Автоматический выключатель выбрать по нагрузке: Онлайн расчет автомата по мощности | Сруб Всем! — Строительство деревянных домов из бревна, бруса и бревен

Содержание

Как выбрать автоматический выключатель по мощности, по току для дома

Сейчас наличие автоматических выключателей в электрической сети любого дома является уже обычно практикой.

Если раньше такой выключатель и имелся в сети, то только на входе проводки в дом.

Сейчас же их устанавливают на разные ветки сети дома, производящих подачу электрической энергии на определенные потребители.

Функции автоматического выключателя

Обычно знания владельца дома по поводу этих выключателей сводиться к тому, что они защищают приборы, включенные в сеть или одну из ветвей ее от перегрузки.

И это действительно так, но это лишь следствие работы данного устройства.

Основное же назначение – защита проводки от превышений значений силы тока, в первую очередь – критических.

Если коротко, то при превышении силы тока выключатель обесточит ту часть проводки, которая прикреплена к его выходным клеммам. Вот только срабатывание его может быть разным.

При незначительном увеличении силы тока он обесточит сеть через определенный период времени.

А вот при резком скачке, возникающего обычно при коротком замыкании, выключатель сработает практически мгновенно, что убережет проводку от расплавления и возможного возникновения возгорания.

Если рассматривать автоматический выключатель внешне, то особой сложности конструкции его и не видно – просто пластиковый коробок с клеммами для подключения проводки и небольшой тумблер для включения-выключения.

Но это только внешне.

Читайте также:

Конструкция автоматического выключателя

Внутренняя же конструкция его не такая уж и простая.

В корпусе располагаются:

Механизм взвода;
Винт тепловой установки;
Биметаллический тепловой расцепитель;
Электромагнитный катушечный расцепитель;
Дугогасительная камера;
Силовые контакты;
Канал отвода раскаленных газов.

Каждый из этих элементов выполняет определенную работу. Читайте по теме — что такое дифавтомат, как подключить.

Механизм взвода соединен с тумблером, а на концах его установлены силовые контакты. Им и производится передача электрического тока с входящих клемм на выходящие.

Биметаллический (тепловой) расцепитель представляет собой пластину, которая при нагреве изгибается, разъединяя силовые контакты.

Предназначен этот расцепитель для прекращения подачи тока, если его сила не имеет пикового значения.

При незначительном превышении силы тока со временем пластина разогреется и произойдет размыкание контактов. То есть, срабатывает этот расцепитель через определенное время.

Винтом же регулируется зазор между пластиной и контактом. Регулировка этого винта выполняется заводом-изготовителем.

Электромагнитный расцепитель предназначен для мгновенного обесточивания сети. Срабатывает он только при воздействии на него токов больших значений, возникающих при коротком замыкании.

При срабатывании одного из расцепителей, между контактами неизбежно произойдет возникновение электрической дуги, и чем больше сила тока – тем она сильнее.

Чтобы эта дуга не привела к повреждению элементов выключателя, в его конструкцию входит дугогасительная камера, которая гасит внутри себя возникшую дугу.

При всем этом внутри образуются газы с повышенной температурой, которые отводятся по специальному каналу.

Конструктивно все автоматические выключатели практически одинаковы, но рабочие параметры их отличаются.

Существуют определенные критерии выбора автоматических выключателей, которые и учитывают их параметры.

Читайте также:

Основные характеристики автоматических выключателей

Ток короткого замыкания

Первым из критериев, который учитывается при выборе автомата, является ток короткого замыкания, он же – отключающая способность выключателя.

Этот критерий характеризует максимальное значение силы тока, при котором автомат сработает, не получив повреждений.

Измеряется данный показатель в Амперах, но поскольку при коротком замыкании сила тока может достигать значительных показателей, то этот критерий для автомата указывается в тысячах Ампер.

Значение силы тока

Вторым критерием при выборе является номинальное значение силы тока, с которым будет работать выключатель.

Этот критерий указывает силу тока, при превышении которой автомат сработает и произойдет обесточивание.

На данный показатель влияет много факторов – сечение провода, материал его изготовления, протяженность проводки до автомата, нагрузка, которая будет создаваться в проводке при подключении электроприборов.

Ток срабатывания

Данный показатель указывает, какое максимальное значение силы тока может выдержать выключатель без срабатывания электромагнитного расцепителя.

Дело в том, что при включении приборов могут возникать пусковые токи, которые зачастую в несколько раз превышают номинальное значение, но при этом они не являются током короткого замыкания. К примеру, при включении компьютера.

Эти пусковые токи краткосрочны, поэтому не приводят к срабатыванию теплового размыкателя, поскольку для этого требуется время, а их сила недостаточна для включения в действие электромагнитного размыкателя.

Критерий поделен на классы, которые указывают, во сколько раз сила пускового тока может превышать номинальную без срабатывания автомата.

Селективность

Исходя из первых трех критериев, условно можно разделить все автоматы для использования на:

Малонагруженных сетей;
Средненагруженных;
Высоконагруженных сетей.

При этом использовать, к примеру, высоконагруженный автомат для ветви сети, которая обеспечивает питание лампочек не только нецелесообразно, но и опасно.

Его характеристики значительно выше, чем требуется для такой сети, поэтому даже при возникновении КЗ он может попросту не сработать.

И наоборот, автомат для малонагруженных сетей при использовании на сетях с большой нагрузкой будет срабатывать даже при небольших перегрузках.

Количество полюсов автомата указывает, с каким из типов сетей он может работать.

Для обычной домашней однофазной сети подходит двухполюсный выключатель.

Читайте также:

На обеспечение отдельного участка этой сети подойдет однополюсный автомат.

А вот если имеется трехфазная сеть в доме, то понадобится четырехполюсный выключатель.

Но это только критерии, указывающие основные характеристики. Следует отметить, что все они нанесены в виде маркировки на корпусе автоматического выключателя.

Теперь на примере объясним, за что отвечает каждый из элементов этой маркировки.

Обозначение маркировки выключателей

На всех автоматах имеется крупная буквенно-цифровая маркировка (В10, С16, С10, D50).

Эта маркировка включает в себя два параметра выключателя: класс тока срабатывания и номинальный ток напряжения.

Всего классов три – В, С и D. Каждый из них имеет свою кратность силы тока по отношению к номинальному значению.

Так, автомат класса «В» способен принять силу тока в 3-5 раз большую номинала, до того, как он произведет разъединение контактов. Такие автоматы подходят для слабонагруженных сетей.

У класса «С» сила тока до срабатывания автомата может достигать 5-10-кратного увеличения по сравнению с номинальным значением. Автомат с этим классом уже предназначен для средненагруженных сетей.

Класс D предназначен для высоконагруженных сетей, где возможно кратковременное значительное увеличение силы тока. Такой автомат может выдержать до срабатывания ток силой, превосходящей номинальное значение в 10-20 раз.

Второе значение этой маркировки указывает как раз номинальное значение тока, с которым будет работать выключатель.

Читайте также:

Основным параметром при выборе по данному значению является сечение провода.

От сечения провода зависит, какая допустимая сила тока может через него проходить.

Так, медный двухжильный провод с сечением 1,5 мм. кв., уложенный закрытым способом (в штробу или трубу) может пропускать через себя ток силой 18А без нанесения ущерба для самого провода.

При превышении этого значения провод начнет греться, что может привести к расплавлению изоляции, а без нее между проводами возникнет КЗ.

Для провода сечением 2,5 мм. кв. это значение уже достигает 25 А. В итоге чем больше сечение, тем больше пропускная способность провода.

Ниже в таблице можно посмотреть все значения тока.

Теперь свяжем эту маркировку воедино.

К примеру, имеется выключатель с обозначением В10. Это значит, что номинальная сила тока, которую автомат будет пропускать через себя без включения в работу теплового расцепителя – 10 А.

Выключатель имеет класс В, поэтому до срабатывания электромагнитного расцепителя от способен пропустить краткосрочный ток силой до 30-50 А.

Но в этом есть небольшой подвох, который следует учитывать при выборе автомата.

К примеру, сила тока, проходящая через него, превышает номинальное только в 1,5 раза. Для срабатывания электромагнитного расцепителя этого явно недостаточно.

Но при этом если пропускная способность провода будет точно соответствовать номинальной силе тока автомата, то увеличенное значение тока будет разрушающе действовать на сам провод.

В конструкции имеется тепловой расцепитель, который в конечном итоге все же сработает, но для этого нужно время, чтобы биметаллическая пластина разогрелась и разомкнула контакты.

И этот период может быть достаточно длительным, при этом увеличенное значение тока все это время будет негативно воздействовать на проводку.

Поэтому при выборе автомата следует подбирать его с номинальным значением ниже, чем пропускная способность провода.

Так, для провода 1,5 мм. кв., способного пропускать через себя ток силой 18А лучшим будет автоматический выключатель с номинальным значением 10 А.

В таком случае даже при увеличении силы тока выше номинального, провод будет пропускать его без возможного повреждения.

А для провода сечением 2,5 мм. кв. и пропускной силой тока 25А подойдет автоматический выключатель с номинальной силой тока в 16 А.

Перейдем ко второй маркировке – отключающей способности автомата. На корпусе она нанесена в виде цифрового обозначения – 4500, 6000, 10000 и т.д.

Как уже сказано, это максимальная сила тока, при которой автомат сработает без своего повреждения.

Разберем на примере, в сети произошло КЗ, в результате которого сила тока увеличилась до 5000А.

Электромагнитный расцепитель сработал, однако при этом возникла электрическая дуга.

Если автомат имеет отключающую способность на уровне 4500А, его дугогасительная камера не сможет полностью погасить дугу такой мощности, произойдет повреждение самого автомата.

Но если установлен автомат, у которого показатель отключающей способности составляет 6000А, то его камера дугу погасит, при этом без своего повреждения.

По сути, данный показатель – это характеристика защищенности самого автомата.

И третья маркировка, наносимая на корпус, и которая является тоже важной – класс токоограничения.

Эта маркировка цифровая, располагается рядом с маркировкой отключающей способности, состоит она из цифры 2 или 3.

Данная маркировка указывает на быстродействие автомата при КЗ. При возникновении замыкания, сила тока увеличивается не мгновенно, а нарастает.

И чем раньше произойдет срабатывание автомата, тем меньше вреда нанесет ток КЗ.

Сейчас практически не встречаются автоматы с классом «2», поскольку они несколько медленнее, чем выключатели класса «3».

Читайте также:

Ошибки при выборе, которые нужно учитывать

Напоследок рассмотрим самые распространенные ошибки, которые допускаются при выборе автоматического выключателя.

Ошибка 1.

Выбирая автомат, руководствуются суммарной мощностью потребителей, что является одной из самых грубых ошибок.

Автомат только защищает проводку от перегрузок, изменить ее характеристики он неспособен.

Если поставить мощный автомат на слабую проводку и подключить к ней сильный потребитель энергии, это неизбежно приведет к повреждению проводки, при этом автомат не сможет выполнить свою работу.

Поэтому всегда нужно ориентироваться по сечению провода и его пропускной способности, а не по мощности потребителей.

Ошибка 2.

Зачастую все ветки сети оснащаются одинаковыми автоматами, а затем пытаются использовать одну из ветвей в качестве сильнонагруженной.

Еще на стадии монтажа электрической сети желательно позаботиться о том, чтобы хоть одна из веток имела повышенные параметры и была оснащена автоматом, рассчитанным на значительные нагрузки.

К примеру, в гараже частного дома возможно использование приборов, создающих значительную нагрузку.

Эту ветвь лучше заранее усилить, чем потом переделывать или надеяться, что автомат или проводка «выдержат».

Ошибка 3.

При приобретении автоматических выключателей покупатели стараются минимизировать затраты. На безопасности лучше не экономить.

Покупать такие устройства следует только у хорошо зарекомендованных фирм в специализированных магазинах, а еще лучше у официального дистрибьютора.

Надеемся, что данные выше советы помогут вам правильно подобрать автоматический выключатель для своего дома.

Как выбрать автоматический выключатель

Для каждого кто разбирается в электрике кажется очевидным одно простое правило. Тот, кто правильно распланировал расстановку автоматических выключателей в доме – может быть уверен в сохранности своего жилья. И это действительно так! В наше время ни один дом не обходится без автоматических выключателей. Это маленькое устройство на дин-рейку способно защитить любой прибор от короткого замыкания и дом любых размеров от пожара по причине возгорания электропроводки. Но даже самый качественный и самый надёжный автоматический выключатель окажется абсолютно бесполезным, при неправильном подборе. Что же такого особенного в процедуре подбора автоматических выключателей, почему эта процедура является уникальной для каждого пользователя и для чего же нужны десятки характеристик каждому автомату? На все эти и другие вопросы ответ можно найти в этой статье.

Как правильно подобрать автоматический выключатель

Выбор подходящего автоматического выключателя можно разделить на следующие этапы:

Расчёт номинального тока автоматического выключателя.
Выбор времятоковой характеристики.
Построение селективности.
Подбор предельно-коммутационной способности.
Определение класса токоограничения.
Полюса и варианты подключения.
Дополнительные параметры.
Поправочные коэффициенты.
Пример поэтапного расчета.

Для начала разберём, что же такое автоматический выключатель и для чего он нужен. Это специальное устройство с установкой на DIN-рейку в электрический щит которое служит для быстрого размыкания сети в случае короткого замыкания или перенагрузки сети. Ведь если этого не сделать, то проводка в доме неизбежно нагреется до температуры выше номинальной выдерживаемой, нарушится целостность изоляции и возникнет прямая угроза пожара. Сомнений в незаменимой пользе этого устройства быть не может, но при неправильном подборе характеристик выключатель может срабатывать и без замыканий или не срабатывать вовсе и привести к порче проводки и её возгоранию. Поэтому так важна процедура поэтапного выбора автоматического выключателя и одной из самых важных характеристик является номинальный ток. Все важные характеристики отображены на корпусе такого устройства и это можно увидеть ниже.

Рис. 1.1 – корпус автоматического выключателя

где:

1 – тип времятоковой характеристики и номинальный ток;

2 – предельная коммутационная способность и класс токоограничений;

3 – напряжение и частота питания.

1. Расчёт номинального тока автоматического выключателя

Номинальный ток – первая в списке важных характеристик на которые стоит обратить внимание (измеряется в амперах). Отображает ток, превышение которого будет считаться перенагрузкой для выбранной электрической группы и спровоцирует срабатывание устройства. Подсчёт для одного и нескольких устройств производится по ряду довольно простых формул, так что не спешим пугаться!

1.1. Одиночный потребитель

1.1.1. Однофазная сеть

С помощью следующей формулы можно мгновенно рассчитать номинальный ток для одиночного потребителя в однофазной сети:

P/(U*cos(phi)), где

P – мощность прибора-потребителя, Вт;

U – напряжение однофазной сети (равно 220), В;

cos(phi) – стандартно для жилых квартир значение применяется от 0,96 до 0,98 (изменяется в зависимости от характера нагрузки). Для большинства офисной и бытовой техники (ламп накаливания, нагревательных приборов, и т.д.) этот параметр равен 1 (не учитывается) поскольку такая техника имеет только активный характер нагрузки. Но для устройств с реактивным характером нагрузки (холодильник, кондиционер, электродвигатель, лампы с балластом и т.д.) значение этого параметра принято считать по стандартам жилых квартир.

1.1.2 Трехфазная сеть

Для одиночного потребителя трёхфазной сети формула расчёта будет следующей:

P/(√3*U*cos(phi)*T), где

U – напряжение трехфазной сети (равно 380), В;

T – номинальный коэффициент полезного действия (КПД) прибора-потребителя.

1.2 Группа потребителей

1.2.1 Групповая мощность всех приборов этой группы

Её можно узнать из этой формулы:

Р(расч) = Кс(Р1+Р2+…+Рn), Вт, где

Кс – коэффициент спроса (зависит от количества устройств в группе). Если все приборы в группе работают одновременно (что бывает крайне редко), то параметр принимается равным 1. В другом случае он изменяется согласно таблице:

Количество устройств	2	3	4-200
Кс	0,8	0,75	0,7

Таблица 1.1 – значения коэффициента спроса

1.2.2. Полная расчётная мощность

Её можно получить по следующей формуле:

S(расч) = Р(расч)/cos(phi), ВА

1.2.3. Расчетный ток нагрузки для группы потребителей

В однофазной сети

I(расч) = S(расч)/220

В трехфазной сети

I(расч) = S(расч)/(√3*380)

1.2.4. Выбор номинального тока

Выбор производится равным расчетному току нагрузки или чаще выбирается ближайший больший из стандартизированного ряда: 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63 A.

Важные нюансы:

Если автомат меньше номинала, то возможно его срабатывание при полной нагрузке в линии.
Все вычисления производятся для эксплуатационной температуры в 30 градусов Цельсия, если она отличается от вышеупомянутой, производится поправка согласно таблице, которую производители предоставляют вместе с автоматом.
Для осветительных цепей используются автоматы номиналом до 10A (кабель 3×1,5 мм.кв.).
Для розеточных групп используются автоматы номиналом до 16A (кабель 3×2,5 мм.кв.).
Если рассчитанный номинальный ток превышает номинальный ток автомата, то необходимо выбрать кабель большего сечения или эту группу разделить на 2 или более групп и начать расчёт сначала.

2. Выбор времятоковой характеристики

У каждого устройства есть свой пусковой ток, который может значительно превышать номинальный ток самого устройства. Времятоковая характеристика отвечает за уровень выдерживаемых пусковых токов при превышении которых автоматический выключатель сработает на отключение.

Типы времятоковых характеристик:

Тип А (от 2 до 3 значений номинального тока) – применяются для защиты цепей с большой протяжённостью электропроводки и для защиты полупроводниковых устройств.
Тип B (от 3 до 5 значений номинального тока) – применяются для защиты цепей без больших скачков напряжения с преимущественно активной нагрузкой (лампы накаливания, обогреватели, печи).
Тип C (от 5 до 10 значений номинального тока) – применяются для защиты цепей установок с умеренными пусковыми токами (компьютерная техника, кондиционеры, холодильники, домашние розеточные группы, газоразрядные лампы с повышенными пусковыми токами, и т.д.).
Тип D (от 10 до 20 значений номинального тока) – применяются для защиты цепей, питающих электродвигатели с высокими пусковыми токами (компрессоры, подъёмники, насосы, и т.д.).
Тип K (от 8 до 12 значений номинального тока) – применяются для защиты цепей с индуктивной нагрузкой.
Тип Z (от 2,5 до 3,5 значений номинального тока) – применяются для защиты цепей с электронными приборами чувствительными к сверхтокам.

В быту чаще всего рекомендуют использовать выключатели типа C, B и реже D, а в промышленности рекомендуются выключатели типа D.

3. Построение селективности

Каждый дом имеет своеобразную древовидную систему электропроводки включая множество щитов и автоматов. Стандартно в каждом доме должен быть автоматический выключатель в вводном (главном) щите, по выключателю в щите на каждый этаж (если речь идёт о частном доме) и по выключателю на каждую расчетную группу приборов.

Селективность – это свойство автоматических выключателей которое в случае срабатывания выключателя одной из групп, не позволяет выключиться другим последующим выключателям.

При отсутствии селективности тяжело определить в какой именно группе произошёл случай срабатывания автоматического выключателя, ведь сработает сразу целый ряд выключателей.

Чтобы построить селективность в системе выключателей, нужно помнить несколько простых правил:

Все автоматические выключатели должны быть одного производителя и одной серии.
Номинал вводного автомата должен превышать номиналы всех групповых автоматических выключателей и соответствовать максимально допустимой нагрузке вводного провода и проводки дома.
Номиналы автоматических выключателей, находящихся на одной линии древовидной системы, должны идти по убывающей.
Если номинальный ток выключателя стоящего во главе группы или нескольких групп совпадает с номинальным током одного из последующих выключателей, то у автомата стоящего выше должен быть тип времятоковой характеристики с большей устойчивостью к пусковым токам. (Например, если на одной из групп стоит автомат номиналом 25A и типом B, а на стоящем выше по системе автомате установлен такой же номинал, то его тип времятоковой характеристики должен быть C или выше).

4. Подбор предельно-коммутационной способности

Предельно-коммутационная способность – максимально допустимый ток короткого замыкания, при котором автоматический выключатель не сломается и сможет продолжить своё функционирование при повторном включении (измеряется в амперах и килоамперах).

На фотографии корпуса автоматического выключателя отмечена цифрой 2 и обычно отображается в верхнем прямоугольнике.

Существующие стандарты предельно-коммутационных способностей и их предназначения:

4500A (4,5 kA) – характерна для старых домов с алюминиевой проводкой (устаревшие и деревенские дома).
6000A (6 kA) – наиболее распространенные в быту, используется для медной и относительно новой проводки.
10000A (10 kA) – применяется для медной новой проводки, если рядом с домом находится трансформаторная подстанция и если дом новый. В таких случаях рекомендуется устанавливать выключатели с такой предельно-коммутационной способностью если не во все группы, то хотя бы на главный щит.

5. Определение класса токоограничения

Класс токоограничения – отвечает за время гашения электронной дуги возникающей в случае срабатывания и прерывания электрической цепи.

При разрыве цепи электронная дуга направляется в дугогасящую камеру автомата и чем быстрее она гаснет, тем меньше контакты поддаются эрозии и соответственно больше сохраняют своё работоспособное состояние.

На фотографии корпуса автоматического выключателя отмечен цифрой 2 и обычно отображается в нижнем прямоугольнике.

Какие бывают классы и что стоит о них знать:

«1» — самый плохой показатель среди классов токоограничений. Время гашения дуги = 10 мс. Может даже не маркироваться на корпусе.
«2» — средний показатель классов. Время гашения дуги от 6 до 10 мс.
«3» — лучший показатель. Время гашения дуги от 2,5 до 6 мс. Рекомендуется выбирать именно этот показатель.

6. Полюса и варианты подключения

Крайне простая процедура, которая отталкивается всего лишь от двух критериев:

Фазность сети.
Тип заземления.

Рис 6.1 – варианты подключения автоматических выключателей

В выключатели, которые имеют 2 и 4 полюса – помимо фазного провода подключается еще и нулевой, что видно из Рисунка 6.1.

В зависимости от фаз в сети (1 или 3) используются однополюсные/трехполюсные (практически на все звенья древовидной цепи подключения) и двухполюсные/четырехполюсные (чаще в качестве вводного выключателя) автоматы.

Так же иногда вместо автоматов c 2-мя и 4-мя полюсами используются 1p+N и 3p+N, ведь они дешевле. Такие выключатели отличаются тем, что в секции N отсутствует защита в виде теплового и электромагнитного расцепителей, и нулевой (N) контакт размыкается механически после срабатывания расцепителя в фазной (P) секции, а при подключении – питание в N идёт первым. Но такой автоматический выключатель может оказаться абсолютно беспомощным в целом ряде случаев, например, если в результате ошибки фазный и нулевой провода перепутаются местами и т.д.

Важно! Двух- и четырехполюсные автоматические выключатели в которые вставляется нулевой провод можно использовать только при системах заземления в которых ноль (N) и земля (PE) разделены на разные провода, например, в системах «TN-S», «TN-C-S». Это позволяет не разрывать контакт заземления. В старой системе заземления, например, «TN-C» (в основном используемой в устаревших постройках) — ноль и земля соединены в один провод (PEN), поэтому можно использовать только автоматические выключатели с 1 и 3 полюсами!

7. Дополнительные параметры

Все автоматические выключатели известных брендов рассчитаны на стандартные усреднённые условия эксплуатации. И в основном это относится к следующим характеристикам:

Напряжение питающей сети.
Частота питающей сети.
Степень защиты
Климатическое исполнение.
Эксплуатационная температура.

В случае нестандартных условий использования стоит это учитывать при поиске.

Так же для повышения надёжности и долговечности электропроводки существуют следующие рекомендации выбора автоматических выключателей:

Для провода 1,5 мм.кв. = 10A выключатель (нагрузка до 2,2 кВт).
Для провода 2,5 мм.кв. = 16A выключатель (нагрузка до 3,5 кВт).
Для провода 4 мм.кв. = 25A выключатель (нагрузка до 5,5 кВт).
Для провода 6 мм.кв. = 32A выключатель (нагрузка до 7 кВт).
Для провода 10 мм.кв. = 50A выключатель (нагрузка до 11 кВт).

8. Поправочные коэффициенты

При установке нескольких выключателей рядом они оказывают сильное тепловое влияние друг на друга и необходимо учитывать поправочный коэффициент согласно таблице:

Число автоматов	1	2…3	4…5	≥6
Коэффициент К	1	0,95	0,9	0,85

Таблица 8.1 – тепловое влияние автоматических выключателей, установленных рядом

Рассчитанный в первом пункте номинальный ток автомата нужно разделить на коэффицент согласно таблице и подобрать равный или ближайший больший из стандартного ряда.

Тепловое влияние выключателей друг на друга это не всё что может повлиять на точность выбора. Все характеристики приводятся и рассчитываются для температуры окружающей среды 30˚C. При нестандартных вариантах температурного использования или скажет при использовании жарким летом – стоит опираться на поправочный коэффициент, который приводит каждый из производителей к своим выключателям.

9. Пример поэтапного расчета

Рассмотрим пример подбора автоматического выключателя для группы из трех потребителей:

— микроволновка: 1150 Вт
— электрочайник: 2000 Вт
— посудомоечная машина: 2200 Вт

Суммарная мощность = 1150+2000+2200 = 5350 Вт

Коэффициент спроса = 0,75 (т.к. 3 устройства)

cos(phi) = 0,98 (потому что есть приборы с реактивным характером нагрузки)

Расчетная мощность этой группы = 0,75*5350 = 4013 Вт

Полная расчетная мощность = 4013/0,98 = 4095 ВА

Расчетный ток = 4095/220 = 18,61 A

Выбираем ближайший номинал из стандартного ряда и получаем автомат номиналом 20A.

Но! В розеточную группу нельзя ставить автоматы свыше 16 A, поэтому рекомендуется разделить на 2 группы.
В первую группу войдут чайник и микроволновка, так как они работают в основном короткое время и не перегрузят линию. В эту линию ставим автомат 16 A.
Во вторую группу войдёт посудомоечная машина, потому что она единственная из группы осуществляла длительную нагрузку на линию. Тут тоже автомат 16 A.

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 проводов	Допустимый длительный ток нагрузки	Максимальная мощность нагрузки для однофазной сети 220 В	Номинальный ток защитного автомата	Предельный ток защитного автомата	Примерная нагрузка для однофазной цепи
1,5 кв. мм	19 А	4,1 кВт	10 А	16 А	освещение и сигнализация
2,5 кв. мм	27 А	5,9 кВт	16 А	25 А	розеточные группы и электрический теплый пол
4 кв.мм	38 А	8,3 кВт	25 А	32 А	кондиционеры и водонагреватели
6 кв.мм	46 А	10,1 кВт	32 А	40 А	электрические плиты и духовые шкафы
10 кв. мм	70 А	15,4 кВт	50 А	63 А	вводные линии

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:

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.

Выбрать автоматический выключатель по нагрузке

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.При температуре в + 35 градусов Цельсия опять же автомат на 16 ампер превращается в автомат на 15 ампер,а номинальный ток провода снижается до 22 ампер,то есть 15 * 1.13 * 1.5 = 25.5 ампера ,а номинальный ток кабеля — 22 ампера .И опять автомат на 16 ампер не годится и нужен автомат на 13 ампер.А вообще кабель всегда нужно проверять по термическому уравнению Tкабеля = t окружающей среды + к * ( I ) ^ 2 ,где T кабеля — температура кабеля в градусах Цельсия, t окружающей среды — температура окружающей среды в градусах Цельсия ,I — ток протекающий по кабелю в амперах,нагрев провода током пропорционален квадрату этого тока, к — температурный коэффициент провода,безразмерная величина, для его определения используют формулу к = (65 — 25 ) /( i ^ 2) номинальный,где 65 — максимальная рабочая температура кабеля по ПУЭ в + 65 градусов Цельсия ,25 — температура кабеля при которой назначается его номинальный ток в + 25 градусов Цельсия и i номинальный ток кабеля при температуре в + 25 градусов Цельсия. 2.

Для чего служит автомат

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

Какие бывают автоматы защиты

Автоматы для однофазной сети

Пример разводки трехфазной сети — типы автоматов защиты

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

Определяемся с номиналом

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

Сечение жил медных проводов	Допустимый длительный ток нагрузки	Максимальная мощность нагрузки для однофазной сети 220 В	Номинальный ток защитного автомата	Предельный ток защитного автомата	Примерная нагрузка для однофазной цепи
1,5 кв. мм	19 А	4,1 кВт	10 А	16 А	освещение и сигнализация
2,5 кв. мм	27 А	5,9 кВт	16 А	25 А	розеточные группы и электрический теплый пол
4 кв.мм	38 А	8,3 кВт	25 А	32 А	кондиционеры и водонагреватели
6 кв.мм	46 А	10,1 кВт	32 А	40 А	электрические плиты и духовые шкафы
10 кв. мм	70 А	15,4 кВт	50 А	63 А	вводные линии

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.

Расчет по мощности

Формула для вычисления тока по суммарной мощности

Выбираем отключающую способность

Отключающая способность автоматических защитных выключателей

Тип электромагнитного расцепителя

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 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.

Каким производителям стоит доверять

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, А	Нагрузка электрической цепи, 220 В
10	Освещение, сигнализация
16	Розетки общего назначения
25	Кондиционеры, водонагреватели
32	Электрические плиты, духовые шкафы
40; 50	Общий 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 подключения	Однофазное 220 В,	Трехфазное (треугольник), 380 В	Трехфазное (звезда), 220 В
Номинал автомата, А
1	200 Вт	1 100 Вт	700 Вт
2	400 Вт	2 300 Вт	1 300 Вт
3	700 Вт	3 400 Вт	2 000 Вт
6	1 300 Вт	6 800 Вт	4 000Вт
10	2 200 Вт	11 400 Вт	6 600 Вт
16	3 500 Вт	18 200 Вт	10 600 Вт
20	4 400 Вт	22 800 Вт	13 200 Вт
25	5 500 Вт	28 500 Вт	16 500 Вт
32	7 000 Вт	36 500 Вт	21 100 Вт
40	8 800 Вт	45 600 Вт	26 400 Вт
50	11 000 Вт	57 000 Вт	33 000 Вт
63	13 900 Вт	71 800 Вт	41 600 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, А	Сечение провода, мм²		Мощность, кВт
Медь	Алюминий	220 В	380 В (cos φ = 0,8)
5	1	2,5	1,1	2,6
6	1	2,5	1,3	3,2
10	1,5	2,5	2,2	5,3
16	1,5	2,5	3,5	8,4
20	2,5	4	4,4	10,5
25	4	6	5,5	13,2
32	6	10	7	16,8
40	10	16	8,8	21,1
50	10	16	11	26,3
63	16	25	13,9	33,2

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.

Выбор автоматического выключателя: определяем нужную мощность

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:

Тепловая. Тепловой расцепитель выполнен из биметаллической пластины. При длительном действии со стороны тока высокой мощности повышается гибкость пластины, из-за чего она задевает выключатель.
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:

При несоответствии этого показателя данным АВ постепенно нагревается проводка.
Постоянный нагрев приводит к тому, что изоляционный слой плавится. Это создает сразу две проблемы: токсичное задымление и риск возгорания.
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, мм	Максимальный показатель для алюминиевых жил	Для медных жил
1,5	19	Не изготавливаются
4	35	27
6	42	32
10	55	42
25	95	75
50	145	110

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:

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.
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.
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:

Вычислить номинал, используя формулу Ома. 11500/220 = 52,5 А.
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.
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
16	До 2,8	1,5
25	2,8–4,5	2,5
32	4,5–5,8	4
40	5,8–7,3	6
50	7,3–9,1	10
63	9,1–11,4	16
80	11,4–14,6	25
100	14,6–18	35
125	18–22,5	50
160	22,5–28,5	70

Таблица выбора автоматического выключателя для трехфазной сети 380 в

Расчет автомата по мощности 380:

Номинальный ток АВ	Мощность, кВт.	Сечение, мм
16	0–7,9	1,5
25	8,3–12,7	2,5
32	13,1–16,3	4
40	16,7–20,3	6
50	20,7–25,5	10
63	25,9–32,3	16
80	32,7–40,3	25
100	40,7–50,3	35
125	50,7–64,7	50

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.

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.

Как рассчитать номинальный ток автоматического выключателя?

Приветствую вас, уважаемые читатели сайта elektrik-sam.info.

В предыдущей серии статей мы подробно изучили назначение, конструкцию и принцип действия автоматического выключателя, разобрали его основные характеристики и схемы подключения, теперь, используя эти знания, вплотную приступим к вопросу выбора автоматических выключателей. В этой публикации мы рассмотрим, как рассчитать номинальный ток автоматического выключателя.

Эта статья продолжает цикл публикаций Автоматические выключатели УЗО дифавтоматы — подробное руководство. В следующих публикациях планирую подробно разобрать, как выбрать сечение кабеля, рассмотреть расчет электропроводки квартиры на конкретном примере с расчетом сечения кабеля, выбором номиналов и типов автоматов, разбивкой проводки на группы. В завершении серии статей по автоматическим выключателям будет подробный пошаговый комплексный алгоритм их выбора.

Хотите не пропустить выхода этих материалов? Тогда подписывайтесь на новости сайта, форма подписки справа и в конце этой статьи.

Итак, приступим.

Электропроводка в квартире или доме обычно разделена на несколько групп.

Групповая линия питает несколько однотипных потребителей и имеет общий аппарат защиты. Другими словами — это несколько потребителей, которые подключены параллельно к одному питающему кабелю от электрощита и для этих потребителей установлен общий автоматический выключатель.

Проводка каждой группы выполняется электрическим кабелем определенного сечения и защищается отдельным автоматическим выключателем.

Для расчета номинального тока автомата необходимо знать максимальный рабочий ток линии, который допускается для ее нормальной и безопасной работы.

Максимальный ток, который кабель может выдержать не перегреваясь, зависит от площади сечения и материала токопроводящей жилы кабеля (медь или алюминий), а так же от способа прокладки проводки (открытая или скрытая).

Также необходимо помнить, что автоматический выключатель служит для защиты от сверхтоков электропроводки, а не электрических приборов. То есть автомат защищает кабель, который проложен в стене от автомата в электрическом щите к розетке, а не телевизор, электроплиту, утюг или стиральную машину, которые подключены к этой розетке.

Поэтому номинальный ток автоматического выключателя выбирается, прежде всего, исходя из сечения применяемго кабеля, а затем уже берется в расчет подключаемая электрическая нагрузка. Номинальный ток автомата должен быть меньше максимально допустимого тока для кабеля данного сечения и материала.

Расчет для группы потребителей отличается от расчета сети одиночного потребителя.

Начнем с расчета для одиночного потребителя.

1.А. Расчет токовой нагрузки для одиночного потребителя

В паспорте на прибор (или на табличке на корпусе) смотрим его потребляемую мощность и определяем расчетный ток:

В цепи переменного тока существует два разных типа сопротивления – активное и реактивное. Поэтому мощность нагрузки характеризуется двумя параметрами: активной мощностью и реактивной мощностью.

Коэффициент мощности cos φ характеризует количество реактивной энергии, потребляемой устройством. Большинство бытовой и офисной техники имеет активный характер нагрузки (реактивное сопротивление у них отсутствует или мало), для них cos φ=1.

Холодильники, кондиционеры, электродвигатели (например, погружной насос), люминисцентные лампы и др. вместе с активной составляющей имеют также и реактивную, поэтому для них необходимо учитывать cos φ.

1.Б. Расчет токовой нагрузки для группы потребителей

Общая мощность нагрузки групповой линии определяется как сумма мощностей всех потребителей данной группы.

То есть для расчета мощности групповой линии необходимо сложить мощности всех приборов данной группы (все приборы, которые Вы планируете включать в этой группе).

Берем лист бумаги и выписываем все приборы, которые планируем подключать к этой группе (т.е. к этому проводу): утюг, фен, телевизор, DVD-проигрыватель, настольную лампу и т.д.):

При расчете группы потребителей вводится так называемый коэффициент спроса Кс, который определяет вероятность одновременного включения всех потребителей в группе в течение длительного промежутка времени. Если все электроприборы группы работают одновременно, то Кс=1.

На практике обычно все приборы одновременно не включаются. В общих расчетах для жилых помещений коэффициент спроса принимается в зависимости от количества потребителей из таблицы, приведенной на рисунке.

Мощности потребителей указываются на табличках электроприборов, в паспортах к ним, при отсутствии данных можно принимать согласно таблицы (РМ-2696-01, Приложение 7.2), или посмотреть на похожие потребители в интернете:

По расчетной мощности определяем полную расчетную мощность: Определяем расчетный ток нагрузки для группы потребителей:

Ток, рассчитанный по приведенным формулам, получаем в амперах.

2. Выбираем номинал автоматического выключателя.

Для внутреннего электроснабжения жилых квартир и домов в основном применяют модульные автоматические выключатели.

Номинальный ток автомата выбираем равным расчетному току или ближайший больший из стандартного ряда:

6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63 А.

Если выбрать автомат меньшего номинала, то возможно срабатывание автоматического выключателя при полной нагрузке в линии.

Если выбранный номинальный ток автомата больше величины максимально возможного тока автомата для данного сечения кабеля, то необходимо выбрать кабель большего сечения, что не всегда возможно, или такую линию необходимо разделить на две (если понадобится, то и более) части, и провести весь приведенный выше расчёт сначала.

Необходимо помнить, что для осветительной цепи домашней электропроводки используются кабели 3×1.5 мм², а розеточной цепи — сечением 3×2.5 мм². Это автоматически означает ограничение потребляемой мощности для нагрузки, питаемой через такие кабели.

Из этого также следует, что для линий освещения нельзя применять автоматы с номинальным током более 10А, а для розеточных линии — более 16А. Выключатели освещения выпускаются на максимальный ток 10А, а розетки на максимальный ток 16А.

Смотрите подробное видео Как рассчитать номинальный ток автоматического выключателя

Рекомендую материалы по теме:

Автоматические выключатели УЗО дифавтоматы — подробное руководство.

Как выбирать автоматические выключатели, УЗО, дифавтоматы?

Автоматические выключатели — конструкция и принцип работы.

Номинал токовые характеристики автоматических выключателей.

Автоматические выключатели технические характеристики.

Номиналы групповых автоматов превышают номинал вводного?

Почему в жару срабатывает автоматический выключатель?

Менять ли автоматический выключатель, если его «выбивает»?

Конструкция (устройство) УЗО.

Устройство УЗО и принцип действия.

Работа УЗО при обрыве нуля.

Как проверить тип УЗО?

Почему УЗО выбирают на ступень выше?

Как выбрать автоматический выключатель по мощности?

В процессе монтажа новой электросети, при замене электрического щитка либо при подсоединении к цепи дополнительного мощного оборудования возникает проблема выбора автоматического выключателя. Ведь обычные, устаревшие модели автоматов не в состоянии справится с повышенными нагрузками. Поэтому очень важно правильно подобрать автомат по мощности, который будет соответствовать требования вашей электрической сети. Далее мы разберемся в особенностях подобного устройства и укажем основные критерии подбора автоматического выключателя.

Почему так важно сделать правильный выбор автомата по мощности? Все потому, что неправильно подобранный автоматический выключатель может повлечь за собой выход из строя дорогостоящей техники, а в некоторых случаях привести к пожару. Подобные последствия очень печальны! Поэтому ответственно подойдите к данному вопросу – рассчитайте общую мощность устройств, питающихся от электрической сети и исходя из полученных данных выберите защитный автомат.

В чем заключается опасность несоответствия кабеля нагрузке, присутствующей в сети?

Как говорилось выше очень важно правильно подобрать автомат по мощности, поскольку неподходящее устройство не защищает цепь от внезапно увеличившегося значения тока. Однако также очень важным критерием является правильный подбор кабеля проводки по сечению провода. Неправильно подобранная электропроводка может загореться при превышении номинальной величины тока. Ниже приведена стандартная таблица, изучив которую можно быстро и просто подобрать оптимальное сечение электрической проводки.

Сечение токопроводящей жилы,мм	Медные жилы, проводов и кабелей
	Напряжение, 220 в		Напряжение, 380в
	Ток а	мощность кВт	Ток а	мощность кВт
1,5	19	4,1	16	10,5
2,5	27	5,9	25	16,5
4	38	8,3	30	19,8
6	46	10,1	40	26,4
10	70	15,4	50	33,0
16	85	18,7	75	49,5
25	115	25,3	90	59,4
35	135	29,7	115	75,9
50	175	38,5	145	95,7
70	215	47,3	180	118,8
95	260	57,2	220	145,2
120	300	66,0	260	171,6

Как обеспечить защиту слабому звену электрической цепи?

Что же делать если в процессе подсчета выяснилось, что показатель суммарной мощности подсоединенных к цепи устройств и сечение проводов неодинаков?

Берем за основу тот участок электролинии, где присутствует наименьшее сечение.
Исходя из полученного значения выполняем расчет автоматического выключателя по мощности.

В требованиях ПУЭ прописано – автомат должен гарантировать защиту самого слабого участка, который имеет место в электрической цепи либо иметь значение номинального тока, соответствующего схожему параметру подключенного к сети оборудования. Исходя из этого делаем вывод, что поперечное сечение проводов должно выдерживать общую мощность запитанных устройств.

Как рассчитывается номинал автомата?

Подобрав новый кабель с правильным сечением, вы можете не сомневаться – проводка стойко перенесет нагрузку, поступающую от включенных бытовых приборов. Далее следует приступить к подбору автомата по номиналу тока и для этого воспользуемся школьной формулой:

I = PU,

где I – значение номинального тока, P – общая мощность подсоединенного к цепи оборудования, U – напряжение.

Для упрощения выбора автоматического выключателя ниже предлагаем вашему вниманию таблицу, где внесены номиналы АВ, подсоединяемые к одно- и трехфазным сетям и соответствующие им мощности рассчитанной нагрузки. Изучив внимательно таблицу можно, не прибегая к формулам и калькулятору, определить, какая нагрузка подходит определенному номиналу тока автомата.

Тип подключения	Однофазное	3-х фазное (треугольник)	3-х фазное (звезда)
Автомат	220	380	220
1а	0,2 кВт	1,1 кВт	0,7 кВт
2а	0,4 кВт	2,3 кВт	1,3 кВт
3а	0,7 кВт	3,4 кВт	2,0 кВт
6а	1.3 кВт	6,8 кВт	4,0 кВт
10а	2,2 кВт	11,4 кВт	6,6 кВт
16а	3,5 кВт	18,2 кВт	10,6 кВт
20а	4,4 кВт	22,8 кВт	13,2 кВт
25а	5,5 кВт	28,5 кВт	16,5 кВт
32а	7,0 кВт	36,5 кВт	21,1 кВт
40а	8,8 кВт	45,6 кВт	26,4 кВт
50а	11 кВт	57,0 кВт	33 кВт
63а	13,9 кВт	71,8 кВт	41,6 кВт

Изучив материалы сегодняшней статьи можно сделать вывод о том, как важно правильно подобрать автоматический выключатель по мощности. Указанная информация изложена доступно и понятно, а беря во внимание данные таблицы, вы сможете без особых затруднений правильно подобрать защитный автомат.

Как найти автоматический выключатель подходящего размера? CB Calculator

Как рассчитать размер автоматического выключателя? Калькулятор размера выключателя с решенными примерами

Согласно NEC (Национальный электротехнический кодекс), IEC (Международная электротехническая комиссия) и IEEE (Институт инженеров по электротехнике и электронике), автоматический выключатель надлежащего размера является обязательным для всех. электрические цепи, то есть проводка в жилых помещениях, а также промышленные или коммерческие установки для предотвращения поражения электрическим током, опасного пожара и защиты подключенного электрического оборудования и приборов.

Для максимальной безопасности и надежной работы электрических машин рекомендуется использовать автоматический выключатель правильного и подходящего размера в соответствии с током, протекающим через него. Если мы не используем автоматический выключатель правильного размера.

В случае использования автоматического выключателя другого (большего или меньшего) размера вместо автоматического выключателя правильного размера, цепь, кабели и провода, даже подключенное устройство, могут нагреться, а в случае короткого замыкания оно может начать дымить и гореть. Вот почему для бесперебойной работы необходим автоматический выключатель правильного размера.

В этом посте мы покажем, как выбрать автоматический выключатель правильного размера для монтажа и проектирования электропроводки с учетом соответствующего уровня напряжения, потребляемой мощности и разницы в% к нагрузке цепи и допустимой нагрузке по току выключателя.

Что такое автоматический выключатель?

A Автоматический выключатель (CB) — это устройство управления и защиты, которое:

Управляет (замыкает или размыкает) цепь вручную или с помощью дистанционного управления в нормальных и аварийных условиях.
Автоматическое размыкание цепи при возникновении неисправности (например, перегрузка по току, короткое замыкание и т. Д.).

Автоматический выключатель используется для механизма переключения и защиты системы.

Автоматический выключатель — это переключающее, а также защитное устройство, используемое для включения / выключения цепи, а также для предотвращения поражения электрическим током. Для точной работы и защиты используются даже сложные конструкции с автоматическими выключателями, такими как предохранители, реле, переключатели, заземление и т. Д.

Как работает автоматический выключатель?

В нормальных условиях, когда номинальный ток цепи ниже, чем номинальный ток автоматического выключателя, работа цепи нормальная, и ее можно изменить вручную. В случае неисправности или короткого замыкания, когда значение тока превышает ток автоматического выключателя, он автоматически сработает, т. Е. Отключит цепь от основного источника питания.

Например, автоматический выключатель на 30 А сработает при 30 А, независимо от того, постоянная или прерывистая нагрузка.Вот почему мы должны выбрать номинал тока для автоматического выключателя на 20-25% больше, чем ток, протекающий в кабелях и проводах к подключенному устройству.

Если мы используем автоматический выключатель на 100 А для цепи 30 А, он не защитит схему от токов короткого замыкания и может сжечь и повредить устройство, поскольку ток более 30 ампер не отключит автоматический выключатель. Короче говоря, мы должны использовать автоматический выключатель правильного размера в соответствии с устройством, то есть ток выключателя не должен быть ни ниже, ни выше, а должен составлять 125% от тока цепи.

Связанные сообщения:

Калькулятор размера автоматического выключателя

Следующий калькулятор размеров автоматического выключателя покажет разницу в% к нагрузке, уровень напряжения в разных странах и точный размер выключателя в амперах.

Связанные калькуляторы:

Расчет размера автоматического выключателя для однофазного источника питания

Определение подходящего размера автоматического выключателя для однофазного питания зависит от множества факторов, таких как тип нагрузки, материал кабеля, температура окружающей среды и т. Д.

Общее практическое правило состоит в том, что размер автоматического выключателя должен составлять 125% допустимой нагрузки кабеля и провода или цепи, которая должна быть защищена автоматическим выключателем. Давайте посмотрим на следующие решенные примеры:

Пример 1:

Предположим, провод 12 калибра используется для цепи освещения 20 ампер с однофазным питанием 120 В. Какой автоматический выключатель лучше всего подходит для этой цепи на 20 А?

Решение:

Ток цепи: 12A

Размер автоматического выключателя:?

Размер выключателя должен составлять 125% тока цепи.

= 125% x 20A

= 1,25 x 20A

Размер автоматического выключателя = 25A

Связанные сообщения:

Пример 2:

Какой размер автоматического выключателя подходит для 2000 Вт, однофазный 120 В Поставка?

Решение:

Нагрузка: 2000 Вт
Напряжение: 120 В (однофазное)

Ток цепи:

Согласно закону Ома

I = P / V
I = 2000 Вт / 120 В
I = 16.66 A.

Размер автоматического выключателя:

Просто умножьте 1,2 или 1,25 на ток нагрузки.

1,2 x 16,66 A

Размер автоматического выключателя = 20 A

Пример 3:

Какой размер автоматического выключателя подходит для однофазной цепи нагрузки 230 В, 1840 кВт?

Решение:

Ток = мощность / напряжение
I = 1840 Вт / 230 В
I = 8 A

Минимальный номинальный ток автоматического выключателя должен быть 8 А.

Рекомендуемый размер автоматического выключателя должен быть

= 8A x 1,25

= 10

Расчет размера автоматического выключателя для трехфазного источника питания

Чтобы определить размер автоматического выключателя для трехфазного напряжения питания, мы должны знать точный вид нагрузки, так как на ток нагрузки влияет множество факторов. Другими словами, одно и то же правило не будет применяться к различным типам нагрузок, то есть к легкой, двигательной, индуктивной или емкостной нагрузке, поскольку двигатель изначально потребляет очень большой ток во время процесса запуска, а также влияет на коэффициент мощности.Для использования в жилых помещениях мы можем использовать ту же формулу, что и выше для однофазной сети, взяв √3 (1,732) из-за формулы трехфазной мощности.

Полезно знать: для той же нагрузки размер выключателя в трех фазах меньше номинала выключателя, используемого в однофазных цепях переменного тока.

Давайте подберем автоматический выключатель правильного размера для трехфазных цепей следующим образом.

Пример 1: Автоматический выключатель какого размера необходим для трехфазной нагрузки 480 В мощностью 6,5 кВт?

Решение:

Трехфазное питание: P = V x I x √3

Ток: P / V x √3

I = 6.5 кВт / (480 В x 1,732)… (√3 = 1,732)
I = 6,5 кВт / 831,36
I = 7,82 A

Рекомендуемый размер автоматического выключателя:

1,25 x 7,82 A = 9,77 A

Следующий ближайший стандарт выключателя — 10A .

Пример 2: Найти автоматический выключатель подходящего размера для 3-фазной нагрузки 415 В, 17 кВт?

Решение:

Ток = Мощность / (Напряжение x √3)
I = 17000 Вт / (415 В x 1.732)
I = 23,65 A

Рекомендуемый размер автоматического выключателя: 1,25 x 23,65 A = 29,5 A . Следующее ближайшее значение — 30A .

Расчет размера автоматического выключателя для длительной и неконфликтной нагрузки

Поскольку автоматические выключатели (CB) и устройства защиты от перегрузки по току (OCPD) рассчитаны на 100% номинальный ток, то есть автоматический выключатель 30A может безопасно выдерживать ток 30A, но NEC предлагает 80% в качестве безопасного предела тока по сравнению с номинальным током выключателей.Это связано с тем, что все нагрузки не одинаковы, т.е. некоторые нагрузки являются одновременными (непрерывными), а другие — неодновременными (прерывистыми).

В случае спорных нагрузок в течение трех и более часов ток нагрузки не должен превышать 80% номинального тока автоматического выключателя и OCPD.

80% автоматического выключателя на 30 А составляет 24 А. Таким образом, цепь на 30 А можно безопасно использовать для цепи на 24 А.

Другими словами, для цепи нагрузки 24 А соответствующий размер выключателя будет:

24 А / 0.8 = 30А.

Пример 1: Размер выключателя для неконфликтной нагрузки 30 А

Точный 100% номинал для автоматического выключателя 30 А может использоваться для прерывистой нагрузки 30 А.

Пример 2: Размер CB для конфликтной нагрузки 28A

В случае непрерывной нагрузки применяется коэффициент 125%.
1,25 x 28 A = 35A

Пример 3: Размер CB для неконфликтной нагрузки 30A и конфликтной нагрузки 28A

= 125% непрерывной нагрузки + 100% прерывистой нагрузки
= (1 .25 x 28A) + (30A)
= 75A

Связанное сообщение: Разница между реле и автоматическим выключателем

Полезно знать:

Слишком большой выключатель, используемый для защиты, может повредить воду обогреватель или другая подключенная техника даже приводит к возгоранию из-за перегрева.
Выключатель меньшего размера или такой же номинал с выключателем тока нагрузки может отключать и сбрасывать цепь снова и снова. Используйте прерыватель правильного размера.
Однофазный автоматический выключатель нельзя использовать для трех уровней напряжения питания.
3-полюсный автоматический выключатель может использоваться в 3-фазной системе с 2 или 3 полюсами.
Трехполюсный автоматический выключатель может использоваться только в однофазной системе и только в том случае, если это обозначено маркировкой или указано в руководстве пользователя.
30A прерыватель и провод 10 калибра можно использовать с питанием 240 В переменного тока.
Выключатель не может быть больше, чем допустимая нагрузка на провод, за исключением некоторых нагрузок, например, большего количества нагрузок.

Кроме того, автоматический выключатель, рассчитанный на:

120 В, можно использовать только для 120 В.
240 В можно использовать для 120 В, 240 В, но не для 277 В (коммерческие приложения)
120-277 можно использовать для 120, 240 и 277 В.
120 В нельзя использовать в цепи 240 В и наоборот.
15A, 120V нельзя использовать в цепи 20A, 120V.

Связанное сообщение: Как узнать номинальное напряжение и силу тока переключателя, вилки, розетки и розетки

Размер автоматического выключателя,% и диаграммы ампер

Максимальный безопасный предел тока составляет 80% от номинального размера выключателя, за исключением некоторых моторы.Имейте в виду, что размер выключателя не должен увеличивать максимальную номинальную силу тока кабеля и провода. Ниже приведена диаграмма, показывающая% от максимального номинального тока номинала выключателя для различных типов токов нагрузки.

12532517 Освещение нагрузки %20

Тип нагрузки	Максимальный размер автоматического выключателя% от тока
Резистивные нагрузки, тепло, плиты, тостеры, водонагреватель и т. Д.	125%
430-152 Двигатели с герметичным уплотнением *, кондиционеры и тепловые насосы	175%
Сварщики	200%
Выключатели MCP для двигателей	125% или более крупного размера

* Двигатели, кроме герметичных 00-250% NEC

На следующих двух диаграммах показаны подходящие размеры автоматического выключателя с калибром проводов и различным уровнем напряжения.

Связанные сообщения:

Выбор автоматического выключателя — Руководство по установке электрооборудования

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 области 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 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 сетях.

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 отключающих устройств (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. Кроме того, небольшие выключатели модульного типа, устанавливаемые рядом, как обычно показано на рис. , рис. h34, обычно устанавливаются в небольшой закрытый металлический корпус.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

Номинал выключателя iC60N 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 автоматический выключатель на 50 А, следовательно, будет выбран автоматический выключатель, обеспечивающий (пониженный) номинальный ток 47,6 x 0,8 = 38 А.

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 распределительных систем низкого напряжения, а бытовые (и аналогичные) установки защищены на рабочем месте автоматическим выключателем, предоставленным властями электроснабжения. 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.
LV на номинальные значения ≤ 630 A обычно оборудуются компенсированными 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 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 / повышенные 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 выдвижной коробки Masterpact		МТЗ2 Н1 — х2 — х3 — х4 -L1 -х20
Тип выдвижной коробки Masterpact		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

^ Тип: h2 / h3 / h4
^ 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 малые токи 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,грамм. 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, расположенным выше по потоку и имеющим 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 каких-либо повреждений.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 с помощью символа.

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

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

Рис. H53 — Пример трансформатора на подстанции потребителя

Установка с параллельным питанием от нескольких трансформаторов

(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 стороне входа CBM1.

Из этих соображений будет 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 номинальным значениям в кВА. Для трансформаторов, имеющих коэффициент мощности более 2 кВА, параллельная работа не рекомендуется.

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

Мощность трехфазного короткого замыкания на стороне СН трансформатора составляет 500 МВА
Трансформаторы стандартные 20/0.Распределительные блоки 4 кВ, указанные в перечне
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. , рисунок 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 номинальные значения кВА трансформаторов 20 / 0,4 кВ	Минимальная отключающая способность S.C главных выключателей (Icu) кА	Общая селективность главных автоматических выключателей (CBM) с исходящими автоматическими выключателями (CBP)	Минимальная отключающая способность основного выключателя (Icu) кА	Номинальный ток In главного выключателя (CPB) 250 А
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 / НС2500Н	108	NSX100-630L
2 X 2000	45	МТЗ2 32х2 / НС3200Н	90	NSX100-630S
3 X 2000	90	МТЗ2 32х3	135	NSX100-630L

Выбор выключателей фидера и 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
Номинальное значение отключения по току короткого замыкания: 2-полюсный 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 схем IT

Выбор автоматического выключателя — Руководство по устройству электроустановок

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 области 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 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.

Выбор номинального тока в зависимости от температуры окружающей среды

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.

Рис. H47 — Температура окружающей среды

Некомпенсированные термомагнитные расцепители

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

Компенсированные термомагнитные расцепители

Например:

В некоторых странах система TT является стандартной для распределительных систем низкого напряжения, а бытовые (и аналогичные) установки защищены на рабочем месте автоматическим выключателем, предоставленным властями электроснабжения. 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.
LV на номинальные значения ≤ 630 A обычно оборудуются компенсированными 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 выключателя

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

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.

Тип выдвижной коробки Masterpact		МТЗ2 Н1 — х2 — х3 — х4 -L1 -х20
Тип выдвижной коробки Masterpact		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

^ Тип: h2 / h3 / h4
^ Тип: L1

Выбор порога срабатывания мгновенного или кратковременного срабатывания

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

Тип	Расцепитель	Приложения
	Низкое значение тип B	Источники, вырабатывающие малые токи 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,грамм. 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

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, расположенным выше по потоку и имеющим требуемую отключающую способность при коротком замыкании

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

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

Пример

(см. рис. х53)

В трансформаторе = 360 А

Isc (3 фазы) = 9 кА

Рис. H53 — Пример трансформатора на подстанции потребителя

Установка с параллельным питанием от нескольких трансформаторов

(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 стороне входа CBM1.

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

Рис.h54 — Трансформаторы параллельно

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

Мощность трехфазного короткого замыкания на стороне СН трансформатора составляет 500 МВА
Трансформаторы стандартные 20/0.Распределительные блоки 4 кВ, указанные в перечне
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

Выбор автоматического выключателя для режима CBP

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

Количество и номинальные значения кВА трансформаторов 20 / 0,4 кВ	Минимальная отключающая способность S.C главных выключателей (Icu) кА	Общая селективность главных автоматических выключателей (CBM) с исходящими автоматическими выключателями (CBP)	Минимальная отключающая способность основного выключателя (Icu) кА	Номинальный ток In главного выключателя (CPB) 250 А
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 / НС2500Н	108	NSX100-630L
2 X 2000	45	МТЗ2 32х2 / НС3200Н	90	NSX100-630S
3 X 2000	90	МТЗ2 32х3	135	NSX100-630L

Выбор выключателей фидера и конечного контура

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

Использование таблицы G42

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

Детальный расчет уровня тока короткого замыкания

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

Условие (B) таблицы в Рисунок G68 для защиты нейтрального проводника от перегрузки по току в случае двойного замыкания
Номинальное значение отключения по току короткого замыкания: 2-полюсный 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 схем IT

Выбор автоматического выключателя — Руководство по устройству электроустановок

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 области 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 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.

Выбор номинального тока в зависимости от температуры окружающей среды

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.

Рис. H47 — Температура окружающей среды

Некомпенсированные термомагнитные расцепители

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

Компенсированные термомагнитные расцепители

Например:

В некоторых странах система TT является стандартной для распределительных систем низкого напряжения, а бытовые (и аналогичные) установки защищены на рабочем месте автоматическим выключателем, предоставленным властями электроснабжения. 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.
LV на номинальные значения ≤ 630 A обычно оборудуются компенсированными 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 выключателя

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

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.

Тип выдвижной коробки Masterpact		МТЗ2 Н1 — х2 — х3 — х4 -L1 -х20
Тип выдвижной коробки Masterpact		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

^ Тип: h2 / h3 / h4
^ Тип: L1

Выбор порога срабатывания мгновенного или кратковременного срабатывания

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

Тип	Расцепитель	Приложения
	Низкое значение тип B	Источники, вырабатывающие малые токи 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,грамм. 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

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, расположенным выше по потоку и имеющим требуемую отключающую способность при коротком замыкании

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

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

Пример

(см. рис. х53)

В трансформаторе = 360 А

Isc (3 фазы) = 9 кА

Рис. H53 — Пример трансформатора на подстанции потребителя

Установка с параллельным питанием от нескольких трансформаторов

(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 стороне входа CBM1.

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

Рис.h54 — Трансформаторы параллельно

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

Мощность трехфазного короткого замыкания на стороне СН трансформатора составляет 500 МВА
Трансформаторы стандартные 20/0.Распределительные блоки 4 кВ, указанные в перечне
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

Выбор автоматического выключателя для режима CBP

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

Количество и номинальные значения кВА трансформаторов 20 / 0,4 кВ	Минимальная отключающая способность S.C главных выключателей (Icu) кА	Общая селективность главных автоматических выключателей (CBM) с исходящими автоматическими выключателями (CBP)	Минимальная отключающая способность основного выключателя (Icu) кА	Номинальный ток In главного выключателя (CPB) 250 А
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 / НС2500Н	108	NSX100-630L
2 X 2000	45	МТЗ2 32х2 / НС3200Н	90	NSX100-630S
3 X 2000	90	МТЗ2 32х3	135	NSX100-630L

Выбор выключателей фидера и конечного контура

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

Использование таблицы G42

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

Детальный расчет уровня тока короткого замыкания

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

Условие (B) таблицы в Рисунок G68 для защиты нейтрального проводника от перегрузки по току в случае двойного замыкания
Номинальное значение отключения по току короткого замыкания: 2-полюсный 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 схем IT

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 тестирование 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 соответствия конечному применению.

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 сети 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 установлен 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 определении того, какой автоматический выключатель использовать:

• 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, а это означало, что все выключатели, температура которых превышала эту температуру, 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 агрессивных зон. 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 над уровнем моря: В районах, где высота над уровнем моря превышает 6000 футов, номинальные характеристики автоматических выключателей 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 более плотный воздух, находящийся 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 могут быть установлены 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 устройств 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: Это 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 инструкции отсутствуют, 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, 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.

Ссылка: Matulic, Darko. «Автоматические выключатели» стр. 171-173 Электроэнергетика на месте, 4-е издание .Бока-Ратон, Флорида: Ассоциация электрических генерирующих систем, 2006.

Калькулятор размеров кабеля и автоматического выключателя

Автоматический выключатель и размер кабеля

Несколько стандартов, таких как BS 7671 или Национальный электротехнический кодекс (NEC), определяют «допустимую нагрузку» для различных материалов. Ясно, что Ampacity — это максимальный ток, который проводник определенного размера может выдерживать при определенных условиях без превышения определенной рабочей температуры — термопласт (70 ° C) или термореактивный (90 ° C).Пропускная способность также известна как пропускная способность по току.

При превышении допустимой нагрузки рабочая температура поднимается выше 70 ° C (максимальная температура, которую может выдержать термопластическая изоляция, например ПВХ) или 90 ° C (максимальная температура, которую может выдержать термореактивная изоляция, например, сшитый полиэтилен), в результате чего изоляция деформируется. . В этом случае автоматический выключатель должен выполнять свою роль для отключения цепи от тока до того, как какая-либо изоляция начнет искажаться или плавиться. Следовательно, автоматический выключатель должен выбираться с номинальной отключающей способностью ниже «допустимой нагрузки» кабеля, который он защищает.Это называется тепловой защитой или защитой от перегрузки. При выборе автоматического выключателя необходимо также учитывать другие факторы, такие как время задержки отключения для защиты от пускового тока / перегрузки и защиты от короткого замыкания.

Если используется смесь термопластической и термореактивной изоляции, обычно слой изоляции ближе к проводнику может быть определяющей рабочей температурой для кабеля. Например, допустимая токовая нагрузка кабеля из сшитого полиэтилена / ПВХ должна эффективно относиться к рабочей температуре при 90 ° C (термоотверждающийся), поскольку внутренний слой, который плавится первым, представляет собой термореактивную изоляцию (сшитый полиэтилен).Однако фактическая максимальная рабочая температура кабелей варьируется в зависимости от модели и производителя и должна быть указана в техническом паспорте продукта.

В этом калькуляторе сделаны следующие допущения для отражения наиболее распространенных конфигураций, применяемых в отрасли. Для других конфигураций обратитесь к стандартам для использования другого номинала мощности.

Материал кабеля = медь
Метод установки = кабелепровод или кабельный канал
Термореактивная или термопластическая изоляция
Температура окружающей среды = 30 ° C

Основываясь на приведенных выше предположениях, набор обычно используемых размеров кабелей и соответствующие им размеры автоматических выключателей (номинальная отключающая способность) можно обобщить в таблице ниже:

Выбор автоматических выключателей (в амперах) зависит от выбора кабеля, который, в свою очередь, зависит от номинального тока полной нагрузки подключенной нагрузки.Чаще всего ток полной нагрузки определяется исходя из номинальной мощности оборудования, а общий ток в цепи должен быть суммой мощности всего оборудования, подключенного к цепи.

Это значение тока затем корректируется с учетом желаемого коэффициента безопасности и затем сопоставляется с ближайшим большим значением автоматического выключателя и соответствующего сечения кабеля из приведенной выше таблицы.

Пример

Дано:

Мощность = 20 кВт

Напряжение = 400 В

Фаза = 3 фазы

Коэффициент мощности = 0.85

Решение:

Ток = 20 кВт / 1,732 / 400 / 0,85 = 33,96 А

мин. Размер выключателя = 33,96 x 1,2 (коэффициент безопасности) = 41 A

Тип изоляции (рабочая температура проводника) = ПВХ (70 ° C)

Выбранный размер выключателя = 60 А (наиболее близкое соответствие)

Выбранный размер кабеля = 4 x 1C 25 мм2 ПВХ + 16 мм2 CPC

Кабель 4 x 1C (4 числа по 1 жилу) указан для трехфазной + нейтрали (TPN), а 2 x 1C — для однофазных цепей.Защитные проводники цепи (CPC) обычно могут иметь половину диаметра проводника, превышающего 25 мм2, и колпачки сечением 120 мм2 на проводник. Полное обозначение кабеля может быть, например,

4 x 1 жила 25 мм2 ПВХ / ПВХ КАБЕЛЬ + 16 мм2 CPC IN G.I. МАГАЗИН

Следует отметить, что другие факторы, такие как емкость и индуктивности, скин-эффект, падение напряжения и импедансы, должны быть приняты во внимание, особенно при выборе размеров кабелей с более высокой допустимой нагрузкой по току или на большие расстояния.

Чтобы оценить падение напряжения, перейдите в Калькулятор падения напряжения.

Загружаемая версия этого калькулятора размеров кабелей и автоматических выключателей в формате Excel доступна ниже. Напоминаем еще раз, что этот калькулятор основан на вышеупомянутых 4 предположениях / условиях.

Калькулятор кабелей и автоматических выключателей (Excel)

6 принципов выбора автоматического выключателя

Автоматические выключатели можно разделить на автоматические выключатели распределительного типа, автоматические выключатели с защитой двигателя, автоматические выключатели с бытовой защитой, автоматические выключатели утечки и т. Д.в зависимости от их использования. В соответствии с их различными характеристиками защиты, эта статья знакомит с тем, как выбрать подходящий автоматический выключатель, чтобы выбрать автоматический выключатель, который используется в качестве основы.

1. Требования к выбору тока и напряжения:

Номинальное напряжение выключателя ≥ номинальное напряжение линии;
Номинальный ток автоматического выключателя ≥ расчетного тока нагрузки линии;
номинальный ток расцепителя автоматического выключателя ≥ расчетный ток нагрузки линии;
Предельная отключающая способность автоматического выключателя ≥ максимального тока короткого замыкания в линии;
Автоматический выключатель мгновенного (или с короткой задержкой) срабатывания устанавливает ток с однофазным током короткого замыкания на землю в конце линии не менее 1.25 раз;
Номинальное напряжение расцепителя минимального напряжения автоматического выключателя равно номинальному напряжению линии.

2. Выбор автоматических выключателей для распределения электроэнергии.

Автоматические выключатели для распределения обычно используются в сетях низкого напряжения специально для распределения электроэнергии, включая автоматические выключатели источника питания и выключатели нагрузки ответвления. При выборе этого типа автоматического выключателя обратите особое внимание на следующие принципы выбора:

Допустимая допустимая токовая нагрузка линии не меньше установленного значения рабочего тока с длительной задержкой автоматического выключателя.Если используются провод и кабель, значение уставки рабочего тока с длительной задержкой автоматического выключателя может составлять 80% от допустимой допустимой токовой нагрузки провода и кабеля.
Время пуска двигателя с наибольшим пусковым током в цепи не более чем в 3 раза превышает время возврата установленного значения тока срабатывания с длительной задержкой. 3) Уставка мгновенного тока I1: I1 = 1,1 (Ijx + klkIedm). Среди них: kl — коэффициент воздействия пускового тока двигателя, обычно kl = 1.7 ～ 2; Iedm — максимальный номинальный ток двигателя.

3. Выбор автоматического выключателя защиты двигателя.

Двигатели обладают двумя характеристиками: во-первых, пусковой ток обычно в несколько раз превышает номинальный; во-вторых, он обладает определенной перегрузочной способностью. Поэтому, выбирая автоматический выключатель для защиты двигателя, мы должны обращать внимание на эти две характеристики двигателя. Для обеспечения надежной работы двигателя при выборе автоматического выключателя следует обратить внимание на следующие моменты:

Определите значение уставки рабочего тока с длительной задержкой автоматического выключателя с номинальным током двигателя.
Возвращаемое время 6-кратной уставки тока с длительной задержкой срабатывания автоматического выключателя> фактического времени пуска двигателя. 3) Мгновенное значение уставки рабочего тока автоматического выключателя: двигатель клетки должен в 8-15 раз превышать номинальный ток расцепителя; ток двигателя обмотки должен быть в 3-6 раз больше номинального тока расцепителя.

4. Подбор бытовых автоматов защиты.

В бытовых источниках питания автоматические выключатели обычно используются в качестве выключателей защиты основного источника питания или выключателей защиты ответвлений.В случае короткого замыкания или перегрузки в цепи или бытовых приборах автоматический выключатель может автоматически отключиться и отключить подачу питания, тем самым эффективно защищая это оборудование от повреждений и сокращая аварии до минимального диапазона.

В семействе однополюсный (1P) обычно используется для защиты ответвлений; двухполюсный (т. е. 2-полюсный) автоматический выключатель используется для защиты основного источника питания. Важно выбрать номинальную мощность и ток автоматического выключателя в семействе, потому что, если номинальный ток автоматического выключателя будет выбран слишком большим, в цепи или бытовых приборах произойдет короткое замыкание или перегрузка, автоматический выключатель не сможет автоматически сработать. и отключили питание.Если выбранное значение слишком мало, автоматический выключатель легко часто срабатывает, вызывая ненужные перебои в подаче электроэнергии, влияя на нормальный срок службы и вызывая ненужные проблемы.

Обычно общие характеристики автоматических выключателей различаются номинальным током, в основном 6 А, 10 А, 16 А, 20 А, 25 А, 32 А, 40 А, 50 А, 63 А, 80 А, 100 А и т.д .; Обычным домашним хозяйствам следует обратить внимание при выборе или проверке общего значения общего тока нагрузки. Следующие пункты:

Значение каждой ветви тока

а.Мощность напрямую делится на напряжение, указанное на паспортной табличке чисто резистивной нагрузки.

Формула I = мощность / 200в;

Например, лампа мощностью 200 Вт, ток ответвления I = 200 Вт / 220 = 0,9 А

К устройствам с резистивной нагрузкой относятся лампочки, электрические обогреватели, электрические вентиляторы, электрические сковороды, электрические обогреватели, электрические утюги, электрические одеяла, электрические рисоварки, пылесосы, электрические водонагреватели, кондиционеры и т. Д.

б. Расчет индуктивной нагрузки немного сложнее, необходимо учитывать потребляемую мощность, а при конкретных расчетах следует также учитывать коэффициент мощности.Чтобы облегчить оценку, я привожу простой метод расчета. Для обычных индуктивных нагрузок укажите мощность, рассчитанную на основе нагрузки. Например, укажите, что ток ответвления люминесцентной лампы мощностью 200 Вт составляет I = 200 Вт / 220 В = 0,9 А, что удваивается до 0,9 * 2 = 1,8 А (на 1,5 А больше, чем точное расчетное значение, на 0,3 А больше).

К устройствам восприятия относятся телевизоры, стиральные машины, люминесцентные лампы, холодильники и люминесцентные лампы.

Полный ток нагрузки — это сумма тока каждой ветви

Зная ток ответвления и общий ток, вы можете выбрать характеристики автоматического выключателя и главного выключателя или проверить, соответствуют ли технические характеристики разработанных электрических компонентов требованиям безопасности; для обеспечения безопасности и надежности номинальный рабочий ток электрических компонентов, как правило, должен более чем в 2 раза превышать требуемый максимальный ток нагрузки; Кроме того, при выборе электрических компонентов следует также учитывать возможность увеличения электрической нагрузки в будущем, чтобы оставить запас на будущий спрос.

5. Выбор автоматического выключателя утечки

Автоматические выключатели утечки обычно делятся на два полюса, три полюса и четыре полюса, которые используются в разных цепях. Только правильный выбор и использование могут сыграть свою роль, поэтому обратите внимание на следующие пять пунктов при выборе автоматического выключателя утечки:

Номинальный ток расцепителя перегрузки ≥ максимального тока нагрузки цепи;
Предельная отключающая способность автоматического выключателя ≥ цепи * максимальный ток короткого замыкания;
Ток утечки, который должен быть защищен цепью, должен быть ≤ указанного тока защиты от утечки автоматического выключателя
Нормальное рабочее напряжение и ток линейного оборудования ≤ номинальное напряжение и ток автоматического выключателя;
Он имеет короткое время отклика на прерывание, что может защитить линию и оборудование.

Иногда сложно судить, стоит ли выбирать в приложении четырехполюсный автоматический выключатель. Вот принципы, которым необходимо следовать при выборе четырехполюсного автоматического выключателя. Четырехполюсный автоматический выключатель следует выбирать в следующих ситуациях:

Согласно положениям IEC465.1.5, автоматический выключатель преобразования между обычным источником питания и резервным генератором;
Автоматический выключатель с двойным преобразованием мощности и защитой от утечки должен иметь четырехполюсный автоматический выключатель.Два выключателя верхнего уровня имеют защиту от утечки, а автоматический выключатель преобразования мощности нижнего уровня;
Автоматический выключатель источника питания между двумя разными системами заземления;
Автоматический выключатель подвода питания системы ТТ;
Когда в системе IT есть середина Автоматический выключатель, используемый при протяжке нейтрального провода.

В следующих случаях, как правило, нет необходимости использовать четырехполюсный автоматический выключатель или использование четырехполюсного выключателя запрещено:

Системы TN-S и TN-C-S обычно не требуют оснащения четырехполюсными автоматическими выключателями;
Четырехполюсные автоматические выключатели строго запрещены в системах TN-C.

6. Меры предосторожности при использовании после выбора автоматического выключателя

После выбора автоматического выключателя обратите внимание на следующее во время использования: характеристики защиты от утечки, перегрузки и короткого замыкания автоматического выключателя устанавливаются производителем и не могут быть отрегулированы по желанию во время использования, чтобы не повлиять на производительность; После того, как цепь подключена, следует проверить правильность подключения. Это можно проверить по кнопке тестирования. После отключения автоматического выключателя из-за короткого замыкания необходимо проверить контакты.Если главный контакт сильно обгорел или имел ямы, его нужно отремонтировать; если автоматический выключатель не может быть сломан, это означает, что автоматический выключатель или цепь неисправны и нуждаются в ремонте; После того, как устройство защиты от утечки введено в действие, по истечении определенного периода времени пользователь должен проверить, нормально ли работает автоматический выключатель, с помощью кнопки проверки; проводка нагрузки автоматического выключателя утечки должна проходить через конец нагрузки автоматического выключателя, и ни одна фазная или нейтральная линия нагрузки не должна выходить из строя.После срабатывания автоматического выключателя утечки произойдет искусственная «утечка», из-за которой автоматический выключатель не включится и вызовет «неправильное срабатывание». Четырехполюсный автоматический выключатель утечки должен быть подключен к нейтральной линии, чтобы электронная цепь работала нормально; Функция кнопки проверки заключается в проверке рабочего состояния автоматического выключателя после его новой установки или работы в течение определенного периода времени, когда он включен и находится под напряжением. Нажмите кнопку тестирования, автоматический выключатель может быть сломан, показывая, что он работает нормально и может использоваться постоянно; Для более эффективной защиты цепи и оборудования автоматический выключатель утечки можно использовать вместе с предохранителем.Когда автоматический выключатель выходит из строя из-за неисправности в защищаемой цепи, рукоятка управления находится в положении срабатывания. После выяснения причины и устранения неисправности сначала нужно потянуть вниз ручку управления, чтобы рабочий механизм «замкнулся», прежде чем можно будет выполнить операцию закрытия.