דירוגים של מפסקי זרם אוטומטיים לבחירה נכונה

בכניסה לרשת ביתית מותקנים מתקני כיבוי חשמל בעת עומס יתר ומעגלים קצרים. יש צורך לחשב נכונה את הדירוגים של מפסקי זרם על ידי הנוכחי, אחרת הפעולה שלהם תהיה יעילה. האם אתה מסכים?

נתאר כיצד חישוב הפרמטרים של המכונה, לפיו נבחר התקן מגן זה, נעשה. מתוך המאמר המוצע על ידינו, תוכלו ללמוד כיצד לבחור את המכשיר הדרוש כדי להגן על הרשת החשמלית. עם העצה שלנו, תקבל אפשרות בבירור עובד רגע מסוכן עבור פרסום.

פרמטרים של מפסק מעגל

כדי להבטיח את הבחירה הנכונה של הדירוג של מכשירי כיבוי, יש צורך להבין את העקרונות של הפעולה שלהם, את התנאים ואת זמן התגובה.

הפרמטרים התפעוליים של מפסקי זרם מתואמים על ידי מסמכים רגולטוריים רוסיים ובינלאומיים.

רכיבי מפתח ותוויות

תכנון המתג כולל שני אלמנטים המגיבים לעודף זרם של טווח ערכים מוגדר:

• צלחת bimetallic תחת השפעת זרם חולף מתחמם, כיפוף, לוחץ על סוחר, המפריד בין המגעים. זוהי "הגנה תרמית" מפני עומס יתר.
instagram viewer
• הסולנואיד בהשפעת זרם חזק בפינה מייצר שדה מגנטי הדוחק את הליבה, והאחרת כבר פועלת על הבוכנה. זהו "הגנה במעגל הנוכחי הנוכחי" מגיב לאירוע כזה הרבה יותר מהר מאשר צלחת.

סוגי התקני הגנה חשמליים יש סימון שבו הפרמטרים הבסיסיים שלהם ניתן לקבוע.

סוג המאפיין הנוכחי-זמן תלוי בטווח ההגדרה (גודל הזרם שבו מתרחשת התגובה) של הסולנואיד. כדי להגן על החיווט ומכשירי חשמל בדירות, בתים ומשרדים להשתמש מתגים מסוג "C" או, הרבה פחות נפוץ - "B". אין הבדל מסוים בינם לבין עצמם.

סוג "D" משמש בחדרי השירות או נגרות בנוכחות של ציוד עם מנועים חשמליים, אשר יש אינדיקטורים גדולים של כוח החל.

ישנם שני תקנים להתנתק התקנים: מגורים (EN 60898-1 או GOST R 50345) ויותר תעשייתי מחמירים (EN 60947-2 או GOST R 50030.2). הם שונים מעט מכונות של שני סטנדרטים ניתן להשתמש למגורים.

על פי הזרם המדורג, הסדרה הסטנדרטית של אוטומטים לשימוש בתנאי חיים מכילה התקנים עם הערכים הבאים: 6, 8, 10, 13 (לעתים רחוקות מתרחשת), 16, 20, 25, 32, 40, 50 ו - 63 א.

מאפייני תגובה בזמן אמת

על מנת לקבוע את מהירות התגובה האוטומטית במהלך עומס יתר, יש טבלאות תלות מיוחדות את הזמן מהיחס של הדירוג העודף, השווה ליחס שבין הזרם הקיים ל בדי

K = I / I_n.

התפלגות חדה של התרשים כאשר הערך של גורם טווח בין 5 ל 10 יחידות הוא הגיע נגרמת על ידי הפעולה של שחרור אלקטרומגנטי. עבור מתגים מסוג "B" זה קורה כאשר הערך הוא מ 3 עד 5 יחידות, ועל סוג "D" הוא 10-10.

עם K = 1.13, המכשיר מובטח לא לנתק את הקו במשך שעה 1, ועם K = 1.45 - מובטחת להתנתק במהלך אותו זמן. ערכים אלה מאושרים בסעיף 8.6.2. GOST R 50345-2010.

כדי להבין כמה זמן ההגנה יפעל, לדוגמה, כאשר K = 2, יש צורך לצייר קו אנכי מהערך הזה. כתוצאה מכך, אנו מקבלים כי על פי לוח הזמנים לעיל, הניתוק יתרחש בטווח שבין 12 ל 100 שניות.

כזה זמן להתפשט בשל העובדה כי החימום של הצלחת תלוי לא רק על הכוח של הנוכחי עובר דרכו, אלא גם על הפרמטרים של הסביבה החיצונית. ככל שהטמפרטורה גבוהה יותר, כך מהר יותר פועל האוטומטי.

כללי בחירה נומינלית

הגיאומטריה של רשתות החשמל הביתיות והביתיות היא אינדיווידואלית, ולכן אין פתרונות סטנדרטיים להתקנת מתגים של ערך נומינלי מסוים. הכללים הכלליים לחישוב הפרמטרים המותרים של אוטומטים מורכבים למדי ותלויים בגורמים רבים. יש צורך לקחת בחשבון את כולם, אחרת אפשר ליצור חירום.

העיקרון של חיווט פנימי

רשתות חשמל פנימיות יש מבנה מסועף בצורה של "עץ" - גרף ללא מחזורים. דבקות בעקרון זה של הבנייה נקראת סלקטיביות מכונה, לפיו כל סוגי המעגלים החשמליים מצוידים במכשירי מגן.

זה משפר את היציבות של המערכת במקרה של חירום ומפשט את העבודה כדי לחסל אותו. כמו כן, הרבה יותר קל להפיץ את העומס, לחבר התקנים עתירי אנרגיה ולשנות את תצורת החיווט.

הפונקציות של אוטומט הקלט כוללות ניטור עומס כולל - מניעת העומס עולה על הערך המותר עבור אובייקט. במקרה זה, קיים סיכון של נזק לחיווט החיצוני. בנוסף, סביר להניח כי התקני הגנה מחוץ לדירה, אשר כבר שייכים רכוש הבית המשותף או שייכים לרשתות החשמל המקומי, יופעל.

הפונקציות של מכונות הקבוצה כוללות שליטה על העוצמה הנוכחית על קווים בודדים. הם מגינים מפני עומס יתר על הכבל באזור המיועד וקבוצת צרכני החשמל המחוברים אליו. אם במהלך קצר חשמלי מכשיר כזה לא עובד, אז זה מבוטח על ידי automat המבוא.

גם עבור דירות עם מספר קטן של צרכנים חשמליים, רצוי יש קו נפרד עבור תאורה. כאשר מפסק אוטומטי של מעגל אחר הוא כבוי, האור לא ילך, אשר יאפשר לחסל את הבעיה שהתעוררה בתנאים נוחים יותר. כמעט בכל פאנל, הערך של הערך הנקוב של מכונת הקלט הוא פחות מסכום הקבוצה.

הכוח הכולל של מכשירי חשמל

העומס המרבי על המעגל מתרחש כאשר כל מכשירי החשמל מופעלים בו זמנית. לכן, בדרך כלל, הכוח הכולל מחושב על ידי תוספת פשוטה. עם זאת, במקרים מסוימים, נתון זה יהיה פחות.

עבור כמה שורות, את הפעולה בו זמנית של כל מכשירי החשמל המחוברים אליו הוא בלתי סביר ולפעמים בלתי אפשרי. בבתים, לפעמים הם קובעים במפורש את פעולתם של מכשירים בעלי הספק גבוה. כדי לעשות זאת, זכור למנוע הכללה בו זמנית שלהם או להשתמש במספר מוגבל של שקעים.

בחשמל של בנייני משרדים, המקדם האמפירי של סימולטניות משמש לעתים קרובות לחישובים, שערכם נלקח בטווח שבין 0.6 ל -0.8. העומס המרבי מחושב על ידי הכפלת סכום הכוח של כל המכשירים על ידי גורם.

יש חישוב אחד בחישובים - יש לקחת בחשבון את ההבדל בין הכוח הנומינלי (המלא) לבין הנצרך (הפעיל), המקושרים בין המקדם (cos (ו)).

משמעות הדבר היא כי עבור המבצע של המכשיר זרם של כוח שווה לזה הנצרך מחולק גורם זה נדרש:

אני_{עמ '} = I / cos (f)

איפה

• אני_{עמ '} - כוח נומינלי הנוכחי, המשמש בחישובי עומס;
• אני הזרם שנצרך על ידי המכשיר;
• cos (f) <= 1.

בדרך כלל, הזרם המדורג באופן מיידי או באמצעות אינדיקציה לערך של cos (f) מצוין בגיליון הנתונים הטכני של המכשיר החשמלי.

לדוגמה, ערך המקדם עבור מקורות האור הזוהר הוא 0.9; עבור מנורות LED - כ -0.6; עבור מנורות ליבון רגילות - 1. אם התיעוד אבד, אבל את צריכת החשמל של מכשירי חשמל ביתיים ידוע, אז עבור ערבות הם לוקחים cos (f) = 0.75.

כיצד לבחור מפסק חשמלי עבור העומס כוח נכתב ב המאמר הבא, התוכן שבו אנו ממליצים לך לקרוא.

הבחירה בחתך רוח חיה

לפני הנחת כבל החשמל מהמרכזית לקבוצה של הצרכנים, יש צורך לחשב את העוצמה של מכשירי חשמל כאשר הם פועלים בו זמנית. החתך של כל ענף נבחר על פי טבלאות החישוב בהתאם לסוג המתכת של החיווט: נחושת או אלומיניום.

יצרני החוטים מלווים מוצרים מיוצרים בעלי חומרי ייחוס דומים. אם הם נעדרים, הם מונחים על ידי נתונים מתוך הספר התייחסות "כללים עבור ציוד ציוד חשמלי" או לייצר חישוב קטע כבל.

עם זאת, הצרכנים הם לעתים קרובות ביטוח משנה ולא לבחור את המינימום המותרת חתך מותר, אבל צעד גדול יותר. לדוגמה, בעת רכישת כבל נחושת עבור קו 5 כ"ס, בחר חתך של 6 מ"מ²כאשר לפי הטבלה 4 מ"מ מספיק².

זה מוצדק מהסיבות הבאות:

• פעולה ארוכה יותר של כבל עבה, אשר לעתים רחוקות נתון המרבי המותר עבור עומס חתך שלה. מחדש הנחת החיווט היא לא עבודה קלה ויקרה, במיוחד אם התיקונים נעשו בחדר.
• רוחב הפס של הרזרב מאפשר לך להתחבר בצורה חלקה לרשת סניפים מכשירי חשמל חדשים. אז, במטבח, אתה יכול להוסיף מקפיא נוסף או להעביר את מכונת הכביסה מחדר האמבטיה.
• התחלת מכשירים המכילים מנועים חשמליים, נותן זרמים החל חזק. במקרה זה, קיימת ירידה במתח, המתבטאת לא רק בהבהוב של מנורות התאורה, אלא גם עלולה לגרום לפירוק החלק האלקטרוני של המחשב, המזגן או מכונת הכביסה. ככל שהכבל עבה יותר, כך פחות נחשול החשמל.

למרבה הצער, ישנם כבלים רבים בשוק שאינם מתבצע בהתאם GOST, אבל בהתאם לדרישות מפרטים טכניים שונים.

לעתים קרובות חתך רוחב של הוורידים שלהם אינו עומד בדרישות או שהם עשויים מחומר מוליך עם התנגדות גדולה יותר מהצפוי. לכן, הכוח המירבי בפועל שבו חימום מותר של הכבל מתרחשת פחות מאשר בטבלאות נורמטיבי.

חישוב דירוג מתג להגנה על הכבל

את automat מותקן בלוח יש לוודא כי הקו מנותק כאשר יציאת החשמל של הנוכחי הוא מחוץ לטווח מותר עבור כבל החשמל. לכן, עבור הבורר, יש צורך לחשב את הדירוג המרבי המותר.

על פי PUE, הטעינה המתמשכת המותרת של כבלי נחושת המונחים בצינורות או באוויר (לדוגמה, מעל תקרה מתוחה) נלקחת מהטבלה לעיל. ערכים אלה מיועדים למצבי חירום כאשר קיים עומס יתר.

חלק מהבעיות מתחילות כאשר מתאמים את הכוח המדורג של המעבר לזרם המותרת לטווח הארוך, אם הדבר נעשה בהתאם ל- GOST R 50571.4.43-2012.

ראשית, פענוח המשתנה I מטעה._n, כמו כוח נומינלי, אם אתה לא שם לב נספח "1" לפריט זה של GOST. שנית, בנוסחה "2" יש שגיאת הקלדה: מקדם של 1.45 הוא הוסיף שגוי עובדה זו ידועה על ידי מומחים רבים.

על פי פסקה 8.6.2.1. GOST R 50345-2010 עבור מתגים ביתיים עם ערכי נומינלי עד 63 A, זמן מותנה הוא 1 שעה. סט מעכב הקצב שווה לערך הנומינלי כפול פי 1.45.

לפיכך, על פי הנוסחאות הראשונות והמתוקנות השני, יש לחשב את הזרם הנומינלי של המתג לפי הנוסחה הבאה:

אני_n <= אני_Z / 1,45

איפה

• אני_n - זרם נקוב של המכונה;
• אני_Z - כבל ארוך מותר.

אנו נבצע את חישוב דירוגים של מתגים עבור מקטעי כבל סטנדרטיים עם חיבור חד פאזי עם שני מנצחים נחושת (220 V). לשם כך, אנו מחלקים את הזרם המותרת לטווח הארוך (כאשר מניחים את האוויר) על ידי גורם מכריע של 1.45.

בחר אוטומט כך שהנומינלי שלו נמוך מהערך הזה:

• חתך רוחב 1.5 מ"מ²: 19 / 1,45 = 13,1. דירוג: 13 A;
• חתך 2.5 מ"מ²: 27 / 1,45 = 18,6. דירוג: 16 A;
• סעיף 4.0 מ"מ²: 38 / 1,45 = 26,2. דירוג: 25 A;
• סעיף 6.0 מ"מ²: 50 / 1,45 = 34,5. דירוג: 32 A;
• סעיף 10.0 מ"מ²: 70 / 1,45 = 48,3. דירוג: 40 A;
• סעיף 16.0 מ"מ²: 90 / 1,45 = 62,1. דירוג: 50 A;
• סעיף 25.0 מ"מ²: 115 / 1,45 = 79,3. דירוג: 63 א

13A פורעי מעגל הם לעתים רחוקות זמינים מסחרית, כך מכשירים עם קיבולת מדורגת של 10A משמשים לעתים קרובות יותר.

באופן דומה עבור כבלים אלומיניום אנו מחשבים את הערכים של automata:

• חתך 2.5 מ"מ²: 21 / 1,45 = 14,5. דירוג: 10 או 13 A;
• סעיף 4.0 מ"מ²: 29 / 1,45 = 20,0. דירוג: 16 או 20 A;
• סעיף 6.0 מ"מ²: 38 / 1,45 = 26,2. דירוג: 25 A;
• סעיף 10.0 מ"מ²: 55 / 1,45 = 37,9. דירוג: 32 A;
• סעיף 16.0 מ"מ²: 70 / 1,45 = 48,3. דירוג: 40 A;
• סעיף 25.0 מ"מ²: 90 / 1,45 = 62,1. שייך לזרם: 50 א
• סעיף 35.0 מ"מ²: 105 / 1,45 = 72,4. דירוג: 63 א

אם יצרן כבלי החשמל מכריז על תלות שונה של הכוח המותר באזור החתך, אזי יש צורך לחשב מחדש את הערך של המתגים.

כיצד לקבוע את הפרמטרים הטכניים של מפסק על ידי סימון, בפירוט יוצא מכאן. אנו ממליצים להכיר את החומר האינפורמטיבי.

מניעת עומס מעבודת הצרכן

לפעמים מותקן על המוט אוטומט בעל הספק נומינלי נמוך בהרבה מהנדרש על מנת להבטיח את שימור היעילות של הכבל החשמלי.

מומלץ להקטין את הדירוג של מפסק החשמל, אם סך החשמל של כל ההתקנים במעגל נמוך משמעותית מהכבל. זה קורה אם, מטעמי אבטחה, כאשר חלק מהמכשירים הוסרו מן הקו לאחר החיווט.

אז הפחתת הכוח הנומינלי של המכונה מוצדקת מנקודת המבט של התגובה המהירה יותר לעומס יתר המתרחש.

לדוגמה, כאשר נושאת המנוע תקועה, הזרם מתפתל בצורה חדה, אך לא לערכים הקצרים. אם המכונה מגיבה במהירות, סלילה לא יהיה זמן להמיס, אשר יחסוך את המנוע מן הליך rewinding יקר.

גם להשתמש נומינלי הוא פחות מחושב בשל סיבות חמורות על כל שרשרת. לדוגמה, עבור רשת חד פאזית, מותקן מתג A 32 בכניסה לדירה עם תנור חשמלי, אשר נותן 32 * 1.13 * 220 = 8.0 קילוואט של כוח מותר. נניח כי במהלך הפריסה של הדירה 3 שורות הוקמו עם ההתקנה של automat הקבוצה של 25 A.

נניח כי על אחד השורות יש עלייה איטית בעומס. כאשר צריכת החשמל מגיעה לערך השווה למעבר המובטחת של מתג הקבוצה, רק שני החלקים הנותרים יהיו (32 - 25) * 1.45 * 220 = 2.2 כ"ס.

זה קטן מאוד יחסית לצריכה הכוללת. בתכנית זו, הפלט האוטומטי של לוח ההפצה יהיה מנותק לעתים קרובות יותר מהמכשירים שעל הקווים.

לכן, כדי לשמור על עקרון הסלקטיביות, אתה צריך לשים מתגים עם ערכים נומינליים של 20 או 16 אמפר על המגרשים. לאחר מכן, עם חוסר איזון זהה של צריכת החשמל, שני הקישורים האחרים יוותרו על סך של 3.8 או 5.1 קילוואט, וזה מקובל.

שקול את ההזדמנות ההתקנה עם נומינלי של 20A על הדוגמה של קו ייעודי למטבח.

המכשירים החשמליים הבאים מחוברים אליו וניתן להפעיל אותם בו זמנית:

• מקרר עם הספק מדורג של 400 W וזרם החל של 1.2 קילוואט;
• שני מקפיאים, 200 W;
• תנור, הספק 3.5 קילוואט;
• בעת הפעלת תנור חשמלי, מותר להפעיל מכשיר אחד בלבד, החזקים שבהם הוא קומקום חשמלי אשר צורכת 2.0 קילוואט.

מכונת עשרים אמפר מאפשרת יותר משעה לעבור זרם עם כוח של 20 * 220 * 1.13 = 5.0 כ"ס. כיבוי מובטחת בתוך פחות משעה אחת תתרחש כאשר הנוכחי הוא עבר ב 20 * 220 * 1.45 = 6.4 כ"ס.

במקביל הפעלת התנור וקומקום חשמלי, העוצמה הכוללת תהיה 5.5 קילוואט או 1.25 חלקים של הנומינלי של המכונה. מאז הקומקום לא נמשך זמן רב, הוא לא יכבה. אם ברגע זה את המקרר ואת שני מקפיאים לבוא לפעולה, הכוח יהיה 6.3 קילוואט או 1.43 חלקים של נומינלי.

ערך זה כבר קרוב לפרמטר הנסיעה המובטחת. עם זאת, הסבירות של מצב כזה הוא קטן מאוד ואת משך הזמן יהיה חסר משמעות, שכן זמן ההפעלה של המנועים והקומקום הוא קטן.

הזרם ההתחלתי שמתעורר בתחילת המקרר, אפילו בסכום של כל המכשירים הפועלים, לא יספיק להפעלת השחרור האלקטרומגנטי. לכן, בתנאים ניתנים, ניתן להשתמש אוטומט על 20 א.

האזהרה היחידה היא האפשרות להגביר את המתח ל 230 וולט, המותרת על ידי מסמכים רגולטוריים. בפרט, GOST 29322-2014 (IEC 60038: 2009) מגדיר מתח סטנדרטי של 230 V עם אפשרות של שימוש 220 V.

עכשיו, רוב רשתות אספקת החשמל ב 220 V. אם הפרמטר הנוכחי מצטמצם לרמה הבינלאומית של 230 V, אזי ניתן לחשב מחדש את הדירוגים בהתאם לערך זה.

מסקנות ווידאו שימושי בנושא

מתג ההתקן. בחירה של קלט אוטומט בהתאם כוח מחובר. כללי הפצה של חשמל:

בחירת מתג עבור רוחב פס של כבל:

החישוב של הזרם המדורג של מפסק המעגל הוא משימה מורכבת, עבור הפתרון שבו יש צורך לקחת בחשבון תנאים רבים. הנוחות של השירות והבטיחות של רשת החשמל המקומית תלויה במכונה המותקנת.

במקרה של ספק ביכולת לעשות את הבחירה הנכונה, עליך לפנות חשמלאים מנוסים.

אנא כתוב הערות בתיבה למטה. ספר לנו על הניסיון שלך בבחירת מפסקי זרם. שתף מידע שימושי ותמונות בנושא המאמר, שאל שאלות.