Номинальные токи автоматических выключателей . Электропара
При выборе автоматического выключателя следует обратить внимание на величину номинального тока, который еще называют током срабатывания. При превышении величины номинального тока происходит срабатывание автомата, включаются защитные свойства, электрическая сеть размыкается. Данные о номинальном токе автоматического выключателя всегда присутствуют на маркировке прибора. Помимо этой характеристике на корпусе указываются рабочее напряжение, тип тока, тип расцепителя и др.
В зависимости от номиналов автоматы могут использоваться в
сетях с различной токовой нагрузкой, по типу применения их условно разделяют на
три основные группы – слаботочные, средней и высокой мощности. В таблице автоматических
выключателей указаны номинальные токи для однофазной и трехфазной сети при
наличии медной проводки. Эти данные соответствуют номинальному значению при
температуре не выше +30 градусов, при увеличении температуры номинальный ток
понижается.
Сечение кабеля, мм2 при медной проводке | Номинальный ток автомата, Ампер | Мощность, кВт однофазной нагрузки в сети 220 В | Мощность, кВт трехфазной нагрузки, в сети 380 В |
1 | 6 | 1,3 | 3,2 |
1,5 | 10 | 2,2 | 5,3 |
1,5 | 16 | 3,5 | 8,4 |
2,5 | 20 | 4,4 | 10,5 |
4 | 25 | 5,5 | 13,2 |
6 | 32 | 7,0 | 16,8 |
10 | 40 | 8,8 | 21,1 |
10 | 50 | 11,0 | 26,3 |
16 | 63 | 13,9 | 33,2 |
Автоматические выключатели слабого тока
Условно к этой группе относят выключатели малого тока с
номиналом до 3 Ампер.
Эти автоматы не используются ни в бытовых, ни в
промышленных целях, а лишь для специализированного применения на некоторых
устройствах с маленькой токовой нагрузкой. Для примера: мощность прибора,
который можно было бы защитить автоматическим выключателем в 3 А, составила бы
всего 0,66 кВт в однофазной сети.
Автоматические выключатели среднего тока
Это самые распространенные в быту автоматы с номинальным
током до 32 Ампер. Они способны защитить электрическую сеть с общей мощностью
всех приборов до 7 кВт, то есть обычную квартиру или даже частный дом с
увеличенным энергопотреблением. Нужно помнить, что номинальный ток
автоматического выключателя рассчитывается исходя из общей мощности всех
приборов, бытовой техники и электрооборудования, одновременно подключаемых к
электрической сети. Так, при номинальном токе автомата в 32 А можно
одномоментно пользоваться отопительными приборами, водонагревателем, крупной и
мелкой техникой, если их общая мощность не превышает 7 кВт. Особняком стоят
электроплиты и варочные панели, обычно их потребляемая мощность довольно
высока, к тому же эти приборы очень часто используются на полную нагрузку, то
есть работают сразу все комфорки.
На группы осветительных приборов можно устанавливать автоматы от 6 Ампер, но опять же – следует исходить из сечения проводки. Чаще всего распределительные боксы выглядят вот так:
Здесь автомат 32 А отвечает только за электроплиту, три автомата по 25 А отвечают за группы приборов по зонам – первый этаж частного дома, второй этаж частного дома, на баню также идет отдельный автомат.
Автоматические выключатели высокого тока
Условно автоматические выключатели с номинальными токами от
40 Ампер относят к группе автоматов высокого тока. Это хороший выбор для
загородных домов, если в доме полно электроприборов большой мощности –
водонагреватели, обогреватели, системы газового и водного отопления,
электропечи и электрокамины, теплые полы. При выборе мощных автоматов нужно
внимательно делать расчеты, поскольку даже небольшие отклонения могут привести
к перегреву проводки.
общее определение, подбор автоматического выключателя и электропроводки
Если необходимо выбрать для электрощита автоматический выключатель, предварительно надо изучить его характеристики. Важно знать, какая на него ляжет нагрузка. Самая основная характеристика, на которую ориентируются при покупке этого устройства, — это номинальный ток. Именно она указана на корпусе автоматического выключателя большими цифрами и буквами.
- Принцип определения номинального показателя
- Подбор защитного устройства
- Автоматические выключатели
- Особенности электропроводки
Принцип определения номинального показателя
Толковый словарь русского языка академика Οжегова объясняет значение слова «номинальный», как обозначенный, называющийся, но не исполняющий своих обязанностей, назначения, то есть фиктивный.
Это определение довольно точно поясняет электротехнические термины номинального напряжения, тока и мощности. Οни вроде бы есть, назначены и определены, но на самом деле служат только как ориентиры для электриков.
Действительные численные выражения этих параметров в реальности отличаются от назначенных величин.
Κ примеру, всем нам хорошо знакома переменная однофазная сеть с напряжением 220 вольт, которое считается номинальным. На самом деле его величина по ГΟСТ может достигать только до верхнего предела 252 вольта. Так действует государственный стандарт.
Такая же картина просматривается и с номинальным током.
За основу выбора его величины взят максимально возможный тепловой нагрев электрических проводников (включая их изоляцию), которые должны неограниченно долгое время надежно работать под нагрузкой.
- нагревом проводников от температурного воздействия электрических зарядов, описанным действием закона Джоуля—Ленца;
- охлаждением за счет отвода части тепла в окружающую среду.
При этом тепло Q1 не должно оказывать влияние на механические и прочностные характеристики металла, а Q2 — на изменение химических и диэлектрических свойств слоя изоляции.
Даже при небольшом превышении номинального значения тока через какой-то промежуток времени потребуется снимать напряжение с электрооборудования для охлаждения металла токовода и изоляции. В противном случае их электротехнические свойства нарушатся и возникнет пробой диэлектрического слоя или деформация металла.
Любое электрическое оборудование (включая источники тока, его потребители, соединительные провода и системы, защитные устройства) рассчитывается, проектируется и изготавливается под работу при определенном номинальном токе.Его величина указывается не только в технической заводской документации, но и на корпусе или шильдиках электрооборудования.
На приведенной фотографии четко видны величины номинального тока 2,5 и 10 ампер, которые выполнены методом штамповки при изготовлении электрической вилки. С целью стандартизации оборудования ГΟСТом 6827−76 введено в действие множество значений номинальных токов, при которых должны работать практически все электроустановки.
Подбор защитного устройства
Поскольку номинальный ток определяет возможность длительной работы электрооборудования без каких-либо повреждений, то все защитные устройства по току настраиваются на срабатывание по его превышению.
На практике довольно часто встречаются ситуации, когда на непродолжительный период в схеме питания возникает перегрузка по различным причинам. При этом температура металла проводника и слоя изоляции не успевают достичь того предела, когда возникает нарушение их электротехнических свойств.
По этим причинам зона перегруза выделена в отдельную область, которая ограничивается не только величиной, но и продолжительностью действия. При достижении критических температурных значений слоя изоляции и металла проводника напряжение с электроустановки должно сниматься для ее охлаждения. Эти функции выполняют так называемые защиты от перегруза, работающие по термическому принципу:
- предохранители;
- тепловые расцепители.
Οни воспринимают тепловую нагрузку и настраиваются на ее отключение с определенной выдержкой времени. Уставка защит, выполняющих «мгновенную» отсечку нагрузки, лежит чуть выше тока перегрузки. Термин «мгновенная» на самом деле определяет действие за минимально возможный промежуток времени. Для современных самых быстрых токовых защит отсечка выполняется за время чуть меньшее 0,02 секунды.
Рабочий ток в обычном режиме питания чаще всего по своей величине меньше номинального.
В приведенном примере разобран случай для схем переменного тока. В цепях постоянного напряжения принципиального отличия соотношений между рабочим, номинальным током и выбором уставок для работы защит нет.
Автоматические выключатели
Главная характеристика автоматического выключателя — номинальный ток. В защитах промышленных устройств и бытовых электросетей наибольшее распространение получили именно они.
- тепловые расцепители, работающие с выдержкой времени;
- токовую отсечку, очень быстро отключающую аварийный режим.
При этом изготавливаются автоматические выключатели на номинальный ток и напряжение. По их величине выбирают защитные устройства для работы в конкретных условиях определенной схемы.
Для этого стандартами определены 4 типа времятоковых характеристик для разных конструкций автоматов. Οни обозначаются латинскими буквами А, В, С, D и созданы для гарантированного отключения аварий с кратностью тока номинального режима от 1,3 до 14.
Автоматический выключатель по времятоковой характеристике с учетом температуры окружающей его среды подбирается под определенный вид нагрузки, например:
- полупроводниковые приборы;
- системы освещения;
- схемы со смешанными нагрузками и умеренными пусковыми токами;
- цепи с большой перегрузочной способностью.
Времятоковая характеристика может состоять из трех зон действия, как показано на картинке, или двух (без средней).
Οбозначение номинального тока можно найти на корпусе автомата. На картинке показан выключатель, на котором обозначена величина 100 ампер.
Это означает, что он сработает (отключится) не от номинального тока (100 А), а от его превышения. Допустим, если отсечка автомата настроена на кратность 3,5, то ток величиной 100х3,5=350 ампер и более будет ею остановлен без выдержки времени.
Κогда же тепловой расцепитель настроен на кратность 1,25, то при достижении значения 100х1,25=125 ампер отключение произойдет через какое-то время, например, один час. При этом схема этот период будет работать с перегрузом.
Следует учитывать, что на время отключения автомата влияют и другие факторы, связанные с поддержанием температурного режима защиты:
- условия окружающей среды;
- степень заполнения распределительного щитка аппаратурой;
- возможности нагрева или охлаждения от посторонних источников.
Особенности электропроводки
Для определения основных электротехнических параметров защит и проводов в обязательном порядке учитывается приложенная к ним нагрузка. Для этого проводят ее расчет по номинальной мощности подключенных в работу приборов с учетом коэффициента их занятости.
Например, к розеточной группе, расположенной на кухне, подключены в работу посудомоечная машина, мультиварка, электродуховка и микроволновая печь, которые потребляют суммарную мощность в обычном режиме 5660 ватт (с учетом периодичности включений).
Номинальное напряжение бытовой сети 220 вольт. Следует определить ток нагрузки, который будет проходить через провода и защитные устройства, делением мощности на напряжение. I=5660/220=25,7 А.
Далее надо посмотреть таблицу ряда номинальных токов для электрооборудования. В ней автоматического выключателя на такой ток нет. Но производители выпускают автоматы на 25 ампер. Его величина ближе всего соответствует нашим задачам. Поэтому его и следует взять за основу защитного устройства для электропроводки потребителей розеточной группы.
После этого необходимо определиться с материалом проводов и поперечным сечением. Взять за основу медь, поскольку алюминиевая проводка даже в бытовых целях уже не пользуется популярностью из-за своих эксплуатационных характеристик.
В справочниках электриков приводятся таблицы подбора проводов из разных материалов по токовой нагрузке. Взять этот случай с учетом того, что проводка выполняется отдельным кабелем с полиэтиленовой изоляцией, спрятанным в штробу стен. Температурные пределы принять соответствующими комнатным условиям.
Таблица представит сведения, что минимально допустимое поперечное сечение стандартного медного провода для нашего случая — 4 мм квадратных. Меньше брать нельзя, но лучше его увеличить.
Иногда возникает задача подбора номинала защит под уже работающую проводку. В этом случае вполне оправданно определить электроизмерительным инструментом ток нагрузки сети потребителей и сравнить его с тем, который рассчитан вышеприведенным теоретическим методом.
Таким способом термин «номинальный ток» помогает электрикам ориентироваться в технических характеристиках электрооборудования.
Номинальные характеристики и технические характеристики автоматического выключателя
Важность номинальных характеристик и технических характеристик автоматического выключателя :
Номинальные характеристики и технические характеристики играют очень важную роль в работе и управлении автоматическим выключателем. Это дает представление о типе используемого материала и качестве работы, которую он может выполнять. В общем, он несет всю информацию, касающуюся изготовления и монтажа точки зрения. Как правило, каждое электрооборудование снабжено техническими данными, напечатанными на табличке, расположенной на задней стороне оборудования.
Если предоставлены спецификации, то пользователь будет иметь четкое представление о том, как управлять автоматическим выключателем в пределах предоставленных номиналов. Это помогает в надлежащем обслуживании и контроле устройств с защитными мерами.
Зная номиналы, автоматический выключатель можно защитить от повреждений, благодаря чему стоимость автоматического выключателя может быть снижена. В зависимости от спецификаций может быть определен тип автоматического выключателя, т. е. переменного или постоянного тока, и применение автоматического выключателя.
Номиналы и технические характеристики автоматического выключателя:
Автоматический выключатель должен работать в условиях серьезных электродинамических нагрузок, термических нагрузок и т. д. Они очень высоки в условиях короткого замыкания. Следовательно, его рейтинг будет другим по сравнению с другим оборудованием. Его рейтинг указывает все значения характеристик, которые определяют условия работы, для которых он был разработан.
Некоторые важные характеристики, которыми должен обладать каждый автоматический выключатель, объясняются следующим образом:
- Номинальное напряжение
- . Оцененный ток
- Оценка частота
- Сделать емкость
- Разрывная емкость
- Оценка. значение напряжения, на которое он рассчитан. Это верхний предел срабатывания автоматического выключателя. Обычно номинальное напряжение будет больше, чем номинальное номинальное напряжение системы.
Номинальный ток :
Номинальный ток автоматического выключателя определяется как максимальное среднеквадратичное значение тока, которое он может непрерывно выдерживать при поддержании температуры (в различных частях) в заданных пределах.
Номинальная частота :
Номинальная частота автоматического выключателя — это частота, на которую он рассчитан. Если автоматический выключатель предназначен для работы на какой-либо другой частоте, необходимо учитывать такие его эффекты, как повышение температуры, время отключения и т. д. Стандартная номинальная частота составляет 50 Гц.
Номинальная отключающая способность при коротком замыкании:
Отключающая способность делится на два типа: симметричная отключающая способность и асимметричная отключающая способность.
Симметричная отключающая способность автоматического выключателя определяется как произведение симметричного тока отключения и восстанавливающегося напряжения V R . Форма сигнала линейного тока при трехфазном коротком замыкании показана ниже.
Изменение формы тока короткого замыкания связано с наличием постоянной составляющей тока, которая экспоненциально уменьшается со временем. Симметричный ток отключения — это наибольшее среднеквадратичное значение переменной составляющей тока короткого замыкания (во время разъединения контактов), которое автоматический выключатель может отключить при заданных условиях восстанавливающегося напряжения. Из приведенного выше рисунка симметричная отключающая способность равна
Асимметричная отключающая способность автоматического выключателя определяется как произведение асимметричного отключающего тока и восстанавливающегося напряжения V R . Асимметричный ток отключения — это максимальное среднеквадратичное значение полного тока короткого замыкания (как переменного, так и постоянного тока), которое автоматический выключатель может отключить при определенных условиях восстанавливающегося напряжения.
Из приведенного выше рисунка асимметричная отключающая способность составляет. неисправности цепи. С точки зрения тока он определяется как максимальное значение сверхпереходного тока (включая постоянную составляющую) в течение первого цикла, при котором автоматический выключатель может быть включен на короткое замыкание.
Ток включения или включающая способность автоматического выключателя определяется по формуле:
= 1,8 x √2 x Симметричный ток отключения или отключающая способность -ток цепи (из-за постоянной составляющей) во внимание.
Из формы волны, показанной выше, видно, что ток (т. е. ток основного рабочего контура возбуждения) будет очень высоким вблизи момента короткого замыкания (поскольку этот ток соответствует сверхпереходному периоду). Из этого же рисунка также видно, что ток вблизи момента разъединения контактов будет меньше по сравнению с прежним током. Так как этот ток соответствует переходному периоду.
Как только автоматический выключатель замыкает существующее короткое замыкание, начинает протекать ток из его сверхпереходного периода.
Таким образом, выключатель должен выдерживать электродинамические усилия, соответствующие сверхпереходному периоду.Обычно отключение автоматического выключателя происходит в переходный период. Итак, выключатель должен выдерживать электродинамические усилия, соответствующие переходному периоду. Следовательно, включающая способность автоматического выключателя больше, чем его отключающая способность.
Номинальная рабочая последовательность или рабочий цикл :
Номинальный рабочий режим автоматического выключателя предписывает последовательность операций отключения и включения, которые могут выполняться через определенные промежутки времени. Для автоматических выключателей без функции автоматического повторного включения указан любой из следующих ниже номинальных рабочих режимов.
O — t — CO — t’ — CO
O — t» — CO
Где,
- O = Операция открытия
- CO = Операция закрытия, за которой следует операция открытия без преднамеренной задержки по времени
- t = Временная задержка в минутах, т. е. 3 мин. для выключателя, который не используется для быстрого АПВ
- t’ = Временная задержка в минутах, т.е. 3 минуты
- t» = Временная задержка в секундах.
O — Δt — CO
Где Δt — время простоя выключателя, единицы измерения которого представляют собой циклы. Режим работы автоматического выключателя с автоматическим включением,B — Δt — MB
Где,- B = операции отключения
- MB = операция включения, за которой следует операция отключения без какой-либо преднамеренной временной задержки.
Номинальный уровень изоляции:
Автоматические выключатели, подключенные к энергосистеме, должны выдерживать различные эффекты, такие как регулирование, эффект Ферранти и т. д., и то же самое можно проверить, выполнив различные тесты. Однако при однофазном замыкании на землю напряжение между здоровой линией и землей возрастает.
Чтобы предсказать это более высокое значение изоляции, требуется дополнительная изоляция, которая может быть предусмотрена для каждого полюса (внутреннего и внешнего) между токоведущими частями.Номинальная продолжительность короткого замыкания:
Кратковременный ток автоматического выключателя представляет собой среднеквадратичное значение тока, которое может протекать во включенном положении в течение определенного времени при данных условиях, и выражается в кА в течение одной секунды, что является номинальным продолжительность короткого замыкания. В течение всего времени автоматический выключатель должен проводить ток, равный его отключающей способности.
Номинальный пиковый выдерживаемый ток :
Способность автоматического выключателя выдерживать мгновенное значение тока короткого замыкания во включенном положении определяется как номинальный пиковый выдерживаемый ток. Обычно это значение выражается в мгновенных кА, и предлагаемое значение для такого тока равно номинальному току включения короткого замыкания.
Часто задаваемые вопросы — Schneider Electric
{"searchBar":{"inputPlaceholder":"Поиск по ключевому слову или задать вопрос","searchBtn":"Поиск","error":"Пожалуйста, введите ключевое слово для поиска" }}В чем основные отличия контакторов LC1D и LC1K?
Проблема: Различия в контакторах LC1D и LC1K Линейка продуктов: Контакторы и пускатели IEC Окружающая среда: Контакторы Tesys K и Tesys D Разрешение: Контакторы D-Line больше, надежнее и…
Как сохранить параметры в клавиатуре и загрузить на другой идентичный…
Проблема: Попытка сохранить параметры в клавиатуре и загрузите их в другой идентичный привод ATV630. Линейка продуктов: Приводы ATV630 Среда: Клавиатура Причина: Передача файлов Решение: Перейти к главному.
..0004Можно ли использовать пускатели GV2, GV3 и GV7 с обратной подачей?
Проблема: Обратная подача Линия продуктов GV2, GV3 и GV7: Пускатели и устройства защиты двигателя Окружающая среда: Ручные пускатели PowerPact™ Решение: Не рекомендуется.
Можно ли смоделировать функциональные блоки PTO в SoMachine Basic?
Проблема: Можно ли смоделировать функциональные блоки PTO в SoMachine Basic? Линейка продуктов: M221, TM221 Решение: Как и в случае с блоками PID, вы не можете имитировать блоки функций PTO в SoMachine Basic. Вы будете…
0.0″> Популярные видео FAQsПопулярные видеоВидео: Преобразование проекта ProWORX 32 в Unity Pro
Привод ATV61/71 для 3-проводного…Видео: Как настроить клавиатуру ATV61/71 VW3A1101 на…
Узнайте больше в разделе «Общие вопросы и ответы»Общие знания
Проверка сопротивления изоляции и влажности
Проблема: Как влажность влияет на результаты измерения сопротивления изоляции? Линейка продуктов: автоматические выключатели Окружающая среда: выключатели в литом и изолированном корпусе Разрешение: высокая влажность может значительно… Я теряю лицензию на зарегистрированную копию сервера OFS после…
Проблема: потеря лицензии на зарегистрированную копию сервера OFS в Windows10, Windows Server 2016 или Windows Server 2019после обновления до версии сервера OFS 3.63 Линейка продуктов: Сервер OFS 3.63…
значение напряжения, на которое он рассчитан. Это верхний предел срабатывания автоматического выключателя. Обычно номинальное напряжение будет больше, чем номинальное номинальное напряжение системы.
Из приведенного выше рисунка асимметричная отключающая способность составляет
Таким образом, выключатель должен выдерживать электродинамические усилия, соответствующие сверхпереходному периоду.
е. 3 мин. для выключателя, который не используется для быстрого АПВ
Чтобы предсказать это более высокое значение изоляции, требуется дополнительная изоляция, которая может быть предусмотрена для каждого полюса (внутреннего и внешнего) между токоведущими частями.
..0004