectcalculul secțiunii cablurilor, întrerupătoarelor. Calculul depinde de consumatorii de electricitate care vor lucra în rețeaua electrică și, în consecință, de sarcina planificată a rețelei. Cum să calculați corect sarcina și valorile curentului nominal de sarcină în rețeaua electrică și, pe baza rezultatelor, selectați secțiunea transversală a cablului și întreruptoarele de circuit vor fi discutate în acest articol.

Sarcina de la retea

Este destul de simplu. În manualul electricianului, regulile PUE pentru instalații electrice, totul este făcut pentru noi. Folosind tabelul de mai jos, căutați valoarea curentului de sarcină calculat sau puterea calculată a rețelei și selectați secțiunea transversală a cablului electric.Tabelul este dat pentru miezurile de cupru ale cablurilor sau, mai simplu, cablul de cupru, deoarece este interzisă utilizarea cablurilor de aluminiu în cablarea electrică a spațiilor rezidențiale (a se citi PUE ed. 7)

Două tabele de calcul pentru calcularea și selectarea corectă a secțiunilor transversale ale cablurilor și întrerupătoarelor

TABELUL 1.

Nomenclatorul puterii aparatelor și mașinilor electrice de uz casnic pentru calcule în rețelele electrice ale spațiilor de locuit

din standardele pentru determinarea sarcinilor electrice de proiectare ale clădirilor (apartamentelor), cabanelor, microdistrictelor (blocurilor) de dezvoltare și elementelor rețelei urbane de distribuție

Instrucțiuni

Un întrerupător selectat corespunzător ar trebui să se declanșeze în cazul unui scurtcircuit în cablare sau atunci când o sarcină depășește semnificativ sarcina de proiectare. În același timp, nu ar trebui să se oprească dacă, de exemplu, ați pornit mașina de spălat în același timp. De aceea, selectați un întrerupător special pentru cablarea și sarcina dumneavoastră.

Cumpărați întrerupătoare numai în magazine specializate, acest lucru vă va permite să cumpărați un produs de înaltă calitate, cu un grad ridicat de probabilitate. Rețineți că curentul nominal al întreruptorului nu trebuie să fie mai mare decât sarcina maximă de curent permisă pentru rețeaua dumneavoastră. Cu alte cuvinte, mașina ar trebui să funcționeze, iar cablajul nu ar trebui să se ardă.

Parametrii întreruptorului automat se calculează după cum urmează. Să presupunem că porniți un fierbător electric de 2 kW. Împărțind puterea, în wați, la 220, obținem un curent de 9,1 A. Această cifră poate fi rotunjită la 10, astfel încât să existe o anumită marjă în calcule. Aceasta înseamnă că întrerupătorul trebuie să reziste la un curent de 10 amperi. Acum calculați puterea totală a tuturor aparatelor electrice pe care le porniți în același timp și calculați, folosind diagrama de mai sus, puterea curentului. Să presupunem că obțineți 30 de amperi, ceea ce înseamnă că întrerupătorul trebuie să fie proiectat pentru acest curent.

După ce ați efectuat calculele anterioare, ați calculat pentru ce curent ar trebui să fie proiectat întrerupătorul. Dar trebuie să știți și cât de mult curent poate suporta rețeaua dvs. și asta depinde de firele pe care le utilizați. De exemplu, dacă cablajul este realizat cu sârmă de aluminiu de 2,5 mm (cea mai comună opțiune), acesta poate rezista la un curent de 24 de amperi și o sarcină de 5,2 kW. Aceasta înseamnă că, în cazul dumneavoastră, întrerupătorul ar trebui să fie proiectat pentru un curent de puțin mai mic de 24 de amperi. Dacă utilizați fir de cupru din această secțiune, acesta va rezista la un curent de 30 de amperi și o sarcină de 6,6 kW. Dacă utilizați un fir de o secțiune transversală diferită, găsiți date curente și încărcați pentru acesta pe Internet.

Când instalați cablajul în casa dvs., asigurați-vă în prealabil că acesta este împărțit în mai multe circuite izolate. De exemplu, faceți circuite de iluminat separate și cablare la prize. Acest lucru vă va permite să instalați un întrerupător separat pe fiecare circuit, ceea ce va îmbunătăți semnificativ siguranța generală. Aparatele electrice, cum ar fi încălzitoarele electrice de apă, trebuie, de asemenea, conectate printr-un RCD - un dispozitiv de curent rezidual care poate proteja o persoană de șoc electric. RCD-ul reacționează la scurgeri, așa că dacă se atinge firul de fază, acesta va opri imediat curentul.

Mulți ani de experiență în operarea instalațiilor electrice demonstrează în mod convingător că alegerea unui întrerupător este o procedură foarte importantă.

Conform definiției date în manualele de inginerie electrică și regulile de întreținere a rețelelor electrice, un întrerupător este un dispozitiv de comutare.

Este folosit pentru a conecta și deconecta sarcina. O sarcină este orice dispozitiv care consumă energie electrică.

Concomitent cu conectarea, un dispozitiv de acest tip îndeplinește funcțiile de protecție împotriva scurtcircuitului sau supraîncărcării în circuitul de consum de curent.

După ce ați citit acest articol, veți învăța cum să calculați corect sarcina și ce producător de comutatoare ar trebui să alegeți.

Scopul aplicatiei

Primul lucru de remarcat este că un întrerupător sau pur și simplu „mașină” este întotdeauna pornit manual.

Și se oprește în același mod dacă mecanismul de protecție nu se declanșează automat.

Când analizați sistemul de alimentare al unei clădiri cu mai multe etaje, puteți determina în mod specific scopul unui anumit comutator.

Pentru alimentarea apartamentului se folosesc trei tipuri de mașini:

• central;
• pentru circuite de iluminat;
• pentru dispozitive de mare putere.

Dacă calculul cantității de energie consumată se face corect, atunci toate aceste întrerupătoare vor fi în stare de funcționare atât timp cât se dorește.

Mașinile automate sunt utilizate pe scară largă atât în ​​sectorul locuințelor și serviciilor comunale, cât și în producția industrială.

Dispozitivele sunt utilizate în circuitele de pornire pentru motoare electrice, unități de încălzire, sisteme de iluminat și răcire.

Pentru acestea nu sunt necesare condiții speciale de funcționare, cu excepția cazurilor specificate în mod specific.

La proiectarea proiectelor de construcție sau a mașinilor electrice, puterea de sarcină trebuie calculată.

Rezultatul acestui calcul servește ca bază pentru utilizarea unui anumit tip de comutator.

Sau un sistem de protecție în trepte împotriva diverselor perturbări în rețeaua electrică, inclusiv scurtcircuite.

Cum să alegi o mașină

Alegerea întreruptorului se face pentru fiecare circuit separat.

La o anumită putere de sarcină, mașina trebuie să aibă caracteristici care să corespundă datelor pașaportului motorului electric, cazanului de încălzire sau altui consumator de energie.

Un cuptor electric consumă mai multă energie decât un uscător de păr sau un fier de călcat.

Rezultă de aici că valoarea secțiunii transversale a firului prin care se alimentează cu energie electrică aragazul trebuie să fie mai mare decât valoarea care caracterizează firele conectate la priză pentru a porni fierul de călcat.

Este util pentru fiecare proprietar al unui apartament sau al unei case private să știe despre acest lucru.

Selecția după secțiunea transversală a firului

De asemenea, trebuie să știți că mașina protejează cablajul și nu dispozitivele care sunt conectate la rețeaua electrică.

Este necesar să selectați un dispozitiv pe baza secțiunii transversale a firului în cazurile în care cablajul a fost așezat de mult timp. În acest caz, trebuie doar să vă adaptați la condițiile predominante.

Trebuie măsurat diametrul firului și determinată secțiunea transversală. Există un tabel special care indică valoarea curentului admisibil pentru o anumită secțiune transversală.

Iar tipul de comutator este selectat pe baza valorii curente. În acest caz, nu va fi de prisos să determinați puterea maximă a dispozitivelor conectate.

Cablajul va rezista la conectarea unui motor electric, dar dacă sunt 2 sau 3, firele vor începe să se încălzească, ceea ce va duce în cele din urmă la un scurtcircuit în circuit.

Selectare prin curent de scurtcircuit

Primul lucru de făcut este să determinați curentul nominal care va curge prin circuit.

Selectarea unui întrerupător de circuit pe baza curentului de scurtcircuit se face pe baza valorii nominale, care este calculată în faza de proiectare.

Experții numesc această caracteristică a dispozitivului capacitatea maximă de comutare - PKS.

Comutatoarele produse în prezent sunt configurate pentru trei evaluări PKS:

• 4500 Amperi (4,5 kA);
• 6000 Amperi (6,0 kA);
• 10.000 de amperi (10,0 kA).

Dacă luăm, de exemplu, prima poziție, atunci curentul nominal din circuit este de 4 amperi. Când există un scurtcircuit în circuit, acesta crește de o sută de ori sau mai mult.

Când valoarea atinge PKS, mașina rupe contactele. Cu alte cuvinte, oprește sarcina.

Mașina, care este declanșată atunci când curentul de scurtcircuit atinge 4,5 kA, este instalată pentru a se conecta la rețea și a proteja un apartament într-o clădire cu mai multe etaje.

Pentru o mașină de 6,0 kA, puterea de sarcină este mai mare. Este folosit pentru a conecta una sau mai multe clădiri cu mai multe etaje.

Un calcul de bază arată că un comutator de 10,0 kA este utilizat în producția industrială. Comutatoarele sunt fabricate pentru a se potrivi diferitelor condiții de funcționare.

Când plănuiți să protejați rețelele electrice de consecințele unui scurtcircuit, trebuie să studiați cu atenție caracteristicile operaționale ale comutatorului.

Selectare prin putere

Pentru a selecta un întrerupător pe baza acestui parametru, este nevoie de un minim de informații.

Calculul sarcinii se realizează prin însumarea puterii fiecărui dispozitiv care este conectat la rețea și funcționează constant.

Este necesar să se asigure o rezervă de putere în cazul conectării unor consumatori suplimentari de energie electrică.

Se iau în considerare și marca firului și condițiile de funcționare. Dacă toate datele sunt colectate corect, mașina va funcționa mult timp și fără eșec.

Marcajele comutatorului

Înainte de a alege un întrerupător, este necesar să inspectați locația instalării acestuia.

În cazul în care un dispozitiv nou este instalat în locul unui comutator uzat și învechit, nu este nevoie să vă grăbiți și să aruncați vechiul dispozitiv.

Trebuie să găsiți marcajul de pe el și să vă familiarizați cu el. Găsiți și amintiți-vă valoarea nominală a curentului de funcționare. Noul comutator trebuie să aibă aceiași parametri.

Dacă diferă mai mult, va trebui să schimbați firele. În caz contrar, protecția la scurtcircuit nu va fi în timp util și eficientă.

Înlocuirea cablajului necesită cheltuieli semnificative și va fi mai ieftin să alegeți tipul potrivit de comutator nou.

Când cumpărați o mașină de la producător într-un magazin al companiei, trebuie să acordați atenție denumirilor care se află pe partea din față.

Aici, într-o formă extrem de concisă, sunt dați toți parametrii principali ai comutatorului. Un indicator important este limita curentului de funcționare.

Toate modelele de comutatoare sunt împărțite în trei grupuri, care sunt desemnate prin literele B, C, D.

Există un tabel în care sunt descifrate aceste denumiri.

• „B” înseamnă că întrerupătorul termic este declanșat la 5 secunde după ce curentul de sarcină depășește de trei ori;
• „C”—declanșat atunci când este supraîncărcat de cinci ori în 2 secunde;
• „D” - mașina poate rezista la sarcini de zece ori, dar pentru una până la două secunde.

Puterea aparatelor electrocasnice este în continuă creștere. Numărul de motoare electrice pentru diverse scopuri este în creștere.

Aproape fiecare motor electric, atât casnic, cât și industrial, necesită întrerupătoare.

Ținând cont de faptul că dispozitivele sunt operate în condiții climatice și de temperatură diferite, pe piață sunt furnizate mai multe opțiuni de produse.

Direct de la producător puteți obține tip deschis, carcasă turnată și întrerupătoare modulare. Primul tip de dispozitiv este conceput pentru putere mare și este utilizat în industrie.

Dispozitiv cu carcasă turnată - poate fi folosit pentru a porni și opri un motor electric. În plus, este folosit în industria minieră.

Este imposibil să ne imaginăm lumea modernă fără electricitate. Fiecare casă are o varietate de electrocasnice, iar oamenii uneori nici nu se gândesc la câtă energie consumă toate dispozitivele și dispozitivele conectate la rețeaua de energie.

Aparatele electrocasnice au devenit atât de integrate în viața oamenilor, încât, de îndată ce un dispozitiv se defectează, o persoană începe să devină nervoasă, iar unii chiar intra în panică.

Deoarece există de obicei multe dispozitive diferite care funcționează într-un apartament sau o casă, funcționarea neîntreruptă a unui computer, frigider sau televizor și a altor dispozitive duce adesea la depășirea standardelor permise în rețelele electrice și, ca urmare, are loc un scurtcircuit.

Scopul întreruptoarelor de circuit

Pentru a preveni o astfel de situație, există întrerupătoare automate. Cele mai comune și bine dovedite întrerupătoare sunt întrerupătoarele ABB. O mașină de 16 amperi este de obicei instalată în interior. Astfel de comutatoare sunt produse sub formă de module, datorită cărora pot fi montate liber în cantitatea necesară și în locul potrivit.

Cel mai bine este să folosiți șine DIN speciale concepute pentru montarea întrerupătoarelor pe ele. Oricine, chiar și cineva care nu cunoaște foarte bine inginerie electrică, poate instala astfel de întrerupătoare. Singurul lucru de care aveți nevoie este să alegeți evaluarea corectă a dispozitivului pe care îl utilizați.

Printre altele, dacă este necesar, acesta poate fi completat cu diverși senzori de oprire de la distanță, indicatoare de funcționare etc., care vor face în cele din urmă utilizarea instalației electrice mai confortabilă și mai durabilă.

Când electricitatea se oprește brusc într-o casă sau un apartament, ei încep să caute cauza. Și de multe ori constă în depășirea sarcinii permise în rețea. Cu alte cuvinte, la prize sunt conectate mult mai multe aparate electrice decât au fost calculate în timpul construcției sau decât au fost alocate pentru un anumit consumator.

Deci, cum puteți determina ce sarcină va rezista mașina la intrarea într-o casă sau apartament sau la un grup de consum separat? Există câteva reguli simple și, dacă le respectați, problemele legate de întreruperile de curent nu ar trebui să apară. Și nu contează ce mașină este folosită - 16 amperi sau 25 etc.

Cum sunt alese eronat mașinile

În practică, ei aleg de obicei o mașină automată fără prea multă gândire. Multe se bazează pe sarcina necesară, și anume, încearcă să instaleze o astfel de mașină, astfel încât pur și simplu să nu se oprească sub sarcină grea. Deci, de exemplu, dacă este necesar 5 kW, atunci instalează o mașină de 25 A, dacă există o sarcină de 3 kW - o mașină de 16 amperi și așa mai departe. Dar această abordare este complet neconsiderată, deoarece va duce doar la defectarea echipamentului sau, și mai rău, la un incendiu electric sau chiar la un incendiu.

Acesta este motivul pentru care a fost inventat pentru a proteja împotriva supraîncărcării. Aceasta este pentru protecție, nu pentru decorarea panoului electric.

Principiul de funcționare al întreruptorului

AB este proiectat pentru a proteja de suprasarcină toate dispozitivele conectate în circuitul electric imediat după el.

Dacă este ales incorect, nu va funcționa corect. Deci, de exemplu, dacă utilizați un cablu electric care este proiectat pentru 4-5 amperi și treceți 20-30 de amperi prin el, atunci o astfel de mașină nu se va opri imediat, ci va aștepta până când izolația se topește și apare un scurtcircuit. . Apoi se va opri. Dar nu la asta ar trebui să conducă funcționarea corectă a întreruptorului. Prin urmare, este important să luați în considerare în prealabil, atunci când instalați o mașină de 16 amperi, câți kW va rezista în prezența firelor cu o anumită secțiune transversală și sarcină maximă de funcționare.

În mod ideal, ar trebui să se oprească imediat ce simte o suprasarcină. Apoi firele vor rămâne în ordine și echipamentul conectat nu se va arde.

Alegerea mașinii potrivite

Cum poți înțelege câți kilowați poate rezista o mașină de 16 amperi în practică?

Cel mai frecvent mod corect de a selecta un întrerupător este:

• determinați secțiunea transversală a firului
• conform regulilor instalațiilor electrice, găsiți curentul care este permis pentru o astfel de secțiune transversală a firului
• selectați mașina care se potrivește acestor parametri

De exemplu, există un fir de cupru cu o secțiune transversală de 1,5 mm pătrați. Curentul admis este de maxim 18-19 amperi. În consecință, conform regulilor, trebuie să alegeți o mașină potrivită, dar cu o schimbare descendentă conform tabelului. Și aceasta se dovedește a fi 16 amperi. Adică puteți instala o mașină de 16 amperi.

Dacă firul este din cupru și secțiunea sa transversală este de 2,5 mm pătrați, atunci este permis doar un curent de până la 26-27 de amperi. Prin urmare, maximul pe care îl puteți utiliza este o mașină de 25 de amperi. Deși, din motive de fiabilitate, este mai bine să instalați o mașină de 20 de amperi.

În acest fel, se calculează parametrii mașinii necesare pentru secțiunile de sârmă rămase.

Când utilizați, puteți selecta mașinile în același mod, doar creșteți secțiunea transversală nu mai mică, ci mai mare.

Exemplu: pentru un fir de aluminiu cu o secțiune transversală de 4 mm pătrați, curentul admis este același ca pentru un fir de cupru cu o secțiune transversală de 2,5 mm pătrați. Și pentru același fir, dar din aluminiu, - ca și pentru 10 mm mp. cupru Cel de 6 mm este același cu cel de cupru de 4 mm. Mai departe - în mod similar.

Tipuri de slot machines

Atunci când alegeți un întrerupător, este foarte important să studiați toate caracteristicile dispozitivului. De asemenea, este necesar să se calculeze cu atenție puterea totală a tuturor dispozitivelor care ar trebui să fie conectate la fiecare grup de mașini. Nu numai viteza de funcționare a comutatorului, ci și calitatea funcționării acestuia va depinde de acești factori.

Cel mai adesea, atât în ​​viața de zi cu zi, cât și în producție, se găsesc mașini 16A. Ele sunt de obicei instalate în tablouri electrice. Prin urmare, întrebarea cât de mult poate rezista o mașină de 16 amperi este întotdeauna relevantă.

Caracteristicile comutatoarelor

Întreruptoarele sunt fabricate din materiale care sunt complet inofensive pentru sănătatea umană. La fabricarea corpului dispozitivului se folosește termoplastic cu autostingere. Este capabil să reziste la temperaturi foarte ridicate. Contactele sale sunt realizate din plăci de cupru, placate cu argint pentru un contact mai bun și durabilitate.

Designul întreruptorului de circuit conține un releu termic special, care este activat atunci când fluxul de curent depășește norma, iar circuitul electric se deschide fără a provoca un scurtcircuit. Cu cât indicatorul de curent este mai mare, cu atât viteza de funcționare a mașinii este mai rapidă. Numărarea continuă în fracțiuni de secundă.

Domeniul de utilizare a întrerupătoarelor automate este foarte extins și se extinde de la instalarea lor în tablourile electrice de intrare până la tablourile de distribuție ale apartamentelor sau caselor. Pentru a utiliza întrerupătoarele de circuit, se produc unele speciale cu șine DIN deja instalate pentru numărul necesar de întreruptoare. Cumpărătorul trebuie doar să aleagă pe cel care corespunde dorințelor sale și să instaleze scutul în apartament sau casă.

În ciuda simplității aparente a utilizării întreruptoarelor, este mai bine să încredințați conexiunea unui întrerupător de 16 amperi unui specialist.

În ceea ce privește curentul nominal, întreruptoarele diferă atât în ​​ceea ce privește puterea curentului (de la 1A la 6300A), cât și în sarcina circuitului (220V, 380 și 400V). În plus, comutatoarele se disting de obicei prin viteza de răspuns.