Класификация на прекъсвачите по ток: как да изберете правилния автоматичен прекъсвач

Коя защита от повреда на прекъсвача трябва да избера - B или C?

Видът на времево-токовата характеристика се посочва преди номиналния ток на прекъсвача.

Както видяхме от горното, характеристиката за време и ток трябва да се настрои на една и половина
стойност на номиналната стойност на автоматичния блок. Това ще ви позволи да изберете правилно прекъсвач за защита от свръхток. За
Стойността на "B" или "C" за защита от свръхток може да се запише пред стойността на тока на прекъсвача. Например
"B16A" се чете "16-амперов автоматичен прекъсвач с характеристика BE" или "C25A" се чете "25-амперов автоматичен прекъсвач с
ce характеристика". Прекъсвачите с характеристика "B" са оборудвани с електромагнитно освобождаване
Когато токът превиши 3-5 пъти номиналния ток, а при автоматичните машини с характеристика "С" освобождаващият механизъм се задейства, когато токът превиши 5-10 пъти номиналния ток.
5-10 пъти повече от номиналния ток. Естествено, по-добре е да изберете устройство, което се задейства при по-малък ток,
т.е. характеристика "В". Тази характеристика се отнася и за прекъсвачите с остатъчен ток.

Прекъсвачът за остатъчен ток съчетава RCD и прекъсвач, така че се характеризира по подобен начин.

Съществува погрешно схващане, че С-веригите трябва да се монтират там, където има уреди с по-високи пускови токове, като например хладилници, нагреватели и др.
Съществува погрешно схващане, че С-веригите трябва да се монтират там, където има уреди с по-високи пускови токове, като например хладилници, отоплителни уреди и др. Това не е нищо повече от спекулация от незнание.
- Пусковите токове на тези уреди не надвишават 3 пъти работния ток. Това изявление
Горното твърдение се отнася за асинхронни двигатели с голям ток, използвани в металорежещи машини - ако имате
машина у дома - тогава да, по-добре е да я защитите с тип С.

И така, коя характеристика трябва да изберете? В повечето случаи и двете характеристики време-ток
са подходящи за защита. Характеристиката "С" е също толкова добра защита, когато токът на късо съединение
ток на късо съединение, няколко пъти по-голям от номиналната стойност, умножена по 10 (10 пъти повече).
Казано по-просто, когато напрежението в мрежата не е провиснало и е близко до 220 V, не е необходимо да се притеснявате за вида на предпазителя.
Във вилните селища, където напрежението в мрежата понякога може да падне до 160 V или по-ниско, е по-добре да се използва предпазител "В".

Струва си да се отбележи, че ако използвате предпазител "B" във всяка ситуация, няма да пропуснете целта. Ако горните твърдения
не са задоволителни и сте свикнали да работите с точни цифри - трябва да измерите ток на късо съединение
ток на късо съединениеили "коза", както я наричат електротехниците. И сравнете десетократния ток "С" с
резултатът. Ще обсъдим начина на измерване на "приплъзването" в някоя от следващите публикации.

Прилагането на двете характеристики на входа (C) и на клоновете (B) обикновено не води до селективност на защитата, когато при повреда
Използването на двете характеристики за захранващ блок (C) и клон (B) обикновено не води до селективност на защитата, когато възникне късо съединение и се изключва само въпросният клон. Ако има такива случаи, те са по-вероятно да бъдат
Ако има такъв случай, той е по-вероятно да се дължи на случайност, отколкото на селективност.

Реална, ефективна селективност може да се постигне само чрез инсталиране на скъпи устройства, при които производителят посочва типа и класа на ограничение на тока в техническите данни.
Производителят определя типа и класа на ограничаване на тока на мрежовите и груповите прекъсвачи.

Избор на номиналната стойност на прекъсвача в зависимост от напречното сечение на проводника

След като сте определили номиналната стойност на прекъсвача въз основа на товара, който трябва да бъде превключен, трябва да се уверите, че окабеляването може да се справи с тока. Като ръководство използвайте таблицата по-долу, която е съставена за медни проводници и еднофазни вериги (таблица 3):

Както виждате, и трите условия (мощност, ток и размер на проводника) са взаимно свързани, така че по принцип можете да използвате всяко от тях, за да изберете номиналната стойност на автоматичния блок. Същевременно се уверете, че всички параметри си пасват, и ако е необходимо, направете корекции.

Във всички случаи трябва да се има предвид следното:

1. Инсталирането на свръхмощен прекъсвач може да доведе до повреда на електрическо оборудване, което не е защитено от собствен предпазител, преди да се задейства.
2. Прекъсвач с нисък номинален ток може да предизвика напрежение в дома или в отделни помещения чрез включване на електрическа кана, ютия или прахосмукачка.

Кога можете да намалите номиналната стойност на прекъсвача

Понякога се инсталира прекъсвач в линия с номинален капацитет, който е значително по-нисък от необходимия, за да се гарантира, че електрическият кабел ще остане в експлоатация. Препоръчително е да намалите номиналната стойност на прекъсвача, ако общият капацитет на всички устройства във веригата е значително по-нисък от този на кабела.

Такъв е случаят, когато от съображения за безопасност някои уреди вече са били отстранени от линията след монтажа. Тогава намаляването на номиналната мощност на прекъсвача е оправдано от гледна точка на по-бързата му реакция на възникващите претоварвания.

Номиналната стойност се използва и в по-малък размер от номиналната стойност поради строгите ограничения за всяка верига. Например за еднофазна верига на входа на апартамент с електрическа печка е монтиран прекъсвач 32 А, което дава 32 * 1,13 * 220 = 8,0 kW допустима мощност. Да предположим, че при окабеляването на апартамента са инсталирани 3 линии с групови прекъсвачи с номинален ток 25 А.

Да предположим, че на една от линиите възниква бавно нарастващо натоварване. Когато консумираната мощност достигне стойност, равна на гарантираното изключване на груповия прекъсвач, за останалите две секции остават само (32 - 25) * 1,45 * 220 = 2,2 kW. Това е много малко в сравнение с общото потребление.

При това разположение на разпределителното табло входният прекъсвач ще се задейства по-често от устройствата по линиите. Следователно, за да се запази принципът на селективност, е необходимо да се поставят прекъсвачи от 20 или 16 ампера на секциите. Тогава, при същото отклонение на консумацията на енергия, другите две връзки ще имат общо 3,8 или 5,1 kW, което е приемливо.

Помислете за инсталиране на 20А прекъсвач, като използвате примера с отделна линия, предназначена за кухнята.

1. Следните уреди са свързани към него и могат да бъдат включени едновременно:
2. Хладилник с номинална мощност 400 W и стартов ток 1,2 kW;
3. Два фризера с начална мощност 200 W;
4. Фурна с мощност 3,5 kW;

Само един допълнителен уред може да бъде включен, когато електрическата фурна работи, като най-мощният от тях е електрическа кана, консумираща 2,0 kW.

Прекъсвач от 20 ампера позволява протичането на ток от 20 * 220 * 1,13 = 5,0 kW в продължение на повече от един час. Гарантирано изключване за по-малко от един час ще се получи при поток на тока 20 * 220 * 1,45 = 6,4 kW.

Ако фурната и чайникът се включат едновременно, общата мощност ще бъде 5,5 kW или 1,25 части от номиналната мощност на автоматичния модул. Тъй като чайникът работи за кратко време, няма да се стигне до спъване. Ако в този момент работят хладилникът и двата фризера, мощността вече е 6,3 kW или 1,43 части от номиналната.

Тази стойност вече е близка до гарантираната стойност на задействане. Вероятността за възникване на подобна ситуация обаче е изключително малка, а продължителността на периода е незначителна, тъй като времето за работа на двигателите и чайника е кратко.

Пусковият ток, който възниква при стартиране на хладилника, дори при работещи уреди, няма да е достатъчен, за да задейства електромагнитното освобождаване. Следователно за дадено приложение може да се използва прекъсвач 20 A.

Предназначение на GFCB

За да разберем за какво е предназначен "GFCB", нека разгледаме накратко какво представлява прекъсвачът като цяло и за какво се използва.

Автоматичният прекъсвач е контактно превключващо устройство, което може да прекъсне електрическата мрежа в случай на аварийна ситуация (претоварване или късо съединение).

По своя дизайн, механизъм на работа и конструкция GFCB не се различава от конвенционално охранително устройство, наблюдаващо електрическа линия.

Единствената и най-важна разлика е неговата номинална стойност, която е с определен (изчислен) порядък по-висока, включително селективността, от тази на всеки линеен прекъсвач в разпределителното табло.

При въвеждане на електрически кабел в апартамент или частна къща трябва да се монтира прекъсвач на батерията. Той предпазва цялата електрическа мрежа на жилището от претоварване и служи за прекъсване на електрозахранването на целия обект (напр. за електрически и други ремонтни дейности). Той също така гарантира, че захранващият кабел работи правилно и че не превишава натоварването, което е зададено за съответното помещение.

Разположение и видове защита

Върху кутията има и схематична диаграма, на която са нанесени видовете защити, инсталирани в прекъсвача.

Полукръгът представлява електромагнитното освобождаване. Правоъгълникът е термичният.

Колкото и да е странно, съществуват прекъсвачи без термично освобождаване. Те се използват за защита на двигатели с термични релета. Те се използват в системите за извличане на дим и са свързани с тях с кабели, които могат да издържат на значително прегряване.

Това е специално изискване за противопожарна безопасност, за да се гарантира дългосрочната работоспособност на устройствата при високи температури на околната среда. Ако тези ключове са "топли", те ще се задействат по-рано, което ще влоши пожарния сценарий.

За допълнителни маркировки, свързани с устройствата за диференциална защита или отделни типове релета, направете справка в специализираните каталози. За цялата информация относно маркирането на модулни стартери и контактори вижте статията по-долу.

Както виждате, дори и няколко квадратни сантиметра могат да предоставят множество полезни данни, които трябва да се използват за подпомагане на избора на подходящо електрическо устройство.

Рейтинг на прекъсвача

Разбирането на принципите на работа, условията и времето на задействане на прекъсвачите е от съществено значение за осигуряване на правилно оразмеряване на прекъсвачите.

Номиналните стойности на прекъсвачите са стандартизирани в руските и международните разпоредби.

Основни компоненти и маркировки

Превключвателят се състои от два елемента, които реагират, когато токът надвиши предварително зададен диапазон от стойности:

• Биметалната пластина се нагрява от протичащия през нея ток и чрез огъване се притиска към буталото, което разединява контактите. Това е "термичната защита" срещу претоварване.
• Соленоидът генерира магнитно поле под въздействието на силния ток в намотката, което притиска сърцевината, която след това въздейства върху буталото. Това е "токовата защита" срещу късо съединение, която реагира на такова събитие много по-бързо от пластината.

Видовете устройства за електрическа защита имат маркировка, чрез която могат да се определят основните им параметри.

Всеки прекъсвач е обозначен с основните си характеристики. Това позволява да се избегне объркване на устройствата при инсталирането им в разпределителното табло.

Видът на характеристиките време-ток зависи от диапазона на настройване (големината на тока, при която настъпва задействане) на соленоида. Превключватели "С" или, много по-рядко, "В" се използват за защита на кабели и уреди в апартаменти, къщи и офиси. Няма особена разлика между двата вида при домашна употреба.

Тип "D" се използва в сервизни помещения или дърводелски работилници при наличие на оборудване с електрически двигатели, които имат високи стойности на пусковата мощност.

Съществуват два стандарта за устройствата за задействане: стандартът за жилищни сгради (EN 60898-1 или GOST R 50345) и по-строгият промишлен стандарт (EN 60947-2 или GOST R 50030.2). Те се различават незначително и двата стандарта могат да се използват за жилищни приложения.

Що се отнася до номиналния ток, стандартната гама автоматични прекъсвачи за домашна употреба съдържа устройства със следните стойности: 6, 8, 10, 13 (рядко), 16, 20, 25, 32, 40, 50 и 63 A.

Характеристики на задействане по ток и време

За да се определи скоростта на изключване на свръхток, има специални таблици за времето на изключване в зависимост от коефициента на свръхток, който е равен на отношението на съществуващия ток към номиналния ток:

K = I / I_n.

Резкият низходящ наклон на диаграмата, когато коефициентът на свръхток достигне стойност между 5 и 10, се дължи на задействането на електромагнитно освобождаване. За превключватели тип "В" това се случва при стойност между 3 и 5 единици, а за тип "D" - между 10 и 20.

Графиката показва зависимостта на времевия обхват на задействане на тип С от съотношението на тока към стойността, зададена за прекъсвача.

При K=1,13 е гарантирано, че прекъсвачът няма да се задейства в рамките на 1 час, докато при K=1,45 е гарантирано, че ще се задейства за същото време. Тези стойности са одобрени в раздел 8.6.2 на GOST R 50345-2010.

За да се разбере колко време ще отнеме на защитата да се задейства, например при K = 2, трябва да се прокара вертикална линия от тази стойност. Резултатът е, че според горната графика задействането ще се случи в рамките на 12 до 100 секунди.

Толкова голяма разлика във времето се дължи на факта, че нагряването на плочата зависи не само от преминаващия през нея ток, но и от параметрите на външната среда. Колкото по-висока е температурата, толкова по-бързо ще се задейства прекъсвачът.

Вземете решение за оценката

От функцията на прекъсвача следва правилото за оразмеряване на прекъсвача: той трябва да се задейства, преди токът да превиши капацитета на окабеляването. Това означава, че номиналният ток на автоматичното устройство трябва да бъде по-нисък от максималния ток, който може да понесе електрическата инсталация.

Всяка линия трябва да бъде правилно оценена с прекъсвач.

Като се има предвид това, алгоритъмът за избор на прекъсвач е прост:

• Изчислете площта на напречното сечение на кабелния сноп.
• Обърнете внимание на максималния капацитет на кабела по отношение на тока (вж. таблицата).
• След това изберете най-близката по-ниска стойност от всички номинални стойности на прекъсвачите. Номиналните стойности на автоматичните прекъсвачи са свързани с допустимите продължителни токове за кабела - те имат малко по-ниска номинална стойност (вж. таблицата). Списъкът с рейтинги изглежда по следния начин: 16A, 25A, 32A, 40A, 63A. От този списък изберете подходящия. От този списък можете да изберете този, който отговаря на нуждите ви. Можете да получите и по-малки оценки, но те вече почти не се използват, тъй като имаме твърде много уреди и те имат твърде голяма мощност.

Например

Този алгоритъм е много прост, но работи без грешки. За да стане по-ясно, нека разгледаме един пример. Таблицата по-долу показва максималния допустим ток на проводниците, използвани за домашно и плоскостното окабеляване. В него се дават и препоръки за използването на прекъсвачи. Те са дадени в колоната, озаглавена "Номинален ток на прекъсвача". Ето къде трябва да търсите номиналните стойности - те са малко по-малки от максимално допустимите, за да може окабеляването да работи правилно.

В таблицата намираме избраното сечение на проводника за дадената линия. Да предположим, че трябва да положим кабел със сечение 2,5 mm2 (най-често срещаното при полагане към уреди със средна мощност). Проводник с такова сечение може да понесе ток от 27 А, докато препоръчителната стойност за прекъсвач е 16 А.

Как ще работи веригата тогава? Докато токът не надхвърля 25 А, прекъсвачът няма да се задейства, а ще работи нормално - проводникът е топъл, но не до критична стойност. Когато токът на товара започне да нараства и надхвърли 25 А, прекъсвачът не се задейства за известно време - това вероятно е пусковият ток и той е краткотраен. Той ще се задейства, когато токът надвиши 25 А с 13% за достатъчно дълъг период от време. В този случай, ако тя достигне 28,25 А. Тогава прекъсвачът ще се задейства и ще изключи захранването на клона, тъй като този ток вече представлява заплаха за проводника и неговата изолация.

Изчисляване по мощност

Може ли прекъсвачът да бъде оразмерен според капацитета на натоварване? Ако към захранващата линия трябва да се свърже само един уред (обикновено големи домакински уреди с висока консумация на енергия), е допустимо да се направи изчисление на мощността за този уред. Можете също така да изберете прекъсвач, който се монтира на входа на къщата или апартамента в зависимост от мощността.

Ако търсите номиналната мощност на входния прекъсвач, трябва да добавите мощността на всички уреди, които ще бъдат свързани към домашната мрежа. След това намерената обща мощност се замества във формулата, за да се намери работният ток за този товар.

Формула за изчисляване на тока от общата мощност

След като бъде намерен токът, се избира номиналният ток. Тя може да бъде малко по-голяма или малко по-малка от намерената стойност. Основното е, че токът на задействане не трябва да надвишава максимално допустимия ток за даденото окабеляване.

Кога може да се използва този метод? Ако окабеляването е пренавито (което, между другото, не е лошо). Тогава, за да спестите пари, можете да инсталирате прекъсвачи, подходящи за товара, а не за сечението на проводника.

Но още веднъж трябва да се отбележи, че капацитетът на непрекъснатия ток на товара трябва да е по-голям от пределния ток на прекъсвача. Това е единственият начин да изберете правилния автоматичен блок.

От какво трябва да се предпазва автоматичният прекъсвач?

На първо място Прекъсвачът е предназначен за защита на окабеляването срещу огън и разрушение. Електрически уреди,
Обикновено той не защитава устройства и не предпазва хората от токови удари - тази функция се изпълнява от
Прекъсвач за остатъчен ток (RCD) или автоматичен прекъсвач за остатъчен ток (който съчетава RCD и
прекъсвач). Така че, ако предпазва кабелите, той не трябва да е свръхмощен, за да
Така че, ако предпазва електрическата инсталация, номиналната стойност не трябва да е твърде висока, за да се избегне сработване - ако инсталацията е застрашена от пожар или разрушаване, всеки излишък
трябва да е изключено! Проста мъдрост: ако искате надеждна защита с минимум
Разбира се, увеличете сечението на проводниците в разумни граници.

Съществува погрешно схващане, че ако окабеляването може да издържи на номиналния ток на прекъсвача, всичко е наред.
и никога няма да възникне пожар. Това далеч не е така. В статията си от миналата седмица засегнахме темата за
на предпазители и окабеляване, но по-важното е, че се запознахме с таблицата, която показва токовете за различни
напречни сечения на проводници. Сега ще използваме тази таблица, за да видим кои проводници с кои
на прекъсвача могат да бъдат защитени.

Формула за оценка на тока и напрежението

За изчисляването на тези параметри се използват определенията за обща (S), активна (P) и реактивна (Q) мощност. Следните формули са подходящи за изчисляване на еднофазни мрежи 220V:

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

Входните данни за изчислението могат да бъдат взети от справочници. Използват се и резултатите от измерванията.

Активен товар

Активен товар

Лампите с нажежаема жичка и нагревателите нямат реактивни характеристики. При тези товари не се наблюдава фазово изместване на токовете и напреженията. Мощността се консумира напълно при двойно по-висока честота.

Капацитивен товар

Енергийно съотношение

В горните обяснения е разгледана идеалната ситуация. В действителност обаче всеки реактивен елемент има определено електрическо съпротивление. Важно е да не се забравят съответните загуби в свързващите проводници и други компоненти във веригата.

Ако капацитивният (индуктивният) компонент е значителен, трябва да се вземат предвид горепосочените проблеми. В някои вериги, в допълнение към увеличаването на носещата способност на прекъсвачите, се използват допълнителни компенсиращи компоненти.

Капацитетът на защитното устройство се избира в зависимост от тока на свързване (изчислена или таблична стойност), като се взема предвид консумацията на свързания товар. Изберете по-малък номинален прекъсвач, за да запазите целостта на захранващата линия по време на работа. Проводниците в различните участъци на мрежата се монтират с подходящо сечение, като се спазват принципите на дървовидната структура.

Небрежният избор на устройство с подходящи параметри може да има сериозни отрицателни последици. Ето защо, преди да изберете прекъсвач, е важно да се уверите, че инсталираното окабеляване може да издържи на предвиденото натоварване. В съответствие с PUE прекъсвачът трябва да осигурява защита от претоварване на най-слабата част от веригата. Номиналният му ток трябва да съответства на тока на устройството, което ще се свързва. Съответно трябва да се изберат проводници с необходимото напречно сечение.

За да изчислите номиналния ток на прекъсвача, използвайте формулата: I=P/U, където P е общата мощност на всички електрически уреди в апартамента. Чрез изчисляване на необходимия ток може да се избере най-подходящият прекъсвач. Изчисленията се опростяват значително с помощта на таблица, която може да се използва за избор на прекъсвач в зависимост от конкретните условия на работа.

Всяка електрическа инсталация е разделена на определени групи. Съответно всяка група използва електрически проводник или кабел с определено сечение, а защитата се осигурява от прекъсвач с най-подходящия номинал.

Таблицата ще ви помогне да изберете прекъсвача и сечението на кабела в зависимост от очакваното натоварване на електрическата мрежа, изчислено предварително. Таблицата ви помага да изберете правилния прекъсвач в зависимост от номиналното натоварване. Когато изчислявате токовите товари, не забравяйте, че изчисленията на товара за един потребител и за група домакински уреди се различават един от друг. Трябва да се вземе предвид и разликата между еднофазно и трифазно захранване.

Кой прекъсвач за 15 kW

Изчисляване на прекъсвач за 380

Изчисляване на площта на напречното сечение в зависимост от натоварването

Прекъсвач на предпазители или автоматичен прекъсвач: как да се разграничи и кой да се избере

Фактор на мощността на товара

Изчисляване на тока за мощност и напрежение