- Odklopniki za domače omrežje
- Izračun zahtevane vrednosti
- Zaključki in koristen videoposnetek o tej temi
Pomagajte razvoju spletnega mesta, delite članek s prijatelji!
Za organizacijo nemotenega domačega napajanja je potrebno dodeliti ločene veje. Vsaka linija mora biti opremljena z lastno zaščitno napravo, ki ščiti kabelsko izolacijo pred utripanjem. Vendar pa vsi ne vedo, katero napravo kupiti. Se strinjate?
Vse o izbiri strojev za moč, boste izvedeli iz članka, ki smo ga predložili. Povedali vam bomo, kako določiti oceno, da najdete stikalo zahtevanega razreda. Obračunavanje naših priporočil zagotavlja nakup potrebnih naprav, ki lahko odpravijo nevarne situacije med delovanjem ožičenja.
Odklopniki za domače omrežje
Elektroenergetske organizacije izvajajo priključitve hiš in stanovanj, opravljajo dela za vodenje kabla do stikalne plošče. Vse ureditve za ožičenje v sobi opravljajo lastniki ali najeti strokovnjaki.
Če želite izbrati stroj za zaščito vsake posamezne verige, morate poznati njegovo oceno, razred in nekatere druge značilnosti.
Osnovni parametri in klasifikacija
Gospodinjski stroji, ki so nameščeni na vhodu v nizkonapetostni električni tokokrog in so namenjeni za naslednje naloge:
- ročno ali elektronsko povezavo ali izklop električnega tokokroga;
- zaščita tokokroga: trenutna zaustavitev z rahlo dolgo preobremenitvijo;
- Zaščita tokokroga: Izklop trenutnega toka med kratkim stikom.
Vsako stikalo ima značilnost, izraženo v amperih, ki se imenuje nazivni tok ( I n ) ali „nominalno“.
Bistvo te vrednosti je lažje razumeti s koeficientom presežka nominalne vrednosti:
K = I / I n
kjer je I pravi tok.
- K <1, 13: prekinitev (prekinitev) se ne bo zgodila v 1 uri;
- K> 1, 45: prekinitev se bo zgodila v 1 uri.
Ti parametri so določeni v oddelku 8.6.2. GOST R 50345-2010. Če želite izvedeti, v katerem času se bo potovanje zgodilo, ko je K> 1, 45, morate uporabiti graf, ki odraža časovno-karakteristično karakteristiko specifičnega modela avtomata.
Pri daljšem toku toka, ki presega nazivno vrednost stikala za 2-krat, se bo odprtina pojavila v času od 8 sekund do 4 minut. Odzivna hitrost je odvisna od nastavitve modela in temperature okolice.
Prav tako ima vsak tip odklopnika tokovni razpon ( I a ), pri katerem deluje trenutni izklopni mehanizem:
- razred “B”: I a = (3 * I n .. 5 * I n ];
- razred “C”: I a = (5 * I n .. 10 * I n ];
- razred “D”: I a = (10 * I n .. 20 * I n ).
Naprave tipa “B” se uporabljajo predvsem za proge, ki so precej dolge. V stanovanjskih in pisarniških prostorih se uporabljajo stroji razreda "C", naprave z oznako "D" pa varujejo vezja z opremo z velikim izhodnim razmerjem.
Standardna linija gospodinjskih strojev vključuje naprave z apoeni 6, 8, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50 in 63 A.
Konstruktivna sprostitev naprave
V sodobnem odklopniku obstajata dve vrsti izpustov: toplotna in elektromagnetna.
Bimetalno sproščanje ima obliko plošče, ki je ustvarjena iz dveh prevodnih kovin z različno toplotno ekspanzijo. Takšna zasnova z dolgim presežkom ocene povzroči segrevanje dela, njegovo upogibanje in sprožitev mehanizma odpiranja tokokroga.
Pri nekaterih strojih lahko s pomočjo nastavitvenega vijaka spremenite parametre toka, pri katerem pride do zaustavitve. Prej je bila ta tehnika pogosto uporabljena za »fino nastavitev« naprave, vendar ta postopek zahteva poglobljeno specializirano znanje in več testov.
Z obračanjem nastavitvenega vijaka (označenega z rdečim pravokotnikom) v nasprotni smeri urinega kazalca lahko dosežete daljši odzivni čas toplotnega sproščanja.
Zdaj na trgu lahko najdete številne modele standardnih nominalnih vrednosti različnih proizvajalcev, katerih časovno-karakteristične karakteristike so nekoliko drugačne (vendar so hkrati skladne z regulativnimi zahtevami). Zato je možno izbrati stroj s potrebnimi “tovarniškimi” nastavitvami, kar odpravlja tveganje nepravilne kalibracije.
Elektromagnetno sproščanje preprečuje pregrevanje linije zaradi kratkega stika. Odziva se skoraj v trenutku, vendar pa mora biti vrednost toka večkrat višja od nominalne. Strukturno je ta del solenoid. Nadtok ustvarja magnetno polje, ki premika tokokrog odpiranja jedra.
Skladnost z načeli selektivnosti
V prisotnosti obsežnega električnega tokokroga je možno zaščito urediti tako, da se med kratkim stikom izključi samo podružnica, v kateri pride do izrednih razmer. V ta namen uporabite načelo selektivnih stikal.
Ilustrativni diagram, ki prikazuje princip delovanja sistema odklopnikov z izvedeno funkcijo selektivnosti (selektivnosti) aktiviranja, ko pride do kratkega stika
Za zagotovitev selektivne zaustavitve na spodnjih stopnicah namestite avtomatske stroje z takojšnjim izklopom, ki odprejo tokokrog v 0, 02 - 0, 2 sekunde. Stikalo, ki se nahaja na višji ravni ali ima hitrost zaklopa od 0, 25 do 0, 6 s ali izdelano po posebni »selektivni« shemi v skladu z DIN VDE 0641-21.
Za zagotovitev selektivnega delovanja strojev je bolje uporabljati stroje enega proizvajalca. Za stikala enega modela so tabele selektivnosti, ki kažejo na možne kombinacije.
Preprosta namestitvena pravila
Odsek vezja, ki ga je treba zaščititi s stikalom, je lahko enofazni ali trifazni, imajo nevtralno, pa tudi PE ("ozemljeno") žico. Zato imajo avtomati od 1 do 4 polov, na katere vodijo prevodno jedro. Pri ustvarjanju pogojev za sprožitev se vsi stiki istočasno izključijo.
Avtomati na armaturni plošči so pritrjeni na posebej označeno DIN letev. Omogoča kompaktnost in varnost povezave, kot tudi udoben dostop do stikala.
Avtomati so nastavljeni na naslednji način:
- en pol na fazo;
- bipolarna faza in nevtralna;
- tripolarne na treh fazah;
- kvadripolar na treh fazah in nevtralno.
Prepovedano je naslednje:
- nastavite enopolne stroje v nevtralne;
- ožičenje PE žice v stroj;
- namesto enega tripolnega avtomata namestite tri enopolne stroje, če je na to vezje priključen vsaj en trofazni porabnik.
Vse te zahteve so opredeljene v EMP in jih je treba upoštevati.
V vsaki hiši ali sobi, kjer je električna energija dobavljena, namestite uvodni stroj. Njegovo vrednost določi dobavitelj, ta vrednost pa je določena v pogodbi za priključitev električne energije. Namen tega stikala je zaščititi območje od transformatorja do potrošnika.
Po uvodnem odklopniku je merilnik priključen na linijo (enofazni ali trifazni) in varnostno izklopno napravo, katere funkcije se razlikujejo od delovanja avtomatskih in diferencialnih stikal.
Če so prostori ožičeni na več vezij, potem je vsak od njih zaščiten z ločeno samodejno napravo, katere moč je navedena v oznaki. Njihove ocene in razrede določi lastnik prostorov ob upoštevanju obstoječe napeljave ali moči priključenih naprav.
Električni števci in odklopniki so nameščeni v stikalni plošči, ki izpolnjuje vse varnostne zahteve in se lahko enostavno vnese v notranjost prostora.
Pri izbiri mesta za postavitev stikalne plošče je treba upoštevati, da temperatura zraka vpliva na lastnosti toplotnega sproščanja. Zato je zaželeno imeti železnico s stroji znotraj prostorov.
Izračun zahtevane vrednosti
Glavna zaščitna funkcija odklopnika se razteza na ožičenje, tako da se izbira nazivne vrednosti izvede preko kabla. V tem primeru mora celotno vezje zagotoviti normalno delovanje priključenih naprav. Izračun sistemskih parametrov je preprost, vendar je treba upoštevati številne nianse, da bi se izognili napakam in težavam.
Določitev skupnih porabnikov električne energije
Eden glavnih parametrov električnega tokokroga je največja možna moč porabnikov električne energije, priključenih nanj. Pri izračunu tega kazalnika ne morete preprosto povzeti podatkov o potnih listih naprav.
Aktivna in nominalna komponenta
Za vsako napravo, ki jo napaja električna energija, mora proizvajalec navesti aktivno moč ( P ). Ta vrednost določa količino energije, ki bo nepreklicno spremenjena zaradi delovanja naprave in za katero bo uporabnik plačal merilnik.
Toda za naprave s kondenzatorji ali induktorji obstaja druga moč z ničelno vrednostjo, ki se imenuje reaktivna ( Q ). Doseže napravo in se skoraj takoj vrne.
Reaktivna komponenta ne sodeluje pri izračunu porabljene električne energije, toda skupaj z aktivnim nastaja tako imenovana »polna« ali »nominalna« moč ( S ), ki daje obremenitev tokokrogu.
cos (f) je parameter, s katerim lahko določite skupno (nazivno moč) z aktivno (porabljeno). Če ni enaka enoti, je to navedeno v tehnični dokumentaciji za napravo.
Prispevek ločene naprave je treba šteti za skupno obremenitev prevodnih žic in avtomata glede na njegovo skupno moč: S = P / cos ( f ).
Povišani izhodni tokovi
Naslednja značilnost nekaterih vrst gospodinjskih aparatov je prisotnost transformatorjev, elektromotorjev ali kompresorjev. Takšne naprave pri zagonu dela porabijo zagonski (zagonski) tok.
Njegova vrednost je lahko nekajkrat višja od standardnih številk, vendar je čas za delo pri povečani moči majhen in običajno znaša od 0, 1 do 3 sekunde. Takšna kratka prekinitev ne bo sprožila toplotnega sproščanja, vendar se lahko odzove elektromagnetna komponenta stikala, ki je odgovoren za nadtok.
To stanje je še posebej pomembno za namenske proge, na katere je priključena oprema, kot so stroji za obdelavo lesa. V tem primeru morate izračunati jakost toka in morda je smiselno uporabiti strojnico razreda "D".
Obračunavanje faktorja povpraševanja
Za tokokroge, na katere je priključena velika količina opreme in ni naprave, ki porabi največji del toka, se uporabi faktor povpraševanja ( ks ). Pomen njegove uporabe je, da vse naprave ne bodo delovale hkrati, zato bo seštevanje nazivne moči privedlo do precenjene vrednosti.
Faktor povpraševanja za skupine potrošnikov je določen v 7. členu skupnega podjetja 256.1325800.2016. Na te kazalnike se lahko zanesemo, ko neodvisno izračunajo največjo moč.
Ta koeficient je lahko enak ali manjši od enega. Izračuni ocenjene moči ( P r ) vsake naprave so naslednji: \ t
P r = ks * S
Skupna ocenjena moč vseh naprav, ki se uporabljajo za izračun parametrov tokokroga. Uporaba faktorja povpraševanja je primerna za pisarniške in male prodajne prostore z velikim številom računalnikov, pisarniške opreme in druge opreme, ki se napaja iz enega tokokroga.
Pri progah z majhnim številom potrošnikov se ta koeficient ne uporablja v čisti obliki. Iz izračuna moči se odstranijo te naprave, katerih vklop hkrati z napravami, ki porabijo več energije, ni verjeten.
Na primer, malo je možnosti za enkratno delo v dnevni sobi z likalnikom in sesalcem. Za delavnice z majhnim številom osebja pa se upošteva le 2-4 najmočnejših električnih orodij.
Trenutni izračun
Izbira avtomatskega stroja je narejena na največji vrednosti trenutne jakosti, ki je dovoljena na mestu verige. Potrebno je pridobiti to številko, poznati skupno moč električnih odjemalcev in napetost v omrežju.
V skladu z GOST 29322-2014 od oktobra 2015 mora biti vrednost napetosti enaka 230 V za navadno omrežje in 400 V za trifazno omrežje. Vendar so v večini primerov stari parametri še vedno veljavni: 220 in 380 V. Zato je za natančnost izračunov potrebno izvesti meritve z voltmetrom.
Napetost v domačem omrežju lahko izmerite z voltmetrom ali multimetrom. Da bi to naredili, je dovolj, da kontakte vtaknete v vtičnico.
Drug problem, ki je posebej pomemben za ožičenje v zasebnem sektorju, je zagotavljanje nizkonapetostnih napajalnikov. Meritve na takšnih problemskih objektih lahko prikažejo vrednosti izven območja, ki ga določa GOST.
Poleg tega lahko glede na stopnjo porabe električne energije sosedov vrednost napetosti v kratkem času močno niha.
To povzroča težave ne le pri delovanju naprav, temveč tudi pri izračunu trenutne moči. Ko napetost pade, nekatere naprave preprosto izgubijo moč, nekateri, ki imajo vhodni stabilizator, povečajo porabo električne energije.
V takih pogojih je težko kvalitativno izračunati potrebne parametre vezja. Zato morate bodisi položiti kable z namerno velikim prerezom (kar je drago), bodisi rešiti problem z namestitvijo stabilizatorja vhoda ali povezavo hiše z drugo linijo.
Stabilizator je nameščen v bližini stikalne plošče. Pogosto se zgodi, da je to edini način, da dobimo standardne vrednosti napetosti v hiši.
Po ugotovitvi skupne moči električnih naprav ( S ) in določitvi vrednosti napetosti ( U ) se jakost toka ( I ) izračuna po formulah, ki izhajajo iz Ohmovega zakona:
I f = S / U f za enofazno omrežje
I l = S / (1, 73 * U l ) za trifazno omrežje
Tu indeks " f " pomeni fazne parametre in " l " - linearne.
Večina trifaznih naprav uporablja »zvezno« vrsto povezave, in ravno po tej shemi deluje transformator, ki oddaja tok potrošniku. Pri simetrični obremenitvi sta linearni in fazni sili enaki ( I l = I f ), napetost pa se izračuna po formuli:
U l = 1, 73 * Uf
Nianse izbire kablov
Kakovost in parametre žic in kablov ureja GOST 31996-2012. V skladu s tem dokumentom za izdelane izdelke razvijajo specifikacije, ki omogočajo določeno vrsto vrednosti osnovnih značilnosti. Proizvajalec je dolžan zagotoviti tabelo ujemanja s presekom jeder in največjo varno obstoječo moč.
Največja dovoljena jakost toka je odvisna od prereza vodnika in načina vgradnje. Lahko so skriti (v steni) ali odprti (v cevi ali škatli)
Treba je izbrati kabel, da se zagotovi varen tok toka, ki ustreza izračunani skupni moči električnih naprav. V skladu s PUE (pravila za električne inštalacije) mora biti minimalni izračunani presek žic v stanovanjskih prostorih najmanj 1, 5 mm 2 .
Standardne velikosti imajo naslednji pomen: 1, 5; 2, 5; 4; 6 in 10 mm 2 .
Včasih obstaja razlog za uporabo žic s presekom en korak večji od dovoljenega minimuma. V tem primeru je možno priključiti dodatne naprave ali zamenjati obstoječe z zmogljivejšimi brez dragih in dolgih del na polaganju novih kablov.
Izračun parametrov stroja
Za vsako vezje mora biti izpolnjena naslednja neenakost:
I n <= I p / 1, 45
Tu je I n nazivni tok avtomata in I p je dovoljen tok za ožičenje. To pravilo zagotavlja zagotovljeno izklop z dolgotrajno preobremenitvijo.
Neenakost »V <= Ip / 1, 45« je glavni pogoj za dopolnitev »avtomatskega kabla«. Neupoštevanje tega pravila lahko vodi do ožičenja.
Izračunajte nominalno vrednost stroja lahko kot celotno obremenitev, in presek živel že položeno napeljavo. Recimo, da obstaja električna napeljava za električne naprave, vendar ožičenje še ni bilo položeno.
V tem primeru je zaporedje dejanj naslednje:
- Izračun skupnega toka, priključenega na omrežje električnih naprav.
- Izbira avtomata z oceno, ki ni manjša od izračunane vrednosti.
- Izbira kablov na nazivnem stroju.
Primer:
- S = 4 kW; I = 4000/220 = 18 A;
- I n = 20 A;
- I p > = I n * 1, 45 = 29 A; D = 4 mm 2 .
Če je ožičenje že opravljeno, je zaporedje dejanj drugačno:
- Določitev dopustnega toka pri znanem prerezu in način ožičenja v skladu s tabelo, ki jo je predložil proizvajalec.
- Samodejni izbirni odklopnik.
- Izračunajte moč priključenih naprav. Pridobitev skupine naprav, tako da je bila skupna obremenitev tokokroga manjša od nominalne.
Primer. Pustite, da se dva jedrna kabla položita na odprt način, D = 6 mm 2, nato:
- I p = 46 A;
- I n <= I p / 1, 45 = 32 A;
- S = I n * 220 = 7, 0 kW.
V odstavku 2 zadnjega primera je rahlo dovoljen približek. Točna vrednost I n = I p / 1, 45 = 31, 7 A se zaokroži na vrednost 32 A.
Izbira med več apoeni
Včasih pride do situacije, ko lahko izberete več avtomatov z različnimi nazivnimi vrednostmi za zaščito vezja. Na primer, s skupno močjo električnih aparatov 4 kW (18 A), je bilo z robom izbrano ožičenje s prečnim prerezom bakra 4 mm 2 . Za takšno kombinacijo lahko postavite stikala na 20 in 25 A.
Če shema električnega ožičenja predpostavlja prisotnost večplastne zaščite, potem morate izbrati prekinjala, tako da je vrednost odlične ocene (na sliki na desni 25 A) večja od vrednosti nižjih stikal.
Prednost izbire stikala z najvišjo oceno je možnost priključitve dodatnih naprav brez spreminjanja elementov vezja. Najpogosteje to storijo.
Izbira avtomata z nižjo nominalno vrednostjo je podprta z dejstvom, da bo njegovo termično sproščanje hitreje reagiralo na indikator povečanega toka. Dejstvo je, da lahko nekatere naprave motijo delovanje, kar bo povzročilo povečanje porabe energije, ne pa tudi vrednosti kratkega stika.
Na primer, okvara motornega ležaja pralnega stroja bo povzročila močno povečanje toka v navitju. Če se stroj hitro odzove na prekoračitev dovoljenih vrednosti in izvede zaustavitev, motor ne bo goril.
Zaključki in koristen videoposnetek o tej temi
Konstrukcija odklopnika in njegova razvrstitev. Koncept časovno aktualnih karakteristik in izbira nazivne vrednosti kabelske sekcije:
Izračun močnostnih naprav in izbira stroja z uporabo določb EMP:
Izbira avtomatskega stikala je treba obravnavati odgovorno, saj je od nje odvisna varnost delovanja električnega sistema. Z vsemi nabor vhodnih parametrov in nianse izračuna je treba opozoriti, da glavna zaščitna funkcija stroja velja za ožičenje.
V rubriki spodaj napišite komentarje, postavite vprašanja, objavite fotografijo na temo članka. Delite uporabne informacije, ki so lahko uporabne za obiskovalce spletnega mesta. Povejte nam o svojih lastnih izkušnjah pri izbiri odklopnikov za zaščito dacha ali domačega ožičenja.