Уређаји за искључење електричне енергије током преоптерећења и кратких спојева инсталирани су на улазу у било коју кућну мрежу. Потребно је правилно израчунати вредности тренутних прекидача, јер ће у супротном њихов рад бити неефикасан. Да ли се слажеш?
Рећи ћемо вам како израчунати параметре машине према којима је изабран овај заштитни уређај. Из чланка који смо предложили сазнаћете како одабрати уређај који је потребан за заштиту мреже. На основу наших савета, добит ћете опцију која очигледно делује у опасном тренутку за постављање.
Параметри прекидача
Да би се осигурао тачан избор оцене путних уређаја, потребно је разумевање принципа њиховог рада, услова и времена одзива.
Радни параметри прекидача су стандардизовани руским и међународним регулаторним документима.
Кључни елементи и обележавање
Дизајн прекидача укључује два елемента који реагују на струју која прелази одређени распон вредности:
- Биметална плоча под утицајем пролазне струје загрева се и савијајући се притискајући на потисник који искључује контакте. Ово је „термичка заштита“ од преоптерећења.
- Под утицајем јаке струје у намоту, соленоид ствара магнетно поље које притиска језгро, а језгра већ делује на клип. Ово је "тренутна заштита" од кратког споја, која на такав догађај реагује много брже од плоче.
Типови уређаја за електричну заштиту имају ознаку помоћу које се могу утврдити њихови основни параметри.
На сваком прекидачу су назначене његове главне карактеристике. Ово вам омогућава да не збуните уређаје када су инсталирани у штитнику
Тип карактеристике временске струје зависи од опсега подешавања (величине струје у којој се одвија рад) соленоида. Да бисте заштитили ожичење и уређаје у становима, кућама и канцеларијама, користите прекидаче типа „Ц“ или, много ређе, „Б“. Нема посебне разлике међу њима у домаћој употреби.
Тип "Д" користи се у помоћним просторијама или столарији у присуству опреме с електромоторима који имају велику стартну снагу.
Постоје два стандарда за активирање уређаја: стамбени (ЕН 60898-1 или ГОСТ Р 50345) и строжи индустријски (ЕН 60947-2 или ГОСТ Р 50030.2). Они се мало разликују и машине оба стандарда се могу користити за стамбене просторе.
Према називној струји, стандардна серија машина за употребу у кућним условима садржи уређаје са следећим вредностима: 6, 8, 10, 13 (ретко виђене), 16, 20, 25, 32, 40, 50 и 63 А.
Карактеристике времена-тренутног одзива
Да би се утврдила брзина рада машине током преоптерећења, постоје посебне табеле зависности времена искључивања од прекомерног односа, који је једнак односу струје и називне струје:
К = И / Ин.
Оштар прекид графикона према доласку фактора распона од 5 до 10 јединица настаје услед рада електромагнетног ослобађања. За прекидаче типа Б „то се догађа при вредности од 3 до 5 јединица, а за прекидаче типа Д“ од 10 до 20.
Графикон приказује зависност распона времена одзива прекидача типа „Ц“ од односа тренутне снаге и вредности која је постављена за овај прекидач
Код К = 1,13, машини је загарантовано да неће искључити линију 1 сат, а при К = 1,45 гарантовано је искључивање током истог времена. Те вредности су одобрене у тачки 8.6.2. ГОСТ Р 50345-2010.
Да бисте разумели колико дуго ће заштита радити, на пример, при К = 2, потребно је извући вертикалну линију из ове вредности. Као резултат, закључујемо да ће се, према горњем графикону, искључивање догодити у интервалу од 12 до 100 секунди.
Овако велико ширење времена настаје због чињенице да загревање плоче не зависи само од снаге струје која пролази кроз њу, већ и од параметара спољне средине. Што је виша температура, машина брже пуца.
Правила за номинацију
Геометрија унутрашњих и кућних електричних мрежа је индивидуална, тако да не постоје стандардна решења за уградњу прекидача одређене вредности. Општа правила за израчунавање дозвољених параметара аутомата су прилично сложена и зависе од многих фактора. Сви они морају бити узети у обзир, јер је у супротном могуће створити хитно стање.
Принцип ожичења унутар стана
Унутрашње електричне мреже имају разгранату структуру у облику „дрвета“ - графа без циклуса. У складу са овим принципом конструкције назива се селективност машина, према којој су све врсте електричних кола опремљене заштитним уређајима.
Ово побољшава стабилност система у случају ванредне ситуације и поједностављује рад на његовом отклањању. Такође је много лакше распоредити оптерећење, повезати енергетски интензивне уређаје и променити конфигурацију ожичења.
У дну графикона налази се аутоматски отвор за отварање, а одмах након гранања постављају се групни прекидачи за сваки појединачни електрични круг. Ово је стандардни круг проверен током година.
Функције уводне машине укључују надгледање опћег преоптерећења - како би се спречило да струја пређе дозвољену вредност за објект. Ако се то догоди, постоји опасност од оштећења спољног ожичења. Поред тога, вероватно ће заштитни уређаји изван стана, који већ припадају заједничкој имовини куће или припадају локалним електроенергетским мрежама.
Функције групних машина укључују надгледање јачине струје на појединим линијама. Они штите кабл од преоптерећеног подручја и групе потрошача електричне енергије повезане на њега од преоптерећења. Ако такав уређај не ради у случају кратког споја, тада га осигурава прекидач улазног круга.
Чак и за станове са малим бројем потрошача електричне енергије, препоручљиво је провести засебну линију за осветљење. Када искључите машину другог круга, светлост се неће угасити, што ће у угоднијим условима отклонити проблем. На скоро сваком панелу, вредност вредности улазног аутомата је мања од зброја на групним.
Укупна снага електричних уређаја
Максимално оптерећење у кругу настаје уз истовремено укључивање свих електричних уређаја. Због тога се обично укупна снага израчунава једноставним сабирањем. Међутим, у неким случајевима ће овај показатељ бити мањи.
За неке водове, истовремени рад свих електричних уређаја који су на њега спојени је мало вероватно, а понекад и немогуће. У домовима понекад посебно постављају ограничења за рад моћних уређаја. Да бисте то учинили, не заборавите да спречите њихово истовремено укључивање или користите ограничени број продајних места.
Вероватноћа истовременог рада сву канцеларијску опрему, осветљење и помоћну опрему (котлићи, фрижидери, вентилатори, грејачи итд.) Је врло мала, па се при израчунавању максималне снаге користи корекциони фактор
Када се електрифицирају пословне зграде, за прорачун се често користи емпиријски фактор симултаности, чија се вредност узима у распону од 0,6 до 0,8. Максимално оптерећење се израчунава множењем укупне снаге свих електричних уређаја с фактором.
Постоји једна суптилност у прорачунима - потребно је узети у обзир разлику између називне (пуне) снаге и потрошње (активне), које су повезане са коефицијентом (цос (ф)).
То значи да је за рад уређаја потребна струја снаге једнака потрошеној подијељена с овим коефицијентом:
Јап = И / цос (ф)
Где:
- Јап - називна јачина струје која се користи у прорачунима оптерећења;
- И је снага струје коју уређај троши;
- цос (ф) <= 1.
Обично се називна струја одмах или преко индикације вредности цос (ф) наводи у техничком листу електричног уређаја.
Тако, на пример, вредност коефицијента за светлосне изворе светлости износи 0,9; за ЛЕД лампе - око 0,6; за обичне лампе са жарном нити - 1. Ако се документација изгуби, али потрошња електричне енергије уређаја за домаћинство је позната, онда за гаранцију узимају цос (ф) = 0,75.
Препоручене вредности фактора снаге наведене у табели могу се користити за израчунавање електричних оптерећења када нема података о називној струји
Како одабрати прекидач према снази оптерећења написано је у следећем чланку, чији садржај препоручујемо да се упознате.
Избор основних секција
Пре полагања кабла за напајање са разводне плоче групи потрошача, потребно је израчунати снагу електричних уређаја током њиховог истовременог рада. Пресек било које гране је изабран према табелама прорачуна у зависности од врсте металног ожичења: бакра или алуминијума.
Произвођачи жица прате своје производе са сличним референтним материјалима. Ако су одсутни, онда их воде подаци из референтне књиге „Правила за пројектовање електричне опреме“ или израчунавају пресек кабла.
Међутим, често се потрошачи реосигурају и бирају не минимално прихватљив одељак, већ један корак више. Тако, на пример, приликом куповине бакарног кабла за водове од 5 кВ изаберите пресек 6 мм2када је довољно 4 мм према табели2.
Референтна таблица представљена у ПУЕ омогућава вам да одаберете жељени одељак из стандардне серије за различите радне услове бакарног кабла
То је оправдано из следећих разлога:
- Дужа употреба дебелог кабла, који је ретко изложен максималном дозвољеном оптерећењу за његов пресек. Поново положити ожичење је тежак и скуп посао, посебно ако је соба поправљена.
- Граница пропусности омогућава бешавно повезивање нових уређаја на мрежну грану. Дакле, у кухињу можете додати додатни замрзивач или преселити машину за прање веша из купатила.
- Почетак рада уређаја који садрже електричне моторе даје јаке стартне струје. У овом случају примећује се пад напона, који се изражава не само у трептању лампица расвете, већ може довести и до квара електронског дела рачунара, клима уређаја или машине за прање веша. Што је кабл дебљи, то је нижи пораст струје.
На жалост, на тржишту постоји много каблова који нису израђени по ГОСТ-у, већ у складу са захтевима различитих спецификација.
Често пресек њихових језгара не испуњава захтеве или су направљени од проводљивог материјала веће отпорности од очекиване. Стога је стварна максимална снага при којој долази до дозвољеног загревања кабла мања него у нормативним табелама.
Ова фотографија приказује разлике између каблова направљених у складу са ГОСТ (лево) и према ТУ (десно). Очигледна разлика у пресеку језгара и непропусности изолационог материјала
Израчунавање броја прекидача за заштиту кабла
Машина инсталирана у штитнику мора осигурати да се линија искључи кад тренутна снага напусти распон дозвољеног за електрични кабл. Стога је за прекидач склопа потребно израчунати максималну дозвољену вриједност.
Према ПУЕ, дозвољено дуготрајно оптерећење бакарних каблова положених у кутије или преко ваздуха (на пример преко растезљивог плафона) преузето је из горње табеле. Ове вредности су намењене за хитне случајеве када постоји преоптерећење струјом.
Неки проблеми почињу при повезивању називне снаге прекидача са непрекидном дозвољеном струјом, ако се то врши у складу са тренутним ГОСТ Р 50571.4.43-2012.
Дати је фрагмент из става 433.1 ГОСТ Р 50571.4.43-2012. Постоји нетачност у формули „2“, а за тачно разумевање дефиниције променљиве У потребно је узети у обзир додатак „1“
Прво, дешифровање променљиве И је погрешнонкао називна снага, ако не обратите пажњу на додатак „1“ овој клаузули ГОСТ-а. Друго, у формули "2" постоји погрешка при упису: коефицијент 1,45 је унесен погрешно и многе чињенице примећују ту чињеницу.
Према одредби 8.6.2.1. ГОСТ Р 50345-2010 за кућне склопке са називима до 63 А, условно време је 1 сат. Постављена струјна струја једнака је номиналној вредности помноженој са коефицијентом 1,45.
Дакле, према првој и модификованој другој формули, називна струја прекидача мора бити израчуната следећом формулом:
Јан <= ЈаЗ / 1,45
Где:
- Јан - називна струја машине;
- ЈаЗ - континуирана дозвољена струја кабла.
Израчунајмо називне вредности прекидача за стандардне пресеке каблова за једнофазне везе са два бакрена проводника (220 В). Да бисмо то учинили, поделимо дугу дозвољену струју (када лежимо кроз ваздух) са коефицијентом пута 1,45.
Изаберемо аутоматски тако да његова номинална вредност буде мања од ове вредности:
- Пресјек 1,5 мм2: 19 / 1,45 = 13,1. Оцена: 13 А;
- Пресјек 2,5 мм2: 27 / 1,45 = 18,6. Оцена: 16 А;
- Пресек 4,0 мм2: 38 / 1,45 = 26,2. Оцена: 25 А;
- Пресек 6,0 мм2: 50 / 1,45 = 34,5. Оцена: 32 А;
- Пресек 10,0 мм2: 70 / 1,45 = 48,3. Оцена: 40 А;
- Пресек 16,0 мм2: 90 / 1,45 = 62,1. Оцена: 50 А;
- Пресек 25,0 мм2: 115 / 1,45 = 79,3. Оцена: 63 А.
Прекидачи 13А се ретко продају, па се чешће користе уређаји са номиналном снагом од 10А.
Каблови на бази алуминијумских проводника сада се ретко користе у постављању унутрашњег ожичења. За њих постоји и табела која вам омогућава да одаберете одсек у складу са оптерећењем
На сличан начин за алуминијумске каблове израчунавамо вредности машина:
- Пресјек 2,5 мм2: 21 / 1,45 = 14,5. Оцена: 10 или 13 А;
- Пресек 4,0 мм2: 29 / 1,45 = 20,0. Оцена: 16 или 20 А;
- Пресек 6,0 мм2: 38 / 1,45 = 26,2. Оцена: 25 А;
- Пресек 10,0 мм2: 55 / 1,45 = 37,9. Оцена: 32 А;
- Пресек 16,0 мм2: 70 / 1,45 = 48,3. Оцена: 40 А;
- Пресек 25,0 мм2: 90 / 1,45 = 62,1. Оцена: 50 А.
- Пресек 35.0 мм2: 105 / 1,45 = 72,4. Оцена: 63 А.
Ако произвођач каблова за напајање изјави различиту зависност дозвољене снаге од површине попречног пресека, потребно је поновно израчунати вредност за склопке.
Формуле за зависност струје од снаге за једнофазну и трофазну мрежу су различите. Многи људи који имају уређаје дизајниране за напон од 380 волти чине грешку у овој фази
Како одредити техничке параметре прекидача помоћу означавања детаљно је описано овде. Препоручујемо да се упознате са едукативним материјалом.
Упозорење преоптерећења од рада потрошача
Понекад је на линији инсталирана аутоматска машина чија је називна снага значајно мања од потребне за гарантовано одржавање исправности електричног кабла.
Препоручљиво је да смањите степен пребацивања ако је укупна снага свих уређаја у кругу много мања него што кабл може да издржи. То се догађа ако из сигурносних разлога, након постављања ожичења, неки од уређаја буду уклоњени из мреже.
Тада је смањење називне снаге машине оправдано са аспекта његовог бржег реаговања на настајућа преоптерећења.
На пример, када је лежај мотора заглављен, струја у намоту нагло се повећава, али не и до вредности кратког споја. Ако машина реагује брзо, наматање се неће имати времена растопити, што ће спасити мотор од скупог поступка премотавања.
Такође користе оцену мању од израчунате због строгих ограничења на сваки круг. На примјер, за једнофазну мрежу, на улазу у стан инсталиран је прекидач 32 А с електричном пећи, која даје 32 * 1,13 * 220 = 8,0 кВ дозвољене снаге.Претпоставимо да су приликом ожичења стана организоване 3 линије са уградњом групних машина номиналне вредности 25 А.
Ако је број групних машина инсталираних на централи, велики, онда их морају потписати и нумерисати. У супротном, можете се збунити
Претпоставимо да на једној од линија постоји споро повећање оптерећења. Када потрошња електричне енергије достигне вредност која је једнака загарантованом искључивању групног прекидача, на остала два дела остаће само (32 - 25) * 1,45 * 220 = 2,2 кВ.
То је врло мало у односу на укупну потрошњу. С овим дизајном разводне плоче, прекидач улазног кола ће се чешће искључити од уређаја на линијама.
Због тога, да би се одржао принцип селективности, потребно је ставити прекидаче с називима 20 или 16 ампера. Затим ће, са истим изобличењем потрошене снаге, остале две везе износити укупно 3,8 или 5,1 кВ, што је прихватљиво.
Размислите о могућности инсталирања 20А прекидача на примјеру засебне линије посвећене кухињи.
На њега су повезани сљедећи електрични уређаји и могу се истовремено укључити:
- Хладњак са номиналном снагом од 400 В и почетном струјом од 1,2 кВ;
- Два замрзивача капацитета 200 вата;
- Пећница, снага 3,5 кВ;
- Током рада електричне пећнице дозвољено је додатно укључивање само једног уређаја, од којих је најмоћнији електрични чајник снаге 2,0 кВ.
Машина од двадесет ампера омогућава више од једног сата да прође струју снаге 20 * 220 * 1,13 = 5,0 кВ. Гарантовано гашење за мање од једног сата догодиће се са тренутним пролазом од 20 * 220 * 1,45 = 6,4 кВ.
У кухињи би требало да постоји стални прикључак на струју на расхладну опрему и пећ. Ако постоји ризик од прекорачења јачине струје, истодобни рад других уређаја може се елиминисати истицањем за њих само две утичнице
Уз истовремено укључивање рерне и електричног кухала, укупна снага ће бити 5,5 кВ или 1,25 дела номиналне вредности машине. Будући да чајник не ради дуго, неће доћи до гашења. Ако се у овом тренутку укључе фрижидер и оба замрзивача, снага ће бити 6,3 кВ или 1,43 дела називне вредности.
Ова вредност је већ близу загарантованог параметра искључивања. Међутим, вероватноћа такве ситуације је изузетно мала и трајање периода ће бити незнатно, јер је време рада мотора и чајника мало.
Полазна струја која настаје при покретању фрижидера, чак и у збиру са свим радним уређајима, неће бити довољна да се електромагнетно испушта. Дакле, у датим условима је могуће користити 20 А.
Једино упозорење је могућност повећања напона до 230 В, што допуштају регулаторни документи. Конкретно, ГОСТ 29322-2014 (ИЕЦ 60038: 2009) дефинише стандардни напон од 230 В са могућношћу коришћења 220 В.
Сада се у већини мрежа електрична енергија напаја напоном од 220 В. Ако се тренутни параметар смањи на међународни стандард 230 В, тада можете поново израчунати оцене у складу са овом вредношћу.
Аутоматски прекидач. Избор улазног аутомата у зависности од прикључене снаге. Правила дистрибуције електричне енергије:
Одабир прекидача за пропусност кабла:
Израчунавање називне струје прекидача је тежак задатак, за решавање којих је потребно узети у обзир многе услове. Погодност сервиса и сигурност локалног напајања зависе од инсталиране машине.
Ако имате сумње у прави избор, обратите се искусном електричару.
Напишите коментаре у доњи блок. Реците нам о свом искуству у избору прекидача. Поделите корисне информације и фотографије о теми чланка, поставите питања.