Dabartiniai grandinės pertraukiklių reitingai: kaip pasirinkti tinkamą mašiną

Prietaisai, skirti išjungti elektrą perkrovų ir trumpųjų jungimų metu, įrengiami prie įėjimo į bet kurį namų tinklą.Būtina teisingai apskaičiuoti srovės pertraukiklių nominalus, kitaip jų veikimas bus neveiksmingas. Ar sutinki?

Mes jums pasakysime, kaip apskaičiuoti mašinos parametrus, pagal kuriuos parenkamas šis apsauginis įtaisas. Iš mūsų straipsnio sužinosite, kaip pasirinkti įrenginį, reikalingą elektros tinklo apsaugai. Atsižvelgdami į mūsų patarimus, įsigysite variantą, kuris aiškiai veiks pavojingu laidų momentu.

Grandinės pertraukiklio parametrai

Norint užtikrinti teisingą išjungimo įrenginių įvertinimų pasirinkimą, būtina suprasti jų veikimo principus, sąlygas ir reakcijos laiką.

Automatinių jungiklių veikimo parametrai yra standartizuoti Rusijos ir tarptautiniais norminiais dokumentais.

Pagrindiniai elementai ir žymėjimai

Jungiklio konstrukciją sudaro du elementai, kurie reaguoja, kai srovė viršija nustatytą verčių diapazoną:

• Bimetalinė plokštė, veikiama praeinančios srovės, įkaista ir lenkdama spaudžia stūmiklį, kuris atjungia kontaktus. Tai yra „terminė apsauga“ nuo perkrovos.
• Solenoidas, veikiamas stiprios srovės apvijoje, sukuria magnetinį lauką, kuris spaudžia šerdį, kuris vėliau veikia stūmiklį. Tai „srovės apsauga“ nuo trumpojo jungimo, kuri į tokį įvykį reaguoja daug greičiau nei plokštė.

Elektros apsaugos įtaisų tipai turi ženklinimą, pagal kurį galima nustatyti pagrindinius jų parametrus.

Kiekvienas grandinės pertraukiklis yra pažymėtas jo pagrindinėmis charakteristikomis. Tai leidžia išvengti painiavos įrenginių, kai jie yra sumontuoti skydelyje

Laiko ir srovės charakteristikos tipas priklauso nuo solenoido nustatymo diapazono (srovės, kuria veikiama, dydžio). Norint apsaugoti laidus ir įrenginius butuose, namuose ir biuruose, naudojami „C“ tipo arba, daug rečiau, „B“ tipo jungikliai. Kasdieniniam naudojimui tarp jų nėra ypatingo skirtumo.

„D“ tipas naudojamas pagalbinėse patalpose arba dailidėse, kai yra įranga su elektros varikliais, turinčiais didelę paleidimo galią.

Yra du atjungimo įtaisų standartai: gyvenamasis (EN 60898-1 arba GOST R 50345) ir griežtesnis pramoninis (EN 60947-2 arba GOST R 50030.2). Jie šiek tiek skiriasi ir gyvenamosioms patalpoms gali būti naudojamos abiejų standartų mašinos.

Kalbant apie vardinę srovę, standartiniame buitinių automatų asortimente yra įrenginiai, kurių vertės yra 6, 8, 10, 13 (retai), 16, 20, 25, 32, 40, 50 ir 63 A.

Laiko srovės atsako charakteristikos

Norint nustatyti mašinos veikimo greitį perkrovos metu, yra specialios lentelės, atsižvelgiant į išjungimo laiką pagal nominalios vertės perviršio koeficientą, kuris yra lygus esamos srovės stiprio ir vardinio stiprumo santykiui:

K = I / I_n.

Staigus grafiko kritimas žemyn, kai diapazono koeficiento vertė siekia nuo 5 iki 10 vienetų, atsiranda dėl elektromagnetinio atpalaidavimo veikimo. „B“ tipo jungikliams tai būna nuo 3 iki 5 vienetų, o „D“ tipo – nuo ​​10 iki 20.

Grafike parodyta „C“ tipo grandinės pertraukiklių reakcijos laiko intervalo priklausomybė nuo srovės stiprumo santykio su šiam jungikliui nustatyta verte.

Kai K = 1,13, aparatas garantuotai neatjungs linijos per 1 valandą, o kai K = 1,45, garantuotai atsijungs per tą patį laiką. Šios vertės patvirtintos 8.6.2 punkte. GOST R 50345-2010.

Norėdami suprasti, kiek laiko užtrunka apsaugai veikti, pavyzdžiui, kai K = 2, iš šios vertės turite nubrėžti vertikalią liniją. Dėl to gauname, kad pagal aukščiau pateiktą grafiką išjungimas įvyks nuo 12 iki 100 sekundžių.

Tokį didelį laiko sklaidą lemia tai, kad plokštės įkaitimas priklauso ne tik nuo per ją einančios srovės galios, bet ir nuo išorinės aplinkos parametrų. Kuo aukštesnė temperatūra, tuo greičiau mašina veikia.

Denominacijos pasirinkimo taisyklės

Buto ir namo elektros tinklų geometrija yra individuali, todėl standartinių sprendimų, kaip įrengti tam tikros nominacijos jungiklius, nėra. Bendrosios leistinų mašinų parametrų skaičiavimo taisyklės yra gana sudėtingos ir priklauso nuo daugelio veiksnių. Būtina atsižvelgti į juos visus, kitaip gali susidaryti avarinė situacija.

Vidaus laidų montavimo principas

Vidiniai elektros tinklai turi šakotą struktūrą „medžio“ pavidalu - grafiką be ciklų. Šio konstrukcijos principo laikymasis vadinamas mašinų selektyvumas, pagal kurią visų tipų elektros grandinėse yra įrengti apsauginiai įtaisai.

Tai pagerina sistemos stabilumą avarijos atveju ir supaprastina jos pašalinimo darbus. Taip pat daug paprasčiau paskirstyti apkrovą, prijungti daug energijos naudojančius įrenginius ir keisti laidų konfigūraciją.

Grafiko apačioje yra įvesties mašina, o iškart po išsišakojimo kiekvienai atskirai elektros grandinei dedami grupiniai jungikliai. Tai standartinė schema, patikrinta daugelį metų

Įvesties grandinės pertraukiklio funkcijos apima bendrosios perkrovos stebėjimą - neleisti srovei viršyti leistiną objekto vertę. Jei taip atsitiks, kyla pavojus sugadinti išorinius laidus. Be to, tikėtina, kad už buto ribų suges apsauginiai įtaisai, kurie jau yra bendros nuosavybės dalis arba priklauso vietiniam elektros tinklui.

Grupinių mašinų funkcijos apima srovės valdymą atskirose linijose. Jie apsaugo tam skirtoje vietoje esantį kabelį ir prie jo prijungtą elektros vartotojų grupę nuo perkrovos. Jei toks prietaisas neveikia trumpojo jungimo metu, tada jis yra apdraustas įvesties grandinės pertraukikliu.

Net butuose, kuriuose elektros vartotojų yra nedaug, patartina įrengti atskirą liniją apšvietimui. Išjungus kitos grandinės grandinės pertraukiklį, lemputė neužges, o tai leis pašalinti problemą patogesnėmis sąlygomis. Beveik kiekviename skydelyje įvesties mašinos nominali vertė yra mažesnė nei grupinių.

Bendra elektros prietaisų galia

Didžiausia grandinės apkrova atsiranda, kai visi elektros prietaisai įjungiami vienu metu. Todėl paprastai bendra galia apskaičiuojama paprastu pridedant. Tačiau kai kuriais atvejais šis skaičius bus mažesnis.

Kai kuriose linijose mažai tikėtinas, o kartais ir neįmanomas visų prie jo prijungtų elektros prietaisų veikimas vienu metu. Namai kartais specialiai apriboja galingų įrenginių veikimą. Norėdami tai padaryti, turite nepamiršti jų neįjungti vienu metu arba naudoti ribotą skaičių lizdų.

Tikimybė, kad vienu metu veiks visa biuro įranga, apšvietimas ir pagalbinė įranga (virdulys, šaldytuvas, ventiliatorius, šildytuvas ir kt.), yra labai maža, todėl apskaičiuojant maksimalią galią naudojamas pataisos koeficientas.

Elektrifikuojant biurų pastatus, skaičiavimams dažnai naudojamas empirinis vienalaikiškumo koeficientas, kurio reikšmė imama intervale nuo 0,6 iki 0,8. Didžiausia apkrova apskaičiuojama visų elektros prietaisų galių sumą padauginus iš koeficiento.

Skaičiavimai turi vieną subtilumą - reikia atsižvelgti į skirtumą tarp vardinės (bendros) galios ir sunaudotos (aktyviosios), kurios yra susijusios su koeficientu (cos (f)).

Tai reiškia, kad norint, kad prietaisas veiktų, reikalinga galios srovė, lygi suvartotai, padalytai iš šio koeficiento:

aš_p =I/cos(f)

Kur:

• aš_p – vardinis srovės stiprumas, kuris naudojamas apkrovos skaičiavimuose;
• I – įrenginio sunaudota srovė;
• cos(f) <= 1.

Paprastai vardinė srovė nurodoma iš karto arba nurodant cos (f) vertę elektros prietaiso techniniame duomenų lape.

Pavyzdžiui, fluorescencinių šviesos šaltinių koeficiento reikšmė yra 0,9; LED lempoms – apie 0,6; įprastoms kaitrinėms lempoms - 1. Jei dokumentai pamesti, bet žinomas buitinių prietaisų energijos suvartojimas, tada garantijai imti cos (f) = 0,75.

Lentelėje pateiktos rekomenduojamos galios koeficiento vertės gali būti naudojamos apskaičiuojant elektros apkrovas, kai nėra vardinės srovės duomenų.

Kaip pasirinkti grandinės pertraukiklį pagal apkrovos galią, parašyta kitas straipsnis, su kurio turiniu patariame susipažinti.

Šerdies skerspjūvio pasirinkimas

Prieš tiesiant maitinimo kabelį iš skirstomojo skydo į vartotojų grupę, būtina apskaičiuoti elektros prietaisų galią, kai jie veikia vienu metu. Bet kurios šakos skerspjūvis parenkamas pagal skaičiavimo lenteles, priklausomai nuo laidų metalo tipo: vario ar aliuminio.

Vielos gamintojai savo gaminiams pateikia panašias etalonines medžiagas. Jei jų trūksta, jie vadovaujasi žinyno „Elektros įrenginių konstravimo taisyklės“ duomenimis arba gamina kabelio skerspjūvio skaičiavimas.

Tačiau vartotojai dažnai žaidžia saugiai ir pasirenka ne minimalų priimtiną skerspjūvį, o vienu žingsniu didesnį. Taigi, pavyzdžiui, perkant varinį kabelį 5 kW linijai, rinkitės 6 mm gyslos skerspjūvį.²kai pagal lentelę pakanka 4 mm vertės².

PUE pateikta atskaitos lentelė leidžia pasirinkti reikiamą skerspjūvį iš standartinio diapazono įvairioms varinio kabelio eksploatavimo sąlygoms.

Tai pateisinama dėl šių priežasčių:

• Ilgesnis storo kabelio eksploatavimo laikas, retai veikiamas didžiausia leistina jo skerspjūvio apkrova. Laidų pervedimas nėra lengvas ir brangus darbas, ypač jei patalpa buvo suremontuota.
• Pralaidumo rezervas leidžia sklandžiai prijungti naujus elektros prietaisus prie tinklo šakos. Taigi, galite pridėti papildomą šaldiklį į virtuvę arba perkelti ten skalbimo mašiną iš vonios kambario.
• Pradėjus veikti prietaisams, kuriuose yra elektros varikliai, susidaro stipri paleidimo srovė. Tokiu atveju pastebimas įtampos kritimas, kuris išreiškiamas ne tik apšvietimo lempučių mirksėjimu, bet ir gali lemti kompiuterio, oro kondicionieriaus ar skalbimo mašinos elektroninės dalies gedimą. Kuo storesnis kabelis, tuo mažesnis bus įtampos šuoliai.

Deja, rinkoje yra daug kabelių, kurie pagaminti ne pagal GOST, o pagal įvairių specifikacijų reikalavimus.

Dažnai jų gyslų skerspjūvis neatitinka reikalavimų arba yra pagamintos iš laidžios medžiagos, kurios varža didesnė nei reikalaujama. Todėl tikroji maksimali galia, kuriai esant leistinas kabelio šildymas, yra mažesnė nei standartinėse lentelėse.

Ši nuotrauka rodo skirtumus tarp kabelių, pagamintų pagal GOST (kairėje) ir pagal TU (dešinėje). Akivaizdus skirtumas tarp laidų skerspjūvio ir izoliacinės medžiagos sandarumo.

Kabelių apsaugos grandinės pertraukiklio nominalios vertės apskaičiavimas

Skydelyje sumontuota mašina turi užtikrinti, kad linija būtų atjungta, kai srovė viršija elektros kabeliui leistiną diapazoną. Todėl būtina apskaičiuoti didžiausią leistiną jungiklio vertę.

Pagal PUE leistina ilgalaikė varinių kabelių, klojamų dėžėse arba ore (pavyzdžiui, virš pakabinamų lubų), apkrova paimta iš aukščiau esančios lentelės. Šios vertės skirtos avarinėms situacijoms, kai yra elektros energijos perkrova.

Kai kurios problemos prasideda siejant vardinę jungiklio galią su ilgalaike leistina srove, jei tai daroma pagal galiojančią GOST R 50571.4.43-2012.

Pateikiamas GOST R 50571.4.43-2012 433.1 punkto fragmentas. „2“ formulėje yra netikslumas, o norint teisingai suprasti kintamojo In apibrėžimą, reikia atsižvelgti į „1“ priedą.

Pirma, kintamojo I dekodavimas yra klaidinantis_n, kaip vardinę galią, jei nekreipiate dėmesio į šios GOST pastraipos „1“ priedą. Antra, formulėje „2“ yra rašybos klaida: neteisingai pridėtas koeficientas 1,45, ir šį faktą teigia daugelis ekspertų.

Pagal 8.6.2.1.GOST R 50345-2010 buitiniams jungikliams iki 63 A, sąlyginis laikas yra 1 valanda. Nustatyta išjungimo srovė lygi vardinei vertei, padaugintai iš koeficiento 1,45.

Taigi, tiek pagal pirmąją, tiek pagal modifikuotą antrąją formules, grandinės pertraukiklio vardinė srovė turi būti apskaičiuojama pagal šią formulę:

aš_n <= aš_Z / 1,45

Kur:

• aš_n – mašinos vardinė srovė;
• aš_Z – ilgalaikė leistina kabelio srovė.

Apskaičiuokime standartinių kabelių sekcijų jungiklių vardinius vienfazius sujungimus su dviem variniais laidais (220 V). Norėdami tai padaryti, padalijame ilgalaikę leistiną srovę (tiesiant per orą) iš išjungimo koeficiento 1,45.

Parinkime mašiną taip, kad jos nominali vertė būtų mažesnė už šią vertę:

• Pjūvis 1,5 mm²: 19 / 1,45 = 13,1. Įvertinimas: 13 A;
• Pjūvis 2,5 mm²: 27 / 1,45 = 18,6. Įvertinimas: 16 A;
• Pjūvis 4,0 mm²: 38 / 1,45 = 26,2. Įvertinimas: 25 A;
• Pjūvis 6,0 mm²: 50 / 1,45 = 34,5. Įvertinimas: 32 A;
• Pjūvis 10,0 mm²: 70 / 1,45 = 48,3. Įvertinimas: 40 A;
• Pjūvis 16,0 mm²: 90 / 1,45 = 62,1. Įvertinimas: 50 A;
• Pjūvis 25,0 mm²: 115 / 1,45 = 79,3. Nominalas: 63 A.

13A grandinės pertraukikliai parduodami retai, todėl vietoj jų dažnai naudojami įrenginiai, kurių vardinė galia yra 10A.

Įrengiant vidinius laidus dabar retai naudojami kabeliai iš aliuminio šerdies. Taip pat yra jiems skirta lentelė, kuri leidžia pasirinkti sekciją pagal apkrovą

Panašiai aliuminio kabeliams apskaičiuojame mašinų reitingus:

• Pjūvis 2,5 mm²: 21 / 1,45 = 14,5. Įvertinimas: 10 arba 13 A;
• Pjūvis 4,0 mm²: 29 / 1,45 = 20,0. Įvertinimas: 16 arba 20 A;
• Pjūvis 6,0 mm²: 38 / 1,45 = 26,2. Įvertinimas: 25 A;
• Pjūvis 10,0 mm²: 55 / 1,45 = 37,9. Įvertinimas: 32 A;
• Pjūvis 16,0 mm²: 70 / 1,45 = 48,3. Įvertinimas: 40 A;
• Pjūvis 25,0 mm²: 90 / 1,45 = 62,1. Įvertinimas: 50 A.
• Pjūvis 35,0 mm²: 105 / 1,45 = 72,4. Nominalas: 63 A.

Jei maitinimo kabelio gamintojas deklaruoja skirtingą leistinos galios priklausomybę nuo skerspjūvio ploto, tuomet reikia perskaičiuoti jungiklių vertę.

Vienfazių ir trifazių tinklų srovės priklausomybės nuo galios formulės skiriasi. Daugelis žmonių, turinčių 380 voltų įrenginius, šiame etape daro klaidą

Kaip nustatyti automatinio jungiklio techninius parametrus žymint, išsamiai nurodyta čia. Rekomenduojame perskaityti mokomąją medžiagą.

Apsauga nuo vartotojų darbo perkrovos

Kartais linijoje įrengiama mašina, kurios vardinė galia yra žymiai mažesnė nei būtina elektros kabelio veikimui užtikrinti.

Patartina sumažinti jungiklio įvertinimą, jei bendra visų grandinės įrenginių galia yra žymiai mažesnė, nei gali atlaikyti kabelis. Taip atsitinka, jei saugumo sumetimais kai kurie įrenginiai buvo pašalinti iš linijos sumontavus laidus.

Tada mašinos vardinės galios mažinimas yra pateisinamas, nes ji greičiau reaguoja į kylančias perkrovas.

Pavyzdžiui, kai užstringa elektros variklio guolis, srovė apvijoje smarkiai padidėja, bet ne iki trumpojo jungimo verčių. Jei mašina sureaguos greitai, apvija nespės ištirpti, o tai išgelbės variklį nuo brangios pervyniojimo procedūros.

Dėl griežtų kiekvienos grandinės apribojimų jie taip pat naudoja vertę, mažesnę nei apskaičiuotoji. Pavyzdžiui, vienfaziam tinklui prie įėjimo į butą su elektrine virykle įrengiamas 32 A jungiklis, kuris suteikia 32 * 1,13 * 220 = 8,0 kW leistinos galios.Tarkime, kad prijungiant butą buvo sutvarkytos 3 linijos su grupiniais jungikliais, kurių nominalioji vertė 25 A.

Jei skirstomojoje plokštėje sumontuotų grupinių jungiklių yra daug, tuomet jie turi būti pasirašyti ir sunumeruoti. Priešingu atveju galite susipainioti

Tarkime, kad vienos iš linijų apkrova didėja lėtai. Kai energijos suvartojimas pasieks vertę, lygią garantuotam grupės jungiklio išjungimui, likusioms dviem sekcijoms liks tik (32 - 25) * 1,45 * 220 = 2,2 kW.

Tai labai mažai, palyginti su visu suvartojimu. Esant tokiai paskirstymo skydelio konstrukcijai, įvesties grandinės pertraukiklis išsijungs dažniau nei įrenginiai linijose.

Todėl, siekiant išlaikyti selektyvumo principą, zonose būtina įrengti 20 arba 16 amperų jungiklius. Tada, esant tokiam pat energijos suvartojimo disbalansui, kitos dvi jungtys iš viso sudarys 3,8 arba 5,1 kW, o tai yra priimtina.

Apsvarstykime galimybę jungiklio montavimas su 20A reitingu, naudojant atskiros virtuvės linijos pavyzdį.

Prie jo prijungti ir vienu metu galima įjungti šie elektros prietaisai:

• Šaldytuvas, kurio vardinė galia 400 W ir 1,2 kW paleidimo srovė;
• Du šaldikliai, galia 200 W;
• Orkaitė, galia 3,5 kW;
• Eksploatuojant elektrinę orkaitę, papildomai leidžiama įjungti tik vieną papildomą įrenginį, iš kurių galingiausias yra elektrinis virdulys, suvartojantis 2,0 kW.

Dvidešimties amperų aparatas leidžia praleisti srovę ilgiau nei valandą, kai galia yra 20 * 220 * 1,13 = 5,0 kW. Garantuotas išjungimas per mažiau nei vieną valandą įvyks, kai srovės srautas yra 20 * 220 * 1,45 = 6,4 kW.

Virtuvėje šaldymo įranga ir viryklė turi būti nuolat prijungta prie elektros.Jei yra perteklinės srovės rizika, tuo pačiu metu kitų įrenginių veikimas gali būti pašalintas, skiriant jiems tik du lizdus

Vienu metu įjungus orkaitę ir elektrinį virdulį, bendra galia bus 5,5 kW arba 1,25 dalys nominalios mašinos vertės. Kadangi virdulys neveikia ilgai, jis neišsijungs. Jei šiuo metu įsijungs šaldytuvas ir abu šaldikliai, galia bus 6,3 kW arba 1,43 nominalios vertės.

Ši vertė jau artima garantuotam išjungimo parametrui. Tačiau tokios situacijos tikimybė yra labai maža, o laikotarpio trukmė bus nereikšminga, nes variklių ir virdulio veikimo laikas yra trumpas.

Paleidimo srovės, kuri atsiranda paleidžiant šaldytuvą, net ir sumuojant visus veikiančius įrenginius, nepakaks elektromagnetiniam atpalaidavimui. Taigi, esant nurodytoms sąlygoms, galima naudoti 20 A grandinės pertraukiklį.

Vienintelis įspėjimas yra galimybė padidinti įtampą iki 230 V, o tai leidžiama pagal norminius dokumentus. Visų pirma, GOST 29322-2014 (IEC 60038:2009) standartinė įtampa apibrėžiama kaip 230 V su galimybe naudoti 220 V.

Dabar dauguma tinklų tiekia elektros energiją, kurios įtampa yra 220 V. Jei srovės parametras pritaikomas pagal tarptautinį 230 V standartą, tada įvertinimus galima perskaičiuoti pagal šią vertę.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Perjungti įrenginį. Įvesties įrenginio pasirinkimas atsižvelgiant į prijungtą maitinimą. Energijos paskirstymo taisyklės:

Jungiklio pasirinkimas pagal kabelio talpą:

Apskaičiuoti grandinės pertraukiklio vardinę srovę yra sudėtinga užduotis, kuriai reikia atsižvelgti į daugelį sąlygų.Vietinio elektros tinklo priežiūros paprastumas ir saugumas priklauso nuo sumontuotos mašinos.

Jei kyla abejonių dėl galimybės teisingai pasirinkti, turėtumėte susisiekti su patyrusiais elektrikais.

Parašykite komentarus žemiau esančiame bloke. Papasakokite apie savo patirtį renkantis grandinės pertraukiklius. Pasidalykite naudinga informacija ir nuotraukomis straipsnio tema, užduokite klausimus.