Betyg av strömbrytare för ström: hur man väljer rätt maskin

Vilken maskin ska man välja, B eller C?

Typen av tids-strömkaraktäristik indikeras före värdet på märkströmmen på maskinen.

Som vi fick reda på från allt ovanstående måste du styras av en egenskap lika med en och en halv
värde från maskinens nominella värde. Detta gör att du kan välja maskinen korrekt för överbelastningsskydd. För
skydd mot kortslutning har värdet "B" eller "C", dessa bokstäver skrivs före det aktuella värdet på maskinerna. Till exempel
"B16A" står "automatisk maskin för 16 ampere med egenskapen be" eller "C25A" - "automatisk maskin för 25 ampere med
karaktäristisk för ce". I maskiner med karakteristik "B" utlöses den elektromagnetiska frigöringen
när strömmen överskrids med 3-5 gånger från den nominella, i automatiska maskiner med karakteristiken "C" - när
ström 5-10 gånger av det nominella.Naturligtvis är det bättre att välja en enhet som fungerar med en lägre ström,
det vill säga med karaktäristiken "B". Förresten, denna egenskap är också giltig i förhållande till differentialautomater.

Difavtomaten kombinerar en RCD och en automat, därför är en egenskap indikerad för den på ett liknande sätt.

Det finns en missuppfattning att C-eschki ska placeras där det finns enheter med ökad start
strömmar såsom kylskåp, värmare etc. Detta är inget annat än spekulationer från okunnighet
- startströmmarna för dessa enheter inte överstiger 3 gånger driftsströmmarna. Detta påstående
syftar på kraftfulla asynkronmotorer som används i verktygsmaskiner om du har en hemma
maskin - då ja, det är bättre att skydda den med en C-eschka.

Så vilken funktion ska du välja? I de flesta fall, båda tids-strömegenskaper
gäller för skydd. Karakteristisk "C" visar dess skyddande egenskaper inte sämre där strömmen
kortslutning är flera gånger det nominella värdet multiplicerat med 10 (10 gånger överskottet).
Med enkla ord, där nätverket inte slösas bort och spänningen är nära 220 V, behöver du inte oroa dig för typen av maskin.
I förortsbebyggelse, där nätspänningen ibland kan sjunka till 160 V och lägre, är det bättre att använda "B".

Det är värt att notera att genom att använda "B"-shku i vilken situation som helst, kommer du inte att förlora. Om ovanstående uttalanden
du är inte nöjd och du är van att arbeta med exakta siffror – du måste mäta blivande kortström
stängningar, "get", som det kallas av elektriker. Och jämför den tiofaldiga strömmen för "C"-shki med den mottagna
resultat. Hur man mäter "geten" kommer vi att överväga i efterföljande publikationer.

Användningen av både egenskaper på ingången (C) och grenarna (B) leder vanligtvis inte till skyddsselektivitet när, under en kortslutning
endast den problematiska grenen är inaktiverad och den inledande automaten är aktiverad. Om sådana fall inträffar, då i större utsträckning
detta kan tillskrivas slumpen snarare än selektivitet.

Verklig, effektiv selektivitet kan endast uppnås genom att installera dyra enheter, i tekniska
beskrivningar av vilka tillverkaren anger typ och klass av strömbegränsande ingång och gruppautomater.

Val av effektbrytare enligt ledningssektionen

Efter att ha bestämt maskinens klassificering, baserat på kraften hos den "upphängda" lasten, är det nödvändigt att se till att de elektriska ledningarna tål motsvarande ström. Som vägledning kan du använda tabellen nedan, sammanställd för en koppartråd och en enfaskrets (tabell 3):

Som du kan se är alla tre indikatorerna (effekt, strömstyrka och trådtvärsnitt) sammankopplade, så maskinens nominella värde kan i princip väljas enligt någon av dem. Samtidigt är det nödvändigt att se till att alla parametrar passar ihop och vid behov göra lämplig justering.

I alla fall, kom ihåg följande:

1. Att installera en alltför kraftfull maskin kan leda till att elektrisk utrustning som inte är skyddad av sin egen säkring kommer att fungera innan den fungerar.
2. En automatisk maskin med ett lågt antal ampere kan bli en källa till nervös stress, strömlös i ett hus eller separata rum när du slår på en vattenkokare, strykjärn eller dammsugare.

När kan maskinens märkeffekt minskas

Ibland installeras en automatisk maskin på linjen med en märkeffekt som är mycket lägre än nödvändigt för att garantera elkabelns funktion. Det är tillrådligt att minska strömbrytarens klassificering om den totala effekten för alla enheter i kretsen är betydligt mindre än vad kabeln tål.

Detta händer om, av säkerhetsskäl, när några av enheterna togs bort från linjen efter ledningar. Då är minskningen av maskinens märkeffekt motiverad utifrån dess snabbare reaktion på uppkommande överbelastningar.

De använder också en valör som är mindre än den beräknade på grund av allvarliga restriktioner på varje krets. Till exempel, för ett enfasnät, installeras en 32 A-brytare vid ingången till en lägenhet med en elektrisk spis, vilket ger 32 * 1,13 * 220 = 8,0 kW tillåten effekt. Låt, vid ledningar runt lägenheten, 3 linjer organiserades med installation av gruppautomatiska maskiner med en klassificering på 25 A.

Antag att en av linjerna långsamt ökar belastningen. När strömförbrukningen når ett värde lika med den garanterade utlösningen av gruppbrytaren, kommer endast (32 - 25) * 1,45 * 220 = 2,2 kW att återstå för de återstående två sektionerna. Detta är mycket litet i förhållande till den totala förbrukningen.

Med en sådan växellayout kommer inmatningsmaskinen att stängas av oftare än enheter på linjerna.Därför, för att upprätthålla principen om selektivitet, är det nödvändigt att placera strömbrytare med ett nominellt värde på 20 eller 16 ampere på platserna. Sedan, med samma snedställning av strömförbrukning, kommer de andra två länkarna att ha totalt 3,8 eller 5,1 kW, vilket är acceptabelt.

Överväg möjligheten att installera en strömbrytare med en klassificering på 20A med hjälp av exemplet på en separat linje tilldelad för köket.

1. Följande elektriska apparater är anslutna till den och kan slås på samtidigt:
2. Kylskåp med en märkeffekt på 400 W och en startström på 1,2 kW;
3. Två frysar, 200 W;
4. Ugn, effekt 3,5 kW;

När den elektriska ugnen är igång är det tillåtet att dessutom bara slå på en apparat, varav den kraftfullaste är en vattenkokare som förbrukar 2,0 kW.

En tjugoampers maskin låter dig passera ström i mer än en timme med en effekt på 20 * 220 * 1,13 \u003d 5,0 kW. En garanterad avstängning på mindre än en timme kommer att inträffa när en ström på 20 * 220 * 1,45 = 6,4 kW passeras.

När ugnen och vattenkokaren slås på samtidigt blir den totala effekten 5,5 kW eller 1,25 delar av maskinens nominella värde. Eftersom vattenkokaren inte fungerar länge kommer avstängningen inte att ske. Om kylen och båda frysarna är påslagna för närvarande, kommer effekten att vara 6,3 kW eller 1,43 delar av det nominella värdet.

Detta värde är redan nära den garanterade tripparametern. Sannolikheten för att en sådan situation inträffar är dock extremt liten och periodens varaktighet kommer att vara obetydlig, eftersom drifttiden för motorerna och vattenkokaren är kort.

Startströmmen som uppstår vid start av kylskåpet, även totalt med alla driftsenheter, kommer inte att räcka för att utlösa den elektromagnetiska utlösningen.Under de givna förhållandena kan alltså en 20 A-maskin användas.

Syftet med introduktionsmaskinen

För att förstå varför vi fortfarande behöver en "introduktionsmaskin", kommer vi kortfattat att förstå vad en strömbrytare är i det allmänna fallet och varför den behövs.

Automatisk skyddsomkopplare - en kontaktbrytare som kan stänga av elektriska nätverk i händelse av en nödsituation (överbelastning eller kortslutning).

Introduktionsmaskinen i utseende, funktionsmekanism och design skiljer sig inte från en konventionell skyddsanordning som styr vilken elektrisk ledning som helst

Den enda och viktigaste skillnaden är dess betyg, som är en viss (beräknad) ordning högre, med hänsyn till selektivitet, än någon linjär skyddsbrytare i den elektriska panelen

En introduktionsmaskin måste installeras när en elkabel förs in i en lägenhet eller ett privat hus. Det skyddar hela det elektriska nätverket i bostaden som helhet från överbelastning och tjänar också till att stänga av strömmen till hela anläggningen (till exempel för elektriska och andra reparationer). Det säkerställer också att matningskabeln fungerar korrekt och tillåter inte överskridning av den inställda belastningen för detta rum.

System och typer av skydd

Ett villkorligt diagram ritas också på fallet, där de typer av skydd som är installerade i maskinen ritas.

Halvcirkel - elektromagnetisk utlösning. Rektangeln är termisk.

Hur konstigt det än kan tyckas finns det strömbrytare utan termisk utlösning. De tjänar till att skydda elmotorer med termiska reläer. De används i rökavgassystem och är anslutna till kablar som tål betydande överhettning.

Detta är ett speciellt brandsäkerhetskrav för att säkerställa långtidsprestanda för enheter vid höga omgivningstemperaturer. Om det fanns en "värmare" i sådana strömbrytare, skulle de ha fungerat i förväg, vilket förvärrat scenariot för utvecklingen av en brand.

För ytterligare markeringar relaterade till differentialskyddsanordningar eller enskilda typer av reläer, leta efter specialiserade kataloger. Läs all information om märkning av modulära starter och kontaktorer i artikeln nedan.

Som du kan se kan till och med några kvadratcentimeter rymma en enorm mängd användbar data, på grundval av vilken ett kompetent val av elektrisk utrustning bör göras.

Parametrar för effektbrytare

En förståelse för deras funktionsprinciper, driftsförhållanden och utlösningstider är avgörande för att säkerställa korrekt dimensionering av utlösningsanordningar.

Driftsparametrar för strömbrytare är standardiserade av ryska och internationella bestämmelser.

Grundläggande element och markeringar

Strömbrytarens design inkluderar två element som svarar på strömmen som överskrider det inställda värdeintervallet:

• Den bimetalliska plattan värms upp under påverkan av den passerande strömmen och, böjning, trycker på pushern, vilket kopplar bort kontakterna. Detta är det "termiska skyddet" mot överbelastning.
• Solenoiden, under påverkan av en stark ström i lindningen, genererar ett magnetfält som trycker på kärnan, och det verkar redan på pushern. Detta är ett "strömskydd" mot kortslutning, som reagerar på en sådan händelse mycket snabbare än plattan.

Typer av elektriska skyddsanordningar har markeringar som kan användas för att bestämma deras huvudparametrar.

Varje strömbrytare är märkt med sina huvudegenskaper. Detta gör att du inte kan förvirra enheterna när de är installerade i skölden

Typen av tids-strömkarakteristik beror på inställningsområdet (mängden ström vid vilken drift sker) för solenoiden. För att skydda ledningar och apparater i lägenheter, hus och kontor används typ "C" eller, mycket mindre vanligt, "B" omkopplare. Det finns ingen speciell skillnad mellan dem i hushållsbruk.

Typ "D" används i grovkök eller snickerier i närvaro av utrustning med elmotorer som har hög starteffekt.

Det finns två standarder för frånkoppling av enheter: 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 bostadslokaler.

När det gäller märkström innehåller standardsortimentet av maskiner för hushållsbruk enheter med följande värden: 6, 8, 10, 13 (sällsynt), 16, 20, 25, 32, 40, 50 och 63 A.

Utlösningstid-strömegenskaper

För att bestämma hastigheten för maskinens drift under överbelastning finns det speciella tabeller för beroendet av avstängningstiden på överskridandet av det nominella värdet, vilket är lika med förhållandet mellan den befintliga strömstyrkan och den nominella:

K=I/I_n.

En skarp nedbrytning av grafen när värdet på intervallkoefficienten är från 5 till 10 enheter beror på funktionen av den elektromagnetiska utlösningen. För typ "B" omkopplare sker detta vid ett värde av 3 till 5 enheter, och för typ "D" sker det från 10 till 20.

Grafen visar beroendet av driftstidsintervallet för brytare av typ "C" på förhållandet mellan strömstyrkan och värdet som är inställt för denna brytare

Med K = 1,13 stänger maskinen garanterat inte av linjen inom 1 timme och med K = 1,45 stängs den garanterat av inom samma tid. Dessa värden är godkända i paragraf 8.6.2. GOST R 50345-2010.

För att förstå hur länge skyddet kommer att fungera, till exempel vid K ​​= 2, är det nödvändigt att dra en vertikal linje från detta värde. Som ett resultat får vi att enligt ovanstående graf kommer avstängningen att ske i intervallet från 12 till 100 sekunder.

En så stor tidsspridning beror på det faktum att uppvärmningen av plattan beror inte bara på kraften hos strömmen som passerar genom den, utan också på parametrarna för den yttre miljön. Ju högre temperatur, desto snabbare går maskinen.

Besluta om valör

Egentligen, från strömbrytarens funktioner, följer regeln för att bestämma strömbrytarens klassificering: den måste fungera tills strömmen överskrider ledningskapaciteten. Och det betyder att maskinens strömstyrka måste vara mindre än den maximala ström som kablaget tål.

För varje linje måste du välja rätt strömbrytare

Baserat på detta är algoritmen för att välja en strömbrytare enkel:

• Beräkna ledningarnas tvärsnitt för ett specifikt område.
• Se vilken maximal ström denna kabel tål (det finns i tabellen).
• Vidare, från alla valörer av effektbrytare, väljer vi den närmaste mindre. Maskinernas betyg är bundna till de tillåtna kontinuerliga belastningsströmmarna för en viss kabel - de har en något lägre klassificering (det finns i tabellen). Listan med betyg ser ut så här: 16 A, 25 A, 32 A, 40 A, 63 A. Från den här listan väljer du rätt.Det finns valörer och mindre, men de används praktiskt taget inte längre - vi har för många elektriska apparater och de har stor effekt.

Exempel

Algoritmen är väldigt enkel, men den fungerar felfritt. För att göra det tydligare, låt oss titta på ett exempel. Nedan finns en tabell som indikerar den maximalt tillåtna strömmen för ledare som används vid läggning av ledningar i ett hus och lägenhet. Det finns även rekommendationer angående användning av maskiner. De anges i kolumnen "Märkström för effektbrytaren". Det är där vi letar efter valörer - det är något mindre än det högsta tillåtna, så att ledningarna fungerar i normalt läge.

I tabellen hittar vi den valda trådsektionen för denna linje. Anta att vi måste lägga en kabel med ett tvärsnitt på 2,5 mm2 (den vanligaste när du lägger till medelstora enheter). En ledare med ett sådant tvärsnitt tål en ström på 27 A, och maskinens rekommenderade klassificering är 16 A.

Hur kommer kedjan att fungera då? Så länge strömmen inte överstiger 25 A stängs maskinen inte av, allt fungerar i normalt läge - ledaren värms upp, men inte till kritiska värden.När belastningsströmmen börjar öka och överstiger 25 A stängs maskinen inte av på en tid - kanske är dessa startströmmar och de är kortlivade. Den stängs av om strömmen överstiger 25 A med 13 % under tillräckligt lång tid. I det här fallet, om den når 28,25 A. Då kommer elpåsen att fungera, avaktivera grenen, eftersom denna ström redan utgör ett hot mot ledaren och dess isolering.

Effektberäkning

Är det möjligt att välja en automatisk maskin efter lasteffekten? Om bara en enhet är ansluten till kraftledningen (vanligtvis är det en stor hushållsapparat med stor strömförbrukning), är det tillåtet att göra en beräkning baserad på kraften hos denna utrustning. Även när det gäller kraft kan du välja en introduktionsmaskin, som installeras vid ingången till ett hus eller lägenhet.

Om vi ​​letar efter värdet av introduktionsmaskinen är det nödvändigt att lägga ihop kraften hos alla enheter som kommer att anslutas till hemnätverket. Sedan ersätts den hittade totala effekten i formeln, driftströmmen för denna last hittas.

Formel för beräkning av ström från total effekt

När vi har hittat strömmen väljer du värdet. Det kan vara antingen lite mer eller lite mindre än det hittade värdet. Huvudsaken är att dess utlösningsström inte överstiger den maximalt tillåtna strömmen för denna ledning.

När kan denna metod användas? Om ledningarna läggs med stor marginal (detta är inte dåligt, förresten). Sedan, för att spara pengar, kan du installera automatiska omkopplare som motsvarar belastningen och inte till ledarnas tvärsnitt

Men återigen uppmärksammar vi att den långsiktiga tillåtna strömmen för lasten måste vara större än strömbrytarens gränsström.Först då blir valet av automatiskt skydd korrekt

Vad ska maskinen skydda mot?

För det första maskinen är utformad för att skydda ledningarna från eld och förstörelse. elektriska apparater,
som regel skyddar maskinen inte, skyddar inte en person från elektriska stötar - denna funktion utförs av
differentialomkopplare (RCD bland folket) eller differentialmaskin (kombinerar RCD och
skyddsmaskin). Så eftersom det skyddar ledningarna, bör valören inte överskattas för
uteslutning av onödiga operationer - om ledningarna är i fara för brand eller förstörelse, om ingen reserv
Makt är uteslutet! Enkel visdom: om du vill ha pålitligt skydd och ett minimum
operationer - öka tvärsnittet av ledarna i ledningarna, naturligtvis inom rimliga gränser.

Det finns en missuppfattning att om ledningarna tål en ström som är lika med maskinens nominella värde, så är allt i sin ordning.
och det kommer aldrig att brinna. Detta är långt ifrån sant. I den förra artikeln berörde vi ämnet ytligt.
ledningar och maskiner, men viktigast av allt, vi bekantade oss med tabellen, som anger strömmarna för olika
trådsektioner. Nu ska vi använda den här tabellen och se vilka ledningar som har vilket värde.
maskinen kan skyddas.

Formeln för att beräkna effekt genom ström och spänning

För beräkningar av dessa parametrar används definitionerna av total (S), aktiv (P) och reaktiv (Q) effekt. Följande formler är lämpliga för beräkning av enfas 220 V-nätverk:

• S = U*I;
• P = U * I * cos ϕ;
• Q \u003d U * I * sin ϕ.

De initiala uppgifterna för beräkningen kan hämtas från referensböcker.Mätresultaten används också.

Resistiv belastning

Resistiv belastning

Glödlampor och värmare har inte reaktiva egenskaper. Sådana belastningar förskjuter inte faserna av strömmar och spänningar. Strömmen förbrukas helt och hållet vid dubbla frekvensen.

kapacitiv belastning

Energiförhållande

I de presenterade förklaringarna övervägs en ideal situation. Men i verkligheten har varje reaktivt element ett visst elektriskt motstånd. Var uppmärksam på motsvarande förluster i anslutningskablarna och andra kretskomponenter.

Med betydande värden för den kapacitiva (induktiva) komponenten bör de noterade problemen beaktas. I vissa system, förutom att öka lastkapaciteten för automater, används ytterligare kompensationskomponenter.

Skyddsanordningens effekt väljs enligt ledningsströmmen (beräknat eller tabellvärde), med hänsyn till förbrukningen av den anslutna lasten. Maskinens nominella värde väljs mindre för att bibehålla kraftledningens integritet under drift. I olika delar av nätverket installeras ledare av lämplig sektion, styrda av principerna för en trädstruktur.

Försumlig inställning till valet av en enhet med nödvändiga parametrar leder till allvarliga negativa konsekvenser. Därför, innan du väljer en automatisk skyddsanordning, är det absolut nödvändigt att se till att de installerade ledningarna tål den planerade belastningen. I enlighet med PUE måste strömbrytaren ge överbelastningsskydd för den svagaste delen av kretsen. Dess märkström måste motsvara strömmen för den anslutna enheten. Följaktligen väljs ledarna med önskat tvärsnitt.

För att beräkna maskinens nuvarande effekt måste du använda formeln: I \u003d P / U, där P är den totala effekten av alla elektriska apparater i lägenheten. Genom att beräkna den erforderliga strömmen kan du välja den mest lämpliga maskinen. Tabellen förenklar beräkningarna mycket, med hjälp av vilken du kan välja strömbrytare beroende på de specifika driftsförhållandena.

I varje elektrisk ledning finns en uppdelning i vissa grupper. Följaktligen använder varje grupp en elektrisk ledning eller kabel med ett visst tvärsnitt, och skyddet tillhandahålls av en automatisk maskin med den lämpligaste klassificeringen.

Tabellen hjälper dig att välja en strömbrytare och kabelsektion, beroende på den förväntade belastningen av det elektriska nätverket, beräknat i förväg. Tabellen hjälper till att göra rätt val av maskinen efter belastningseffekten. Vid beräkning av nuvarande belastningar bör man komma ihåg att belastningsberäkningarna för en konsument och en grupp hushållsapparater skiljer sig från varandra. Vid beräkning är det nödvändigt att ta hänsyn till skillnaden mellan enfas och trefas strömförsörjning.

Vilken maskin ska man lägga på 15 kW

Beräkning av maskinen för effekt 380

Beräkning av trådtvärsnittet enligt belastningen

Automatisk eller differentialmaskin: hur man särskiljer och vad man ska välja

Belastningseffektfaktor

Beräkning av ström genom effekt och spänning