Номиналы автоматов по току таблица: Номиналы автоматических выключателей по току

Содержание

Номиналы автоматических выключателей по току

Номинальный ток автомата

Пришло время разобраться с тем, что на деле означает номинальный ток автомата и какой при этом будет ток срабатывания защиты. Для тех, кто понимает разницу между действующим и мгновенным значениями, уточняю, что все параметры автоматов, связанные с током или напряжением — это действующие значения, если это особо не оговорено. Согласно ГОСТ Р 50345-2010 (п.3.5.1), Номинальный ток автоматического выключателя есть значение тока, определяющее рабочие условия, для которых он спроектирован и построен. Кратко и точно.

Распространенная ошибка — часто люди считают, что номинальный ток и есть ток срабатывания. На самом деле, исправный автоматический выключатель никогда при номинальном токе не сработает. Более того, он не сработает даже при 10% перегрузке. При большей перегрузке автомат отключится, но это не значит, что он отключится быстро. Обычный модульный автомат имеет 2 расцепителя: медленный тепловой и быстро реагирующий электромагнитный.

Тепловой расцепитель в своей основе содержит биметаллическую пластину, которая нагревается от проходящего через нее тока. От нагрева пластина изгибается, и при определенном положении воздействует на защелку, и выключатель отключается. Электромагнитный расцепитель представляет собой катушку со втягивающимся сердечником, который при большом токе также воздействует на защелку, отключающую автомат. Если назначение теплового расцепителя — отключать автомат при перегрузках, то задача электромагнитного — быстрое отключение при коротких замыканиях, когда значение тока в разы превышает номинальное.

Ряд значений номинальных токов

Мне приходилось устанавливать автоматические выключатели номиналом от 0.2А. Вообще, мне встречались модульные автоматы следующих номиналов: 0.2, 0.3, 0.5, 0.8, 1, 1.6, 2, 2.5, 3, 3.15, 4, 5, 6, 6.3, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125 Ампер. Максимальный номинал автомата, предназначенного для работы в сетях 0.4 кВ, который я видел — 6300А. Это соответствует трансформатору мощностью 4МВА, ну а более мощных трансформаторов под это напряжение у нас не делают, это предел. Cказать, что номиналы строго соответствуют какому-то единому стандартному ряду, как например Е6, Е12 у радиоэлементов, я не могу. Создается впечатление, что лепят кто во что горазд. С автоматами выше 100А ситуация примерно такая же. Тем не менее, существует и действует поныне стандарт ГОСТ 8032-84 «Предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел». Согласно этому стандарту, номиналы должны соответствовать определенным рядам значений. Основной ряд R5, который определяет следующую шкалу номинальных значений: 1, 1.6, 2.5, 4, 6.3, 10, 16, 25, 40, 63, 100, 160 и т.д.

Как видим, ряд состоит из пяти повторяющихся значений, просто после каждого цикла сдвигается десятичная точка. Если есть спрос на более точный подбор, ГОСТом предусмотрены ряды R10 (1, 1.25, 1.6, 2, 2.5, 3.15, 4, 5, 6.3, 8) иR20 (1, 1.12, 1.25, 1.4, 1.6, 1.8, 2, 2.24, 2.5, 2.8, 3.15, 3.55, 4, 4.5, 5, 5.6, 6.3, 6.3, 7.1, 8, 9).
При этом, в обоснованных случаях, допускается некоторое округление (например 3.2 вместо 3.15 или 6 вместо 6.3). Думаю, нет нужды расписывать стандарт более подробно, каждый желающий может его найти и почитать.

Но и это еще не все. В том же ГОСТ Р 50345-2010 есть глава 5.3 под названием «Стандартные и предпочтительные значения». Согласно ей, предпочтительными значениями номинального тока модульных автоматов являются: 6, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125 А.

Разновидности защитных устройств

Существует несколько видов АВ, которые подключаются в сеть с целью контроля состояния проводки и, в случае необходимости, прекращения подачи тока. Они могут быть следующими:

  • Мини-модели (маленьких габаритов).
  • Воздушные (открытого типа).
  • Устройства защитного отключения (сокращенное наименование — УЗО).
  • Закрытые (элементы устройств размещены в литом корпусе).
  • Дифференциальные (автоматические выключатели, совмещенные с УЗО).

Мини-модели

Эти аппараты предназначены для работы в цепях, нагрузка в которых невысока. Функцией дополнительной регулировки они обычно не обладают. В этом ряду представлены устройства, которые могут выдерживать ток осечки величиной 4,5 – 15А. Для заводскихх мощностей они не подходят, поскольку сила тока на предприятиях значительно выше их номинала. Поэтому подключают их, как правило, в бытовую проводку.

Большой популярностью пользуются автоматы, входящие в производственную линейку французской фирмы Schneider Electric. Номиналы АВ, выпускаемых этой компанией, могут составлять 2 – 125А, поэтому можно выбрать пакетник для домашних линий различной мощности.

Воздушные (открытые) устройства

Если суммарная мощность приборов, подключенных в сеть, велика, и номиналы автоматов, о которых говорилось выше, недостаточны, следует выбирать воздушные защитные устройства. Номинальный ток отсечки пакетников открытого типа на порядок превышает аналогичный показатель мини-моделей. Чаще всего они бывают трехполюсными, но в последнее время многие компании наладили производство четырехполюсных автоматов.

Защитные устройства открытого типа следует устанавливать в распределительных шкафах, оснащенных изнутри специальными DIN-рейками.

Если класс защиты шкафа – от IP55, то его можно размещать вне здания. Корпус этого оборудования сделан из тугоплавкого металла и надежно защищен от проникновения влаги, что позволяет обеспечить высокий уровень безопасности автоматов, расположенных внутри него.

Воздушные АВ имеют большое преимущество перед миниатюрными. Оно заключается в возможности настройки их номинальных характеристик с помощью специальных вставок, которые ставятся на активный контакт.

Закрытые автоматические выключатели

Корпус этих устройств отливается из тугоплавкого металла, что обеспечивает их идеальную герметичность и делает пригодными для эксплуатации в тяжелых условиях. Максимальный показатель напряжения, который могут выдерживать такие автоматы, составляет 750В, а тока – 200А. Закрытые АВ классифицируются по типу действия на следующие группы:

  • Регулируемые.
  • Тепловые.
  • Электромагнитные.

Выбирать оптимальный тип следует, исходя из решаемых задач.

Наиболее высокой точностью обладают электромагнитные закрытые автоматы, определяющие с минимальной погрешностью среднеквадратичный показатель активного электротока и моментально обесточивающие сеть в случае КЗ, не допуская серьезных последствий.

Электромагнитные автоматы успешно используются для контроля функционирования моторов заводских станков, а также другого мощного оборудования, поскольку они могут выдерживать силу тока величиной до 70 кА. Цифра, обозначающая номинал автомата по току, нанесена на его корпус.

Все типы закрытых выключателей могут иметь от двух до четырех полюсов. Благодаря этому они могут быть использованы для защиты электросетей любых зданий и сооружений жилого и нежилого типа.

Устройства защитного отключения

В качестве самостоятельных защитных аппаратов использовать устройства защитного отключения не следует, поскольку их основной задачей является защита человека от внезапного поражения электричеством. Поэтому устанавливать их рекомендуется вместе с АВ, или приобретать дифференциальный автомат, в составе которого УЗО уже имеется. В первом случае нужно учесть, что в первую очередь должно устанавливаться устройство защитного отключения, а после него автоматы.

Если изменить порядок монтажа, то короткое замыкание приведет к выходу УЗО из строя в результате слишком высокой нагрузки.

ТОП-5 моделей автомата на рынке в текущем году

Подбирая АВ, необходимо учитывать рейтинг производителей подобных устройств.

Самые лучшие автоматы (точнее, их производители) на сегодняшний день:

  • Schneider Electric. Французская фирма. Автоматы ее производства давно испытаны в российских условиях, служат долго и отличаются надежностью.
  • General Electric. Недостаток – высокая цена, зато надежность и качество исполнения также на высоте. Американский производитель выпускает отличные АВ для трехфазных сетей.
  • Siemens. Низкая цена, но качество хуже, чем у двух лидеров, представленных выше. Тяжело найти приборы в продаже. Изначально бренд был немецким, затем его приобрели американцы. Надежность АВ и средняя стоимость делают компанию такой популярной.
  • Контактор. Лучший бренд из российских, однако цены кусаются. Лучше приобрести автоматы европейского производства, хотя Контактор – хорошее решение для слабонагруженных сетей.

Коротко принцип работы и предназначение защитных автоматов

Автоматический выключатель при коротком замыкании срабатывает практически моментально благодаря электромагнитному расщепителю. При определённом превышении номинального значения тока нагревающаяся биметаллическая пластина отключит напряжение спустя некоторое время, которое можно узнать из графика время токовой характеристики.

Данное предохранительное устройство защищает проводку от КЗ и сверх токов, превышающих расчётное значение для данного сечения провода, которые могут разогреть токопроводящие жилы до температуры плавления и возгорания изоляции. Чтобы этого не произошло, нужно не только правильно подобрать защитный выключатель, соответствующий мощности подключаемых устройств, но и проверить, выдержит ли имеющаяся сеть такие нагрузки.

Внешний вид трех полюсного автоматического выключателя

Провода должны соответствовать нагрузке

Очень часто бывает, что в старом доме устанавливается новый электросчётчик, автоматы, УЗО, но проводка остаётся старой. Покупается много бытовой техники, суммируется мощность и под неё подбирается автомат, который исправно держит нагрузку всех включённых электроприборов.

Вроде всё правильно, но вдруг изоляция проводов начинает выделять характерный запах и дым, появляется пламя, а защита не срабатывает. Это может случиться, если параметры электропроводки не рассчитаны на такой ток .

Допустим, поперечное сечение жилы старого кабеля — 1,5мм², с максимально допустимым пределом по току в 19А. Принимаем, что одновременно к нему подключили несколько электроприборов, составляющих суммарную нагрузку 5кВт, что в токовом эквиваленте составляет приблизительно 22,7А, ему соответствует автомат 25А.

Провод будет разогреваться, но данный автомат будет оставаться включённым все время, пока не произойдёт расплавление изоляции, что повлечёт короткое замыкание, а пожар уже может разгораться полным ходом.

кабель силовой NYM

Защитить самое слабое звено электропроводки

Поэтому, прежде чем сделать выбор автомата соответственно защищаемой нагрузке, нужно удостовериться, что проводка данную нагрузку выдержит.

Согласно ПУЭ 3.1.4 автомат должен защищать от перегрузок самый слабый участок электрической цепи, или выбираться с номинальным током, соответствующим токам подключаемых электроустановок, что опять же подразумевает их подключение проводниками с требуемым поперечным сечением.

При игнорировании этого правила не стоит нарекать на неправильно рассчитанный автомат и проклинать его производителя, если слабое звено электропроводки вызовет пожар.

Расплавленная изоляция проводов

Расчет номинала автомата

Допускаем, что проводка новая, надёжная, правильно рассчитанная, и соответствует всем требованиям. В этом случае выбор автоматического выключателя сводится к определению подходящего номинала из типичного ряда значений, исходя из расчетного тока нагрузки, который вычисляется по формуле:

где Р – суммарная мощность электроприборов.

Подразумевается активная нагрузка (освещение, электронагревательные элементы, бытовая техника). Такой расчет полностью подходит для домашней электросети в квартире.

Допустим расчет мощности произведён: Р=7,2 кВт. I=P/U=7200/220=32,72 А. Выбираем подходящий автомат на 32А из ряда значений: 1, 2, 3, 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100.

Данный номинал немного меньше расчётного, но ведь практически не бывает одновременного включения всех электроприборов в квартире. Также стоит учитывать, что на практике срабатывание автомата начинается со значения в 1,13 раза больше от номинального, из-за его времятоковой характеристики, то есть 32*1,13=36,16А.

Для упрощения выбора защитного автомата существует таблица, где номиналы автоматов соответствуют мощности однофазной и трёхфазной нагрузки:

Таблица выбора автомата по току

Найденный по формуле в вышеприведённом примере номинал наиболее близок по значению мощности, которое указано в выделенной красном ячейке. Также, если вы хотите рассчитать ток для трехфазной сети, при выборе автомата, ознакомьтесь со статьей про расчет и выбор сечения провода

Подбор защитных автоматов для электрических установок (электродвигателей, трансформаторов) с реактивной нагрузкой, как правило, не производится по мощности. Номинал и тип время токовой характеристики автоматического выключателя подбирается соответственно рабочему и пусковому току, указанному в паспорте данного устройства.

Таблица подбор сечения провода по мощности

Какое сечение провода нужно для 3 квт

Формула как найти мощность тока

Плавный пуск асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором

Новогодние поздравления с юмором

Что такое номинальный ток автомата

Номинальный ток – это максимально допустимое значение электрического тока, который пропускает автоматический выключатель без отключения сети.

Чтобы понять и сделать выбор автомата по току, нужно исходить из двух факторов:

  1. 1. Сечение электрического кабеля – площадь поперечного сечения кабеля электропроводки, который способен без нагрева выдерживать определенную мощность нагрузки.
  2. 2. Максимальной нагрузке – мощности всех электроприборов, подключённых к данной линии на максимальном режиме работы.

При выборе автоматического выключателя нельзя ставить защитное устройство номиналом по току выше, чем может выдержать смонтированный силовой кабель. Такой автомат не защитит электропроводку и сработает уже поле перегрева линии.

В любом случае сечение электрического кабеля, номинал автомата и мощность нагрузки между собой очень сильно связаны. Силовой кабель может пропускать ограниченную его сечением величину тока.

Поэтому идеальным вариантом для устройства электрической сети будет такая последовательность: расчет мощности всех потребителей на силовой линии, расчет площади поперечного сечения, монтируемого кабеля по максимальной мощности всех устройств, расчет автоматического выключателя исходя из выбранного кабеля.

Номиналы автоматических выключателей по току

Предельное значение номинала определяют по формуле Iном ≤ Iпр/1,45, где Iпр – допустимый в длительном режиме ток для определенной проводки. Если планируется монтаж сети, действуют следующим образом:

  • уточняют схему подключения потребителей;
  • собирают паспортные данные техники, измеряют напряжение;
  • по представленной схеме рассчитывают отдельно, суммируют токи в отдельных цепях;
  • для каждой группы надо подобрать автомат, который будет выдерживать соответствующую нагрузку;
  • определяют кабельную продукцию с подходящим сечением проводника.

Правила выбора номинала

Пример выбора номинала автомата для каждой линии

Для корректных выводов надо учитывать особенности подключаемого оборудования. Если по расчету суммарный ток составляет 19 ампер, пользователи предпочитают покупать аппарат на 25А. Это решение предполагает возможность применения дополнительных нагрузок без существенных ограничений.

Однако в некоторых ситуациях лучше выбрать автоматический выключатель на 20А. Этим обеспечивают относительно меньшее время на отключения питания при росте тока (повышении температуры) биметаллическим разъединителем

Такая предосторожность поможет сохранить в целостности обмотки электродвигателя при блокировке вращения ротора заклинившим приводом

Разное время срабатывания пригодится для обеспечения селективной работы средств защиты. На линиях устанавливают устройства с меньшей задержкой. При аварийной ситуации отсоединяется от электричества только поврежденная часть. Вводной автомат не успеет отключиться. Питание по другим цепям пригодится для поддержания в работоспособном состоянии освещения, сигнализации, других инженерных систем.

Как работает автоматический выключатель

Главная задача автоматического выключателя (автомата) — это улавливание чрезмерных токов в электросети, и мгновенное её обесточивание

Неважно, к какой категории относится автоматический выключатель, он должен уметь быстро обесточить электросеть и предотвратить тем самым повреждение кабелей

Поэтому главной функцией автоматического выключателя, является:

  • Срабатывание в случае перегрузки электросети. Здесь все достаточно просто, и если в сети возникнет чрезмерно большая нагрузка, например, из-за большого количества подключённых электроприборов в доме, автоматический выключатель должен сработать и обесточить домашнюю электросеть. Если этого не произойдёт, и автомат не справится со своей задачей, то может загореться электропроводка в доме;
  • Среагировать на сверхток, вызванный коротким замыканием электропроводки. Здесь все, также понятно. В случае замыкания, электропроводка подвергается сильному нагреву, а там где тонко, как известно, там и рвётся, поэтому, если автомат не сработает, возможно, повреждение и возгорание электропроводки.

Следует знать, что каждый автоматический выключатель рассчитан на разную силу тока. Время срабатывания автомата, зависит от величины перегрузки электросети. Если это короткое замыкание, то автоматический выключатель сработает мгновенно, буквально за считанные секунды. Если величина перегрузки не слишком большая, то автомат и электропроводка могут греться часами.

Что касается конструкции автоматического выключателя и его принципа работы, то в основе лежит биметаллическая пластина, через которую проходит электрический ток. Если он слишком большой величины, на которую автомат не рассчитан, то пластина начинает греться, что в итоге и приводит к срабатыванию автоматического выключателя.

Автоматы «В» и «С» — в чем разница, категории автоматических выключателей

Тех людей, которые занимаются модернизацией домашней электросети, часто интересует вопрос о том, чем именно отличаются автоматические выключатели категории «В» и «С», ведь именно они, чаще всего, устанавливаются в бытовых сетях. Главное отличие автоматов «В» и «С» в чувствительности электромагнитного расцепителя.

Буквы А, В, С, D и K, Z — как раз и указывают на характеристики расцепителя установленного в автоматическом выключателе:

А — автоматические выключатели данной категории имеют самую высокую чувствительность. Если номинальный ток на линии где будет установлен автомат категории «А» превысит 30%, то автоматический выключатель отключится.

В — автоматы этой категории срабатывают при превышении нагрузки по номинальному току в 3-5 раз. Автоматические выключатели категории «В» предназначены для установки в электросетях с отсутствием или с минимальным пусковым током (электродвигатели и т. д.). Простыми словами говоря, автоматы категории «В», более чувствительны к проходящему току, и при запуске мощных электродвигателей могут сработать.

С — автоматические выключатели стандартного типа с ещё большей перегрузочной способностью, чем у автоматов «В» класса. Их выключение происходит в том случае, если номинальный ток, проходящий через автомат, станет в 5-10 раз выше. Время срабатывания автомата категории «С», порядка 1,5 секунды. Такие автоматы предназначены для обеспечения защиты электросетей общего назначения.

Автоматы категории D, редко используются в быту. Чаще всего эти автоматические выключатели применяются в электросетях с большими пусковыми нагрузками. Ну и последние категории автоматов, это «K» и «Z», они используются в специальных целях, например, для защиты линий к которым подключены электронные устройства.

Мощность рассеивания автоматических выключателей

Рассеивание — это потери электроэнергии, которые в виде тепла уходят в окружающую среду. Для примера приведу паспортные значения рассеиваемой мощности для автоматов ВА 47-63 (для новых автоматов при значениях тока, равных номинальному):

Номинальный ток In, A Мощность рассеивания, Вт
1-полюсные 2-полюсные 3-полюсные 4-полюсные
1 1,2 2,4 3,6 4,8
2 1,3 2,6 3,9 5,2
3 1,3 2,6 3,9 5,2
4 1,4 2,8 4,2 5,6
5 1,6 3,2 4,8 6,4
6 1,8 3,6 5,5 7,2
8 1,8 3,6 5,5 7,33
10 1,9 3,9 5,9 7,9
13 2,5 5,3 7,8 10,3
16 2,7 5,6 8,1 11,4
20 3,0 6,4 9,4 13,6
25 3,2 6,6 9,8 13,4
32 3,4 7,5 11,2 13,8
35 3,8 7,6 11,4 15,3
40 3,7 8,1 12,1 15,5
50 4,5 9,9 14,9 20,5
63 5,2 11,5 17,2 21,4

Как видим, автоматический выключатель тоже хочет есть. Поэтому не стоит увлекаться и втыкать автоматы везде, где это возможно. Где же происходят потери? Основная часть приходится на тепловой расцепитель. Но не надо излишне драматизировать ситуацию. Эти потери пропорциональны протекающему току. Поэтому, если например нагрузка в 2 раза меньше номинальной, то и потери будут соответственно в 4 раза меньше, а при отсутствии нагрузки не будет и потерь. Если их представить в процентном виде, то будут величины порядка 0,05-0.5%, причем наименьший процент у самых мощных автоматов. В самих контактах, пока автомат новый, потери незначительны. Но в процессе эксплуатации контакты будут подгорать, переходное сопротивление будет расти, а с ним будут расти и потери. Поэтому у старого автомата потери могут быть заметно больше. Как измерить потери —

Класс токоограничения

Движемся дальше. Электромагнитный расцепитель, хоть и называется мгновенным, но тоже имеет определенное время срабатывания, которое отражает такой параметр, как класс ограничения. Он обозначается одной цифрой и у многих моделей эту цифру можно найти на корпусе аппарата. В основном сейчас выпускаются автоматы с классом токоограничения 3 — это значит, что со времени достижения током значения срабатывания до полного разрыва цепи пройдет время не более чем 1/3 полупериода. При стандартной у нас частоте 50 Герц это получается около 3,3 миллисекунд. Класс 2 соответствует значению 1/2 (порядка 5 мс). По некоторым источникам, отсутствие маркировки этого параметра равносильно классу 1. Самый высокий класс, который мне попадался — это 4-й у автоматов OptiDin производства КЭАЗ.

Недопустимые ошибки при покупке

Существует несколько ошибок, которые могут допустить электрики-новички при выборе автоматического выключателя по силе тока и нагрузке. Если Вы неправильно выберите защитную автоматику, даже немного «промахнувшись» с номиналом, это может повлечь за собой множество неблагоприятных последствий: срабатывание автомата при включении электроприбора, электропроводка не выдержит токовые нагрузки, срок службы выключателя быстро сократиться и т.д.

Первое и самое важное, что вы должны знать — во время заключения договора новые абоненты заказывают энергетическую мощность своего присоединения. От этого технический отдел производит расчет и выбирает в каком месте будет происходить подключение и сможет ли оборудование, линии, ТП выдержать нагрузку

Также по заявленной мощности рассчитывается сечение кабеля и номинал защитного автомата. Для квартирных абонентов недопустимо самовольное увеличение нагрузки на ввод без его модернизации, поскольку по проекту уже заявлена мощность и проложен питающей кабель. В общем номинал вводного автомата выбираете не вы, а технический отдел. Если в итоге вы захотите выбрать более мощный автоматический выключатель, все должно согласовываться.
Всегда ориентируйтесь не на мощность бытовой техники, а на электропроводку. Не стоит осуществлять выбор автомата только по характеристикам электроприборов, если проводка старая. Опасность в том, что если, к примеру, для защиты электроплиты Вы выберите модель на 32А, а сечение старого алюминиевого кабеля способно выдержать только ток в 10А, то Ваша проводка не выдержит и быстро расплавиться, что станет причиной короткого замыкания в сети. Если же Вам нужно выбрать мощный коммутационный аппарат для защиты, первым делом замените электропроводку в квартире на новую, более мощную.
Если, к примеру, при расчете подходящего номинала автомата по рабочему току у Вас вышло среднее значение между двумя характеристиками – 13,9А (не 10 и не 16А), отдавайте предпочтение большему значению только в том случае, если Вы знаете, что проводка выдержит токовую нагрузку в 16А.
Для дачи и гаража лучше выбрать автоматический выключатель помощнее, т.к. здесь могут использоваться сварочный аппарат, мощный погружной насос, асинхронный двигатель и т.д. Лучше заранее предусмотреть подключение мощных потребителей, чтобы потом не переплачивать на покупке коммутационного аппарата большего номинала. Как правило, 40А вполне хватает для защиты линии в бытовых условиях применения.
Желательно подобрать всю автоматику от одного, качественного производителя. В этом случае вероятность какого-либо несоответствия сводится к минимуму.
Покупайте товар только в специализированных магазинах, а еще лучше – у официального дистрибьютора. В этом случае Вы вряд ли выберите подделку и к тому же, стоимость изделий у прямого поставщика, как правило, немного ниже, чем у посредников.

Вот и вся методика правильного выбора автомата для собственного дома, квартиры и дачи! Надеемся, что теперь Вы знаете, как выбрать автоматический выключатель по току, нагрузке и остальным, не менее важным характеристикам, а также какие ошибки не следует допускать при покупке!

Рекомендуем прочитать:

{SOURCE}

Виды автоматов

Классификация автоматических выключателей происходит по следующим параметрам:

  • количество полюсов;
  • номинальный и предельный токи;
  • применяемый тип электромагнитного расцепителя;
  • максимальная мощность отключаемой способности.

Рассмотрим по порядку.

Количество полюсов

Количество полюсов — такое количество фаз, которое способен защищать автомат. По количеству полюсов автоматы могут быть:

  1. Однополюсные.
    Обеспечивается защита одного выходящего провода, одной фазы.
  2. Двухполюсные.
    Как правило, это два совмещенных однополюсных автомата с одной общей ручкой управления. В ситуации, когда ток одного из автоматов превышает разрешенную нагрузку происходит отключение обоих устройств. Используются двухполюсные автоматы для полного отключения нагрузки (одна фаза), отключая рабочую фазу и рабочий нуль.
  3. Трехполюсные.
    Используются с трехфазными цепями, при превышении нагрузки происходит отключение трех фаз одновременно. Такие автоматы так же имеют один общий размыкатель цепи.
  4. Четырехполюсные.
    Аналогичны двухполюсным, но предназначены для работы с трехфазными цепями. При превышении нагрузки происходит размыкание трех фаз и рабочего нуля одновременно.

Номинальный и предельный токи

Тут все просто — такая сила тока, при которой автомат будет размыкать цепь. При номинальном токе и даже немного больше заявленного будет осуществляться работа, однако только при превышении предельного тока на 10–15% произойдет отключение. Обусловлено это тем, что достаточно часто стартовые токи превышают предельно возможные токи на небольшой промежуток времени, поэтому в автомате есть определенный запас времени, по истечению которого произойдет размыкание цепи.

Тип электромагнитного расцепителя

Эта деталь автомата, которая позволяет размыкать цепь при коротком замыкании, а так же в случае повышения тока (перегрузки) на определенное количество раз. Расцепители разделяются на несколько категорий, рассмотрим самые популярные:

  • B — размыкание при превышении номинального тока в 3–5 раз;
  • C — при превышении в 5–10 раз;
  • D — при превышении в 10–20 раз.

Максимальная мощность отключаемой способности. Такое значение тока короткого замыкания (определяется в тысячах ампер), при котором автомат останется рабочим после размыкания цепи из-за короткого замыкания.

Подбор оптимального сечения кабеля

Каждый кабель, как и автомат, имеет определенный разрешенный ток нагрузки. В зависимости от сечения и материала кабеля варьируется и ток нагрузки. Для выбора автомата по сечению кабеля следует использовать таблицу.

Необходимо заметить, что допускается выбирать кабель с небольшим запасом, но никак не пакетный выключатель! Автомат должен соответствовать планируемой нагрузке! В соответствии с правилами устройств электроустановок 3.1.4 — токи уставок автоматов следует выбирать такие, которые будут меньше расчетных токов выбираемых зон.

Рассмотрим на примере, на определенном участке электропроводка проложена кабелем сечением 2.5 мм квадратных, а нагрузка составляет 12 кВт, в данном случае при монтаже автомата (по минимальному току) на 50 А произойдет возгорание проводки, так как провод с данным сечением рассчитан на разрешенный ток в 27 А, а через него проходит значительно больше. В данном случае разрыва цепи не происходит, так как автомат адаптирован под данные токи, а провод — нет, автоматика отключит автомат только в случае короткого замыкания.

Пренебрежение данным правилом грозит серьезными последствиями!

Именно благодаря такому принципу проводка никогда не перегреется и, следовательно, не произойдет возгорания.

по току, нагрузке, сечению провода

Собирая электрощиток или подключая новую крупную бытовую технику, домашний мастер обязательно столкнется с такой проблемой как необходимость подбора автоматических выключателей. Они обеспечивают электро и пожарную безопасность, потому правильный выбор автомата — залог безопасности вас, семьи и имущества. 

Содержание статьи

Для чего служит автомат

В цепи электропитания автомат ставят для предупреждения перегрева проводки. Любая проводка рассчитана на прохождение какого-то определенного тока. Если пропускаемый ток превышает это значение, проводник начинает слишком сильно греться. Если такая ситуация сохраняется достаточный промежуток времени, начинает плавиться проводка, что приводит к короткому замыканию. Автомат защиты ставят чтобы предотвратить эту ситуацию.

Пакетник или автомат защиты необходим для предотвращения перегрева проводников и отключения в случае КЗ

Вторая задача автомата защиты — при возникновении тока короткого замыкания (КЗ) отключить питание. При замыкании токи в цепи возрастают многократно и могут достигать тысяч ампер. Чтобы они не разрушили проводку и не повредили аппаратуру, включенную в линию, автомат защиты должен отключить питание как можно быстрее — как только ток превысит определенный предел.

Чтобы защитный автоматический выключатель исправно выполнял свои функции, необходимо правильно сделать выбор автомата по всем параметрам. Их не так много — всего три, но с каждой надо разбираться.

Какие бывают автоматы защиты

Для защиты проводников однофазной сети 220 В есть отключающие устройства однополюсные и двухполюсные. К однополюсным подключается только один проводник — фазный, к двухполюсным и фаза и ноль. Однополюсные автоматы ставят на цепи 220 В внутреннего освещения, на розеточные группы в помещениях с нормальными условиями эксплуатации. Их также ставят на некоторые виды нагрузки в трехфазных сетях, подключая одну из фаз.

Для трехфазных сетей (380 В) есть трех и четырех полюсные. Вот эти автоматы защиты (правильное название автоматический выключатель) ставят на трехфазную нагрузку (духовки, варочные панели и другое оборудование которое работает от сети 380 В).

В помещениях с повышенной влажностью (ванная комната, баня, бассейн и т.д.) ставят двухполюсные автоматические выключатели. Их также рекомендуют устанавливать на мощную технику — на стиральные и посудомоечные машины, бойлеры, духовые шкафы и т.д.

Просто в аварийных ситуациях — при коротком замыкании или пробое изоляции — на нулевой провод может попасть фазное напряжение. Если на линии питания установлен однополюсный аппарат, он отключит фазный провод, а ноль с опасным напряжением так и останется подключенным. А значит, остается вероятность поражения током при прикосновении. То есть, выбор автомата прост — на часть линий ставятся однополюсные выключатели, на часть — двухполюсные. Конкретное количество зависит от состояния сети.

Автоматы для однофазной сети

Для трехфазной сети существуют трехполюсные автоматические выключатели. Такой автомат ставится на входе и на потребителях, к которым подводятся все три фазы — электроплита, трехфазная варочная панель, духовой шкаф и т.д. На остальных потребителей ставят двухполюсные автоматы защиты. Они в обязательном порядке должны отключать и фазу и нейтраль.

Пример разводки трехфазной сети — типы автоматов защиты

Выбор номинала автомата защиты от количества подключаемых к нему проводов не зависит.

Определяемся с номиналом

Собственно, из функций защитного автомата и следует правило определения номинала автомата защиты: он должен срабатывать до того момента, когда ток превысит возможности проводки. А это значит, что токовый номинал автомата должен быть меньше чем максимальный ток, который выдерживает проводка.

На каждую линию требуется правильно выбрать автомат защиты

Исходя из этого, алгоритм выбора автомата защиты прост:

  • Рассчитываете сечение проводки для конкретного участка.
  • Смотрите, какой максимальный ток выдерживает данный кабель (есть в таблице).
  • Далее из всех номиналов защитных автоматов выбираем ближайший меньший. Номиналы автоматов привязаны к допустимым длительным токам нагрузки для конкретного кабеля — они имеют немного меньший номинал (есть в таблице). Выглядит перечень номиналов следующим образом: 16 А, 25 А, 32 А, 40 А, 63 А. Вот из этого списка и выбираете подходящий. Есть номиналы и меньше, но они уже практически не используются — слишком много электроприборов у нас появилось и имеют они немалую мощность.

Пример

Алгоритм очень прост, но работает безошибочно. Чтобы было понятнее, давайте разберем на примере. Ниже приведена таблица в которой указаны максимально допустимый ток для проводников, которые используют при прокладке проводки в доме и квартире. Там же даны рекомендации относительно использования автоматов. Они даны в колонке «Номинальный ток автомата защиты». Именно там ищем номиналы — он немного меньше предельно допустимого, чтобы проводка работала в нормальном режиме.

Сечение жил медных проводовДопустимый длительный ток нагрузкиМаксимальная мощность нагрузки для однофазной сети 220 ВНоминальный ток защитного автоматаПредельный ток защитного автоматаПримерная нагрузка для однофазной цепи
1,5 кв. мм19 А4,1 кВт10 А16 Аосвещение и сигнализация
2,5 кв. мм27 А5,9 кВт16 А25 Арозеточные группы и электрический теплый пол
4 кв.мм38 А8,3 кВт25 А32 Акондиционеры и водонагреватели
6 кв.мм46 А10,1 кВт32 А40 Аэлектрические плиты и духовые шкафы
10 кв. мм70 А15,4 кВт50 А63 Авводные линии

В таблице находим выбранное сечение провода для данной линии. Пусть нам необходимо проложить кабель сечением 2,5 мм2 (наиболее распространенный при прокладке к приборам средней мощности). Проводник с таким сечением может выдержать ток в 27 А, а рекомендуемый номинал автомата — 16 А.

Как будет тогда работать цепь? До тех пор, пока ток не превышает 25 А автомат не отключается, все работает в штатном режиме — проводник греется, но не до критических величин. Когда ток нагрузки начинает возрастать и превышает 25 А, автомат еще некоторое время не отключается — возможно это стартовые токи и они кратковременны. Отключается он если достаточно длительное время ток превысит 25 А на 13%. В данном случае — если он достигнет 28,25 А. Тогда электропакетник сработает, обесточит ветку, так как это ток уже представляет угрозу для проводника и его изоляции.

Расчет по мощности

Можно ли выбрать автомат по мощности нагрузки? Если к линии электропитания будет подключено только одно устройство (обычно это крупная бытовая техника с большой потребляемой мощностью), то допустимо сделать расчет по мощности этого оборудования. Так же по мощности можно выбрать вводный автомат, который устанавливается на входе в дом или в квартиру.

Если ищем номинал вводного автомата, необходимо сложить мощности всех приборов, которые будут подключены к домовой сети. Затем найденная суммарная мощность подставляется в формулу, находится рабочий ток для этой нагрузки.

Формула для вычисления тока по суммарной мощности

После того, как нашли ток, выбираем номинал . Он может быть или чуть больше или чуть меньше найденного значения. Главное, чтобы его ток отключения не превышал предельно допустимый ток для данной проводки.

Когда можно пользоваться данным методом? Если проводка заложена с большим запасом (это неплохо, кстати). Тогда в целях экономии можно установить автоматически выключатели соответствующие нагрузке, а не сечению проводников. Но еще раз обращаем внимание, что длительно допустимый ток для нагрузки должен быть больше предельного тока защитного автомата. Только тогда выбор автомата защиты будет правильным.

Выбираем отключающую способность

Выше описан выбор пакетника по максимально допустимому току нагрузки. Но автомат защиты сети также должен отключаться при возникновении с сети КЗ (короткого замыкания). Эту характеристику называют отключающей способностью. Она отображается в тысячах ампер — именного такого порядка могут достигать токи при коротком замыкании. Выбор автомата по отключающей способности не очень сложен.

Эта характеристика показывает, при каком максимальном значении тока КЗ автомат сохраняет свою работоспособность, то есть, он сможет не только отключится, но и будет работать после повторного включения. Эта характеристика зависит от многих факторов и для точного подбора необходимо определять токи КЗ. Но для проводки в доме или квартире такие расчеты делают очень редко, а ориентируются на удаленность от трансформаторной подстанции.

Отключающая способность автоматических защитных выключателей

Если подстанция находится недалеко от ввода в ваш дом/квартиру, берут автомат с отключающей способностью 10 000 А, для всех остальных городских квартир достаточно 6 000 А. Если же дом находится в сельской местности иди вы выбираете автомат защиты электросети для дачи, вполне может хватить и отключающей способности в 4 500 А. Сети тут обычно старые и токи КЗ большими не бывают. А так как с возрастанием отключающей способности цена возрастает значительно, можно применить принцип разумной экономии.

Можно ли в городских квартирах ставить пакетики с более низкой отключающей способностью. В принципе, можно, но никто не гарантирует, что после первого же КЗ вам не придется его менять. Он может успеть отключить сеть, но окажется при этом неработоспособным. В худшем варианте контакты расплавятся и отключиться автомат не успеет. Тогда проводка расплавится и может возникнуть пожар.

Тип электромагнитного расцепителя

Автомат должен срабатывать при повышении тока выше определенной отметки. Но в сети периодически возникают кратковременные перегрузки. Обычно они связаны с пусковыми токами. Например, такие перегрузки могут наблюдаться при включении компрессора холодильника, мотора стиральной машины и т.д. Автоматический выключатель при таких временных и краткосрочных перегрузках отключаться не должен, потому у них есть определенная задержка на срабатывание.

Но если ток возрос не из-за перегрузки а из-за КЗ, то за время, которое «выжидает» автоматический выключатель, контакты его расплавятся. Вот для этого и существует электромагнитный автоматический расцепитель. Он срабатывает при определенной величине тока, которая уже не может быть перегрузкой. Этот показатель называют еще током отсечки, так как в этом случае автоматический выключатель отсекает линию от электропитания. Величина тока срабатывания может быть разной и отображается буквами, которые стоят перед цифрами, обозначающими номинал автомата.

Есть три самых ходовых типа:

С какой же характеристикой выбрать пакетник? В данном случае выбор автомата защиты также основывается на отдаленности вашего домовладения от подстанции и состояния электросетей выбор автомата защиты проводят ползуясь простыми правилами:

  • С буквой «B» на корпусе подходят для дач, домов селах и поселках, которые получают электропитание через воздушки. Также их можно ставить в квартиры старых домов, в которых реконструкция внутридомовой электросети не производилась. Эти защитные автоматы далеко не всегда есть в продаже, стоят немного дороже категории С, но могут доставляться под заказ.
  • Пакетники с «C» на корпусе — это наиболее широко распространенный вариант. Они ставятся в сетях с нормальным состоянием, подходят для квартир в новостройках или после капремонта, в частных домах недалеко от подстанции.
  • Класс D ставят на предприятиях, в мастерских с оборудованием, имеющим высокие пусковые токи.

То есть по сути выбор автомата защиты в этом случае прост — для большинства случаев подходит тип C. Он и есть в магазинах в большом ассортименте.

Каким производителям стоит доверять

И напоследок уделим внимание производителям. Выбор автомата нельзя считать завершенным, если вы не подумали о том, какой фирмы автоматические выключатели вы будете покупать. Точно не стоит брать неизвестные фирмы — электрика не та область, где можно ставить эксперименты. Подробно о выборе производителя в видео.

Таблица выбора автоматов по мощности

Подбор автоматического выключателя по мощности

Выбор защитных автоматических выключателей производится не только в ходе установки новой электрической сети, но и при модернизации электрощита, а также при включении в цепь дополнительных мощных приборов, повышающих нагрузку до такого уровня, с которым старые устройства аварийного отключения не справляются. И в этой статье речь пойдет о том, как правильно производить подбор автомата по мощности, что следует учитывать в ходе этого процесса и каковы его особенности.

Непонимание важности этой задачи может привести к очень серьезным проблемам. Ведь зачастую пользователи не утруждают себя, производя выбор автоматического выключателя по мощности, и берут в магазине первое попавшееся устройство, пользуясь одним из двух принципов – «подешевле» или «помощнее». Такой подход, связанный с неумением или нежеланием рассчитать суммарную мощность устройств, включенных в электросеть, и в соответствии с ней подобрать защитный автомат, зачастую становится причиной выхода дорогостоящей техники из строя при коротком замыкании или даже пожара.

Для чего нужны защитные автоматы и как они работают?

Современные АВ имеют две степени защиты: тепловую и электромагнитную. Это позволяет обезопасить линию от повреждения в результате длительного превышения протекающим током номинальной величины, а также короткого замыкания.

Основным элементом теплового расцепителя является пластина из двух металлов, которая так и называется – биметаллической. Если на нее в течение достаточно длительного времени воздействует ток повышенной мощности, она становится гибкой и, воздействуя на отключающий элемент, вызывает срабатывание автомата.

Наличием электромагнитного расцепителя обусловлена отключающая способность автоматического выключателя при воздействии на цепь сверхтоков короткого замыкания, выдержать которые она не сможет.

Расцепитель электромагнитного типа представляет собой соленоид с сердечником, который при прохождении сквозь него тока высокой мощности моментально сдвигается в сторону отключающего элемента, выключая защитное устройство и обесточивая сеть.

Это позволяет обеспечить защиту провода и приборов от потока электронов, величина которого намного выше расчетной для кабеля конкретного сечения.

Чем опасно несоответствие кабеля сетевой нагрузке?

Правильный подбор защитного автомата по мощности – очень важная задача. Неверно выбранное устройство не защитит линию от внезапного возрастания силы тока.

Но не менее важно правильно подобрать по сечению кабель электропроводки. В противном случае, если суммарная мощность превысит номинальную величину, которую способен выдерживать проводник, это приведет к значительному росту температуры последнего. В итоге изоляционный слой начнет плавиться, что может привести к возгоранию.

Чтобы более наглядно представить, чем грозит несоответствие сечения проводки суммарной мощности включенных в сеть устройств, рассмотрим такой пример.

Новые хозяева, купив квартиру в старом доме, устанавливают в ней несколько современных бытовых приборов, дающих суммарную нагрузку на цепь, равную 5 кВт. Токовый эквивалент в этом случае будет составлять около 23 А. В соответствии с этим в цепь включается защитный автомат на 25 А. Казалось бы, выбор автомата по мощности сделан верно, и сеть готова к эксплуатации. Но через некоторое время после включения приборов в доме появляется задымление с характерным запахом горелой изоляции, а через некоторое время возникает пламя. Автоматический выключатель при этом не будет отключать сеть от питания – ведь номинал тока не превышает допустимого.

Если хозяина в этот момент не окажется поблизости, расплавленная изоляция через некоторое время вызовет короткое замыкание, которое, наконец, спровоцирует срабатывание автомата, но пламя от проводки может уже распространиться по всему дому.

Причина в том, что хотя расчет автомата по мощности был сделан правильно, кабель проводки сечением 1,5 мм² был рассчитан на 19 А и не мог выдержать имеющейся нагрузки.

Чтобы вам не пришлось браться за калькулятор и самостоятельно высчитывать сечение электропроводки по формулам, приведем типовую таблицу, в которой легко найти нужное значение.

Защита слабого звена электроцепи

Итак, мы убедились, что расчет автоматического выключателя должен производиться, исходя не только из суммарной мощности включенных в цепь устройств (независимо от их количества), но и из сечения проводов. Если этот показатель неодинаков на протяжении электрической линии, то выбираем участок с наименьшим сечением и производим расчет автомата, исходя из этого значения.

Требования ПУЭ гласят, что выбранный автоматический выключатель должен обеспечивать защиту наиболее слабого участка электроцепи, или иметь номинал тока, который будет соответствовать аналогичному параметру включенных в сеть установок. Это также означает, что для подключения должны использоваться провода, поперечное сечение которых позволит выдержать суммарную мощность подключенных устройств.

Как выполняется выбор сечения провода и номинала автоматического выключателя – на следующем видео:

Если нерадивый хозяин проигнорирует это правило, то в случае аварийной ситуации, возникшей из-за недостаточной защиты наиболее слабого участка проводки, ему не стоит винить выбранное устройство и ругать производителя – виновником сложившейся ситуации будет только он сам.

Как рассчитать номинал автоматического выключателя?

Допустим, что мы учли все вышесказанное и подобрали новый кабель, соответствующий современным требованиям и имеющий нужное сечение. Теперь электропроводка гарантированно выдержит нагрузку от включенных бытовых приборов, даже если их достаточно много. Теперь переходим непосредственно к выбору автоматического выключателя по номиналу тока. Вспоминаем школьный курс физики и определяем расчетный ток нагрузки, подставляя в формулу соответствующие значения: I=P/U.

Здесь I – величина номинального тока, P – суммарная мощность включенных в цепь установок (с учетом всех потребителей электричества, в том числе и лампочек), а U – напряжение сети.

Чтобы упростить выбор защитного автомата и избавить вас от необходимости браться за калькулятор, приведем таблицу, в которой указаны номиналы АВ, которые включаются в однофазные и трехфазные сети, и соответствующие им мощности суммарной нагрузки.

Эта таблица позволит легко определить, сколько киловатт нагрузки какому номинальному току защитного устройства соответствуют. Как мы видим, автомату 25 Ампер в сети с однофазным подключением и напряжением 220 В соответствует мощность 5,5 кВт, для АВ на 32 Ампера в аналогичной сети – 7,0 кВт (в таблице это значение выделено красным цветом). В то же время для электрической сети с трехфазным подключением «треугольник» и номинальным напряжением 380 В автомату на 10 Ампер соответствует мощность суммарной нагрузки 11,4 кВт.

Наглядно про подбор автоматических выключателей на видео:

Заключение

В представленном материале мы рассказали о том, для чего нужны и как работают устройства защиты электрической цепи. Кроме того, учитывая изложенную информацию и приведенные табличные данные, у вас не вызовет затруднения вопрос, как выбрать автоматический выключатель.

При выборе автоматов постоянно допускается одна и та же ошибка — не учитывается температура окружающей среды.Номинальный ток автомата назначается по ПУЭ при температуре в + 30 градусов Цельсия,а номинальный ток кабеля или провода назначается по ПУЭ при температуре в + 25 ,а эксплуатироваться автомат и кабель будут при комнатной температуре,допустим в + 18 градусов Цельсия.Если номинальный ток двухжильного или трехжильного, с защитным проводником, кабель — провода сечением 2.5 миллиметра квадратного по меди в однофазной сети равно 25 ампер ( 27 ампер это для кабелей с дополнительной изоляцией в виде ПЭТ ленты или композитного стекломиканита или стеклоленты,заполнением пространства под общей оболочкой мелованной резиной и т. д.),то при + 18 градусов Цельсия это уже номинальный ток в 27 ампер,а номинальный ток автомата на 16 ампер уже фактически равен 18.3 ампера,если учесть что при токах в 1.13 номинального тока автомат не отключается гарантированного в течении более одного часа,то реальный предельный рабочий ток провода уже 20.7 амер,то есть автомат на 16 ампер превращается уже в автомат на 20 ампер,при этом ,согласно DIN стандарту на модульные автоматы ,изготовленные по этому стандарту,номинальный ток кабеля или провода должен быть в полтора раза больше номинального тока автомата или 20.7 * 1.5 = 31 ампер,а номинальный ток кабеля 27 ампер,значит автомат на 16 ампер не годится и нужен автомат на 13 ампер. 2.

Таблица автоматов по мощности и току

Друзья приветствую всех на сайте «Электрик в доме». Мне на почту часто приходят письма с просьбой разъяснить правильно ли выбран автомат. Я понял, что для вас этот вопрос актуален, поэтому в данной статье будет таблица автоматов по мощности и току, по которой Вы с легкостью сможете выбрать автоматический выключатель под свою нагрузку и сечение кабеля.

Главной функцией автомата является защита электропроводки от перегрузки, которая приводит к разрушению изоляции электрического кабеля, короткому замыканию и пожару. Для того чтобы избежать проблем с электропроводкой в обязательном порядке устанавливают автоматические выключатели.

Конструктивно такой аппарат состоит из теплового и электромагнитного механизмов отключения (расцепителей).

Главной задачей электромонтажника является грамотный расчет характеристик автомата для его долговечной, стабильной работы и выполнения тех функций, которые на него возложены.

Ремонтные работы вследствие выхода из строя электропроводки – сложное и очень дорогое дело. Более того, от правильного выбора защитных устройств зависит жизнь и здоровье человека, поэтому важно подойти к этому вопросу очень ответственно.

В этой статье будет представлен правильный алгоритм выбора автоматических выключателей в зависимости от номинала и других характеристик.

Шкала номинальных токов автоматических выключателей

На корпусе автоматических выключателей производителем всегда указываются главные характеристики устройства, его модель, серийный номер и бренд.

Главной и самой важной характеристикой автомата является значение номинального тока. Она показывает максимально допустимый ток, который может долго проходить через автоматический выключатель без его нагрева и отключения. Значение тока измеряется и указывается в Амперах (А). Если номинальный ток, протекающий через устройство, будет превышен, то защитный автомат отключится и разомкнет цепь.

Модели автоматов имеют стандарт значений номинального тока и бывают 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100А. Бывают и более мощные приборы, но в быту они не используются и предназначены только для специальных задач в промышленности.

Согласно нормативно-технической документации номинальный ток для любого автоматического выключателя указывается для работы прибора при температуре окружающей среды +30 градусов Цельсия.

Устанавливают автоматы в электрощитах на дин-рейку по несколько штук в зависимости от количества защищаемых линий. При одновременном расположении нескольких устройств вплотную друг к другу они «подогревают» друг друга, это приводит к уменьшению значения тока, который они могут пропустить без отключения. В связи с этим в каталогах и инструкциях к приборам защиты производители часто указывают поправочные коэффициенты для размещения групп выключателей.

Важность время-токовой характеристики

Некоторые электрические приборы имеют высокий пусковой ток при включении. Его значение бывает выше номинального тока автомата, но действует он краткое время. Для электрического кабеля такой ток не представляет опасности (если его величина в разумных пределах соотносится с типом кабеля), но автомат может срабатывать при пусковом токе, воспринимая это как перегрузку.

Для того чтобы не происходило постоянных отключений из-за запуска устройств с высокими пусковыми токами, автоматы имеют разделение на типы по время-токовой характеристике.

Конструктивно автоматический выключатель состоит из двух расцепителей: электромагнитного и теплового.

Электромагнитный расцепитель предназначен для отключения устройства при коротком замыкании. Для работы такого механизма отключения в автомате используется электромагнитная катушка и соленоид. При многократном превышении значения электрического тока появляется магнитное поле в катушке, та задействует соленоид и он отключает автомат.

Автоматические выключатели имеют характеристику по току короткого замыкания (предельный ток отключения), которая по номиналу бывает в 3, 4,5, 6 и 10кА. Для бытовых целей при устройстве защиты в квартире или доме чаще всего применяют автоматы с номиналом тока КЗ 6кА.

Тепловой расцепитель – это пластина, состоящая из двух различных металлов. При длительной нагрузке, превышающей номинальный ток, эта пластина нагревается, выгибается, воздействует на рычаг расцепителя и устройство отключается. Главная задача такого механизма – защищать линию от долговременных перегрузок выше номинального тока автомата.

Чтобы не думать о том, какую нагрузку включить в розетку, не рассчитывать постоянно суммарную мощность приборов и не думать о пусковых токах была придумана характеристика по времени-току.

Данная характеристика показывает время и ток, которые влияют на отключение аппарата. На автоматах она указывается буквой В, С или D.

Автоматические выключатели с одинаковыми номиналами и различной время–токовой характеристикой будут отключаться в разное время и с разным током превышения.

Такое разделение автоматов является очень удобным и позволяет уменьшить количество ложных отключений.

В соответствии с ГОСТ Р 50345-2010 существует три стандарта время-токовых характеристик:

  1. B – превышение в 3 – 5 раз от номинального тока , самые чувствительные автоматы имеют такую характеристику и применяются в сетях с приборами не имеющими больших пусковых токов.
  2. C – превышение в 5 – 10 раз от номинального тока , самая популярные автоматы с такой характеристикой, они используются в квартирах и частных домах.
  3. D – превышение в 10 – 20 раз от номинального тока , используется для защиты сетей с оборудованием имеющим высокие пусковые токи и кратковременные перегрузки.

Почему автомат С16 не отключится при токе 16 Ампер?

Теперь давайте попробуем понять, почему при сечении электрического кабеля 2,5 кв.мм, который выдерживает ток 25А (ПУЭ таблица 1.3.6) должен защищать автоматический выключатель на 16А, а не на 25А.

Все дело в тепловом расцепителе, который нагревается со временем при воздействии нагрузки и защищает от длительного превышения тока. Длительность этого времени может занимать и 10 минут и 1 час.

Автоматические выключатели имеют такую характеристику, как «ток неотключения», он рассчитан и составляет 1,13 от номинального тока (смотри ГОСТ Р 50345-2010 п.8.6.2). Эта характеристика означает, что автомат не отключится при этом значении тока в течение часа.

Например, автомат на 16А не отключится, при протекании через него тока в 18,08 А в течение часа, это заложено в работу теплового расцепителя устройства.

Еще одной характеристикой автоматов является «условный ток отключения» и он тоже стандартен для всех защитных автоматов и равен 1,45 от номинального тока. При токе, например, 36,25А автомат на 25А обязательно отключится в течение часа. Это правило действует только при условии, что изначально автоматы были холодными.

Поэтому нужно иметь в виду, что автоматические выключатели не отключаются при достижении значения тока их номинала. Они могут работать и дольше, поэтому всегда выбирают защитное устройство с номиналом ниже, чем пропускающая способность кабеля.

Номиналы автоматов по току таблица

Для того, чтобы защитить линию от перегрузки и короткого замыкания нужно тщательно и правильно выбрать номинал автомат по току. Вот, например, если вы защищаете линию с кабелем 2,5 кв.мм. автоматом на 25А и одновременно включили несколько мощных бытовых приборов, то ток может превысить номинал автомата, но при значении меньше 1,45 автомат может работать около часа.

Если тока будет 28 А, то изоляция кабеля начнет плавиться (так как допустимый ток только 25А), это приведет к выходу из строя, пожару и другим печальным последствиям.

Поэтому таблица автоматов по мощности и току выглядит следующим образом:

Сечение медных жил кабеля, кв.ммДопустимый длительный ток, АНоминальный ток автомата, АМаксимальная мощность (220 В)Применение
1,519104,1Освещение
2,525165,5Розетки
435257,7Водонагреватели, духовки
642329,24Электроплиты
10554012,1Вводы в квартиру

ВАЖНО! Обязательно следуйте значениям таблицы и указаниям нормативной электротехнической документации!

Какой автомат выбрать для кабеля 2.5 мм2?

Для потребителей, суммарная мощность которых не будет превышать 3,5 кВт рекомендуем использовать медный кабель сечением 2,5кв.мм и защищать эти линии автоматом на 16А.

Для медного кабеля сечением 2,5 кв.мм согласно таблице 1.3.6 ПУЭ длительный допустимый ток 27А. Исходя из этого, можно подумать, что к такому кабелю подойдет автомат на 25А. Но это не так. Кстати кто не знает где искать публикую данную таблицу:

Согласно ПУЭ, п. 1.3.10 значение тока 25А разогреет кабель 2,5 кв.мм до 65 градусов Цельсия. Это достаточно высокая температура для постоянных режимов работы.

Еще важно понимать, что не все производители изготавливают кабель согласно ГОСТ и его сечение может быть ниже заявленного. Так что сечение может быть 2,0 кв.мм вместо 2,5 кв.мм. Качество меди у разных заводов тоже отличается и вы не сможете гарантировано точно сказать о том, какое качество кабеля имеете.

Поэтому очень важен запас в защите кабеля для избегания проблем в процессе эксплуатации электропроводки. Выбор автомата по сечению кабеля осуществляют следующим образом:

  • кабель 1,5 кв.мм применяю при монтаже сигнализации и освещения, ему соответствует автомат 10А ;
  • кабель 2,5 кв.мм часто используется для отдельных розеток и розеточных групп, где суммарная мощность потребителей не будет превышать 3,5 кВт. Ему соответствует номиналы автоматов по току 16А ;
  • кабель 4 кв.мм используют в быту для подключения духовых шкафов, стиральных и посудомоечных машин, обогревателей и водонагревателей, к нему покупают автомат номиналом 25А ;
  • кабель 6 кв.мм нужен для подключения серьезных мощных потребителей: электрических плит, электрических котлов отопления. Номинал автомата 32А ;
  • кабель 10 кв.мм обычно максимальное сечение используемое в быту, предназначено для ввода питания в квартиры и частные дома к электрощитам. Автомат на 40А .

Для расчета электрической сети у себя дома смело и строго руководствуйтесь предоставленной выше таблицей и руководством. При правильном расчете силовых линий и защитных устройств всё будет работать долговечно и не принесет вам неудобств и проблем.

Выбор автомата по сечению кабеля таблица для 220 В и 380 Вольт

Многие путают и думают, что автоматические выключатели защищают электрические приборы. Это ошибка.

Автоматический выключатель всегда защищает только силовую линию – кабель! Автомат защищает не нагрузку, не розетку, а питающий кабель и только его. Это нужно запомнить!

Задача автомата – уберечь кабель от повреждения, перегрева и последствий. Поэтому выбирать автомат нужно руководствуясь следующими советами:

1. Сначала вычисляем максимальную нагрузку на каждую линию (суммируем максимальную мощность потребителей), по закону Ома I=P/U вычисляем максимальный ток.

Например, имея на кухне чайник 1кВт, холодильник 0,5 кВт, мультиварку 0,8 кВт и микроволновую печь 1,2 кВт суммируем их максимальные мощности:

1+0,5+1,2+0,8 = 3,5 кВт;

вычисляем силу тока:

2. Исходя из мощности и тока, рассчитываем сечение кабеля или выбираем его из таблицы. Для дома обычно выбирают 1,5 – 10 кв.мм. в зависимости от нагрузки.

Для нашего примера выбираем кабель с жилами 2,5кв.мм.

3. Далее выбираем номинал автоматического выключателя, опять же по таблице в соответствии с выбранным сечение кабеля. Автомат должен отключаться раньше, чем перегреется кабель. В нашем случае это автомат номиналом 16А.

4. Подключаем все в правильной последовательности и пользуемся.

Если электрическую проводку вы будете использовать старую, то учитывайте состояние кабеля и его сечение и подбирайте автомат под него, но номиналом не более 16А! Лучшим решением при ремонте является полная замена всей проводки и защитных устройств.

Автоматические выключатели лучше всего выбирать известных производителей, тогда вы будете уверены в надежности и долговечности их работы.

Самыми распространенными и качественными импортными устройствами на данный момент считают: ABB, Legrand, Shneider Electric, hager.

Единственный их минус – высокая цена, но, конечно, она соответствует качеству продукции. Отечественные приборы фирм IEK и КЭАЗ уступают по качеству, но имеют доступную цену. Желательно покупать автоматические выключатели в электрический щиток одного производителя, чтобы система работала однородно и не было несоответствий в характеристиках защитных устройств.

Важно! Выбирайте электрические компоненты и защитные устройства в специализированных магазинах и проверяйте сертификаты на продукцию!

Монтаж и разводка электропроводки в доме – это сложный и ответственный процесс, в котором важны все тонкости и нюансы, и которые требуют правильного расчета всех составляющих. Именно поэтому если вы не уверены в том, что вам такая работу будет по плечу, то лучше наймите профессионального электрика.

На этом все друзья, надеюсь данная статья помогла вам с решением такой проблемы как выбрать автомат по сечению кабеля, если остались вопросы задавайте в их в комментариях.

Выбор и расчет автомата по мощности и нагрузки

Действие коротких замыканий пагубно влияет на электрическую проводку, приводит к ее разрушениям и служит частой причиной возгораний. С целью предупреждения подобных ситуаций устанавливаются различные средства защиты. В настоящее время широко используются автоматические выключатели, заменившие фарфоровые пробки с плавкими вставками. Эти приборы являются более надежными и совершенными. В связи с этим нередко возникает вопрос, как правильно выбрать автомат по мощности и нагрузки.

Принцип работы защитного автомата

Основной функцией автоматических выключателей является защита изоляции проводов и силовых кабелей от разрушений под действием токов коротких замыканий. Эти приборы не способны защитить людей от поражения электротоком, они оберегают только сеть и оборудование. Действие автоматических выключателей обеспечивает нормальный режим функционирования проводки, полностью устраняя угрозу возгорания.

При выборе автомата нужно обязательно учитывать, что завышенные характеристики прибора будут способствовать пропуску токов, критических для проводки. В этом случае не произойдет отключения защищаемого участка, что приведет к оплавлению или возгоранию изоляции. В случае заниженных характеристик автомата линия будет постоянно разрываться при запуске мощной техники. Автоматы очень быстро выходят из строя вследствие залипания контактов под воздействием слишком высоких токов.

Основными рабочими элементами автоматов являются расцепители, непосредственно разрывающие цепь в критических ситуациях. Они разделяются на следующие виды:

  • Электромагнитные расцепители. Они практически мгновенно реагируют на токи короткого замыкания и отсекают нужный участок в течение 0,01 или 001 секунды. Конструкция включает в себя катушку с пружиной и сердечник, втягивающийся под воздействием высоких токов. Во время втягивания сердечник приводит в действие пружину, связанную с расцепляющим устройством.
  • Тепловые биметаллические расцепители. Обеспечивают защиту сетей от перегрузок. Они обеспечивают разрыв цепи при прохождении тока, не соответствующего предельным рабочим параметрам кабеля. Под действием высокого тока биметаллическая пластина изгибается и вызывает срабатывание расцепителя.

В большинстве автоматов, используемых в быту, используется электромагнитный и тепловой расцепитель. Слаженная комбинация этих двух элементов обеспечивает надежную работу защитной аппаратуры.

Номиналы автоматов по току таблица

Необходимость выбора автоматических выключателей возникает во время проектирования электрических сетей в новых домах, а также при подключении приборов и оборудования с более высокой мощностью. Таким образом, в процессе дальнейшей эксплуатации обеспечивается надежная электрическая безопасность объектов.

Халатное отношение к выбору устройства с необходимыми параметрами приводит к серьезным негативным последствиям. Поэтому перед выбором автоматического защитного устройства нужно обязательно убедиться, что установленная проводка выдержит запланированную нагрузку. В соответствии с ПУЭ автоматический выключатель должен обеспечивать защиту от перегрузки наиболее слабого участка цепи. Его номинальный ток должен соответствовать току подключаемого устройства. Соответственно и проводники выбираются с требуемым сечением.

Чтобы рассчитать мощность автомата по току, необходимо воспользоваться формулой: I=P/U, где Р является суммарной мощностью всех электрических приборов, имеющихся в квартире. Вычислив необходимый ток, можно выбрать наиболее подходящий автомат. Существенно упрощает проведение расчетов таблица, с помощью которой можно выбрать автоматический выключатель в зависимости от конкретных условий эксплуатации. Расчет автомата по мощности тока осуществляется в основном для электроустановок – электродвигателей, трансформаторов и других устройств, имеющих реактивную нагрузку.

Таблица зависимости мощности автомата от сечения провода

В каждой электрической проводке происходит разделение на определенные группы. Соответственно каждая группа использует электрический провод или кабель с определенным сечением, а защита обеспечивается автоматом с наиболее подходящим номиналом.

Таблица поможет выбрать автоматический выключатель и сечение кабеля в зависимости от предполагаемой нагрузки электрической сети, рассчитанной заранее. Таблица помогает сделать правильный выбор автомата по мощности нагрузки. При расчете токовых нагрузок следует помнить, что расчеты нагрузки одного потребителя и группы бытовых приборов различаются между собой. При расчетах необходимо учитывать и разницу между однофазным и трехфазным питанием.

Как выбрать номиналы автоматов по параметрам

Для обеспечения надежной защиты кабеля с помощью автоматического выключателя нужно учитывать некоторые особенности работы этого устройства и провести правильный подбор. Дело в том, что ток (In), который указан в маркировке автомата, на самом деле является рабочим током, и его превышение в определенном диапазоне не вызывает немедленного отключения сети.

Номиналы автоматов для защиты кабеля электропроводки

Например, если маркировка С25, то это означает, что ток силой 25А может течь по этой цепи неограниченное время. Если превышение будет до 13% (28,5А), то отключение может наступить более чем через час работы, до 45% (36,25А) – менее часа. Для гарантированной защиты сети важно, чтобы повышенный ток не превышал допустимый ток в кабеле.

Такой алгоритм работы автомата, с одной стороны, снизит вероятность ложного срабатывания, но с другой – требует более обдуманно подойти к выбору автомата.

Правильный выбор автоматического выключателя – задача не простая, но от ее решения зависит безопасная эксплуатация дома или квартиры и уменьшение материальных затрат.

Параметры

Номинальный ток (I

n)

Автоматические выключатели имеют стандартизованный ряд номинальных токов, это отражено в ГОСТ Р 50345–99, данные сведены в таблицу. Это длительные токи, текущие через автомат и не вызывающие его отключения. По таблице можно подобрать номинальный ток автоматического выключателя. В ней приведен стандартный ряд номинальных токов (In) для автоматов, применяемых в России.

Стандартизированный ряд номинальных токов (In) для автоматов

     Номинальный ток А    
0.511.622.53456,3 (или 6)
810162531,5 (или 32)405063
80100125160200250320400500630
8001000160020002500400050006300

Однако на время отключения оказывает влияние температура окружающей среды и способ монтажа выключателя. Так, повышение температуры воздуха в месте установки автомата вызывает сокращение этого периода, понижение – удлиняет. Одиночно установленный выключатель имеет более длительный период, а установленный в группе – сокращенный, из-за влияния соседних автоматов.

Приведенная ниже таблица отражает информацию о токах, приводящих к отключению в длительной перспективе, она позволит выбрать необходимый номинал. Это нормируемые токи по ГОСТУ.

Нормируемые токи по ГОСТУ для выбора номинала автомата

Характе-
ристика
срабаты-
вания автоматов
типа
B, C, D
Номинал автомата
6A10A13A16A20A25A32A40A50A
Отклю-
чение
НЕ РАНЬШЕ,
чем 1 час (1,13*In)
6,78 A11,3 A14,69 A18,08 A22,6 A28,25 A36,16 A45,2 A56,5 A
Отклю-
чение
НЕ БОЛЬШЕ,
чем 1 час (1,45*In)
8,7 A14,5 A18,85 A23,2 A29 A36,25 A46,4 A58 A72,5 A

По приведенной таблице можно сделать выбор автомата по току отключения. Например, известно, что кабель в открытой проводке с медной жилой сечением 4 мм2 имеет допустимый ток 30А (т. 1.3.4-1.3.8. ПУЭ). Находим в таблице ближайший меньший ток отключения, это – 29А, значит, нам нужен автомат С20. Если выбрать автомат с номинальным током С25, то длительно протекающий ток в кабеле составит 36,25А, время отключение автомата может достигать 1 часа. За это время кабель может нагреться до значительной температуры, что вызовет оплавление изоляции. Если повторение такой ситуации не исключено, то это обязательно приведет к аварии.

Также невозможно без сложных измерений точно определить, при каком токе нагрузки сработает тот или иной конкретный экземпляр, но существует коридор, в котором гарантированно сработает любой экземпляр этого номинала.

Время-токовые характеристики

Эти характеристики представлены в виде графика, по которому можно довольно точно определить ток и время, когда произойдет гарантированное отключение устройства.

Графики для определения времени отключения автомата

Например, можно узнать, через какой промежуток времени произойдет отключение автомата типа С, если через него протекает ток в полтора раза больше номинального, т. е. I/In=1,5. Проводим на графике вертикальную линию так, чтобы она пересекла область значений и от точек пересечения этой прямой с голубой зоной проводим горизонтальные линии до оси Y.

На оси Y видим время: минимальное – 50 сек., максимальное – в районе 6 мин. Значит, при двойном превышении тока этот кабель будет работать под такой нагрузкой до 6 мин.

Для определения токов отключения для других типов, B или D, следует провести горизонтальные линии до оси Y от соответствующих областей.

При коротком замыкании автоматы работают очень надежно, отключая сеть менее чем через 0,1 сек, за такой промежуток времени кабель не успевает заметно нагреться.

Если произошло аварийное отключение, не спешите включать автомат, сначала отключите мощные приборы, особенно нагревательные: утюг, кипятильник, электроплиту, микроволновку и т. д. Включайте автомат спустя 5–10 мин., если произошло повторное отключение, то лучше вызвать специалиста.

Кабели ГОСТ 31996–2012

При выборе автомата необходимо учитывать характеристики кабелей. Важнейшей является допустимый ток (Iдоп). Она показывает, при каком максимальном токе кабель может работать на протяжении всего срока службы. Данная таблица из ПУЭсодержит сведения о допустимых токах кабеля в зависимости от материала и условий прокладки кабелей.

Допустимые токи для кабеля в зависимости от материалов

Открытая проводкаСече-
ние
кабе-
ля,
мм2
Закрытая проводка
МедьАлюминийМедьАлюминий
Ток АМощ-
ность,
квт
Ток АМощ-
ность,
квт
Ток АМощ-
ность,
квт
Ток АМощ-
ность,
квт
220 В380 В220 В380 В220 В380 В220 В380 В
112.40.5
153.30.75
173.76.411435.3
2358.71.5153.35.7
265.79.8214.67.92194.17.21435.3
306.611245.29.12.5214.67.9163.56
41915327124275.910214.67.9
501119398.5146347.412265.79.8
80173060132210501119388.314
100223875162816801730551220
14030531052339251002238651424
17037641302849351302951751628

Из этой таблицы можно найти необходимое сечение кабеля и допустимый ток в зависимости от условий прокладки проводки, открытая или зарытая. Например, мощность всех приборов в квартире 9 квт. Для открытой однофазной медной проводки сечение провода 4 мм2, ток 41А, для закрытой – ближайшее большее значение мощности 11 квт, сечение 10 мм2, ток 50А. Ближайший меньший номинал автоматического выключателя –32А.

Если существует сомнение в качестве электропроводки, то лучше проявить осторожность и выбрать автомат номиналом меньше, чем значение в таблице.

Квартирная сеть имеет разветвленную структуру: в каждой ветви будет протекать ток разной силы, поэтому провода имеют различное сечение. Если поставить один автомат только на входе, то он не сможет защитить отдельные участки проводки от перегрузки. Если всю сеть проложить кабелем одного сечения, то это неоправданные денежные затраты. Лучшим выходом будет установка на каждом участке автомата на соответствующий ток. На рисунке приведена примерная структура.

Установка автоматов на соответствующий ток

На рисунке четко видно нагрузку на каждом участке и сечение провода. Установив соответствующие автоматы, можно надежно защитить всю сеть от короткого замыкания или перегрузки. Кроме того, в любой момент имеется возможность выбрать и отключить тот или иной участок, сохранив работоспособность остальной сети.

При использовании в быту мощных асинхронных двигателей, особенно 3-фазных, например, электроинструментов, желательно их включать через отдельный автомат, так как они имеют большой пусковой ток, и при работе через общий автомат может произойти отключение сети даже при штатной работе оборудования.

Выбор сечения. Видео

Про выбор сечения кабеля и номинала автомата подробно можно узнать из этого видео.

Если выбор автоматического выключателя проводится для существующей сети, то в первую очередь надо знать сечение проводки, и уже по ней делать выбор. Если сеть еще не прокладывалась, то надо начинать с подсчета возможной нагрузки с учетом всех бытовых приборов, которые планируется подключать. Проводка служит при правильной эксплуатации 20-30 лет, за это время, скорее всего, в быту появятся новые приборы, поэтому следует предусмотреть запас по мощности процентов 20.

Оцените статью:

Таблица выбора автоматов по мощности |

Выбор номинала автомата защиты

Собирая электрощиток или подключая новую крупную бытовую технику, домашний мастер обязательно столкнется с такой проблемой как необходимость подбора автоматических выключателей. Они обеспечивают электро и пожарную безопасность, потому правильный выбор автомата — залог безопасности вас, семьи и имущества.

Для чего служит автомат

В цепи электропитания автомат ставят для предупреждения перегрева проводки. Любая проводка рассчитана на прохождение какого-то определенного тока. Если пропускаемый ток превышает это значение, проводник начинает слишком сильно греться. Если такая ситуация сохраняется достаточный промежуток времени, начинает плавиться проводка, что приводит к короткому замыканию. Автомат защиты ставят чтобы предотвратить эту ситуацию.

Пакетник или автомат защиты необходим для предотвращения перегрева проводников и отключения в случае КЗ

Вторая задача автомата защиты — при возникновении тока короткого замыкания (КЗ) отключить питание. При замыкании токи в цепи возрастают многократно и могут достигать тысяч ампер. Чтобы они не разрушили проводку и не повредили аппаратуру, включенную в линию, автомат защиты должен отключить питание как можно быстрее — как только ток превысит определенный предел.

Чтобы защитный автоматический выключатель исправно выполнял свои функции, необходимо правильно сделать выбор автомата по всем параметрам. Их не так много — всего три, но с каждой надо разбираться.

Какие бывают автоматы защиты

Для защиты проводников однофазной сети 220 В есть отключающие устройства однополюсные и двухполюсныве. К однополюсным подключается только один проводник — фазный, к двухполюсным и фаза и ноль. Однополюсные автоматы ставят на цепи внутреннего освещения, на розеточные группы в помещениях с нормальными условиями эксплуатации.

В помещениях с повышенной влажностью (ванная комната, баня, бассейн и т.д.) ставят двухполюсные автоматические выключатели. Их также рекомендуют устанавливать на мощную технику — на стиральные и посудомоечные машины, бойлеры, духовые шкафы и т.д.

Просто в аварийных ситуациях — при коротком замыкании или пробое изоляции — на нулевой провод может попасть фазное напряжение. Если на линии питания установлен однополюсный аппарат, он отключит фазный провод, а ноль с опасным напряжением так и останется подключенным. А значит, остается вероятность поражения током при прикосновении. То есть, выбор автомата прост — на часть линий ставятся однополюсные выключатели, на часть — двухполюсные. Конкретное количество зависит от состояния сети.

Автоматы для однофазной сети

Для трехфазной сети существуют трехполюсные автоматические выключатели. Такой автомат ставится на входе и на потребителях, к которым подводятся все три фазы — электроплита, трехфазная варочная панель, духовой шкаф и т.д. На остальных потребителей ставят двухполюсные автоматы защиты. Они в обязательном порядке должны отключать и фазу и нейтраль.

Пример разводки трехфазной сети — типы автоматов защиты

Выбор номинала автомата защиты от количества подключаемых к нему проводов не зависит.

Определяемся с номиналом

Собственно, из функций защитного автомата и следует правило определения номинала автомата защиты: он должен срабатывать до того момента, когда ток превысит возможности проводки. А это значит, что токовый номинал автомата должен быть меньше чем максимальный ток, который выдерживает проводка.

На каждую линию требуется правильно выбрать автомат защиты

Исходя из этого, алгоритм выбора автомата защиты прост:

  • Рассчитываете сечение проводки для конкретного участка.
  • Смотрите, какой максимальный ток выдерживает данный кабель (есть в таблице).
  • Далее из всех номиналов защитных автоматов выбираем ближайший меньший. Номиналы автоматов привязаны к допустимым длительным токам нагрузки для конкретного кабеля — они имеют немного меньший номинал (есть в таблице). Выглядит перечень номиналов следующим образом: 16 А, 25 А, 32 А, 40 А, 63 А. Вот из этого списка и выбираете подходящий. Есть номиналы и меньше, но они уже практически не используются — слишком много электроприборов у нас появилось и имеют они немалую мощность.
  • Алгоритм очень прост, но работает безошибочно. Чтобы было понятнее, давайте разберем на примере. Ниже приведена таблица в которой указаны максимально допустимый ток для проводников, которые используют при прокладке проводки в доме и квартире. Там же даны рекомендации относительно использования автоматов. Они даны в колонке «Номинальный ток автомата защиты». Именно там ищем номиналы — он немного меньше предельно допустимого, чтобы проводка работала в нормальном режиме.

    В таблице находим выбранное сечение провода для данной линии. Пусть нам необходимо проложить кабель сечением 2,5 мм 2 (наиболее распространенный при прокладке к приборам средней мощности). Проводник с таким сечением может выдержать ток в 27 А, а рекомендуемый номинал автомата — 16 А.

    Как будет тогда работать цепь? До тех пор, пока ток не превышает 25 А автомат не отключается, все работает в штатном режиме — проводник греется, но не до критических величин. Когда ток нагрузки начинает возрастать и превышает 25 А, автомат еще некоторое время не отключается — возможно это стартовые токи и они кратковременны. Отключается он если достаточно длительное время ток превысит 25 А на 13%. В данном случае — если он достигнет 28,25 А. Тогда электропакетник сработает, обесточит ветку, так как это ток уже представляет угрозу для проводника и его изоляции.

    Расчет по мощности

    Можно ли выбрать автомат по мощности нагрузки? Если к линии электропитания будет подключено только одно устройство (обычно это крупная бытовая техника с большой потребляемой мощностью), то допустимо сделать расчет по мощности этого оборудования. Так же по мощности можно выбрать вводный автомат, который устанавливается на входе в дом или в квартиру.

    Если ищем номинал вводного автомата, необходимо сложить мощности всех приборов, которые будут подключены к домовой сети. Затем найденная суммарная мощность подставляется в формулу, находится рабочий ток для этой нагрузки.

    Формула для вычисления тока по суммарной мощности

    После того, как нашли ток, выбираем номинал . Он может быть или чуть больше или чуть меньше найденного значения. Главное, чтобы его ток отключения не превышал предельно допустимый ток для данной проводки.

    Когда можно пользоваться данным методом? Если проводка заложена с большим запасом (это неплохо, кстати). Тогда в целях экономии можно установить автоматически выключатели соответствующие нагрузке, а не сечению проводников. Но еще раз обращаем внимание, что длительно допустимый ток для нагрузки должен быть больше предельного тока защитного автомата. Только тогда выбор автомата защиты будет правильным.

    Выбираем отключающую способность

    Выше описан выбор пакетника по максимально допустимому току нагрузки. Но автомат защиты сети также должен отключаться при возникновении с сети КЗ (короткого замыкания). Эту характеристику называют отключающей способностью. Она отображается в тысячах ампер — именного такого порядка могут достигать токи при коротком замыкании. Выбор автомата по отключающей способности не очень сложен.

    Эта характеристика показывает, при каком максимальном значении тока КЗ автомат сохраняет свою работоспособность, то есть, он сможет не только отключится, но и будет работать после повторного включения. Эта характеристика зависит от многих факторов и для точного подбора необходимо определять токи КЗ. Но для проводки в доме или квартире такие расчеты делают очень редко, а ориентируются на удаленность от трансформаторной подстанции.

    Отключающая способность автоматических защитных выключателей

    Если подстанция находится недалеко от ввода в ваш дом/квартиру, берут автомат с отключающей способностью 10 000 А, для всех остальных городских квартир достаточно 6 000 А. Если же дом находится в сельской местности иди вы выбираете автомат защиты электросети для дачи, вполне может хватить и отключающей способности в 4 500 А. Сети тут обычно старые и токи КЗ большими не бывают. А так как с возрастанием отключающей способности цена возрастает значительно, можно применить принцип разумной экономии.

    Можно ли в городских квартирах ставить пакетики с более низкой отключающей способностью. В принципе, можно, но никто не гарантирует, что после первого же КЗ вам не придется его менять. Он может успеть отключить сеть, но окажется при этом неработоспособным. В худшем варианте контакты расплавятся и отключиться автомат не успеет. Тогда проводка расплавится и может возникнуть пожар.

    Тип электромагнитного расцепителя

    Автомат должен срабатывать при повышении тока выше определенной отметки. Но в сети периодически возникают кратковременные перегрузки. Обычно они связаны с пусковыми токами. Например, такие перегрузки могут наблюдаться при включении компрессора холодильника, мотора стиральной машины и т.д. Автоматический выключатель при таких временных и краткосрочных перегрузках отключаться не должен, потому у них есть определенная задержка на срабатывание.

    Но если ток возрос не из-за перегрузки а из-за КЗ, то за время, которое «выжидает» автоматический выключатель, контакты его расплавятся. Вот для этого и существует электромагнитный автоматический расцепитель. Он срабатывает при определенной величине тока, которая уже не может быть перегрузкой. Этот показатель называют еще током отсечки, так как в этом случае автоматический выключатель отсекает линию от электропитания. Величина тока срабатывания может быть разной и отображается буквами, которые стоят перед цифрами, обозначающими номинал автомата.

    Есть три самых ходовых типа:

  • B — срабатывает при превышении номинального тока в 3-5 раз;
  • C — если он превышен в 5-10 раз;
  • D — если больше в 10-20 раз.
  • Класс автомата или тока отсечки

    С какой же характеристикой выбрать пакетник? В данном случае выбор автомата защиты также основывается на отдаленности вашего домовладения от подстанции и состояния электросетей выбор автомата защиты проводят ползуясь простыми правилами:

  • С буквой «B» на корпусе подходят для дач, домов селах и поселках, которые получают электропитание через воздушки. Также их можно ставить в квартиры старых домов, в которых реконструкция внутридомовой электросети не производилась. Эти защитные автоматы далеко не всегда есть в продаже, стоят немного дороже категории С, но могут доставляться под заказ.
  • Пакетники с «C» на корпусе — это наиболее широко распространенный вариант. Они ставятся в сетях с нормальным состоянием, подходят для квартир в новостройках или после капремонта, в частных домах недалеко от подстанции.
  • Класс D ставят на предприятиях, в мастерских с оборудованием, имеющим высокие пусковые токи.
  • То есть по сути выбор автомата защиты в этом случае прост — для большинства случаев подходит тип C. Он и есть в магазинах в большом ассортименте.

    Каким производителям стоит доверять

    И напоследок уделим внимание производителям. Выбор автомата нельзя считать завершенным, если вы не подумали о том, какой фирмы автоматические выключатели вы будете покупать. Точно не стоит брать неизвестные фирмы — электрика не та область, где можно ставить эксперименты.

     

    Выбор автоматического выключателя по мощности

    При проектировании электросети нового дома, для подключения новых мощных приборов, в процессе модернизации электрощита приходится осуществлять выбор автоматического выключателя для надёжной электрической безопасности.

    Некоторые пользователи небрежно относятся к данной задаче, и могут не задумываясь подключить любой имеющийся автомат, лишь бы работало, или при выборе ориентируются по таким критериям: подешевле, чтоб не сильно по карману било, или по мощней, чтобы лишний раз не выбивало.

    Очень часто такая халатность и незнание элементарных правил выбора номинала предохранительного устройства приводит к фатальным последствиям. Данная статья ознакомит с основными критериями защиты электропроводки от перегрузки и короткого замыкания, для возможности правильного выбора защитного автомата соответственно мощности потребления электроэнергии.

    Коротко принцип работы и предназначение защитных автоматов

    Автоматический выключатель при коротком замыкании срабатывает практически моментально благодаря электромагнитному расщепителю. При определённом превышении номинального значения тока нагревающаяся биметаллическая пластина отключит напряжение спустя некоторое время, которое можно узнать из графика время токовой характеристики.

    Данное предохранительное устройство защищает проводку от КЗ и сверх токов, превышающих расчётное значение для данного сечения провода, которые могут разогреть токопроводящие жилы до температуры плавления и возгорания изоляции. Чтобы этого не произошло, нужно не только правильно подобрать защитный выключатель, соответствующий мощности подключаемых устройств, но и проверить, выдержит ли имеющаяся сеть такие нагрузки.

    Внешний вид трех полюсного автоматического выключателя

    Провода должны соответствовать нагрузке

    Очень часто бывает, что в старом доме устанавливается новый электросчётчик, автоматы, УЗО, но проводка остаётся старой. Покупается много бытовой техники, суммируется мощность и под неё подбирается автомат, который исправно держит нагрузку всех включённых электроприборов.

    Вроде всё правильно, но вдруг изоляция проводов начинает выделять характерный запах и дым, появляется пламя, а защита не срабатывает. Это может случиться, если параметры электропроводки не рассчитаны на такой ток.

    Допустим, поперечное сечение жилы старого кабеля — 1,5мм², с максимально допустимым пределом по току в 19А. Принимаем, что одновременно к нему подключили несколько электроприборов, составляющих суммарную нагрузку 5кВт, что в токовом эквиваленте составляет приблизительно 22,7А, ему соответствует автомат 25А.

    Провод будет разогреваться, но данный автомат будет оставаться включённым все время, пока не произойдёт расплавление изоляции, что повлечёт короткое замыкание, а пожар уже может разгораться полным ходом.

    кабель силовой NYM

    Защитить самое слабое звено электропроводки

    Поэтому, прежде чем сделать выбор автомата соответственно защищаемой нагрузке, нужно удостовериться, что проводка данную нагрузку выдержит.

    Согласно ПУЭ 3.1.4 автомат должен защищать от перегрузок самый слабый участок электрической цепи, или выбираться с номинальным током, соответствующим токам подключаемых электроустановок, что опять же подразумевает их подключение проводниками с требуемым поперечным сечением.

    При игнорировании этого правила не стоит нарекать на неправильно рассчитанный автомат и проклинать его производителя, если слабое звено электропроводки вызовет пожар.

    Расплавленная изоляция проводов

    Расчет номинала автомата

    Допускаем, что проводка новая, надёжная, правильно рассчитанная, и соответствует всем требованиям. В этом случае выбор автоматического выключателя сводится к определению подходящего номинала из типичного ряда значений, исходя из расчетного тока нагрузки, который вычисляется по формуле:

    где Р – суммарная мощность электроприборов.

    Подразумевается активная нагрузка (освещение, электронагревательные элементы, бытовая техника). Такой расчет полностью подходит для домашней электросети в квартире.

    Допустим расчет мощности произведён: Р=7,2 кВт. I=P/U=7200/220=32,72 А. Выбираем подходящий автомат на 32А из ряда значений: 1, 2, 3, 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100.

    Данный номинал немного меньше расчётного, но ведь практически не бывает одновременного включения всех электроприборов в квартире. Также стоит учитывать, что на практике срабатывание автомата начинается со значения в 1,13 раза больше от номинального, из-за его времятоковой характеристики, то есть 32*1,13=36,16А.

    Для упрощения выбора защитного автомата существует таблица, где номиналы автоматов соответствуют мощности однофазной и трёхфазной нагрузки:

    Таблица выбора автомата по току

    Найденный по формуле в вышеприведённом примере номинал наиболее близок по значению мощности, которое указано в выделенной красном ячейке. Также, если вы хотите рассчитать ток для трехфазной сети, при выборе автомата, ознакомьтесь со статьей про расчет и выбор сечения провода

    Подбор защитных автоматов для электрических установок (электродвигателей, трансформаторов) с реактивной нагрузкой, как правило, не производится по мощности. Номинал и тип время токовой характеристики автоматического выключателя подбирается соответственно рабочему и пусковому току, указанному в паспорте данного устройства.

  •  

    Подбор автоматического выключателя по мощности

    Выбор защитных автоматических выключателей производится не только в ходе установки новой электрической сети, но и при модернизации электрощита, а также при включении в цепь дополнительных мощных приборов, повышающих нагрузку до такого уровня, с которым старые устройства аварийного отключения не справляются. И в этой статье речь пойдет о том, как правильно производить подбор автомата по мощности, что следует учитывать в ходе этого процесса и каковы его особенности.

    Непонимание важности этой задачи может привести к очень серьезным проблемам. Ведь зачастую пользователи не утруждают себя, производя выбор автоматического выключателя по мощности, и берут в магазине первое попавшееся устройство, пользуясь одним из двух принципов – «подешевле» или «помощнее». Такой подход, связанный с неумением или нежеланием рассчитать суммарную мощность устройств, включенных в электросеть, и в соответствии с ней подобрать защитный автомат, зачастую становится причиной выхода дорогостоящей техники из строя при коротком замыкании или даже пожара.

    Для чего нужны защитные автоматы и как они работают?

    Современные АВ имеют две степени защиты: тепловую и электромагнитную. Это позволяет обезопасить линию от повреждения в результате длительного превышения протекающим током номинальной величины, а также короткого замыкания.

    Основным элементом теплового расцепителя является пластина из двух металлов, которая так и называется – биметаллической. Если на нее в течение достаточно длительного времени воздействует ток повышенной мощности, она становится гибкой и, воздействуя на отключающий элемент, вызывает срабатывание автомата.

    Наличием электромагнитного расцепителя обусловлена отключающая способность автоматического выключателя при воздействии на цепь сверхтоков короткого замыкания, выдержать которые она не сможет.

    Расцепитель электромагнитного типа представляет собой соленоид с сердечником, который при прохождении сквозь него тока высокой мощности моментально сдвигается в сторону отключающего элемента, выключая защитное устройство и обесточивая сеть.

    Это позволяет обеспечить защиту провода и приборов от потока электронов, величина которого намного выше расчетной для кабеля конкретного сечения.

    Чем опасно несоответствие кабеля сетевой нагрузке?

    Правильный подбор защитного автомата по мощности – очень важная задача. Неверно выбранное устройство не защитит линию от внезапного возрастания силы тока.

    Но не менее важно правильно подобрать по сечению кабель электропроводки. В противном случае, если суммарная мощность превысит номинальную величину, которую способен выдерживать проводник, это приведет к значительному росту температуры последнего. В итоге изоляционный слой начнет плавиться, что может привести к возгоранию.

    Чтобы более наглядно представить, чем грозит несоответствие сечения проводки суммарной мощности включенных в сеть устройств, рассмотрим такой пример.

    Новые хозяева, купив квартиру в старом доме, устанавливают в ней несколько современных бытовых приборов, дающих суммарную нагрузку на цепь, равную 5 кВт. Токовый эквивалент в этом случае будет составлять около 23 А. В соответствии с этим в цепь включается защитный автомат на 25 А. Казалось бы, выбор автомата по мощности сделан верно, и сеть готова к эксплуатации. Но через некоторое время после включения приборов в доме появляется задымление с характерным запахом горелой изоляции, а через некоторое время возникает пламя. Автоматический выключатель при этом не будет отключать сеть от питания – ведь номинал тока не превышает допустимого.

    Если хозяина в этот момент не окажется поблизости, расплавленная изоляция через некоторое время вызовет короткое замыкание, которое, наконец, спровоцирует срабатывание автомата, но пламя от проводки может уже распространиться по всему дому.

    Причина в том, что хотя расчет автомата по мощности был сделан правильно, кабель проводки сечением 1,5 мм² был рассчитан на 19 А и не мог выдержать имеющейся нагрузки.

    Чтобы вам не пришлось браться за калькулятор и самостоятельно высчитывать сечение электропроводки по формулам, приведем типовую таблицу, в которой легко найти нужное значение.

    Защита слабого звена электроцепи

    Итак, мы убедились, что расчет автоматического выключателя должен производиться, исходя не только из суммарной мощности включенных в цепь устройств (независимо от их количества), но и из сечения проводов. Если этот показатель неодинаков на протяжении электрической линии, то выбираем участок с наименьшим сечением и производим расчет автомата, исходя из этого значения.

    Требования ПУЭ гласят, что выбранный автоматический выключатель должен обеспечивать защиту наиболее слабого участка электроцепи, или иметь номинал тока, который будет соответствовать аналогичному параметру включенных в сеть установок. Это также означает, что для подключения должны использоваться провода, поперечное сечение которых позволит выдержать суммарную мощность подключенных устройств.

    Если нерадивый хозяин проигнорирует это правило, то в случае аварийной ситуации, возникшей из-за недостаточной защиты наиболее слабого участка проводки, ему не стоит винить выбранное устройство и ругать производителя – виновником сложившейся ситуации будет только он сам.

    Как рассчитать номинал автоматического выключателя?

    Допустим, что мы учли все вышесказанное и подобрали новый кабель, соответствующий современным требованиям и имеющий нужное сечение. Теперь электропроводка гарантированно выдержит нагрузку от включенных бытовых приборов, даже если их достаточно много. Теперь переходим непосредственно к выбору автоматического выключателя по номиналу тока. Вспоминаем школьный курс физики и определяем расчетный ток нагрузки, подставляя в формулу соответствующие значения: I=P/U.

    Здесь I – величина номинального тока, P – суммарная мощность включенных в цепь установок (с учетом всех потребителей электричества, в том числе и лампочек), а U – напряжение сети.

    Чтобы упростить выбор защитного автомата и избавить вас от необходимости браться за калькулятор, приведем таблицу, в которой указаны номиналы АВ, которые включаются в однофазные и трехфазные сети, и соответствующие им мощности суммарной нагрузки.

    Эта таблица позволит легко определить, сколько киловатт нагрузки какому номинальному току защитного устройства соответствуют. Как мы видим, автомату 25 Ампер в сети с однофазным подключением и напряжением 220 В соответствует мощность 5,5 кВт, для АВ на 32 Ампера в аналогичной сети – 7,0 кВт (в таблице это значение выделено красным цветом). В то же время для электрической сети с трехфазным подключением «треугольник» и номинальным напряжением 380 В автомату на 10 Ампер соответствует мощность суммарной нагрузки 11,4 кВт.

    Заключение

    В представленном материале мы рассказали о том, для чего нужны и как работают устройства защиты электрической цепи. Кроме того, учитывая изложенную информацию и приведенные табличные данные, у вас не вызовет затруднения вопрос, как выбрать автоматический выключатель.

     

    Как правильно провести выбор автомата по мощности нагрузки

    Автоматический выключатель предназначается для защиты электрической сети, к которой подключены потребители. При этом суммарная мощность потребителей не должна превышать мощность самого автомата. Поэтому необходимо правильно проводить выбор автомата по мощности нагрузки. Как это можно сделать, существует ли один способ выбора или их несколько?

    Способы выбора

    Сразу же оговоримся, что способов несколько. Но какой бы вы не выбрали, в первую очередь необходимо определить суммарную нагрузку в сети. Как рассчитать этот показатель? Для этого придется разобраться со всеми бытовыми приборами, которые устанавливаются на участок питающей сети. Чтобы не быть голословным, приведем пример такой сети, в которую обычно подключается большое количество бытовой техники. Это кухня.

    Итак, на кухне обычно располагается:

  • Холодильник с потребляемой мощностью 500 Вт.
  • Микроволновая печь – 1 кВт.
  • Электрический чайник – 1,5 кВт.
  • Вытяжка – 100 Вт.
  • Это практически стандартный набор, который может быть чуть больше, или чуть меньше. Складывая все эти показатели, получаем суммарную мощность участка, которая равна 3,1 кВт. А вот теперь способы определения нагрузки и сам выбор автомата.

    Табличный способ

    Это самый простой вариант правильно выбрать автоматический выключатель. Для этого вам потребуется таблица, в которой по суммарной показателю можно подобрать автомата (одно- или трехфазный). Вот эта таблица выбора внизу:

    Здесь все достаточно просто. Самое важное, необходимо понимать, что расчетная суммарная мощность может оказаться не той, что в таблице. Поэтому придется расчетный показатель увеличивать до табличного. По нашему примеру видно, что потребляемая мощность участка равна 3,1 квт. Такого показателя в таблице нет, поэтому берем ближайший больший. А это 3,5 кВт, которому соответствует автомат на 16 ампер.

    Графический способ

    Это практически то же самое, что и табличный. Только вместо таблицы здесь используется график. Они также находятся в свободном доступе в интернете. Для примера приводим один из таковых.

    На графике по горизонтали расположены автоматические выключатели с показателем токовой нагрузки, по вертикали потребляемая мощность участка сети. Чтобы определить мощность выключателя, необходимо сначала на вертикальной оси найти полученную расчетным путем потребляемую мощность, после чего от него провести горизонтальную линию до зеленого столбика, определяющего номинальный ток автомата. Вы можете самостоятельно проделать это с нашим примером, который показывает, что наш расчет и подбор был сделан правильно. То есть, такой мощности соответствует автомат с нагрузкой 16А.

    Нюансы выбора

    Сегодня необходимо учитывать тот факт, что количество удобной бытовой техники расчет, и каждый человек старается обзавестись новыми приборами, тем самым облегчая свой быт. А это значит, что увеличивая количество техники, мы увеличиваем и нагрузку на сеть. Поэтому специалисты рекомендуют при проведении расчета мощности автомата использовать повышающий коэффициент.

    Вернемся к нашему примеру. Представьте себе, что хозяин квартиры приобрел кофе-машину на 1,5 кВт. Соответственно суммарный мощностной показатель будет равен 4,6 кВт. Конечно, это больше мощности выбранного нами автоматического выключателя (16А). И если одновременно все аппараты будут включены (плюс и кофе-машина), то автомат тут же сбросит и разъединит цепь.

    Можно пересчитать все показатели, купить новый автомат и сделать переустановку. В принципе, это все несложно. Но оптимально будет, если заранее предвидеть эту ситуацию, тем более она стандартная в наши дни. Точно предвидеть, какая бытовая техника дополнительно может быть установлена, сложно. Поэтому самый простой вариант – увеличить суммарный расчетный показатель на 50%. То есть, использовать повышающий коэффициент 1,5. Опять возвращаемся к нашему примеру, где будет вот такой конечный результат:

    3,1х1,5=4,65 кВт. Возвращаемся к одному из способов определения токовой нагрузки, в котором будет показано, что для такого показателя потребуется автомат 25 ампер.

    Для некоторых случаев можно использовать понижающий коэффициент. К примеру, недостаточное количество розеток, чтобы одновременно работали сразу все приборы. Это может быть одна розетка для электрочайника и кофе-машины. То есть, одновременно эти два прибора включить нет возможности.

    Внимание! Когда дело касается повышения токовой нагрузки на сетевом участке, необходимо менять не только автомат, но и проверить, выдержит ли нагрузку электропроводка, для чего рассматривается сечение уложенных проводов. Если сечение не соответствует нормам, то проводку лучше поменять.

    Выбор трехфазного автомата

    Обойти стороной в этой статье трехфазные автоматы, предназначенные для сети напряжением 380 вольт, нельзя. Тем более в таблицах они указаны. Здесь немного другой подход к выбору, в основе которого лежит предварительный расчет токовой нагрузки. Вот его упрощенный вариант.

  • Сначала определяется суммарная мощность всех приборов и источников освещения, которые подключены к автомату.
  • Полученный результат умножается на коэффициент 1,52. Это и есть ток нагрузки.
  • Далее, выбираем автоматический выключатель по таблице.
  • Но учтите, что номинальная сила тока должна быть больше расчетной минимум на 15%. Это первое. Второе – данный расчет можно использовать только в том случае, если на трех фазах сети потребления будет одинаковая нагрузка или приближенная к одному показателю. Если на одной из фаз нагрузка больше, чем на двух других, то автомат выбирается именно по этой высокой нагрузке. Но учитывайте тот момент, что для расчета нагрузки в данном случае используется коэффициент 4,55, так как учитывается одна фаза.

     

    Выбор и расчет автомата по мощности и нагрузки

    1. Принцип работы защитного автомата
    2. Номиналы автоматов по току таблица
    3. Таблица зависимости мощности автомата от сечения провода

    Действие коротких замыканий пагубно влияет на электрическую проводку, приводит к ее разрушениям и служит частой причиной возгораний. С целью предупреждения подобных ситуаций устанавливаются различные средства защиты. В настоящее время широко используются автоматические выключатели, заменившие фарфоровые пробки с плавкими вставками. Эти приборы являются более надежными и совершенными. В связи с этим нередко возникает вопрос, как правильно выбрать автомат по мощности и нагрузки.

    Принцип работы защитного автомата

    Основной функцией автоматических выключателей является защита изоляции проводов и силовых кабелей от разрушений под действием токов коротких замыканий. Эти приборы не способны защитить людей от поражения электротоком, они оберегают только сеть и оборудование. Действие автоматических выключателей обеспечивает нормальный режим функционирования проводки, полностью устраняя угрозу возгорания.

    При выборе автомата нужно обязательно учитывать, что завышенные характеристики прибора будут способствовать пропуску токов, критических для проводки. В этом случае не произойдет отключения защищаемого участка, что приведет к оплавлению или возгоранию изоляции. В случае заниженных характеристик автомата линия будет постоянно разрываться при запуске мощной техники. Автоматы очень быстро выходят из строя вследствие залипания контактов под воздействием слишком высоких токов.

    Основными рабочими элементами автоматов являются расцепители, непосредственно разрывающие цепь в критических ситуациях. Они разделяются на следующие виды:

  • Электромагнитные расцепители. Они практически мгновенно реагируют на токи короткого замыкания и отсекают нужный участок в течение 0,01 или 001 секунды. Конструкция включает в себя катушку с пружиной и сердечник, втягивающийся под воздействием высоких токов. Во время втягивания сердечник приводит в действие пружину, связанную с расцепляющим устройством.
  • Тепловые биметаллические расцепители. Обеспечивают защиту сетей от перегрузок. Они обеспечивают разрыв цепи при прохождении тока, не соответствующего предельным рабочим параметрам кабеля. Под действием высокого тока биметаллическая пластина изгибается и вызывает срабатывание расцепителя.
  • В большинстве автоматов, используемых в быту, используется электромагнитный и тепловой расцепитель. Слаженная комбинация этих двух элементов обеспечивает надежную работу защитной аппаратуры.

    Номиналы автоматов по току таблица

    Необходимость выбора автоматических выключателей возникает во время проектирования электрических сетей в новых домах, а также при подключении приборов и оборудования с более высокой мощностью. Таким образом, в процессе дальнейшей эксплуатации обеспечивается надежная электрическая безопасность объектов.

    Халатное отношение к выбору устройства с необходимыми параметрами приводит к серьезным негативным последствиям. Поэтому перед выбором автоматического защитного устройства нужно обязательно убедиться, что установленная проводка выдержит запланированную нагрузку. В соответствии с ПУЭ автоматический выключатель должен обеспечивать защиту от перегрузки наиболее слабого участка цепи. Его номинальный ток должен соответствовать току подключаемого устройства. Соответственно и проводники выбираются с требуемым сечением.

    Чтобы рассчитать мощность автомата по току, необходимо воспользоваться формулой: I=P/U, где Р является суммарной мощностью всех электрических приборов, имеющихся в квартире. Вычислив необходимый ток, можно выбрать наиболее подходящий автомат. Существенно упрощает проведение расчетов таблица, с помощью которой можно выбрать автоматический выключатель в зависимости от конкретных условий эксплуатации. Расчет автомата по мощности тока осуществляется в основном для электроустановок – электродвигателей, трансформаторов и других устройств, имеющих реактивную нагрузку.

    Таблица зависимости мощности автомата от сечения провода

    В каждой электрической проводке происходит разделение на определенные группы. Соответственно каждая группа использует электрический провод или кабель с определенным сечением, а защита обеспечивается автоматом с наиболее подходящим номиналом.

    Таблица поможет выбрать автоматический выключатель и сечение кабеля в зависимости от предполагаемой нагрузки электрической сети, рассчитанной заранее. Таблица помогает сделать правильный выбор автомата по мощности нагрузки. При расчете токовых нагрузок следует помнить, что расчеты нагрузки одного потребителя и группы бытовых приборов различаются между собой. При расчетах необходимо учитывать и разницу между однофазным и трехфазным питанием.

     

    Похожие публикации

    Выбор автомата по мощности, нагрузки, таблица

    Действие коротких замыканий пагубно влияет на электрическую проводку, приводит к ее разрушениям и служит частой причиной возгораний. С целью предупреждения подобных ситуаций устанавливаются различные средства защиты. В настоящее время широко используются автоматические выключатели, заменившие фарфоровые пробки с плавкими вставками. Эти приборы являются более надежными и совершенными. В связи с этим нередко возникает вопрос, как правильно выбрать автомат по мощности и нагрузки.

    Принцип работы защитного автомата

    Основной функцией автоматических выключателей является защита изоляции проводов и силовых кабелей от разрушений под действием токов коротких замыканий. Эти приборы не способны защитить людей от поражения электротоком, они оберегают только сеть и оборудование. Действие автоматических выключателей обеспечивает нормальный режим функционирования проводки, полностью устраняя угрозу возгорания.

    При выборе автомата нужно обязательно учитывать, что завышенные характеристики прибора будут способствовать пропуску токов, критических для проводки. В этом случае не произойдет отключения защищаемого участка, что приведет к оплавлению или возгоранию изоляции. В случае заниженных характеристик автомата линия будет постоянно разрываться при запуске мощной техники. Автоматы очень быстро выходят из строя вследствие залипания контактов под воздействием слишком высоких токов.

    Основными рабочими элементами автоматов являются расцепители, непосредственно разрывающие цепь в критических ситуациях. Они разделяются на следующие виды:

    • Электромагнитные расцепители. Они практически мгновенно реагируют на токи короткого замыкания и отсекают нужный участок в течение 0,01 или 001 секунды. Конструкция включает в себя катушку с пружиной и сердечник, втягивающийся под воздействием высоких токов. Во время втягивания сердечник приводит в действие пружину, связанную с расцепляющим устройством.
    • Тепловые биметаллические расцепители. Обеспечивают защиту сетей от перегрузок. Они обеспечивают разрыв цепи при прохождении тока, не соответствующего предельным рабочим параметрам кабеля. Под действием высокого тока биметаллическая пластина изгибается и вызывает срабатывание расцепителя.

    В большинстве автоматов, используемых в быту, используется электромагнитный и тепловой расцепитель. Слаженная комбинация этих двух элементов обеспечивает надежную работу защитной аппаратуры.

    Номиналы автоматов по току таблица

    Необходимость выбора автоматических выключателей возникает во время проектирования электрических сетей в новых домах, а также при подключении приборов и оборудования с более высокой мощностью. Таким образом, в процессе дальнейшей эксплуатации обеспечивается надежная электрическая безопасность объектов.

    Халатное отношение к выбору устройства с необходимыми параметрами приводит к серьезным негативным последствиям. Поэтому перед выбором автоматического защитного устройства нужно обязательно убедиться, что установленная проводка выдержит запланированную нагрузку. В соответствии с ПУЭ автоматический выключатель должен обеспечивать защиту от перегрузки наиболее слабого участка цепи. Его номинальный ток должен соответствовать току подключаемого устройства. Соответственно и проводники выбираются с требуемым сечением.

    Чтобы рассчитать мощность автомата по току, необходимо воспользоваться формулой: I=P/U, где Р является суммарной мощностью всех электрических приборов, имеющихся в квартире. Вычислив необходимый ток, можно выбрать наиболее подходящий автомат. Существенно упрощает проведение расчетов таблица, с помощью которой можно выбрать автоматический выключатель в зависимости от конкретных условий эксплуатации. Расчет автомата по мощности тока осуществляется в основном для электроустановок – электродвигателей, трансформаторов и других устройств, имеющих реактивную нагрузку.

    Таблица зависимости мощности автомата от сечения провода

    В каждой электрической проводке происходит разделение на определенные группы. Соответственно каждая группа использует электрический провод или кабель с определенным сечением, а защита обеспечивается автоматом с наиболее подходящим номиналом.

    Таблица поможет выбрать автоматический выключатель и сечение кабеля в зависимости от предполагаемой нагрузки электрической сети, рассчитанной заранее. Таблица помогает сделать правильный выбор автомата по мощности нагрузки. При расчете токовых нагрузок следует помнить, что расчеты нагрузки одного потребителя и группы бытовых приборов различаются между собой. При расчетах необходимо учитывать и разницу между однофазным и трехфазным питанием.

    Как подобрать автомат по мощности таблица

    Предназначение автоматического выключателя (далее АВ) – это защита электропроводки, электрооборудования от короткого замыкания (далее КЗ) и перегруза. Если не использовать такие выключатели в сети, то со временем может произойти авария, то есть замыкание электропроводки, электроприборов или электроинструментов. Если не замыкание, то перегрузка в работе электрооборудования.

    В первом и втором случаи, произойдет нагрев провода или кабеля, а значит изоляция расплавится. Провода замкнутся, произойдет КЗ, а значит огонь, искры и в итоге пожар.

    Чтобы этого не произошло и применяют АВ, как защиту от возможных не приятных последствий.

    Как же АВ защищает электропроводку и электрические приборы, инструменты? Если, попросту говоря, внутри этого выключателя есть специальное устройство, которое обеспечивает моментальное отключение подачи напряжения если есть проблема КЗ или перегруза.

    Классификация автоматических выключателей

    • однополюсные, к нему подключается только одна фаза, применяется там, где потребитель электроэнергии на 220 В;
    • двухполюсные, к нему подключаются две разноименные фазы или фаза и нуль. Как только на одной из фаз возникает какая-нибудь проблема (превышение значения по току), отключаются сразу два автомата. В быту такие автоматы не используются;
    • трехполюсные, применяются там, где есть трехфазная система электропередачи. Например, при вводе в коттедж, многоквартирных домах;
    • четырехполюсные, применяются в распределительных устройствах (РУ), для разрыва 3-х фаз и нуля, в быту не применяются.

    Выбор автоматического выключателя по току

    По номинальному току АВ

    Промышленность изготавливает большое разнообразие автоматических выключателей по номинальному току: 0,5А; 1А; 1,6А; 2А; 3,15А; 4А; 5А; 6А; 10А; 16А; 20А; 25А; 32А; 40А; 50А; 63А. В быту используется в основном от 6А до 40А.

    При покупке АВ нужно выбирать такой номинал, чтобы он срабатывал до того момента, когда ток не превышал бы возможности электропроводки.

    Поэтому нужно знать, какого сечения нужно прокладывать провод (кабель) до потребителя или группы потребителей и их мощности. От этого будет зависеть номинал АВ.

    Номинальный ток автоматического выключателя, АНагрузка электрической цепи, 220 В
    10Освещение, сигнализация
    16Розетки общего назначения
    25Кондиционеры, водонагреватели
    32Электрические плиты, духовые шкафы
    40; 50Общий ввод

    Выбор АВ по току короткого замыкания

    Вы можете приобрести АВ с номиналом короткого замыкания: 3 000, 4 500, 6 000, 10 000 Ампер. Выбор АВ с нужным номиналом зависит от длины кабельной или воздушной линии от ТП (Трансформаторной подстанции) до вашего дома, квартиры или коттеджа.

    Если ТП располагается рядом, то токи КЗ очень велики, поэтому нужно приобретать автомат с отсечкой 10 000 А. В частном секторе домовладений большая протяженность воздушных линий электропередач, поэтому нужно использовать автоматический выключатель с током КЗ – 4 500 А. В других случаях усредненную величину – 6 000 А.

    Электромагнитный расцепитель

    Электромагнитный расцепитель – это такая деталь внутри АВ, которая при коротком замыкании (КЗ) размыкает электрическую цепь. Расцепители делятся на категории. Мы рассмотрим те категории, которые используются чаще всего:

    В – происходит размыкание цепи, когда номинальный ток превышается в 3 – 5 раз;

    С – превышается в 5 – 10 раз;

    D – превышается в 10 – 20 раз.

    Выбор автоматического выключателя по мощности: таблица

    Чтобы выбрать АВ по мощности (Р) нужно рассчитать по формуле ток нагрузки, затем по полученным данным выбрать автомат большего значения.

    Пример выбора автоматического включателя

    Для начала нужно подсчитать сумму всех мощностей для которой нужно подобрать АВ. К автоматическому выключателю в квартирном щитке подключен провод, который идет на кухню, где через розетки подключаются чайник мощностью 2,2 кВт, микроволновая печь – 700 Вт, хлебопечь – 720 Вт. Суммарная мощность потребителей электроэнергии 3 620 Вт = 3,62 кВт. Расчет тока будем производить по формуле:

    I – потребляемый ток;

    P – общая мощность потребителей;

    U – напряжение в сети.

    I = 3 620/220 = 16,4А

    Как видите потребляемый ток нагрузки равен 16,4 А. И сходя из этого можно подобрать АВ. Автомат на 16 А можно взять, но он будет работать на самом пределе. Любой автомат устроен так, что указанный номинальный ток загрублен на 13 % и при перегрузке он какое-то время будет работать. Зачем брать АВ, который будет работать на пределе. Нужно брать с запасом. Следующий номинал АВ – 20 А.

    Чтобы определить более точную нагрузку, нужно заглянуть в паспорт или взять данные с шильдика, который есть на всех электроприборах.

    Посмотрите таблицу мощностей для выбора АВ по номиналу.

    Тип подключенияОднофазное 220 В,Трехфазное (треугольник), 380 ВТрехфазное (звезда), 220 В
    Номинал автомата, А
    1200 Вт1 100 Вт700 Вт
    2400 Вт2 300 Вт1 300 Вт
    3700 Вт3 400 Вт2 000 Вт
    61 300 Вт6 800 Вт4 000Вт
    102 200 Вт11 400 Вт6 600 Вт
    163 500 Вт18 200 Вт10 600 Вт
    204 400 Вт22 800 Вт13 200 Вт
    255 500 Вт28 500 Вт16 500 Вт
    327 000 Вт36 500 Вт21 100 Вт
    408 800 Вт45 600 Вт26 400 Вт
    5011 000 Вт57 000 Вт33 000 Вт
    6313 900 Вт71 800 Вт41 600 Вт

    Выбор автомата по сечению кабеля — таблица

    Промышленность изготавливает определенные сечения провода или кабеля. Каждое сечение проводника имеет определенную нагрузку по току. С помощью определенного сечения так же можно подобрать автоматический выключатель (АВ) по номиналу. Если вы не уверены в сечении определенного провода или кабеля, то это дело можно вычислить с помощью формулы .

    Легче всего использовать таблицу, где вы сразу определите, какой АВ вам нужен. В таблице данные без учета длины провода (кабеля).

    Ток автомата, АСечение провода, мм²Мощность, кВт
    МедьАлюминий220 В380 В (cos φ = 0,8)
    512,51,12,6
    612,51,33,2
    101,52,52,25,3
    161,52,53,58,4
    202,544,410,5
    25465,513,2
    32610716,8
    4010168,821,1
    5010161126,3
    63162513,933,2

    Главное в подборе АВ и сечение провода (кабеля), чтобы ток автоматического включателя был меньше, чем допустимый ток проводника.

    Не забудьте, что прежде чем выбирать провод (кабель), нужно знать суммарную мощность потребителя электроэнергии и только в последнюю очередь АВ.

    Заключение

    Как правильно выбирать АВ вы узнали из этой статьи. Перед покупкой автоматических включателей вы уже должны знать, какие производители изготавливают качественный товар. Выбирайте только проверенные фирмы.

    Если у вас часто срабатывает автоматический выключатель на 16-20 А и обесточивает квартиру, не верьте тем, кто говорит, что нужно просто поставить автомат номиналом побольше. Новый автомат реагировать на перегрузки перестанет, но начнут гореть розетки.

    Зачем менять автомат?

    Любой электрик скажет: «При наличии отсутствия острой необходимости лучше в электропроводку дома своими руками не лезть». Последствия могут быть печальными. Когда же возникает такая необходимость?

    Для того чтобы поменять розетку, нужно знать физику за 8-9 классы. С прочей электрической начинкой все немного сложнее. Если в квартире регулярно срабатывает автомат (автоматический выключатель в щитке) и пропадает свет, пора его менять.

    Вероятно, автоматический выключатель выработал свой ресурс, даже несмотря на то, что срок, указанный в паспорте, еще не истек. Изношенный аппарат на 16 А может срабатывать при слабой нагрузке на сеть (10 А), а может не срабатывать при экстремальных значениях (произойдет спаивание контактов, дальше – пожар).

    Напомним на всякий случай некоторые сведения из школьной программы:

    • Мощность = Напряжение х Ток.
    • Ток = Мощность Напряжение.

    Напряжение в розетке – 220 В. На кофеварке указано 1200 Вт, значит, потребляемый ток будет 1200220=5,45 (А).

    Если вам удалось сложить мощность всех домашних электроприборов и рассчитать общую силу тока, можете считать себя электриком второго уровня.

    Как работает автомат и от чего он защищает

    Внешне автоматический выключатель представляет собой пластиковый коробок с клеммами для подсоединения проводки, плюс тумблер. Лезть внутрь не обязательно. Для нас важно, что в нем установлены контакты, тепловой и электромагнитный расцепители, которые отвечают за обесточивание сети при повышенной и экстремальной нагрузке.

    Как расшифровать маркировку на автоматическом выключателе:

    • Буква (A, B, C, D) – это класс автомата, она означает предел тока мгновенного срабатывания, то есть напряжения, когда автомат сразу же обесточивает сеть в квартире. В большинстве случаев в жилых домах будет стоять автомат с буквой C. Он будет моментально срабатывать при 5-10 кратном увеличении силы тока от номинала. То есть автомат с номиналом 10 А вырубит сеть без задержки при значении силы тока 50-100 А. Автомат с B-характеристикой (3-5 кратное превышение) тоже самое сделает при значении 30-50 А.
    • Цифра указывает на номинальный ток, то есть значение, до которого автомат будет работать в штатном режиме, ничего не выключая. Тот же автомат на 10 А при превышении силы тока до 11,5 сработает лишь через два часа. При 14,5 подождет минуту, если перенапряжение сети не исчезнет, обесточит квартиру. И так далее, до пиковых значений, обозначенных буквой, когда сеть упадет без задержки.
    • Рядом меньшим шрифтом будет стоять другая цифра (в тысячах ампер), обозначающая максимальное значение силы тока, при котором автомат сработает, не получив повреждений.

    В чем здесь фокус, почему нельзя сразу отключить сеть, если превышено номинальное значение? Автомат учитывает кратковременные токи, возникающие в сети на доли секунды при включении электрооборудования. Когда вы включаете стиральную машину, пусковой ток может быть выше номинального в 2-3 раза.

    Основная функция автоматического выключателя – защищать сеть от короткого замыкания и перегрузки. Когда по линии течет слишком большой ток, проводка нагревается. Если это происходит слишком долго – провод может загореться.

    Автомату по большому счету все равно на ваши электроприборы, он их, вопреки расхожему мнению, не защищает от скачков напряжения. Но потерять микроволновку или чайник, подключенные к розетке, это одно, а перегоревшая проводка в стене или в люстре – другое.

    Важно понимать, что и от удара током человека при случайном касании токоведущих участков и заземленных предметов автомат тоже не убережет. Для этого существуют устройства защитного отключения (УЗО). Советуют ставить одно общее после вводного автомата и на группы, где есть риск поражения током.

    Как выбрать автомат для электропроводки

    Для того чтобы правильно выбрать автоматический выключатель, нужно прикинуть максимально допустимую токовую нагрузку сети (суммировать все приборы). Номинал автомата (цифра после буквы) не должен превышать этого значения.

    Для обычной квартиры, где нет «серьезных» потребителей питания типа кондиционера, водонагревателя, подойдет автомат класса B. Такая сеть считается слабонагруженной. Ставить высоконагруженный автомат (класса D) для сети, которая питает лампочки опасно. Он не будет воспринимать скачки напряжения в ней как вредные и может пропустить даже короткое замыкание.

    Слабонагруженный прибор в сети с большой нагрузкой в штатном режиме наоборот, будет срабатывать не по делу и часто.

    Да, чуть не пропустили: автоматы различаются по количеству фаз (полюсов). Число полюсов автомата указывает, с каким из типов сетей он может работать.В квартиру можно также поставить один входной выключатель класса C и по одному однофазному для обеспечения отдельных участков (кухня, комната, отдельно на кондиционер, если предусмотрен). Если нет желания все усложнять, в двухкомнатной квартире можно вполне обойтись одним автоматическим выключателем B с номиналом 16.

    Мы почти разобрались, как выбрать автоматический выключатель по току и мощности. Но, если учесть только нагрузку потребителей, можно нарваться на неприятности. Выбор автомата напрямую зависит от типа проводки, кабеля. На слабой проводке мощный автомат при перегрузках не справится со своими задачами. То есть всегда нужно принимать во внимание сечение провода и его пропускную способность.

    В домах до 2001-2003 годов с большой долей вероятности будет алюминиевая проводка в однослойной изоляции. Скорее всего, она свое уже отслужила (номинально она может выдержать 20 лет при идеальных условиях, без перегрузок). Ставить на нее новый автомат, учитывая лишь суммарную мощность потребителей, категорически не рекомендуется. Автомат часто срабатывать перестанет, а проблема перегрева останется.

    Варианта, по сути, два:

    • Менять проводку на медную.
    • К мощным потребителям (стиральная машина, бойлер, кондиционер) провести отдельную линию от щитка и поставить на нее отдельный автомат.

    Медный провод пропускает больший ток, чем алюминиевый. Но и здесь важно, кроме материала, учитывать его сечение. Оно дает понять, сколько ампер можно пропустить через кабель, не опасаясь повреждения и перегрева.

    • Алюминиевый провод сечением 2,5 мм2 безопасно работает с токами до 16-24 А.
    • Медный провод сечением 2,5 мм2 безопасно работает с токами 21-30 А.

    Это означает, что при нагрузке в 23 А, автомат с номиналом 16 А обесточит проводку через минуту. Вполне достаточно, чтобы медный провод не перегрелся. Если поставить автомат 25 А, до отключения кабель будет пропускать ток за пределами своей нормальной нагрузки, он перегреется, изоляция быстрее износится, розетка со временем перегорит. Для алюминиевой проводки, соответственно, эти значения ниже.

    Для простоты понимания предлагаем таблицу выбора автоматического выключателя, исходя из сечения кабеля.

    Последний совет: на своей безопасности не следует экономить. Лучше брать автоматы в специализированных магазинах, выбирать производителей с проверенной репутацией. Менеджеры на месте ответят на вопросы, которые мы могли упустить в этой статье.

    Домовой автоматический выключатель – важная предохранительная часть электросети. Она помогает продлить срок службы проводки, а также повышает уровень безопасности. Чтобы знать, какие автоматы ставить в частном доме, необходимо учесть сразу несколько параметров.

    Для чего нужен автомат

    Автоматические выключатели для квартиры, таунхауса, небольшого промышленного объекта обладают общим принципом работы.

    Они оснащены двухступенчатой системой защиты:

    1. Тепловая. Тепловой расцепитель выполнен из биметаллической пластины. При длительном действии со стороны тока высокой мощности повышается гибкость пластины, из-за чего она задевает выключатель.
    2. Электромагнитная. Роль электромагнитного расцепителя играет соленоид. При регистрации повышенной мощности тока, на которую не рассчитан автомат и кабель, также срабатывает выключатель. Это уже защита от короткого замыкания.

    АВ (общепринятое сокращение) защищает электросеть от нагревания изоляции и пожара. Именно по причине такой схемы работы важно знать, на сколько ампер ставить автомат в квартиру: если неправильно подобрать устройство, оно не сможет блокировать несоответствующий по мощности ток, и произойдет возгорание. Выбранный по всем рекомендациям АВ будет защищать от пожаров, ударов током, нагревания и сгорания микросхем домашних приборов.

    Выбираем автомат по мощности нагрузки

    Подбор автоматических выключателей, прежде всего, происходит на основании мощности, которую должна выдерживать домашняя электросеть.

    Чем важен выбор автомата по мощности нагрузки:

    1. При несоответствии этого показателя данным АВ постепенно нагревается проводка.
    2. Постоянный нагрев приводит к тому, что изоляционный слой плавится. Это создает сразу две проблемы: токсичное задымление и риск возгорания.
    3. На фоне плавления изоляции появляется короткое замыкание. АВ наконец срабатывает (чего не произошло раньше, поскольку устройство подобрано неправильно), однако в квартире уже мог распространиться огонь, а тем более дым.

    Чтобы предотвратить эти негативные последствия, важно учесть несколько нижеприведенных правил. Расчет автоматического выключателя может быть осуществлен при помощи точной формулы или приблизительно.

    Первый вариант максимально доступный. Необходимо учесть общую мощность сети, то есть совокупность мощностей одновременно включенных электроприборов. Учитываются даже небольшие осветительные лампы, подогрев пола, если таковой имеется, бытовая кухонная техника и развлекательные электрические устройства. Полученная цифра должна быть выражена в кВт.

    Пример, как проводить расчет мощности:

    • стиральная машина – 700 Вт;
    • электроплита – 2,5 кВт;
    • СВЧ – 1,8 кВт;
    • 5 лампочек – 600 Вт;
    • холодильник – 400 Вт;
    • телевизор – 200 Вт;
    • ПК – 550 Вт;
    • пылесос – 1 кВт.

    Общая мощность подключенных на розетки или непосредственно проводку приборов составляет 7,75 кВт. Чтобы, учитывая эти данные, подобрать автомат, чей показатель выражается в амперах, достаточно умножить полученную сумму на пять. Именно такая разница в среднем присутствует в однофазной сети между значением тока АВ и мощностью устройств. Полученное число – 38,75 А. Показатель автоматического выключателя должен быть по крайней мере равным вычисленной сумме или выше ее.

    Ближайшая по мощности распространенная модель – 40А. Такой АВ и следует монтировать в жилье с перечисленным количеством электроприборов. Он выдержит 7,75 кВт и даже немного превосходящую этот параметр нагрузку. Если в здании проведена трехфазная сеть, алгоритм вычисления не меняется, только умножать кВт нужно на 2. Пример: 7,75*2=15,5 А.

    Однако вышеуказанная формула недостаточно точная. Лучше выбор номинала осуществлять по закону Ома: I=P/U, где I – номинал тока АВ, P – мощность электроприемников, U – напряжение сети. При той же нагрузке вычисление по формуле даст иной результат, чем приблизительный расчет: 7750/220=35,2 А. Видно, что погрешность первого метода вычисления составляет около 3,5 А. Но выбор автомата от этого не меняется: все равно поставить на ввод в доме для однофазной сети нужно 40А.

    Узнавать показания для электродвигателя лучше не навскидку, используя общедоступные таблицы, а по паспорту устройства. Если он утерян, рекомендуется связаться с производителем для выяснения характеристик.

    Выбираем автомат по сечению кабеля

    Если учитывать только мощность электросети, не принимая во внимание сечение кабеля, в квартире произойдет возгорание. По правилам пожарной безопасности, сечение должно соответствовать нагрузке сети. Что происходит, если это требование не соблюдено, видно по советским квартирам с устаревшей проводкой: в лучшем случае – постоянное срабатывание АВ, в худшем – возгорание проводки и всей квартиры вместе с ней.

    Кабели с разными сечениями выдерживают различные нагрузки. Чем больше диаметр, тем значительнее может быть длительно допустимый ток. Последняя величина измеряется в А. Чтобы подобрать кабель с оптимальным диаметром жилы, достаточно провести расчет по одной из вышеуказанных формул и узнать величину номинала тока.

    То, сколько ампер длительное время выдерживает кабель, зависит не только от диаметра, но и от материала изготовления жилы. Можно приобрести изделия с алюминиевой основной или из меди.

    Таблица поможет лучше ознакомиться с разрешенными показателями для отдельных кабелей и упростит выбор автомата по сечению кабеля:

    Сечение, ммМаксимальный показатель для алюминиевых жилДля медных жил
    1,519Не изготавливаются
    43527
    64232
    105542
    259575
    50145110

    Как видно, лучше использовать алюминиевую проводку – при равных показателях сечения она оказывается более надежной. Это заметно по домам постройки 2003–2018 годов, при возведении которых было запрещено использовать медные кабели.

    Чтобы АВ работал нормально, показатель предельно допустимого тока проводки должен совпадать с его номинальным током, а также с нагрузкой на электросеть. Для нагрузки в 7,75 кВт и АВ с показателем 40А устанавливается алюминиевая проводка 6 мм или медная 10 мм. При подборе диаметра проводника достаточно смотреть на показатель автоматического выключателя и сверяться по таблице.

    Выбираем автомат по току короткого замыкания (КЗ)

    Вычислять оптимальный тип автомата КЗ довольно сложно. Нужно учитывать показатели электростанции, длину проводки и ее сечение. Однако прибегать к сложным вычислениям и помощи калькулятора не нужно. Для удобства пользователей автоматы разделены на три группы по время-токовым характеристикам (времени, за которое происходит отключение при угрозе кз, и показателе, в случае регистрации которого срабатывает отключение).

    Какие бывают автоматы:

    1. B. Срабатывает за 5–20 секунд. Выключается, если произошло превышение в 5 раз. Подходят только для домов, где не задействована современная электротехника, а используются только осветительные приборы.
    2. C. Токовая нагрузка может превышать номинальную в 10 раз, время срабатывания – 1–10 секунд. Нужны при монтаже электропроводки в жилом доме только АВ типа C.
    3. D. Ток срабатывания может быть больше номинального в 14 раз, отключение происходит не более чем за 10 с. Такие АВ предназначены для промышленного использования.

    Выбираем автомат по длительно допустимому току (ДДТ) проводника

    Выбор автоматического выключателя по току не отличается от подбора диаметру жилы. Суть в том, чтобы ДДТ не превышал возможности установленного кабеля. Достаточно учесть показатели таблицы, приведенной выше. Главное, чтобы показатель ДДТ автомата не превышал этот же показатель жилы. ДДТ проводника может равняться 42 А при модели АВ 40А, но обратная ситуация не допустима.

    Пример выбора автоматического выключателя

    В современной квартире используются все перечисленные выше устройства (совокупной мощностью 7,75 кВт) и дополнительно следующие наименования (показатели указаны в кВт).

    • чайник – 1,2;
    • духовка – 1,2;
    • обогреватель – 1,4.

    Суммарная нагрузка на электросеть – 11,55 кВт. Как выбрать АВ таком случае:

    1. Вычислить номинал, используя формулу Ома. 11500/220 = 52,5 А.
    2. Подобрать проводник, который соответствует показателю 52,5 А или выше. В зависимости от производителя, ДДТ с таким номиналом может выдерживать алюминиевая жила 10 мм или 16 мм.
    3. Так как электросеть бытового пользования, подбирается АВ типа C.

    Расчет автомата лучше проводить при помощи профессионала.

    Таблица выбора автоматического выключателя для однофазной сети 220 В

    В таблице представлено, как выбрать автоматический выключатель под сеть 220 в зависимости от кабеля и совокупной мощности приборов:

    Номинальный ток автоматического выключателя, А.Мощность, кВт.Сечение (ал. жилы), мм
    16До 2,81,5
    252,8–4,52,5
    324,5–5,84
    405,8–7,36
    507,3–9,110
    639,1–11,416
    8011,4–14,625
    10014,6–1835
    12518–22,550
    16022,5–28,570

    Таблица выбора автоматического выключателя для трехфазной сети 380 в

    Расчет автомата по мощности 380:

    Номинальный ток АВМощность, кВт.Сечение, мм
    160–7,91,5
    258,3–12,72,5
    3213,1–16,34
    4016,7–20,36
    5020,7–25,510
    6325,9–32,316
    8032,7–40,325
    10040,7–50,335
    12550,7–64,750

    ТОП-5 моделей автомата на рынке в текущем году

    Подбирая АВ, необходимо учитывать рейтинг производителей подобных устройств.

    Самые лучшие автоматы (точнее, их производители) на сегодняшний день:

    Лучший автомат – не только тот, который получил положительные отзывы, но и обязательно способный выдержать мощность электроприборов.

    Как обезопасить электросеть от пожара

    Чтобы избежать возгораний и выхода из строя электротехнике, лучше доверять проект подключения электросетей профессионалам. Они учтут такие важные аспекты, как номинальный ток, максимальная мощность одновременно включенных приборов, сечение кабеля, схема подключения в щитке и т.д. Рекомендуется заказывать такой проект не только при строительстве частного дома, но и при ремонте квартир советской постройки.

    Выбор автоматического выключателя — Руководство по электрическому монтажу

    Выбор линейки автоматических выключателей определяется: электрическими характеристиками установки, окружающей средой, нагрузками и необходимостью дистанционного управления, а также типом предполагаемой системы связи.

    Выбор выключателя

    Выбор CB производится по:

    • Электрические характеристики (переменный или постоянный ток, напряжение …) установки, для которой предназначен выключатель
    • Окружающая среда: температура окружающей среды, в помещении киоска или распределительного щита, климатические условия и т. Д.
    • Предполагаемый ток короткого замыкания в месте установки
    • Характеристики защищаемых кабелей, шин, шинопроводов и область применения (распределение, двигатель …)
    • Координация с вышестоящим и / или последующим устройством: селективность, каскадирование, координация с выключателем нагрузки, контактором …
    • Эксплуатационные характеристики: требования (или нет) к дистанционному управлению и индикации и связанным с ними вспомогательным контактам, вспомогательным катушкам отключения, соединению
    • Правила монтажа; в частности: защита от поражения электрическим током и теплового воздействия (см. Защита от поражения электрическим током и электрического пожара)
    • Нагрузочные характеристики, такие как двигатели, люминесцентное освещение, светодиодное освещение, трансформаторы низкого / низкого напряжения.

    Следующие примечания относятся к выбору автоматического выключателя низкого напряжения для использования в распределительных системах.

    Выбор номинального тока в зависимости от температуры окружающей среды

    Номинальный ток автоматического выключателя определяется для работы при данной температуре окружающей среды, как правило:

    • 30 ° C для выключателей бытового типа в соответствии с IEC 60898 серия
    • 40 ° C по умолчанию для автоматических выключателей промышленного типа в соответствии с серией IEC 60947. Однако может быть предложено другое значение.

    Характеристики этих выключателей при различной температуре окружающей среды в основном зависят от технологии их расцепителей (см. Рис. х47).

    Рис. H47 — Температура окружающей среды

    Некомпенсированные термомагнитные расцепители

    Автоматические выключатели с некомпенсированными тепловыми расцепителями имеют ток срабатывания, зависящий от температуры окружающей среды.

    Автоматические выключатели с некомпенсированными тепловыми отключающими элементами имеют уровень тока отключения, который зависит от окружающей температуры. Если выключатель установлен в кожухе или в горячем месте (котельная и т. Д.), Ток, необходимый для отключения выключателя при перегрузке, будет значительно снижен.Когда температура, при которой находится выключатель, превышает его эталонную температуру, его номинальные характеристики будут «снижены». По этой причине производители выключателя предоставляют таблицы, в которых указаны факторы, которые следует применять при температурах, отличных от эталонной температуры выключателя. Из типичных примеров таких таблиц (см. Рис. h49) можно заметить, что более низкая температура, чем эталонное значение, приводит к повышению номинальной мощности автоматического выключателя. Более того, небольшие выключатели модульного типа, устанавливаемые рядом, как обычно показано на рис. h34, обычно устанавливаются в небольшом закрытом металлическом корпусе.В этой ситуации взаимный нагрев при прохождении нормальных токов нагрузки обычно требует их снижения в 0,8 раза.

    Пример

    Какой рейтинг (In) следует выбрать для iC60 N?

    • Защита цепи, максимальный ток нагрузки которой оценивается в 34 А
    • Устанавливается бок о бок с другими выключателями в закрытой распределительной коробке
    • При температуре окружающей среды 60 ° C

    Автоматический выключатель iC60N с номиналом 40 А будет снижен до 38.2 А в окружающем воздухе при 60 ° C (см. Рисунок h49). Однако, чтобы обеспечить взаимный нагрев в замкнутом пространстве, необходимо использовать указанный выше коэффициент 0,8, так что 38,2 x 0,8 = 30,5 A, что не подходит для нагрузки 34 A.

    A 50 A автоматический выключатель, следовательно, будет выбран, что дает (пониженный) номинальный ток 47,6 x 0,8 = 38 A.

    Компенсированные термомагнитные расцепители

    Эти расцепители включают биметаллическую компенсирующую полосу, которая позволяет регулировать уставку тока отключения при перегрузке (Ir или Irth) в заданном диапазоне независимо от температуры окружающей среды.

    Например:

    • В некоторых странах система TT является стандартной для низковольтных распределительных систем, а бытовые (и аналогичные) установки защищены на рабочем месте автоматическим выключателем, предоставленным энергоснабжающим органом. Этот выключатель, помимо защиты от опасности косвенного прикосновения, срабатывает при перегрузке; в этом случае, если потребитель превышает текущий уровень, указанный в его договоре поставки с энергетическим органом. Автоматический выключатель (≤ 60 A) рассчитан на диапазон температур от — 5 ° C до + 40 ° C.
    • Автоматические выключатели
    • LV на номинальные значения ≤ 630 A обычно оснащаются компенсируемыми расцепителями для этого диапазона (от -5 ° C до + 40 ° C)

    Примеры таблиц, в которых указаны значения пониженного / повышенного тока в зависимости от температуры для цепи -выключатели с некомпенсированными тепловыми расцепителями

    Тепловые характеристики автоматического выключателя

    приведены с учетом сечения и типа проводника (Cu или Al) в соответствии с IEC60947-1, таблицы 9 и 10 и IEC60898-1 и 2, таблица 10.

    iC60 (МЭК 60947-2)

    Рис.h48 — iC60 (IEC 60947-2) — значения пониженного / повышенного тока в зависимости от температуры окружающей среды

    Рейтинг Температура окружающей среды (° C)
    (А) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70
    0,5 0,58 0,57 0.56 0,55 0,54 0,53 0,52 0,51 0,5 0,49 0,48 0,47 0,45
    1 1,16 1,14 1,12 1,1 1,08 1,06 1,04 1,02 1 0,98 0,96 0,93 0,91
    2 2.4 2,36 2,31 2,26 2,21 2,16 2,11 2,05 2 1,94 1,89 1,83 1,76
    3 3,62 3,55 3,48 3,4 3,32 3,25 3,17 3,08 3 2,91 2,82 2,73 2,64
    4 4.83 4,74 4,64 4,54 4,44 4,33 4,22 4,11 4 3,88 3,76 3,64 3,51
    6 7,31 7,16 7,01 6,85 6,69 6,52 6,35 6,18 6 5,81 5,62 5,43 5,22
    10 11.7 11,5 11,3 11,1 10,9 10,7 10,5 10,2 10 9,8 9,5 9,3 9
    13 15,1 14,8 14,6 14,3 14,1 13,8 13,6 13,3 13 12,7 12,4 12,1 11,8
    16 18.6 18,3 18 17,7 17,3 17 16,7 16,3 16 15,7 15,3 14,9 14,5
    20 23 22,7 22,3 21,9 21,6 21,2 20,8 20,4 20 19,6 19,2 18,7 18,3
    25 28.5 28,1 27,6 27,2 26,8 26,4 25,9 25,5 25 24,5 24,1 23,6 23,1
    32 37,1 36,5 35,9 35,3 34,6 34 33,3 32,7 32 31,3 30,6 29,9 29,1
    40 46.4 45,6 44,9 44,1 43,3 42,5 41,7 40,9 40 39,1 38,2 37,3 36,4
    50 58,7 57,7 56,7 55,6 54,5 53,4 52,3 51,2 50 48,8 47,6 46,3 45
    63 74.9 73,5 72,1 70,7 69,2 67,7 66,2 64,6 63 61,4 59,7 57,9 56,1

    Compact NSX100-250 с расцепителями TM-D или TM-G

    Рис. H49 — Compact NSX100-250, оборудованный расцепителями TM-D или TM-G — номинальные / пониженные значения тока в зависимости от температуры окружающей среды

    Рейтинг Температура окружающей среды (° C)
    (А) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70
    16 18.4 18,7 18 18 17 16,6 16 15,6 15,2 14,8 14,5 14 13,8
    25 28,8 28 27,5 25 26,3 25,6 25 24,5 24 23,5 23 22 21
    32 36.8 36 35,2 34,4 33,6 32,8 32 31,3 30,5 30 29,5 29 28,5
    40 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34
    50 57.5 56 55 54 52,5 51 50 49 48 47 46 45 44
    63 72 71 69 68 66 65 63 61,5 60 58 57 55 54
    80 92 90 88 86 84 82 80 78 76 74 72 70 68
    100 115 113 110 108 105 103 100 97.5 95 92,5 90 87,5 85
    125 144 141 138 134 131 128 125 122 119 116 113 109 106
    160 184 180 176 172 168 164 160 156 152 148 144 140 136
    200 230 225 220 215 210 205 200 195 190 185 180 175 170
    250 288 281 277 269 263 256 250 244 238 231 225 219 213

    Электронные расцепители

    Электронные расцепители очень стабильны при изменении температурных уровней.

    Важным преимуществом электронных расцепителей является их стабильная работа в изменяющихся температурных условиях.Однако само распределительное устройство часто налагает эксплуатационные ограничения при повышенных температурах, поэтому производители обычно предоставляют рабочую диаграмму, связывающую максимальные значения допустимых уровней тока срабатывания с температурой окружающей среды (см. Рис. h50).

    Кроме того, электронные расцепители могут предоставлять информацию, которая может использоваться для лучшего управления распределением электроэнергии, включая энергоэффективность и качество электроэнергии.

    Рис. H50 — Снижение номинальных характеристик автоматического выключателя Masterpact MTZ2 в зависимости от температуры

    Тип выдвижения Masterpact МТЗ2 Н1 — х2 — х3 — х4 -L1 -х20
    08 10 12 16 20 [а] 20 [b]
    Температура окружающей среды (° C)
    Спереди или сзади по горизонтали 40 800 1000 1250 1600 2000 2000
    45
    50
    55
    60 1900
    65 1830 1950
    70 1520 1750 1900
    Задняя вертикальная 40 800 1000 1250 1600 2000 2000
    45
    50
    55
    60
    65
    70
    1. ^ Тип: h2 / h3 / h4
    2. ^ Тип: L1

    Выбор порога срабатывания мгновенного или кратковременного срабатывания

    На рисунке h51 ниже приведены основные характеристики расцепителей мгновенного действия или с кратковременной задержкой.

    Рис. H51 — Различные расцепители мгновенного действия или с кратковременной задержкой

    Тип Расцепитель Приложения
    Низкое значение

    тип B

    • Источники, вырабатывающие низкие уровни тока короткого замыкания (резервные генераторы)
    • Длинные отрезки линии или кабеля
    Стандартная настройка

    тип C

    • Защита цепей: общий
    Высокая установка

    типа D или K

    • Защита цепей с высокими начальными уровнями переходного тока (например,г. двигатели, трансформаторы, резистивные нагрузки)
    12 дюймов

    типа МА

    • Защита двигателей с помощью контакторов и защита от перегрузки

    Выбор автоматического выключателя в соответствии с предполагаемым током короткого замыкания

    Установка низковольтного выключателя требует, чтобы его отключающая способность при коротком замыкании (или отключающая способность автоматического выключателя вместе с соответствующим устройством) была равна или превышала расчетный ожидаемый ток короткого замыкания в точке его установки.

    Установка автоматического выключателя в установке низкого напряжения должна соответствовать одному из двух следующих условий:

    • Либо иметь номинальную отключающую способность при коротком замыкании Icu (или Icn), которая равна или превышает ожидаемый ток короткого замыкания, рассчитанный для точки установки, либо
    • Если это не так, быть связанным с другим устройством, которое расположено выше по потоку и которое имеет требуемую отключающую способность при коротком замыкании

    Во втором случае характеристики двух устройств должны быть согласованы таким образом, чтобы энергия, разрешенная для прохождения через вышестоящее устройство, не должна превышать ту, которую может выдержать последующее устройство и все связанные с ним кабели, провода и другие компоненты без какого-либо повреждения.Этот метод с успехом применяется в:

    • Объединения предохранителей и автоматических выключателей
    • Объединения токоограничивающих автоматических выключателей и стандартных автоматических выключателей.

    Метод известен как «каскадирование» (см. «Координация между автоматическими выключателями»).

    Автоматические выключатели для IT-систем

    В системе IT автоматические выключатели могут столкнуться с необычной ситуацией, называемой двойным замыканием на землю, когда второе замыкание на землю происходит в присутствии первого замыкания на противоположной стороне автоматического выключателя (см. Рисунок h52).

    В этом случае автоматический выключатель должен устранить короткое замыкание с помощью межфазного напряжения на одном полюсе вместо напряжения между фазой и нейтралью. В такой ситуации отключающая способность выключателя может быть изменена.

    Приложение H стандарта IEC60947-2 рассматривает эту ситуацию, и автоматический выключатель, используемый в системе IT, должен быть испытан в соответствии с этим приложением.

    Если автоматический выключатель не был испытан в соответствии с настоящим приложением, на паспортной табличке должна использоваться маркировка символом.

    Регламент некоторых стран может вводить дополнительные требования.

    Рис. H52 — Ситуация двойного замыкания на землю

    Выбор автоматических выключателей в качестве главных вводов и фидеров

    Установка с питанием от одного трансформатора

    Если трансформатор расположен на подстанции потребителя, согласно определенным национальным стандартам требуется автоматический выключатель низкого напряжения, в котором разомкнутые контакты хорошо видны, например: выкатной автоматический выключатель.

    Пример

    (см. рис. х53)

    Какой тип автоматического выключателя подходит для главного выключателя установки, питаемой от трехфазного трансформатора среднего / низкого напряжения (400 В) 250 кВА на подстанции потребителя?

    В трансформаторе = 360 А

    Isc (3 фазы) = 9 кА

    Compact NSX400N с регулируемым диапазоном отключающих устройств от 160 до 400 A и отключающей способностью при коротком замыкании (Icu) 50 кА будет подходящим выбором для этой работы.

    Рис. H53 — Пример трансформатора на подстанции потребителя

    Установка с питанием от нескольких трансформаторов параллельно

    (см. рис. х54)

    • Каждый выключатель фидера CBP должен быть способен отключать полный ток короткого замыкания от всех трансформаторов, подключенных к шинам: Isc1 + Isc2 + Isc3
    • Главные автоматические выключатели CBM должны выдерживать максимальный ток короткого замыкания (например) Isc2 + Isc3 только для короткого замыкания, расположенного на входной стороне CBM1.

    Из этих соображений видно, что автоматический выключатель наименьшего трансформатора будет подвергаться наибольшему уровню тока короткого замыкания в этих обстоятельствах, в то время как выключатель наибольшего трансформатора пройдет наименьший уровень короткого замыкания. -схемный ток

    • Номинальные параметры CBM следует выбирать в соответствии с номинальными значениями кВА соответствующих трансформаторов.

    Рис.h54 — Трансформаторы параллельно

    Примечание: Существенные условия для успешной работы трехфазных трансформаторов, включенных параллельно, можно резюмировать следующим образом:

    1. фазовый сдвиг напряжений от первичного к вторичному должен быть одинаковым во всех параллельно включенных блоках.

    2. Соотношение напряжения холостого хода между первичной и вторичной обмотками должно быть одинаковым во всех блоках.

    3. Напряжение полного сопротивления короткого замыкания (Zsc%) должно быть одинаковым для всех блоков.

    Например, трансформатор 750 кВА с Zsc = 6% будет правильно разделять нагрузку с трансформатором на 1000 кВА, имеющим Zsc 6%, т.е.е. трансформаторы будут загружены автоматически пропорционально их номинальной мощности в кВА. Для трансформаторов, имеющих коэффициент мощности более 2 кВА, параллельная работа не рекомендуется.

    На рисунке h56 для наиболее обычного расположения (2 или 3 трансформатора с одинаковой мощностью кВА) указаны максимальные токи короткого замыкания, которым подвергаются основные и главные выключатели (CBM и CBP соответственно, на рис. , рисунок h55). В его основе лежат следующие гипотезы:

    • Мощность трехфазного короткого замыкания на стороне СН трансформатора составляет 500 МВА
    • Трансформаторы стандартные 20/0.Распределительные устройства 4 кВ в соответствии с перечнем
    • Кабели от каждого трансформатора до его выключателя низкого напряжения состоят из 5 метров одножильных проводов
    • Между каждым CBM входящей цепи и каждым CBP исходящей цепи есть 1 метр сборной шины
    • Распределительное устройство устанавливается в закрытом распределительном щите, монтируемом на полу, при температуре окружающего воздуха 30 ° C

    Пример

    (см. рисунок h55)

    Выбор автоматического выключателя для режима CBM

    Для трансформатора 800 кВА In ​​= 1155 А; Icu (минимум) = 38 кА (из Рисунок h56), CBM, указанный в таблице, представляет собой Compact NS1250N (Icu = 50 кА)

    Выбор автоматического выключателя для режима CBP

    С.c. Отключающая способность (Icu), необходимая для этих автоматических выключателей, указана на рис. h56 как 56 кА.

    Рекомендуемым выбором для трех исходящих цепей 1, 2 и 3 были бы токоограничивающие автоматические выключатели типов NSX400 H, NSX250 H и NSX100 H. Номинал Icu в каждом случае = 70 кА.

    Эти автоматические выключатели обладают следующими преимуществами:

    • Полная селективность с выключателями на входе (CBM)
    • Использование «каскадного» метода с связанной с ним экономией на всех последующих компонентах

    Рис.h55 — Трансформаторы параллельно

    Рис. H56 — Максимальные значения тока короткого замыкания, прерываемые автоматическими выключателями ввода и фидера (CBM и CBP соответственно), для нескольких трансформаторов, включенных параллельно

    Количество и номинальная мощность трансформаторов 20 / 0,4 кВ Минимальная отключающая способность основных выключателей (Icu) кА Главные автоматические выключатели (CBM), полная селективность с исходящими автоматическими выключателями (CBP) Минимальная отключающая способность основных выключателей (Icu) кА Номинальный ток In главного выключателя (CPB) 250A
    2 х 400 14 МТЗ1 08х2 / МТЗ2 08Н1 / НС800Н 28 NSX100-630F
    3 х 400 28 МТЗ1 08х2 / МТЗ2 08Н1 / НС800Н 42 NSX100-630N
    2 х 630 22 МТЗ1 10х2 / МТЗ2 10Н1 / НС1000Н 44 NSX100-630N
    3 х 630 44 МТЗ1 10х3 / МТЗ2 10Н1 / НС1000Н 66 NSX100-630S
    2 х 800 19 МТЗ1 12х2 / МТЗ2 12Н1 / НС1250Н 38 NSX100-630N
    3 х 800 38 МТЗ1 12х2 / МТЗ2 12Н1 / НС1250Н 57 NSX100-630H
    2 х 1000 23 МТЗ1 16х2 / МТЗ2 16Н1 / НС1600Н 46 NSX100-630N
    3 X 1000 46 МТЗ1 16х3 / МТЗ2 16х2 / НС1600Н 69 NSX100-630H
    2 х 1250 29 МТЗ2 20Н1 / НС2000Н 58 NSX100-630H
    3 X 1250 58 МТЗ2 20х2 / НС2000Н 87 NSX100-630S
    2 х 1600 36 МТЗ2 25Н1 / НС2500Н 72 NSX100-630S
    3 х 1600 72 МТЗ2 25х3 / НС2500Х 108 NSX100-630L
    2 х 2000 45 МТЗ2 32х2 / НС3200Н 90 NSX100-630S
    3 X 2000 90 МТЗ2 32х3 135 NSX100-630L

    Выбор выключателей фидера и выключателей конечного контура

    Уровни тока короткого замыкания в любой точке установки можно узнать из таблиц.

    Использование таблицы G42

    Из этой таблицы можно быстро определить значение трехфазного тока короткого замыкания для любой точки установки, зная:

    • Значение тока короткого замыкания в точке перед током, предназначенным для соответствующего выключателя
    • Длина, гр.s.a., и состав проводников между двумя точками

    Затем может быть выбран автоматический выключатель, рассчитанный на отключающую способность при коротком замыкании, превышающую табличное значение.

    Детальный расчет уровня тока короткого замыкания

    Для более точного расчета тока короткого замыкания, в частности, когда отключающая способность выключателя по току короткого замыкания немного меньше значения, указанного в таблице, необходимо использовать метод, указанный в разделе Ток короткого замыкания. .

    Двухполюсные выключатели (для фазы и нейтрали) только с одним защищенным полюсом

    Эти выключатели обычно снабжены устройством защиты от перегрузки по току только на фазном полюсе и могут использоваться в схемах TT, TN-S и IT. Однако в схеме ИТ должны соблюдаться следующие условия:

    • Условие (B) таблицы в Рисунок G68 для защиты нейтрального проводника от перегрузки по току в случае двойного замыкания
    • Номинальный ток отключения при коротком замыкании: двухполюсный выключатель фаза-нейтраль должен быть способен отключать на одном полюсе (при межфазном напряжении) ток двойного короткого замыкания
    • Защита от непрямого прикосновения: эта защита обеспечивается согласно правилам для ИТ-схем

    Подбор автоматического выключателя | EC&M

    Спасибо за посещение одной из наших самых популярных классических статей.Если вы хотите получить обновленную информацию по этой теме, ознакомьтесь с недавно опубликованной статьей «
    Размер устройства защиты от перегрузки по току ».

    Один из наиболее часто задаваемых вопросов: «Как выбрать автоматический выключатель?» Часто неправильно понимаемый факт об автоматических выключателях (CB) связан с процентом нагрузки, разрешенной NEC и конструкцией выключателя, и почему они могут отличаться. Давайте исследуем оба аспекта.

    CB Дизайн

    Автоматический выключатель спроектирован и рассчитан на то, чтобы выдерживать 100% номинального тока в течение неопределенного периода времени в стандартных условиях испытаний.Эти условия, согласно UL 489, стандарту безопасности лабораторий Underwriters для автоматических выключателей в литом корпусе и корпусов автоматических выключателей, включают установку выключателя на открытом воздухе (т. Е. Без корпуса), где температура окружающей среды поддерживается на уровне 40 [градусов] C ( приблизительно 104 [градусов] F). В этих условиях выключатели в литом корпусе не должны срабатывать при номинальном токе.

    Тем не менее, выключатель чаще всего применяется в оборудовании на 80% от его номинального тока в соответствии с NEC Sec. 384-16 (с). Если вы понимаете, почему существует это требование, вы сможете правильно применять CB.

    Характеристики отключения CB

    Кривые срабатывания выключателя

    показывают, сколько времени требуется для срабатывания определенных выключателей в зависимости от уровня тока. На рис. 1 представлена ​​типичная кривая для термомагнитного выключателя. Изогнутая часть вверху показывает время, необходимое выключателю для отключения при перегрузке. Состояние перегрузки вызовет накопление тепла вокруг пути тока, внутри выключателя, а также вдоль силовых проводов. Это тепло, генерируемое протеканием тока, на самом деле вызывает срабатывание выключателя в этой области, а не просто величина протекания тока.Считается, что эта часть кривой имеет обратнозависимую временную характеристику, что означает, что выключатель сработает за меньшее время при более высоких уровнях протекания тока.

    Поскольку путь прохождения тока (включая как выключатель, так и проводник) реагирует на тепло, общая рабочая температура оборудования становится фактором при выборе выключателя в корпусе.

    Другие факторы, которые могут повлиять на рабочую температуру этого оборудования, включают:

    • Размер и расположение корпуса;
    • В одном корпусе размещено более одного токонесущего устройства;
    • Уровень тока, который несет каждое устройство; и
    • Условия окружающей среды в районе оборудования.

    Следовательно, простая разработка автоматического выключателя на 100% номинального тока решает лишь часть проблемы. Оборудование должно быть в состоянии безопасно выдерживать тепло, выделяемое всеми источниками, без превышения температурных пределов, установленных в стандарте испытаний продукции. Оба эти фактора учитываются правилами калибровки, установленными NEC.

    1996 NEC

    NEC 1996 года признает, что на устройства защиты от сверхтоков будет влиять тепло в системе.Таким образом, он определяет концепцию непрерывных нагрузок и правило 80%, чтобы попытаться компенсировать влияние тепла в системе при определении размеров выключателя.

    Непрерывные нагрузки. Чтобы лучше понять размерные аспекты CB, вы должны сначала четко понять концепцию непрерывных нагрузок. В ст. 100, NEC определяет непрерывную нагрузку как «нагрузку, при которой ожидается, что максимальный ток будет продолжаться в течение трех часов или более». Вам очень важно понимать, что это нагрузка при максимальном токе без перебоев в течение как минимум трех часов.Офисное освещение обычно соответствует этому критерию.

    Правила определения размеров NEC. П. 210-22 (c), 220-3 (a), 220-10 (b) и 384-16 (c) все относятся к правилам определения размеров для устройств защиты от перегрузки по току (OCPD). Первые три указывают одно и то же требование:

    .

    Размер OCPD = 100% прерывистой нагрузки + 125% продолжительной нагрузки.

    сек. 384-16 (c) имеет то же требование, за исключением того, что оно указано в терминах загрузки OCPD. Это правило гласит, что OCPD может быть загружен только до 80% от своего номинала для непрерывных нагрузок.Помните, что 80% — это величина, обратная 125% (0,80 = 1 [деленное на] 1,25), и поэтому правила действительно идентичны по конечным требованиям.

    Внимательно прочтите правило; 125% -ный размер OCPD (или 80% -ная нагрузка) применим только тогда, когда задействованы постоянные нагрузки. CB и другие OCPD могут быть рассчитаны на 100% от их номинала для приложений с непостоянной нагрузкой.

    устройства со 100% -ным рейтингом. NEC распознает полные сборки (включая OCPD), которые указаны для работы на 100% от их номинальных значений для продолжительных нагрузок.Это означает, что оборудование прошло дополнительные испытания, чтобы убедиться, что оно может выдерживать дополнительный нагрев, связанный с этим уровнем эксплуатации.

    Автоматический выключатель со 100% номинальными характеристиками и оборудование конечного использования были испытаны для подтверждения того, что дополнительное тепло, генерируемое в условиях 100% непрерывной нагрузки, безопасно рассеивается. Другие спецификации оборудования также обусловлены необходимостью рассеивания тепла, связанного с уровнем нагрева, достигнутым во время 100% номинальных испытаний. В случаях, когда температура на клеммах проводки выключателя превышает 50 [градусов] C во время 100% номинального испытания, UL 489 требует использования изолированного провода 90 [градусов] C (рассчитанного на допустимую нагрузку 75 [градусов] C) с этими выключателями, и CB должен быть отмечен производителем как таковой.UL 489 также определяет минимальный размер корпуса и требования к вентиляции, если это необходимо для отвода тепла. CB, успешно прошедший эти дополнительные испытания, все еще не включен в список для применения со 100% -ным рейтингом для непрерывной нагрузки, если он не отмечен как таковой производителем.

    Таким образом, ЦБ имеет либо стандартный рейтинг (80%), либо рейтинг 100%. Стандартный рейтинг зависит от правил NEC, которые мы только что обсудили. Автоматические выключатели со 100% -ным номиналом разрешается непрерывно нагружать с полным номиналом до тех пор, пока сборка указана в списке и проводники подключены должным образом.

    Примеры размеров CB

    Ниже приведены примеры правил определения размеров.

    Пример 1: 50 А непрерывная нагрузка и 125 А прерывистая нагрузка.

    OCPD = 100% прерывистая нагрузка + 125% продолжительная нагрузка = (1,00 x 125A) + (1,25 x 50A) = 187,5A

    Следовательно, требуется OCPD на 200 А. Если выбран автоматический выключатель со 100% -ным номиналом, допустимым является номинал 175А (125А + 50А).

    Пример 2: Прерывистая нагрузка 300 А.

    Допускается устройство на 300 А; устройство со 100% номиналом не требуется, поскольку нагрузка непостоянна.

    Пример 3: 200A непрерывная нагрузка.

    OCPD = 100% прерывистая нагрузка + 125% продолжительная нагрузка = (1,00 x 0A) + (1,25 x 200A) = 250A

    Следовательно, нужен прибор на 250А. Если выбран автоматический выключатель со 100% -ным номиналом, допускается номинальный ток 200А.

    Пример 4: 16 А непрерывный и 30 А прерывистый.

    OCPD = 100% прерывистая нагрузка + 125% продолжительная нагрузка = (1,00 x 30A) + (1,25 x 16A) = 50A

    Следовательно, можно выбрать устройство на 50 А.Хотя устройства со 100% -ным номиналом обычно недоступны в таких небольших размерах, допустимый номинал все равно будет 50 А (16 А + 30 А = 46 А; округлено до 50 А).

    Джим Поли — менеджер по отраслевым стандартам, а Сэнди Янг — специалист по продукции для автоматических выключателей в Square D Co., Лексингтон, штат Кентукки, и Cedar Rapids, штат Айова, соответственно.

    Защита от перегрузки по току, часть 2 — журнал IAEI

    Время чтения: 15 минут.

    Часть I, появившаяся в мартовском / апрельском выпуске, предоставила читателям информацию об основных принципах работы и основных время-токовых характеристиках распределительных цепей, низковольтных предохранителей и автоматических выключателей.В этой статье рассматриваются три номинала устройств защиты от сверхтоков, их применение в конструкции и аспекты соответствия требованиям NEC для низковольтных предохранителей и автоматических выключателей. Эти устройства защиты от сверхтоков (OCPD) обычно используются в главных сетевых разъединителях, фидерах и ответвленных цепях жилых, коммерческих, институциональных и промышленных электрических систем. Существуют и другие OCPD, используемые в электрических распределительных системах с напряжением 600 В или менее, которые эта статья не рассматривает напрямую. Однако многие из этих представленных принципов применимы и к устройствам другого типа.В этой статье основное внимание уделяется основам, и, как вы, вероятно, уже знаете, Кодекс всеобъемлющий и сложный. Как следствие, нельзя предполагать, что информация в этой статье применима для всех типов приложений и ситуаций подключения.

    Почему так важна максимальная токовая защита

    Таблица 1. Максимальный номинал или настройка защитных устройств *

    Слишком часто установка небезопасна из-за неправильного выбора, применения или обслуживания устройств защиты от сверхтоков.Неправильное применение номинального напряжения устройства, номинального тока или номинального тока прерывания может привести к повреждению оборудования, травмам и / или смерти. Например, если выбран предохранитель или автоматический выключатель с неправильным номиналом тока, электрическое оборудование может оказаться незащищенным в условиях перегрузки или короткого замыкания, что приведет к разрушению оборудования, возникновению опасности возгорания и возможной травмы персонала. Если предохранитель или автоматический выключатель не имеют соответствующего номинального напряжения, он может взорваться при попытке прервать перегрузку по току.Наконец, как предохранители, так и автоматические выключатели могут резко взорваться, пытаясь прервать токи короткого замыкания, превышающие их номинальные значения отключения. Как отрасль, нам необходимо лучше определять, устанавливать, проверять и поддерживать надлежащие характеристики устройств защиты от перегрузки по току для приложения. Он начинается с понимания рейтингов OCPD, способов их применения и требований Кодекса.

    Номинальный ток

    Рисунок 1

    Рискуя упрощения, номинальная сила тока предохранителя или автоматического выключателя — это максимальная сила тока, которую он может безопасно выдерживать без размыкания в стандартных условиях испытаний.Предохранители и автоматические выключатели имеют ряд номиналов в амперах. В NEC 240.6 перечислены стандартные номинальные значения тока для предохранителей и автоматических выключателей с обратнозависимой выдержкой времени. Стандартные значения силы тока согласно Кодексу: 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 125, 150, 175, 200, 225, 250, 300, 350. , 400, 450, 500, 600, 700, 800, 1000, 1200, 1600, 2000, 2500, 3000, 4000, 5000 и 6000. Дополнительные стандартные номинальные значения тока для предохранителей: 1, 3, 6, 10 и 601. Производители предоставляют Допускается использование OCPD с другими значениями силы тока и использование этих нестандартных значений силы тока.На рисунке 1 показан предохранитель на 200 А, а на рисунке 2 — автоматический выключатель на 225 А.

    Рисунок 2

    При выборе подходящего номинального тока OCPD для приложения необходимо учитывать тип нагрузки и требования Кодекса. Интересно то, что в Кодексе очень много разных правил для определения максимального номинального тока предохранителя или автоматического выключателя для различных цепей. Всего:

    • Статические нагрузки, такие как нагрев, когда нормальный ток остается в пределах диапазона тока полной нагрузки или меньше, и не имеет пусковых токов, превышающих номинальный ток цепи.
    • Устройства с мгновенными пусковыми токами, например трансформаторы, у которых ток включения значительно превышает нормальный полный ток трансформатора.
    • Нагрузки с высокими пусковыми токами, например, электродвигатели переменного тока с пуском по сети, пусковые токи которых в четыре-шесть раз превышают нормальный номинальный ток, который может сохраняться в течение нескольких секунд.
    • Разрешенные правила для отводных проводов, когда проводники отводятся от проводов с большей допустимой нагрузкой без OCPD в этой конкретной точке отвода.

    Рисунок 3

    Требования Кодекса направлены на защиту проводников и компонентов цепей до предела их допустимой нагрузки. Вы обнаружите, что предохранители и автоматические выключатели либо предназначены для обеспечения:

    1. как для защиты от перегрузки, так и для защиты от короткого замыкания, и расположены на стороне линии защищаемой цепи. (Примерами могут быть ответвленные цепи отопления и освещения.) Или
    2. только для защиты от короткого замыкания и расположены на стороне линии защищаемой цепи.В этих случаях обычно требуется другое устройство, предназначенное для защиты от перегрузки, которое может быть расположено дальше по потоку. (Примером может служить параллельная цепь двигателя.)

    NEC 240.4 (2005) требует, чтобы проводники, кроме гибких шнуров и крепежных проводов, были защищены от перегрузки по току в соответствии с их допустимыми токами, указанными в 310.15, если иное не разрешено или не требуется в пунктах (A) — (G). В цепи могут быть другие компоненты, такие как разъединители и контакторы, а для других разделов Кодекса требуются соответствующие номинальные характеристики, чтобы для этих других компонентов была обеспечена защита от перегрузки.

    Общее правило, для которого существует множество различий, заключается в том, что номинальный ток предохранителя или автоматического выключателя не должен превышать допустимую нагрузку по току проводов. Как правило, номинальный ток предохранителя или автоматического выключателя выбирается равным 125% от продолжительного тока нагрузки. Поскольку проводники также обычно выбираются на 125% от постоянного тока нагрузки, допустимая нагрузка на проводники обычно не превышается. Например, для продолжительной нагрузки 40 А, провод должен быть рассчитан на 50 А (125% от 40 А), а предохранитель или автоматический выключатель на 50 А — это самый большой предохранитель, который следует использовать (см. Рисунок 3).

    Рисунок 4

    Как упоминалось ранее, существуют особые обстоятельства, при которых допустимая сила тока предохранителя или автоматического выключателя превышает допустимую нагрузку по току цепи. Типичный пример — схемы двигателя; двухэлементные предохранители с выдержкой времени, как правило, разрешается иметь номинал до 175 процентов (или следующего стандартного размера, если 175 процентов не соответствуют предохранителю стандартного размера) от силы тока полной нагрузки двигателя. Например, схема двигателя на рисунке 4 допускает использование предохранителей с номиналом 1.75 х 34 А = 59,5 ампер. Следующий стандартный размер — 60 А. Размер проводов (согласно 430,22) должен составлять 34 x 1,25 = 42,5 А. минимум. Будет выбран провод 8 AWG, 75 ° C (допустимая нагрузка 50 А согласно 310.15 и таблице 310.16), при условии, что заделки рассчитаны на проводники 75 ° C. Этот предохранитель с выдержкой времени на 60 А допускается, потому что требуемое реле перегрузки или «нагреватель» будет иметь номинал 125 процентов или меньше (при условии, что двигатель 1,15 SF) от тока полной нагрузки двигателя и обеспечивает защиту цепи от перегрузки. Поскольку проводник также рассчитан на 125 процентов от номинального тока двигателя при полной нагрузке, реле перегрузки предназначено для защиты проводника от перегрузок, поскольку его размер не превышает допустимую нагрузку проводника.Таблица 1 представляет собой сводку максимальных номиналов обычных предохранителей и автоматических выключателей для однофазных и трехфазных двигателей, разрешенных в соответствии с NEC 430.52 и таблицей 430.52. В этом примере предохранители без временной задержки могут иметь номинал 110 А, а автоматический выключатель с обратнозависимой выдержкой времени — 90 А (для той же схемы электродвигателя с проводом 8 AWG, 50 А) [см. Рисунок 4].

    Рисунок 5

    Существуют дополнительные исключения, например, когда комбинация предохранитель-выключатель или автоматический выключатель одобрены для непрерывной работы на 100 процентов своего номинала.

    Читателям рекомендуется ознакомиться с 240,4 (A) — (G), чтобы узнать о других разрешенных требованиях к защите проводников. Вот несколько примеров.

    Рисунок 6

    NEC 240.4 (A) не требует защиты от перегрузки проводов для цепей пожарных насосов (см. Рисунок 5).

    NEC 240.4 (B) (издание 2005 г.) позволяет использовать следующий более высокий стандартный рейтинг OCPD (выше допустимой токовой нагрузки защищаемых проводников) для OCPD, которые не превышают 800 А, если допустимая токовая нагрузка проводника еще не соответствует стандартному OCPD. размер и при соблюдении некоторых других условий (см. рисунок 6).

    Рисунок 7

    NEC 240.4 (C) требует, чтобы допустимая токовая нагрузка проводника была не ниже номинала OCPD для устройств максимального тока с номиналом более 800 А (см. Рисунок 7). Если в процессе Кодекса 2008 для этого элемента не будет никаких дальнейших изменений, это требование будет изменено, допуская следующие стандартные размеры с определенными ограничениями.

    NEC 240.4 (D) требует, чтобы сопротивление OCPD не превышало 15 А для 14 AWG, 20 А для 12 AWG и 30 А для меди 10 AWG; или 15 А для 12 AWG и 25 А для алюминия 10 AWG и алюминия с медным покрытием после применения поправочных коэффициентов для температуры окружающей среды и количества проводников.Это требуется, если это специально не разрешено в 240.4 (E) — (G) [см. Рисунок 8].

    Рисунок 8

    Одно предупреждение. Выбор номинального значения силы тока OCPD в соответствии с правилами определения допустимой нагрузки, указанными в Кодексе, не гарантирует защиту от короткого замыкания для всех компонентов схемы. Бывают обстоятельства, когда в игру вступают дополнительные требования к защите от короткого замыкания. Однако данная статья не может адекватно осветить эту тему.

    Номинальное напряжение

    Проще говоря, номинальное напряжение предохранителя или автоматического выключателя — это максимальное напряжение, которое предохранитель или автоматический выключатель способен безопасно отключать при всех условиях перегрузки и короткого замыкания, при которых он рассчитан на отключение, в стандартных условиях испытаний.Правильное применение устройства защиты от сверхтоков в соответствии с его номинальным напряжением требует, чтобы номинальное напряжение устройства было равным или превышающим напряжение системы. Например, предохранитель или автоматический выключатель на 600 В можно использовать в цепи 575 В, 480 В, 208 В или 120 В. Однако 250-вольтный предохранитель или автоматический выключатель не подходят для 480-вольтовых или 277-вольтных систем.

    Существуют два физических аспекта правильных OCPD с номинальным напряжением:

    1. Достаточные расстояния утечки и зазоры, чтобы исключить токопроводящий путь или перекрытие между токопроводящими частями разных фаз, фаза-нейтраль или фаза-земля.На рисунке 9 показаны пути утечки и зазоры на концах разъединителя. Для автоматических выключателей и держателей / разъединителей предохранителей требуется минимальное расстояние для определенных уровней напряжения. Надлежащая проверка пути утечки и зазоров, гарантирующая, что продукт правильно внесен в список для применения, подтверждается отметкой NTRL, свидетельствующей о том, что продукт соответствует определенному стандарту продукта, который подходит для этого приложения.
    2. Номинальное напряжение OCPD также является функцией его способности размыкать цепь в условиях перегрузки по току.В частности, номинальное напряжение определяет способность OCPD подавлять и гасить внутреннюю дугу, которая возникает во время размыкания состояния перегрузки по току. Если OCPD используется с номинальным напряжением ниже, чем напряжение в цепи, гашение дуги и способность гасить дугу будут ухудшены, и при некоторых условиях перегрузки по току OCPD может не сбросить перегрузку безопасно.

    OCPD могут быть рассчитаны на переменное напряжение, постоянное напряжение или и то, и другое. Часто OCPD с номинальным напряжением переменного / постоянного тока будет иметь номинальное напряжение переменного тока, отличное от номинального напряжения постоянного тока.Например, некоторые предохранители рассчитаны на 600 В переменного тока и 300 В постоянного тока. При обращении к таблицам данных производителя, если номинальное значение указано как 600 В, обычно предполагается, что это номинальное напряжение переменного тока. Однако маркировка продукта должна быть явной, например, 600 В переменного тока или 600 В постоянного тока.

    Рисунок 9

    Существует два типа номинального напряжения переменного тока OCPD: номинальное прямое напряжение и номинальное наклонное напряжение. Правильное применение устройств защиты от перегрузки по току с прямым номинальным напряжением (т.е.е., 600 В, 480 В, 250 В), которые были оценены на предмет надлежащей работы с полным межфазным напряжением, используемым во время испытаний, листинга и маркировки. Например, все предохранители рассчитаны на прямое напряжение, и нет необходимости беспокоиться о номинальных значениях косой черты. Тем не менее, некоторые автоматические выключатели и другие механические устройства защиты от сверхтоков имеют номинальное значение косого напряжения (например, 480/277 В, 240/120 В, 600/347 В). Устройства с номинальным наклонным напряжением ограничены в своих приложениях, и при их рассмотрении для использования требуется дополнительная оценка.Это будет обсуждаться в разделе «Номинальное напряжение — автоматические выключатели».

    Номинальное напряжение — предохранители

    Большинство предохранителей для низковольтных распределительных сетей рассчитаны на 250 или 600 В. Другие номиналы предохранителей: 125, 300 и 480 В. Согласно стандарту NEC 240.60 (C) номинальное напряжение патронных предохранителей должно быть четко указано на предохранителе. NEC 240.61 допускает использование предохранителей на 600 В или менее при напряжении ниже их номинального. NEC 240.60 (A) (2) допускает использование патронных предохранителей на 300 В в однофазных цепях фаза-нейтраль, питаемых от 3-фазного, 4-проводного источника с глухозаземленной нейтралью, где напряжение между фазой и нейтралью не соответствует требованиям. не более 300 В.Это позволяет использовать патронные предохранители на 300 В в однофазных цепях освещения 277 В. Некоторые предохранители класса T рассчитаны на 300 В.

    Номинальное напряжение — автоматические выключатели

    Большинство автоматических выключателей, используемых в низковольтных системах распределения электроэнергии, имеют номинальное напряжение 125 В, 250 В, 480 В или 600 В. Согласно NEC 240.83 (E) номинальное напряжение автоматических выключателей должно быть маркировано и не должно быть меньше чем номинальное напряжение системы.

    Рисунок 10

    НЭК 240.85 подробно описывает особые требования к номинальному напряжению автоматических выключателей, такие как номинальные значения косой черты. Некоторые автоматические выключатели и другие многополюсные механические устройства защиты от перегрузки по току, такие как самозащищенные пускатели и ручные контроллеры двигателей, могут иметь номинальное напряжение косой черты, а не прямое номинальное напряжение. Устройство защиты от перегрузки по току с номинальным напряжением косой черты — это устройство с двумя номинальными значениями напряжения, разделенными косой чертой, и имеет маркировку 480Y / 277 В или 480/277 В (см. Рисунок 10). Сравните это с устройством защиты от перегрузки по току с номинальным напряжением, которое не имеет предельного номинального напряжения, например 480 В.

    Рисунок 11

    Для устройства с косой чертой нижний из двух номиналов предназначен для сверхтоков при напряжении между фазой и землей, предназначенных для отключения одним полюсом устройства. Самый высокий из двух номиналов предназначен для сверхтоков при линейном напряжении, предназначенных для отключения двумя или тремя полюсами автоматического выключателя или другого механического устройства защиты от сверхтоков. Устройства максимальной токовой защиты с номинальным косым напряжением не предназначены для размыкания межфазных напряжений только на одном полюсе.Там, где полное линейное напряжение может появляться только на одном полюсе, должно использоваться полное или прямое устройство защиты от перегрузки по току. Пример приложения, в котором автоматический выключатель на 480 В может отключать перегрузку по току при 480 В только с одним полюсом, — это когда фаза A замыкается на землю в системе треугольником с заземленной вершиной треугольника 480 В, фаза B. Номинальные значения напряжения косой черты для автоматических выключателей рассматриваются в NEC 240.85, ограничивая их использование в глухозаземленных системах, в которых напряжение между фазой и землей не превышает меньшее из двух значений, а линейное напряжение не превышает более высокое значение.

    Устройства защиты от сверхтоков, номинальные характеристики которых могут быть сокращены, включают, но не ограничиваются:

    • Автоматические выключатели в литом корпусе — UL 489
    • Контроллеры двигателей с ручным управлением — UL 508
    • Комбинированные пускатели типа E с самозащитой — UL 508
    • Дополнительные защитные устройства — UL 1077

    Рисунок 12

    Два других специальных требования подробно описаны в NEC 240.85:

    для номинального напряжения автоматических выключателей.
    1. Автоматический выключатель с номинальным напряжением прямой цепи, например 240 В или 480 В, разрешается применять в цепи, в которой номинальное напряжение между любыми двумя проводниками не превышает номинальное напряжение автоматического выключателя (см. Рисунок 12). .
    2. Двухполюсный автоматический выключатель не должен использоваться для защиты трехфазной треугольной цепи с заземленной вершиной угла, если автоматический выключатель не имеет маркировки 1Φ – 3Φ (см. Рисунок 13).

    Рейтинг прерывания

    NEC Статья 100 определяет отключающую способность как «наивысший ток при номинальном напряжении, который устройство должно отключать в стандартных условиях испытаний».

    Рисунок 13

    Рейтинг, который определяет способность устройства защиты от перегрузки по току сохранять свою целостность при отключении тока короткого замыкания, называется его рейтингом отключения.Номинальное значение прерывания для аварийного прерывания в первую очередь связано с целостностью предохранителя или автоматического выключателя для прерывания тока повреждения; это не показатель, обеспечивающий защиту всех компонентов цепи ниже по потоку.

    NEC 110.9 требует, чтобы устройства, прерывающие ток, имели достаточный отключающий рейтинг для тока, который должен быть прерван. Раздел 110.9 распознает разницу между током отключения и током отключения короткого замыкания. Автоматические выключатели и предохранители — это устройства, предназначенные для отключения тока на уровнях КЗ и 110.9 требует, чтобы они имели отключающую способность, достаточную для имеющегося тока короткого замыкания на их линейных клеммах. Оборудование, такое как разъединители и контроллеры двигателей, предназначенное для прерывания рабочего тока, должно быть рассчитано на ток, который должен быть прерван, такой как ток нагрузки или ток заблокированного ротора двигателя. Эта статья касается прерывания тока повреждения предохранителями и автоматическими выключателями.

    Рисунок 14

    На рис. 14 показаны четыре последовательных фотографии, снятые во время высокоскоростной видеосъемки испытания пары одноразовых предохранителей на 600 В, когда ток короткого замыкания превышал номинал размыкания предохранителей.Эти предохранители имеют отключающую способность 10 000 А при 600 В. Однако испытательная схема была способна выдать 50 000 А тока короткого замыкания при 480 В. Это неправильное применение, поскольку предохранители не имеют достаточной отключающей способности для применения. Обратите внимание на большое количество разрушительной энергии, выделяемой этими устройствами при их сильном разрыве.

    Минимальный рейтинг прерывания

    В NEC 240,60 (C) указано, что минимальный отключаемый номинал предохранителей в патроне ответвленной цепи составляет 10 000 А.В стандарте NEC 240.83 (C) указано, что минимальная отключающая способность выключателя параллельной цепи составляет 5000 А. Предохранитель параллельной цепи или автоматический выключатель параллельной цепи должны быть надлежащим образом маркированы, если номинальная мощность отключения превышает эти минимальные значения, соответственно. Эти минимальные отключающие характеристики и маркировка не применяются к дополнительным защитным устройствам, таким как плавкие предохранители со стеклянной трубкой или мини-выключатели (дополнительные предохранители — UL 1077).

    На рис. 1 показан предохранитель, который имеет номинал отключения отключения 300 кА при напряжении 600 В переменного тока и номинальный ток отключения 100 кА при 300 В постоянного тока согласно списку UL.Номинальное значение отключения для данного автоматического выключателя обычно зависит от напряжения в системе. На рисунке 2 показан автоматический выключатель с разными номинальными характеристиками отключения, соответствующими различным уровням напряжения в приложении.

    Рисунок 15

    Какую отключающую способность должен иметь предохранитель в схеме на рис. 15?
    Ответ: не менее 50 000 ампер. Предохранители классов R, J, T, L и CC имеют отключающую способность не менее 200 000 ампер.

    Вопрос: На рисунке 16 какой отключающий рейтинг должен иметь автоматический выключатель?
    Ответ: Некоторое значение больше или равно 50 000 ампер.Важно понимать, что автоматические выключатели бывают самых разных номиналов отключения. Например, автоматический выключатель может быть рассчитан на 10 000 A, 14 000 A, 18 000 A, 22 000 A, 25 000 A, 30 000 A, 35 000 A, 42 000 A, 50 000 A, 65 000 A, 100 000 A или 200 000 A. Кроме того, автоматический выключатель номинальные характеристики прерывания зависят от напряжения. Таким образом, автоматический выключатель на 480 В может иметь отключающую способность 65000 А при 240 В и 25000 А при 480 В.

    Рисунок 16

    Является ли правильное прерывание рейтинга проблемой в отрасли? Много раз у автора были люди, которые видели маркированный щит на 42 кА с автоматическим выключателем на 10 кА, установленным среди автоматических выключателей на 42 кА.Или установлены предохранители 10-A IR класса H, если имеется ток короткого замыкания более 10 кА. Эти два примера представляют серьезную угрозу безопасности. Многие промышленные предприятия проводят исследования опасности возникновения дугового разряда на своих объектах, чтобы обеспечить более безопасное рабочее место для своих рабочих. Фирма автора проводит исследования опасности вспышки для промышленных, коммерческих и институциональных объектов, и результаты немного сбивают с толку. Выявлено множество ситуаций, когда доступный ток короткого замыкания превышает отключающую способность установленных автоматических выключателей и предохранителей.Другая ситуация в отрасли: коммунальные предприятия регулярно заменяют трансформаторы из-за большей мощности, необходимой для расширения мощностей, или из-за того, что предыдущий блок вышел из строя. Часто результатом являются более высокие доступные токи короткого замыкания в оборудовании, что может привести к тому, что установленные OCPD будут иметь неадекватные отключающие характеристики.

    Рисунок 17

    Для обеспечения соответствия электрической системы требованиям NEC 110.9 требуется знание доступного тока короткого замыкания на линии каждого устройства защиты от сверхтоков.Как показано на рисунке 17, становится необходимым определить доступные токи короткого замыкания в месте расположения каждого защитного устройства. Токи короткого замыкания в электрической системе можно легко рассчитать, если известна достаточная информация об электрической системе. Однако в этой статье не рассматривается, как рассчитать доступные токи короткого замыкания. Существуют простые в использовании табличные методы, методы ручного расчета, а также программные приложения, которые можно использовать для определения доступных токов короткого замыкания в системе.Кроме того, существуют простые в использовании практические правила, которые можно использовать в определенных ситуациях.

    Рейтинг серии

    Рисунок 18

    Как будто этого недостаточно знать, есть еще кое-что о прерывании рейтинга. Как правило, автоматический выключатель не следует применять, если доступный ток короткого замыкания на его выводах на стороне сети превышает отключающую способность автоматического выключателя. Это требование по 110.9. Тем не менее, 240.86 имеет допуск на предохранители или автоматические выключатели для защиты автоматических выключателей, расположенных ниже по цепочке, когда доступный ток короткого замыкания превышает номинальное значение отключения выключателя ниже по цепи.Термин, используемый для этого, представляет собой серию номинальных комбинаций, серийных рейтингов или серийных комбинационных рейтингов. Применение серийных рейтингов имеет множество технических ограничений и дополнительных требований Кодекса, которые должны быть соблюдены для правильного применения. Комбинации, рассчитанные на серию, разрешенные согласно 240.86, следует использовать с осторожностью. Наиболее подходящее и часто единственное правильное применение комбинаций с последовательным номиналом — это ответвленная цепь, осветительные панели. Заинтересованные читатели могут получить информацию о рейтингах сериалов из различных отраслевых источников; На сайте компании автора есть пояснительные и прикладные материалы по рейтингам серий, в том числе контрольный список соответствия.Рисунок 18 иллюстрирует эту концепцию.

    Однополюсное отключение, возможность

    Рисунок 19

    Однополюсная отключающая способность автоматического выключателя, пускателя с самозащитой и других аналогичных механических устройств защиты от перегрузки по току — это его способность отключать от перегрузки по току при заданном напряжении, используя только один полюс многополюсного устройства (см. Рисунок 19). . Многополюсные механические устройства защиты от сверхтоков обычно маркируются номиналом отключения.Этот отмеченный отключающий рейтинг применяется ко всем трем полюсам, прерывающим трехфазное короткое замыкание для трехполюсного устройства. Маркированные отключающие характеристики трехполюсного устройства не относятся к одному полюсу, который должен отключать ток короткого замыкания при номинальном напряжении.

    Существуют электрические системы со специальными методами заземления, для которых может потребоваться трехполюсный автоматический выключатель для прерывания тока короткого замыкания при полном напряжении только на одном полюсе. NEC 110.9 требует, чтобы устройство защиты от перегрузки по току имело отключающую способность, равную или превышающую ток короткого замыкания, доступный на его линейных выводах.Это включает в себя, отключает ли устройство короткое замыкание через однополюсный или многополюсный. Примечания мелким шрифтом были добавлены к 240,85 NEC 2002 г. и 430,52 (C) (6) NEC 2005 г. Эти мелкие примечания предупреждают пользователей о том, что механические устройства, такие как автоматические выключатели и самозащищенные комбинированные контроллеры, имеют однополюсные отключающие способности, которые необходимо учитывать для надлежащего применения. Хотя большинство электрических систем спроектировано с устройствами перегрузки по току, имеющими соответствующие характеристики трехфазного отключения, возможности однополюсного отключения легко упускаются из виду.Электрические системы, в которых это должно быть исследовано, — это незаземленные системы, системы с заземлением с высоким импедансом и системы с заземленным треугольником. Эти типы систем давно стали обычным явлением для непрерывных технологических процессов и все чаще используются для других приложений, чтобы снизить вероятность возникновения опасности вспышки. На сайте компании автора есть пояснительные материалы по возможностям однополюсного отключения.

    Заключение

    Информация в этой статье Основы защиты от перегрузки по току, часть II предоставила информацию о трех важных номиналах предохранителей и автоматических выключателей: номинальном токе, номинальном напряжении и номинальном токе отключения.Эти важные критерии закладывают основу для лучшего понимания защиты от сверхтоков и соответствия нормам.

    Обновления Национального электротехнического кодекса, 2017 г.
    NEC® 240.87 Снижение энергии дуги, для автоматических выключателей
    NEC® 240.67 Снижение энергии дуги, для плавких выключателей

    Дата: 31.05.2018 Размер: 1.54 МБ Номер публикации: DET1002
    Брошюра на 4 страницы

    включает характеристики продукта, таблицу номинальных характеристик выключателя, таблицу управляющих напряжений и рабочего тока для механизма ML-20, таблицу цен, фотографии, опции, аксессуары, габаритный чертеж рамы коробки и размеры.

    Дата: 01.10.2000 Размер: 968,13 КБ Номер публикации: DET-268

    66 страниц; Включает информацию о: общем описании, характеристиках безопасности и надежности, системе управления питанием POWER LEADER, данных о применении, данных о размерах и размерах, схеме подключения выключателя WavePro, справочнике номеров выключателей по каталогу, технических характеристиках, стандартах и ​​ссылках

    Дата: 02.05.2007 Размер: 2.83 МБ Номер публикации: DET-196B

    2-страничный технический паспорт включает фотографии, характеристики, технические характеристики, номера по каталогу и цены, а также контактную информацию для службы поддержки.

    Дата: 12.10.1999 Размер: 3.61 МБ Номер публикации: DET-234

    50-страничное руководство по применению и выбору, в котором подробно описаны особенности, преимущества и характеристики предлагаемых GE Spectra RMS автоматических выключателей в литом корпусе, устройств защиты двигателя MagBreak и выключателей в литом корпусе.Эта публикация также включает подробную информацию о внутренних и внешних аксессуарах, которые идут вместе с семейством устройств защиты Spectra RMS. Также включены физические данные, габаритные чертежи, спецификации направляющих форм и справочные публикации.

    Дата: 02.04.2008 Размер: 1,31 МБ Номер публикации: GET-7002
    Дата: 02.03.1992 Размер: 12.26 МБ Номер публикации: GEZ-7927

    Это версия Excel для признанных UL компонентов с рейтингами последовательного подключения. Настоящая публикация относится к автоматическим выключателям ABB в литом и изолированном корпусе, которые прошли номинальные испытания UL при последовательном подключении. Он организован по системному напряжению и номинальному току короткого замыкания. Для каждого номинала системы перечислены доступные комбинации АББ с номинальным рейтингом.Если комбинация устройств не отображается в желаемой таблице IC, просмотрите таблицы IC с более высоким рейтингом и примените ее с более низким рейтингом. Данная публикация заменяет собой все предыдущие серии рейтинговых публикаций. Ред. 20

    Дата: 12.03.2021 Размер: 312,95 КБ Номер публикации: DET-008-xls

    63 страницы, Ред.Устройства максимального тока GE — таблицы мгновенной селективности.

    Дата: 02.03.2012 Размер: 869,77 КБ Номер публикации: DET-537
    Справочник по проектированию автоматических выключателей

    , который охватывает распознавание формы волны и мгновенную селективную блокировку зон, которая создает систему ArcWatch ABB, и другую информацию, касающуюся мгновенной селективности и защиты.
    Ред. G, DET-760

    Дата: 16.03.2020 Размер: 6.1 МБ Номер публикации: 11SDC210066D0201
    Справочник по проектированию автоматических выключателей

    , который охватывает распознавание формы волны и мгновенную селективную блокировку зон, которая создает систему ArcWatch ABB, и другую информацию, касающуюся мгновенной селективности и защиты.
    Ред. G, 1SDC210066D0201

    Дата: 14.04.2020 Размер: 6.1 МБ Номер публикации: DET-760

    118 стр. Руководство по применению и выбору включает в себя обзор автоматических выключателей, типов термомагнитных и твердотельных расцепителей, функций отключения MicroVersaTrip Plus, функций отключения Power + 4, токоограничивающих автоматических выключателей, устройств защиты двигателя Mag-Break, принадлежностей.Включает таблицы каталожных номеров и рейтинги. Также включает данные по применению, номинальные токи отключения, кривые зависимости тока от времени, информацию о проверках и испытаниях, а также габаритные чертежи и размеры.

    Дата: 22.09.2000, Размер: 8,64 МБ Номер публикации: GET-2779

    58-страничный каталог включает в себя основные характеристики, базовые конфигурации, информацию о ручном и электрическом управлении, выдвижную конструкцию, устройства отключения, такие как программатор RMS-9, функции отключения, расцепитель MagneTrip.Информация и каталожные номера принадлежностей для стационарных и выкатных выключателей. Данные приложения, включая коэффициенты номинального тока, базовые характеристики, стандарты и испытания, номинальные значения 80% и 100%, размер кабеля и снижение коэффициента мощности, номинальные значения прерывания 400 Гц и внутренние импедансы, требования к мощности управления, номинальные параметры окружающей среды, электрические схемы, временные кривые тока характеристики срабатывания, габаритные чертежи, веса, стандарты и справочные материалы, спецификации формы руководства.

    Дата: 01.04.1982 Размер: 4.84 МБ Номер публикации: GET-6211A

    2-страничный технический паспорт включает фотографию, характеристики продукта, таблицу выбора рабочего механизма выключателя, таблицу выбора кабеля, а также размеры и схему монтажных зон выключателя.

    Дата: 01.10.1994 Размер: 237,8 КБ Номер публикации: DET-065
    Дата: 01.02.1995 Размер: 496.58 КБ Номер публикации: DET-101

    Перепечатка 4-страничного технического документа IEEE; включает график согласования тока по времени, вид броска тока двигателя и дополнительные справочные данные.

    Дата: 05.06.2002 Размер: 27,62 КБ Номер публикации: DER-019

    44 страницы, Включает расцепитель и номинальные вилки, информацию для заказа, электрические схемы, вес и номиналы предохранителей, кривые зависимости тока от времени и испытания

    Дата: 02.09.2004 Размер: 1.78 МБ Номер публикации: DET-167C

    Консультации — Специалист по спецификациям | Понимание максимальной токовой защиты

    Стивен Эйч, PE, CDT, REP, LEED AP; Дизайн экологических систем, Чикаго 17 августа 2017 г.

    Цели обучения

    • Поймите три типа условий перегрузки по току, которые следует учитывать в типичных приложениях NFPA 70: National Electrical Code.
    • Узнайте, как защитить цепь от опасных перегрузок и коротких замыканий.
    • Проверьте защиту от сверхтоков для определенных типов строительного оборудования.

    Защита от перегрузки по току кажется простой концепцией: ограничьте ток в цепи до безопасного значения. Электротехники ежедневно сталкиваются с этой задачей.

    Но это еще не все. Как ограничить текущий поток? Что такое безопасная ценность? Ответы зависят от приложения, защищаемого оборудования и мощности источника.

    К счастью, NFPA 70: National Electric Code (NEC) устанавливает требования для большинства приложений, с которыми инженеры-электрики и проектировщики сталкиваются в своей работе. Хотя на первый взгляд требования NEC могут показаться непростыми, за правилами кодекса защиты от перегрузки по току есть веские доводы. Защита от перегрузки по току (OCP) защищает цепь от повреждений из-за перегрузки по току. В типичных приложениях NEC следует учитывать три типа условий перегрузки по току:

    Перегрузка: NEC 2017 определяет перегрузку как работу оборудования, превышающую номинальную, полную номинальную нагрузку или проводника, превышающую номинальную допустимую токовую нагрузку, которая, если она сохраняется в течение достаточного периода времени, может вызвать повреждение или опасный перегрев.Неисправность, такая как короткое замыкание или замыкание на землю, не является перегрузкой.

    Условия перегрузки обычно не так критичны по времени, как короткое замыкание и замыкание на землю. Электрооборудование обычно может выдерживать некоторый уровень тока нагрузки сверх его номинального в течение длительного времени. Информация о перегрузочной способности оборудования часто исходит от производителя. Однако к некоторому оборудованию, например к двигателям, трансформаторам и проводам, предъявляются требования по защите от перегрузки, установленные NEC.

    Короткое замыкание: Короткое замыкание определяется как протекание тока вне предполагаемого пути прохождения тока.В трехфазной цепи возможны два типа коротких замыканий: симметричные трехфазные замыкания и несимметричные однофазные замыкания (рисунок 1). Симметричные повреждения приводят к одинаковому протеканию тока в каждой фазе во время состояния повреждения. Несимметричные КЗ имеют разные токи КЗ в каждой фазе. Симметричные трехфазные неисправности возникают редко, но их анализ полезен для понимания реакции системы на неисправность и обычно приводит к наихудшим уровням неисправности. Несимметричные КЗ более распространены и обычно приводят к меньшему току КЗ, чем симметричное трехфазное КЗ.

    Замыкание на землю: Замыкание на землю — это особый тип короткого замыкания, в котором по крайней мере один из фазных проводов встречается с заземленным проводом или поверхностью. Замыкания на землю включают одиночное замыкание между фазой и землей и множественные замыкания на землю (рисунок 1). Одиночное замыкание линии на землю является наиболее распространенным типом короткого замыкания.

    Различные типы неисправностей показаны на рисунке 1, чтобы проиллюстрировать концепцию максимальной токовой защиты.

    Что происходит при перегрузке или неисправности? На рисунке 2 изображена простая однофазная схема, работающая в нормальной конфигурации.В этом случае ток нагрузки составляет 10 ампер. Схема защищена автоматическим выключателем на 15 А. Автоматический выключатель не размыкается; ток нагрузки протекает, и проводники не перегреваются.

    Рисунок 3 иллюстрирует результат состояния перегрузки. В перегруженной цепи ток нагрузки составляет около 20 ампер. Автоматический выключатель позволит перегрузке сохраняться в течение примерно 2,5 минут перед размыканием цепи. Проводники начнут нагреваться, но не будут повреждены.

    На рис. 4 показан результат короткого замыкания. Ток повреждения составляет приблизительно 10 000 ампер. Автоматический выключатель пропускает ток короткого замыкания только на короткое время. Если ток короткого замыкания не исчезнет, ​​изоляция расплавится, а сами проводники будут повреждены.

    На рисунке 5 показано состояние замыкания на землю. В этом примере путь замыкания на землю добавляет примерно 0,012 Ом сопротивления параллельно сопротивлению нагрузки, что приводит к гораздо более низкому сопротивлению цепи.Ток повреждения составляет примерно 5000 ампер. Как и в случае с коротким замыканием, автоматический выключатель пропускает ток короткого замыкания только на короткое время. Опять же, если ток короткого замыкания сохраняется, изоляция расплавляется, и проводники в конечном итоге будут повреждены.

    Как защитить цепь от опасных перегрузок и коротких замыканий

    Требования к максимальной токовой защите оборудования можно найти в статье NEC, которая касается этого конкретного оборудования.Таблица 240.3 NEC содержит список применимых разделов. Разделы для статей, относящихся к оборудованию, обычно используемому в коммерческих зданиях, включают:

    • 230 Услуги
    • 368 Автобусных маршрутов
    • 406 Емкости
    • 410 Светильники
    • 422 Приборы
    • 427 Стационарный электрообогрев трубопроводов и сосудов
    • 430 Двигатели, электрические цепи и контроллеры
    • 440 Кондиционирование и холодильное оборудование
    • 445 Генераторы
    • 450 Трансформаторы и трансформаторные ячейки
    • 460 Конденсаторы
    • 517 ЛПУ
    • 620 Лифтов
    • 660 Рентгеновское оборудование
    • 695 Насосы пожарные
    • 700 Аварийные системы.

    Общие требования к максимальной токовой защите проводников приведены в Разделе 240.4 «Защита проводников». Основное правило защиты проводников от сверхтоков — кроме использования гибких шнуров, гибких кабелей и крепежных проводов — заключается в защите проводника в соответствии с допустимыми токовыми нагрузками, указанными в Разделе 310.15. Статья 310 содержит общие требования к проводам, изоляции, маркировке, механической прочности и допустимой нагрузке.

    Несколько статей, применимых к коммерческим зданиям, изменяют общее правило NEC для защиты от сверхтоков, как указано ниже:

    • 240.4 (A) Опасность потери мощности. Если прерывание цепи из-за состояния перегрузки может создать опасность — например, отключение защиты пожарного насоса от перегрузки не требуется. Требуется защита от короткого замыкания.
    • 240,4 (B) Устройства максимального тока номиналом 800 ампер или меньше. В этом разделе допускается использование устройства максимальной токовой защиты следующего более высокого стандарта (при условии, что номинальное значение не превышает 800 ампер) при условии, что проводники, которые оно защищает, не используются для питания параллельной цепи с более чем одной розеткой для подключения через вилку. нагрузки и допустимая нагрузка на проводник не соответствуют стандартному номинальному току.Если устройство защиты от сверхтоков регулируется, оно должно быть отрегулировано на значение, равное или меньшее допустимой токовой нагрузки проводника.
    • 240,4 (E) Отводы. Общее правило NEC требует, чтобы OCP располагался перед защищаемым проводником. Однако существуют специальные правила, позволяющие размещать OCP в других местах цепи при соблюдении всех условий NEC. Например, для бытовых плит и кухонных приборов, электропроводки, шинопроводов и двигателей действуют особые правила, разрешающие использование кранов.
    • 240,4 (F) Вторичные проводники трансформатора. NEC, за исключением двух особых условий, включающих двухпроводную, однофазную и трехпроводную схему «треугольник-треугольник», требует, чтобы вторичные проводники трансформатора были защищены вторичной OCP.
    • 240,4 (G) Максимальная токовая защита для конкретных проводников. Требования NEC для защиты от перегрузки по току для конкретных приложений можно найти в разделах, кроме 240. Например, требования к оборудованию для кондиционирования воздуха и холодильному оборудованию можно найти в статье 440, части III и VI.Требования OCP к проводнику цепи конденсатора приведены в Разделе 460. Требования к максимальной токовой защите двигателей и проводов управления двигателями содержатся в частях II, III, IV, V, VI и VII статьи 430.

    Выбор рейтингов OCP.

    В следующих примерах номинальное значение срабатывания OCP будет определяться вместе с допустимой токовой нагрузкой проводов, используемых в цепи. Номинальный ток короткого замыкания и отключающая способность также должны определяться на основе имеющегося тока короткого замыкания в цепи.Расчет доступного тока короткого замыкания выходит за рамки этого обсуждения.

    Ответвительные цепи. Требования к максимальной токовой защите параллельной цепи приведены в Разделе 210.20. Общее требование состоит в том, чтобы рассчитать ОСР не менее чем на 125% от продолжительной нагрузки и 100% от непостоянной нагрузки. Согласно определению NEC, непрерывная нагрузка — это нагрузка, при которой ожидается, что максимальный ток будет продолжаться в течение 3 часов или более.

    Например, рассмотрим однофазную цепь 120 В, питающую осветительную нагрузку открытого офиса (постоянную) 1000 ВА, и нагрузку конденсатного насоса небольшого холодильного агрегата (непостоянную) 100 ВА.Нагрузка схемы для определения размеров OCP составляет:

    Расчетная нагрузка OCP = 1,25 x 1000 ВА + 1,00 x 100 ВА

    Расчетный ток OCP = 1350 ВА / 120 В

    Следующий по величине стандарт OCP (см. Таблицу 240,6 (A)) составляет 15 ампер.

    Теперь выберите провод в соответствии с разделами 210.19 (A) и 310.15. Раздел 210.19 (A) требует, чтобы размер проводника был таким же, как у OCP — не менее 125% от продолжительной нагрузки и 100% от непостоянной нагрузки.В приведенном выше примере проводники цепи (медный термостойкий термопласт (THHN [A1] [A2])) проложены через офисную среду в кабелепроводе, содержащем шесть токопроводящих проводов. Ссылаясь на Таблицу 310.15 (B) (16), минимальный допустимый размер проводника составляет # 14. Несмотря на то, что в этом примере используется медный провод THHN, рассчитанный на 90 ° C, столбик 60 ° C должен использоваться в соответствии с требованиями Раздела 110.14 (C) (1) (a). В этом разделе требуется использовать столбец 60 ° C в таблице 310.15 (B) (16), поскольку предполагается, что выводы для оборудования с номинальным током 100 А или менее рассчитаны на 60 ° C, если не указано и не указано иное.Кроме того, Раздел 240.4 (D) «Малые проводники» требует, чтобы OCP для провода №14 был рассчитан на 15 ампер.

    Общее правило выбора допустимой токовой нагрузки NEC можно найти в Разделе 310.15, который ссылается на таблицы в Разделе 310.15 (B). Раздел 310.15 содержит ограничивающие факторы, которые должны применяться к значениям таблицы допустимой нагрузки при определении допустимой нагрузки для ваших конкретных проектных условий. Среди факторов, которые следует учитывать, два наиболее часто встречающихся фактора или отклонения от номинальных характеристик — это температура окружающей среды и количество проводников в кабельной канавке.Просматривая таблицы в 310.15 (B), обратите внимание, что некоторые таблицы основаны на температуре окружающей среды 30 ° C, а другие основаны на температуре 40 ° C.

    Поправочные коэффициенты температуры окружающей среды для таблиц 30 ° C приведены в таблице 310.15 (B) (2) (a). Поправочные коэффициенты температуры окружающей среды для таблиц 40 ° C приведены в таблице 310.15 (B) (2) (b). Поправки на количество токоведущих проводов в кабельной дорожке приведены в Таблице 310.15 (B) (3) (a). Есть некоторые условия, при которых коэффициенты снижения не применяются, как показано в 310.С 15 (B) (3) (a) (2) по (4). Например, коэффициенты снижения номинальных характеристик не применяются к типам кабелей с армированным (AC) и с металлической оболочкой (MC) при условии, что кабели не имеют общей оболочки, каждый кабель имеет не более трех токоведущих проводников, проводников # 2 AWG и не более 20 токоведущих проводов устанавливают без соблюдения зазора.

    В этом примере провода проложены через офисную среду, где ожидается, что максимальная температура составит 85 ° F в периоды, когда системы охлаждения выключены.В таблице 310.15 (B) (2) (a) приведены поправочные коэффициенты температуры окружающей среды, которые должны применяться к значениям силы тока, указанным в таблице 310.15 (B) (16). Для температуры окружающей среды 85 ° F поправочный коэффициент для медного провода THHN 90 ° C равен 1,0, поэтому регулировка допустимой нагрузки не требуется.

    Затем необходимо учесть снижение номинальных характеристик количества проводников в кабелепроводе. В нашем примере в кабелепроводе проложено шесть токоведущих проводов. Таблица 310.15 (B) (3) (a) используется для определения соответствующего коэффициента снижения мощности.Для четырех-шести проводников в дорожке качения коэффициент снижения номинальных характеристик составляет 80%. Количество жил

    # 14, медь THHN, допустимая нагрузка = 25 ампер x 0,8

    Как обсуждалось выше, в этом примере для провода №14 должна использоваться допустимая токовая нагрузка при 60 ° C, равная 15 амперам, несмотря на рассчитанную более высокую допустимую токовую нагрузку.

    Фидерные цепи. Требования к максимальной токовой защите фидера приведены в разделе 215.3 и аналогичны требованиям для ответвленных цепей. Как и в случае параллельных цепей, общее требование состоит в том, чтобы размер OCP составлял не менее 125% от продолжительной нагрузки и 100% от непостоянной нагрузки.

    Рассмотрим трехфазный фидер на 208 В, питающий щитовой щит с прерывистой нагрузкой 10 кВА и продолжительной нагрузкой 30 кВА. Нагрузка схемы для определения размеров OCP составляет:

    Размерная нагрузка OCP

    = 1,25 x 30 000 ВА + 1,00 x 10 000 ВА

    = 47 500 ВА

    Расчетный ток OCP

    = 47 500 ВА / (1,73 x 208 В)

    = 132 ампер

    Следующий по величине стандарт OCP (см. Таблицу 240,6 (A)) — 150 ампер.

    Затем выберите проводник в соответствии с разделами 215.2 и 310.15. Раздел 215.2 требует, чтобы размер проводника был таким же, как у OCP — не менее 125% от продолжительной нагрузки и 100% от непостоянной нагрузки. В этом примере проводники цепи (медный THHN) проложены через котельную, где температура не превышает 120 ° F. В трубопроводе будет три токопроводящих жилы.

    Ссылаясь на таблицу 310.15 (B) (16), минимальный размер проводника, разрешенный для номинального тока OCP 150 ампер, составляет # 1/0.Как и в предыдущем примере, выбранный тип провода — медный THHN, рассчитанный на 90 ° C. В этом случае необходимо использовать колонку 75 ° C в соответствии с требованиями Раздела 110.14 (C) (1) (a). В этом разделе требуется использовать столбец 75 ° C в таблице 310.15 (B) (16), поскольку заделки для оборудования с номинальным током 100 А или выше должны быть рассчитаны на 75 ° C, если не указано и не указано иное.

    В этом примере провода проложены через котельную, где ожидается, что максимальная температура будет не выше 120 ° F.В таблице 310.15 (B) (2) (a) приведены поправочные коэффициенты температуры окружающей среды, которые должны применяться к значениям силы тока, указанным в таблице 310.15 (B) (16). Для температуры окружающей среды 120 ° F поправочный коэффициент для медного провода THHN 90 ° C составляет 0,82. Таким образом, расчетная допустимая токовая нагрузка для медного провода THHN №1 / 0, используемого в этом примере, составляет:

    Температура окружающей среды

    # 1/0 медь THHN допустимая нагрузка = 170 ампер x 0,82 = 139,4 ампер

    Обратите внимание, что есть исключение из таблицы 310.15 (A) (2), который позволяет использовать более высокую допустимую нагрузку для кабелей с разной емкостью, где более низкая допустимая нагрузка не превышает 10 футов или 10% от общей длины цепи.

    Затем необходимо учесть снижение номинальных характеристик количества проводников в кабелепроводе. В приведенном выше примере в кабелепроводе проложены три токоведущих проводника. Поскольку значения амплитуды в таблице 310.15 (B) (3) (a) уже учитывают до трех токоведущих проводов, дальнейшего снижения номинальных характеристик не требуется.

    После определения допустимой нагрузки следует также учитывать падение напряжения.Для длинных цепей, возможно, потребуется увеличить размер проводника, чтобы обеспечить минимальные требования к падению напряжения. У NEC есть информационные примечания относительно падения напряжения в ответвленных цепях и фидерах, но это не является правилом кодекса. Однако многие компетентные органы сделали падение напряжения обязательным. Кроме того, энергетические нормы требуют учета падения напряжения.

    После применения соответствующих отклонений расчетная допустимая токовая нагрузка провода №1 / 0 адекватно защищена выбранным выше OCP на 150 ампер.Следует учитывать рост нагрузки. Расчетные значения нагрузки и кабеля являются минимальными. Обычной практикой является добавление 20% минимального номинала кабеля, которое будет использоваться для увеличения нагрузки в будущем.

    Требования к защите цепей электродвигателей

    Требования к максимальной токовой защите в цепи двигателя начинаются с Таблицы 240.4 (G) «Особые применения проводников». Таблица 240.4 (G) требует, чтобы статья 430 использовалась для выбора максимальной токовой защиты цепи двигателя.Требования к максимальной токовой защите в цепи двигателя отличаются от требований к ответвлению и фидеру, что часто приводит к путанице. Для цепей двигателя защита от перегрузки обеспечивается устройством защиты двигателя от перегрузки (см. Статью 430, часть III).

    Устройство защиты двигателя от перегрузки обычно представляет собой устройство, расположенное в пускателе двигателя, которое реагирует на ток двигателя и настроено на отключение контроллера двигателя, когда ток двигателя превышает 125% тока, указанного на паспортной табличке, для двигателей с коэффициентом обслуживания 1,15 или 115%. тока, указанного на паспортной табличке, для двигателей без эксплуатационного фактора.OCP, используемый для подачи питания на контроллер двигателя и двигатель, должен обеспечивать защиту цепи двигателя от короткого замыкания и замыкания на землю. Требования к определению максимального номинального значения или уставки для защиты от короткого замыкания в параллельной цепи двигателя и замыкания на землю можно найти в таблице 430.52. Чтобы использовать эту таблицу, вы должны знать тип двигателя, используемого в цепи, и тип OCP, используемый для защиты цепи.

    Рассмотрим 3-фазную параллельную цепь двигателя 460 В, подающую питание на двигатель с короткозамкнутым ротором мощностью 100 л.с., защищенный автоматическим выключателем в литом корпусе с обратнозависимой выдержкой времени.Медные проводники цепи THHN прокладываются в зоне с температурой окружающей среды не выше 104 ° F, а количество токопроводящих проводов в кабельной канавке равно трем. Для этого примера в таблице 430.52 разрешен автоматический выключатель с максимальной номинальной мощностью, в 2,5 раза превышающей ток полной нагрузки двигателя. Ток полной нагрузки двигателя, используемый в этом расчете, — это не ток, указанный на паспортной табличке, а значение тока, указанное в таблице 430.250.

    Ток двигателя

    = 124 ампер

    Макс.рейтинг OCP

    = 2.5 x 124 ампер

    = 310 ампер

    Раздел 430.52 (C) (1) содержит исключение, которое позволяет использовать следующий более высокий стандартный рейтинг. В этом случае максимальный рейтинг OCP составляет 350 ампер. Если пусковой момент двигателя и время для достижения рабочей скорости таковы, что двигатель не запускается, Раздел 430.52 (C) (1), исключение 2 позволяет поднять рейтинг OCP еще выше. В случае автоматического выключателя с обратнозависимой выдержкой времени для двигателя в этом примере исключение (c) позволяет увеличить номинал OCP с 250% до 300%.Однако следующий более высокий рейтинг не применяется к Исключению (c). Рейтинг OCP на 300% выше, чем ток полной нагрузки, составляет 3 x 124 ампера = 372 ампера. Этот рейтинг находится между стандартными значениями от 350 до 400 ампер. В этом примере рейтинг OCP не может быть увеличен выше 350 ампер. Типичной практикой является использование рейтинга OCP ниже максимального, рассчитанного выше. Некоторые производители распределительных устройств предоставляют направляющие в виде логарифмической линейки для помощи в выборе номинальных характеристик цепи двигателя. Также доступны телефонные приложения, которые выполняют ту же функцию, что и линейка для слайдов.Были проверены направляющие линейки трех разных производителей; все они рекомендуют автоматический выключатель с номиналом OCP на 200 ампер для следующего примера.

    Сила тока проводов в цепи двигателя может быть определена с помощью Статьи 430, Часть II. Раздел 430.22 применяется к этому примеру в том смысле, что это цепь с одним двигателем. Требование к подбору сечения проводов составляет просто 125% от тока полной нагрузки, указанного в таблице 430.50.

    Токовая нагрузка проводов цепи двигателя

    = 1.25 x 124 ампер

    = 155 ампер

    Ссылаясь на таблицу 310.15 (B) (16), используя столбец 75 ° C, минимальный допустимый размер провода — # 2/0 с номиналом 175 ампер. Обратите внимание, что максимальный рейтинг OCP составляет 350 ампер, что значительно выше, чем допустимая токовая нагрузка колонки при 90 ° C, равная 195 ампер. Это условие разрешено NEC, поскольку защита от перегрузки обеспечивается устройством защиты от перегрузки в пускателе двигателя, которое настроено на 125% от номинального тока полной нагрузки при эксплуатационном коэффициенте двигателя, равном 1.15. OCP цепи двигателя обеспечивает только защиту от короткого замыкания и замыкания на землю.

    В этом примере провода проложены в среде, где ожидается, что максимальная температура будет не выше 104 ° F. В таблице 310.15 (B) (2) (a) приведены поправочные коэффициенты температуры окружающей среды, которые должны применяться к значениям силы тока, указанным в таблице 310.15 (B) (16). Для температуры окружающей среды 104 ° F поправочный коэффициент для медного провода THHN 90 ° C составляет 0,91. Расчетная допустимая токовая нагрузка для медного провода THHN №2 / 0, используемого в этом примере, составляет:

    Температура окружающей среды

    # 2/0 медь THHN допустимая нагрузка

    = 195 ампер x 0.91

    = 177,5 ампер

    Номинальная допустимая токовая нагрузка проводника, сниженная для температуры окружающей среды, выше, чем указанная в столбце «Токовая нагрузка 75 ° C», поэтому ее можно использовать в данном примере.

    Контуры кондиционирования и холодильного оборудования. Как и в случае с двигателями, требования к максимальной токовой защите в цепи двигателя начинаются с Таблицы 240.4 (G) «Конкретные области применения проводов». Таблица 240.4 (G) требует, чтобы Статья 440 использовалась для выбора максимальной токовой защиты цепи двигателя для оборудования кондиционирования воздуха и холодильного оборудования.

    При определении номинальных значений OCP для двигателей используются значения тока полной нагрузки (FLA), указанные в статье 430. Эти значения, как правило, выше, чем значения FLA, указанные на заводской табличке двигателя, что приводит к консервативному выбору номиналов OCP и проводов. В случае герметичных двигателей-компрессоров значения FLA двигателя, указанные в статье 430, не будут выше фактических значений двигателя из-за охлаждающего эффекта, который хладагент оказывает на обмотки двигателя. Например, 1.Двигатель мощностью 5 л.с., используемый в герметичном компрессоре, может иметь мощность 2 л.с., поскольку тепло отводится от обмоток двигателя, позволяя протекать более высоким токам без превышения номинальной температуры проводника обмотки.

    По этой причине производитель должен предоставить данные, относящиеся к используемому оборудованию для кондиционирования воздуха и холодильному оборудованию. В частности, максимальное значение защиты от перегрузки по току (MOP) должно использоваться для определения номинальных характеристик контура кондиционирования воздуха или хладагента.Кроме того, для определения минимального номинала проводника необходимо использовать минимальный ток цепи (MCA). Эти данные находятся на паспортной табличке оборудования, а также могут быть получены от производителя в виде спецификации. Производитель оборудования для кондиционирования воздуха и холодильного оборудования также должен указать, можно ли использовать предохранитель или автоматический выключатель для питания оборудования.

    Рассмотрим пример кондиционера с MOP (автоматический выключатель или предохранитель) на 50 ампер и MCA на 31,0 ампер.В этом примере кондиционер питается с помощью медного провода THHN в трубопроводе, содержащем три токоведущих проводника. Блок кондиционирования воздуха находится на открытом воздухе с максимальной температурой окружающей среды 120 ° F.

    В этом примере OCP просто равно предоставленному производителем значению MOP в 50 ампер, поскольку 50 ампер является стандартным номиналом OCP согласно таблице 240.6 (A). Можно использовать либо автоматический выключатель, либо предохранитель, поскольку производитель указал оборудование с обоими типами устройств OCP.

    Размер провода будет основываться на значении MCA, предоставленном производителем, которое в данном случае составляет 31,0 ампер. Используя таблицу 310.15 (B) (16), столбец 75 ° C, минимальный размер провода составляет # 8. Провод № 10 имеет достаточную допустимую силу тока, но согласно Разделу 240.4 (D) он должен быть защищен OCP с номиналом 30 А или меньше. В этом примере требуется OCP на 50 ампер, поэтому необходимо использовать провод №8. Поскольку в этом примере в кабелепроводе всего три токоведущих проводника, снижение номинальных характеристик для количества проводников не требуется.Максимальную допустимую нагрузку кабеля необходимо скорректировать для температуры окружающей среды 120 ° F. Ссылаясь на Таблицу 310.15 (B) (2) (a), поправочный коэффициент для медного провода THHN с номинальной температурой 90 ° C и максимальной температурой окружающей среды 120 ° F составляет 0,82.

    Температурное снижение допустимой нагрузки = 0,82 x 55 А

    = 45,1 ампер

    Пониженная номинальная температура выше, чем значение MCA, равное 31,0 А для проводника №8, что является приемлемым для данного примера.

    Существует несколько применимых разделов NEC, которые устанавливают требования к выбору OCP и проводников для коммерческих зданий.Некоторые секции NEC модифицированы для всех конкретных установок и оборудования в коммерческих зданиях. Обращая внимание на детали, можно выбрать рейтинг OCP, чтобы обеспечить безопасную и надежную работу в течение всего срока службы оборудования. [HEAD]

    Непрерывные и прерывистые нагрузки

    NFPA 70: Национальный электротехнический кодекс (NEC) дает мало указаний относительно постоянных и прерывистых нагрузок и того, почему это важно. Важно различать постоянные и прерывистые нагрузки из-за нагрева.Рассмотрим 25-амперную нагрузку в цепи. В непостоянном случае (например, при большом отстойнике) нагрузка может быть активна менее минуты. В случае непрерывной работы (например, чиллер) нагрузка может быть активна в течение 8 часов или дольше. Сравнивая эти два случая, проводники контура чиллера будут иметь более высокую температуру во время работы, чем проводники контура отстойника.

    NEC требует более консервативного выбора (125%) в случае продолжительных нагрузок из-за повышенного рассеивания тепла проводниками цепи по сравнению с непостоянными нагрузками.Некоторые примеры непрерывных нагрузок включают офисное освещение, внешнее освещение, оборудование центра обработки данных, стационарные водонагреватели емкостью менее 120 галлонов (450 л; согласно NEC 422.13) и циркуляционные насосы охлажденной / горячей воды. Некоторые примеры непостоянных нагрузок включают устройства для удаления пищевых отходов, насосы для отстойников / сточных вод, приводы гаражных ворот и электрические точилки для карандашей. Не всегда ясно, является ли нагрузка непрерывной или прерывистой. Рассмотрим схему освещения офисной кладовой.Если он спроектирован в соответствии с текущими требованиями энергетического кодекса, он должен иметь датчик незанятости, чтобы автоматически отключать свет, когда нет обнаруженных людей. Это похоже на пример прерывистой цепи. Что делать, если датчик вышел из строя или помещение было временно перепрофилировано под офис? Некоторые специалисты по проверке разрешений могут потребовать, чтобы это считалось постоянной нагрузкой. В случаях, когда нагрузка определенно непостоянна, установите схему на 100% нагрузки. Если нагрузка спорна, будьте консервативны и рассчитывайте на длительную нагрузку.


    Стивен Эйх — вице-президент и технический директор по электротехнике в компании Environmental Systems Design в Чикаго. Его опыт включает 29 лет проектирования электрических систем для промышленных и коммерческих проектов, включая высотные здания, больницы, школы, театры, музеи, отели, конференц-центры, производственные объекты, водоочистные сооружения и объекты ядерной энергетики.

    Как определить допустимую нагрузку на автоматический выключатель

    Что такое автоматические выключатели

    Автоматические выключатели в вашем электрическом щите считаются «буферами безопасности.«Их задача — отключаться от источника питания, когда они обнаруживают, что проходящий ток превышает его силу тока. Если вы не измеряете нагрузочную способность автоматического выключателя, вы рискуете повредить свои приборы или, что еще хуже … поджечь свое здание! блога, мы рассмотрим ключевые моменты, чтобы понять, сколько силы тока может выдержать ваша схема.

    Основные сведения:

    Когда вы подумываете об установке нового обогревателя, блока HVAC, термостата или любого другого электрического прибора в этом отношении, важно точно знать, сколько электроэнергии могут выдержать ваши автоматические выключатели, прежде чем сработает цепь.

    Для безопасной работы каждого используемого вами электрического прибора требуется определенный уровень электроэнергии. Этот уровень нагрузки, обычно называемый «номинальной мощностью», помогает определить, сколько мощности может выдержать ваше устройство без перегрева (8).

    Вы когда-нибудь ходили в магазин за батареями, лампочками или даже пылесосами и замечали такие вещи, как «9-вольтовые батареи», «12-ваттные лампочки» или «20 ампер мощности»? Вы когда-нибудь смотрели на эти числа и задавали вопрос…

    WATT все это значит?

    Что ж, прежде чем мы перейдем к нагрузочной способности и прочему техническому жаргону, давайте немного узнаем об амперах, ваттах и ​​вольтах.

    Что такое усилитель?

    Amp — это сокращение от Ampere. Ампер измеряет количество электрического заряда, проходящего через заданную точку за одну секунду. С точки зрения непрофессионала, количество ампер показывает, сколько электрического тока проходит через силовые кабели (1).

    Что такое вольт?

    Напряжение (вольт, В) измеряет, насколько сильно электричество проходит через цепь. Другими словами, количество вольт говорит вам о величине давления (1).

    Что такое ватт?

    Ваттность измеряет количество электроэнергии, потребляемой устройством. Ватты — это единица измерения, которая указывает общее количество электрического тока, протекающего через электрическое устройство (1). Измеряя количество электроэнергии, потребляемой зданием, энергетическая компания может определить ваш счет за коммунальные услуги.

    Все еще не понимаете? Возьмем в качестве примера водяной шланг!

    Как электричество, протекающее по току, вода течет по шлангу.Амперы — это объем воды, протекающей через шланг, а фактическое давление воды — это напряжение (1). С другой стороны, Вт напрямую зависит от мощности, которую может обеспечить вода. Например, это может быть водяное колесо.

    Как оценить вашу электрическую нагрузочную способность

    Каждый автоматический выключатель имеет определенную силу тока (величину тока). Этот рейтинг указан на самом выключателе. Стандарт для большинства бытовых цепей рассчитан на 15 или 20 ампер.Важно помнить, что автоматические выключатели могут выдерживать только 80% общей силы тока. Это означает, что автоматический выключатель на 15 ампер может выдерживать около 12 ампер, а автоматический выключатель на 20 ампер может выдерживать около 16 ампер.

    ШАГОВ:

    1. Во-первых, найдите выключатель, который соответствует используемому вами электрическому устройству (обычно это цепь на 15 или 20 ампер).
    2. Умножьте силу тока на 0,8. Это связано с тем, что автоматический выключатель никогда не должен превышать 80% своей максимальной силы тока.Если этого не сделать, это может привести к ошибкам в расчетах или, что еще хуже, к возгоранию электрического тока!
    3. Вычислите потребляемую силу тока ВСЕХ устройств, которые вы хотите подключить к цепи.
    Определение количества электрических устройств, с которыми может работать ваш выключатель

    Очень важно понять, сколько силы тока потребляет ваше электрическое устройство, прежде чем устанавливать его в блок выключателя. Если вы собираетесь установить обогреватель, блок переменного тока, выключатель света или розетку GFCI, вы должны предпринять несколько шагов.

    ШАГОВ:

    1. Проверьте мощность (максимальную мощность) на вашем устройстве. Обычно это указано где-нибудь на задней панели устройства.
    2. Измерьте напряжение в цепи, в которой вы хотите установить свои электрические устройства. В большинстве бытовых цепей используется напряжение 120 В, а в больших коммерческих помещениях — 240 В (5). Если вы не уверены, с помощью мультиметра проверьте напряжение выключателя (5).
    3. Используя простое уравнение, приведенное выше, рассчитайте силу тока вашего устройства ( Вт = Ампер x Вольт). Например, лампочка на 200 Вт в цепи 120 В потребляет около 1,67 А.
    4. Повторите этот шаг для каждого устройства, которое будет в цепи.
    5. Вычислите ИТОГО номинальной силы тока для всех устройств. Убедитесь, что они НЕ превышают 80% от общей силы тока выключателя.
    Поиск и устранение неисправностей и проверка панели выключателя

    Ваш автоматический выключатель является важным элементом безопасности вашего дома или здания.Он предохраняет вашу систему электропроводки от перегрева. Если вы сталкиваетесь с частыми перебоями в подаче электроэнергии, отключениями электричества и другими странностями, у нас есть для вас несколько советов по устранению неполадок!

    Какие общие причины срабатывания автоматического выключателя?

    1. Перегрузка цепи слишком большим количеством устройств, потребляющих слишком большую силу тока
    2. Короткое замыкание в электропроводке, неплотное соединение или проводка
    3. Автоматический выключатель старый, изношенный или поврежденный

    Это всего лишь несколько способов устранения неисправности сработавшего выключателя.В зависимости от проблемы, некоторые проблемы можно решить дома, в то время как для других потребуется помощь квалифицированного электрика.

    Теперь, когда у вас есть базовые знания об автоматических выключателях и о том, как устранять неполадки при отключениях, воспользуйтесь новыми навыками и для вашего удобства ознакомьтесь с широким спектром светодиодных фонарей и устройств HVAC от HomElectrical.

    Вт Далее?

    Какие еще советы по устранению неполадок вы бы хотели прочитать? Поделитесь с нами некоторыми темами в разделе комментариев ниже!

    Если у вас есть какие-либо вопросы по конкретному продукту, обращайтесь в нашу службу поддержки клиентов по телефону 1-888-616-3532.

    Для обновлений блога, крутых видео, забавных мемов, бесплатных раздач и других рекламных акций, ставьте лайки нам на Facebook и подписывайтесь на нас в Twitter!

    Другие блоги и ресурсы по теме:


    ССЫЛКИ

    1. https://www.youtube.com/watch?v=9q31SzeVjP0

    2. https://www.bhg.com/home-improvement/electrical/how-to-check-your-homes-electrical-capacity/

    3. https: //homeguides.sfgate.com / many-outlets-can-place-20-amp-home-circuit-82633.html

    .

    4. https://homeguides.sfgate.com/many-recessed-lights-15amp-breaker-84843.html

    5. https://www.wikihow.com/Determine-Amperage-of-Circuit-Breaker

    6. https://www.wisegeek.com/what-is-a-power-rating.htm

    Пошаговое руководство по выбору автоматического выключателя

    При выборе автоматического выключателя следует учитывать несколько различных критериев, включая напряжение, частоту, отключающую способность, номинальный длительный ток, необычные условия эксплуатации и испытания продукта.Эта статья даст пошаговый обзор выбора подходящего автоматического выключателя для вашего конкретного применения.

    Номинальное напряжение

    Общее номинальное напряжение рассчитывается по максимальному напряжению, которое может быть приложено ко всем оконечным портам, типу распределения и способу непосредственной интеграции автоматического выключателя в систему. Важно выбрать автоматический выключатель с достаточной допустимой нагрузкой для конечного применения.

    Частота

    Автоматические выключатели до 600 ампер могут применяться на частотах 50–120 Гц. Частоты выше 120 Гц приведут к снижению номинальных характеристик выключателя. Во время высокочастотных проектов вихревые токи и потери в стали вызывают больший нагрев компонентов теплового расцепителя, что требует снижения номинальных характеристик или специальной калибровки выключателя. Общая величина снижения мощности зависит от номинального тока, размера корпуса, а также от частоты тока.Общее практическое правило состоит в том, что чем выше номинальный ток в корпусе определенного размера, тем больше требуется снижение номинальных характеристик.

    Все выключатели с более высоким номиналом свыше 600 ампер содержат биметаллические элементы с трансформаторным нагревом и подходят для работы в сетях переменного тока с частотой не более 60 Гц. Для приложений с минимальной частотой переменного тока 50 Гц обычно доступна специальная калибровка. Полупроводниковые выключатели предварительно откалиброваны для приложений с частотой 50 или 60 Гц. Если вы делаете проект дизельного генератора, частота будет 50 Гц или 60 Гц. Лучше всего заранее проконсультироваться с подрядчиком по электротехнике, чтобы убедиться, что меры по калибровке приняты, прежде чем приступать к проекту с частотой 50 Гц.

    Максимальная отключающая способность

    Рейтинг отключения обычно принимается как наибольшая величина тока короткого замыкания, которую выключатель может отключить, не вызывая сбоя системы. Определение максимального значения тока короткого замыкания, подаваемого системой, можно рассчитать в любой момент времени. Одно безошибочное правило, которое необходимо соблюдать при установке правильного автоматического выключателя, заключается в том, что отключающая способность выключателя должна быть равной или большей, чем величина тока короткого замыкания, которая может быть доставлена ​​в той точке системы, где включен выключатель.Несоблюдение правильного значения отключающей способности приведет к повреждению выключателя.

    Постоянный ток

    Что касается номинального продолжительного тока, автоматические выключатели в литом корпусе имеют номинал в амперах при определенной температуре окружающей среды. Этот номинальный ток представляет собой постоянный ток, который прерыватель будет проводить при температуре окружающей среды, при которой он был откалиброван. Общее практическое правило для производителей автоматических выключателей — калибровать свои стандартные выключатели на 104 ° F.

    Номинальный ток для любого стандартного применения зависит исключительно от типа нагрузки и рабочего цикла. Номинальный ток регулируется Национальным электротехническим кодексом (NEC) и является основным источником информации о циклах нагрузки в подрядной электротехнической отрасли. Например, для осветительных и фидерных цепей обычно требуется автоматический выключатель, номинал которого соответствует допустимой нагрузке проводника по току. Чтобы найти различные стандартные номинальные токи выключателя для проводов разного диаметра и допустимые нагрузки, обратитесь к таблице 210 NEC.24.

    Нетипичные условия эксплуатации

    При выборе автоматического выключателя очень важно учитывать местоположение конечного пользователя. Каждый выключатель индивидуален, и некоторые из них лучше подходят для более жестких условий эксплуатации. Ниже приведены несколько сценариев, которые следует учитывать при выборе автоматического выключателя:

    Высокая температура окружающей среды: Если стандартные термомагнитные выключатели применяются при температурах, превышающих 104 ° F, выключатель должен быть снижен или откалиброван в соответствии с окружающей средой.В течение многих лет все выключатели были откалиброваны на 77 ° F, что означало, что все выключатели с температурой выше этой должны были быть снижены. Реально большинство вольеров было около 104 ° F; Для таких ситуаций использовался обычный специальный выключатель. В середине 1960-х годов промышленные стандарты были изменены, чтобы все стандартные выключатели были откалиброваны с учетом температуры 104 ° F.

    Коррозия и влага: В средах с постоянной влажностью для гидромолотов рекомендуется специальная обработка влаги.Эта обработка помогает противостоять плесени и / или грибку, которые могут вызвать коррозию устройства. В условиях повышенной влажности лучшим решением является использование обогревателей в корпусе. Если возможно, выключатели следует удалять из коррозионных участков. Если это нецелесообразно, доступны специальные выключатели, устойчивые к коррозии.

    Высокая вероятность удара: Если автоматический выключатель будет установлен в зоне с высокой вероятностью механического удара, необходимо установить специальное противоударное устройство.Противоударные устройства состоят из инерционного противовеса над центральной стойкой, который удерживает переключающую штангу в защелкивании в нормальных условиях удара. Этот груз должен быть установлен таким образом, чтобы он не препятствовал работе тепловых или магнитных расцепителей при сценариях перегрузки или короткого замыкания. Военно-морской флот США является крупнейшим конечным пользователем молотов с высокой ударопрочностью, которые требуются на всех боевых кораблях.

    Высота: В районах, где высота превышает 6000 футов, автоматические выключатели должны быть снижены с учетом пропускной способности по току, напряжения и отключающей способности.На высоте более тонкий воздух не отводит тепло от токоведущих компонентов, а также от более плотного воздуха, находящегося на более низких высотах. Помимо перегрева, более разреженный воздух также предотвращает накопление диэлектрического заряда, достаточно быстрого, чтобы выдерживать те же уровни напряжения, которые возникают при нормальном атмосферном давлении. Проблемы с высотой также могут снизить номинальные характеристики большинства используемых генераторов и другого оборудования для выработки электроэнергии. Перед покупкой лучше всего поговорить со специалистом в области энергетики.

    Положение покоя: По большей части выключатели можно устанавливать в любом положении, горизонтально или вертикально, без воздействия на механизмы отключения или отключающую способность.В районах с сильным ветром обязательно иметь выключатель в кожухе (большинство агрегатов поставляется закрытым) на поверхности, которая немного колеблется от ветра. Когда автоматический выключатель прикреплен к негибкой поверхности, существует вероятность разрыва цепи при воздействии сильного ветра.

    Техническое обслуживание и тестирование

    При выборе автоматического выключателя пользователь должен решить, покупать ли устройство, прошедшее испытания UL (Underwriters Laboratories), или нет.Для обеспечения общего качества рекомендуется приобретать автоматические выключатели, прошедшие испытания UL. Имейте в виду, что продукты, не прошедшие испытания UL, не гарантируют правильную калибровку выключателя. Все низковольтные автоматические выключатели в литом корпусе, внесенные в список UL, проходят испытания в соответствии со стандартом UL 489, который разделен на две категории: заводские испытания и полевые испытания.

    Заводские испытания UL: Все стандартные автоматические выключатели в литом корпусе UL проходят обширные производственные и калибровочные испытания в соответствии со стандартом UL 489.Автоматические выключатели, сертифицированные UL, содержат откалиброванные системы с заводскими пломбами. Неповрежденная пломба гарантирует, что выключатель правильно откалиброван и не подвергался взлому, модификации и что продукт будет работать в соответствии со спецификациями UL. Если печать нарушена, гарантия UL аннулируется, как и любые другие гарантии.

    Полевые испытания: Вполне нормально, что данные, полученные в полевых условиях, отличаются от опубликованной. Многие пользователи не понимают, являются ли полевые данные некорректными или опубликованная информация не синхронизирована с их конкретной моделью.Разница в данных заключается в том, что условия испытаний на заводе значительно различаются по сравнению с полевыми. Заводские испытания предназначены для получения стабильных результатов. Температура, высота, климат-контроль и использование испытательного оборудования, разработанного специально для тестируемого продукта, — все это влияет на результат. Публикация NEMA AB4-1996 — выдающееся руководство по испытаниям в полевых условиях. Руководство дает пользователю лучший вариант того, какие результаты являются нормальными для полевых испытаний. Некоторые выключатели поставляются со своими собственными инструкциями по тестированию.Если нет инструкций, обратитесь в надежную компанию по обслуживанию автоматических выключателей.

    Техническое обслуживание: По большей части выключатели в литом корпусе имеют исключительную надежность, в основном благодаря тому, что блоки закрыты. Кожух сводит к минимуму воздействие грязи, влаги, плесени, пыли, других сред и несанкционированного доступа. Частью надлежащего технического обслуживания является обеспечение того, чтобы все клеммные соединения и расцепители были затянуты с надлежащим крутящим моментом, установленным производителем.Со временем эти соединения ослабнут, и их потребуется подтянуть. Автоматические выключатели также необходимо регулярно чистить. Неправильно очищенные проводники, неправильные проводники, используемые для клемм, и незакрепленные выводы — все это условия, которые могут вызвать чрезмерный нагрев и ослабление выключателя. Для выключателей с ручным управлением требуется только то, чтобы их контакты были чистыми и чтобы рычаги работали свободно. Для автоматических выключателей, которые не используются на регулярной основе, требуется прерывистый запуск выключателя для обновления систем.

    Как всегда, лучше проконсультироваться с сертифицированным электриком, чтобы точно определить, какой тип автоматического выключателя подходит для вашего генератора. Факторы, влияющие на безопасную и правильную работу электрогенератора и автоматического выключателя, варьируются от объекта к объекту, и только лицензированный профессионал может подобрать правильное оборудование.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *