Beräkning av maskiner från typen av ledningar. Beräkning av kabeltvärsnittet. Bågen som bildas mellan kontakterna släcks av ljusbågsrännan

Valet av en strömbrytare är en mycket viktig parameter, på vilken driftkvaliteten för specifika elektriska apparater och nätverket som helhet ofta beror på. För att välja rätt strömbrytare bör du följa vissa regler som du behöver känna till.

Valet av maskin enligt belastningseffekten måste utföras korrekt, annars kan problem uppstå.

Automatiska omkopplare är ett av delarna i skyddet av det elektriska nätverket från överbelastning, och de måste vara av hög kvalitet. Strömförbrukningen av el bör inte överstiga själva maskinens kraft, därför måste du noggrant beräkna dina verkliga behov innan du köper den.

Mer om urvalsmetoder

Det finns flera sätt att säkerställa att valet av effektbrytare blir framgångsrikt och av högsta kvalitet. För att välja det önskade alternativet är det värt att korrekt bestämma indikatorn för den nominella belastningen i det elektriska nätverket.

Ju mer utrustning som fungerar, desto kraftfullare behövs ett automatgevär.

Urval med hjälp av en tabell

Det enklaste sättet är att välja önskad maskin med hjälp av ett speciellt bord, som är ganska omfattande. Efter att ha lärt dig den totala effektindikatorn för alla enheter kan du enkelt välja en enfas, tvåfas eller trefasbrytare.

Valet kan utföras på några minuter, om enhetens totala effekt är något lägre än i tabellen, är det värt att välja ungefär samma alternativ, men det är bättre att dess effekt är ännu något högre.

Grafiskt urval

Du kan välja en effektbrytare efter dina behov med hjälp av ett speciellt grafiskt diagram. Detta diagram kan hittas på Internet utan problem, det indikerar maskinens märkström och dess effekt i kilowatt.

Specifika strömvärden motsvarar vissa effektindikatorer, på grund av vilka det önskade alternativet kan bestämmas. Denna metod är nästan lika bekväm som ett kalkylblad, så många konsumenter använder det aktivt.

Om du tittar på indikatorerna i grafen, som är placerade horisontellt, kan du hitta indikatorerna för den aktuella belastningen och vertikalt indikera data om kraften hos en viss, använd sektion av nätverket. Effekten måste beräknas av dig själv, och sedan, med hjälp av denna indikator, kan du bestämma vilken strömbrytare som krävs.

Särskilda nyanser av val

När du väljer en automatisk maskin måste du ta hänsyn till det faktum att antalet hushållsapparater kan öka avsevärt i huset. Med tanke på denna faktor är det värt att ta en automatisk maskin med en effekt som är något högre än vad som är nödvändigt för tillfället. Om antalet utrustning i huset ökar och den används aktivt, blir belastningen på det elektriska nätverket högre.

Råd! Om maskinen redan har installerats och det finns mer utrustning i huset, behöver du bara köpa en ny och installera den. Endast i det här fallet måste du ta hand om de nya ledningarna, eftersom den gamla kanske inte klarar belastningen.

Efter att ha beräknat mängden spänning i ett specifikt segment och köpt en automatisk maskin, är det värt att lägga till ytterligare 50% till detta antal, så att du om nödvändigt inte behöver springa efter en ny strömbrytare. Det är inte svårt att beräkna den erforderliga effekten. Även en skolpojke kan klara av en sådan banal uppgift.

Med hjälp av en multiplikationskoefficient kan du tryggt försäkra dig mot oförutsedda situationer. Men det finns också fall då det rekommenderas att inte använda en höjning, utan en minskande koefficient, men de är ganska sällsynta.

Det är viktigt! Om nätverket har en ökad belastning, på grund av införandet av många kraftfulla elektriska apparater, behöver du inte bara byta omkopplare, utan också kontrollera om ledningarna tål sådana belastningar.

Hur väljer man en trefasmaskin?

Trefasmaskiner är perfekta för ett 380 voltsnätverk, de anses vara de mest kraftfulla.
För att exakt bestämma valet av denna enhet bör du följa dessa regler:

bestämma den totala effekten för alla använda enheter;
beräkna kraften hos belysningsenheter som är anslutna till elsystemet;
multiplicera resultatet med en koefficient, vars värde når 1,52;
välj en strömbrytare för huset enligt indikatorerna i tabellen.

Genom att veta hur man väljer en automatisk maskin för ett 220 eller 380 volts nätverk kan du säkert köpa en automatisk maskin för ditt hem, med förtroende för att den är av hög kvalitet. I det här fallet är det värt att överväga det faktum att märkströmmen bör vara 15% mer än resultatet som erhölls tidigare i beräkningarna.

Principen för att välja en enfas och tvåfas automatiska maskiner är ungefär densamma som för en trefas.

Slutsatser

Absolut varje vuxen borde lära sig hur man väljer en strömbrytare, eftersom du inte kan klara dig utan den i huset. För att välja rätt maskin måste du beräkna den totala effekten för alla fungerande enheter, vilket gör ett litet krafttillskott för framtiden.

Dessutom måste du se om ledningarna tål ett specifikt belastningsvärde.

En högkvalitativ maskin bör köpas i en specialiserad butik, efter att ha bestämt dess kraft och modell med hjälp av en speciell tabell eller diagram. När du väljer maskin måste du ta hänsyn till dina verkliga behov och då blir det riktigt bra.

Det viktigaste är att korrekt bestämma kraften hos alla elektriska apparater i huset. Detta kan enkelt göras om du tittar på fallet med den eller den enheten, där bokstavligen alla tekniska egenskaper är preciserade. Med tanke på alla nyanser av valet kan du hitta och köpa en automatisk maskin för ditt hem, som kommer att motstå belastningen av de elektriska apparaterna som används.

Det är väldigt enkelt att utföra de nödvändiga beräkningarna, därför är det helt enkelt orealistiskt att inte klara av en så lätt uppgift, som redan har bevisats av många användare, som väljer den här saken för huset för första gången utan erfarenhet.

Det är omöjligt att föreställa sig den moderna världen utan elektricitet. Olika enheter fungerar i varje hus, och ibland tänker folk inte ens på hur mycket ström alla enheter och enheter som är anslutna till elnätet förbrukar.

Hushållsapparater har blivit så mycket en del av människors liv att så fort någon apparat går sönder börjar en person bli nervös, och vissa till och med panik.

Eftersom vanligtvis många olika enheter fungerar i en lägenhet eller ett hus, leder oavbruten drift av en dator, kylskåp eller TV och andra enheter ofta till ett överskott av tillåtna normer i elektriska nätverk, och som ett resultat uppstår en kortslutning.

Syfte med effektbrytare

För att förhindra en sådan situation finns det automatiska omkopplare. De vanligaste och väl beprövade är ABB brytare. Inomhus installeras vanligtvis en 16 amp automatisk maskin. Sådana omkopplare tillverkas i form av moduler, på grund av vilka de kan monteras fritt i erforderlig mängd och på rätt plats.

Det är bäst att använda speciella DIN-skenor utformade för att montera strömbrytare på dem. Vem som helst, även inte särskilt kunnig inom elektroteknik, kommer att kunna installera sådana strömbrytare. Det enda som behövs är att välja rätt betyg för den använda enheten.

Bland annat kan den vid behov kompletteras med olika sensorer för fjärravstängning, driftindikatorer etc, vilket i slutändan kommer att göra användningen av elinstallationen mer bekväm och hållbar.

När elen plötsligt stängs av i ett hus eller en lägenhet börjar de leta efter orsaken. Och det ligger ofta i överskottet av den tillåtna belastningen på nätverket. Med andra ord ansluts många fler elektriska apparater i uttagen än vad som beräknats under byggtiden, eller vad som tilldelats en specifik konsument.

Så hur kan du avgöra vilken belastning maskinen tål vid entrén till ett hus eller lägenhet, eller på en separat förbrukningsgrupp? Det finns några enkla regler, och om du följer dem bör problem med ett strömavbrott inte uppstå. Och det spelar ingen roll vilken maskin som används - 16 ampere eller 25 osv.

Hur spelautomater är felaktigt valda

I praktiken väljer man oftast en automatisk maskin, speciellt utan att tänka. Många startar från den belastning som krävs, nämligen de försöker sätta en sådan automatisk maskin så att den helt enkelt inte stängs av under tung belastning. Så, till exempel, om 5 kW krävs, sätter de en automatisk maskin för 25A, om det finns en 3 kW belastning - en 16 amp automatisk maskin, och så vidare. Men detta tillvägagångssätt har inte övervägts alls, eftersom det bara kommer att leda till utrustningsavbrott eller, ännu värre, till en brand i de elektriska ledningarna eller till och med en brand.

Det är därför det uppfanns för att skydda mot överbelastning. Detta är för skydd, inte dekoration av elpanelen.

Hur effektbrytaren fungerar

AB är designat för att skydda mot överbelastning av alla enheter som är anslutna i den elektriska kretsen omedelbart efter sig själv.

Om det väljs felaktigt, kommer det inte att kunna fungera korrekt. Så, till exempel, om du använder en elektrisk kabel som är designad för 4-5 ampere och kör 20-30 genom den, kommer en sådan automatisk maskin inte att stängas av omedelbart, utan kommer att vänta tills isoleringen smälter och en kortslutning uppstår . Då kommer den att stängas av. Men det är inte vad en korrekt funktion av strömbrytaren ska leda till. Därför är det viktigt att i förväg ta hänsyn till, att sätta maskinen på 16 ampere, hur många kW den kommer att motstå i närvaro av ledningar av en viss sektion och maximal arbetsbelastning.

Helst bör den stängas av så snart den känner av en överbelastning. Då kommer ledningarna att förbli i ordning, och den anslutna utrustningen kommer inte att brinna ut.

Att välja rätt maskin

Hur ska man förstå, hur många kilowatt en 16 amp maskin tål i praktiken?

Det vanligaste korrekta sättet att välja en strömbrytare är följande:

bestämma trådens tvärsnitt
enligt reglerna för elektriska installationer, hitta den ström som är tillåten för ett sådant trådtvärsnitt
välj en maskin som passar dessa parametrar

Till exempel finns det en koppartråd med ett tvärsnitt på 1,5 kvm Mm. Strömmen för den är max 18-19 ampere. Följaktligen, enligt reglerna, måste du välja en lämplig maskin, men med en förskjutning nedåt enligt tabellen. Och det visar sig vara 16 ampere. Dvs du kan sätta en 16 amp maskin.

Om tråden är koppar, och dess tvärsnitt är 2,5 kvm Mm., Då är endast en ström på upp till 26-27 ampere tillåten. Därför kan du använda en 25 amp maskin så mycket som möjligt. Även om det av tillförlitlighetsskäl är bättre att installera en 20 amp strömbrytare.

Således beräknas parametrarna för den erforderliga maskinen för de återstående trådtvärsnitten.

Vid användning kan du välja maskiner på samma sätt, bara öka tvärsnittet inte i en mindre, utan i en större riktning.

Exempel: för en aluminiumtråd med ett tvärsnitt på 4 kvm mm, är den tillåtna strömmen densamma som för en koppartråd med ett tvärsnitt av 2,5 kvm mm. Och för samma tråd, men gjord av aluminium, - som för 10 mm kvadrat. koppar. 6 mm har samma som 4 mm koppar. Vidare - på liknande sätt.

Typer av maskiner

När du väljer en strömbrytare är det mycket viktigt att studera enhetens alla egenskaper. Det är också nödvändigt att noggrant beräkna den totala effekten för alla enheter som är tänkta att vara anslutna till varje grupp av maskiner. Dessa faktorer kommer att påverka inte bara strömbrytarens drifthastighet, utan också kvaliteten på dess drift.

Oftast finns det både i vardagen och i produktionen maskiner för 16A. De är vanligtvis installerade i elpaneler. Därför är frågan om hur mycket en 16 amps maskin tål alltid aktuell.

Funktioner av switchar

Strömbrytarna är gjorda av material som är helt ofarliga för människors hälsa. Självsläckande termoplast används vid tillverkningen av enhetens kropp. Den tål mycket höga temperaturer. Dess kontakter är gjorda av kopparplattor, silverpläterade för bättre kontakt och hållbarhet.

I utformningen av strömbrytaren finns det ett speciellt termiskt relä, som utlöses när hastigheten för passerande ström överskrids, och den elektriska kretsen öppnas utan att leda till kortslutning. Ju högre strömindikator, desto snabbare svarshastighet för maskinen. Räkningen fortsätter under en bråkdel av en sekund.

Användningsområdet för effektbrytare är mycket omfattande och sträcker sig från installation i elpaneler till fördelningscentraler för lägenheter eller hus. För användning av strömbrytare tillverkas speciella med redan installerade DIN-skenor för erforderligt antal brytare. Köparen behöver bara välja den som uppfyller hans önskemål och installera skölden i lägenheten eller i huset.

Trots all den till synes lätta användningen av strömbrytare är det bättre att anförtro anslutningen av en 16 amp strömbrytare till en specialist.

Enligt märkströmmen skiljer sig effektbrytarna både i strömstyrka (nominell från 1A till 6300A) och i belastningen på kretsen (220V, 380 och 400V). Dessutom är det vanligt att skilja mellan switchar efter deras svarshastighet.

Strömbrytareär en enhet som skyddar elektriska ledningar och konsumenter (elektriska apparater) från kortslutningar och överbelastning av det elektriska nätverket. Det finns en missuppfattning att en strömbrytare skyddar elektriska apparater från nätverksproblem. Detta är nonsens, här, snarare, tvärtom, strömbrytaren skyddar ledningarna från konsumenterna själva, eftersom konsumenterna själva skapar överbelastningen av det elektriska nätverket.

Varje strömbrytare har sina egna tekniska egenskaper, men för att göra rätt val av strömbrytare behöver du bara förstå och överväga tre: märkström, maskinklass och brytförmåga.

Låt oss titta på dem i ordning.

Märkström Inär den strömstyrka som maskinen kan passera genom sig själv. När märkströmmen överskrids öppnas strömbrytarens kontakter, vilket gör att kretssektionen blir strömlös. Enligt standard bör strömbrytaren lösa ut vid 145 % av märkströmmen. De vanligaste maskinerna med en märkström på 6; 10; sexton; tjugo; 25; 32; 40; 50; A.

Maskinklass- detta är ett kortsiktigt värde av den nuvarande styrkan vid vilken maskinen inte fungerar. Vad betyder det? Det finns en sådan sak som startström... Startströmmen är den ström som apparaten förbrukar under en kort tid under uppstart. Startströmmen kan vara många gånger enhetens märkström. Till exempel, när du tänder en 60 W glödlampa skapas en startström 10-12 gånger mer från arbetaren. Detta betyder att glödlampan under flera sekunder inte förbrukar 0,27 A, utan 2,7-3,3 A. För att kompensera för inkopplingsströmmar används klasser av maskiner.

Det finns 3 klasser av strömbrytare:

klass B(överstiger startströmmen med 3-5 gånger den nominella)
klass C(överskrider startströmmen med 5-10 gånger den nominella)
klass D(överstiger startströmmen med 10-50 gånger den nominella)

Den mest optimala klassen för bostäder och kommersiella lokaler är C-klassen.

Brytkapacitetär gränsvärdet för den kortslutningsström som effektbrytaren tål utan att förlora sin funktionalitet. På vår marknad är brytare med en brytförmåga på 4,5 kA (kiloampere) vanliga. Men i Europa är sådana maskiner förbjudna för installation, där måste de vara minst 6 kA. Om du tittar i praktiken är 4,5 kA tillräckligt, eftersom kortslutningsströmmen sällan överstiger 1 kA i vardagen. Om du vill följa standarderna, välj då en automatisk maskin för 6 kA eller mer, om du vill ha mer ekonomisk, så är en automatisk maskin för 4,5 kA bra.

Beräkning av effektbrytaren.

Strömbrytaren kan beräknas på två sätt: av strömstyrkan hos konsumenterna eller genom tvärsnittet av de kablar som används.

Tänk på det första sättet - beräkning av maskinen med ström.

Det första steget är att beräkna den totala effekten som du behöver för att hänga på maskinen. För att göra detta sammanfattar vi kraften hos varje elektrisk apparat. Till exempel måste du beräkna en maskin för ett vardagsrum i en lägenhet. Rummet innehåller en dator (300 W), en TV (50 W), en värmare (2000 W), 3 glödlampor (180 W), och en dammsugare (1500 W) kommer också att slås på med jämna mellanrum. Vi lägger till alla dessa effekter och får 4030 watt.

I det andra steget beräknar vi den aktuella styrkan med hjälp av formeln I = P/U
P - allmän makt
U- nätspänning

Vi räknar I = 4030/220 = 18,31 A

Vi väljer maskinen och avrundar det aktuella värdet uppåt. I vår beräkning är detta en 20 A brytare.

Tänk på den andra metoden - val av en automatisk maskin enligt ledningarnas tvärsnitt.

Denna metod är mycket enklare än den föregående, eftersom det inte finns något behov av att göra några beräkningar, och de nuvarande hållfasthetsvärdena tas från tabellen (PUE-tabellerna 1.3.4 och 1.3.5.)

Tillåten kontinuerlig ström för ledningar och kablar med kopparledare


i ett rör
två enkla kärnor	tre enkla kärnor	fyra enkla kärnor	en tvåtrådig	en trekärnig

Tillåten kontinuerlig ström för ledningar och kablar med aluminiumledare

Ledartvärsnitt, mm 2	Ström, A, för dragna ledningar
		i ett rör
		två enkla kärnor

Strömbrytaren är utformad för att skydda de elektriska ledningarna i din lägenhet, till vilka konsumenter är anslutna i form av elektriska apparater (TV-apparater, vattenkokare, etc.). I det här fallet bör konsumenternas totala effekt inte överstiga själva maskinens effekt. Därför är det nödvändigt att välja maskinen korrekt enligt belastningseffekten för att undvika överbelastning av ledningarna, vilket kan leda till överhettning och efterföljande antändning.

Ledningarna måste matcha belastningen

Det händer ofta att en ny elmätare och automatiska maskiner installeras i ett gammalt hus, men ledningarna förblir gamla. Många hushållsapparater köps, kraften summeras och en automatisk maskin väljs för den, som regelbundet håller belastningen på alla ingående elektriska apparater.

Allt verkar vara korrekt, men plötsligt börjar isoleringen av ledningarna att avge en karakteristisk lukt och rök, en låga dyker upp och skyddet fungerar inte. Detta kan hända om ledningsparametrarna inte är konstruerade för denna ström.

Låt oss säga att tvärsnittet av kärnan i den gamla kabeln är 1,5 mm², med den maximalt tillåtna strömgränsen på 19A. Vi antar att flera elektriska apparater var anslutna till den samtidigt, vilket utgör en total belastning på 5 kW, vilket i strömekvivalent är cirka 22,7A, det motsvarar en 25A-maskin.

Tråden kommer att värmas upp, men den här maskinen kommer att vara på hela tiden tills isoleringen smälter, vilket kommer att leda till en kortslutning, och elden kan redan flamma upp i full fart.

Strömförbrukningsberäkning

I vardagen måste du ofta ta itu med beräkningen av strömförbrukningen, till exempel för att kontrollera den tillåtna belastningen på ledningarna innan du ansluter en resurskrävande elkonsument (luftkonditionering, panna, elspis etc.).

I en sådan beräkning finns det också ett behov när man väljer skyddsbrytare för växeln genom vilken lägenheten är ansluten till strömförsörjningen.

I sådana fall är det inte nödvändigt att beräkna effekten efter ström och spänning; det räcker att summera den förbrukade energin för alla enheter som kan slås på samtidigt.

hänvisar till den tekniska dokumentationen för enheten;
genom att titta på detta värde på klistermärket på bakpanelen;
med hjälp av tabellen där den genomsnittliga strömförbrukningen för hushållsapparater anges.

Vid beräkning bör man komma ihåg att starteffekten för vissa elektriska apparater kan skilja sig betydligt från den nominella.

För hushållsapparater anges denna parameter nästan aldrig i den tekniska dokumentationen, därför är det nödvändigt att hänvisa till motsvarande tabell, som innehåller medelvärdena för starteffektparametrarna för olika enheter (det är tillrådligt att välja den maximala värde).

Tabell för hushållsapparaters effekt/strömförbrukning

Elektrisk apparat	Strömförbrukning, W	Nuvarande styrka, A
Tvättmaskin	2000 – 2500	9,0 – 11,4
Jacuzzi	2000 – 2500	9,0 – 11,4
Elektrisk golvvärme	800 – 1400	3,6 – 6,4
Stationär elspis	4500 – 8500	20,5 – 38,6
mikrovågsugn	900 – 1300	4,1 – 5,9
Diskmaskin	2000 – 2500	9,0 – 11,4
Frys, kylar	140 – 300	0,6 – 1,4
Elektrisk köttkvarn	1100 – 1200	5,0 – 5,5
Vatten kokare	1850 – 2000	8,4 – 9,0
Elektrisk kaffebryggare	630 – 1200	3,0 – 5,5
Juicer	240 – 360	1,1 – 1,6
Brödrost	640 – 1100	2,9 – 5,0
Mixer	250 – 400	1,1 – 1,8
Hårtork	400 – 1600	1,8 – 7,3
Järn	900 –1700	4,1 – 7,7
Dammsugare	680 – 1400	3,1 – 6,4
Fläkt	250 – 400	1,0 – 1,8
TV-apparat	125 – 180	0,6 – 0,8
Radioutrustning	70 – 100	0,3 – 0,5
Belysningsanordningar	20 – 100	0,1 – 0,4

Innan du lägger strömkabeln från växeln till konsumentgruppen är det nödvändigt att beräkna kraften hos elektriska apparater under deras samtidiga drift. Sektionen av varje gren väljs enligt typen av metall i ledningarna: koppar eller aluminium.

Trådtillverkare åtföljer sina produkter med liknande referensmaterial. Om de är frånvarande, styrs de av data från referensboken "Regler för konstruktion av elektrisk utrustning".

Konsumenter återförsäkrar sig dock ofta och väljer inte den minsta tillåtna delen, utan ett steg till. Så, till exempel, när du köper en kopparkabel för en 5 kW-linje, välj ett tvärsnitt på 6 mm2, när enligt tabellen är ett värde på 4 mm2 tillräckligt.

Detta motiveras av följande skäl: Längre drift av en tjock kabel, som sällan utsätts för den maximalt tillåtna belastningen för sitt tvärsnitt. Att göra om är inget enkelt och dyrt jobb, särskilt inte om lokalerna har renoverats.

Kapacitetsreserven gör att du sömlöst kan ansluta nya elektriska apparater till nätverksgrenen. Så du kan lägga till en extra frys i köket eller flytta tvättmaskinen dit från badrummet. Starten av drift av enheter som innehåller elmotorer producerar starka startströmmar.

I det här fallet observeras ett spänningsfall, vilket inte bara uttrycks i blinkande av belysningslamporna, utan också kan leda till nedbrytning av den elektroniska delen av datorn, luftkonditioneringen eller tvättmaskinen. Ju tjockare kabel, desto mindre blir spänningsstöten.

Tyvärr finns det många kablar på marknaden som inte är gjorda enligt GOST, utan enligt kraven i olika tekniska specifikationer. Ofta uppfyller inte tvärsnittet av deras kärnor kraven, eller så är de gjorda av ett ledande material med större motstånd än det borde vara. Därför är den verkliga maximala effekten vid vilken den tillåtna uppvärmningen av kabeln sker mindre än i standardtabellerna. Vi tar hänsyn till detta när vi väljer en automatisk maskin för kabelsektionen.

Hur man skyddar den svagaste länken i elektriska ledningar

Innan du gör valet av maskinen enligt den skyddade belastningen måste du därför se till att ledningarna tål denna belastning.

Enligt PUE 3.1.4 måste maskinen skydda den svagaste delen av den elektriska kretsen från överbelastning, eller väljas med en märkström som motsvarar strömmen för de anslutna elektriska installationerna, vilket återigen innebär att de kopplas till ledare med erforderlig kors- sektion.

Om du ignorerar denna regel, skyll inte på den felaktigt beräknade maskinen och förbanna dess tillverkare om en svag länk i ledningarna orsakar brand.

Intern ledningsenhet

Interna elektriska nätverk har en grenad struktur i form av ett "träd" - en graf utan cykler. Detta förbättrar systemets stabilitet i händelse av en nödsituation och förenklar arbetet med att eliminera det. Det är också mycket lättare att fördela belastningen, ansluta strömkrävande enheter och ändra ledningskonfigurationen.

Funktionerna hos ingångsautomaten inkluderar kontroll av den allmänna överbelastningen - förhindrar att strömmen överskrider det tillåtna värdet för objektet. Om detta händer finns det risk för skador på de externa ledningarna.

Dessutom är det troligt att skyddsanordningar utanför lägenheten utlöses, som redan tillhör den gemensamma husfastigheten eller tillhör lokala elnät. Funktionerna hos gruppmaskiner inkluderar styrning av strömstyrkan längs individuella linjer.

De skyddar kabeln i ett dedikerat område och gruppen elkonsumenter som är anslutna till den från överbelastning. Om en sådan enhet under en kortslutning inte fungerar, är den försäkrad av en introduktionsmaskin. Även för lägenheter med ett litet antal elförbrukare är det lämpligt att göra en separat linje för belysning.

När du stänger av maskinen i en annan krets slocknar inte ljuset, vilket gör att du kan eliminera problemet under mer bekväma förhållanden. I nästan varje panel är värdet på det nominella värdet på introduktionsmaskinen mindre än beloppet för gruppetorna.

Hur effektbrytaren fungerar

Strömbrytaren löser ut nästan omedelbart vid kortslutning tack vare en elektromagnetisk utlösning. Vid ett visst överskott av det nominella strömvärdet kommer den värmande bimetalliska plattan att stänga av spänningen efter en tid, vilket kan hittas från grafen för den aktuella karakteristiska tiden.

Denna säkerhetsanordning skyddar ledningarna från kortslutning och överströmmar som överstiger det beräknade värdet för ett givet trådtvärsnitt, vilket kan värma de ledande kärnorna till smälttemperaturen och antändning av isoleringen.

För att förhindra att detta händer är det nödvändigt att inte bara välja rätt skyddsomkopplare som motsvarar kraften hos de anslutna enheterna, utan också att kontrollera om det befintliga nätverket tål sådana belastningar.

Typer av enheter

Det finns flera typer av enheter som kan övervaka driften av ledningarna och vid behov stänga av den elektriska energin.

miniatyr (minimodeller);
luft (öppen version);
slutna strömbrytare i ett gjutet hölje;
RCD (Residual Current Devices);
automatiska omkopplare, dessutom utrustade med jordfelsbrytare (differential).

Miniatyrenheter är utformade för att fungera i nätverk med lätt belastning, som regel har de ingen extra regleringsfunktion. Denna modellserie representeras av maskiner med brytkapacitet, designade för feltändningsström från 4,5 till 15A.

Därför används de oftast i hushållsledningar, eftersom en högre strömstyrka krävs för produktionsanläggningar.

Modeller tillverkade av Schneider Electric är mycket populära. Det finns maskiner till försäljning med betyg från 2 till 125 A, vilket gör att du kan välja en separat enhet även för en liten grupp enheter, till exempel för att ansluta belysning eller annan elektrisk utrustning (lampetter, vattenkokare, etc.).

Om enheter med högre klassificering krävs, säg, för att styra driften av elektriska nätverk till vilka kraftfulla konsumenter är anslutna, väljs luftbrytare. Deras gränsvärde är en storleksordning högre än för miniatyrmodeller.

Som regel tillverkas de i en trepolig version, men nu tillverkar många företag, inklusive IEK, fyrpoliga modeller.

Installation av brytare utförs i ett speciellt skåp där DIN-skenor är installerade för deras infästning. Fördelningsskåp med lämplig skyddsklass (minst IP55) får placeras i öppna utrymmen (stolpar, utomhuscentraler etc.).

Det vattentäta höljet, tillverkat av eldfasta material, ger en adekvat säkerhetsnivå.

Modelllinjen för dessa brytare tillåter en liten avvikelse (upp till 10%) från de specificerade egenskaperna. Den största fördelen med dessa maskiner jämfört med miniatyrmaskiner är möjligheten att justera enhetens driftsparametrar.

För detta används speciella skär, med vilka du kan styra strömstyrkan vid kontakterna. Med andra ord, när en kalibrerad insats är installerad på en aktiv kontakt, blir det möjligt att ändra brytarens parametrar, vilket under vissa förhållanden gör det möjligt att utöka de nominella egenskaperna.

Oavsett åtgärdsområde och klassificering har brytarna samma storlek för hela modellsortimentet, den enda variabeln storleken är bredden (modularitet). Det beror på antalet stolpar (det kan finnas 2 eller fler).

Strömbrytarna är monterade i vertikalt läge, förutom enheter över 5000A och 6300A. De kan användas för installation i öppna ytor eller i speciella panelrum.

Fördelen med sådana enheter är närvaron av ytterligare kontakter och anslutningar, vilket avsevärt utökar användningsområdet och installationsmöjligheterna.

De slutna strömbrytarna är gjorda i en formgjuten låda av eldfast material. Detta gör dem helt förseglade och lämpliga för användning under extrema förhållanden.

I genomsnitt används räckvidden för sådana maskiner vid strömmar upp till 200 Ampere och spänningar upp till 750 Volt.

justerbar;
termisk;
elektromagnetiska.

Beroende på dina behov måste du välja den optimala driftprincipen för enheterna. Enheter av den elektromagnetiska typen anses vara de mest exakta, eftersom de bestämmer rms-värdet för aktiva strömmar och utlöses av en kortslutning. Detta gör att du kan förhindra alla negativa konsekvenser i förväg.

Någon av de listade typerna av enheter kan tillverkas i en av fyra standardstorlekar, med en avstängningsström i intervallet från 25 till 150 A. industrilokaler.

Automatiska maskiner i elektromagnetisk design har visat sig vara anordningar som kan styra driften av motorer till verktygsmaskiner eller annan utrustning. En utmärkande egenskap är förmågan att motstå strömimpulser upp till 70 000 Ampere.

Märkdriftströmmen är markerad på enhetens hölje. RCD:er kan inte betraktas som oberoende enheter för att skydda nätverk från överspänning. De rekommenderas att användas antingen tillsammans med automatiska maskiner, eller omedelbart köpa en strömbrytare utrustad med en extra skyddsanordning (differentialbrytare).

Samtidigt, under installationen av ledningarna, installeras RCD framför maskinerna och inte vice versa. Annars kan enheten helt enkelt brinna ut vid höga kortslutningsströmpulser.

Brytarparametrar

För att säkerställa korrekt val av klassificeringen av frånkopplingsanordningarna är det nödvändigt att förstå principerna för deras funktion, villkoren och svarstiden.

Driftsparametrarna för strömbrytarna är standardiserade av ryska och internationella bestämmelser.

Grundläggande element och markeringar

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

Typerna av elektriska skyddsanordningar är markerade med vilka deras huvudparametrar kan bestämmas.

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

Typ "D" används i grovkök eller snickerier i närvaro av utrustning med elmotorer, som har hög startkraft. Det finns två standarder för utlösningsanordningar: bostäder (EN 60898-1 eller GOST R 50345) och strängare industriella (EN 60947-2 eller GOST R 50030.2).

De skiljer sig obetydligt och maskiner av båda standarderna kan användas för bostadslokaler. Enligt märkströmmen innehåller standardsortimentet av maskiner för hushållsbruk enheter med följande värden: 6, 8, 10, 13 (finns sällan), 16, 20, 25, 32, 40, 50 och 63 A.

Aktuella strömbrytares märkvärden

För att välja rätt betyg för hem- och industribrytare används en speciell tabell:

Strömbrytares klassificering (A)	Ström i 1-fas nätverk (kW)	Ström i 3-fasnät (kW)	Tillåtet trådtvärsnitt (mm 2)
			koppar	aluminium
1	0,2	0,5	1	2,5
2	0,4	1,1	1	2,5
3	0,7	1,6	1	2,5
4	0,9	2,1	1	2,5
5	1,1	2,6	1	2,5
6	1,3	3,2	1	2,5
8	1,7	5,1	1,5	2,5
10	2,2	5,3	1,5	2,5
16	3,5	8,4	1,5	2,5
20	4,4	10,5	2,5	4
25	5,5	13,2	4	6
32	7	16,8	6	10
40	8,8	21,1	10	16
50	11	26,3	10	16
63	13,9	33,2	16	25
80	17,6	52,5	25	35
100	22	65,7	35	50

Det är också mycket enkelt att beräkna strömbrytarnas klassificeringar. Det är nödvändigt att välja en grupp enheter, till exempel kommer det att vara en vattenkokare, en lampa, ett kylskåp, varefter du måste ta reda på deras kraft för att bestämma den nominella strömstyrkan.

I är strömmen som förbrukas av utrustningen (A);
P - utrustningseffekt (W);
U är nätspänningen (V).

Till exempel har vi en vattenkokare med en kapacitet på 1,5 kW (1500 W), en lampa - 100 W, ett kylskåp - 300 W; totalt kommer det totala värdet att vara lika med 1,9 kW (1900 W), vi beräknar märkströmmen: I = 1900/220 = 8,6. Närmaste automatiska maskin för driftström är 10A. Naturligtvis, i praktiken, kommer denna siffra att vara högre, moderna ledningar måste utformas för en belastningsström på minst 16A.

Tänk till exempel på en 16 amps maskin hur många kilowatt den klarar av. Av tabellen ovan ser vi att effekten i ett enfasnät är 3,5 kW. Automatiska maskiner med sådana betyg sätts på separata grupper som tål en modern oljevärmare (max 2,5 kW) eller en vattenkokare (max 2,0 kW), men inte båda dessa elektriska apparater samtidigt.

En lätt överskattning av parametrarna kommer inte att skada, och en kortslutning och en brand kan uppstå från en underdrift. Experter rekommenderar att du använder mer än en kraftfull maskin med ett stort antal ampere, men flera med ett genomsnittligt betyg - detta säkerställer större driftsäkerhet.

Reglerna för val av valör

Geometrin hos elektriska nätverk inom lägenhet och hus är individuell, därför finns det inga standardlösningar för att installera omkopplare med en viss klassificering.

De allmänna reglerna för att beräkna de tillåtna parametrarna för maskiner är ganska komplicerade och beror på många faktorer. Alla måste beaktas, annars är det möjligt att skapa en nödsituation.

Val av maskin med kraft

Låt oss göra en reservation direkt att det finns flera sätt. Det enklaste är att beräkna maskinens effekt med hjälp av en av onlineräknare. Men vad du än väljer måste du först och främst bestämma den totala belastningen på nätverket. Hur beräknar man denna indikator? För att göra detta måste du ta itu med alla hushållsapparater som är installerade på sektionen av försörjningsnätet.

Det är bekvämare att beräkna maskinen efter effekt, och inte välja maskinen efter ström. För att inte vara ogrundad kommer vi att ge ett exempel på ett sådant nätverk där ett stort antal hushållsapparater vanligtvis är anslutna. Det är ett kök.

Kylskåp med en strömförbrukning på 500 watt.
Mikrovågsugn - 1 kW.
Vattenkokare - 1,5 kW.
Huva - 100 W.

Detta är nästan en standarduppsättning, som kan vara lite mer eller lite mindre. Om vi lägger till alla dessa indikatorer får vi webbplatsens totala effekt, som är 3,1 kW. Och nu metoderna för att bestämma belastningen och valet av själva maskinen.

För att öka säkerheten måste de elektriska ledningarna i lägenheten delas upp i flera linjer. Dessa är separata maskiner för belysning, köksuttag och andra uttag. Hushållsapparater med hög effekt med ökad fara (elektriska varmvattenberedare, tvättmaskiner, elektriska spisar) måste slås på genom en RCD.

RCD kommer att reagera på strömläckan i tid och koppla bort belastningen. För det korrekta valet av maskinen är det viktigt att överväga tre huvudparametrar; - märkström, omkopplingskapacitet för kortslutningsströmbrytning och klass av automatiska enheter.

Maskinens märkström är den maximala ström som är avsedd för långtidsdrift av maskinen. Vid en högre ström än märkströmmen kopplas maskinens kontakter bort. Maskinklassen innebär en kortvarig startström när maskinen ännu inte har utlösts.

Startströmmen är många gånger märkströmmen. Alla klasser av automatiska maskiner har olika överskridningar av startströmmen.

klass B, där startströmmen kan vara 3 till 5 gånger högre än den märkta;
klass C har ett överskridande av nuvarande betyg med 5 - 10 gånger;
klass D med eventuell överström av märkvärde från 10 till 50 gånger.

I hus, lägenheter används klass C. Omkopplingskapaciteten bestämmer storleken på kortslutningsströmmen när maskinen omedelbart stängs av. Vi använder maskiner med en kopplingskapacitet på 4500 ampere, utländska maskiner har kortslutningsström. 6000 ampere. Båda typerna av maskiner, ryska och utländska, kan användas.

Tabellform

Hur man väljer en automatisk maskin efter kraftbord. Detta är det enklaste alternativet för att välja rätt strömbrytare. För att göra detta behöver du en tabell där du, enligt totalindikatorn, kan välja en automatisk maskin (en- eller trefas).

Val av maskiner efter ström och anslutning:

Kopplingstyp	En fas	Enfasig ingång	Trefas delta	Trefasig stjärna
Stångmaskin	Enpolig effektbrytare	Tvåpolig effektbrytare	Trepolig effektbrytare	Fyrpolig strömbrytare
Matningsspänning	220 volt	220 volt	380 volt	220 volt
Automatisk maskin 1A	0,2KW	0,2KW	1,1kw	0,7KW
Automatisk 2A	0,4KW	0,4KW	2,3kw	1,3KW
Automatisk maskin 3A	0,7KW	0,7KW	3,4kw	2,0kw
Automatisk 6A	1,3KW	1,3KW	6,8kw	4,0kw
Automatisk maskin 10A	2,2kw	2,2kw	11,4kw	6,6kw
Automat 16A	3,5kw	3,5kw	18,2kw	10,6kw
Automat 20A	4,4kw	4,4kw	22,8kw	13,2kw
Automat 25A	5,5kw	5,5kw	28,5kw	16,5kw
Automat 32A	7,0kw	7,0kw	36,5kw	21,1kw
Automatisk 40A	8,8kw	8,8kw	45,6kw	26,4kw
Automatisk 50A	11 kWt	11 kWt	57 kWt	33 kWt
Automat 63A	13,9kw	13,9kw	71,8kw	41,6kw

Allt är ganska enkelt här. Viktigast av allt måste du förstå att den beräknade totala effekten kanske inte är densamma som i tabellen. Därför kommer det att vara nödvändigt att öka den beräknade indikatorn till den tabellformade.

I vårt exempel kan man se att strömförbrukningen för webbplatsen är 3,1 kW. Det finns ingen sådan indikator i tabellen, så vi tar den närmaste större. Och det här är 3,5 kW, vilket motsvarar en 16 amperes maskin.

Som du kan se i tabellen skiljer sig beräkningen av den automatiska maskinen för effekten av 380 från beräkningen av maskinen för effekten av 220.

Grafiskt sätt

Detta är praktiskt taget samma sak som i tabellform. Endast i stället för en tabell används en graf här. De är också fritt tillgängliga på Internet. Till exempel ger vi en sådan.

På grafen horisontellt finns det automatiska omkopplare med en indikator på aktuell belastning, vertikalt, strömförbrukningen för nätverkssektionen.

För att bestämma strömbrytarens effekt måste du först hitta den beräknade strömförbrukningen på den vertikala axeln och sedan dra en horisontell linje från den till den gröna stapeln som bestämmer maskinens märkström.

Du kan göra det själv med vårt exempel, som visar att vår beräkning och urval gjordes korrekt. Det vill säga, denna effekt motsvarar en automatisk maskin med en belastning på 16A.

Nyanser av val

Idag är det nödvändigt att ta hänsyn till det faktum att antalet bekväma hushållsapparater beräknas, och varje person försöker skaffa nya apparater, vilket gör livet lättare.

Det betyder att vi genom att öka antalet utrustning också ökar belastningen på nätet. Därför rekommenderar experter att man använder en multiplikationsfaktor när man beräknar maskinens kraft.

Låt oss gå tillbaka till vårt exempel. Tänk dig att hyresvärden köpt en 1,5 kW kaffemaskin. Följaktligen kommer den totala effektindikatorn att vara 4,6 kW. Naturligtvis är detta mer än kapaciteten på den effektbrytare vi har valt (16A). Och om alla maskiner slås på samtidigt (plus och kaffemaskinen), kommer maskinen omedelbart att återställas och koppla från kretsen.

Det är svårt att förutsäga exakt vilka ytterligare hushållsapparater som kan installeras. Därför är det enklaste alternativet att öka den totala beräknade indikatorn med 50%. Det vill säga, använd en multiplikator på 1,5. Låt oss gå tillbaka till vårt exempel, där det slutliga resultatet blir så här:

3,1x1,5 = 4,65 kW. Vi återvänder till en av metoderna för att bestämma den aktuella belastningen, där det kommer att visas att för en sådan indikator krävs en automatisk 25 ampere.

I vissa fall kan en reduktionsfaktor användas. Till exempel räcker inte antalet uttag för att alla enheter ska fungera samtidigt. Detta kan vara ett uttag för en vattenkokare och en kaffemaskin. Det vill säga, det finns inget sätt att slå på dessa två enheter samtidigt.

När det gäller att öka strömbelastningen i nätverkssektionen är det nödvändigt att byta inte bara maskinen, utan också att kontrollera om de elektriska ledningarna kan motstå belastningen, för vilken tvärsnittet av de lagda ledningarna beaktas. Om tvärsnittet inte uppfyller standarderna är det bättre att byta ledningar.

Beräkning av maskinen för sektionen av ledningarna

För att välja en maskin kan du använda tabellen. Den valda strömmen över ledningssektionen reduceras till det lägre värdet av maskinströmmen för att minska belastningen på ledningarna.

Belastningseffekt beroende på märkström
strömbrytare och kabeltvärsnitt

Kabeltvärsnitt, mm2		Maskinens märkström, A	Effekt av 1-fas belastning vid 220V, kW	Effekt av 3-fas belastning vid 380V, kW
Koppar	Aluminium
1	2.5	6	1.3	3.2
1.5	2.5	10	2.2	5.3
1.5	2.5	16	3.5	8.4
2.5	4	20	4.4	10.5
4	6	25	5.5	13.2
6	10	32	7	16.8
10	16	40	8.8	21.1
10	16	50	11	26.3
16	25	63	13.9	33.2

För uttag tar maskinerna 16 ampere, eftersom uttagen är designade för en ström på 16 ampere, för belysning är det bästa alternativet för en maskin 10 ampere. Om du inte känner till ledningarnas tvärsnitt är det lätt att beräkna det med formeln:

S - trådtvärsnitt i mm²;
D - tråddiameter utan isolering i mm.

Metoden för att beräkna strömbrytaren efter sektion är att föredra, eftersom den skyddar kopplingsschemat i rummet.

Formel för beräkning av effekt efter ström och spänning

Hur beräknar man effekten med ström? I AC-kretsar beräknas effekten med hänsyn till lagarna för sinusformade förändringar i spänning och ström. I detta avseende har begreppet total effekt (S) introducerats, vilket inkluderar två komponenter: reaktiv (Q) och aktiv (P). En grafisk beskrivning av dessa kvantiteter kan göras genom potenstriangeln.

Den aktiva komponenten (P) betyder nyttolastens effekt (irreversibel omvandling av el till värme, ljus, etc.). Detta värde mäts i watt (W), på hushållsnivå är det vanligt att beräkna i kilowatt (kW), i industrisektorn - i megawatt (MW).

Den reaktiva komponenten (Q) beskriver den kapacitiva och induktiva elektriska belastningen i växelströmskretsen, enheten för detta värde är Var.

I enlighet med den grafiska representationen kan förhållandena i potenstriangeln beskrivas med elementära trigonometriska identiteter, vilket gör det möjligt att använda följande formler:

S = √P2 + Q2, - för full effekt;
och Q = U * I * cos⁡ φ, och P = U * I * sin φ - för reaktiva och aktiva komponenter.

Dessa beräkningar är tillämpliga för ett enfasnät (till exempel ett hushåll 220 V), för att beräkna effekten av ett trefasnät (380 V), måste du lägga till en multiplikator till formlerna - √3 (med en symmetrisk belastning) eller summera effekterna för alla faser (om belastningen är obalanserad).

För en bättre förståelse av påverkansprocessen för komponenterna i den totala kraften, låt oss överväga den "rena" manifestationen av belastningen i aktiv, induktiv och kapacitiv form.

Tänk på en hypotetisk krets som använder ett "rent" motstånd och en lämplig AC-spänningskälla. En grafisk beskrivning av driften av en sådan krets visas i figur 2, som visar huvudparametrarna för ett visst tidsintervall (t).

Vi kan se att spänningen och strömmen är synkroniserade i både fas och frekvens, medan effekten ligger på dubbelt så hög frekvens. Observera att riktningen för detta värde är positiv och att det hela tiden ökar.

Som kan ses i figur 3 skiljer sig grafen över egenskaperna hos den kapacitiva lasten något från den aktiva.
Oscillationsfrekvensen för den kapacitiva effekten är dubbelt så stor som frekvensen för sinusformen för spänningsändringen. Med hänsyn till det totala värdet av denna parameter, under en övertonsperiod, är det lika med noll.

I detta fall observeras inte heller en ökning av energin (∆W). Detta resultat indikerar att den rör sig i båda riktningarna av kedjan. Det vill säga när spänningen ökar, finns det en ansamling av laddning i behållaren. Med början av en negativ halvcykel laddas den ackumulerade laddningen ut i kretskretsen.

I processen att ackumulera energi i lastkapaciteten och den efterföljande urladdningen utförs inget användbart arbete.

Negativ påverkan av reaktiv belastning

I exemplen ovan övervägdes alternativ där det finns en "ren" reaktiv belastning. Den aktiva resistensfaktorn togs inte med i beräkningen. Under sådana förhållanden är den reaktiva effekten noll, vilket betyder att du kan ignorera den. Som du kan föreställa dig är detta omöjligt i verkliga livet.

Även om en sådan belastning hypotetiskt skulle existera, kan man inte utesluta motståndet hos kabelns koppar- eller aluminiumledare som krävs för att ansluta den till strömkällan.

Den reaktiva komponenten kan visa sig i form av uppvärmning av aktiva kretskomponenter, till exempel en motor, en transformator, anslutningsledningar, en matningskabel, etc. En viss mängd energi spenderas på detta, vilket leder till en minskning av huvudegenskaperna.

gör inget användbart arbete;
orsakar allvarliga förluster och onormal belastning på elektriska apparater;
kan orsaka en allvarlig olycka.

Det är därför, att göra lämpliga beräkningar för den elektriska kretsen, är det omöjligt att utesluta faktorn för påverkan av induktiv och kapacitiv belastning och, om nödvändigt, tillhandahålla användning av tekniska system för dess kompensation.

Effektbrytarens funktion är att skydda nedströmsledningarna. Huvudparametern för att beräkna maskinerna är märkströmmen. Men vad är märkströmmen, belastningen eller tråden?

Baserat på kraven i PUE 3.1.4 väljs strömmarna för inställningarna för de automatiska omkopplarna, som tjänar till att skydda enskilda sektioner av nätverket, så mindre som möjligt än märkströmmarna för dessa sektioner eller enligt märkströmmen på mottagaren.

Beräkningen av maskinen för kraft (enligt den elektriska mottagarens märkström) utförs om ledningarna längs hela längden vid alla sektioner av ledningarna är utformade för en sådan belastning. Det vill säga att den tillåtna strömmen för ledningarna är större än maskinens klassificering.

Maskinens nuvarande egenskaper beaktas också, men vi kommer att prata om det senare.

Till exempel i ett område där en tråd med ett tvärsnitt på 1 kvm. mm, belastningsvärdet är 10 kW. Vi väljer en automatisk maskin efter märklastströmmen - vi ställer in den automatiska maskinen på 40 A. Vad händer i det här fallet?

Tråden kommer att börja värmas upp och smälta, eftersom den är designad för en märkström på 10-12 ampere, och en ström på 40 ampere passerar genom den. Maskinen stängs endast av när en kortslutning inträffar. Som ett resultat kan ledningarna misslyckas och till och med brinna.

Därför är det avgörande värdet för att välja maskinens märkström tvärsnittet av den ledande tråden. Värdet på lasten beaktas först efter valet av trådtvärsnittet. Den märkström som anges på maskinen måste vara mindre än den maximala tillåtna strömstyrkan för en tråd i en given sektion.

Således görs valet av maskin i enlighet med det minsta trådtvärsnitt som används i ledningsdragningen.

Till exempel, den tillåtna strömmen för en koppartråd med ett tvärsnitt på 1,5 kvm. mm är 19 ampere. Det betyder att vi för denna tråd väljer det närmaste värdet på maskinens märkström nedåt, vilket är 16 ampere.

Om du väljer en automatisk maskin med ett värde på 25 ampere, kommer ledningarna att värmas upp, eftersom tråden i denna sektion inte är utformad för en sådan ström. För att korrekt beräkna strömbrytaren är det först och främst nödvändigt att ta hänsyn till trådens tvärsnitt.

Beräkning av maskinen med ström Vi beräknar hela effekten av lasterna på maskinen. Vi lägger till kraften hos alla elförbrukare, och enligt följande formel: I = P / U får vi maskinens beräknade ström. P - total effekt för alla elförbrukare U - nätspänning Runda av det beräknade värdet på den mottagna strömmen uppåt.

När kan maskinens märkeffekt minskas

Ibland installeras en automatisk maskin på linjen med en märkeffekt som är mycket lägre än nödvändigt för att garantera bevarandet av den elektriska kabelns prestanda. Det är tillrådligt att minska brytarvärdet om den totala effekten för alla enheter i kretsen är mycket mindre än vad kabeln tål.

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

Till exempel, när en elektrisk motors lager är fastnat, ökar strömmen i lindningen kraftigt, men inte till kortslutningsvärdena. Om maskinen reagerar snabbt, kommer lindningen inte att hinna smälta, vilket kommer att rädda motorn från en dyr återlindningsprocedur.

De använder också en klassificering som är lägre än den beräknade på grund av allvarliga restriktioner på varje krets. Till exempel, för ett enfasnät, installeras en 32 A-brytare vid ingången till en lägenhet med en elektrisk spis, vilket ger 32 * 1,13 * 220 = 8,0 kW tillåten effekt. Anta att när man utförde runt lägenheten organiserades 3 linjer med installation av gruppmaskiner med ett nominellt värde av 25 A.

Låt oss anta att det på en av linjerna sker en långsam ökning av belastningen. När strömförbrukningen når ett värde lika med den garanterade utlösningen av gruppbrytaren, kommer endast (32 - 25) * 1,45 * 220 = 2,2 kW att återstå för de återstående två sektionerna. Det är väldigt lite i förhållande till den totala förbrukningen.

Med detta schema kommer inmatningsmaskinen att stängas av oftare än enheter på linjerna. Därför, för att bevara principen om selektivitet, är det nödvändigt att installera strömbrytare med en rating på 20 eller 16 ampere på platserna. Då, med samma obalans i effektförbrukning, kommer de andra två länkarna att ha totalt 3,8 eller 5,1 kW, vilket är acceptabelt.

Låt oss överväga möjligheten att installera en strömbrytare med en klassificering på 20A med hjälp av exemplet på en separat linje dedikerad till köket.

Kylskåp med en märkeffekt på 400 W och en startström på 1,2 kW;
Två frysar, 200 W;
Ugn, 3,5 kW;

När du använder en elektrisk ugn är det tillåtet att dessutom bara slå på en enhet, varav den mest kraftfulla är en vattenkokare som förbrukar 2,0 kW.

En tjugo-ampere maskin tillåter mer än en timme att passera en ström med en effekt på 20 * 220 * 1,13 = 5,0 kW. En garanterad avstängning på mindre än en timme kommer att inträffa med ett strömflöde på 20 * 220 * 1,45 = 6,4 kW.

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

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

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

Nu är närvaron av strömbrytare i det elektriska nätverket i alla hem redan en vanlig praxis.

Om det tidigare fanns en sådan switch i nätverket, då bara vid ledningsingången till huset.

Nu är de installerade på olika grenar av husnätet och levererar el till vissa konsumenter.

Strömbrytarfunktioner

Vanligtvis kokar kunskapen hos ägaren av huset om dessa växlar ner till det faktum att de är anslutna till nätverket eller en av dess grenar från överbelastning.

Och detta är sant, men detta är bara en konsekvens av driften av denna enhet.

Huvudsyftet är att skydda ledningarna från att överskrida strömvärdena, främst kritiska.

Kort sagt, när strömmen överskrids kommer omkopplaren att deaktivera den del av ledningarna som är ansluten till dess utgångsterminaler. Men dess funktion kan vara annorlunda.

Med en liten ökning av strömstyrkan kommer det att göra nätverket strömlöst efter en viss tid.

Men med ett skarpt hopp, som vanligtvis inträffar under en kortslutning, kommer omkopplaren att fungera nästan omedelbart, vilket kommer att rädda ledningarna från smältning och eventuell brand.

Om vi tittar på strömbrytaren externt, är den inte särskilt komplex i sin design - bara en plastlåda med terminaler för anslutning av kablar och en liten vippströmbrytare för på / av.

Men detta är bara utåt.

Strömbrytare design

Dess inre struktur är inte så enkel.

Kroppen innehåller:

Plutonmekanism;
Värmeinstallationsskruv;
Bimetallisk termisk frigöring;
Utlösning av elektromagnetisk spole;
Bågsläckningskammare;
Strömkontakter;
Avgaskanal för het gas.

Spännmekanismen är ansluten till en vippbrytare och strömkontakter är installerade i dess ändar. De överför också elektrisk ström från de inkommande terminalerna till de utgående.

En bimetallisk (termisk) frigöring är en platta som böjs när den värms upp och kopplar bort strömkontakterna.

Denna release är avsedd att stoppa strömflödet om dess styrka inte har ett toppvärde.

Om strömstyrkan överskrids något kommer plattan att värmas upp med tiden och kontakterna öppnas. Det vill säga att den här utgåvan triggas efter en viss tid.

Skruven reglerar gapet mellan plattan och kontakten. Denna skruv är fabriksinställd.

Den elektromagnetiska utlösningen är utformad för att omedelbart avbryta nätverket. Den fungerar endast när den utsätts för höga strömmar som uppstår under en kortslutning.

När en av utlösningarna utlöses kommer en elektrisk ljusbåge oundvikligen att uppstå mellan kontakterna, och ju större strömmen är desto starkare är den.

För att denna båge inte ska leda till skador på omkopplarens delar, inkluderar dess design en bågsläckningskammare, som släcker bågen som har uppstått inuti sig själv.

Med allt detta bildas gaser med förhöjd temperatur inuti, som släpps ut genom en speciell kanal.

Strukturellt är alla brytare praktiskt taget desamma, men deras driftsparametrar är olika.

Det finns vissa kriterier för att välja effektbrytare, som tar hänsyn till deras parametrar.

Huvudegenskaper hos effektbrytare

Kortslutning ström.

Det första av kriterierna som beaktas vid val av maskin är kortslutningsströmmen, det är också brytarens brytförmåga.

Detta kriterium karakteriserar det maximala värdet av strömstyrkan vid vilken maskinen kommer att fungera utan att ta emot skada.

Denna indikator mäts i ampere, men eftersom strömstyrkan med en kortslutning kan nå betydande indikatorer, anges detta kriterium för maskinen i tusentals ampere.

Amperevärde.

Det andra kriteriet för val är det nominella värdet på den strömstyrka med vilken strömbrytaren kommer att fungera.

Detta kriterium indikerar strömstyrkan, om den överskrids kommer maskinen att fungera och slås av.

Denna indikator påverkas av många faktorer - trådens tvärsnitt, materialet för dess tillverkning, längden på ledningarna till maskinen, belastningen som kommer att skapas i ledningarna vid anslutning av elektriska apparater.

Ett annat kriterium är pickupströmmen.

Denna indikator indikerar vilken maximal strömstyrka strömbrytaren kan motstå utan att lösa ut den elektromagnetiska utlösningen.

Faktum är att när enheterna slås på kan inrusningsströmmar uppstå, som ofta är flera gånger högre än det nominella värdet, men samtidigt är de inte en kortslutningsström. Till exempel när du slår på din dator.

Dessa inkopplingsströmmar är kortvariga och utlöser därför inte den termiska brytaren, eftersom den tar tid och inte är tillräckligt stark för att aktivera den elektromagnetiska brytaren.

Kriteriet är indelat i klasser, som anger hur många gånger startströmmen kan överstiga den nominella utan att maskinen löser ut.

Selektivitet är ett mindre viktigt kriterium.

Baserat på de tre första kriterierna kan vi villkorligt dela upp alla maskiner för användning i:

Lågbelastade nätverk;
Medium laddad;
Högt belastade nätverk.

I det här fallet är det inte bara opraktiskt utan också farligt att använda en högbelastad maskin för en gren av nätverket, som ger ström till glödlampor.

Dess egenskaper är mycket högre än vad som krävs för ett sådant nätverk, så även om en kortslutning uppstår kanske det helt enkelt inte fungerar.

Omvänt kommer en automatisk maskin för lätt belastade nätverk, när den används på nätverk med stor belastning, att fungera även med små överbelastningar.

Antalet poler på maskinen indikerar vilka av de typer av nätverk den kan arbeta med.

För ett vanligt enfas hemnätverk är en tvåpolig switch lämplig.

En enpolig brytare är lämplig för att tillhandahålla en separat del av detta nätverk.

Men om det finns ett trefasnät i huset behöver du en fyrpolig switch.

Men dessa är bara kriterier som anger de viktigaste egenskaperna. Det bör noteras att de alla är markerade på strömbrytarens kropp.

Nu, med hjälp av ett exempel, kommer vi att förklara vad var och en av elementen i denna märkning är ansvarig för.

Beteckning för märkning av strömbrytare

Alla maskiner har stora alfanumeriska markeringar (B10, C16, C10, D50).

Denna märkning inkluderar två parametrar för strömbrytaren: driftsströmklassen och märkspänningsströmmen.

Det finns tre klasser totalt - B, C och D. Var och en av dem har sin egen mångfald av ström i förhållande till det nominella värdet.

Så en klass "B" -maskin kan acceptera en strömstyrka 3-5 gånger högre än det nominella värdet innan den kopplar bort kontakterna. Sådana maskiner är lämpliga för lätt belastade nätverk.

I klass "C" kan strömstyrkan innan den automatiska enheten fungerar nå 5-10 gånger ökningen i jämförelse med det nominella värdet. En automat med denna klass är redan avsedd för medelbelastade nätverk.

Klass D är avsedd för högbelastningsnät, där en kortsiktig betydande ökning av strömstyrkan är möjlig. En sådan automatisk anordning kan före drift motstå en ström med en kraft som överstiger det nominella värdet med 10-20 gånger.

Det andra värdet av denna markering indikerar bara det nominella strömvärdet med vilket omkopplaren kommer att fungera.

Huvudparametern vid val enligt detta värde är trådtvärsnittet.

Trådens tvärsnitt bestämmer vilken tillåten strömstyrka som kan passera genom den.

Så, en tvåkärnig koppartråd med ett tvärsnitt på 1,5 mm. sq., läggs på ett slutet sätt (i en blixt eller rör) kan passera en ström på 18A genom sig själv utan att skada själva tråden.

Om detta värde överskrids kommer tråden att börja värmas upp, vilket kan leda till smältning av isoleringen, och utan det kommer en kortslutning att uppstå mellan ledningarna.

För en tråd med ett tvärsnitt på 2,5 mm. kvm detta värde når redan 25 A. Som ett resultat, ju större tvärsnitt, desto större bärförmåga hos tråden.

Alla aktuella värden kan ses i tabellen nedan.

Låt oss nu knyta ihop denna markering.

Till exempel finns det en omkopplare märkt B10. Detta betyder att den märkström som maskinen kommer att passera genom sig själv utan att slå på termisk frigöring är 10 A.

Strömbrytaren har en klass B, därför kan den, innan den elektromagnetiska utlösningen utlöses, passera en kortvarig ström med en styrka på upp till 30-50 A.

Men det finns en liten hake i detta som bör beaktas vid val av maskin.

Till exempel överstiger strömmen som passerar genom den nominella endast 1,5 gånger. Detta är uppenbarligen inte tillräckligt för att utlösa den elektromagnetiska utlösningen.

Men samtidigt, om trådens bärförmåga exakt motsvarar maskinens märkström, kommer det ökade värdet på strömmen att ha en destruktiv effekt på själva tråden.

Det finns en termisk frigöring i designen, som så småningom kommer att fungera, men det tar tid för bimetallplattan att värmas upp och öppna kontakterna.

Och denna period kan vara ganska lång, medan det ökade strömvärdet hela denna tid kommer att påverka ledningarna negativt.

När du väljer en automatisk maskin bör du därför välja den med ett nominellt värde som är lägre än trådens kapacitet.

Så, för en tråd på 1,5 mm. kvm, kapabel att passera en ström på 18A genom sig själv, det bästa skulle vara en strömbrytare med ett nominellt värde på 10 A.

I det här fallet, även med en ökning av strömstyrkan över den nominella, kommer tråden att passera den utan möjlig skada.

Och för en tråd med ett tvärsnitt på 2,5 mm. kvm och en genomströmning på 25A är en strömbrytare med en märkström på 16A lämplig.

Låt oss gå vidare till den andra markeringen - maskinens brytkapacitet. På fallet tillämpas det i form av en digital beteckning - 4500, 6000, 10000, etc.

Som redan nämnts är detta den maximala strömstyrkan vid vilken maskinen kommer att fungera utan skador.

Låt oss ta ett exempel, en kortslutning inträffade i nätverket, som ett resultat av vilket strömmen ökade till 5000A.

Den magnetiska utlösningen har löst ut, men en elektrisk ljusbåge har uppstått.

Om maskinen har en brytkapacitet på 4500A, kommer dess bågränna inte att kunna släcka bågen av sådan kraft helt, och själva maskinen kommer att skadas.

Men om en automatisk maskin är installerad, vars brytkapacitet är 6000A, kommer dess kammare att släcka bågen utan att skada den.

Faktum är att denna indikator är en egenskap för själva maskinens säkerhet.

Och den tredje markeringen som tillämpas på fallet, vilket också är viktigt, är den nuvarande begränsningsklassen.

Denna märkning är digital, placerad bredvid brytkapacitetsmärkningen, den består av siffran 2 eller 3.

Denna markering indikerar maskinens hastighet vid kortslutning. När en kortslutning inträffar ökar inte strömmen omedelbart, utan ökar.

Och ju tidigare maskinen utlöses, desto mindre skada orsakar kortslutningsströmmen.

Nuförtiden finns det praktiskt taget inga maskiner med klass "2", eftersom de är något långsammare än omkopplare av klass "3".

Urvalsfel att överväga

Slutligen, överväg de vanligaste misstagen som görs när du väljer en strömbrytare.

När de väljer en maskin styrs de av konsumenternas totala kraft, vilket är ett av de mest grova misstagen.

Maskinen skyddar endast ledningarna från överbelastning, den kan inte ändra dess egenskaper.

Om du sätter en kraftfull maskin på en svag ledning och ansluter en stark energikonsument till den, kommer detta oundvikligen att leda till skador på ledningarna, medan maskinen inte kommer att kunna göra sitt jobb.

Därför måste du alltid styras av trådens tvärsnitt och dess genomströmning, och inte av konsumenternas kraft.

Ofta är alla grenar i nätverket utrustade med samma automat, och sedan försöker de använda en av grenarna som en tungt belastad.

Även på scenen är det lämpligt att se till att minst en av grenarna har ökade parametrar och är utrustad med en automatisk maskin utformad för betydande belastningar.

Till exempel, i garaget i ett privat hus, är det möjligt att använda enheter som skapar en betydande belastning.

Det är bättre att förstärka denna gren i förväg än att göra om den senare eller att hoppas att maskinen eller ledningarna kommer att "överleva".

Vid köp av strömbrytare försöker köpare minimera kostnaderna. Det är bättre att inte snåla med säkerheten.

Du bör endast köpa sådana enheter från välrekommenderade företag i specialiserade butiker, och ännu bättre från en auktoriserad distributör.

Vi hoppas att ovanstående tips hjälper dig att välja rätt strömbrytare för ditt hem.

5 / 5 ( 1 rösta)