Ako vypočítať, ktoré stroje si vybrať na osvetlenie. Ako správne vybrať a vypočítať istič (jednoduchý výpočet ističa). Výpočet a výber prierezu kábla

Pri vykonávaní elektroinštalačných prác by mala byť bezpečnosť vždy hlavným kritériom. Koniec koncov, veľa závisí od toho, vrátane ľudského života a zdravia. A na dôvode takejto udalosti vôbec nezáleží. V každom prípade je potrebné zvoliť správne ochranné zariadenia. V tomto ohľade budete musieť vypočítať výkon stroja, berúc do úvahy niektoré dôležité nuansy.

Každý, kto sa zaoberal elektroinštaláciou, už počul o ističoch alebo ističoch. V prvom rade vám kompetentný elektrikár vždy poradí, aby ste s výberom takej dôležitej časti elektrickej siete zaobchádzali obzvlášť dôsledne. Pretože neskôr vás toto jednoduché zariadenie môže ušetriť od mnohých problémov.

Vôbec nezáleží na tom, aký typ elektroinštalačných prác sa vykonáva – či sa v novostavbe montujú nové rozvody, vymieňajú sa staré, modernizuje panel, alebo sa kladie samostatná odbočka pri príliš energeticky náročných zariadeniach – v každom prípade treba venovať výberu stroja osobitnú pozornosť z hľadiska výkonu a iných parametrov.

Každý moderný stroj má dva stupne ochrany. Znamená to, že vie pomôcť v dvoch najčastejších situáciách.

Stroj je teda schopný chrániť nielen osobný majetok, ale v niektorých prípadoch aj život. Aj keď je na to potrebné vykonať kompetentný výpočet ističa z hľadiska výkonu a množstva ďalších parametrov. A tiež by ste nemali brať stroj „s rezervou“, pretože pri kritických hodnotách prúdov v sieti nemusí jednoducho fungovať, čo je ekvivalentné jeho neprítomnosti.

Pokiaľ ide o ochranu osoby pred úrazom elektrickým prúdom v dôsledku dotyku živých častí, je lepšie použiť prúdový chránič.

Princíp činnosti

Hlavnou úlohou bezpečnostného spínača je prerušiť prívod elektrického prúdu z prívodného kábla do siete spotrebiteľa. To sa deje vďaka uvoľneniam umiestneným v tele stroja. Okrem toho existujú dva typy takýchto častí:

Elektromagnetický, ktorý pozostáva z cievky, pružiny a jadra, ktoré sa pri prekročení menovitých prúdov stiahne a cez pružinu rozpojí kontakty. Stáva sa to takmer okamžite - od 0,01 do 0,001 sekundy, čo môže poskytnúť spoľahlivú ochranu.
Bimetalické tepelné - spúšťané prechodom prúdov prekračujúcich limitné hodnoty. V tomto prípade sa bimetalová doska, ktorá je základom takéhoto uvoľnenia, ohýba a kontakty sa zlomia.

Pre spoľahlivejšie vypnutie sa väčšina moderných modelov automatických strojov pokúša použiť oba typy uvoľnení.

Vzhľadom na rozmanitosť elektrických sietí a určité situácie, stroje môžu byť rôznych typov. Princíp ich fungovania sa nijako výrazne nelíši - spúšťajú sa rovnaké uvoľnenia, ale v závislosti od situácie a množstva ďalších nuancií sa používajú rôzne variácie.

Pre štandardnú jednofázovú sieť s napätím 220 voltov sa teda vyrábajú jednopólové a dvojpólové AV. Prvé sú schopné prelomiť iba jeden drôt - fázu. Ten môže pracovať s fázou aj nulou. Samozrejme, je lepšie použiť druhú možnosť. Najmä pokiaľ ide o miestnosti s vysokou vlhkosťou. Jednopólový istič sa samozrejme vyrovná so svojou úlohou, ale môžu nastať situácie, keď sú vyhorené vodiče skratované. V tomto prípade sa samozrejme fáza preruší, ale neutrálny vodič bude pod napätím, čo môže byť mimoriadne nebezpečné.

Pre trojfázové siete s napätím 380 voltov sa používajú troj- alebo štvorpólové ističe. Musia byť inštalované tak pri vchode, ako aj priamo pred spotrebiteľom. Ako je zrejmé, takéto stroje prerušia všetky tri fázy, ktoré sú k nim pripojené. V ojedinelých prípadoch je možné použiť jedno- alebo dvojpólové ochranné zariadenia na odpojenie jednej alebo dvoch fáz, resp.

Samozrejme, každý stroj sa dokonale vyrovná s úlohami, ktoré mu boli pridelené - o tom niet pochýb, ak je v dobrom prevádzkovom stave. Faktom však je, že je potrebné vybrať AB s prihliadnutím na niekoľko parametrov.

Ak je vybraný stroj príliš „slabý“, budú sa vyskytovať neustále falošné poplachy. Naopak, model, ktorý je príliš „silný“, bude mať dosť pochybnú užitočnosť.

Výkon záťaže

Jednou z možností výberu ochranného zariadenia je výber ističa podľa výkonu záťaže. Aby ste to dosiahli, musíte zistiť hodnotu záťažového prúdu. A z týchto údajov vyberte vhodnú nominálnu hodnotu. Najjednoduchšie (a presnejšie) To sa dá urobiť pomocou Ohmovho zákona podľa vzorca:

kde P je výkon spotrebiča (chladnička, mikrovlnná rúra, práčka atď.) a U je sieťové napätie.

Spotrebiteľovi sa odoberie napríklad 1,5 kW a napätie v sieti je zvyčajných 220 V. Ak tieto údaje nahradíte do vzorca, získate:

I = 1 500/220 = 6,8 A.

V prípade trojfázovej 380 voltovej siete bude napätie 380 V.

Na základe Ohmovho zákona môžete ľahko vypočítať výkon záťaže, z ktorého môžete vybrať požadovaný výkon stroja. Nezabudnite však, že pri výbere AB týmto spôsobom je potrebné zrátať zaťaženie všetkých spotrebiteľov.

Existuje ďalší vzorec na výber ističa na základe prúdu, ale je to trochu komplikovanejšie, ale konečný výsledok bude oveľa presnejší. V praxi to nie je dôležité, ale na informačné účely sa to stále oplatí citovať:

Hodnoty I, P, U budú rovnaké ako v Ohmovom zákone, ale cos φ je účinník, ktorý zohľadňuje reaktívnu zložku záťaže. Tabuľka 6.12 regulačného dokumentu SP 31−110−2003 „Projektovanie a inštalácia elektrických inštalácií obytných a verejných budov“ pomáha určiť túto hodnotu.

Napríklad sa použijú rovnaké údaje, to znamená, že spotrebiteľ je 1,5 kW a napätie je rovnaké 220 V. Podľa tabuľky sa cos φ bude rovnať 0,65 ako pre počítače. Preto:

I = 1500 W/220 V * 0,65 = 4,43 A.

Výber automatického stroja len na základe výkonu záťaže bude neodpustiteľnou chybou, ktorá môže byť drahá. Koniec koncov, ak neberiete do úvahy prierez kábla, potom sa všetok zmysel pri výbere stroja stráca. Získané hodnoty zaťaženia a hodnotenie AB však môžu pomôcť pri výbere požadovaného kábla.

Na to nemusíte robiť žiadne výpočty, pretože stačí použiť tabuľku č. 1.3.6 a 1.3.7 PUE, kde pojem dlhodobo prípustný prúd znamená napätie prechádzajúce vodičom na dlhú dobu bez toho, aby došlo k nadmernému zahrievaniu. Jednoducho povedané, táto hodnota môže byť braná ako vypočítaný výkon záťaže. A získajte požadovaný prierez medeného alebo hliníkového drôtu.

Skratovým prúdom

Na výber ističa na základe výkonu, hoci boli potrebné nejaké výpočty, boli mimoriadne jednoduché. To sa vôbec nedá povedať o výpočtoch pri výbere stroja na základe skratových prúdov.

Ale pri výbere hodnoty AB pre dom, chatu, byt alebo kanceláriu budú takéto výpočty zbytočné, pretože hlavným ukazovateľom, ktorý ovplyvňuje najmä údaje, je dĺžka vodiča. Ale v takýchto situáciách je extrémne malý, aby výrazne ovplyvnil výsledok. Preto sa takéto výpočty vykonávajú iba pri navrhovaní rozvodní a iných podobných štruktúr, kde je dĺžka kábla významná.

Preto pri výbere ističa zvyčajne kupujú modely s označením „C“, kde sa berú do úvahy hodnoty nábehových prúdov.

Výber denominácie

Výber menovitého výkonu ističa musí spĺňať určité požiadavky. Presnejšie povedané, stroj musí fungovať skôr, ako prúdy prekročia prípustné hodnoty zapojenia. Z toho vyplýva, že menovitý výkon stroja by mal byť o niečo menší ako súčasná sila, ktorú môže vedenie vydržať.

Výber požadovaného AB je pomerne jednoduchý. Okrem toho existuje tabuľka aktuálnych hodnôt ističov, čo značne zjednodušuje úlohu.

Na základe toho všetkého môžete vytvoriť algoritmus, čo je najjednoduchší spôsob výberu stroja požadovanej nominálnej hodnoty:

Pre jeden úsek sa vypočíta prierez a materiál drôtu.
Hodnota maximálneho prúdu, ktorý kábel vydrží, je prevzatá z tabuľky.
Zostáva len pomocou tabuľky vybrať stroj s hodnotou o niečo menšou, ako je trvalý prípustný prúd.

Tabuľka obsahuje päť hodnotení AB 16 A, 25 A, 32 A, 40 A, 63 A, z ktorých sa vyberie ochranné zariadenie. Automatické stroje s menšími hodnotami sa prakticky nepoužívajú, pretože zaťaženie moderných spotrebiteľov to jednoducho neumožní. S potrebnými hodnotami je teda veľmi jednoduché vybrať stroj, ktorý zodpovedá konkrétnemu prípadu.

Tabuľka ukazuje, že pri prúdoch do 1,13*In stroj nebude fungovať. Ak dôjde k preťaženiu obvodu o 13 % viac ako je menovitý prúd (1,13 * In), istič sa vypne najskôr za hodinu a ak dôjde k preťaženiu do 45 % (1,45 In), tepelné uvoľnenie stroja musí fungovať do jednej hodiny (t. j. môže pracovať za hodinu). Teda v prúdovom rozsahu 1,13-1,45 od menovitého prúdu In bude tepelné uvoľnenie stroja fungovať v čase od niekoľkých minút do niekoľkých hodín. Z toho všetkého vyplýva, že pri výbere ističa sa oplatí zvážiť nielen jeho menovitý prúd, ale aj hodnotu nastavenia tepelnej spúšte, ktorá by nemala presiahnuť dlhodobo prípustný prúd pre chránené vedenie.

Čo sa stane, ak pri výbere stroja neberiete do úvahy nastavenie tepelného uvoľnenia? Pre pohodlie sa pozrime na príklad:

Zoberme si najbežnejší menovitý výkon stroja - 16 A, preťažený prúd, pri ktorom bude stroj pracovať za hodinu, sa bude rovnať 16 * 1,45 = 23,2 A (vyššie bola uvedená tabuľka, z ktorej je zrejmé, že hodnota nastavenia tepelnej spúšte je 1,45 menovitého prúdu). V súlade s tým sa oplatí vybrať prierez kábla pre tento prúd. Z tabuľky 1.3.4. zvolíme vhodný prierez: pre skryté elektrické vedenie z medi - to je minimálne 2,5 mm 2 (maximálny prúd preťaženia 27 A).

Podobným spôsobom môžete vykonať výpočty pre 10 A stroj. Prúd, pri ktorom sa stroj vypne do hodiny, sa bude rovnať 10·1,45 = 14,5A. Podľa tabuľky tento prúd zodpovedá káblu s prierezom 1,5 mm2.

Inštalatéri veľmi často toto pravidlo zanedbávajú a na ochranu vedenia s prierezom 2,5 mm2 namontujú istič s menovitým výkonom 25 A (koniec koncov, vedenie môže dlhodobo odolávať prúdu 25 A) . Zabúdajú však, že nespínaný prúd takéhoto stroja je 25 * 1,13 = 28,25 A, čo je už viac ako dlhodobo prípustný prúd preťaženia. Prúd, pri ktorom sa stroj do hodiny vypne, bude 25*1,45=36,25 A!!! Pri takomto prúde a po takú dobu sa kábel prehreje a vyhorí.

Tiež nezabudnite, že väčšina káblového trhu pozostáva z káblov vyrobených nie podľa GOST, ale podľa špecifikácií. Z toho vyplýva, že ich skutočný prierez bude podhodnotený. Zakúpením kábla vyrobeného podľa špecifikácií môžete namiesto kábla s prierezom jadra 2,5 mm 2 získať kábel so skutočným prierezom jadra menším ako 2,0 mm 2!
Tu je príklad toho, čo sa môže stať, ak sa zanedbajú pravidlá výberu prierezu kábla a stroja:

elektrotech.by

Tabuľka na výber strojov podľa výkonu

Rozšírená tabuľka pre výber ističov podľa výkonu, vrátane trojfázového zapojenia do hviezdy a trojuholníka, umožňuje vybrať istič, ktorý zodpovedá spotrebe energie. Na prácu s tabuľkou, to znamená na výber stroja zodpovedajúceho výkonu, to stačí vedieť moc, vyberte v tabuľke hodnotu väčšiu alebo rovnú tejto hodnote výkonu. V stĺpci úplne vľavo uvidíte menovitý prúd stroja zodpovedajúci zvolenému výkonu.

Ďalej nad zvoleným výkonom uvidíte typ zapojenia stroja, počet pólov a použité napätie. Ak zvolený výkon zodpovedá niekoľkým hodnotám výkonu v tabuľke napríklad výkon 6,5 kW je možné získať pripojením jednofázového 32A stroja, trojpólového 6A stroja s trojfázovým trigónom a zapojením štvorpólového 10A stroja s trojfázovou hviezdou., mali by ste vybrať spôsob pripojenia, ktorý máte k dispozícii. To znamená, že pri výbere stroja na výkon 6,5 kW pri absencii trojfázového napájania je potrebné vyberať len z jednofázového zapojenia, kde bude k dispozícii jednopólový a dvojpólový 32A stroj. . Podľa odkazu v tabuľke pre konkrétny výkon zodpovedajúci možnostiam pripojenia sa vykoná istič zodpovedajúci menovitým prúdom a počtom pólov s časovou prúdovou charakteristikou C. V prípade, že je potrebná iná vypínacia charakteristika, môžete vybrať stroj s inou charakteristikou, odkazy na ktoré sa nachádzajú na stránke každého stroja.

Výber strojov podľa výkonu a zapojenia

Jednofázový

Typ pripojenia =>	Jednofázový úvodný	Trojfázový trojuholník	Trojfázový hviezda
Polarita stroja =>	Jeden pól stroj	bipolárny stroj	Trojpólový stroj	Štvorpólový stroj
Napájacie napätie =>	220 voltov	220 voltov	380 voltov	220 voltov
	V	V	V	V
Automatická 1A >	0,2 kW	0,2 kW	1,1 kW	0,7 kW
	0,4 kW	0,4 kW	2,3 kW	1,3 kW
Automatická 3A >	0,7 kW	0,7 kW	3,4 kW	2,0 kW
Automatická 6A >	1,3 kW	1,3 kW	6,8 kW	4,0 kW
Automatická 10A >	2,2 kW	2,2 kW	11,4 kW	6,6 kW
Automatická 16A >	3,5 kW	3,5 kW	18,2 kW	10,6 kW
Automatická 20A >	4,4 kW	4,4 kW	22,8 kW	13,2 kW
Automatická 25A >	5,5 kW	5,5 kW	28,5 kW	16,5 kW
Automatická 32A >	7,0 kW	7,0 kW	36,5 kW	21,1 kW
Automatická 40A >	8,8 kW	8,8 kW	45,6 kW	26,4 kW
Automatická 50A >	11 kW	11 kW	57 kW	33 kW
Automat 63A >	13,9 kW	13,9 kW	71,8 kW	41,6 kW

Príklad výberu stroja na základe výkonu

Jedným zo spôsobov výberu ističa je výber ističa na základe výkonu záťaže. Prvý krok, kedy výber stroja na základe výkonu, určuje sa celkový výkon záťaží trvalo pripojených k automaticky chránenému vedeniu/sieti. Výsledný celkový výkon je navýšený o koeficient spotreby, ktorý určuje možné dočasné prekročenie spotreby energie z dôvodu pripojenia iných, pôvodne nezapočítaných elektrospotrebičov.
Ako príklad môžeme uviesť kuchynské elektrické rozvody určené na pripojenie rýchlovarnej kanvice (1,5 kW), mikrovlnnej rúry (1 kW), chladničky (500 Watt) a digestora (100 Watt). Celková spotreba energie bude 3,1 kW. Na ochranu takéhoto obvodu môžete použiť 16A istič s menovitým výkonom 3,5 kW. Teraz si predstavte, že v kuchyni bol nainštalovaný kávovar (1,5 kW) a pripojený na rovnaké elektrické vedenie.

Celkový výkon odvedený z elektroinštalácie pri pripojení všetkých špecifikovaných elektrospotrebičov bude v tomto prípade 4,6 kW, čo je viac ako výkon 16 A ističa, ktorý sa po zapnutí všetkých zariadení jednoducho vypne kvôli prebytočný výkon a nechajte všetky zariadenia bez prúdu, vrátane chladničky. Na zníženie pravdepodobnosti výskytu takýchto situácií sa používa zvyšujúci sa faktor spotreby. V našom prípade sa pri pripojení kávovaru zvýšil výkon o 1,5 kW a koeficient spotreby sa stal 1,48 (zaokrúhlené na 1,5). To znamená, že aby bolo možné pripojiť ďalšie zariadenie s výkonom 1,5 kW, vypočítaný výkon siete sa musí vynásobiť faktorom 1,5, výsledkom čoho je 4,65 kW výkonu, ktorý možno získať z elektroinštalácie.
o výber stroja na základe výkonu Je možné použiť aj redukujúci faktor spotreby. Tento koeficient určuje rozdiel v príkone v smere znižovania od súčtu vypočítaného z dôvodu nevyužívania všetkých elektrospotrebičov zahrnutých do výpočtu súčasne. V predtým diskutovanom príklade kuchynskej elektroinštalácie s výkonom 3,1 kW bude redukčný faktor rovný 1, keďže rýchlovarná kanvica, mikrovlnka, chladnička a digestor môžu byť zapnuté súčasne a v prípade uvažovania elektroinštalácie s výkonom 4,6 kW (vrátane kávovaru), redukčný faktor môže byť rovný 0,67, ak nie je možné súčasne zapnúť rýchlovarnú kanvicu a kávovar (napr. pre obe zariadenia je len jedna zásuvka a nie je tričká v dome)
V prvom kroku sa teda určí vypočítaný výkon chráneného vedenia a určí sa zvyšujúci (zvýšenie výkonu pri pripájaní nových elektrospotrebičov) a klesajúci (nemožnosť súčasného pripojenia niektorých elektrospotrebičov) koeficienty.
Pri výbere stroja je vhodnejšie použiť výkon získaný vynásobením zvyšujúceho sa koeficientu vypočítaným výkonom, pričom samozrejme treba brať do úvahy možnosti elektrického vedenia (prierez vodiča musí byť dostatočný na prenos takéhoto výkonu) .

Menovitý výkon stroja

Menovitý výkon stroja, teda výkon, ktorého spotreba v elektroinštalácii chránenej ističom nepovedie k vypnutiu stroja, sa vo všeobecnom prípade vypočíta pomocou vzorca, ktorý možno opísať frázou = > „Výkon = Napätie krát Aktuálne časy cosínus Phi“, kde napätie je striedavé napätie elektrickej siete vo voltoch, sila prúdu je prúd pretekajúci strojom v ampéroch a kosínus fí je hodnota trigonometrickej funkcie Kosínus pre uhol fí (uhol phi je uhol posunu medzi fázami napätia a prúdu). Keďže vo väčšine prípadov sa výber stroja na základe výkonu vykonáva pre domáce použitie, kde prakticky nedochádza k žiadnemu posunu medzi fázami prúdu a napätia spôsobeného jalovým zaťažením, ako sú elektromotory, kosínus je blízko 1 a výkon môže byť sa približne vypočíta ako napätie vynásobené prúdom.
Keďže výkon už bol určený, zo vzorca získame prúd, konkrétne prúd, ktorý zodpovedá vypočítanému výkonu vydelením výkonu vo wattoch sieťovým napätím, to znamená 220 voltov.

V našom príklade s výkonom 3,1 kW (3100 wattov) je získaný prúd 14 ampérov (3 100 wattov/220 voltov = 14,09 ampérov). To znamená, že pri zapojení všetkých uvedených zariadení s celkovým výkonom 3,1 kW potečie cez istič prúd približne rovný 14 Ampérom.
Po určení sily prúdu podľa spotreby energie je ďalším krokom pri výbere ističa výber ističa podľa prúdu
Na výber stroja na základe výkonu trojfázového zaťaženia sa používa rovnaký vzorec, berúc do úvahy skutočnosť, že posun medzi fázami napätia a prúdu v trojfázovom zaťažení môže dosiahnuť veľké hodnoty a, podľa toho je potrebné brať do úvahy hodnotu kosínusu. Vo veľkom počte prípadov je označená trojfázová záťaž označujúca hodnotu kosínusu fázového posunu, napríklad na štítku elektrického motora môžete vidieť, ktorý je zapojený do výpočtu kosínusu. uhla fázového posunu. Preto pri výpočte trojfázového zaťaženia je výkon uvedený na typovom štítku pripojeného trojfázového elektromotora 380 V 7 kW, prúd sa vypočíta ako 7000/380/0,6 = 30,07.
Výsledný prúd je súčtom prúdov vo všetkých troch fázach, to znamená, že jedna fáza (na pól stroja) predstavuje 30,07/3~10 ampérov, čo zodpovedá voľbe trojpólového stroja D10 3P. Charakteristika D v tomto príklade bola zvolená z dôvodu, že pri štartovaní elektromotora, kým sa rotor motora točí, prúdy výrazne prekračujú menovité hodnoty, čo môže viesť k vypnutiu ističa s charakteristikou B a charakteristikou C. .

Maximálny výkon ističa

Maximálny výkon stroja, to znamená výkon, a teda aj prúd, ktorým môže stroj prejsť sám a nevypne sa, závisí od pomeru prúdu pretekajúceho strojom a menovitého prúdu stroja. v technických údajoch ističa. Tento pomer možno nazvať zníženým prúdom, čo je bezrozmerný koeficient, ktorý už nesúvisí s menovitým prúdom stroja. Maximálny výkon ističa závisí od časovo-prúdovej charakteristiky, redukovaného prúdu a doby trvania redukovaného prúdu pretekajúceho ističom, čo je popísané v časti Časovo-prúdové charakteristiky ističov.

Maximálny krátkodobý výkon stroja

Maximálny krátkodobý výkon stroja môže byť niekoľkonásobne vyšší ako menovitý výkon, ale len krátkodobo. Veľkosť prekročenia a čas, po ktorý istič nevypne záťaž v prípade takéhoto prekročenia, sú popísané charakteristikami (prevádzkovými krivkami) označenými latinským písmenom alebo označenými v označení ističa číslom. označujúci menovitý prúd ističa.

Ani jedno elektrické zariadenie, ani jeden elektrický spotrebič by sa nemal používať bez ochranných automatických zariadení. Automatický istič (AB) je inštalovaný pre konkrétne zariadenie alebo pre skupinu spotrebičov pripojených k rovnakej linke. Aby ste správne odpovedali na otázku, aký výkon zodpovedá napríklad stroju s menovitým prúdom 25A, mali by ste sa najprv oboznámiť s konštrukciou ističa a typmi ochranných zariadení.

Štrukturálne AB kombinuje mechanické, tepelné a elektromagnetické spúšte, ktoré fungujú nezávisle od seba.

Mechanické uvoľnenie

Navrhnuté na manuálne zapnutie/vypnutie stroja. Umožňuje vám ho použiť ako spínacie zariadenie. Používa sa pri opravách na odpojenie siete.

Tepelné uvoľnenie (TR)

Táto časť ističa chráni obvod pred preťažením. Prúd prechádza cez bimetalový pás a zahrieva ho. Tepelná ochrana je inerciálna a môže krátkodobo prejsť prúdom prekračujúcim prevádzkový prah (In). Ak prúd dlhší čas prekračuje menovitý prúd, platňa sa zahreje natoľko, že sa zdeformuje a vypne AV. Po ochladení bimetalovej platne (a odstránení príčiny preťaženia) sa stroj manuálne zapne. V 25A stroji číslo 25 označuje prah odozvy TP.

Elektromagnetické uvoľnenie (ER)

Preruší elektrický obvod pri skrate. Nadprúdy vznikajúce pri skrate vyžadujú okamžitú odozvu ochranného zariadenia, preto sa na rozdiel od tepelného uvoľnenia spustí elektromagnetické uvoľnenie okamžite, v zlomku sekundy. Vypnutie nastáva v dôsledku prechodu prúdu vinutím solenoidu s pohyblivým oceľovým jadrom. Solenoid pri aktivácii prekoná odpor pružiny a vypne pohyblivý kontakt ističa. Na odpojenie v dôsledku skratu sú potrebné prúdy prekračujúce In od tri do päťdesiatkrát, v závislosti od typu ističa.

Typy AV podľa aktuálnych časových charakteristík

Ignorujeme priemyselnú elektroniku a ochranné zariadenia motora so zabudovanými tepelnými relé a zvážme najbežnejšie typy ističov:

Charakteristika B - keď je In trojnásobne vyššie, TR sa spustí za 4-5 s. ER sa spustí, keď sa hodnota In prekročí tri až päťkrát. Používajú sa v osvetľovacích sieťach alebo pri pripájaní veľkého počtu spotrebiteľov s nízkou spotrebou energie.
Charakteristika C je najbežnejším typom AB. TR sa spustí za 1,5 s, keď je In päťkrát prekročené, ER sa spustí pri prekročení In 5-10 krát. Používajú sa pre zmiešané siete, ktoré zahŕňajú zariadenia rôznych typov vrátane zariadení s nízkymi nábehovými prúdmi. Hlavný typ ističov pre obytné a administratívne budovy.
Charakteristika D - stroje s najvyššou preťažiteľnosťou. Používa sa na ochranu elektromotorov a spotrebiteľov energie s vysokými štartovacími prúdmi.

Pomer hodnotení AV a výkonu spotrebiteľa

Ak chcete zistiť, koľko kilowattov je možné pripojiť cez istič určitého výkonu, použite tabuľku:

automatické 220V, A	výkon, kWt
automatické 220V, A	jednofázový	trojfázový
2	0,4	1,3
6	1,3	3,9
10	2,2	6,6
16	3,5	10,5
20	4,4	13,2
25	5,5	16,4
32	7,0	21,1
40	8,8	26,3
50	11,0	32,9
63	13,9	41,4

Na výpočet výkonu úvodného stroja doma použite koeficient 0,7 celkového výkonu spotrebiteľov.

Pri určovaní zaťažiteľnosti ističa je dôležité vziať do úvahy nielen jeho menovitý výkon, ale aj charakteristiku preťaženia. To pomôže vyhnúť sa falošným poplachom pri spúšťaní výkonných elektrických spotrebičov.

Pri navrhovaní elektrickej siete nového domu, na pripojenie nových výkonných zariadení, v procese modernizácie elektrického panelu je potrebné vybrať istič pre spoľahlivú elektrickú bezpečnosť.

Niektorí používatelia sú s touto úlohou ľahostajní a môžu bez váhania pripojiť akýkoľvek dostupný stroj, pokiaľ funguje, alebo sa pri výbere riadia nasledujúcimi kritériami: lacnejšie, aby to nebolo príliš drahé, alebo výkonnejšie , aby to znova nezruinovalo.

Takáto nedbanlivosť a neznalosť základných pravidiel pre výber hodnotenia bezpečnostného zariadenia veľmi často vedie k smrteľným následkom. Tento článok predstaví základné kritériá ochrany elektrického vedenia pred preťažením a skratom, aby bolo možné správne vybrať istič podľa spotreby elektrickej energie.

Stručne princíp činnosti a účel ističov

V prípade skratu sa istič spustí takmer okamžite vďaka elektromagnetickému rozdeľovaču. Pri určitom prekročení hodnoty menovitého prúdu vykurovacia bimetalová doska po určitom čase vypne napätie, čo je možné zistiť z grafu aktuálnej charakteristiky.

Toto bezpečnostné zariadenie chráni elektroinštaláciu pred skratmi a nadprúdmi presahujúcimi vypočítanú hodnotu pre daný prierez vodiča, ktoré môžu zahriať vodiče až na bod topenia a spôsobiť vznietenie izolácie. Aby ste tomu zabránili, musíte nielen vybrať správny ochranný spínač, ktorý zodpovedá výkonu pripojených zariadení, ale tiež skontrolovať, či existujúca sieť vydrží takéto zaťaženie.

Vzhľad trojpólového ističa

Drôty musia zodpovedať zaťaženiu

Často sa stáva, že v starom dome je nainštalovaný nový elektromer, automatické stroje a RCD, ale zapojenie zostáva staré. Nakúpi sa veľa domácich spotrebičov, spočíta sa výkon a vyberie sa k nemu automat, ktorý pravidelne drží záťaž všetkých zapnutých elektrospotrebičov.

Všetko sa zdá byť v poriadku, ale zrazu izolácia drôtu začne vydávať charakteristický zápach a dym, objaví sa plameň a ochrana nefunguje. To sa môže stať, ak parametre zapojenia nie sú určené.

Povedzme, že prierez starého kábla je 1,5 mm², s maximálnym povoleným prúdovým limitom 19A. Predpokladáme, že k nemu bolo súčasne pripojených viacero elektrospotrebičov, ktoré spolu tvoria záťaž 5 kW, čo v prúdovom ekvivalente je cca 22,7 A, čo zodpovedá 25 A ističu.

Drôt sa zahreje, ale tento stroj zostane zapnutý po celú dobu, kým sa izolácia neroztopí, čo povedie ku skratu a oheň sa už môže rozhorieť v plnom prúde.

Chráňte najslabší článok elektrického vedenia

Preto pred výberom stroja podľa chráneného zaťaženia sa musíte uistiť, že vedenie vydrží toto zaťaženie.

Podľa PUE 3.1.4 musí stroj chrániť najslabšiu časť elektrického obvodu pred preťažením, alebo musí byť zvolený menovitým prúdom zodpovedajúcim prúdom pripojených elektrických inštalácií, čo opäť znamená ich spojenie s vodičmi s požadovaným prierezom. oddiele.

Ak toto pravidlo ignorujete, nemali by ste obviňovať nesprávne navrhnutý stroj a preklínať jeho výrobcu, ak slabý článok elektrického vedenia spôsobí požiar.

Izolácia roztaveného drôtu

Výpočet menovitej hodnoty stroja

Predpokladáme, že elektroinštalácia je nová, spoľahlivá, správne vypočítaná a spĺňa všetky požiadavky. V tomto prípade výber ističa spočíva v určení vhodného menovitého výkonu z typického rozsahu hodnôt na základe vypočítaného zaťažovacieho prúdu, ktorý sa vypočíta podľa vzorca:

kde P je celkový výkon elektrických spotrebičov.

To znamená aktívne zaťaženie (osvetlenie, elektrické vykurovacie telesá, domáce spotrebiče). Tento výpočet je úplne vhodný pre domácu elektrickú sieť v byte.

Povedzme, že sa vykoná výpočet výkonu: P = 7,2 kW. I=P/U=7200/220=32,72 A. Vyberte vhodný 32A stroj z rozsahu hodnôt: 1, 2, 3, 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100.

Toto hodnotenie je o niečo menšie ako vypočítaná hodnota, ale je prakticky nemožné, aby boli všetky elektrické spotrebiče v byte zapnuté súčasne. Za zmienku tiež stojí, že v praxi prevádzka stroja začína s hodnotou 1,13-krát vyššou ako nominálna hodnota, kvôli jeho časovo-prúdovým charakteristikám, to znamená 32 * 1,13 = 36,16 A.

Pre zjednodušenie výberu ističa existuje tabuľka, kde menovité hodnoty ističov zodpovedajú výkonu jednofázových a trojfázových záťaží:

Tabuľka výberu prúdového ističa

Nominálna hodnota zistená pomocou vzorca vo vyššie uvedenom príklade je najbližšia z hľadiska hodnoty sily, ktorá je vyznačená v bunke zvýraznenej červenou farbou. Tiež, ak chcete pri výbere stroja vypočítať prúd pre trojfázovú sieť, prečítajte si článok o

Výber ističov pre elektrické inštalácie (elektrické motory, transformátory) s reaktívnym zaťažením sa spravidla nevykonáva na základe výkonu. Menovitý výkon a typ sa vyberajú podľa prevádzkového a štartovacieho prúdu uvedeného v pase tohto zariadenia.

Dávno preč sú časy keramických zástrčiek, ktoré sa skrutkovali do domácich elektrických panelov. V súčasnosti sú široko používané rôzne typy ističov, ktoré vykonávajú ochranné funkcie. Tieto zariadenia sú veľmi účinné proti skratu a preťaženiu. Mnohí spotrebitelia ešte úplne nezvládli tieto zariadenia, takže často vzniká otázka, ktorý stroj by mal byť inštalovaný na 15 kW. Spoľahlivá a trvalá prevádzka elektrických sietí, spotrebičov a zariadení v dome alebo byte úplne závisí od výberu stroja.

Základné funkcie strojov

Pred výberom automatického ochranného zariadenia musíte pochopiť princípy jeho fungovania a schopností. Mnoho ľudí považuje za hlavnú funkciu stroja ochranu domácich spotrebičov. Tento rozsudok je však absolútne nesprávny. Stroj nijako nereaguje na zariadenia pripojené do siete, spúšťa sa len pri skrate alebo preťažení.Tieto kritické stavy vedú k prudkému zvýšeniu intenzity prúdu, prehriatiu až požiaru káblov.

Počas skratu sa pozoruje zvláštne zvýšenie sily prúdu. V tejto chvíli sa jeho hodnota zvyšuje na niekoľko tisíc a káble jednoducho nie sú schopné vydržať takéto zaťaženie, najmä ak je jeho prierez 2,5 mm2. Pri takomto priereze dôjde v drôte k okamžitému požiaru.

Preto veľa závisí od správneho výberu stroja. Presné výpočty, vrátane výpočtov, umožňujú spoľahlivú ochranu elektrickej siete.

electriced.ru

Druhy hracích automatov

Klasifikácia ističov prebieha podľa nasledujúcich parametrov:

počet pólov;
menovité a limitné prúdy;
typ použitého elektromagnetického uvoľnenia;
maximálna spínacia kapacita výkonu.

Pozrime sa na to pekne po poriadku.

Počet pólov

Počet pólov je počet fáz, ktoré je stroj schopný chrániť. V závislosti od počtu pólov môžu byť stroje:

Menovité a obmedzujúce prúdy

Všetko je tu jednoduché - taká sila prúdu, pri ktorej stroj otvorí obvod. Pri menovitom prúde a dokonca o niečo viac, ako je uvedené, sa práca vykonajú, ale až po prekročení limitného prúdu o 10–15% dôjde k vypnutiu. Je to spôsobené tým, že štartovacie prúdy pomerne často krátkodobo prekračujú maximálne možné prúdy, takže stroj má určitú časovú rezervu, po ktorej sa obvod otvorí.

Typ elektromagnetického uvoľnenia

Toto je časť stroja, ktorá umožňuje otvoriť obvod v prípade skratu, ako aj v prípade zvýšenia prúdu (preťaženia) o určitý počet krát. Vydania sú rozdelené do niekoľkých kategórií, pozrime sa na tie najpopulárnejšie:

B - otvorenie, keď je menovitý prúd prekročený 3-5 krát;
C - pri prekročení 5–10 krát;
D - pri prekročení 10–20 krát.

Maximálna kapacita spínania výkonu. Toto je hodnota skratového prúdu (určená v tisícoch ampérov), pri ktorej zostane stroj v prevádzke po otvorení obvodu v dôsledku skratu.

Výber optimálneho prierezu kábla

Každý kábel, podobne ako stroj, má určitý povolený zaťažovací prúd. V závislosti od prierezu a materiálu kábla sa mení aj zaťažovací prúd. Na výber stroja podľa prierezu kábla použite tabuľku.

Treba poznamenať, že je dovolené zvoliť kábel s malou rezervou, ale nie prepínač paketov! Stroj musí zodpovedať plánovanému zaťaženiu! V súlade s pravidlami pre elektrické inštalácie 3.1.4 by sa mali nastavovacie prúdy ističov zvoliť tie, ktoré budú menšie ako vypočítané prúdy vybraných zón.

Pozrime sa na príklad: v určitej oblasti je elektrické vedenie položené káblom s prierezom 2,5 mm štvorcový a zaťaženie je 12 kW, v tomto prípade pri inštalácii stroja (pri minimálnom prúde) 50 A sa zapáli vedenie, keďže vodič s týmto prierezom je dimenzovaný na povolený prúd 27 A a prechádza ním oveľa viac. V tomto prípade sa obvod nepreruší, pretože stroj je prispôsobený týmto prúdom, ale vodič nie, automatizácia vypne stroj iba v prípade skratu.

Zanedbanie tohto pravidla môže viesť k vážnym následkom!

Dôležité! Najprv by ste mali vypočítať výkon spotrebiteľov a potom vybrať vodič s príslušným prierezom a až potom vybrať automatický stroj (paket). Menovitý prúd paketu musí byť menší ako maximálny povolený prúd pre vodič tohto prierezu.

Vďaka tomuto princípu sa elektroinštalácia nikdy neprehreje a tým nevznikne požiar.

Výpočet spotreby energie

Každá elektrická sieť v byte alebo dome môže byť rozdelená do sekcií (miestností). V závislosti od toho, aké zariadenia sa plánujú používať v konkrétnej oblasti, sa vykonávajú výpočty elektrického vedenia. Zvyčajne sú zóny elektrického vedenia pre každý stroj rozdelené medzi sebou do každej miestnosti bytu alebo domu. Jedna časť elektroinštalácie pre jednu izbu, druhá pre druhú a tretia pre kuchyňu a kúpeľňu. V tejto situácii stoja takí silní spotrebitelia, ako sú elektrické sporáky, rúry, ohrievače vody a vykurovacie kotly. Táto technika vyžaduje vyhradené elektrické vedenie, takže v moderných domoch navrhnutých na použitie s elektrickými sporákmi je inštalovaný samostatný istič, ktorý napája zariadenie.

Výpočet požadovaného prúdu pre konkrétnu časť vedenia je pomerne jednoduchý. Na tento účel použite vzorec I=P/U, podľa ktorého I je prúdová sila, P je výkon (vo wattoch) všetkých prevádzkovaných elektrických spotrebičov na tomto vedení, U je sieťové napätie (štandard - 220 voltov) . Na výpočet je potrebné spočítať výkon tých elektrických spotrebičov, ktoré plánujete používať na linke, a výsledný súčet potom vydeliť číslom 220. Odtiaľ dostaneme aktuálnu silu, podľa ktorej budete musieť vybrať kábel určitého prierezu.

Ako príklad si vezmime plochu (miestnosť) a vypočítajme pre ňu stroj a kábel požadovaného prierezu. V miestnosti budú súčasne fungovať nasledovné:

vysávač (1300 W);
elektrická žehlička (1000 W);
klimatizácia (1300 W);
počítač (300 W).

Pridajme tieto ukazovatele (1300+1000+1300+300 = 3900 W) a vydeľme ich 220 (3900/220 = 17,72). Ukazuje sa, že súčasná sila je 17,72, na to vyberáme optimálny prierez kábla na základe tabuľky, vezmite medený kábel s prierezom 2,5 mm alebo 4 mm štvorcový (nezabudnite ho brať s rezervou ) a istič s menovitým ochranným prúdom 20 ampérov.

Stojí za zmienku, že by ste si nemali vyberať istič s nadhodnoteným menovitým prúdom, pretože ak dôjde k preťaženiu elektrickej siete (prekročenie trvalého povoleného prúdu pre konkrétny vodič), vedenie začne horieť. Menovitý výkon stroja musí zodpovedať hodnote trvalého prípustného prúdu vodiča alebo byť menší.

Skúsení elektrikári opakovane hovoria, že by ste nemali inštalovať káble s malým prierezom, pretože sú lacné, mali by ste zvoliť kábel s rezervou, aby ste predišli preťaženiu elektrickej časti a nespôsobili požiar v elektroinštalácii. Ale výber výkonného guľometu je kontraindikovaný!

Zapojenie je inštalované raz, je ťažké ho nahradiť, ale výmena spínača v prípade výrazne zvýšeného zaťaženia je oveľa jednoduchšia.

V súčasnosti sa objavujú čoraz výkonnejšie elektrospotrebiče, preto sa oplatí vopred sa postarať o to, či sa rozhodnete použiť výkonnejší vysávač alebo pridať do miestnosti nejaké ďalšie zariadenie.

Nuansy

Vo všeobecnosti by čitatelia nemali mať žiadne otázky týkajúce sa výberu balíkov podľa prierezu kábla, existujú však niektoré jemnosti, ktoré sme nespomenuli vyššie.

Stroj, pri ktorom si vybrať typ elektromagnetického uvoľnenia
V každodennom živote sa najčastejšie používajú stroje kategórie „B“ a „C“.
Je to spôsobené najrýchlejším možným chodom spínačov balenia pri prekročení menovitého prúdu. To je mimoriadne dôležité pri používaní spotrebičov, ako sú rýchlovarné kanvice, hriankovače a žehličky. Podľa typu použitého zariadenia by ste si mali zvoliť konkrétnu kategóriu, je vhodné uprednostniť spínače kategórie „B“.
Stroj s akým maximálnym spínacím výkonom by ste si mali vybrať?
Závisí to od umiestnenia prívodu elektriny z rozvodne do bytu, ak je v tesnej blízkosti, potom by ste si mali zvoliť taký so spínacou kapacitou 10 000 ampérov, inak pre mestské byty je dostatok zariadení pre 5 000–6 000 ampérov. Môžete hrať na istotu a zvoliť si možnosť 10 000 ampérov, v konečnom dôsledku tento indikátor ovplyvňuje len to, či bude stroj po skrate funkčný.
Aký typ drôtu si vybrať: hliník alebo meď
Dôrazne neodporúčame kupovať hliníkové vodiče. Medené vedenie je odolnejšie a zvládne aj vyššie prúdy.

profazu.ru

Na čo slúžia ističe a ako fungujú?

Moderné AV majú dva stupne ochrany: tepelnú a elektromagnetickú. To vám umožní chrániť vedenie pred poškodením v dôsledku dlhodobého prekročenia menovitého prúdu pretekajúceho prúdu, ako aj skratu.

Hlavným prvkom tepelného uvoľnenia je doska vyrobená z dvoch kovov, ktorá sa nazýva bimetalická. Ak je dostatočne dlhý čas vystavený prúdu zvýšeného výkonu, stáva sa pružným a pôsobením na vypínací prvok uvedie do činnosti istič.

Prítomnosť elektromagnetickej spúšte určuje vypínaciu schopnosť ističa, keď je obvod vystavený skratovým nadprúdom, ktorým nemôže odolať.

Uvoľnenie elektromagnetického typu je solenoid s jadrom, ktorý sa pri prechode vysokovýkonného prúdu okamžite pohybuje smerom k odpájaciemu prvku, čím sa vypne ochranné zariadenie a sieť sa vypne.

To umožňuje chrániť drôt a zariadenia pred prúdom elektrónov, ktorého hodnota je oveľa vyššia ako hodnota vypočítaná pre kábel určitého prierezu.

Aké je nebezpečenstvo nesúladu káblov so záťažou siete?

Výber správneho ističa je veľmi dôležitá úloha. Nesprávne zvolené zariadenie neochráni vedenie pred náhlym zvýšením prúdu.

Rovnako dôležité je však zvoliť správny prierez elektrického kábla. V opačnom prípade, ak celkový výkon prekročí menovitú hodnotu, ktorú môže vodič vydržať, povedie to k výraznému zvýšeniu jeho teploty. V dôsledku toho sa izolačná vrstva začne topiť, čo môže viesť k požiaru.

Aby sme si jasnejšie predstavili dôsledky nesúladu medzi prierezom vodičov a celkovým výkonom zariadení pripojených k sieti, uvažujme o tomto príklade.

Noví majitelia, ktorí si kúpili byt v starom dome, v ňom nainštalujú niekoľko moderných domácich spotrebičov, čím sa celkové zaťaženie okruhu rovná 5 kW. Aktuálny ekvivalent v tomto prípade bude asi 23 A. V súlade s tým je do obvodu zaradený istič 25 A. Zdalo by sa, že výber ističa z hľadiska výkonu bol urobený správne a sieť je pripravený na prevádzku. Ale nejaký čas po zapnutí spotrebičov sa v dome objaví dym s charakteristickým zápachom spálenej izolácie a po chvíli sa objaví plameň. Istič neodpojí sieť od napájania - prúdový výkon predsa nepresahuje prípustnú hodnotu.

Ak majiteľ nie je v tejto chvíli nablízku, roztavená izolácia po určitom čase spôsobí skrat, ktorý nakoniec spustí stroj, ale plamene z elektroinštalácie sa už môžu šíriť po celom dome.

Dôvodom je, že hoci bol výpočet výkonu stroja vykonaný správne, elektroinštalačný kábel s prierezom 1,5 mm² bol navrhnutý na 19 A a nevydržal existujúce zaťaženie.

Aby ste nemuseli vyberať kalkulačku a nezávisle počítať prierez elektrického vedenia pomocou vzorcov, uvádzame štandardnú tabuľku, v ktorej je ľahké nájsť požadovanú hodnotu.

Slabá ochrana spojenia

Sme teda presvedčení, že výpočet ističa by sa mal robiť nielen na základe celkového výkonu zariadení zahrnutých v obvode (bez ohľadu na ich počet), ale aj na základe prierezu vodičov. Ak tento indikátor nie je pozdĺž elektrického vedenia rovnaký, vyberieme úsek s najmenším prierezom a na základe tejto hodnoty vypočítame stroj.

Požiadavky PUE stanovujú, že vybraný istič musí poskytovať ochranu pre najslabšiu časť elektrického obvodu alebo mať menovitý prúd, ktorý bude zodpovedať podobným parametrom pre inštalácie pripojené k sieti. To tiež znamená, že pripojenie musí byť vykonané pomocou vodičov s prierezom, ktorý znesie celkový výkon pripojených zariadení.

Ako vybrať prierez vodiča a menovitý výkon ističa - v nasledujúcom videu:

Ak neopatrný majiteľ ignoruje toto pravidlo, potom v prípade núdze, ktorá nastane v dôsledku nedostatočnej ochrany najslabšej časti elektroinštalácie, by nemal obviňovať vybrané zariadenie a karhať výrobcu - iba on sám bude zodpovedný za Súčasná situácia.

Ako vypočítať menovitý výkon ističa?

Predpokladajme, že sme vzali do úvahy všetko uvedené a vybrali sme nový kábel, ktorý spĺňa moderné požiadavky a má požadovaný prierez. Teraz je zaručené, že elektrické vedenie vydrží zaťaženie zo zapnutých domácich spotrebičov, aj keď ich je pomerne veľa. Teraz prejdeme priamo k výberu ističa na základe menovitého prúdu. Spomeňme si na kurz školskej fyziky a určme vypočítaný zaťažovací prúd dosadením zodpovedajúcich hodnôt do vzorca: I=P/U.

Tu I je hodnota menovitého prúdu, P je celkový výkon inštalácií zahrnutých v obvode (berúc do úvahy všetkých spotrebiteľov elektriny vrátane žiaroviek) a U je sieťové napätie.

Aby ste zjednodušili výber ističa a ušetrili vás od potreby používať kalkulačku, uvádzame tabuľku, ktorá zobrazuje menovité hodnoty ističov, ktoré sú zahrnuté v jednofázových a trojfázových sieťach, a zodpovedajúci celkový výkon záťaže.

Táto tabuľka uľahčí určenie, koľko kilowattov záťaže zodpovedá menovitému prúdu ochranného zariadenia. Ako vidíme, 25 A istič v sieti s jednofázovým pripojením a napätím 220 V zodpovedá výkonu 5,5 kW, pre 32 A istič v podobnej sieti - 7,0 kW (táto hodnota je v tabuľke zvýraznené červenou farbou). Súčasne pre elektrickú sieť s trojfázovým zapojením do trojuholníka a menovitým napätím 380 V zodpovedá 10 A istič celkovému zaťažovaciemu výkonu 11,4 kW.

Vizuálne o výbere ističov vo videu:

Záver

V prezentovanom materiáli sme hovorili o tom, prečo sú potrebné ochranné zariadenia elektrického obvodu a ako fungujú. Okrem toho, berúc do úvahy prezentované informácie a poskytnuté tabuľkové údaje, nebudete mať žiadne ťažkosti s otázkou, ako si vybrať istič.

Výpočet prierezu jadier káblov a drôtov

Možné problémy sú ľahšie pochopiteľné na konkrétnom príklade. Počiatočné údaje:

štandardný napájací zdroj so striedavým napätím U = 220 V;
v byte sú staré hliníkové rozvody (úsek 2,5 mm štvorcový);
prúd stroja – 30 A;
pripojte 6 konvektorov 750 W a jednu žehličku 850 W.

celkový výkon (P) spotrebiteľov – 5 350 W;
prúd (I) v obvode sa vypočíta podľa vzorca I = P/U = 5 350 / 220 = 24,32 A).

Zariadenie v takejto situácii nebude fungovať (30(amp)gt;24,32A). Takýto prúd značne zahreje hliníkový drôt a roztaví izoláciu. Okruh zničený skratom bude musieť byť obnovený, čo je ťažké pri inštalácii sietí vo vnútri budov. V najhoršej situácii budú požiarom zničené značné materiálne aktíva.

Tabuľka výberu stroja podľa výkonu

Jednotlivé pracovné operácie sú zjednodušené pomocou špecializovaných kalkulačiek. Takéto programy poskytujú bezplatné informácie a stránky pomoci. Ale výber stroja na základe výkonu bude musieť byť vykonaný na základe skutočného vybavenia.

Typický algoritmus:

objasniť počiatočné údaje o spotrebe jednotlivých zariadení;
rozdeliť do skupín, objasniť celkové hodnoty;
Získané výsledky sa používajú na výber ochranných prostriedkov.

Tento parameter indikuje zachovanie funkčnosti pri viacnásobnom (krát) prekročení aktuálneho zaťaženia:

B (3-5);
C (5-10);
D (40-50).

Tabuľková metóda

Referenčné materiály uvádzajú, koľko záťažového výkonu je možné použiť, ak sú stroje inštalované v rôznych energetických sieťach. Príklad pre 2 A model (hodnoty v kW):

220 V, 1 (2) pól, jednofázové pripojenie – 0,4;
380 V, 3 póly, „trojuholník“ – 2,3;
380 V, 4 póly, hviezda – 1.3.

Kvôli spoľahlivosti musí byť výsledok zvýšený na najbližšiu hodnotu v modelovom rade.

Grafická metóda

Táto technika využíva podobné princípy. Parametre testu sú ale prezentované v prehľadnej grafickej podobe.

Nuansy výberu

V každom prípade výber ističa na základe prúdu (výkonu) sa robí s rezervou. Odborníci odporúčajú použiť násobiaci faktor 1,4-1,6. Zároveň sa kontroluje schopnosť elektroinštalácie vydržať maximálne zaťaženie.

Na výpočet týchto parametrov sa používajú definície celkového (S), činného (P) a jalového (Q) výkonu. Na výpočet jednofázových 220 V sietí sú vhodné nasledujúce vzorce:

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

Počiatočné údaje pre výpočet možno prevziať z referenčných kníh. Používajú sa aj výsledky meraní.

Žiarovky a ohrievače nie sú reaktívne. Takéto zaťaženia neposúvajú fázy prúdov a napätí. Energia sa úplne spotrebuje pri dvojnásobnej frekvencii.

Kapacitné zaťaženie

Keď je kondenzátor pripojený k AC sieti, energia sa vymieňa v oboch smeroch. Tento proces nie je sprevádzaný užitočnou prácou.

Energetický pomer

Uvedené vysvetlenia považujú za ideálny stav. V skutočnosti má však každý reaktívny prvok určitý elektrický odpor. Netreba zabúdať na zodpovedajúce straty v pripájaní vodičov a iných komponentov obvodu.

Pri významných hodnotách kapacitnej (indukčnej) zložky je potrebné vziať do úvahy uvedené problémy. V niektorých schémach sa okrem zvýšenia nosnosti strojov používajú ďalšie kompenzačné komponenty.

Výkon ochranného zariadenia sa volí na základe elektrického prúdu (vypočítaná alebo tabuľková hodnota) s prihliadnutím na spotrebu pripojenej záťaže. Menovitý výkon stroja sa volí menej, aby sa zachovala integrita elektrického vedenia počas prevádzky. Na rôznych úsekoch siete sú inštalované vodiče príslušného prierezu, vedené princípmi stromovej štruktúry.

Môžete si kúpiť AV s menovitými hodnotami skratu: 3 000, 4 500, 6 000, 10 000 ampérov. Výber AV s požadovaným výkonom závisí od dĺžky kábla alebo vzdušného vedenia z trafostanice (TS) do vášho domu, bytu alebo chaty.

Ak sa trafostanica nachádza v blízkosti, potom sú skratové prúdy veľmi vysoké, preto je potrebné zakúpiť istič s medzou 10 000 A. V súkromnom sektore domácností je veľká dĺžka nadzemných elektrických vedení, napr. takže treba použiť istič so skratovým prúdom 4 500 A. V ostatných prípadoch je priemerná hodnota - 6 000 A.

Elektromagnetické uvoľnenie

B – okruh sa otvorí pri prekročení menovitého prúdu 3–5 krát;

C – prekročené 5–10 krát;

D – prekročené 10–20 krát.

Ak chcete vybrať istič na základe výkonu (P), musíte vypočítať zaťažovací prúd pomocou vzorca a potom na základe získaných údajov vyberte istič s väčšou hodnotou.

Príklad výberu automatického spínača

I – spotreba prúdu;

P – celkový výkon spotrebiteľov;

U – sieťové napätie.

I = 3 620/220 = 16,4 A

Ako vidíte, spotrebovaný prúd záťaže je 16,4 A. A na základe toho môžete vybrať AB. Môžete si vziať 16 A automat, ale bude fungovať na úplnom limite. Každý stroj je navrhnutý tak, aby sa stanovený menovitý prúd zvýšil o 13% a pri preťažení bude nejaký čas fungovať. Prečo si brať AB, ktorý bude fungovať na maximum. Treba to brať s rezervou. Ďalšie hodnotenie AB je 20 A.

Pozrite si tabuľku výkonu a vyberte AB podľa hodnotenia.

Tabuľka 2

Typ pripojenia	Jednofázové 220 V,	Trojfázový (delta), 380 V	Trojfázový (hviezdičkový), 220 V
Hodnotenie stroja, A
1	200 W	1 100 W	700 W
2	400 W	2 300 W	1 300 W
3	700 W	3 400 W	2 000 W
6	1 300 W	6 800 W	4 000 W
10	2 200 W	11 400 W	6 600 W
16	3 500 W	18 200 W	10 600 W
20	4 400 W	22 800 W	13 200 W
25	5 500 W	28 500 W	16 500 W
32	7 000 W	36 500 W	21 100 W
40	8 800 W	45 600 W	26 400 W
50	11 000 W	57 000 W	33 000 W
63	13 900 W	71 800 W	41 600 W

Priemysel vyrába špecifické časti drôtov alebo káblov. Každý úsek vodiča má určité prúdové zaťaženie. Pomocou určitého prierezu môžete tiež vybrať istič (AB) podľa jeho menovitého výkonu. Ak si nie ste istí prierezom konkrétneho drôtu alebo kábla, potom je možné túto záležitosť vypočítať pomocou vzorca.

Najjednoduchšie je použiť tabuľku, kde si hneď určíte, ktorý AB potrebujete. Tabuľka obsahuje údaje bez zohľadnenia dĺžky drôtu (kábla).

Tabuľka 3.

Prúd ističa, A	Prierez drôtu, mm²		výkon, kWt
	Meď	hliník	220 V	380 V (cos φ = 0,8)
5	1	2,5	1,1	2,6
6	1	2,5	1,3	3,2
10	1,5	2,5	2,2	5,3
16	1,5	2,5	3,5	8,4
20	2,5	4	4,4	10,5
25	4	6	5,5	13,2
32	6	10	7	16,8
40	10	16	8,8	21,1
50	10	16	11	26,3
63	16	25	13,9	33,2

Hlavná vec pri výbere AV a prierezu drôtu (kábla) je, že prúd automatického spínača je menší ako prípustný prúd vodiča.

Záver

Ako si vybrať správny AB, ste sa naučili z tohto článku. Pred zakúpením automatických spínačov by ste už mali vedieť, ktorí výrobcovia vyrábajú kvalitné produkty. Vyberte si iba dôveryhodné spoločnosti.

Výber ističov je v prvom rade založený na výkone, ktorý musí domáca elektrická sieť vydržať.

Prečo je dôležité vybrať stroj na základe výkonu záťaže:

Ak sa vyskytne nesúlad Tento indikátor postupne zahrieva kabeláž.
Neustále zahrievanie spôsobí roztavenie izolačnej vrstvy. To vytvára dva problémy naraz: toxický dym a riziko požiaru.
Na pozadí tavenia izolácie objaví sa skrat. AV konečne funguje (čo sa predtým nedialo, lebo bolo nesprávne zvolené zariadenie), no v byte sa už mohol šíriť oheň a ešte viac dym.

Prvá možnosť je najdostupnejšia. Je potrebné vziať do úvahy celkový výkon siete, to znamená celkový výkon súčasne zapnutých elektrických spotrebičov. Do úvahy sa berú aj malé žiarovky, podlahové kúrenie, ak je vo výbave, kuchynské spotrebiče a elektrické zábavné zariadenia. Výsledná hodnota by mala byť vyjadrená v kW.

Príklad, ako vypočítať výkon:

práčka – 700 W;
elektrický sporák – 2,5 kW;
mikrovlnná rúra – 1,8 kW;
5 žiaroviek – 600 W;
chladnička – 400 W;
TV – 200 W;
PC – 550 W;
vysávač – 1 kW.

Na čo slúžia ističe a ako fungujú?

Ističe od rôznych výrobcov

Zariadenia tejto kategórie sú schopné detekovať nadmernú spotrebu elektrickej energie. K tomu dochádza pri skrate alebo pri pripojení výkonných alebo reaktívnych záťaží. V takýchto situáciách istič vypne napájací zdroj 220 (380) V bez zásahu používateľa.

Na vykonávanie uvedených funkcií sa v štandardnom prevedení používajú dve technológie. S rýchlym nárastom prúdu nad vypočítanú úroveň vytvára solenoid magnetické pole, ktoré pohybuje tyčou. Prostredníctvom mechanického pohonu táto jednotka otvára kontaktnú skupinu. Parametre uzla sa vypočítavajú s prihliadnutím na počiatočné zaťaženie, aby sa eliminovali falošné poplachy.

Druhá ochrana je organizovaná pomocou dobre známeho javu - zahrievanie vodiča prechádzajúcim prúdom. Príslušná časť reťaze je vytvorená z bimetalovej platne. So zvyšujúcou sa teplotou mení tvar, až kým sa kontakt nepreruší. Niektoré modely strojov majú špeciálne úpravy na nastavenie úrovne citlivosti.

Hlavnou funkciou ističov je chrániť izoláciu vodičov a napájacích káblov pred zničením pod vplyvom skratových prúdov. Tieto zariadenia nie sú schopné ochrániť ľudí pred úrazom elektrickým prúdom, chránia iba sieť a zariadenia. Prevádzka automatických spínačov zaisťuje normálnu prevádzku elektroinštalácie a úplne eliminuje hrozbu požiaru.

Pri výbere stroja musíte vziať do úvahy, že nadhodnotené vlastnosti zariadenia uľahčia prechod prúdov, ktoré sú pre elektroinštaláciu kritické. V tomto prípade nebude chránená oblasť odpojená, čo povedie k roztaveniu alebo požiaru izolácie. Ak sú vlastnosti stroja podceňované, pri štartovaní výkonného zariadenia sa línia neustále preruší. Automatické stroje zlyhajú veľmi rýchlo kvôli prilepeniu kontaktov pod vplyvom príliš vysokých prúdov.

Hlavnými ovládacími prvkami strojov sú spúšte, ktoré v kritických situáciách priamo prerušia obvod. Sú rozdelené do nasledujúcich typov:

Elektromagnetické uvoľnenia. Reagujú takmer okamžite na skratové prúdy a odrežú požadovanú oblasť v priebehu 0,01 alebo 001 sekúnd. Konštrukcia obsahuje cievku s pružinou a jadro, ktoré sa sťahuje pod vplyvom vysokých prúdov. Počas zaťahovania jadro aktivuje pružinu spojenú s uvoľňovacím zariadením.
Tepelné bimetalické uvoľnenia. Poskytnite ochranu proti preťaženiu siete. Zabezpečujú prerušenie obvodu pri prechode prúdu, ktorý nezodpovedá maximálnym prevádzkovým parametrom kábla. Pod vplyvom vysokého prúdu sa bimetalový pás ohne a spôsobí vypnutie uvoľnenia.

Väčšina strojov používaných v každodennom živote používa elektromagnetické a tepelné uvoľnenie. Dobre zladená kombinácia týchto dvoch prvkov zaisťuje spoľahlivú činnosť ochranného zariadenia.

Aké typy ističov existujú?

Každé jednotlivé vedenie musí mať vlastný istič

Okrem prierezu si pri výbere vhodných káblových produktov všímajte aj skutočné prevádzkové podmienky. Normované hodnoty sú uvedené pre ohrev na teplotu nepresahujúcu 60°C. Pri inštalácii vedenia na mieste v blízkosti vidieckeho domu je potrebné zabezpečiť ochranu pred vlhkosťou a inými nepriaznivými vonkajšími vplyvmi.

Starostlivo skontrolujte všetky časti elektrickej siete. Základným pravidlom je spoľahlivá ochrana zohľadňujúca výkonnosť oblasti s najhoršími parametrami. Je potrebné vziať do úvahy, že meď je navrhnutá s rovnakým prierezom pre väčšie zaťaženie v porovnaní s hliníkom. Čistota kovu je veľmi dôležitá. S pribúdajúcimi nečistotami sa zhoršuje vodivosť a zvyšujú sa straty v dôsledku zbytočného a nebezpečného zahrievania.

V takýchto nehnuteľných objektoch sa na vytvorenie vysokokvalitného systému napájania používajú nasledujúce štandardné riešenia:

úvodný stroj musí byť umiestnený pred pultom;
za riadiacim zariadením je inštalovaný všeobecný prúdový chránič (RCD);
Ďalej sú samostatné linky vybavené automatickými spínačmi (AB).

RCD zabraňuje nehodám, ktoré vyvolávajú zvodové prúdy. V niektorých situáciách zabraňuje úrazu elektrickým prúdom. Komplexné ochranné opatrenia sa však vykonávajú pomocou ističov. Musí sa použiť účinné uzemnenie.

Hodnotenia automatických zariadení pre kuchynskú elektroinštaláciu

Spravidla je vhodné inštalovať do kuchyne niekoľko skupín, aby sa zaťaženie rovnomerne rozložilo. Odporúča sa starostlivo vybrať distribúciu silných spotrebiteľov:

varné dosky;
pece;
vykurovacie kotly, kotly, prietokové ohrievače;
elektrické konvektory, teplovzdušné pištole;
klimatizácie.

Uvediem príklad:

Elektrický sporák pre domácnosť na 220 voltov. Príkon 5000 wattov (5 kW).
Zaťažovací prúd možno vypočítať pomocou Ohmovho zákona.
Zaťaženie = 5 000 W÷ 220 voltov = 22,7 ampérov.

Záver: Pre tento elektrický sporák musí byť na elektrickom vedení nainštalovaný istič s výkonom najmenej 23 A. Takéto stroje nie sú v predaji, preto vyberáme stroj s najvyšším najbližším hodnotením 25 ampérov.

Na výpočet aktuálneho zaťaženia skupiny spotrebiteľov sa zavádza takzvaný koeficient dopytu. Koeficient dopytu (Kc) určuje pravdepodobnosť súčasného zaradenia všetkých spotrebiteľov do skupiny počas dlhého časového obdobia. Ks=1 zodpovedá súčasnej prevádzke všetkých elektrospotrebičov v skupine.

Je jasné, že zapnutie a ovládanie všetkých elektrických spotrebičov v byte sa prakticky nikdy nestane. Existujú celé systémy na výpočet koeficientu dopytu pre domy a vchody. Pre každý byt sa koeficient dopytu líši pre jednotlivé miestnosti, jednotlivých spotrebiteľov a dokonca aj pre rôzny životný štýl obyvateľov. Napríklad koeficient dopytu pre TV je zvyčajne 1 a koeficient dopytu pre vysávač je 0,1.

Preto na výpočet prúdového zaťaženia a výber ističa v skupine vodičov ovplyvňuje výsledok faktor dopytu. Odhadovaný výkon skupiny elektrického vedenia sa vypočíta podľa vzorca:

P(vypočítané)=K(dopyt)×P(inštalovaný výkon).
I (zaťažovací prúd) = P (vypočítaný výkon) ÷ 220 voltov.

Odhadovaný výkon v sieti sa vypočíta takto:
480×0,7 75 160 150 380 1000 400 700×0,3=2711,W
K(dopyt) bytov=2711÷3345=0,8
Záťažový prúd:
3345÷220×0,8=12Amp.
Podľa toho vyberáme istič o stupeň vyššie: 16 Ampér.

Na ochranu vodičov jednofázovej siete 220 V existujú jednopólové a dvojpólové odpojovacie zariadenia. K jednopólovým vodičom je pripojený iba jeden vodič - fázový, na dvojpólové vodiče, fázové aj nulové. Jednopólové ističe sa inštalujú na vnútorné osvetľovacie okruhy 220 V, na zásuvkové skupiny v miestnostiach s bežnými prevádzkovými podmienkami. Sú tiež inštalované na niektorých typoch záťaže v trojfázových sieťach, pričom spájajú jednu z fáz.

Pre trojfázové siete (380 V) sú tri a štyri póly. Tieto ističe (správny názov je istič) sa inštalujú na trojfázovú záťaž (rúry, varné dosky a iné zariadenia, ktoré pracujú v sieti 380 V).

V miestnostiach s vysokou vlhkosťou (kúpeľňa, kúpeľ, bazén atď.) sú inštalované dvojpólové ističe. Odporúčajú sa aj na inštaláciu na výkonné spotrebiče – práčky, umývačky riadu, bojlery, rúry a pod.

Ide len o to, že v núdzových situáciách - v prípade skratu alebo poruchy izolácie - môže fázové napätie dosiahnuť neutrálny vodič. Ak je na elektrickom vedení nainštalované jednopólové zariadenie, odpojí fázový vodič a nula s nebezpečným napätím zostane zapojená. To znamená, že pri dotyku stále existuje možnosť úrazu elektrickým prúdom.

Pre trojfázovú sieť existujú trojpólové ističe. Takýto stroj je inštalovaný pri vchode a u spotrebiteľov, ktorým sú dodávané všetky tri fázy - elektrický sporák, trojfázová varná doska, rúra atď. Zvyšní spotrebitelia sú vybavené dvojpólovými ističmi. Musia odpojiť fázu aj nulový vodič.

Výber menovitého výkonu ističa nezávisí od počtu pripojených vodičov.

Výber menovitého výkonu ističa na základe prierezu vodiča

Hlavnou funkciou AB je ochrana elektrického vedenia. Z tohto dôvodu najskôr zabezpečte súlad s menovitým výkonom spínača v ampéroch, prierezom a materiálom (meď, hliník) káblových jadier.

Koľko elektriny je potrebné na prevádzku svietidiel a iných výrobkov je uvedené v sprievodnej dokumentácii. Napájanie je uvedené na kryte. Tieto údaje je možné získať z oficiálnej webovej stránky výrobcu. Len sčítanie kilowattov však nestačí.

cos(f) – parameter, ktorým určíte celkový (nominálny) výkon z činného (spotrebovaného)

Jednoduchý výpočtový algoritmus zobrazený v príklade popisuje situáciu s odporovou záťažou. Práve tento komponent (činný výkon - P) je uvedený v technickom liste príslušného produktu. Určuje ju elektromer pre pravidelné platby za spotrebovanú energiu.

Pri pripájaní stroja alebo iného elektricky poháňaného zariadenia však budete musieť počítať s indukčnou súčiastkou. Pôsobia podobne, ak je v obvode kondenzátor.

Vzorce a vysvetlenia:

P = S * cos ϕ;
Q = S * sin ϕ;
S = P/ cos ϕ;
ϕ – uhol medzi vektormi P a S (fázový posun).

Reaktívna zložka (Q) označuje cyklickú výmenu energie medzi zdrojom energie a záťažou. Súčet vektorov P a Q pomôže určiť konečný zdanlivý výkon (S).

Zapnutie výkonného čerpadla (ďalšie reaktívne zaťaženie) je sprevádzané nábehom prúdu a následným oscilačným procesom s prechodom do normálneho prevádzkového režimu. Trvanie impulzu spravidla nepresahuje 1,5 až 2 sekundy. Toto trvanie nie je dostatočné na zahriatie bimetalovej platne. Ale to môže stačiť na pohyb solenoidovej tyče.

Zoznam ukazuje typické nadhodnotené úrovne, ktoré spúšťajú vypnutie cievkou elektromagnetu. Časové oneskorenia pred prerušením obvodu bimetalovou doskou (v sekundách) sú uvedené v zátvorkách:

A – 30 % (20-30);
B – 200 % (4-5);
C – 5 krát (1,5);
D – 10 krát (0,4).

Zodpovedajúce režimy boli brané do úvahy pri vytváraní profilových štandardov. Aby ste predišli chybnému vypnutiu, musíte zvoliť vhodný typ stroja.

Tento korekčný faktor (Ks) sa používa na zohľadnenie zaťaženia v reálnych prevádzkových podmienkach: Návrh = S * Ks. Jeho hodnota (interval od 0 do 1) udáva počet pripojených spotrebičov. Túto metódu je vhodné použiť pri vytváraní kancelárskych a priemyselných projektov, ktoré zahŕňajú použitie rovnakého typu zariadenia: stroje, počítače atď.

Meranie napätia pomocou multimetra

Uvedené vzorce s fázovým posunom sa používajú na korekciu indukčných a kapacitných záťaží. Odporové sa berú do úvahy podľa pasových údajov bez prepočtu. Hodnota cos ϕ je prevzatá zo sprievodnej dokumentácie.

Prúd možno vypočítať takto:

P/U – konštantné napájacie zdroje, odporové záťaže;
P/ (U * cos ϕ) = P/ (220 * cos ϕ) – jedna fáza, ~220V, spotrebiteľské reaktívne charakteristiky;
P/ (U * √3 * cos ϕ) = P/ (380 * 1,7321 * cos ϕ) – trojfázová sieť ~380V, indukčné (kapacitné) technické parametre.

Pomocou multimetra môžete merať skutočné napätie. Metodika vykonávania pracovných operácií je uvedená v oficiálnych pokynoch výrobcu.

Výber prierezu jadra

Potrebné informácie o nosnostiach sú obsiahnuté v oficiálnej dokumentácii výrobcov káblov. Zo sériového sortimentu sa odporúča zvoliť väčší prierez, aby nedošlo k prehriatiu a poškodeniu počas prevádzky. Podľa súčasných pravidiel sú do obytných priestorov vhodné vodiče s plochou 1,5 mm alebo viac.

Hraničná hodnota menovitej hodnoty je určená vzorcom Ir ≤ Ipr/1,45, kde Ipr je prípustný prúd v dlhodobom režime pre určité vedenie. Ak plánujete inštalovať sieť, postupujte takto:

objasniť schému pripojenia spotrebiteľa;
zbierať údaje o pasoch zariadení, merať napätie;
podľa predloženej schémy sa vypočítajú samostatne, spočítajú sa prúdy v jednotlivých obvodoch;
pre každú skupinu je potrebné vybrať stroj, ktorý vydrží príslušné zaťaženie;
určiť káblové výrobky s vhodným prierezom vodičov.

Ak sú siete inštalované v drážkach a pokryté omietkou, demontáž je príliš náročná. V tomto prípade vyberte stroj podľa prierezu kábla. Začínajú posúdením zaťažiteľnosti existujúcich vedení. Získaný výsledok slúži na vyhodnotenie vhodných modelov ochranných zariadení. Ďalej sú spotrebitelia rozdelení do skupín s prihliadnutím na celkový výkon (spoločné použitie).

Príklad výberu nominálnej hodnoty stroja pre každý riadok

Pre správne závery je potrebné vziať do úvahy vlastnosti pripojeného zariadenia. Ak je celkový prúd vypočítaný na 19 ampérov, používatelia uprednostňujú nákup 25A zariadenia. Toto riešenie predpokladá možnosť aplikácie dodatočného zaťaženia bez výrazných obmedzení.

V niektorých situáciách je však lepšie zvoliť 20A istič. To zaisťuje relatívne kratší čas pre výpadky prúdu pri zvýšení prúdu (zvýšenie teploty) pomocou bimetalového odpojovača. Toto opatrenie pomôže zachovať integritu vinutia elektromotora, keď je rotácia rotora zablokovaná zaseknutým pohonom.

Rôzne časy odozvy sú užitočné na zabezpečenie selektívnej prevádzky ochranných prostriedkov. Na linkách sú inštalované zariadenia s nižšou latenciou. V prípade núdze sa od elektriny odpojí iba poškodená časť. Vstupný stroj sa nestihne vypnúť. Napájanie cez iné obvody je užitočné na udržiavanie osvetlenia, alarmov a iných technických systémov v prevádzkovom stave.

V skutočnosti z funkcií ističa vyplýva pravidlo na určenie menovitého výkonu ističa: musí fungovať, kým prúd neprekročí možnosti vedenia. To znamená, že menovitý prúd stroja musí byť menší ako maximálny prúd, ktorý môže vedenie odolať.

Na základe toho je algoritmus na výber ističa jednoduchý:

Vypočítajte prierez drôtu pre konkrétnu oblasť.
Pozrite sa, aký maximálny prúd môže tento kábel vydržať (pozri tabuľku).
Ďalej zo všetkých hodnotení ističov vyberieme najbližší menší. Menovité hodnoty strojov sú viazané na prípustné dlhodobé zaťažovacie prúdy pre konkrétny kábel - majú o niečo nižšie hodnotenie (pozri tabuľku). Zoznam nominálnych hodnôt vyzerá takto: 16 A, 25 A, 32 A, 40 A, 63 A. Z tohto zoznamu si vyberiete tú správnu. Existujú ešte menšie hodnotenia, ale už sa prakticky nepoužívajú - máme príliš veľa elektrických spotrebičov a majú značný výkon.

Príklad

Algoritmus je veľmi jednoduchý, ale funguje bezchybne. Aby to bolo jasnejšie, pozrime sa na príklad. Nižšie je uvedená tabuľka, ktorá ukazuje maximálny prípustný prúd pre vodiče, ktoré sa používajú pri kladení elektroinštalácie v dome a byte. Sú tam uvedené aj odporúčania týkajúce sa používania strojov.

Prierez medených drôtov	Prípustný trvalý zaťažovací prúd	Maximálny zaťažovací výkon pre jednofázovú sieť 220 V	Menovitý prúd ističa	Limit prúdu ističa
1,5 štvorcových mm	19 A	4,1 kW	10 A	16 A	osvetlenie a alarm
2,5 štvorcových mm	27 A	5,9 kW	16 A	25 A	zásuvkové skupiny a elektrická vyhrievaná podlaha
4 mm2	38 A	8,3 kW	25 A	32 A	klimatizácie a ohrievače vody
6 mm2	46 A	10,1 kW	32 A	40 A	elektrické sporáky a rúry
10 štvorcových mm	70 A	15,4 kW	50 A	63 A	otváracie línie

V tabuľke nájdeme vybraný prierez vodiča pre túto linku. Predpokladajme, že potrebujeme položiť kábel s prierezom 2,5 mm2 (najbežnejšie pri ukladaní do zariadení so stredným výkonom). Vodič s týmto prierezom odolá prúdu 27 A a odporúčaný menovitý prúd stroja je 16 A.

Ako bude potom obvod fungovať? Pokiaľ prúd neprekročí 25 A, stroj sa nevypne, všetko funguje ako obvykle - vodič sa zahrieva, ale nie na kritické hodnoty. Keď sa záťažový prúd začne zvyšovať a prekročí 25 A, stroj sa nejaký čas nevypne - možno sú to štartovacie prúdy a sú krátkodobé.

Výpočet výkonu

Je možné vybrať stroj na základe výkonu záťaže? Ak je k elektrickému vedeniu pripojené iba jedno zariadenie (zvyčajne veľké domáce spotrebiče s vysokou spotrebou energie), potom je prípustné vykonať výpočet na základe výkonu tohto zariadenia. Môžete si tiež vybrať úvodný stroj na základe výkonu, ktorý je inštalovaný pri vchode do domu alebo bytu.

Ak hľadáme menovitý výkon vstupného ističa, treba zrátať výkon všetkých zariadení, ktoré budú pripojené do domácej siete. Potom sa nájdený celkový výkon dosadí do vzorca a nájde sa prevádzkový prúd pre toto zaťaženie.

Potom, čo sme našli prúd, vyberte nominálnu hodnotu. Môže byť o niečo viac alebo o niečo menej ako zistená hodnota. Hlavná vec je, že jeho vypínací prúd nepresahuje maximálny povolený prúd pre toto vedenie.

Kedy môžete použiť túto metódu? Ak je vedenie položené s veľkou rezervou (mimochodom to nie je zlé). Potom, aby ste ušetrili peniaze, môžete automaticky nainštalovať spínače, ktoré zodpovedajú zaťaženiu, a nie prierezu vodičov. Ešte raz však upozorňujeme na skutočnosť, že dlhodobo prípustný prúd pre záťaž musí byť väčší ako maximálny prúd ističa. Až potom bude výber ističa správny.

1000 W / (220 V x 0,95) = 4,78 A

Príklad výberu ističa

Moderný byt využíva všetky vyššie uvedené zariadenia (s celkovým výkonom 7,75 kW) a navyše nasledujúce položky (ukazovatele sú uvedené v kW).

rýchlovarná kanvica – 1,2;
rúra – 1,2;
ohrievač – 1.4.

Celkové zaťaženie elektrickej siete je 11,55 kW. Ako si vybrať AB v tomto prípade:

Vypočítajte nominálnu hodnotu pomocou Ohmovho vzorca. 11500/220 = 52,5 A.
Vyberte vodič, ktorý zodpovedá 52,5 A alebo vyššiemu. V závislosti od výrobcu môže DDT s týmto hodnotením vydržať hliníkové jadro s hrúbkou 10 mm alebo 16 mm.
Keďže elektrická sieť je určená na domáce použitie, je zvolený typ AB C.

Na ovládanie elektrického vedenia v byte alebo dome sa používajú špeciálne ochranné zariadenia, ktoré pri preťažení siete vypnú elektrickú energiu. Charakteristiky ako záťažový prúd a sieťové napätie určujú menovité hodnoty ističov.

Typy zariadení

Existuje niekoľko typov zariadení, ktoré dokážu monitorovať rozvody a v prípade potreby odpojiť elektrickú energiu. Oni sú:

Miniatúrne (minimodely);
Vzduch (otvorený dizajn);
Uzavreté spínače v tvare puzdra;
RCD (zariadenia na zvyškový prúd);
Automatické spínače navyše vybavené RCD (diferenciál).

Miniatúrne zariadenia sú určené na prácu v sieťach s ľahkým zaťažením, spravidla nemajú ďalšie nastavovacie funkcie. Tento modelový rad predstavujú ističe s vypínacou schopnosťou určené pre vynechávací prúd od 4,5 do 15 kA. Preto sa najčastejšie používajú v domácich elektroinštaláciách, pretože pre výrobné kapacity je potrebná vyššia prúdová sila.

Foto - model s nominálnou hodnotou 32 A

Modely vyrábané spoločnosťou Schneider Electric sú veľmi obľúbené. V predaji sú stroje s menovitými hodnotami od 2 do 125 A, čo vám umožňuje vybrať samostatné zariadenie aj pre malú skupinu zariadení, napríklad na pripojenie osvetlenia alebo iného elektrického zariadenia (svietidlo, rýchlovarná kanvica atď.).

Ak sú potrebné zariadenia s vyšším výkonom, povedzme na riadenie prevádzky elektrických sietí, ku ktorým sú pripojení výkonní spotrebitelia, vyberú sa vzduchové ističe. Ich menovitý medzný prúd je rádovo vyšší ako u miniatúrnych modelov. Spravidla sa vyrábajú v trojpólovom prevedení, no v súčasnosti už mnohé firmy vrátane IEK vyrábajú štvorpólové modely.

Inštalácia automatických spínačov sa vykonáva v špeciálnej skrini, kde sú inštalované lišty DIN na ich upevnenie. Rozvodné skrine s príslušnou triedou ochrany (min. IP55) je možné umiestniť do otvoreného priestoru (stĺpy, pouličné rozvádzače a pod.). Vodotesný kryt vyrobený zo žiaruvzdorných materiálov zaisťuje správnu úroveň bezpečnosti.

Modelový rad týchto ističov umožňuje miernu odchýlku (do 10%) od uvedených charakteristík. Najväčšou výhodou týchto strojov oproti miniatúrnym je možnosť prispôsobenia prevádzkových parametrov zariadenia.

Foto - možnosť pre siete nízkeho napätia

Na tento účel sa používajú špeciálne vložky, pomocou ktorých môžete ovládať silu prúdu na kontaktoch. Inými slovami, pri inštalácii kalibrovanej vložky na aktívny kontakt je možné zmeniť parametre spínača, čo za určitých podmienok umožňuje rozšíriť nominálne charakteristiky. Bez ohľadu na rozsah pôsobenia a menovité hodnoty majú ističe rovnakú veľkosť v celom modelovom rade, jediný rozmer, ktorý sa mení, je šírka (modularita). Závisí to od počtu pólov (môžu byť 2 alebo viac).

Automatické spínače sa montujú vo vertikálnej polohe, s výnimkou zariadení navrhnutých nad 5000 A a 6300 A. Môžu byť použité na inštaláciu v otvorených priestoroch alebo v špeciálnych rozvádzačoch. Výhodou takýchto zariadení je prítomnosť ďalších kontaktov a pripojení, čo výrazne rozširuje rozsah použitia a možnosti inštalácie.

Uzavreté ističe sa vyrábajú v odliatom kryte zo žiaruvzdorného materiálu. Vďaka tomu sú úplne utesnené a vhodné na použitie v extrémnych podmienkach. V priemere sa rozsah takýchto strojov používa s prúdom do 200 ampérov a napätím do 750 voltov. Na základe princípu fungovania sú rozdelené do nasledujúcich typov:

Nastaviteľné;
Tepelné;
Elektromagnetické.

V závislosti od potrieb je potrebné zvoliť optimálny princíp fungovania zariadení. Zariadenia elektromagnetického typu sa považujú za najpresnejšie, pretože určujú efektívnu hodnotu aktívnych prúdov a spúšťajú sa v prípade skratu. To vám umožní vopred zabrániť všetkým negatívnym dôsledkom.

Foto - masívny odliatok IEK

Ktorýkoľvek z uvedených typov zariadení je možné vyrobiť v jednej zo štyroch štandardných veľkostí, s vypínacím prúdom v rozsahu od 25 do 150 A. Prevedenie môže byť dvoj, troj a štvorpólové, čo umožňuje ich použitie pri pripojenie k napájacej sieti obytných aj výrobných priestorov.

Elektromagnetické stroje sa osvedčili ako vynikajúce zariadenia, ktoré dokážu riadiť chod motorov obrábacích strojov alebo iných zariadení. Charakteristickým rysom je schopnosť odolať prúdovým impulzom až 70 000 ampérov. Menovitý prevádzkový prúd je uvedený na telese zariadenia.

Foto - guľomet série AE

RCD nemožno považovať za nezávislé zariadenia na ochranu sietí pred prepätím. Odporúča sa ich používať buď v tandeme s automatickými strojmi, alebo okamžite kúpiť spínač vybavený dodatočným ochranným zariadením (diferenciálne automatické zariadenia). Zároveň je pri inštalácii elektroinštalácie RCD inštalovaný pred strojmi a nie naopak. V opačnom prípade môže zariadenie jednoducho vyhorieť v dôsledku vysokých impulzov skratového prúdu.

Video: spínače záťaže

Nominálne hodnoty stroja (výpočet podľa tabuľky)

Na výber správnych hodnôt pre domáce a priemyselné ističe sa používa špeciálna tabuľka:

prúd (A)	Výkon siete s 1 fázou (kW)	Výkon 3-fázovej siete (kW)	Prípustné prierezy vodičov (mm 2)
-	-	-	meď	hliník
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

Výpočet menovitých hodnôt ističov je tiež veľmi jednoduchý. Musíte vybrať skupinu zariadení, napríklad to bude rýchlovarná kanvica, lampa, chladnička, po ktorej musíte zistiť ich výkon, aby ste určili menovitý prúd. Využime Ohmov zákon: I=P/U, Kde:

I – prúd spotrebovaný zariadením (A);
P – výkon zariadenia (W);
U – sieťové napätie (V).

Napríklad máme rýchlovarnú kanvicu s výkonom 1,5 kW (1500 W), lampu - 100 W, chladničku - 300 W; celkovo bude celková hodnota 1,9 kW (1900 W), menovitý prúd vypočítame: I = 1900/220 = 8,6. Najbližšie automatické zariadenie z hľadiska prevádzkového prúdu je 10 A. Prirodzene, v praxi bude toto číslo vyššie, moderná elektroinštalácia musí byť navrhnutá na zaťažovací prúd najmenej 16 A.

Mierne nadhodnotenie parametrov nespôsobí škodu, ale podhodnotenie môže viesť ku skratu a požiaru. Odborníci odporúčajú, aby sa pri veľkom počte ampérov nepoužíval jeden výkonný stroj, ale niekoľko s priemerným hodnotením - to zaručuje väčšiu prevádzkovú spoľahlivosť.

Automatický spínač IEK. Tepelný prúd - 32 A

Istič má medzi ľuďmi niekoľko ďalších pomenovaní – istič, zástrčka, taška, alebo jednoducho istič.

To, o čom hovoríme, je na obrázku vľavo. Toto je najrozpočtovejší model.

Tento článok sa bude zaoberať technickými charakteristikami ističov, čo sú a ako ich vybrať v rôznych prípadoch.

Na prvé priblíženie, postačujúce na praktickú prácu a pochopenie procesov, článok poskytuje pochopenie činnosti ističa.

Niektoré hlbšie parametre sa neberú do úvahy - napríklad časovo-prúdová charakteristika, maximálna vypínacia schopnosť atď.

Na blog som už napísal niekoľko článkov na túto tému a odkazy zverejním.

Funkcie ističa

Už z názvu je jasné, že toto prepínač, ktorý sa vypne automaticky. teda ja, v určitých prípadoch. Už z druhého názvu – istič – je intuitívne jasné, že ide o nejaké automatické zariadenie, ktoré niečo chráni.

Teraz viac podrobností. Istič sa vypne a vypne v dvoch prípadoch - v prípade preťaženia prúdom a v prípade skrat (skrat).

Nadprúd vzniká v dôsledku chybných spotrebičov alebo keď je príliš veľa spotrebičov. Skrat je režim, keď sa všetka sila elektrického obvodu vynakladá na ohrev vodičov, pričom prúd v tomto obvode je maximálny možný. Ďalšie podrobnosti budú nasledovať.

Okrem ochrany (automatické vypnutie) možno stroje použiť na manuálne vypnutie záťaže. Teda ako prepínač alebo bežný „pokročilý“ prepínač s ďalšími možnosťami.

Ďalšou dôležitou funkciou (to je samozrejmé) sú pripojovacie svorky. Niekedy, aj keď ochranná funkcia nie je obzvlášť potrebná (a nikdy to neublíži), svorky ističa môžu byť veľmi užitočné. Napríklad, ako je uvedené v článku.

Počet pólov

V závislosti od počtu pólov sú stroje:

Jeden pól(1p, 1p). Toto je najbežnejší typ. Stojí v obvode a chráni jeden vodič, jednu fázu. To je uvedené na začiatku článku.
bipolárny(2p, 2p). V tomto prípade ide o dva jednopólové ističe, s kombinovaným vypínačom (rúčkou). Akonáhle prúd cez jeden zo strojov prekročí povolenú hodnotu, oba sa vypnú. Používajú sa hlavne na úplné odpojenie jednofázovej záťaže pri prerušení nuly aj fázy. Práve dvojpólové ističe sa používajú na vstupe do našich bytov.
Trojpólový(3p, 3p). Používa sa na prerušenie a ochranu trojfázových obvodov. Rovnako ako v prípade dvojpólových ide vlastne o tri jednopólové ističe, so spoločnou zapínacou/vypínacou rukoväťou.
Štvorpólový(4p, 4p). Sú zriedkavé, sú inštalované hlavne na vstupe trojfázových rozvádzačov (rozvádzačov), aby sa prerušili nielen fázy (L1, L2, L3), ale aj pracovná nula (N). Pozor! Za žiadnych okolností nesmie byť prerušený ochranný uzemňovací vodič (PE)!

Prúd ističa

Automatické prúdy pochádzajú z nasledujúcich sérií:

0,5, 1, 1,6, 2, 3,15, 4, 5, 6 , 8, 10 , 13, 16 , 20, 25 , 32 , 40 , 50, 63.

Denominácie, ktoré sa najčastejšie používajú v každodennom živote, sú zvýraznené tučným písmom. Existujú aj iné denominácie, ale o nich teraz nebudeme hovoriť.

Tento prúd pre istič je menovitý. Ak je prekročená, spínač sa vypne. Pravda, nie okamžite, ako je uvedené nižšie:

Časovo-prúdové charakteristiky

Je zrejmé, že stroj sa nie vždy okamžite vypne a niekedy musí „premýšľať a rozhodnúť sa“ alebo dať záťaži šancu vrátiť sa do normálu.

Časovo-prúdová charakteristika ukazuje, po akom čase a pri akom prúde sa stroj vypne. Tieto charakteristiky sa tiež nazývajú vypínacie krivky alebo charakteristiky prúd-čas. Čo je presnejšie, pretože to závisí od prúdu, po akom čase sa stroj vypne.

Vypínacie krivky alebo charakteristiky prúdu a času

Dovoľte mi vysvetliť tieto grafy. Ako som uviedol vyššie, istič má dva druhy ochrany – tepelnú (proti nadprúdu) a elektromagnetickú (proti skratu). V grafe je činnosť tepelnej ochrany úsek, ktorý plynule klesá. Elektromagnetické – krivka sa náhle zlomí.

Tepelný pracuje pomaly (ak je napríklad prúd dvojnásobok nominálnej hodnoty, stroj sa vypne asi za minútu) a elektromagnetický funguje okamžite. Pre graf IN tento okamih sa „začne“, keď prúd prekročí nominálnu hodnotu 3-5 krát pre danú kategóriu S– 6-10 krát, napr D(nezobrazené, pretože sa nepoužíva v každodennom živote) - 10-20 krát.

Ako to funguje - viete si predstaviť, čo sa stane, ak prúd prekročí nominálnu hodnotu 5-krát a ochrana je s charakteristikou „C“, ako vo všetkých domoch. Stroj sa vypne až po 1,5-9 sekundách, v závislosti od vášho šťastia. Za 9 sekúnd sa izolácia roztopí a kabeláž bude potrebné vymeniť. V tomto prípade je teda skrat lepší ako preťaženie.

Výber ističa. Základné pravidlo

Je potrebné vybrať istič na základe prierezu vodiča, ktorý tento istič chráni (ktorý je pripojený za týmto ističom). A prierez drôtu je založený na maximálnom prúde (výkone) záťaže.

Algoritmus na výber ističa je nasledujúci:

Určujeme výkon a prúd spotrebičov linky, ktoré budú napájané cez stroj. Prúd sa vypočíta pomocou vzorca I=P/220, kde 220 je menovité napätie, I je prúd v ampéroch, P je výkon vo wattoch. Napríklad pre ohrievač s výkonom 2,2 kW bude prúd 10 A.
Vyberte drôt podľa tabuľky. Pre náš ohrievač je vhodný kábel s prierezom vodiča 1,5 mm². V najhorších podmienkach v jednofázovej sieti drží prúd až 19A.
Stroj vyberáme tak, aby zaručene chránil náš drôt pred preťažením. Pre náš prípad - 13A. Ak nainštalujete stroj s takým menovitým tepelným prúdom, potom pri prúde 19A (jeden a pol krát vyššom) bude stroj pracovať asi za 5-10 minút, súdiac podľa charakteristík časového prúdu.

Je to veľa alebo málo? Vzhľadom na to, že kábel má tiež tepelnú zotrvačnosť a nemôže sa okamžite roztaviť, je to normálne. Ale vzhľadom na to, že zaťaženie nemôže len zvýšiť svoj prúd jeden a pol krát a v týchto minútach môže dôjsť k požiaru - to je veľa.

Preto je pre prúd 10 A lepšie použiť drôt s prierezom 2,5 mm² (prúd s otvorenou inštaláciou je 27 A) a 13 A stroj (ak je prekročený 2-krát, bude fungovať asi za minútu). Toto je pre tých, ktorí chcú hrať na istotu.

Hlavné pravidlo bude toto:

Prúd drôtu musí byť väčší ako prúd stroja a prúd stroja musí byť väčší ako zaťažovací prúd

Iload< Iавт < Iпров

To sa týka maximálnych prúdov.

A ak existuje takáto možnosť, hodnotenie stroja by sa malo posunúť smerom k zaťažovaciemu prúdu. Napríklad maximálny zaťažovací prúd je 8 ampérov, maximálny prúd vodiča je 27 A (2,5 mm2). Stroj by sa nemal zvoliť pre 13 alebo 16, ale pre 10 ampérov.

Tu je tabuľka výberu stroja:

Tabuľka pre výber ističa podľa prierezu kábla

Výber ističa jednoznačne závisí od prierezu kábla. Ak je prúd stroja zvolený viac, ako je potrebné, potom sa kábel môže prehriať v dôsledku toku vysokého prúdu. Ak je stroj vybratý správne, potom sa pri prekročení prúdu vypne a kábel sa nepoškodí.

Venujte pozornosť spôsobu vedenia káblov (typ inštalácie). V závislosti od toho, kde je kábel položený, sa prúd zvoleného ističa môže líšiť 2-krát!

Podľa tabuľky máme počiatočný prierez kábla a vyberieme preň istič. Pre nás ako elektrikárov sú najdôležitejšie prvé tri stĺpce tabuľky.

Teraz - ako si vybrať istič, ak je známy výkon zariadení?

Tabuľka pre výber ističa na základe výkonu záťaže

Tabuľka odberu a prúdu ističa podľa výkonu prístrojov

Je vidieť, že výrobca odporúča rôzne časovo-prúdové charakteristiky pre rôzne elektrické spotrebiče. Ak je záťaž čisto aktívna (rôzne typy ohrievačov), odporúča sa charakteristika stroja „B“. Tam, kde sú elektromotory - „C“. Kde sa používajú výkonné motory s ťažkým štartovaním - „D“.