For organisering av feilfri fungerende internt strømforsyning, er det nødvendig å tildele separate grener. Hver linje må være utstyrt med sin egen beskyttelsesanordning som beskytter kabelisolasjonen mot fusjon. Imidlertid er det ikke alle som vet hvilken enhet de skal kjøpe. Er du enig?
Du lærer alt om valg av maskiner i henhold til lastkraft fra artikkelen vi presenterte. Vi vil fortelle deg hvordan du bestemmer graden for en effektbryter av den nødvendige klassen. Når vi tar hensyn til anbefalingene våre, garanterer du kjøp av de nødvendige enhetene som kan eliminere truende situasjoner under driften av kablingen.
Strømbrytere for innenlandske nettverk
Elektrisitetsforsyningsorganisasjoner utfører tilkobling av hus og leiligheter og utfører arbeid med å koble kabelen til sentralbordet. Alle aktiviteter for installasjon av ledninger i rommet utføres av dens eiere eller innleide spesialister.
For å velge en automatisk maskin for å beskytte hver enkelt krets, må du vite klassifiseringen, klassen og noen andre egenskaper.
Viktige parametere og klassifisering
Husholdningsmaskiner er installert ved inngangen til en lavspent elektrisk krets, og de er designet for å løse følgende problemer:
- manuell eller elektronisk slå på eller av den elektriske kretsen;
- kretsbeskyttelse: blackout med litt langvarig overbelastning;
- kretsbeskyttelse: øyeblikkelig strømavkobling under kortslutning.
Hver bryter har en karakteristikk uttrykt i ampere, som kalles den nominelle strømmen (Jegn) eller "pålydende verdi".
Essensen av denne verdien er lettere å forstå ved bruk av overflødig koeffisient:
K = I / In,
hvor jeg er den virkelige strømstyrken.
- K <1.13: frakobling (tur) vil ikke skje innen 1 time;
- K> 1.45: avstengning vil skje innen 1 time.
Disse parametrene er faste i pkt. 8.6.2. GOST R 50345-2010. For å finne ut hvor lang turen vil skje ved K> 1,45, må du bruke en graf som gjenspeiler tidsstrømskarakteristikken for en bestemt maskinmodell.
Hvis strømmen overstiger verdien på effektbryteren med to ganger, vil åpningen skje i løpet av 8 sekunder til 4 minutter. Responshastighet avhenger av modellinnstilling og medium temperatur
Hver type effektbryter har også et gjeldende område (Jegen), der øyeblikkelig turmekanisme utløses:
- klasse “B”: Jegen = (3 * In .. 5 * jegn];
- klasse “C”: Jegen = (5 * In .. 10 * jegn];
- klasse “D”: Jegen = (10 * In .. 20 * jegn].
Type “B” -enheter brukes hovedsakelig for linjer med betydelig lengde. Kringbrytere av klasse “C” brukes i bolig- og kontorlokaler, og enheter merket “D” beskytter kretsløp der det er utstyr med stor startstrømskoeffisient.
Standardlinjen med husholdningsmaskiner inkluderer enheter med rangering av 6, 8, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50 og 63 A.
Utformingen av utgivelsene
I en moderne effektbryter er det to typer utgivelser: termisk og elektromagnetisk.
Den bimetalliske frigjøring er i form av en plate laget av to ledende metaller med forskjellig termisk ekspansjon. En slik utforming med langvarig overskridelse av den nominelle verdien fører til oppvarming av delen, dens bøyning og utløser av kretsåpningsmekanismen.
På noen maskiner kan du bruke justeringsskruen endre gjeldende parametere som turen skjer. Tidligere ble denne teknikken ofte brukt for å "finjustere" enheten, men denne prosedyren krever inngående spesialitetskunnskap og flere tester.
Å vri justeringsskruen (merket med et rødt rektangel) mot klokken kan oppnå en lengre responstid for den termiske frigjøringen
Nå på markedet kan du finne mange modeller av standardvurderinger fra forskjellige produsenter, hvis tidsstrømkarakteristikker er litt forskjellige (men samtidig oppfyller forskriftskrav). Derfor er det mulig å velge en maskin med de nødvendige “fabrikkinnstillinger”, som eliminerer risikoen for feil kalibrering.
En elektromagnetisk utløsning forhindrer overoppheting av linjen som et resultat av en kortslutning. Den reagerer nesten umiddelbart, men samtidig må verdien på strømstyrken være flere ganger høyere enn den nominelle verdien. Strukturelt sett er denne delen en magnet magnet. Overstrøm genererer et magnetfelt som beveger kjernen og åpner kretsen.
Overholdelse av selektivitetsprinsippene
I nærvær av en forgrenet elektrisk krets er det mulig å organisere beskyttelsen på en slik måte at i tilfelle av en kortslutning er det bare den grenen som nødssituasjonen er slått av. For dette brukes prinsippet om selektivitet for brytere.
Et illustrerende diagram som viser driftsprinsippet til et system med effektbrytere med en implementert funksjon av selektivitet (selektivitet) av driften i tilfelle kortslutning
For å sikre selektiv avstengning på de nedre trinnene, er automatiske enheter med øyeblikkelig avstenging installert, og åpner kretsløpet på 0,02 - 0,2 sekunder. Strømbryteren, som befinner seg på et høyere trinn, har enten en utløpsforsinkelse på 0,25 - 0,6 s eller er laget i henhold til en spesiell "selektiv" krets i samsvar med DIN VDE 0641-21.
For å sikre selektiv drift av automatiske maskiner, er det bedre å bruke automatiske maskiner fra en produsent. For effektbrytere av et enkelt modellområde er det selektivitetstabeller som indikerer mulige kombinasjoner.
Enkle installasjonsregler
Den delen av kretsen som må beskyttes med en effektbryter, kan være en- eller trefaset, ha en nøytral, så vel som en PE-ledning (jord). Derfor har maskiner fra 1 til 4 poler, som en ledende kjerne er koblet til. Når du oppretter betingelser for tripping, kobles alle kontakter samtidig av.
Maskinene i skjoldet er montert på en spesialdesignet DIN-skinne. Det gir en kompakt og sikker tilkobling, samt praktisk tilgang til bryteren.
Maskinene er installert som følger:
- unipolar per fase;
- bipolar for fase og nøytral;
- tre-polet i 3 faser;
- firpolig i 3 faser og nøytral.
Det er forbudt å gjøre følgende:
- installere enkeltpolede effektbrytere til nøytral;
- sett PE-ledning i maskinen;
- installer tre enpolige enheter i stedet for en tre-polet effektbryter hvis minst en trefaset forbruker er koblet til kretsen.
Alle disse kravene er stavet ut i EMP og må overholdes.
I hvert hus eller rom som elektrisitet er koblet til, er en introduksjonsmaskin installert. Verdien bestemmes av leverandøren, og denne verdien skrives ut i kontrakten for tilkobling av elektrisitet. Hensikten med en slik bryter er å beskytte seksjonen fra transformator til forbruker.
Etter introduksjonsmaskinen er en teller (en- eller trefaset) og en reststrømbryter koblet til linjen, hvis funksjoner avviker fra driften av automatikk- og differensialbryterne.
Hvis rommet er koblet til flere kretser, er hver av dem beskyttet av en egen maskin, hvis kraft er angitt i markeringen. Rangeringene og klassene deres bestemmes av eieren av lokalene, under hensyntagen til eksisterende ledninger eller strømmen til de tilkoblede enhetene.
En elektrisitetsmåler og effektbrytere er installert i et sentralbord som tilfredsstiller alle sikkerhetskrav og enkelt kan integreres i det indre av et rom
Når du velger et sted å plassere et distribusjonsbrett, må det huskes at lufttemperaturen påvirker egenskapene til den termiske frigjøringen. Derfor anbefales det å ha en skinne med maskiner inne i rommet.
Beregning av pålydende pålydende
Den viktigste beskyttelsesfunksjonen til effektbryteren strekker seg til ledningene, så klassifiseringen utføres langs kabeltverrsnittet. I dette tilfellet bør hele kretsen sikre regelmessig drift av enhetene som er koblet til den. Beregning av systemparametere er enkel, men mange nyanser må tas i betraktning for å unngå feil og problemer.
Å bestemme den totale kapasiteten til forbrukere
En av hovedparametrene til den elektriske kretsen er den maksimale mulige kraften til forbrukerne av elektrisitet koblet til den. Når du beregner denne indikatoren, kan du ikke bare oppsummere passdataene til enheter.
Aktiv og vurdert komponent
For alle enheter som drives av strøm, må produsenten indikere den aktive strømmen (P) Denne verdien bestemmer mengden energi som vil bli konvertert ugjenkallelig som et resultat av apparatet og som brukeren vil betale for måleren for.
Men for enheter med kondensatorer eller en induktor, er det en annen strøm med en verdi som ikke er null, som kalles reaktiv (Q) Hun når enheten og kommer nesten øyeblikkelig tilbake.
Den reaktive komponenten deltar ikke i beregningen av brukt strøm, men danner sammen med den aktive den såkalte "full" eller "nominell" kraft (S), som gir belastning til kretsen.
cos (f) er en parameter som du kan bestemme total (nominell effekt) av den aktive (forbrukes). Hvis det ikke er lik enhet, vises det i den tekniske dokumentasjonen for apparatet
Det er nødvendig å vurdere bidraget fra en separat enhet til den totale belastningen på de ledende ledningene og maskinen i henhold til dens fulle kraft: S = P / cos (f).
Økte startstrømmer
Den neste funksjonen til noen typer husholdningsapparater er tilstedeværelsen av transformatorer, elektriske motorer eller kompressorer. Slike enheter ved driftsstart forbruker en start (start) strøm.
Verdien kan være flere ganger høyere enn standardindikatorene, men driftstiden ved høy effekt er liten og varierer vanligvis fra 0,1 til 3 sekunder. En slik kortsiktig bølge vil ikke føre til drift av den termiske frigjøringen, men den elektromagnetiske komponenten i effektbryteren, som er ansvarlig for kortslutningens overstrøm, kan reagere.
Denne situasjonen er spesielt relevant for leide linjer som utstyr som trebearbeidingsmaskiner er koblet til. I dette tilfellet må du beregne strømstyrken, og det er kanskje fornuftig å bruke en klasse "D" -automat.
Etterspørselfaktor
For kretser som en stor mengde utstyr er koblet til og det ikke er noen enhet som forbruker den største delen av strømmen, er en etterspørselskoeffisient (ks) Betydningen av applikasjonen er at alle enheter ikke vil fungere samtidig, så summeringen av den nominelle kraften vil føre til en overvurdert hastighet.
Forespørselskoeffisienten for grupper av elektriske forbrukere er etablert i pkt. 7 i SP 256.1325800.2016. Du kan stole på disse indikatorene når du beregner maksimal effekt selv
Denne koeffisienten kan ta en verdi lik eller mindre enn en. Beregnede effektberegninger (Pr) for hver enhet forekommer i henhold til formelen:
Pr = ks * S
Den totale nominelle effekten for alle enheter brukes til å beregne kretsparameterne. Bruken av etterspørselskoeffisienten er tilrådelig for kontor og små butikklokaler med et stort antall datamaskiner, kontorutstyr og annet utstyr drevet fra en krets.
For linjer med et lite antall forbrukere brukes ikke denne koeffisienten i sin rene form. Fra strømtellingen fjernes enhetene hvis inkludering samtidig som mer energikrevende enheter er usannsynlig.
Så for eksempel er det liten sjanse for en engangsjobb i en stue med strykejern og støvsuger. Og for verksteder med et lite antall personell, er det bare 2-4 av de kraftigste elektroverktøyene som tas med i betraktningen.
Gjeldende beregning
Valget av en automat utføres i samsvar med den maksimale verdien av strømstyrken som er tillatt i seksjonen av kretsen. Det er nødvendig å få denne indikatoren, vel vitende om den totale effekten til elektriske forbrukere og spenningen i nettverket.
I følge GOST 29322-2014, fra oktober 2015, bør spenningsverdien være lik 230 V for et vanlig nettverk og 400 V for en trefase. I de fleste tilfeller er imidlertid de gamle parameterne fortsatt gyldige: henholdsvis 220 og 380 V. For nøyaktigheten av beregningene er det derfor nødvendig å utføre målinger ved bruk av et voltmeter.
Du kan måle spenningen i hjemmenettverket ditt ved hjelp av et voltmeter eller multimeter. For å gjøre dette er det bare å koble kontaktene til en stikkontakt
Et annet problem, spesielt relevant for ledninger i privat sektor, er å levere strømforsyning med utilstrekkelig spenning. Målinger på slike problematiske objekter kan vise verdier som faller utenfor området definert av GOST.
Avhengig av nivået på strømforbruk hos naboer, kan spenningsverdien dessuten variere sterkt over kort tid.
Dette skaper et problem ikke bare for bruk av enheter, men også for å beregne strømstyrken. Med et spenningsfall mister noen enheter rett og slett strømmen, og noen som har en inngangsstabilisator øker strømforbruket.
Det er vanskelig å kvalitativt beregne de nødvendige kretsparametere under slike forhold. Derfor må du enten legge kabler med et kjent stort tverrsnitt (som er dyrt), eller løse problemet ved å installere en inngangsstabilisator eller koble huset til en annen linje.
Stabilisatoren er installert ved siden av sentralbordet. Det hender ofte at dette er den eneste måten å få standard spenningsverdier i huset
Etter at den totale kraften til elektriske apparater ble funnet (S) og spenningsverdien (U), beregning av strømstyrke (Jeg) utføres i henhold til formlene som følger av Ohms lov:
Jegf = S / Uf for enfase nettverk
Jegl = S / (1,73 * Ul) for trefaset nettverk
Her er indeksen "f"Betyr faseparametere, og"l”- lineær.
De fleste trefaseenheter bruker "stjerne" -tilkoblingstypen, og det er nettopp i henhold til dette skjemaet en transformator fungerer som produserer strøm for forbrukeren. Med en symmetrisk belastning vil de lineære og fasekreftene være identiske (Jegl = Jegf), og spenningen blir beregnet ved formelen:
Ul = 1,73 * Uf
Nyansene ved å velge en kabelseksjon
Kvaliteten og parametrene til ledninger og kabler reguleres av GOST 31996-2012. I henhold til dette dokumentet utvikles tekniske spesifikasjoner for produktene, der et visst utvalg av verdier med grunnleggende egenskaper er tillatt. Produsenten må gi en korrespondansetabell over kjernens tverrsnitt og maksimal sikker strømstyrke.
Maksimal tillatt strømstyrke avhenger av ledningens tverrsnitt og installasjonsmetoden. De kan legges skjult (i veggen) eller åpne (i rør eller kanal) måte
Det er nødvendig å velge en kabel på en slik måte at den sikre strømstrømmen tilsvarer den beregnede totale effekten til elektriske apparater. I henhold til PUE (regler for elektrisk installasjon), må det minste dimensjonerende tverrsnitt av ledninger som brukes i boliglokaler være minst 1,5 mm2.
Standardstørrelser har følgende verdier: 1,5; 2,5; 4; 6 og 10 mm2.
Noen ganger er det en grunn til å bruke ledninger med et tverrsnitt ett trinn større enn det minste akseptabelt. I dette tilfellet er det mulig å koble til flere enheter eller erstatte eksisterende med kraftigere uten dyrt og langvarig arbeid med å legge nye kabler.
Beregning av maskinens parametere
For enhver krets må følgende ulikhet tilfredsstilles:
Jegn <= Jegp / 1.45
Her Jegn - nominell strømstyrke på maskinen, og Jegp - tillatt strøm for kabling. Denne regelen sikrer garantert tripping over langvarig overskridelse av den tillatte belastningen.
Ulikheten “In <= Ip / 1.45” er hovedbetingelsen for å fullføre et par “automatkabel”. Unnlatelse av å overholde denne regelen kan føre til brann.
Maskinens rangering kan beregnes både av den totale belastningen og av tverrsnittet av ledningene til den allerede lagt ledningen. Anta at det er koblingsskjema for elektriske apparater, men ledningene er ennå ikke lagt.
I dette tilfellet er handlingssekvensen som følger:
- Beregning av den totale strømstyrken til elektriske apparater koblet til nettverket.
- Valget av en automat med en pålydende verdi på ikke mindre enn den beregnede verdien.
- Valg av kabeltverrsnitt i henhold til maskinens karakter.
Eksempel:
- S = 4 kW; I = 4000/220 = 18 A;
- Jegn = 20 A;
- Jegp > = Jegn * 1,45 = 29 A; D = 4 mm2.
Hvis ledningene allerede er lagt, er handlingssekvensen forskjellig:
- Bestemmelse av tillatt strøm med en kjent seksjon og kablingsmetode i henhold til tabellen levert av produsenten.
- Valg av effektbryter.
- Beregning av strømmen til tilkoblede enheter. Manning av en gruppe enheter slik at den totale belastningen på kretsen er mindre enn den nominelle verdien.
Eksempel. La to enkeltkjernekabler legges på en åpen måte, D = 6 mm2deretter:
- Jegp = 46 A;
- Jegn <= Jegp / 1,45 = 32 A;
- S = in * 220 = 7,0 kW.
I avsnitt 2 i det siste eksemplet er det en liten tillatt tilnærming. Eksakt verdi av jegn = Jegp / 1,45 = 31,7 A avrundet til 32 A.
Velge mellom flere verdier
Noen ganger oppstår det en situasjon når du kan velge flere maskiner med ulik karakter for å beskytte kretsen. For eksempel, med en total effekt på elektriske apparater 4 kW (18 A), ble en ledning med et tverrsnitt av kobberledere på 4 mm valgt med en margin2. For denne kombinasjonen kan du sette bryterne på 20 og 25 A.
Hvis koblingsskjemaet til elektrikeren antar tilstedeværelsen av flerlags beskyttelse, må du velge maskinene slik at verdien på høynivået (på figuren til høyre er 25 A) var større enn verdien for bryterne til lavere nivåer
Fordelen med å velge bryteren med den høyeste karakteren er muligheten til å koble til flere enheter uten å skifte kretselementer. Dette blir ofte gjort.
For å velge en automat med lavere nominell verdi, er det at dens termiske frigjøring vil svare raskere på en økt strømindikator. Fakta er at noen enheter kan ha en funksjonsfeil, noe som vil føre til økning i energiforbruket, men ikke til en kortslutningsverdi.
For eksempel vil en sammenbrudd av vaskemaskinens motorlager føre til en kraftig økning i strømmen i viklingen. Hvis maskinen raskt reagerer på å overskride de tillatte verdiene og slås av, vil ikke motoren brenne.
Utformingen av effektbryteren og klassifiseringen. Begrepet tidsstrømskarakteristikker og valg av nominelt kabeltverrsnitt:
Beregning av kraften til enheter og valg av maskin ved å bruke bestemmelsene i PUE:
Valget av en effektbryter bør tas ansvarlig, siden sikkerheten til det elektriske systemet hjemme er avhengig av dette. Med alle de mange inngangsparametere og nyanser i beregningen, må det huskes at maskinens viktigste beskyttelsesfunksjon strekker seg til ledningene.
Skriv kommentarer, still spørsmål, legg ut et bilde om emnet for artikkelen i blokken nedenfor. Del nyttig informasjon som kan være nyttig for besøkende. Fortell oss om din erfaring med å velge effektbrytere for å beskytte ditt land eller hjemme ledninger.