Як підібрати вступний автомат за потужністю навантаження. Як вибрати автоматичні вимикачі? Вибір АВ за струмом короткого замикання

Вже давно в сучасних будинках перестали використовувати пробки. Їм на зміну прийшли більш технологічні пристрої - автомати, вони ж пакетники, хоча деякі ще й досі називають їх як і раніше пробками, але це неправильно, адже принцип роботи пробки і автомата трохи різний. Так як у цій статті ми розглядатимемо підбір автомата, залежно від перерізу кабелю, то і про пробки не буде.

Отже, автомат є пристроєм, що дозволяє розмикати електричний ланцюг автоматичним шляхом у двох випадках:

  • струмове навантаження лінії;
  • виникнення короткого замикання (КЗ).

У першому випадку навантаження виникає через несправність електроприладів або їх великої кількостіта питомої потужності. У другому випадку, через замикання, витрата електроенергії йде на нагрівання проводів з максимально можливим струмом для цієї ділянки. Крім вищезазначених випадків розриву ланцюга автомат надає можливість мануального керування. На корпусі пристрою є рубильник, що дозволяє розмикати ланцюг.

Призначення автоматичного вимикача - захист тієї ділянки електричного ланцюга для якої він встановлений, а також своєчасне розмикання цієї ділянки при перевантаженні або короткому замиканні.

Види автоматів

Класифікація автоматичних вимикачів відбувається за такими параметрами:

  • кількість полюсів;
  • номінальний та граничний струми;
  • застосовуваний тип електромагнітного розчіплювача;
  • максимальна потужність здатності, що відключається.

Розглянемо по порядку.

Кількість полюсів

Кількість полюсів – така кількість фаз, яка здатна захищати автомат. За кількістю полюсів автомати можуть бути:

Номінальний та граничний струми

Тут все просто - така сила струму, при якій автомат розмикатиме ланцюг. При номінальному струмі і навіть трохи більше заявленого здійснюватиметься робота, проте лише за перевищення граничного струму на 10–15% відбудеться відключення. Зумовлено це тим, що досить часто стартові струми перевищують можливі струми на невеликий проміжок часу, тому в автоматі є певний запас часу, після якого відбудеться розмикання ланцюга.

Тип електромагнітного розчіплювача

Ця деталь автомата, яка дозволяє розмикати ланцюг при короткому замиканні, а також у разі підвищення струму (перевантаження) на певну кількість разів. Розчіплювачі поділяються на кілька категорій, розглянемо найпопулярніші:

  • B - розмикання при перевищенні номінального струму 3-5 разів;
  • C - при перевищенні у 5-10 разів;
  • D – при перевищенні у 10–20 разів.

Максимальна потужність здатності, що відключається. Таке значення струму короткого замикання (визначається у тисячах ампер), у якому автомат залишиться робочим після розмикання ланцюга через короткого замикання.

Підбір оптимального перерізу кабелю

Кожен кабель, як і автомат, має певний дозволений струм навантаження. Залежно від перерізу та матеріалу кабелю варіюється і струм навантаження. Для вибору автомата перетину кабелю слід використовувати таблицю.

Дозволяється вибирати кабель з невеликим запасом, але ніяк не пакетний вимикач! Автомат повинен відповідати запланованому навантаженню! Відповідно до правил пристроїв електроустановок 3.1.4 - струми уставок автоматів слід вибирати такі, які будуть меншими за розрахункові струми зон, що вибираються.

Розглянемо на прикладі, на певній ділянці електропроводка прокладена кабелем перетином 2.5 мм квадратних, а навантаження становить 12 кВт, в даному випадку при монтажі автомата (за мінімальним струмом) на 50 А відбудеться загоряння проводки, так як провід з цим перетином розрахований на дозволений струм 27 А, а через нього проходить значно більше. У разі розриву ланцюга немає, оскільки автомат адаптований під дані струми, а дріт - ні, автоматика відключить автомат лише разі короткого замикання.

Нехтування цим правилом загрожує серйозними наслідками!

Важливо! Спочатку слід розраховувати потужність споживачів, а потім вибирати провідник відповідного перерізу і тільки після цього вибирати автомат (пакетник). Номінальний струм пакетника повинен бути меншим за максимальний струм, дозволений для проведення цього перерізу.

Саме завдяки такому принципу проводка ніколи не перегріється і, отже, не станеться загоряння.

Розрахунок потужності споживачів

Кожну електричну мережу у квартирі чи будинку можна умовно поділити на ділянки (приміщення). Залежно від цього, які прилади планується використовувати тому чи іншому ділянці виробляється розрахунок електропроводки. Зазвичай зони електропроводки кожного автомата розділені між собою на кожне приміщення квартири чи будинку. Одна ділянка проводки на одну кімнату, друга на іншу, а третю на кухню та ванну кімнату. Окремо в цій ситуації стоять такі сильні споживачі як електроплитки, духові шафи, водонагрівачі, котли опалення. Така техніка потребує виділеної лінії живлення, тому в сучасних будинках, призначених для використання з електричними плитами, для забезпечення живлення приладу виведено окремий автоматичний вимикач.

Розрахувати потрібний струм для тієї чи іншої ділянки проводки досить легко. Для цього використовується формула I=P/U, відповідно до якої I - сила струму, P - потужність (у ватах) всіх працюючих електричних приладів на цій лінії, U - напруга мережі (є стандартним - 220 вольт). Для розрахунку необхідно скласти потужності тих електроприладів, які планується використовувати на лінії, після чого розділити отриману суму на 220. Звідси й отримуємо силу струму, відповідно до якої треба буде вибрати кабель певного перетину.

Як приклад візьмемо ділянку (кімната) і розрахуємо для неї автомат та кабель необхідного перетину. У кімнаті одночасно працюватимуть:

  • пилосос (1300 Вт);
  • електропраска (1000 Вт);
  • кондиціонер (1300 Вт);
  • комп'ютер (300 Вт).

Складемо дані показники (1300+1000+1300+300 = 3900 Вт) та розділимо їх на 220 (3900/220 = 17.72). Виходить, що сила струму дорівнює 17.72, підбираємо для цього оптимальний перетин кабелю виходячи з таблиці, беремо мідний кабель з перетином 2.5 мм або 4 мм квадратних (обов'язково беремо із запасом) і автомат з номінальним струмом захисту 20 ампер.

Варто згадати, що не варто вибирати автоматичний вимикач із завищеним показником номінального струму, оскільки при перевантаженні електричної мережі (перевищенні показників довготривалого струму для певного дроту) почнеться займання проводки. Номінал автомата повинен бути відповідати величині довготривалого струму провідника або бути меншим.

Досвідчені електрики неодноразово говорять про те, що не варто встановлювати кабелі невеликого перерізу через їхню дешевизну, слід вибирати кабель із запасом, щоб уникнути перевантаження електричної ділянки та займання проводки. А ось вибирати потужний автомат протипоказано!

Проведення монтується один раз, замінити її складно, а зробити заміну вимикача у разі значно збільшеного навантаження в рази простіше.

На даний момент з'являється все більше потужних електричних приладів, тому варто заздалегідь подбати, раптом ви вирішите використовувати більш потужний пилосос або додати в приміщення якийсь додатковий прилад.

Нюанси

В основному, питань з підбором пакетника з перетину кабелю у читачів не повинно виникнути, але є деякі тонкощі, які ми не згадали вище.

  1. Автомат з яким типом електромагнітного розчіплювача вибрати
    У побуті найчастіше використовуються автомати категорії «В» та «С».
    Зумовлено це якнайшвидше спрацьовування пакетних вимикачів при перевищенні номінального струму. Це надзвичайно актуально при використанні таких приладів як електрочайники, тостери та праски. Залежно від типу використовуваної техніки слід вибирати певну категорію, бажано віддати перевагу вимикачам категорії «В».
  2. Автомат з якою максимальною потужністю здатності, що відключається, вибрати
    Залежить від місця розташування введення електрики з підстанції в квартиру, якщо в безпосередній близькості, то варто вибирати з здатністю, що відключається, в 10000 ампер, в іншому ж для міських квартир вистачає пристроїв на 5000-6000 ампер. Можна перестрахуватися і вибрати варіант 10000 ампер, зрештою цей показник впливає лише на те, чи буде працездатний автомат після короткого замикання.
  3. Який тип дроту вибрати: алюміній чи мідь
    Настійно не рекомендуємо придбати алюмінієві провідники. Мідна проводка більш надійна і здатна витримувати вищі струми.

Відео на тему

При подачі електрики до квартири на поверховому електрощиті можуть бути встановлені наступні апарати комутації введення:

  • запобіжники;
  • пакетний вимикач;
  • рубильник.

Вступний автомат (ВА) – це автоматичний вимикач подачі електрики від мережі живлення до об'єкта, якщо виникає перевантаження в ланцюгу, або сталося коротке замикання (КЗ). Від перелічених апаратів він відрізняється більшою величиною номінального струму. На фото зображений щит з розташованим у ньому зверху вступним автоматом.

Щит із автоматичним вимикачем

Правильніше називати пристрій – автоматичний вхідний вимикач. Оскільки він ближче за інші пристрої знаходиться до повітряної лінії, апарат повинен мати підвищену комутаційну стійкість (ПКС), що характеризує нормальне спрацьовування пристрою при виникненні КЗ (максимальний струм, при якому автоматичний вимикач здатний хоча б одноразово розімкнути електричний ланцюг). Показник вказується на маркуванні приладу.

Типи автоматів уведення

Подача електрики до об'єкта залежить від його потреб та схеми електромережі. У цьому підбираються відповідні типи автоматів.

Однополюсний

Вступний вимикач з одним полюсом застосовується в електромережі з однією фазою. Пристрій підключається до живлення через клему (1) зверху, а нижня клема (2) з'єднується з проводом, що відходить (мал. нижче).

Схема однополюсного автомата

Автомат з одним полюсом встановлюється в розрив фазного дроту та відключає його від навантаження у разі виникнення аварійної ситуації (мал. нижче). За принципом дії він нічим не відрізняється від автоматів, встановлених на лініях, що відводять, але його номінал за струмом вище (40 А).

Схема вступного однополюсного автомата

Живильна фаза червоного кольору підключається до нього, а потім – до лічильника, після чого розподіляється на групові автомати. Нейтральний провід синього кольору проходить відразу на лічильник, а з нього на шину N, потім підключається до кожної лінії.

Автомат введення, встановлений перед лічильником, має бути опломбований.

Вступний автомат захищає кабель введення від перегріву. Якщо КЗ відбудеться на одній із ліній відгалужень від нього, спрацює її автомат, а інша лінія залишиться працездатною. Подібна схема підключення дозволяє швидко знайти та усунути несправність у внутрішній мережі.

Двополюсний

Двополюсник є блоком з двома полюсами. Вони мають об'єднаний важіль і мають загальне блокування між механізмами відключення. Ця конструктивна особливість важлива, оскільки ПУЕ забороняють розрив нульового дроту.

Не допускається встановлення двох однополюсників замість одного двополюсника.

Ввідний автомат із двома полюсами застосовується при однофазному введенні через особливості схем підключення в будинках старої будівлі. У квартиру робиться відгалуження від стояка міжповерхового електрощита однофазною двопровідною лінією. Жеківський електрик може випадково поміняти місцями дроти, які ведуть квартиру. При цьому нейтраль опиниться на однофазному ввідному автоматі, а фаза - на нульових шинах.

Щоб забезпечити повну гарантію відключення, треба знеструмити квартирний щиток за допомогою двополюсника. Крім того, часто доводиться змінювати пакетний вимикач у поверховому щиті. Тут зручніше відразу поставити замість нього двополюсний вступний автомат.

У квартиру нового будинку йде мережа з фазою, нейтраллю та заземленням зі стандартним кольоровим маркуванням. Тут також не виключена можливість переплутування проводів через низьку кваліфікацію електрика або помилки.

Ще однією причиною встановлення двополюсника є заміна пробок. На старих квартирних щитках ще залишилися пробки, які встановлені на фазі та на нулі. Схема з'єднань при цьому залишається незмінною.

ПУЕ забороняють встановлення запобіжників у нульових робочих проводах.

Двополюсник у цій ситуації встановити зручніше, оскільки немає необхідності переробляти схему.

При підключенні електрики до приватного будинку за схемою ТТ двополюсник необхідний, тому що в такій системі можливо появи різниці потенціалів між нейтральним та заземлюючим проводом.

На рис. нижче зображено схему підключення електрики в квартиру з однофазним введенням через двополюсний автомат.

Схема введення з двополюсним автоматом

Живильна фаза подається на нього, а потім – на лічильник і пристрій протипожежного захисного заземлення ПЗВ, після чого розподіляється на групові автомати. Нейтральний провід проходить відразу на лічильник, з нього на ПЗВ, шину N, а потім підключається до ПЗВ кожної лінії. Нульовий провідник заземлення зеленого кольору підключається відразу до шини PE, а з неї підходить до заземлюючих контактів розеток №1 та №2.

Вхідний автоматичний вимикач захищає кабель введення від перегріву та КЗ. Він також може спрацювати за КЗ на окремій лінії, якщо там несправний інший автомат. Номінали лічильника та протипожежного ПЗВ підбираються вище (50 А). У цьому випадку пристрої будуть також захищені від перевантажень.

Триполюсний

Пристрій застосовується для трифазної мережі, щоб забезпечити одночасне відключення всіх фаз під час навантаження або короткого замикання внутрішньої мережі.

До кожної клеми триполюсника підключається по фазі. На рис. нижче зображено його зовнішній вигляді схема, де для кожного контуру існують окремі тепловий та електромагнітний розчіплювачі, а також дугогасна камера.

Триполюсний автомат у шафі та його схема

При підключенні до приватного будинку вступний автоматичний вимикач встановлюється перед електролічильником із захистом на 63 А (мал. нижче). Після лічильника ставиться ПЗВ на струм витоку 300 мА. Це пов'язано з великою довжиною електропроводки будинку, де має місце високе тло витоку.

Після ПЗВ здійснюється поділ ліній від розподільних шин (2) та (4) до розеток, освітлення, а також окремим групам (6) подачі напруги у прибудови, трифазним навантаженням та іншим потужним споживачам.

Трифазна мережа приватного будинку

Розрахунок автомата введення

Незалежно від того, є автомат вступним чи ні, його розраховують шляхом підсумовування струмів ліній, що відходять до навантажень. Для цього визначається потужність всіх споживачів, що підключаються. Номінал визначається одночасного включення всіх споживачів електроенергії. За цим максимальним струмом підбирається найближчий номінал автомата зі стандартного ряду у бік зменшення.

Потужність вступного автомата залежить від номінального струму. При трифазному живленні потужність визначається тим, як підключено навантаження.

Потрібно визначити кількість апаратів комутації. На введення потрібно лише один вимикач, а потім по одному на кожну лінію.

На потужні прилади типу електрокотла, водонагрівача, духовки необхідно встановити окремі автомати. У щитку має бути передбачене місце для встановлення додаткових автоматичних вимикачів.

Вибір ВА

Вибір пристрою здійснюється за кількома параметрами:

  1. Номінальний струм. Його перевищення призведе до спрацювання автомата від навантаження. Підбірка номінального струму проводиться за перерізом підключеної проводки. Для неї визначають максимальний допустимий струм, а потім вибирають номінальний для автомата, попередньо зменшивши його на 10-15%, приводячи до стандартного ряду в бік зменшення.
  2. Максимальний струм КЗ. Автомат вибирається по ПКС, яка повинна дорівнювати йому або перевищувати. Якщо максимальний струм КЗ становить 4500 А, підбирається автомат на 4,5 кА. Клас комутації підбирається для освітлення – (I пуск >I ном у 3-5 разів), для потужних навантажень типу опалювального котла – С (I пуск >I ном у 5-10 разів), для трифазного двигуна великого верстата або зварювального апарату – D (I пуск >I ном у 10-12 разів). Тоді захист буде надійним, без помилкових спрацьовувань.
  3. Встановлена ​​потужність.
  4. Режим нейтралі – тип заземлення. У більшості випадків він є системою TN з різними варіантами (TN-C, TN-C-S, TN-S),
  5. Величина лінійної напруги.
  6. Частота струму.
  7. Селективність. Номінали автоматів підбираються за розподілом навантажень у лініях, наприклад, автомат введення – 40 А, електроплита – 32 А, інші потужні навантаження – 25 А, освітлення – 10 А, розетки – 10 А.
  8. Схема харчування. Автомат підбирається за кількістю фаз: одне, або двополюсний для однофазної мережі, трьох, або чотириполюсний для трифазної.
  9. Виробник. З метою підвищення ступеня безпеки, автомат вибирається у відомих виробників та спеціалізованих магазинах.

Кількість полюсів для трифазної мережі дорівнює чотирьом. За наявності лише трифазних навантажень зі схемою підключення трикутником можна використовувати триполюсний автомат.

Вимикач на введенні повинен відключати фази та робочий нуль, так як у разі витоку на одній із фаз на нуль існує ймовірність удару струмом.

Триполюсний автомат можна застосовувати для однофазної мережі: фаза та нуль підключаються до двох клем, а третя залишиться вільною.

Вибір вступного автомата в залежності від типу заземлення:

  1. Система TN-S: нульові захисний і робочий дроти, що підводять, розділені від підстанції до споживача (мал. а нижче). Щоб одночасно відключити фази та нуль застосовуються двополюсні або чотириполюсні вступні автомати (залежно від кількості фаз на введенні). Якщо вони з одним або трьома полюсами, то нейтраль проводиться окремо від автоматів.
  2. Система TN-С: підводять нульові захисний та робочий дроти суміщені та проходять до споживача через загальний провідник (рис. б). Автомат встановлюється однополюсний або триполюсний фазні провідники, а нуль вводиться через лічильник на шину N.
  3. Як показує практика, підключення вступного автомата не є складною роботою. Важливо правильно розрахувати його за потужністю, продумати схему з'єднань та встановити з урахуванням особливостей, наведених у статті.

У попередній серії статей ми докладно вивчили призначення, конструкцію та принцип дії автоматичного вимикача, розібрали його основні характеристики та схеми підключення, тепер, використовуючи ці знання, приступимо до питання вибору автоматичних вимикачів. У цій публікації ми розглянемо, як розрахувати номінальний струм автоматичного вимикача

Ця стаття продовжує цикл публікацій. У наступних публікаціях планую докладно розібрати, як вибрати перетин кабелю, розглянути розрахунок електропроводки квартири на конкретному прикладі з розрахунком перерізу кабелю, вибором номіналів та типів автоматів, розбивкою проводки на групи. На завершення серії статей з автоматичних вимикачів буде докладний покроковий комплексний алгоритм їх вибору.

Бажаєте не пропустити виходу цих матеріалів? Тоді підписуйтесь на новини сайту, форма підписки праворуч та наприкінці цієї статті.

Отже, почнемо.

Електропроводка у квартирі чи будинку зазвичай поділена на кілька груп.

Групова лінія живить кілька однотипних споживачів та має загальний апарат захисту. Іншими словами - це кілька споживачів, які підключені паралельно до одного кабелю живлення від і для цих споживачів встановлено загальний автоматичний вимикач.

Проведення кожної групи виконується електричним кабелем певного перерізу та захищається окремим автоматичним вимикачем.

Для розрахунку номінального струму автомата необхідно знати максимальний робочий струм лінії, який допускається для її нормальної та безпечної роботи.

Максимальний струм, який кабель може витримати не перегріваючись, залежить від площі перерізу та матеріалу струмопровідної жили кабелю (мідь або алюміній), а також від способу прокладання проводки (відкрита або прихована).

Також необхідно пам'ятати, що автоматичний вимикач служить для захисту від надструмів електропроводки, а не електричних приладів. Тобто автомат захищає кабель, який прокладено у стіні від автомата в електричному щиті до розетки, а не телевізор, електроплиту, праску чи пральну машину, які підключені до цієї розетки.

Тому номінальний струм автоматичного вимикача вибирається, перш за все, виходячи з перерізу застосовуваного кабелю, а потім вже береться до уваги електричне навантаження, що підключається. Номінальний струм автомата повинен бути меншим за максимально допустимий струм для кабелю даного перерізу і матеріалу.

Розрахунок групи споживачів відрізняється від розрахунку мережі одиночного споживача.

Почнемо з розрахунку одиночного споживача.

1.А. Розрахунок струмового навантаження для одиночного споживача

У паспорті на прилад (або на табличці на корпусі) дивимося його споживану потужність та визначаємо розрахунковий струм:

У ланцюзі змінного струму існує два різні типи опору – активний і реактивний. Тому потужність навантаження характеризується двома параметрами: активною потужністю та реактивною потужністю.

коефіцієнт потужності cos φхарактеризує кількість реактивної енергії, що споживається пристроєм. Більшість побутової та офісної техніки має активний характер навантаження (реактивний опір у них відсутній або мало), для них cos =1.

Холодильники, кондиціонери, електродвигуни (наприклад, занурювальний насос), люмінісцентні лампи та ін. разом з активною складовою мають також реактивну, тому для них необхідно враховувати cos φ.

1.Б.Розрахунок струмового навантаження для групи споживачів

Загальна потужність навантаження групової лінії окреслюється сума потужностей всіх споживачів цієї групи.

Тобто для розрахунку потужності групової лінії необхідно скласти потужності всіх приладів цієї групи (всі прилади, які Ви плануєте вмикати у цій групі).

Беремо аркуш паперу та виписуємо всі прилади, які плануємо підключати до цієї групи (тобто до цього дроту): праска, фен, телевізор, DVD-програвач, настільна лампа тощо):

При розрахунку групи споживачів запроваджується так званий коефіцієнт попиту Кс, який визначає можливість одночасного включення всіх споживачів у групі протягом тривалого проміжку часу. Якщо електроприлади групи працюють одночасно, то Кс=1.

Насправді зазвичай всі прилади одночасно не включаються. У загальних розрахунках для житлових приміщень коефіцієнт попиту приймається залежно кількості споживачів з таблиці, наведеної малюнку.

Потужності споживачів вказуються на табличках електроприладів, у паспортах до них, за відсутності даних можна приймати згідно з таблицею (РМ-2696-01, Додаток 7.2), або подивитися на схожі споживачі в інтернеті:

За розрахунковою потужністю визначаємо повну розрахункову потужність: Визначаємо розрахунковий струм навантаження для групи споживачів:

Струм, розрахований за наведеними формулами, отримуємо в амперах.

2. Вибираємо номінал автоматичного вимикача.

Для внутрішнього електропостачання житлових квартир та будинків в основному застосовують модульні автоматичні вимикачі.

Номінальний струм автомата вибираємо рівним розрахунковим струмом або найближчий більший зі стандартного ряду:

6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63 А.

Якщо вибрати менший , то можливо спрацювання автоматичного вимикача при повному навантаженні в лінії.

Якщо вибраний номінальний струм автомата більший за величину максимально можливого струму автомата для даного перерізу кабелю, то необхідно вибрати кабель більшого перерізу, що не завжди можливо, або таку лінію необхідно розділити на дві (якщо знадобиться, то і більше) частини, і провести весь наведений вище розрахунок спочатку.

Необхідно пам'ятати, що для освітлювального ланцюга домашньої електропроводки використовуються кабелі 3×1.5 мм 2 а розеткового ланцюга — перетином 3×2.5 мм 2 . Це автоматично означає обмеження споживаної потужності для навантаження, яке живиться через такі кабелі.

З цього також випливає, що для ліній освітлення не можна застосовувати автомати з номінальним струмом понад 10А, а для розеткових ліній – понад 16А. Вимикачі освітлення випускаються на максимальний струм 10А, а розетки на максимальний струм 16А.

Рекомендую матеріали

При проектуванні електричної мережі на підприємстві або квартирі, не обійтися без установки автоматичних вимикачів. Вони захищають майно споживачів та людські життявід непередбачених ситуацій. Професійний електрик повинен добре знати, як правильно підібрати автоматичні вимикачі для надійної та безпечної роботи електромережі, як зробити підбір автоматів за потужністю використовуваного навантаження та за іншими параметрами.

Автоматичний вимикач або автомат необхідний для запобігання перегріву ізоляції проводів та захисту електричного ланцюга від струму короткого замикання. Крім того, за наявності автоматичного вимикача, обслуговування електричних ліній стає зручнішим, так як у будь-який момент можна знеструмити ланцюг на необхідному ділянці.

Для виконання цих завдань автомат має у своїй конструкції тепловий та електромагнітний розчіплювач. Кожен автоматичний вимикач розрахований на певний номінальний струм і час струмову характеристику. Від цих параметрів залежить максимальний робочий струм лінії.

При проходженні по дротах електричного струму, провід нагрівається і тим більше, ніж його величина більша. Якщо в ланцюзі не буде встановлено автомат, то при певному значенні струму ізоляція може почати плавитися, що може призвести до пожежі.

Які бувають автомати захисту

Автоматичні вимикачі є модульними пристроями. Це означає, що вони можуть встановлюватися в квартирні розподільні щитки на спеціальну DIN-рейку, при цьому габаритні розміри у них однакові різних виробниківта однакової кількості полюсів.

У електричних шафах для підприємства чи трансформаторних підстанціях зустрічаються також модульні автоматичні вимикачі. Вони відрізняються великими габаритними розмірами та номінальним струмом. Виглядають вони як на малюнку нижче.

За кількістю полюсів автомати ділять на однополюсні, двополюсні, триполюсні та чотириполюсні. Найчастіше однофазну електричну мережу проектують так, що однополюсний автомат розриває фазу на певній ділянці, а нуль береться зі спеціальної нульової шини. Але якщо місце в щитку дозволяє, на ділянку мережі можна поставити двополюсний автомат на нуль і фазу. При цьому розриватимуться вони разом. Триполюсні та чотириполюсні автоматичні вимикачі використовують для мережі 380 В.

Також двох, третій і чотириполюсний автомати використовуються як .

Інші технічні характеристики відносяться до робітників і підбираються виходячи з параметрів мережі, потужності споживачів та характеристик кабелю.

Вибір номіналу автомата за потужністю навантаження

У разі вибору номіналу автоматичного вимикача необхідно правильно розрахувати максимальне навантаження електричної ділянки мережі.

Таблиця співвідношення перерізу кабелю та номіналу автоматичного вимикача до споживаної потужності наведена нижче:

Перетин жив із мідіДопустимий навантажувальний струмПотужність у мережі 220 ВНомінальний струмГраничний струм
1,5 мм²19 А4,1 кВт10 А16 А
2,5 мм²27 А5,9 кВт16 А25 А
4,0 мм²38 А8,3 кВт25 А32 А
6,0 мм²46 А10,1 кВт32 А40 А
10,0 мм²70 А15,4 кВт50 А63 А

Наприклад, для розеток у квартирі найчастіше використовується переріз мідного дроту 2,5 мм. Відповідно до таблиці вище такий провід витримує струм до 27 А, але автомат підбирається на 16 А. Аналогічно для освітлення використовується мідний кабель 1.5 мм і номінал автоматичного вимикача 10 А.

Вимикаюча здатність

Вимикальна здатність автоматичного вимикача - це здатність автомата вимикатися при гранично великих струмах КЗ. На автоматі дана характеристика вказана в амперах: 4500 А, 6000 А, 10000 А. Тобто при великому миттєвому струмі короткого замикання, але не досяг 4500 ампер автомат здатний відпрацювати і розімкнути електричний ланцюг.

У квартирах найчастіше можна зустріти автомати з здатністю відключати 4500 А або 6000 А.

Час-струмова характеристика

При перевищенні струму, що проходить через автоматичний вимикач, номінального значення за логікою, автомат повинен відпрацювати. Так воно і станеться, але з певною затримкою. Час через яке вимкнути автомат залежить від величини та тривалості цього перевищення номінального струму. Чим різниця більша, тим швидше відключиться автомат.

У документації на автоматичний вимикач можна побачити спеціальний графік залежності від значення поточного струму до номінального, від часу коли це відбудеться. Чим менший струм, тим більший час.

Перед номіналом автомата вказано латинську літеру, яка відповідає за максимальне значення струму. Найпоширенішими значеннями є:

  • В- Перевищення номінального значення струму в 3-5 разів;
  • З- перевищення в 5-10 разів ( найчастіше у квартирах встановлено саме цей тип);
  • D- 10-20 разів ( використовуються для обладнання з великим пусковим струмом).

Яким виробникам варто довіряти

Вибір автомата роблять з урахуванням фірми-виробника. До популярних та якісних брендів відносяться: АВВ, Schneider Electric, Legrandта деякі інші. Доступну продукцію з бюджетними цінами виробляють фірми EKF, IEK, TDMта інші. У роботі багато виробів поводяться практично однаково, тому завжди слід платити зайві гроші за бренд при однаковій якості продукції. Вироби фірми Schneider Electric можуть коштувати в 3-5 разів дорожче за IEK.

TDM - виріб виробляється в Китаї двома серіями: ВА 47-29 та ВА 47-63. ВА 47-29 має на корпусі насічки для пасивного охолодження. Можна опломбувати пристрій спеціальними заглушками, що продаються окремо. ВА 47-63 випускаються без охолодних насічок. Ціна всіх виробів не більше 130 крб.

Китайська фірма "Енергія" випускає ті ж серії, що і TDM, але з бічними заглибленнями та індикатором включення. Серія 47-63 без індикатора та заглиблень на корпусі.

Продукція IEK (Китай) завоювала велику популярність покупців, як і вироби фірм DEKraft та EKF.

КЕАЗ - завод у Курську, що випускає вироби серій ВМ63 та ВА 47-29. У комплект вимикачів входять пломби, є індикація увімкненого стану.

Угорські вироби GE мають відчутну вагу та велику популярність.

Moeller виробляються в Сербії та Австрії, є аналогами китайських автоматів захисту, але мають більш високу якість складання.

Schneider Electric виготовляє кілька серій продукції. Ціна не більше 150-180 крб. Альтернативою є продукція фірми Legrand TX.

В Росії багато електриків люблять продукцію компанії АВВ ( Німеччина), яка відрізняється високою якістю та надійністю. Випускається дві серії: S ( промислова серія) та SH ( побутова серія). Коштують вироби 250-300 руб.

Автоматичний вимикач необхідний в електричному ланцюзі будь-якої мережі. Для правильного виборупотрібно порахувати загальне навантаження та отримати граничний струм. Звіритися з таблицею та переконатися, що перетин дроту та номінал автомата відповідають один одному. Правильно вибраний автоматичний вимикач унеможливлює виникнення пожежі через оплавлення дротів або короткого замикання в мережі.

Автоматичний вимикач ІЕК. Тепловий струм – 32 А

Автоматичний вимикач має в народі ще кілька назв – захисний автомат, пробка, пакетник або просто автомат.

Про що йдеться – на картинці ліворуч. Це найбюджетніша модель.

У даній статті йтиметься про технічних характеристиках захисних автоматів, які вони бувають, і як їх вибрати у різних випадках.

Абсолютно точно можна сказати, що той, хто уважно прочитає цю статтю, може вважатися знавцем автоматичних вимикачів. Принаймні в першому наближенні, достатньому для практичної роботи та розуміння процесів.

На цю тему я вже написав на блозі кілька статей, по ходу відсилатиму за посиланнями.

Функції автоматичного вимикача

З назви видно, що це вимикач, який автоматично вимикає. Тобто сам, у певних випадках. З другої назви – захисний автомат – інтуїтивно зрозуміло, що це якийсь автоматичний пристрій, який щось захищає.

Ось приклади встановлення та застосування таких автоматів – при встановленні квартирного лічильника та при заміні електропроводки у квартирі.

Тепер докладніше. Автоматичний вимикач спрацьовує та вимикається у двох випадках – у разі перевантаження по струму та у разі короткого замикання (КЗ).

Перевантаження струмом виникає через несправність споживачів, або коли споживачів стає занадто багато. КЗ - це такий режим, коли вся потужність електричного ланцюга витрачається на нагрівання проводів, при цьому струм у цьому ланцюгу є максимально можливим. Далі буде детальніше.

Крім захисту (автоматичного вимкнення), автомати можуть використовуватися для ручного вимкнення навантаження. Тобто, як рубильник або звичайний просунутий вимикач з додатковими опціями.

Ще важлива функція (це само собою) – клеми для підключення. Іноді, навіть якщо функція захисту особливо не потрібна (а вона ніколи не завадить), клеми автомата можуть стати в нагоді. Наприклад, як показано у статті Прокладка вступного кабелю від гуся до лічильника.

Кількість полюсів

За кількістю полюсів автомати бувають:

  1. Однополюсні (1п, 1p). Це найпоширеніший тип. Він стоїть у ланцюгу та захищає один провід, одну фазу. Такий зображений на початку статті.
  2. Двополюсні (2п, 2p). В даному випадку – це два однополюсні автомати, з об'єднаним вимикачем (ручкою). Як тільки струм через один з автоматів перевищить допустиме значення, відключаться обидва. Застосовуються такі переважно повного відключення однофазного навантаження, коли рветься і нуль, і фаза. Саме двополюсні автомати використовуються на введенні в наші квартири.
  3. Триполюсні (3п, 3p). Застосовуються для розриву та захисту трифазних ланцюгів. Так само, як і у випадку з двополюсними, фактично це три однополюсні автомати, із загальною ручкою включення/вимкнення.
  4. Чотирьохполюсні (4п, 4p). Трапляються рідко, встановлюються в основному на введенні трифазних РУ (розподільних пристроїв) для розриву не тільки фаз (L1, L2, L3), а й робочого нуля (N). Увага! Провід захисного заземлення (РЕ) у жодному разі розривати не можна!

Струм автоматичного вимикача

Струми автоматів бувають з наступного ряду:

0,5, 1, 1,6, 2, 3,15, 4, 5, 6, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63.

Жирним виділено номінали, що найчастіше застосовуються в побуті. Є інші номінали, але про них зараз не будемо.

Цей струм для автоматичного вимикача є номінальним. При перевищенні вимикач вимикається. Щоправда, не відразу, про що сказано нижче:

Час-струмові характеристики

Очевидно, що автомат не завжди відключається миттєво, і іноді йому треба "подумати і ухвалити рішення", або дати шанс навантажити норму.

Час-струмова характеристика показує, через який час і за якого струму відключиться автомат. Ці характеристиками також називають кривими відключення або струмо-часовими характеристиками. Що точніше, оскільки саме від струму залежить, через який час відключиться автомат.

Криві відключення або струмові характеристики

Поясню ці графіки. Як я вже говорив вище, захисний автомат має два види захисту – тепловий (від перевантаження по струму) і електромагнітний (від КЗ). На графіку робота теплового захисту – це ділянка, яка плавно спускається. Електромагнітна – крива різко обривається донизу.

Теплова працює повільно (наприклад, якщо струм перевищує номінал вдвічі автомат виб'є приблизно за хвилину), а електромагнітна – миттєво. Для графіка У цю мить “починається”, коли струм перевищує номінал у 3-5 разів, для категорії С – у 6-10 разів, для D (не показаний, оскільки у побуті не застосовується) – у 10-20 разів.

Як це працює – можна пофантазувати, що буде, якщо струм перевищуватиме номінал у 5 разів, а захист стоїть із характеристикою “С”, як у всіх будинках. Автомат виб'є лише за 1,5-9 секунд, як пощастить. За 9 секунд поплавиться ізоляція і проводку треба буде змінювати. У разі тому КЗ краще, ніж перевантаження.

Вибір автоматичного вимикача. Основне правило

Вибирати захисний автомат треба, виходячи з площі перерізу дроту, який цей автомат захищає (який підключений після цього автомата). А переріз дроту – з максимального струму (потужності) навантаження.

Алгоритм вибору автоматичного вимикача такий:

  1. Визначаємо потужність та струм споживачів лінії, яка харчуватиметься через автомат. Струм розраховується за формулою I=P/220, де 220 – номінальна напруга, I – струм у амперах, Р – потужність у ватах. Наприклад, для нагрівача потужністю 2,2 кВт струм буде 10 А.
  2. Вибираємо провід за таблицею вибору перерізу залежно від струму. Для нашого нагрівача підійде кабель із житловим перетином 1,5 мм². Він у найгірших умовах однофазної мережі тримає струм до 19А.
  3. Вибираємо автомат, щоб він гарантовано захищав наш провід від перевантаження. Для нашої нагоди – 13А. Якщо поставити автомат з таким номінальним тепловим струмом, то при струмі 19А (перевищення у півтора рази) автомат спрацює приблизно через 5-10 хвилин, судячи з час-струмових характеристик.

Чи багато це чи мало? З огляду на те, що кабель теж має теплову інерцію, і не може миттєво розплавитися, то нормально. Але зважаючи на те, що навантаження не може просто так збільшити свій струм у півтора рази, і за ці хвилини може статися пожежа – це багато.

Тому для струму 10 А краще використовувати провід перетином 2,5 мм² (струм при відкритій прокладці – 27А), а автомат 13А (при перевищенні в 2 рази спрацює приблизно за хвилину). Це для тих, хто бажає перестрахуватися.

При цьому головне правило буде таким:

Струм дроту повинен бути більше струму автомата, а струм автомата – більше струму навантаження

Маються на увазі максимальні струми.

І якщо є така можливість, номінал автомата має бути зміщений у бік струму навантаження. Наприклад, макс.струм навантаження 8 Ампер, макс.струм дроту - 27А (2,5мм2). Автомат слід вибирати не так на 13 або 16, а на 10 Ампер.

Наводжу таблицю вибору автомата:

Таблиця вибору захисного автомата по перерізу кабелю

Вибір захисного автомата залежить від перерізу кабелю. Якщо струм автомата обраний більше, ніж треба, то можливе перегрівання кабелю через протікання великого струму. Якщо ж автомат вибрано правильно, то при перевищенні струму він вимкнеться і кабель не пошкодиться.


Таблиця вибору автомата перетину кабелю

Зверніть увагу на методи прокладання кабелю (тип установки). Від того, де прокладено кабель, струм вибраного захисного автомата може відрізнятись у 2 рази!

По таблиці - маємо вихід перетин кабелю, і під нього вибираємо захисний автомат. Для нас, як для електриків, найважливішими є перші три стовпці таблиці.

Тепер як вибрати захисний автомат, якщо відома потужність приладів?

Таблиця вибору захисного автомата за потужністю навантаження

Таблиця споживання та струм захисного автомата за потужністю приладів

Видно, що виробник рекомендує різні час-струмові характеристики для різних електроприладів. Там, де навантаження чисто активне (різні типи нагрівачів), рекомендована характеристика автомата "B". Там, де є електродвигуни - "С". А там, де використовуються потужні двигуни з важким запуском – “D”.

Час-струмова характеристика D до цієї таблиці не увійшла, тому що вона не для побутового застосування. Докладніше про запуск двигунів описано в статті про підключення електродвигуна через магнітний пускач. А також - про включення твердотільного реле.

Таблиця залежності струму захисного автомата (запобіжника) від перерізу

А ось як до струму автоматичного вимикача залежно від площі перерізу дроту ставляться німці:


Таблиця вибору захисного автомата для різного перерізу проводів

Як видно, німці перестраховуються і передбачають великий запас у порівнянні з нами.

Хоча, можливо, це те, що таблиця взята з інструкції зі “стратегічного” промислового устаткування.

Як влаштований захисний автомат

Бонусом – пристрій захисного автомата, кілька фото автомата, який наведено на початку статті.

Влаштування автоматичного вимикача. Як видно, пристрій непростий. Верхній (нерухомий) контакт – праворуч

Автоматичний вимикач. За секунду до сміття)

Як завжди, буду радий питанням та зауваженням по статті у коментарях!

(8 оцінок, середнє: 4,75 з 5)

samelectric.ru

Підбір автомата перетину кабелю

При проектуванні електромережі нового будинку для підключення нових потужних приладів, в процесі модернізації електрощита доводиться здійснювати вибір автоматичного вимикача для надійної електричної безпеки.

Деякі користувачі недбало ставляться до цієї задачі, і можуть не замислюючись підключити будь-який наявний автомат, аби працювало, або при виборі орієнтуються за такими критеріями: подешевше, щоб не сильно по кишені било, або по потужніше, щоб зайвий раз не вибивало.

Дуже часто така недбалість і незнання елементарних правил вибору номіналу запобіжного пристрою призводить до фатальних наслідків. Ця стаття ознайомить з основними критеріями захисту електропроводки від навантаження та короткого замикання, для можливості правильного вибору захисного автомата відповідно до потужності споживання електроенергії.

Коротко принцип роботи та призначення захисних автоматів

Автоматичний вимикач при короткому замиканні спрацьовує практично миттєво завдяки електромагнітному розщеплювальнику. При певному перевищенні номінального значення струму біметалічна пластина, що нагрівається, відключить напругу через деякий час, яку можна дізнатися з графіка час струмової характеристики.

Даний запобіжний пристрій захищає проводку від КЗ та понад струми, що перевищують розрахункове значення для даного перерізу дроту, які можуть розігріти струмопровідні жили до температури плавлення та займання ізоляції. Щоб цього не сталося, потрібно не тільки правильно підібрати захисний вимикач, що відповідає потужності пристроїв, що підключаються, але і перевірити, чи витримає наявна мережа такі навантаження.

Зовнішній вигляд трьох полюсних автоматичних вимикачів

Провід повинен відповідати навантаженню

Дуже часто буває, що в старому будинку встановлюється новий лічильник, автомати, ПЗВ, але проводка залишається старою. Купується багато побутової техніки, підсумовується потужність і під неї підбирається автомат, який справно тримає навантаження всіх увімкнених електроприладів.

Начебто все правильно, але раптом ізоляція проводів починає виділяти характерний запах і дим, з'являється полум'я, а захист не спрацьовує. Це може статися, якщо параметри електропроводки не розраховані на такий струм.

Припустимо, поперечний переріз жили старого кабелю - 1,5 мм², з максимально допустимою межею струму в 19А. Приймаємо, що одночасно до нього підключили кілька електроприладів, що становлять сумарне навантаження 5кВт, що в струмовому еквіваленті становить приблизно 22,7А йому відповідає автомат 25А.

Провід буде розігріватися, але цей автомат залишатиметься увімкненим весь час, поки не відбудеться розплавлення ізоляції, що спричинить коротке замикання, а пожежа вже може розгоратися повним ходом.

кабель силовий NYM

Захистити найслабшу ланку електропроводки

Тому, перш ніж зробити вибір автомата відповідно навантаження, що захищається, потрібно переконатися, що проводка дане навантаження витримає.

Згідно з ПУЕ 3.1.4 автомат повинен захищати від перевантажень найслабшу ділянку електричного ланцюга, або вибиратися з номінальним струмом, відповідним струмам електроустановок, що підключаються, що знову ж таки передбачає їх підключення провідниками з необхідним поперечним перетином.

При ігноруванні цього правила не варто називати неправильно розрахований автомат і проклинати його виробника, якщо слабка ланка електропроводки викличе пожежу.

Розплавлена ​​ізоляція дротів

Розрахунок номіналу автомата

Припускаємо, що проведення нове, надійне, правильно розраховане, і відповідає всім вимогам. У цьому випадку вибір автоматичного вимикача зводиться до визначення відповідного номіналу з типового ряду значень, виходячи з розрахункового струму навантаження, що обчислюється за такою формулою:

де Р – сумарна потужність електроприладів.

Мається на увазі активне навантаження (освітлення, електронагрівальні елементи, побутова техніка). Такий розрахунок повністю підходить для домашньої електромережі у квартирі.

Допустимо розрахунок потужності проведений: Р = 7,2 кВт. I=P/U=7200/220=32,72 А. Вибираємо відповідний автомат на 32А з низки значень: 1, 2, 3, 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100.

Цей номінал трохи менше розрахункового, але практично не буває одночасного включення всіх електроприладів у квартирі. Також варто враховувати, що на практиці спрацьовування автомата починається зі значення в 1,13 рази більше від номінального, через його час струмової характеристики, тобто 32 * 1,13 = 36,16А.

Для спрощення вибору захисного автомата існує таблиця, де номінали автоматів відповідають потужності однофазного та трифазного навантаження:

Таблиця вибору автомата струму

Знайдений за формулою у наведеному прикладі номінал найбільш близький за значенням потужності, яке зазначено у виділеному червоному осередку. Також, якщо ви хочете розрахувати струм для трифазної мережі, при виборі автомата, ознайомтеся зі статтею про розрахунок та вибір перерізу дроту

Підбір захисних автоматів для електричних установок (електродвигунів, трансформаторів) з реактивним навантаженням зазвичай не проводиться за потужністю. Номінал і тип час струмової характеристики автоматичного вимикача підбирається відповідно до робочого і пускового струму, зазначеного в паспорті даного пристрою.

Таблиця підбір перерізу дроту за потужністю

Який перетин дроту потрібний для 3 кВт

Формула як знайти потужність струму

Новорічні вітання з гумором

Навіщо потрібні частотні перетворювачі для асинхронних двигунів і як вибрати відповідний

Вибір номіналу автомата захисту

Збираючи електрощиток або підключаючи нову побутову техніку, домашній майстер обов'язково зіткнеться з такою проблемою як необхідність підбору автоматичних вимикачів. Вони забезпечують електро та пожежну безпекуТому правильний вибір автомата - запорука безпеки вас, сім'ї та майна.

Навіщо служить автомат

У ланцюзі електроживлення автомат ставлять попередження перегріву проводки. Будь-яка проводка розрахована на проходження певного струму. Якщо струм, що пропускається, перевищує це значення, провідник починає занадто сильно грітися. Якщо така ситуація зберігається достатній проміжок часу, починає плавитися проводка, що призводить до короткого замикання. Автомат захисту ставлять, щоб запобігти цій ситуації.

Пакетник або автомат захисту необхідний для запобігання перегріву провідників та вимкненню у разі КЗ

Друге завдання автомата захисту - у разі виникнення струму короткого замикання (КЗ) відключити живлення. При замиканні струми в ланцюзі зростають багаторазово і можуть сягати тисяч ампер. Щоб вони не зруйнували проводку і не пошкодили апаратуру, включену в лінію, автомат захисту повинен відключити живлення якнайшвидше - щойно струм перевищить певну межу.

Щоб захисний автоматичний вимикач справно виконував функції, необхідно правильно зробити вибір автомата за всіма параметрами. Їх не так багато – всього три, але з кожною треба розбиратися.

Які бувають автомати захисту

Для захисту провідників однофазної мережі 220 В є пристрої, що відключають однополюсні і двополюсні. До однополюсних підключається тільки один провідник - фазний, до двополюсних і фаза та нуль. Однополюсні автомати ставлять на ланцюги внутрішнього освітлення, на розеткові групи у приміщеннях із нормальними умовами експлуатації.

У приміщеннях із підвищеною вологістю (ванна кімната, лазня, басейн тощо) ставлять двополюсні автоматичні вимикачі. Їх також рекомендують встановлювати на потужну техніку – на пральні та посудомийні машини, бойлери, духові шафи тощо.

Просто в аварійних ситуаціях - при короткому замиканні або пробої ізоляції - на нульовий провід може потрапити фазна напруга. Якщо на лінії живлення встановлено однополюсний апарат, він відключить фазний провід, а нуль із небезпечною напругою так і залишиться підключеним. А значить, залишається можливість ураження струмом при дотику. Тобто вибір автомата простий - на частину ліній ставляться однополюсні вимикачі, на частину - двополюсні. Конкретна кількість залежить від стану мережі.

Автомати для однофазної мережі

Для трифазної мережі є триполюсні автоматичні вимикачі. Такий автомат ставиться на вході та на споживачах, до яких підводяться всі три фази - електроплита, трифазна варильна панель, духова шафа тощо. На решту споживачів ставлять двополюсні автомати захисту. Вони обов'язково повинні відключати і фазу, і нейтраль.

Приклад розведення трифазної мережі - типи автоматів захисту

Вибір номіналу автомата захисту від кількості проводів, що підключаються до нього, не залежить.

Визначаємось з номіналом

Власне, з функцій захисного автомата слід правило визначення номіналу автомата захисту: він повинен спрацьовувати до того моменту, коли струм перевищить можливості проводки. А це означає, що струмовий номінал автомата повинен бути меншим, ніж максимальний струм, який витримує проводка.

На кожну лінію потрібно правильно вибрати автомат захисту

Виходячи з цього, алгоритм вибору автомата захисту простий:

  • Розраховуєте переріз проводки для конкретної ділянки.
  • Дивіться, який максимальний струм витримує кабель (є в таблиці).
  • Далі з усіх номіналів захисних автоматів вибираємо найближчий найменший. Номінали автоматів прив'язані до допустимих тривалих струмів навантаження для конкретного кабелю - вони мають трохи менший номінал (є в таблиці). Виглядає перелік номіналів наступним чином: 16 А, 25 А, 32 А, 40 А, 63 А. Ось із цього списку і вибираєте відповідний. Є номінали і менші, але вони вже практично не використовуються - занадто багато електроприладів у нас з'явилося і вони мають чималу потужність.

Алгоритм дуже простий, але працює безпомилково. Щоб було зрозуміліше, розберемо на прикладі. Нижче наведено таблицю, в якій вказано максимально допустимий струм для провідників, які використовують при прокладанні проводки в будинку та квартирі. Там же подано рекомендації щодо використання автоматів. Вони дано у колонці «Номінальний струм автомата захисту». Саме там шукаємо номінали - він трохи менший за гранично допустимий, щоб проводка працювала в нормальному режимі.

Перетин жил мідних дротів

Допустимий тривалий струм навантаження

Максимальна потужність навантаження для однофазної мережі 220 В

Номінальний струм захисного автомата

У таблиці знаходимо обраний переріз дроту для цієї лінії. Нехай нам необхідно прокласти кабель перетином 2,5 мм 2 (найпоширеніший при прокладанні до приладів середньої потужності). Провідник з таким перетином може витримати струм 27 А, а рекомендований номінал автомата - 16 А.

Як тоді працюватиме ланцюг? Доки струм не перевищує 25 А автомат не відключається, все працює в штатному режимі - провідник гріється, але не до критичних величин. Коли струм навантаження починає зростати і перевищує 25 А, автомат ще деякий час не відключається - можливо, це стартові струми і вони короткочасні. Відключається він якщо достатньо тривалий часСтрум перевищить 25 А на 13%. У разі - якщо він досягне 28,25 А. Тоді електропакетник спрацює, знеструмить гілку, оскільки це струм вже становить загрозу для провідника та її ізоляції.

Розрахунок за потужністю

Чи можна вибрати автомат за потужністю навантаження? Якщо до лінії електроживлення буде підключено тільки один пристрій (зазвичай це велика побутова техніка з великою потужністю, що споживається), то допустимо зробити розрахунок за потужністю цього обладнання. Також за потужністю можна вибрати вступний автомат, який встановлюється на вході в будинок або квартиру.

Якщо шукаємо номінал вступного автомата, необхідно скласти потужності всіх приладів, які будуть підключені до будинкової мережі. Потім знайдена сумарна потужність підставляється у формулу, знаходиться робочий струм для цього навантаження.

Формула для обчислення струму за сумарною потужністю

Після того як знайшли струм, вибираємо номінал. Він може бути або трохи більшим або трохи меншим від знайденого значення. Головне, щоб струм відключення не перевищував гранично допустимий струм для даної проводки.

Коли можна користуватися цим методом? Якщо проведення закладено з великим запасом (це непогано, до речі). Тоді з метою економії можна встановити автоматично вимикачі, що відповідають навантаженню, а не перерізу провідників. Але ще раз звертаємо увагу, що довго допустимий струм для навантаження має бути більшим за граничний струм захисного автомата. Тільки тоді вибір автомата захисту буде правильним.

Вибираємо відключаючу здатність

Вище описано вибір пакетника за максимально допустимим струмом навантаження. Але автомат захисту мережі також повинен вимикатися у разі виникнення з мережі КЗ (короткого замикання). Цю характеристику називають відключаючою здатністю. Вона відображається в тисячах ампер - саме такого порядку можуть досягати струми при короткому замиканні. Вибір автомата по здатності, що відключає, не дуже складний.

Ця характеристика показує, при якому максимальному значенні струму КЗ автомат зберігає свою працездатність, тобто він зможе не тільки вимкнутись, але й працюватиме після повторного включення. Ця характеристика залежить багатьох чинників й у точного підбору необхідно визначати струми КЗ. Але для проведення в будинку чи квартирі такі розрахунки роблять дуже рідко, а орієнтуються на віддаленість від трансформаторної підстанції.

Вимикальна здатність автоматичних захисних вимикачів

Якщо підстанція знаходиться недалеко від введення в ваш будинок/квартиру, беруть автомат з відключаючою здатністю 10 000 А, для всіх інших міських квартир достатньо 6 000 А. Якщо ж будинок знаходиться в сільській місцевості йди ви вибираєте автомат захисту електромережі для дачі, цілком може вистачити і відключає можливості в 4 500 А. Мережі тут зазвичай старі і струми КЗ більшими немає. Оскільки з зростанням відключає здатність ціна зростає значно, можна застосувати принцип розумної економії.

Чи можна в міських квартирах ставити пакетики з нижчою здатністю, що відключає. В принципі, можна, але ніхто не гарантує, що після першого КЗ вам не доведеться його міняти. Він може встигнути відключити мережу, але виявиться у своїй непрацездатним. У найгіршому варіанті контакти розплавляться і відключитися автомат не встигне. Тоді проводка розплавиться і може виникнути пожежа.

Тип електромагнітного розчіплювача

Автомат повинен спрацьовувати при підвищенні струму вище за певну позначку. Але в мережі періодично виникають короткочасні навантаження. Зазвичай вони пов'язані із пусковими струмами. Наприклад, такі навантаження можуть спостерігатися при включенні компресора холодильника, двигуна пральної машини і т.д. Автоматичний вимикач при таких тимчасових та короткострокових навантаженнях відключатися не повинен, тому вони мають певну затримку на спрацьовування.

Але якщо струм зріс не через перевантаження, а через КЗ, то за час, який «вичікує» автоматичний вимикач, контакти його розплавляться. Ось для цього існує електромагнітний автоматичний розчіплювач. Він спрацьовує за певної величини струму, яка вже не може бути перевантаженням. Цей показник називають ще струмом відсікання, тому що в цьому випадку автоматичний вимикач відсікає лінію від електроживлення. Величина струму спрацьовування може бути різною і відображається буквами, що стоять перед цифрами, що позначають номінал автомата.

Є три найбільш ходові типи:

  • B - спрацьовує при перевищенні номінального струму 3-5 разів;
  • C - якщо він перевищений у 5-10 разів;
  • D – якщо більше у 10-20 разів.

Клас автомата або струму відсічення

З якою ж характеристикою вибрати пакетник? В даному випадку вибір автомата захисту також ґрунтується на віддаленості вашого домоволодіння від підстанції та стану електромереж вибір автомата захисту проводять повзуючись простими правилами:

  • З літерою «B» на корпусі підходять для дач, будинків селах та селищах, які отримують електроживлення через повітря. Також їх можна ставити до квартир старих будинків, у яких реконструкція внутрішньобудинкової електромережі не проводилася. Ці захисні автомати далеко не завжди є у продажу, коштують трохи дорожче категорії С, але можуть доставлятися на замовлення.
  • Пакетники з «C» на корпусі – це найпоширеніший варіант. Вони ставляться у мережах із нормальним станом, підходять для квартир у новобудовах або після капремонту, у приватних будинках неподалік підстанції.
  • Клас D ставлять на підприємствах, у майстернях із обладнанням, що має високі пускові струми.

Тобто, по суті, вибір автомата захисту в цьому випадку простий - для більшості випадків підходить тип C. Він і є в магазинах у великому асортименті.

Яким виробникам варто довіряти

І насамкінець приділимо увагу виробникам. Вибір автомата не можна вважати завершеним, якщо ви не подумали про те, який фірми автоматичні вимикачі ви купуватимете. Точно не варто брати невідомі фірми – електрика не та область, де можна ставити експерименти. Докладно про вибір виробника відео.

Як підібрати автомат по перерізу кабелю

При монтажі електричних мереж в будинку або квартирі особливу актуальність набуває питання, як підібрати автомат по перетину кабелю. В основному всі розрахунки виконуються з прив'язкою до споживачів, що плануються до підключення. Саме вони будуть створювати певне навантаження, для якого потрібен конкретний переріз дротів та автоматів захисту.

Поняття навантаження електричної мережі

Схема будь-якої стандартної електричної мережі у квартирі чи приватному будинку поділяється на кілька основних груп. Для кожної групи передбачається провід або кабель певного перерізу та автоматичний захисний пристрій, номінал якого розрахований заздалегідь.

Для правильного вибору необхідних параметрів перерізу кабелю та автомата проводяться розрахунки передбачуваних навантажень для даної електричної мережі. Токове навантаження є величиною сили струму, що виникає в мережі, під час роботи приладів. Розрахунок струмового навантаження для окремо взятого споживача помітно відрізнятиметься від таких же розрахунків, що виконуються для групи побутових приладів.

Також слід враховувати різницю навантажень, що розраховуються при підключенні однофазного (220В) і трифазного (380В) живлення. Ці фактори безпосередньо впливають на правильний вибір захисних автоматів і перерізу кабелів.

Розрахунок навантаження та вибір автомата в різних умовах

Одним з варіантів розрахунків розглядається одиночний споживач та однофазна електрична мережа, напругою 220 вольт. У цій ситуації потрібно скористатися основним законом електротехніки, більш відомим як закон Ома. Для цього слід встановити точну потужність приладу, яка зазвичай вказується в паспорті.

На прикладі побутової електроплити на 220В і потужністю 4,5 кВт видно, що її струмове навантаження становить: 4500 ват÷220 вольт=20,4 ампера. Отже, на лінії електроживлення даної плити необхідно використовувати автомат, номіналом не менше ніж 23 ампери. Оскільки приладів з таким номіналом немає, потрібно вибирати пристрій, найближчий номінал якого становить 25 ампер.

Свої особливості має групове проведення в однофазній електричній мережі. У цьому випадку виконується паралельне підключення відразу декількох споживачів від електрощита до загального кабелю живлення. Для таких груп використовується установка загального захисного автомата. Струмове навантаження розраховується із застосуванням так званого коефіцієнта попиту. За допомогою цього параметра визначається можливість одночасної роботи всіх наявних споживачів протягом тривалого періоду часу.

Наприклад, коефіцієнт, що дорівнює одиниці, вказує на одночасне включення всіх побутових приладів. Насправді така ситуація майже ніколи не виникає. Значення цього показника буде різним для конкретних приміщень чи споживачів. Для телевізора він становитиме 1, а для пилососа – 0,1. Тому цей коефіцієнт обов'язково враховується у розрахунках та впливає на кінцевий результат.

Спочатку визначається розрахункова потужність шляхом множення коефіцієнта попиту установчу потужність споживачів. Після цього отримане значення слід розділити на 220 вольт. Результат поділу і буде розрахунковим струмовим навантаженням. Вибір автомата здійснюється за тією ж схемою, що і при одиночному споживачі, тобто за номіналом, найближчим від розрахункового струмового навантаження.

Після проведених розрахунків необхідно вирішити питання, як підібрати автомат по перетину кабелю. Для цього потрібно правильно вибрати перетин самого кабелю, виходячи з розрахованого навантаження. Так при струмовому навантаженні в 11 ампер, напрузі 220 вольт і потужності 2,4 кВт, переріз жил мідного кабелю становитиме 0,5 мм2. Таким чином цей показник обчислюється і при інших параметрах електричного струму.

Як вибрати автоматичні вимикачі?

Автоматичний вимикач є серйозним обладнанням, до вибору якого слід поставитися з великою відповідальністю. Це пов'язано з тим, що коротке замикання або сильний стрибок напруги призводить до спалаху, виходу з ладу та інших приладів. Крім цього, спалах проводки – причина виникнення пожежі в будинку.

Робочий механізм, як правило, зритий у пластмасовому корпусі. Цей матеріал для створення корпусу був обраний через хороші діелектричні властивості. Внутрішній механізм у відкритому стані несе із собою небезпеку, тому що через нього проходить електрика.

Автоматичний вимикач призначений для виконання наступних функцій:

  1. Для знеструмлення мережі за допомогою ручного натискання на вимикач.
  2. Для автоматичного знеструмлення приміщення при короткому замиканні або стрибку напруги.

Варто відзначити, що подібне пристосування має досить просту конструкцію, і воно не проводить фільтрацію напруги, що подається для виявлення неправильної частоти або низького показника напруги. Спрацьовування відбувається тільки при КЗ та стрибку у велику сторону напруги.

Як вибрати?

Визначивши важливі показники можна провести обґрунтований вибір автоматичних вимикачів.

Вибір можна провести за наведеними нижче показниками:

  1. За перетином дроту. Певний переріз дроту визначає можливі показники навантаження та сили струму. В даному випадку, слід вибирати автомат, який проводить вимкнення мережі у разі виникнення сили струму, який не перевищує показника максимальної сили струму у дроті. Прикладом можна назвати провід, переріз якого становить 1 кв. мм. Розмір навантаження може становити 10 кВт. Якщо максимальний показник сили, який пройде через провід, становитиме 10 А, то автомат повинен бути розрахований на вимкнення при виникненні струму близько 9,5 А. Якщо не провести вибір з урахуванням такої інформації, автомат спрацює лише за короткого замикання. Однак, значення струму при КЗ значно перевищує допустимого показника при підвищенні навантаження. Збільшення навантаження призведе до займання проводки.
  2. По струму короткого замикання. Навіть майстра в даній області не завжди проводять вибір автоматичного вимикача за номінальним значенням струму короткого замикання. Як правило, подібне значення вказується у технічній документації або на маркуванні у вигляді цифри. Граничний струм КЗ – максимальне значення, у якому буде проведено автоматичний розрив ланцюга. Важливо відзначити, що за цим показником часто проводять вибір при встановленні в промислових приміщеннях, оскільки КЗ може виникати в безпосередній близькості до підстанції. У житлових будинках значення струму КЗ відносно невелике, що значно полегшує вибір.
  3. Вибір за показником потужності. Щоб провести вибір за потужністю, слід скористатися спеціальними таблицями. Подібний таблиці дозволяють провести вибір на підставі наступних даних: величина напруги та кількість фаз, кількість полюсів, потужність навантаження. По перетину вищезазначених показників можна знайти значення. який має обривати автоматичний вимикач. Як і раніше було зазначено, сумарна потужність може бути розрахована шляхом урахування споживчої потужності всіх підключених електроприладів.

Вся інформація про автоматичні вимикачі міститься у специфікації або маркуванні.

Автоматичні вимикачі дозволяють захистити як обладнання, так і проведення кінцевого споживача від короткого замикання та високих показників напруги.

Основна класифікація полягає у призначенні розглянутого обладнання:

  1. Клас "В" часто використовується в побутових умовах. Цей варіант виконання не призначений для сильних струмів, у разі виникнення мінімального короткого замикання відбувається розмикання ланцюга. Велика чутливість визначає те, що моделі класу В не використовуються в промисловості, де стрибок напруги може виникнути внаслідок включення або вимикання обладнання великої потужності. Велика чутливість дозволяє захистити побутові прилади та електроніку, наприклад, комп'ютери від перегорання.
  2. Клас «С» вважається загальнопромисловим варіантом виконання, застосовується в мережах, де також потрібно контролювати напругу в мережі в межах невеликого діапазону.
  3. Клас D використовується в мережі, до якої відбувається підключення електродвигуна з великим показником пускової потужності. Цей клас використовується також у промисловості та має невеликий діапазон можливого відхилення від нормального значення.

По виду подається струму можна виділити три категорії вимикача:

За кількістю полюсів можна назвати:

  • однополюсний;
  • двополюсний;
  • триполюсний;
  • чотириполюсний;

Також, класифікація проводиться за типом розчіплювача:

Залежно від ситуації, може знадобитися проміжок часу, який потрібно витримати після зміни показників електрики, що подається, до його відключення.

За цим показником можна провести таку класифікацію:

  1. Без витримки.
  2. З витримкою незалежно від показників напруги, що подається.
  3. З витримкою. яка є зворотним значенням електрики, що подається.

Вищезазначені види автоматичних вимикачів повсюдно використовуються в побуті та промисловості, але при цьому є кілька нюансів, які варто враховувати під час їх вибору.

Крім цього, слід звернути увагу на натип встановленого розмикача. Він є основним робочим органом, що проводить розмикання ланцюга при певних значеннях.

Даний елемент конструкції відрізняється за специфікацією дії та діапазону струму, можна провести наведену нижче класифікацію:

  1. Електромагнітний тип користується великою популярністю, оскільки за лічені частки секунд проводить роз'єднання ланцюга. У конструкцію входить котушка і сердечник, а також пружина. Сердечник за певних умов втягується, і пружина впливає на пристрій, що розчіплює.
  2. Біметалевий тепловий варіант виконання – найчастіше встановлюється для автоматів, які реагують на струм, величина якого може призвести до руйнування кабелю. На коротке замикання він також реагує. Проте, точність роботи такого розмикача невелика. Прикладом можна назвати випадок, коли по кабелю, який має перетин для 16 А, проходить струм завбільшки 20 А - вимкнення відбудеться через кілька десятків хвилин. Якщо величина струму буде 35 А, вимкнення відбудеться миттєво.
  3. Напівпровідниковий використовується дуже рідко при виготовленні побутових вимикачів. Розчеплення відбувається під час роботи спеціального блоку напівпровідникових реле.

Варто відзначити, що при маркуванні рідко відбувається вказівка ​​того, який тип розмикача використовувався під час виробництва. Для цього слід ввести номер моделі та вивчити специфікацію.

Критерії вибору

Як уже було зазначено, важливо провести правильний вибір вимикача. Це з тим, що з неправильному виборі може або спрацювати у потрібний момент, або постійно спрацьовувати від навантаження.

Також є ймовірність його виходу з ладу.

Провести вибір автоматичного вимикача можна за такими показниками:

  1. Кількість полюсів. Важливим показником можна назвати, скільки є полюсів. Їхня кількість залежить від того, до якого типу мережі проводиться підключення. Одно- та двополюсні варіанти виконання застосовуються виключно в однофазній мережі. Три- і чотириполюсні потрібно використовувати у трифазній мережі. Часто проводиться їх підключення до системи із заземленням нейтралі. Для побутового використання підійдуть і автомати з одним або двома полюсами.
  2. Номінальна напруга автомата. Він визначає те, на яку напругу розраховане обладнання. Незалежно від того, де встановлено автомат і для яких завдань його встановлюють, слід враховувати, що мінімальна напруга автомата повинна бути рівною або більшою за напругу мережі.
  3. Максимальний робочий струм. Ще важливим показником, який слід враховувати, можна назвати максимальний струм. Вибір по ньому проводиться з урахуванням наступного нюансу: номінальний показник повинен бути більшим за максимальне значення сили струму, який може проходити по одній із захищених ділянок мережі протягом тривалого або короткого проміжку часу. Щоб визначити величину максимального струму, який може виникнути в мережі, слід провести розрахунок максимальної потужності. Для цього проводиться підсумовування всіх показників потужності приладів, що підключаються до ділянки. Згідно з прийнятими розрахунками, при мережі 220 В, навантаження 1 кВт визначає максимальну силу струму 5 А. У трифазній мережі з напругою 380 В при тому ж навантаженні потужність становить 3 А. За допомогою цих даних можна провести приблизний розрахунок того, який максимальний струм може виникнути у ланцюзі.
  4. Здатність, що відключає – ще один параметр, за яким проводиться вибір. Щоб провести вибір за даним показником, варто провести розрахунок номінального струму. Автомат повинен бути здатний вимкнути подачу електроенергії, значення сили якої перевищить показник сили короткого замикання у точці встановленого приладу.

Наведені вище критерії вибору стосуються побутових варіантів виконання.

Для промислових додатково проводять розрахунок наведених нижче даних:

  1. Термічну стійкість.
  2. Електродинамічна стійкість.

Дані розрахунки проводяться через те, що сильне навантаженняпри тривалому впливі можуть призвести до нагрівання елементів автомата. Найчастіше проводять виробництво вимикачів з номінальними значеннями струму: від 4 до 100 або 160 А. Побутові вимикачі виробляють з номіналом від 16 до 25 А і можливість відключення електрики зі значенням сили до 3 кА.

Маркування вимикачів

Незалежно від того, хто є виробником, на корпусі проводиться нанесення певного маркування.

Подібне маркування полягає в наступному:

  1. 16. Стандарт, за яким проводиться установка. Літера означає кратність максимального струму. Цифрове значення у разі означає номінальне значення струму, одиниця виміру Ампер. У цьому випадку 16 Ампер може проходити через прилад в робочому режимі.
  2. Цифра «3» означає клас зі швидкістю спрацьовування. Що показник, то краще.
  3. «4500» - цифра, яка має обов'язково бути в маркуванні. Цей показник вимірюється в Амперах, вказує на максимальне значення струму, при якому спрацьовує автоматичний вимикач.
  4. Наноситься серія модуля для того, щоб можна було дізнатися про всі особливості приладу.
  5. Вказується номінальна напруга.
  6. Наноситься умовне позначення. яке використовується під час створення схеми.

Всі моделі повинні мати таке позначення, яке наносять на корпус. Найчастіше виробник наносить також свій бренд.

Огляд моделей

Існує безліч варіантів виконання автоматичних вимикачів. Кожен із них має свої особливості.

Серед усіх моделей зазначимо такі:

Дешевий варіант виконання, який має робочий струм 10 А. Вартість моделі становить 100 рублів.

Поширений варіант виконання, що має робочий струм 16 А. Його вартість близько 240 рублів. Може використовуватися також для ручного увімкнення або автоматичного обривання мережі.

Варіант виконання для трифазної мережі. Має номінальний робочий струм 160 А. Працює в мережі 380 В. При цьому, вартість моделі становить 1200 рублів.

Велику кількість моделей можна зустріти у продажу в інтернет-магазині. При виборі, крім технічних характеристик, також слід враховувати популярність фірми-виробника. Хороша продукція ніколи не коштуватиме дешево. Провести швидкий пошук можна за вказаними параметрами у полі пошуку.

Призначення та принцип роботи перетворювача частоти для асинхронних двигунів

Призначення та підключення пускових конденсаторів для електродвигунів

Як самому перевірити акумулятор мультиметром?

Розрахунок автомата за потужністю

Вибір автоматичного вимикача

Для підвищення безпеки електропроводку в квартирі потрібно ділити на кілька ліній. Це окремі автомати для освітлення, розеток кухні, інших розеток. Побутові прилади великої потужності з підвищеною небезпекою (електроводонагрівачі, пральні машини, електричні плити) потрібно включати через ПЗВ.

Зручний монтаж автоматів у щитку

ПЗВ вчасно зреагує на витік струму та відключить навантаження. Для правильного вибору автомата важливо врахувати три основні параметри; - номінальний струм, комутаційну здатність відключення струму короткого замикання та клас автоматів.

Розрахунковий номінальний струм автомата – це максимальний струм, який розрахований на тривалу роботу автомата. При струмі вище номінального відбувається відключення контактів автомата. Клас автоматів означає короткочасну величину пускового струму, коли автомат ще спрацьовує.

Пусковий струм неодноразово перевищує номінальне значення струму. Усі класи автоматів мають різні перевищення пускового струму. Усього є 3 класи для автоматів різних марок:

Клас, де пусковий струм може бути більше номінального від 3 до 5 разів;

Клас має перевищення струму номіналу в 5 - 10 крат;

Клас D з можливим перевищенням номінального струму значення від 10 до 50 разів.

Маркування автоматичного вимикача

У будинках, квартирах використовують клас С. Комутаційна здатність визначає величину струму короткого замикання при миттєвому вимкненні автомата. У нас використовуються автомати з комутаційною здатністю 4500 ампер, зарубіжні автомати має струм к. з. 6000 ампер. Можна використовувати обидва типи автоматів, російські та зарубіжні.

Розрахунок автоматичного вимикача

Вибирати автомати можна з розрахунком струму навантаження або перерізу електропроводки.

Розрахунок автомата за струмом

Підраховуємо всю потужність навантажень на автомат. Плюсуємо потужності всіх споживачів електрики, і за такою формулою:

отримуємо розрахунковий струм автомата.

P-сумарна потужність всіх споживачів електрики

U – напруга мережі

Округлюємо розрахункову величину отриманого струму у більшу сторону.

Розрахунок автомата з перерізу електропроводки

Щоб вибрати автомат можна скористатися таблицею 1. Вибраний за перетином електропроводки струм, зменшують до нижньої величини струму автомата, зниження навантаження електропроводки.

Вибір номінального струму перетину кабелю. Таблиця №1

Для розеток автомати беруть струм 16 ампер, оскільки розетки розраховані струм 16 ампер, для освітлення оптимальний варіант автомата 10 ампер. Якщо ви не знаєте перетин електропроводки, тоді його легко розрахувати за формулою:

S – переріз дроту у мм²

D – діаметр дроту без ізоляції в мм

Другий метод розрахунку автоматичного вимикача є кращим, так як він захищає схему електропроводки в приміщенні.

Несправності автоматичних вимикачів та їх усунення

DIN-рейка. Призначення дин рейки

Відмінність автомата від ПЗВ

linochek.ru

Вибір автомата за потужністю

Те, що з електрикою жарти погані, відомо кожному. Неправильний розрахунок схеми електропостачання може призвести як мінімум до двох неприємних наслідків. Перше, це коли при включенні кількох енергоємних електроприладів (наприклад, пральної машини, електрочайника та праски) спрацьовують автоматичні вимикачі та мережа знеструмлюється. Неприємно, але не смертельно. Друге, це коли при включенні тих же пристроїв автомати не спрацюють, і почне плавитися і димитися електропроводка. А це вже смертельна небезпека: до пожежі лише один крок. Ось чому вибір автомата за потужністю навантаження – справа першорядної ваги.


Автоматичний однополюсний вимикач Schneider ВА63 1П 25А на 25 ампер.

Трохи теорії

З курсу фізики відомо, що існує залежність між електричною потужністю, силою струму та напругою в електричній мережі. У спрощеному вигляді ця залежність виражається такою формулою однофазної мережі:

де W - потужність струму у ватах (Вт);

I – сила струму в амперах (А);

V - напруга у вольтах (В).

В даному випадку нас цікавитиме сила струму, оскільки за цим параметром часто підбирається автомат захисту електромережі та характеристики електропроводки. Для зручності перетворимо вищенаведену формулу на вираз:

Як приклад розрахуємо силу струму для навантаження, яке дають на електромережу згадані вище енергоємні споживачі. Їхня сумарна потужність складе близько 6 кВт, і при напрузі 220 В ми отримаємо силу струму в ланцюгу:

I = 6000 Вт/220 В = 27,3 А

Для трифазної схеми підключення формула (2) набуде наступного вигляду:

I = W / 1,73V (3)

Ця зміна викликана тією обставиною, що при рівному навантаженні та рівномірному розподілі потужності по фаз струм у трифазній мережі буде втричі менше. Таким чином, при тій же сумарній потужності в 6 кВт, але при напрузі 380 В сила струму в ланцюзі буде дорівнює:

I = 6000 Вт/(1,73 х 380 В) = 9,1 А

Отримавши цей показник, можна приступати до вибору автоматичного вимикача, що забезпечує захист мережі від навантаження.

Підбір номіналу автоматичного вимикача за струмом та потужністю навантаження

Для вибору відповідного автомата зручно розрахувати силу струму на один кіловат потужності навантаження та скласти відповідну таблицю. Застосувавши формулу (2) та коефіцієнт потужності 0.95 для напруги 220 В, отримаємо:

1000 Вт/(220 В х 0,95) = 4,78 А

Враховуючи, що напруга в наших електромережах нерідко не дотягує до 220 В, цілком коректно прийняти значення 5 А на 1 кВт потужності. Тоді таблиця залежності сили струму від навантаження буде виглядати у таблиці 1, так:

Ця таблиця дає приблизну оцінку сили змінного струму, що протікає по однофазної електричної мережі при включенні побутових електроприладів. У цьому слід пам'ятати, що мають на увазі пікова споживана потужність, а чи не середня. Цю інформацію можна знайти у документації, що додається до електротехнічного виробу. На практиці зручніше користуватися таблицею граничних навантажень, що враховує той факт, що автомати випускаються з певним номіналом за силою струму (таблиця 2):

Схема підключення Номінали автоматів за струмом
10 А 16 А 20 А 25 А 32 А 40 А 50 А 63 А
Однофазна, 220 В 2,2 кВт 3,5 кВт 4,4 кВт 5,5 кВт 7,0 кВт 8,8 кВт 11 кВт 14 кВт
Трифазна, 380 В 6,6 кВт 10,6 13,2 16,5 21,0 26,4 33,1 41,6

Наприклад, якщо потрібно дізнатися, на скільки ампер потрібен автомат під потужність 15 кВт при трифазному струмі, то шукаємо в таблиці найближче значення – воно становить 16,5 кВт, що відповідає автомату на 25 ампер.

Насправді існують обмеження по потужності, що виділяється. Зокрема, у сучасних міських багатоквартирних будинках з електроплитою виділена потужність становить від 10 до 12 кіловат, а на вході ставиться автомат на 50 А. Цю потужність розумно розбити на групи з урахуванням того, що найенергоємніші прилади концентруються на кухні та у ванній кімнаті. На кожну групу ставиться свій автомат, що дозволяє виключити повне знеструмлення квартири у разі виникнення навантаження на одній з ліній.

Зокрема, під електроплиту (або варильну панель) доцільно зробити окреме введення та встановити автомат на 32 або 40 ампер (залежно від потужності плити та духовки), а також силову розетку з відповідним номінальним струмом. Інших споживачів підключати до цієї групи не варто. Окрема лінія повинна бути і у пральної машини, і кондиціонера – для них буде достатньо автомата на 25 А.

На питання про те, скільки розеток можна підключити на один автомат, можна відповісти однією фразою: скільки завгодно. Самі собою розетки не споживають електроенергію, тобто не створюють навантаження на мережу. Потрібно лише подбати про те, щоб сумарна потужність електроприладів, що одночасно включаються, відповідала перерізу дроту і потужності автомата, про що буде сказано нижче.

Для приватного будинку або котеджу вступний автомат підбирається в залежності від виділеної потужності. Не всім господарям вдається отримати бажану кількість кіловат, особливо у регіонах з обмеженими можливостями електромереж. Але в будь-якому випадку, як і для міських квартир, зберігається принцип поділу споживачів на окремі групи.


Вступний автомат для приватного будинку

Підбір номіналу автоматичного вимикача по перерізу дроту

Визначивши номінал автомата, виходячи з потужності «підвішеного» навантаження, необхідно переконатися, що електропроводка витримає відповідний струм. Як орієнтир можна скористатися нижченаведеною таблицею, складеною для мідного дроту та однофазного ланцюга (таблиця 3):

Як бачимо, всі три показники (потужність, сила струму та переріз дроту) взаємопов'язані, тому номінал автомата можна, в принципі, вибирати за будь-яким з них. У той самий час необхідно переконатися, що це параметри стикуються між собою, і за необхідності зробити відповідне коригування.

За будь-якого розкладу слід пам'ятати наступне:

  1. Установка надмірно потужного автомата може призвести до того, що до його спрацьовування електрообладнання, яке не захищене власним запобіжником, вийде з ладу.
  2. Автомат із заниженим числом ампер здатний стати джерелом нервових стресів, знеструмлюючи будинок або окремі приміщення при включенні електрочайника, праски або пилососу.

domashnysvet.ru

При установці автомата необхідно знати, що призначення автоматичних вимикачів є захист лінії від руйнування електричним струмом, значення якого перевищують розрахункові значення даної проводки.

Наприклад, електромонтаж розеток кухні виконаний кабелем ВВГ 3-2,5 граничне значення струму для якого є 25А. Тепер давайте підрахуємо яку сумарну потужність мають електроприлади, підключені до цієї лінії і чи не буде її перевищення.

Розрахунок загальної потужності електроприладів на кухні:

мікрохвильова піч 1.6 kW + чайник 2.0 kW + холодильник 0.5 kW +телевізор 0.4 kW = 4.5 kW

Кіловати, що виходять, переводимо у Ватти:

4.5 kW * 1000 = 4500 W

Вати перекладаємо в Ампери:

P (потужність) / U (Напруга) = I (сила струму)

4500/220 = 20.45А

Встановлюючи автомат для кухні необхідно взяти до уваги коефіцієнт попиту, що приймається від кількості споживачів.

  • кількість споживачів 2 – коефіцієнт 0,8
  • кількість споживачів 3 – коефіцієнт 0,75
  • кількість споживачів 5-200 – коефіцієнт 0,7

З урахуванням коефіцієнта робочий струм становитиме 15,33 А

Після визначення робочого струму проводки, підбираємо автомат, який цю проводку захищатиме. Оскільки номінал автомата вибирається або рівним або меншим за номінальний струм проводки. Іноді використовують автомат з номіналом, що трохи перевищує робочий струм проводки в нашому випадку 16А.

Номінал автоматів за струмом: 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63.

Уточнюємо перетин жил дроту і звіряємося з таблицею, чи перевищення максимально допустимого струму для даного провідника.

Матеріали, близькі



Copyright © 2022 Прості істини та жіночі хитрощі. Про стосунки.