Номиналы автоматических выключателей по току более 100а: Номиналы автоматов по току свыше 100а

Содержание

Номиналы автоматических выключателей по току

Номинальный ток автомата

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

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

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

Ряд значений номинальных токов

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

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

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

Разновидности защитных устройств

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

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

Мини-модели

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

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

Воздушные (открытые) устройства

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

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

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

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

Закрытые автоматические выключатели

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

  • Регулируемые.
  • Тепловые.
  • Электромагнитные.

Выбирать оптимальный тип следует, исходя из решаемых задач.

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

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

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

Устройства защитного отключения

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

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

ТОП-5 моделей автомата на рынке в текущем году

Подбирая АВ, необходимо учитывать рейтинг производителей подобных устройств.

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

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

Коротко принцип работы и предназначение защитных автоматов

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

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

Внешний вид трех полюсного автоматического выключателя

Провода должны соответствовать нагрузке

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

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

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

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

кабель силовой NYM

Защитить самое слабое звено электропроводки

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

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

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

Расплавленная изоляция проводов

Расчет номинала автомата

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

где Р – суммарная мощность электроприборов.

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

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

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

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

Таблица выбора автомата по току

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

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

Таблица подбор сечения провода по мощности

Какое сечение провода нужно для 3 квт

Формула как найти мощность тока

Плавный пуск асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором

Новогодние поздравления с юмором

Что такое номинальный ток автомата

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

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

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

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

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

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

Номиналы автоматических выключателей по току

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

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

Правила выбора номинала

Пример выбора номинала автомата для каждой линии

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

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

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

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

Как работает автоматический выключатель

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

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

Поэтому главной функцией автоматического выключателя, является:

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Мощность рассеивания автоматических выключателей

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

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

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

Класс токоограничения

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

Недопустимые ошибки при покупке

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

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

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

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

Рекомендуем прочитать:

{SOURCE}

Виды автоматов

Классификация автоматических выключателей происходит по следующим параметрам:

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

Рассмотрим по порядку.

Количество полюсов

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

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

Номинальный и предельный токи

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

Тип электромагнитного расцепителя

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

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

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

Подбор оптимального сечения кабеля

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

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

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

Пренебрежение данным правилом грозит серьезными последствиями!

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

Автоматические выключатели (автоматы)

Содержание

Устройство модульного автомата

Автоматический выключатель (на языке электриков «автомат») является основой защиты в силовых электрических цепях низкого (до 1000 Вольт) напряжения. Это комбинированный электроприбор, сочетающий в себе функции выключателя и защитного устройства. Практически вся система распределения и защиты бытовой электропроводки построена на автоматах. Хочу сразу заметить, что основное применение автомата — это защита того участка электропроводки, который находится между выходом из автомата и потребителем. Если далее по линии находится другой автомат, то наш автомат должен защищать участок между этими двумя автоматами. При возникновении перегрузки или короткого замыкания на каком-то участке цепи, должен сработать только один автомат, защищающий конкретно данный участок цепи.

На фото выше представлен классический модульный автомат со снятой крышкой. По центру видна мощная токовая катушка электромагнитнго расцепителя, защищающего электропроводку от токов короткого замыкания. Справа от него — дугогасительная камера, под ним — биметаллическая пластина теплового расцепителя, защищающего цепь от длительных перегрузок.

Если нужна более подробная информация, посмотрите короткий видеоролик:

Как подобрать автомат?

Возьмем классический пример. Делаем ремонт в квартире (или в частном доме), меняем электропроводку и хотим ее защитить от перегрузок и коротких замыканий. Обычная в наши дни практика — разделение проводки на несколько ветвей с защитой каждой из них отдельным автоматом. В квартирах часто разделяют на отдельные линии освещение и розетки. Помимо этого, отдельная линия может быть выделена под электроплиту, еще одна под кухонные розетки и розетки хозблока, в которые обычно включают самые мощные в квартире электроприборы: электрочайник, микроволновая печь, стиральная машина и т.д. Надо заметить, что стандартные электророзетки, применяемые в наших домах, обычно рассчитаны на максимальный ток 10 или 16А, и зачастую являются самым слабым звеном электропроводки. Поэтому и номинал автомата, защищающего линию с такими розетками, не может быть выше 16А, какой бы толстый провод ни был.

О материале и толщине провода — это отдельная тема, здесь лишь скажу кратко: медь и только медь, для квартир и частных домов берем сечение 1.5 кв.мм на освещение, 2.5 кв.мм — на стандартные розетки. Соответственно, номиналы автоматов для линий освещения 10А, для линий, питающих розетки, 16А (при условии, что розетки тоже 16-амперные). При этом возникает ряд вопросов. Получается, что каждая розетка может одна выдержать 16 Ампер, но при этом суммарный ток всей группы розеток также не должен превышать те же самые 16 Ампер.

Некоторым такой расклад не нравится, и они ставят автоматы на больший ток — 25А и даже выше. По некоторым соображениям, этого не стоит делать, даже если сечение провода будет позволять пропускать такой ток длительное время. Представим ситуацию, что в одну из розеток воткнули какой-то мощный электроинструмент, который потребляет ток до 25-30А. Понятно, что при таком токе в розетке могут пойти неприятные процессы, вплоть до возгорания, а 25-амперный автомат этой перегрузки не почувствует. Ну или почувствует, но тогда, когда все уже будет гореть синим пламенем. Кто-то может возразить, что нет стандартного электроинструмента с таким током потребления, но ведь инструмент может быть и нестандартным, и неисправным. А может случиться и такое, что через удлинитель к розетке подключат несколько мощных электроприборов одновременно, с таким же результатом.

Поэтому, если предполагается, что суммарный ток оборудования, одновременно включенного в розетки, будет больше 16А, то правильным решением будет разделить розетки на несколько групп и запитать каждую группу через отдельный автомат. Надо иметь в виду, что в продаже имеются как 16-ти, так и 10-амперные розетки. Я не скажу, что те, которые на 10А, плохого качества — просто они рассчитаны на максимальный ток нагрузки, равный 10 А. Для таких розеток допустимо прокладывать проводку сеченим 1.5 мм2, но и автомат в данном случае должен быть 10-амперный. По поводу удлинителей. Очень часто можно встретить дешевые варианты, сечение шнура такого удлинителя 1 мм2, бывает и меньше. Сами удлинители обычно никакой защиты не имеют. Поэтому используйте такие удлинители с особой осторожностью, понимая то, что автомат их может и не защитить.

Маркировка автоматических выключателей

На корпусе автомата мы можем увидеть некоторые загадочные надписи. Ниже обозначены цифрами главные из них:

Расшифровка:

  1. Номинальный ток автомата
  2. Характеристика срабатывания
  3. Максимальный ток отключения
  4. Класс отключения.

Помимо вышеперечисленных надписей, на корпусе обычно находится логотип производителя и тип автомата, номинальное напряжение, а также краткое схематическое обозначение, показывающее, где находится неподвижный контакт (при вертикальном расположении его принято располагать сверху) и как расположены расцепители относительно контактов. Зажимные контактные винты могут закрываться шторками (см. крайний слева автомат), это удобно для опломбирования. Корпус обычно делается из полистирола — на мой взгляд, не самый подходящий материал для устройства, которое может прилично нагреваться. Наиболее распространенное название таких автоматов ВА47-29 (ВА47-63), ВА47-29М (BA47-125). Почему 47 и почему 29? Это еще идет из советских времен, в одном из проектировочных институтов придумали кодировку серий автоматических выключателей: ВА означало выключатель автоматический, далее шел номер серии. Существует множество серий: ВА51, ВА52, ВА55, ВА60, ВА61, ВА66, ВА88… А вторые две цифры обозначали максимальный номинал автоматов данного типа: 25 – 50А, 29 – 63А, 31 – 100А, 35, 36 – 400А, 38 – 500А, 39 – 630А, 41 – 1000А, 43 – 2000А. И хотя модульные автоматы появились намного позже, маркировка пошла по наследству. Так их маркируют IEK, TDM и многие другие производители. У ульяновского «Контактора» они называются ВА47-063Про и ВА47-100Про. У курского КЭАЗа они же называются OptiDin BM63 и OptiDin BM125, а у дивногорского ДЗНВА соответственно ВА61F29M и ВА61F31M. Что касается всяческих леграндов и иже с ними, то там у каждого своя система и так часто меняются названия, что и не уследишь.

Номинальный ток автомата

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

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

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

Ряд значений номинальных токов

Мне приходилось устанавливать автоматические выключатели номиналом от 0.2А. Вообще, мне встречались модульные автоматы следующих номиналов: 0.2, 0.3, 0.5, 0.8, 1, 1.6, 2, 2.5, 3, 3.15, 4, 5, 6, 6.3, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125 Ампер. Максимальный номинал автомата, предназначенного для работы в сетях 0.4 кВ, который я видел — 6300А. Это соответствует трансформатору мощностью 4МВА, ну а более мощных трансформаторов под это напряжение у нас не делают, это предел. Cказать, что номиналы строго соответствуют какому-то единому стандартному ряду, как например Е6, Е12 у радиоэлементов, я не могу. Создается впечатление, что лепят кто во что горазд. С автоматами выше 100А ситуация примерно такая же. Тем не менее, существует и действует поныне стандарт ГОСТ 8032-84 «Предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел». Согласно этому стандарту, номиналы должны соответствовать определенным рядам значений. Основной ряд R5, который определяет следующую шкалу номинальных значений:
1, 1.6, 2.5, 4, 6.3, 10, 16, 25, 40, 63, 100, 160 и т.д.
Как видим, ряд состоит из пяти повторяющихся значений, просто после каждого цикла сдвигается десятичная точка. Если есть спрос на более точный подбор, ГОСТом предусмотрены ряды
R10 (1, 1.25, 1.6, 2, 2.5, 3.15, 4, 5, 6.3, 8) и
R20 (1, 1.12, 1.25, 1.4, 1.6, 1.8, 2, 2.24, 2.5, 2.8, 3.15, 3.55, 4, 4.5, 5, 5.6, 6.3, 6.3, 7.1, 8, 9).
При этом, в обоснованных случаях, допускается некоторое округление (например 3.2 вместо 3.15 или 6 вместо 6.3). Думаю, нет нужды расписывать стандарт более подробно, каждый желающий может его найти и почитать.

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

Характеристика срабатывания

Чувствительность электромагнитных расцепителей регламентируется параметром, называемым характеристикой срабатывания, иногда ее называют группой срабатывания, обозначается одной латинской буквой, на корпусе автомата ее пишут прямо перед его номиналом, например надпись C16 означает, что номинальный ток автомата 16А, характеристика С (наиболее, кстати, распространенная). Менее популярны автоматы с характеристиками B и D, в основном на этих трех группах и строится токовая защита бытовых сетей. Но есть автоматы и с другими характеристиками.

Это усредненные графики, на самом деле допускается некоторый разброс по времени срабатывания тепловой защиты. Если вас интересуют подробности, то жмите сюда.

Класс токоограничения

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

Селективность защит

Эта тема вынесена в отдельную статью

Максимальный ток отключения

Очень важный параметр — максимальный ток отключения. Этот параметр в большой степени отражает качество силовой части автомата. Обычно в розничной сети нам предлагаются автоматы с током отключения до 4.5 или 6 кА. Иногда попадаются дешевые модели с отключающей способностью в 3 кА. И хотя в бытовых условиях ток КЗ редко достигает таких величин, все-таки я не советую использовать автоматы с отключающей способностью менее 4.5 кА. Потому что, если отключающая способность мала, то следует ожидать и контакты меньшей площади, и дугогасительные камеры похуже и т.д.

Номинальное (максимальное) напряжение автомата

Обычно на автомате имеется надпись, указывающая номинальное напряжение сети,для которой он предназначен. На однополюсных автоматах обычно указывается фазное и линейное напряжения примерно так: 230/400V~ , это означает, что основное назначение автомата в цепях с номинальным фазным напряжением 220-230В, соответственно линейным 380-400В. Конечно, автомат способен разомкнуть цепь при любых перенапряжениях в этих сетях, предусмотренных ГОСТ 32144-2013. При напряжениях ниже номинального автоматы работают нормально, т.е. автомат, на котором указано напряжение 400В, будет без проблем работать в цепях напряжением 110 или 12 Вольт. Как показала практика, автоматические выключатели, предназначенные для сетей переменного напряжения, нормально работают в цепях постоянного напряжения, причем ток и характеристики срабатывания будут при этом не сильно отличаться.

Ток короткого замыкания

Для правильного выбора автомата — в частности, его характеристики срабатывания — нам желательно знать ток короткого замыкания в конце линии, защищаемой этим автоматом. При проектировании токи короткого замыкания рассчитывают, исходя из параметров питающей сети, сечения проводов и т.д. Электрику-практику обычно трудно добыть эти данные, но он может провести некоторые измерения, которые позволят вычислить ток КЗ. Я не призываю это делать обязательно, но покажу, как это можно сделать. По понятным причинам мы не можем просто устроить КЗ и измерить его силу тока. Поэтому будем делать косвенно. Представим питающую сеть в виде некого генератора, обладающего каким-то внутренним сопротивлением. Тогда ток КЗ будет равен ЭДС генератора, деленной на его внутреннее сопротивление. ЭДС генератора считаем равной напряжению сети без нагрузки, его мы легко можем измерить вольтметром.

Рассмотрим левый рисунок. Пусть точки a и b — это розетка, в районе которой мы хотим узнать ток короткого замыкания. G — некий эквивалент генератора, подающего напряжение в сеть, Z1 — его внутреннее сопротивление. Z2 — это включенная в сеть нагрузка, которая при коротком замыкании будет равна нулю. Переходим к правой схеме. В цепь включили амперметр и подключили вольтметр. Для удобства добавили выключатель (рубильник или автомат). Теперь, подключая вместо Z2 разную нагрузку (желательно активную — нагреватели и т.д.), снимаем показания амперметра и вольтметра, после чего рисуем график зависимости напряжения от тока. Для хорошего результата нужно сделать не меньше пяти замеров, причем максимальное значение тока взять как можно больше, чтобы напряжение ощутимо просело. Конечно же, при большом токе у вас может сработать защита по перегрузке, поэтому нужно быстро снять показания и сразу же отключить S1. Осталось только продолжить график до нулевого значения напряжения и узнать ожидаемый ток короткого замыкания. В качестве вольтметра и амперметра можно применить мультиметр и токоизмерительные клещи.

Автоматы в цепях постоянного тока

При использовании обычных автоматов в цепях постоянного тока следует учитывать несколько факторов. В первую очередь это связано с гашением дуги. Переменный ток 100 раз в секунду уменьшается до нуля, поэтому его дуга не так устойчива, как дуга постоянного тока. Хуже всего, когда автомат разрывает цепь с большой индуктивностью — например, электромагнит. Контактная система может не справиться с дугой, серебро на контактах быстро выгорит, и автомат выйдет из строя раньше срока. Бывает, когда контакты привариваются друг к другу. Для предотвращения подобного принимаются дополнительные меры по гашению ЭДС самоиндукции (конденсаторы, RС-цепочки, варисторы и т.д.), а также последовательное соединение полюсов для увеличения суммарной длины дуги. Что касается токов и характеристик срабатывания автоматов, то они будут такими же, как и на переменном токе. Испытания подтверждают, что на постоянном токе отсечка становится более грубой примерно в 1.41 раза (связано с отношением максимального значения к действующему).

Где купить автоматы?

Автоматический выключатель с характеристикой C обычно купить не проблема — они в достаточном ассортименте представлены в строительных и хозяйственных магазинах и на рынках. Автоматы с характеристиками B, D тоже встречаются в этих местах, но достаточно редко. Их можно заказать на фирмах или в небольших специализированных магазинах. А можно купить в интернет-магазине АВС-электро. В этом магазине в разделе «Аппараты и устройства защиты» есть практически все автоматы всех номиналов и характеристик. Приятно, что есть не только привычные нам номиналы 6, 10, 16, 25, но и 8, 13, 20 Ампер, которых зачастую так не хватает для обеспечения хорошей селективности.

Зависимость срабатывания от окружающей температуры

Еще один момент, о котором часто забывают — это зависимость тепловой защиты автомата от температуры окружающей среды. А она очень существенная. Когда автомат и защищаемая линия находятся в одном помещении, то обычно ничего страшного: при понижении температуры чувствительность автомата уменьшается, но зато увеличивается нагрузочная способность провода, и баланс более-менее сохраняется. Проблемы могут быть тогда, когда провод в тепле, а автомат на холоде. Поэтому, если такая ситуация имеет место, то нужно сделать соответствующую поправку. Примеры таких зависимостей показаны ниже на графике. Более точную информацию по конкретной модели нужно смотреть в паспорте от завода-изготовителя.

Испытания автоматических выключателей

Эта тема вынесена в отдельную статью

Количество полюсов. Когда следует применять 2-х и 4-х полюсные автоматы?

У автоматического выключателя может быть от 1 до 4 полюсов. Каждый полюс имеет свой как тепловой, так и электромагнитный расцепитель. При срабатывании одного из них отключаются одновременно все полюса. Включить также можно только все полюса вместе одной общей рукояткой. Существует еще одна разновидность автоматов — так называемые 1p+n. Этот автомат синхронно коммутирует 2 провода: фазный и нулевой, но расцепитель в нем один — только на фазном контакте. При срабатывании расцепителя оба контакта размыкаются.

В большинстве случаев нет необходимости размыкать нулевой провод. Поэтому самыми популярными являются однополюсные автоматы для однофазных и трехполюсные для трехфазных цепей. Но в некоторых случаях вместе с фазными нужно отключать нулевой провод. Например, согласно ПУЭ-7 п.7.3.99 это необходимо во взрывоопасных зонах класса В-I. Также двухполюсный автомат нужно обязательно ставить там, где оба питающих проводника — фазные. Следует отметить, что категорически нельзя пускать через автомат нулевой защитный (PE) или совмещенный нулевой (PEN) провод. Разрывать можно только рабочий нулевой провод (N).

Последовательное и параллельное соединение полюсов и автоматов

Можно ли соединять полюса параллельно или последовательно? Можно. Но для этого нужно иметь веские причины. Например, при отключении индуктивной нагрузки или просто в случаях перегрузки или короткого замыкания — то есть тогда, когда приходится разрывать большой ток, возникает электрическая дуга. Для ее разрыва имеются дугогасительные камеры, но все равно это не проходит бесследно — контакты могут подгорать, может появляться копоть. Если мы соединим полюса последовательно, то дуга разделится между ними, она будет быстрее погашена, износ контактов будет меньше. К недостаткам данного способа можно отнести повышенные потери — все-таки какое-то падение напряжения на контатках есть, и чем выше ток, тем больше на них теряется мощности (в пределах нескольких ватт на токах 10-100А, обычно изготовитель включает данную информацию в паспорт). Параллельное соединение полюсов обычно применяют тогда, когда нет автомата нужного номинала, но есть автомат меньшего номинала, но с «лишними» полюсами. При этом обычно, для подсчета суммарного номинального тока, рекомендуют для 2-х параллельных полюсов умножать номинальный ток одного полюса на 1.6, для 3-х — на 2.2, для 4-х — на 2.8. Возможно, в некоторых аварийных случаях это выход из положения, но при первой же возможности нужно заменить такой суррогат на автомат нужного номинала. Понятно, что вышесказанное относится к автоматам с одинаковыми полюсами и не относится к автоматам типа 1p+n и т.п.

Еще сложней дело обстоит при параллельном и последовательном соединении автоматов. Конечно, можно придумать ситуацию и как-то даже обосновать параллельное соединение двух или нескольких автоматов, но я бы не советовал даже рассматривать такой вариант. Как распределятся токи, что будет после отключения одного из автоматов — все это сомнительно и трудно предсказуемо. Последовательно включать автоматы более разумно. Например, это можно рассматривать как повышение надежности защиты: в случае неисправности одного из автоматов другой его подстрахует. Но обычно так не делают, а в качестве страховки рассматривается групповой автомат. К тому же сам автоматический выключатель потребляет некоторое количество электроэнергии, поэтому дополнительный автомат — это еще и дополнительные потери.

Мощность рассеивания автоматических выключателей

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

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

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

Выбор автомата по мощности (току) нагрузки

Хотя основное назначение автомата — это защита электропроводки, при определенных условиях целесообразно рассчитывать автомат по току нагрузки. Это возможно в тех случаях, когда отходящая от автомата линия предназначена для питания одного конкретного электроприбора. В бытовых сетях это может быть электроплита или кондиционер, какой-либо станок, электрокотел и т.д. Как правило, нам известен номинальный ток электроприбора, либо мы можем вычислить его, зная мощность нагрузки. Так как проводка выбирается с определенным запасом, то в данном случае номинал автомата обычно меньше того, который мы бы получили, рассчитывая по допустимому току провода. Поэтому при каких-либо замыканиях внутри электроприбора или его перегрузках наша защита сработает, защитив его от дальнейшего разрушения.

Выбор автомата для электропривода (электродвигатель, электромагнитный клапан и т.д.)

Если нагрузкой в цепи является электродвигатель, то нужно помнить, что пусковой ток двигателя в несколько раз больше номинального, поэтому в данном случае нужно использовать автоматы с характеристикой C, а в отдельных случаях (не бытовых) даже D. Номинал автомата выбираем по номинальному току двигателя. Его можно прочитать на табличке или измерить вышеупомянутыми клещами. Измерять ток нужно при нагруженном двигателе, не забывайте. Понятно, что точного соответствия автомата току двигателя не получится, выбирайте ближайшее значение. Некоторые производители заявляют автоматы с особыми характеристиками, специально для электродвигателей. Хотя, при детальном рассмотрении, эти характеристики обычно являются чем-то средним между C и D. Конечно, такой автомат не защитит двигатель должным образом и, если, к примеру, заклинит вал, то произойдет следующее: отсечка не сработает, т.к. ток не будет выше пускового, а тепловая защита может не успеть — перегрев обмоток в двигателе идет очень быстро. Поэтому электродвигателю необходима дополнительная защита в виде специального быстродействующего теплового (или электронного) реле. Таких же правил следует придерживаться и при выборе автомата для электромагнитного привода (различные клапаны, шторки и т.д.).

Производители автоматических выключателей

Большие автоматы — это отдельная тема, здесь рассматриваем производителей исключительно в контексте модульной продукции. На постсоветском пространстве хорошо зарекомендовали себя такие бренды, как ABB, Legrand, Shneider Electric. Обычно продукцию этих фирм вам порекомендуют, когда вы попросите что-то понадежней. Из российских производителей вполне приличные аппараты изготавливают КЭАЗ, Контактор, DEKraft. Больше всего нелестных отзывов собрал IEK — наверное, справедливо, хотя в продаже они, пожалуй, самые покупаемые, благодаря низкой цене.

Модули, расширяющие возможности автоматов

К автоматам можно «пристегивать» дополнительные модули. Это могут быть контактные группы, расцепители минимального напряжения или электропривод, дающий возможность дистанционного управления автоматическим выключателем. Для наглядности приведу небольшой видеоролик, показывающий совместную работу автомата и моторного привода к нему.

Автоматические выключатели АП-50

Стандарты для автоматических выключателей

ГОСТ Р 50031— 2012 (МЭК 60934:2007) — Автоматические выключатели для электрооборудования. Серьезный, большой документ. Очень много интересной информации для углубленного изучения данной темы.
ГОСТ Р 50345-2010(МЭК 60898-1:2003) — Автоматические выключатели для защиты от сверхтоков бытового и аналогичного назначения.

Усенко К.А., инженер-электрик,

[email protected]

Автоматический выключатель ВА в Санкт-Петербурге, ООО М-Энерго

Данные специализированные коммутационные аппараты служат для защиты электрического оборудования и устройств от перегрузки, критических снижений напряжения, коротких замыканий. Компания «М-Энерго» реализует выключатель автоматический ВА в ассортименте; производитель продукции — Курский ЭАЗ, крупнейший в России.

Каждый электроаппарат, представленный в каталоге, проходит обязательную предпродажную проверку в нашей технической лаборатории. Мы ручаемся за образцовое качество электротехнической продукции, предлагаем лучшие цены и оперативную доставку товара на Ваш объект.

В активе нашей фирмы — многолетний опыт работы в качестве поставщика электротехники, отличное знание спроса и предложения, безукоризненный клиентский сервис. К Вашим услугам лучшие комплексные решения на отечественном рынке электротехники!

Автоматы ВА давно приобрели популярность во всех отраслях деятельности, в силу надежности и оптимальных технических характеристик. Выключатель автоматического типа:

Установка прибора осуществляется на монтажную панель. Вариант исполнения — климатический УХЛЗ (для помещений в зонах холодного/умеренного климата). Уровень защиты оболочки IP20.

Наша компания работает на условиях прямого контакта с заводом-производителем автоматов ВА, поэтому мы можем гарантировать фирменное качество изделий и адекватность установленных расценок. Обращение в «М-Энерго» с целью приобретения электротехнических устройств — оптимальный шаг для заказчиков, нацеленных на экономию финансов без потерь в качественных характеристиках товара.

Назначение и общие характеристики ВА57 (57-35, 57Ф-35)

Выключатели серии ВА57 предназначены для проведения тока в нормальных режимах и его отключения в случаях короткого замыкания, перегрузки, значительного падения напряжения. Допускается до 30 оперативных включений/отключений в течение суток. Устройства устанавливаются в сетях трехфазного переменного напряжения 380/660 В с частотой 50 и 60 Гц или в сетях с постоянным напряжением 220/440 В. Уставка по току: от 16 до 250 А. Имеют тепловой и электромагнитный расцепитель.

Соответствие нормативным документам

Автоматы соответствуют требованиям ГОСТ 17516.1 (механическое исполнение – МЗ), ГОСТ Р 50030.2 (категория применения А) и І-го раздела ГОСТ 12.1.004 (пожарная безопасность). Климатическое исполнение по ГОСТ 15150:

  • УХЛ3 (от – 60 до + 40 оС),
  • Т3 (от – 10 до + 50 оС).

Расшифровка условного обозначения

Если изделие имеет расширенную маркировку, то его основные характеристики можно узнать без технического паспорта. В качестве примера рассмотрим ВА57-35-340010-100А-500-690AC-УХЛ3. Цифры обозначают следующее:

  • 57 – серия;
  • 35 – диапазон номинального тока – до 250 А;
  • 34 – 3 полюса с защитой от токовой перегрузки и КЗ;
  • 00 – дополнительных сборочных единиц нет;
  • 1 – ручной привод;
  • 0 – дополнительных механизмов нет.

Далее указано, что автомат рассчитан на 100 А, электромагнитный расцепитель реагирует на токи от 500 А, рабочее переменное напряжение – 690 В.

Автоматические выключатели типа ВА51-35

ВА51-35 – трехполюсные автоматические выключатели с естественным воздушным охлаждением. Применяются в электрических цепях трехфазного переменного тока частотой 50/60 Гц с напряжением до 690 В. Допускается установка в цепях постоянного напряжения до 440 В. Выпускаются в 3 модификациях:

  • М1 – на токи 16-100 А;
  • М2 – на токи 125-250 А;
  • М3 – на токи 320-400 А.

Предназначены для нечастых оперативных переключений (не более 3 в час). Износостойкость: 8000 циклов (по ГОСТ 300311.5.1). Эксплуатируются в диапазоне температур от – 60 до + 40 оС (ГОСТ 15150).

Внутри корпуса может быть один расцепитель (защита от токов КЗ) или два чувствительных элемента (защита от КЗ и тепловых перегрузок по току).

Автоматические выключатели типа ВА04-36

Автоматы ВА04-36 служат для проведения тока в стационарных режимах работы, нечастых оперативных включений/отключений (до 6 раз в сутки) и защиты от аварийных режимов (короткие замыкания, токовые перегрузки). Рассчитаны на переменное напряжение до 660 В, при частоте 50 и 60 Гц, или на постоянное напряжение до 220 В.

Изделия имеют независящую от рода тока и величины напряжения коммутационную способность: до 40 кА. В части сейсмостойкости отвечают требованиям ГОСТ 17516.1. Степень защиты от воздействия окружающей среды – по ГОСТ 14255.

Автоматические выключатели типа ВА52-37

Аппараты ВА52-37 предназначены для нечастых коммутаций (до 6 в сутки), защиты электрических цепей от токовых перегрузок, КЗ и недопустимых снижений напряжения. Оснащаются термомагнитными или электромагнитными расцепителями, которые могут дополняться независимыми расцепителями. Есть модификации со свободными контактами.

Аппараты рассчитаны на номинальное напряжение до 660 В (переменное, частотой 50 и 60 Гц) или 440 В (постоянное). Номиналы тока: 160, 250, 320 и 400 А. Износостойкость: 10000 циклов без нагрузки, 2000 циклов под нагрузкой. Виды климатического исполнения: УХЛ 3, УХЛ 3.1, ТЗ.

Автоматические выключатели серии ВА88

Назначение и общие характеристики

Автоматические выключатели серии ВА88 выполняют функцию проведения тока в нормальных режимах работы и отключения тока при перегрузках, КЗ и недопустимых снижениях уровня напряжения в трехфазных электрических сетях переменного тока частотой 50 Гц. Серийный ряд насчитывает 6 типоразмеров на номинальные токи от 12,5 до 1500 А. Климатическое исполнение: УХЛ3, УХЛ3.1 (ГОСТ 15150). Номинальное напряжение – до 400 В. Предельная отключающая способность: от 12,5 кА до 50 кА.

В зависимости от исполнения, автоматы комплектуются комбинированными (тепловой и электромагнитный) и электронными расцепителями. Последние обеспечивают надежность, широкий диапазон регулирования и возможность оперативной настройки в процессе эксплуатации.

Область применения ВА88 (88-32, 88-33, 88-35, 88-37, 88-40, 88-43)

Область использования зависит от характеристик, основными из которых являются номинальный ток и отключающая способность. Для разных моделей рекомендации такие:

  • ВА88-32 (125 А), ВА88-33 (160 А):
    • защита отходящих линий;
    • в качестве вводных защитных устройств;
    • защита электродвигателей.
  • ВА88-35 (250 А), ВА88-37 (400 А), ВА88-40 (800 А):
    • резервный ввод;
    • в качестве вводных защитных устройств;
    • защита отходящих линий в ЩР, ЩС, ГРЩ.
  • ВА88-43 (1600 А):
    • резервный ввод;
    • защита отходящих линий со стороны НН трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ;
    • защита отходящих линий в ЩР, ЩС, ГРЩ.

Допускается использовать автоматы серии ВА88 для нечастых пусков асинхронных двигателей, а также для коммутаций и автоматического управления электрооборудованием в схемах АВР, диспетчеризации и энергосбережения.

Структура условного обозначения выключателей

ВА ХХ – ХХ – ХХ ХХ Х Х – ХХ ХХ

ВА

— Обозначение вида аппарата

ХХ

— Условное обозначение серии:

ХХ

— Условное обозначение номинального тока:

ХХ

— Условное обозначение числа полюсов и количества максимальных расцепителей тока в комбинации с исполнением максимальных расцепителей тока по зоне защиты:
  • 3 полюса с расцепителями в зоне токов короткого замыкания – 33;
  • 3 полюса с расцепителями в зоне токов перегрузки и короткого замыкания – 34;
  • 2 полюса с расцепителями в зоне токов короткого замыкания – 83;
  • 2 полюса с расцепителями в зоне токов перегрузки и короткого замыкания – 84.
ХХ — Условное обозначение исполнения по дополнительным сборочным единицам:
  • без дополнительных сборочных единиц – 00;
  • со свободными контактами – 11;
  • со свободными контактами и независимым расцепи-телем – 18.
Х — Условное обозначение исполнения по виду привода и способа установки выключателя:
  • стационарный с ручным приводом – 1;
  • стационарный с электромагнитным приводом – 3;
  • выдвижнй с ручным дистанционным приводом – 5;
  • выдвижной с электромагнитным приводом – 7;
  • врубной с ручным приводом – 2;
  • врубной с электромагниным приводом – 9.
Х — Условное обозначение исполнения по дополнительным механизмам:
  • отсутствуют – 0;
  • ручной дистанционный привод;
  • для оперирования через дверь распредустройства – 5.
ХХ — Условное обозначение степени защиты выключателя:
ХХ — Условное обозначение климатического исполнения:

Таблица автоматов по мощности и току. Выбор автомата по сечению кабеля таблица

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

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

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

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

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

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

Шкала номинальных токов автоматических выключателей

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

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

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

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

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

Важность время-токовой характеристики

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Почему автомат С16 не отключится при токе 16 Ампер?

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

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

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

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

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

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

Номиналы автоматов по току таблица

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

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

Поэтому таблица автоматов по мощности и току выглядит следующим образом:

Сечение медных жил кабеля, кв.мм Допустимый длительный ток, А Номинальный ток автомата, А Максимальная мощность (220 В) Применение 
1,5 19  10  4,1  Освещение
2,5 25 16 5,5 Розетки
4 35 25 7,7 Водонагреватели, духовки
6 42 32 9,24 Электроплиты
10 55 40 12,1 Вводы в квартиру

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

Номиналы автоматических выключателей по току: стандарты и расчеты

Автор Aluarius На чтение 5 мин. Просмотров 393 Опубликовано

Наверное, не стоит напоминать о том, что в современных электрических сетях возникают перегрузки, которые негативно влияют на сами сети. Поэтому для защиты устанавливаются автоматические выключатели, или как их называют в обиходе – автоматы. Именно они отключают подачу питания в сеть, если в ней произошел перегруз. Но тут встает другой вопрос, касающийся параметров этих автоматов, где выделяются два основных: номиналы автоматических выключателей по току и времятоковая характеристика. Давайте разбираться в этих показателях.

Токовые номиналы автоматов

Начнем с того, что все характеристики автоматических выключателей располагаются на их корпусе. Поэтому найти их не проблема. Что касается номинального тока автомата, то электрики считают его основной характеристикой. По сути, это максимальное значение силы тока, которое автомат может выдержать, не отключая питающую электрическую сеть. Как только фактическая сила тока превысит номинальную, автомат сработает и отключает цепочку.

Надо сразу же отметить, что номиналы автоматических выключателей стандартизированы, то есть, имеют определенные цифровые значения. Вот этот стандартный ряд:  6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100 А. Некоторые европейские производители выпускают приборы с номиналом 125 ампер.

Внимание! Все эти величины обязательно указываются на корпусе самого автомата, и они действительны при температуре окружающей среды, равной +30С. Уж так повелось.

Именно температура эксплуатации действует на токовую нагрузку автомата. И чем в данном случае выше температура, тем ниже токовую нагрузку может выдержать данный защитный прибор. Есть еще один момент, который определяет способ установки автоматов. Обычно в распределительном щите они устанавливаются друг к другу, прижатые плотно. Каждый автоматический выключатель в процессе работы выделяет тепло, ведь через него проходит электричество. Поэтому каждый прибор действует на соседний, увеличивая температуру последнего. При этом чем больше устройство по токовому номиналу, тем больше оно выделяет тепловой энергии.

Необходимо отметить, что многие производители автоматических выключателей в каталогах своих изделий обязательно указывают поправочные коэффициенты, с помощью которых можно правильно рассчитать номинал тока в зависимости от температуры окружающего воздуха. Это упрощает провести правильный выбор.

И это еще не все. Некоторые бытовые приборы при включении выделяют так называемый пусковой ток. Он обычно больше номинального в пять-шесть раз, что опять-таки будет влиять на повышение нагрузки в питающей сети. Правда, такие токи кратковременные и на кабель они никакого влияния не имеют, а вот автомат на них может реагировать. Правда, все будет зависеть от второй характеристики данного прибора – времятоковой.

Времятоковая характеристика

Что обозначает этот физический показатель? В принципе, все достаточно просто. При перегрузе сети, особенно когда нагрузка зависит от пускового момента бытового прибора, происходит отключение автомата. Но так как данная нагрузка является краткосрочной, то иногда нет необходимости отключать питающую сеть. Получается так, что автомат дает возможность прибору включиться, и при этом он не отключает подачу электроэнергии в электрическую разводку здания.

Но тут есть один нюанс. Сколько времени требуется бытовому прибору войти в штатный режим работы, насколько быстро он включается? То есть, как долго будет действовать пусковой ток? Именно временной показатель и закладывается в эту характеристику автоматического выключателя. Это создает условия, при которых отключение автомата будет уменьшено.

Существует несколько автоматов с разными времятоковыми нагрузками.

  • Тип-А. Это устройство применяется в линейных сетях, в которых длина электрической разводки очень большая, или где установлены полупроводниковые приборы. Выдерживает перегруз в 2-3 раза.
  • Тип-В. Обычно устанавливают в сети с активной нагрузкой и малой кратностью пускового токового момента. Обычно такие автоматы используются на участках, в которые устанавливаются освещение, печи, обогреватели и так далее. Перегруз составляет 3-5 номинальных нагрузок.
  • Тип-С. Монтируется в сети с умеренными токовыми нагрузками. Это обычно розеточные группы, куда подключаются кондиционеры, холодильники. Выдерживает превышение номинала в 5-10 раз.
  • Тип-D. Используется в цепях, где установлены агрегаты с высоким пусковым током. Это могут быть компрессоры, насосы, небольшие станки. Превышение составляет 10-20 номиналов.
  • Тип-К. используется в электрических цепях с индуктивными нагрузками. Превышение: 8-12.
  • Тип-Z. Такие автоматы устанавливаются в цепи, в которые подключены электронные приборы. Они чувствительны к сверхтокам.

Если говорить о бытовом применении, то чаще всего в электроразводки устанавливают типы «B» и «C», редко «D».

Итак, как определить на самом автоматическом выключателе обе характеристики? Обычно на корпусе можно встретить вот такое обозначение: «С16» или любое другое, главное, чтобы это была буква латинского алфавита и число. Это говорит о том (в данном случае), что номинал автоматического выключателя по току составляет 16 ампер, а времятоковая характеристика относит данный прибор к типу «С». То есть, этот автомат будет некоторое время выдерживать силу тока, равную 80-160 ампер. Обычно время срабатывания автомата равно 0,1 секунды.

Расчет

Как рассчитать номинальный ток автоматического выключателя? Все достаточно просто. Давайте рассмотрим такой расчет на примере розеточной группы, куда подключают электрический чайник мощностью 1,5 кВт, холодильник мощностью 400 Вт и посудомоечную машину – 2,5 кВт.

В первую очередь необходимо определить суммарную мощность потребителей, которая равна 4,4 кВт. Теперь вставляем все показатели в формулу закона Ома:

I=P/U=4400 : 220=20 А. Автомат с такой токовой нагрузкой у нас в каталоге присутствует, но необходимо учитывать те условия, которые были оговорены в статье выше. То есть, лучше выбрать автоматический выключатель с большим номиналом тока. А это будет 25 ампер.

Автоматические выключатели: каталог, цены и характеристики

Автоматический выключатель предназначается для защиты электросетей от перегрузок, коротких замыканий. Он устанавливается на электролиниях, питающих здания, оборудование. Базовыми конструктивными элементами электрического автоматического выключателя являются:

  • быстродействующая э/м катушка отключения. Она нейтрализует электротоки коротких замыканий;
  • тепловой расцепитель, функционирующий с временной выдержкой. Он отвечает за устранение перегрузок.

 

Регламентируются автоматические выключатели ГОСТом Р 50345-2010, в котором приведены нормы для устройств номинальным током (переменным) до 125 А и межфазным напряжением до 400 В, устанавливаемых в электросетях с частотой 50-60 Гц.

Автоматические выключатели

 

Отличие автовыключателей от дифавтоматов и УЗО

В отличие от автоматических выключателей постоянного или переменного тока, УЗО снимает напряжения с подключенных к нему проводов, когда в контролируемой цепи появляется ток утечки угрожающей величины. Но конструкция УЗО не предусматривает элементов для защиты от перегрузок, коротких замыканий. Дифференциальные автоматы устраняют все три угрозы (замыкания, перегрузки, утечки). По сути, это УЗО и автоматический выключатель в одном устройстве.

 

Типы автоматических выключателей

Автовыключатели классифицируются по:

  • конструкции – воздушные и модульные;
  • количеству полюсов базовой цепи: однополюсные, двухполюсные, четырехполюсные, трехполюсные автоматические выключатели;
  • количеству фаз – однофазные, трехфазные, двухфазные автоматы;
  • типу исполнения отсечки – неселективные либо селективные.

 

Полюсность и схемы подключения автоматических выключателей

Полюсность (фазность, модульность) – число пар проводов, подключаемых к автовыключателю. Пара – это 2 провода, один из которых является питающим и подключается на вход, а другой – к выходной клемме (он идет к нагрузке). Модели с полюсностью от двух и выше состоят из нескольких последовательно подключенных однополюсников.

ВАХ, время-токовая характеристика, напряжение, тип тока не зависят от данного параметра. Зато полюсность влияет на схему подключения выключателей, которая может быть:

  • однофазной. Устройство устанавливается на фазный провод. Подключение вводного автомата тоже является однофазным, отличается тем, что при срабатывании выключателя размыкается не только фаза, но и нейтраль. Используются одно- либо двухполюсные модели;
  • трехфазной. Она выполняется посредством схем «треугольник» и «звезда» (для трех- и четырехполюсных выключателей соответственно).

 

Маркировка автоматических выключателей

В маркировках указываются характеристики автоматических выключателей: A, B, C, D. Они означают кратность максимального тока, который кратковременно проходит через предохранитель без отключения. Это также определяет сферу применения устройств и является характеристикой срабатывания автоматического выключателя. Расшифровка следующая:

  • A – срабатывают при токах 1,3 от номинальной его величины, монтируются в сетях, где нет кратковременных перегрузок в нормальном режиме;
  • B – предназначены для установки в домовых, осветительных линиях, срабатывают при превышении тока в 3 и более раз по сравнению с номинальным;
  • C – устройства общепромышленного назначения, отключение осуществляется при пятикратном превышении номинального электротока;
  • D – предназначены для защиты линий, к которым подключены устройства со значительными пусковыми электротоками, отключение – при десятикратном превышении.

 

После буквы идет цифра, показывающая номинальный ток модели. Расшифровка маркировки приведена на рисунке:

Маркировка автоматических выключателей

 

Селективность автоматических выключателей

Селективностью называется особенность последовательно установленных защитных устройств обнаружить неполадки (перегрузки, замыкания) и отключить соответствующий элемент проводки тем выключателем, который необходим для изоляции именно этой зоны. Другие участки сети работают, как обычно. Селективность автоматических выключателей может быть:

  • по току. Задаются различные значения тока отключения для автовыключателей. Максимальное значение у устройств, установленных на стороне питания;
  • по времени. Устанавливается задержка времени срабатывания. Максимальную задержку имеет выключатель, установленный ближе всех к источнику электропитания.

Ознакомиться с картой селективности автоматических выключателей Вы можете в технической документации к устройствам.

 

Выбор автоматического выключателя по току нагрузки

Время-токовая характеристика автоматических выключателей – это величина, которая показывает зависимость времени срабатывания автоматического выключателя от силы электротока, который через него протекает. Номиналы показывают силу номинального тока, на который рассчитано устройство. Существуют следующие номиналы автоматических выключателей по току:

  • автоматы 6А, 10А задействуются преимущественно в бытовом секторе, для отключения небольших (до 6 А) токов;
  • автоматы 16А, 20А и 32А применяются в быту (для защиты коттеджей с высоконагруженной проводкой) и на производствах;
  • автоматы 40А, 50А и 63А – это классические решения для большинства промышленных предприятий;
  • автоматы 80А, 100А и 125А подходят для использования на предприятиях со значительной (обычно многочисленной) нагрузкой.

 

Номинальная отключающая способность автоматического выключателя подбирается в зависимости от предельной суммарной мощности нагрузки. Для стабильной работы системы модель подбирают так, чтобы ток отключения автоматического выключателя соответствовал реальной нагрузке с безопасным запасом.

 

Выбор автоматического выключателя по мощности

Чтобы определить суммарную нагрузку, необходимо сложить мощности всех устройств, постоянно работающих от электросети. Затем рассчитывают силу тока по формуле:

I = Pсуммарная мощность / Uнапряжение сети

Если нагрузка является реактивной (например, в случае с электродвигателями), в знаменатель добавляется еще один множитель – коэффициент мощности. Он указывается на табличке двигателя либо другого устройства. При отсутствии данной информации можно принять коэффициент равным 0,7. Таким образом, для двигателя мощностью 2500 Вт, подключенного в электросеть 220 В, формула расчета будет следующей:

I = 2500 / 220х0,7 = 16,23 А

Желательно предусмотреть запас по мощности, поскольку в сеть могут подключаться и другие потребители.

 

Прогрузка автоматических выключателей

Прогрузка – это проверка базовых характеристик автовыключателей (времени и тока срабатывания). Она выполняется с помощью специализированных прогрузочных устройств в электролабораториях. Детальная методика прогрузки автоматических выключателей зависит от типа самого предохранителя и устройства, используемого для его тестирования. Например, для проверки времени срабатывания можно применять «Сатурн-М», принцип работы которого базируется на искусственном создании замыкания за местом монтажа испытуемого предохранителя. Устройство позволяет плавно варьировать ток, измерять его силу, время от появления замыкания до момента, когда сработала защита.

 

Производители автоматических выключателей

Одними из наиболее популярных являются автоматические выключатели российского производства. Они доступны по цене и адаптированы к особенностям отечественного электроснабжения. Среди европейского оборудования необходимо отметить французские Legrand, немецкие ABB, Schneider. Также пользуются спросом китайские автоматы EKF, IEK.

Как выбрать автоматический выключатель для дома: по мощности, по току

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

 

Зачем менять автомат?

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

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

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

 

Напомним на всякий случай некоторые сведения из школьной программы:

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

 

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

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

 

Как работает автомат и от чего он защищает

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

Как расшифровать маркировку на автоматическом выключателе:

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

 

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

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

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

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

 

Как выбрать автомат для электропроводки

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

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

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

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

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

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

Варианта, по сути, два:

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

 

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

Для примера:

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

 

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

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

 

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

Сколько прерывателей я могу вставить в 100-амперную панель?

Не сбивают ли вас автоматические выключатели при установке их в сервисную панель усилителя? Следующая информация поможет вам узнать, насколько важны эти выключатели при управлении силовой нагрузкой, проходящей по всему зданию.

Ампер панели и количество выключателей вместе взятых — огромная часть домашней системы. Спросите себя, сколько автоматов я могу вставить в панель на 100 А, это поможет вам безопасно и эффективно использовать электрическую энергию.Как правило, в инструкции панели указано максимальное количество прерывателей.

Сервисная панель на 100 ампер

Также известная как служебная панель среднего размера, служебная панель на 100 А представляет собой разновидность электрического устройства, используемого в большинстве домов. Национальный электрический кодекс (NEC) требует этого в качестве минимальной силы тока панели из-за увеличения мощности, необходимой бытовым приборам.

Электрощит этого типа обеспечивает достаточную мощность для домов, в которых есть электроприборы, требующие 240 вольт.

Перед установкой выключателей для панели на 100 А вы должны убедиться, что у вас действительно есть панель на 100 А. Чтобы определить, есть ли в вашем доме 100-амперная сеть, вы можете поискать счетчик, установленный снаружи коммунальной компанией. Вы, вероятно, можете сказать, что это 100 ампер, если счетчик защищен стеклянным куполом, прикрепленным к квадратному основанию.

Эта электрическая панель работает как приемник электроэнергии, поступающей от вашего поставщика услуг. Затем он распределяет энергию через горячие провода выключателей и, наконец, в электрическое устройство.

Примером может служить 16-контурный внутренний центр нагрузки Square D от Schneider Electric HOM816M100PC, изготовленный из алюминия, специально созданный для распространения электроэнергии в жилых или коммерческих помещениях. Точно так же вы также можете проверить GE PowerMark Gold, чтобы получить больше места для схемы (32 цепи).

При установке электрического щита не забудьте разместить его в укромном месте в доме, где меньше людей. NEC рекомендует размещать главный выключатель в удобном для просмотра месте. Если возникла чрезвычайная ситуация, отключение питания не должно быть проблемой.

Сколько автоматических выключателей может выдержать панель на 100 А?

В целях безопасности ознакомьтесь с инструкцией вашей панели, чтобы узнать, сколько прерывателей она может обработать.

Типичные панели на 100 А имеют 20 цепей, что означает, что они могут обрабатывать 20 полноразмерных выключателей. 20/24 панели могут содержать 16 полноразмерных и 4 сдвоенных выключателя (всего 24 цепи).

Количество автоматов может достигать 30-42, в зависимости от конструкции вашей 100-амперной панели. Однако NEC запрещает использовать более 42 цепей, поэтому вы можете выбирать только между 20-42 выключателями для панели на 100 ампер.

Выключатели или автоматические выключатели действуют как выключатель для отключения питания от основного источника питания. Они также служат механизмом безопасности, чтобы избежать возгорания или поражения электрическим током при всплеске энергии.

Ниже перечислены важные вещи, которые вам нужно знать о панели автоматического выключателя. Панель содержит эти части для подачи питания и защиты проводки одновременно.

Главный автоматический выключатель

Расположенный сверху, снизу или сбоку коробки выключателя, это центральный орган управления всеми отдельными цепями, подключенными к панели.Это выключатель для отключения электричества от линий электропередач за пределами вашего дома.

Типы автоматических выключателей

Есть два типа автоматических выключателей: однополюсные и двухполюсные. Каждый из них был специализирован, чтобы электрическая цепь не могла потреблять или использовать большее напряжение, чем предполагалось.

Однополюсные выключатели состоят из одного провода под напряжением и одного нейтрального провода, обычно используются в нескольких общих устройствах. Двухполюсные выключатели состоят из двух проводов под напряжением, соединенных с одним нейтральным проводом, который обслуживает устройства высокого и низкого напряжения.

При однополюсной перегрузке отключение цепи происходит только на этом одном выключателе. С двухполюсным проводом обе цепи отключатся, если что-то пойдет не так с проводом любого полюса.

Автобусные бары

Часто идентифицируется как полоски из меди, латуни или алюминия, шины заземляют и проводят электричество внутри панели управления. Их основная цель — проводить невероятное количество электрического тока.

Прерыватели цепи при дуговом замыкании

Они обнаруживают электрические дуги, которые являются признаками слабых контактов в домашней электропроводке, и немедленно отключают питание.Эти электрические дуги могут со временем усилиться, стать очень горячими и вызвать пожар.

Субпанели

Они используются для расширения цепей в более обширных областях, удаленных от главной панели. Они работают как отдельный мини-автоматический выключатель для дополнительной защиты проводки.

Допустимая электрическая нагрузка 100-амперной панели

В доме с питанием 240 В максимальная мощность панели 100 А составляет до 24 000 Вт.Поскольку большое количество потребляющих большой мощности электроприборов может привести к отключению цепи, вам необходимо знать, как управлять доступной мощностью, чтобы избежать больших проблем.

Всегда помните, что нагрузка по току каждого устройства не должна превышать 80% электрической панели обслуживания, которая в данном случае составляет 100 ампер. Если он превышает этот процент, может произойти перегрузка электрического щита.

Для малогабаритных домов площадью 2 000–2500 кв. Футов с обычными электроприборами, такими как телевизор и посудомоечная машина, обслуживание 100 А не проблема.С другой стороны, большая грузоподъемность необходима для устройств с мощной электрической мощностью, таких как системы кондиционирования и обогрева воздуха.

Заключение

Спросите себя, сколько автоматов я могу вставить в панель на 100 ампер, — отличный способ познакомиться с электричеством собственного дома.

В зависимости от того, как была произведена панель на 100 А, вы можете установить выключатели между 20–24 (минимум) и 30–42 цепями (максимум). Если модель на 32 места — это то, что вам нужно, эффективна монтажная панель, такая как GE PowerMark Gold.

Всегда уделяйте первоочередное внимание безопасности и не забывайте поддерживать хорошее качество деталей распределительной коробки: главный автоматический выключатель, шину, AFCI и субпанели.

Устранение путаницы между автоматическими выключателями 80% и 100%

При строительстве или модернизации центра обработки данных в какой-то момент необходимо принять решение о том, какие автоматические выключатели использовать. Хотя на первый взгляд это может показаться простым решением — используйте тот, который лучше всего подходит для вашей нагрузки, — на самом деле это может стать значительно сложнее, если у вас нет полного понимания рейтингов выключателей и их значения. .

Понимание разницы между ними начинается с чтения Национального электротехнического кодекса 2011 года. В разделе 210.20 (A) кодекса в основном говорится, что автоматический выключатель для ответвленной цепи должен быть рассчитан таким образом, чтобы он мог выдерживать прерывистую нагрузку плюс 125% продолжительной нагрузки. (Непрерывная нагрузка — это нагрузка, при которой максимальный ток, как ожидается, будет продолжаться в течение 3 часов или более.) Другими словами, выключателю требуются дополнительные 25% мощности непрерывной нагрузки для запаса прочности. Это, конечно, означает, что вам нужен более крупный и дорогой выключатель.

Однако есть исключение. Когда автоматический выключатель указан для работы на 100% от своего номинала, дополнительные 25% требования отпадают. Вместо этого устройство просто должно быть способно обрабатывать сумму непрерывной и прерывистой нагрузки.

Теперь, на практике, вы можете подумать, что почти всегда имеет смысл купить выключатели со 100% номиналом и прекратить работу. Но, как отмечается в подкасте, все не так просто.

Вам необходимо выполнить некоторые расчеты нагрузки, чтобы определить, являются ли ваши нагрузки в основном непрерывными или прерывистыми.Если все ваши нагрузки являются непостоянными, вам не нужно беспокоиться о требовании 125%, поэтому вы можете просто рассчитать свои гидромолоты на 100% вашей нагрузки. В этом случае стандартные выключатели с номиналом 80% будут более экономичными.

Если у вас есть постоянные нагрузки, Шишани говорит, что лучше всего сегментировать ваши цепи так, чтобы они все были одинакового сорта, либо непрерывные, либо прерывистые. Тогда станет понятен выбор выключателя.

Если это невозможно, необходимо определить нагрузку на каждую ответвленную цепь, а затем рассчитать требуемый номинальный ток, необходимый для каждого автоматического выключателя.Рейтинг будет выше для стандартных выключателей с номиналом 80%, потому что вам необходимо предусмотреть дополнительные 25% мощности при длительных нагрузках. Это может сделать 100% выключатели более экономичным выбором. С другой стороны, если вам нужно пространство для роста, это также может сыграть свою роль.

Подкаст содержит несколько примеров расчетов, чтобы помочь вам понять все возможные компромиссы. Проверьте это, чтобы увидеть, сможете ли вы сэкономить немного денег в следующий раз, когда вам понадобится купить автоматические выключатели.

100% против 80%: выбор правильного решения OCPD

Время чтения: 9 минут

Мы принимаем решения каждый день, как в личном, так и в профессиональном плане, имея в виду нашу чековую книжку.Когда принимается решение «спроектировать стоимость» или рассчитать стоимость дизайна, чтобы сэкономить деньги на проекте, необходимо уделять внимание деталям; расставьте точки над i и перечеркните их. Иногда вам кажется, что вы экономите деньги или время, но на самом деле итоги говорят о другом. Мы собираемся изучить тему максимальной токовой защиты 100% по сравнению с 80% и заложить основу для следующего проекта, который вы спроектируете, установите или осмотрите. Помните, что черт может быть в деталях, но внимание к деталям поможет обеспечить безопасную и экономичную установку.

Обзор

Базовый процесс выбора правильного устройства защиты от перегрузки по току (OCPD) для этого обсуждения 80% номинального и 100% номинального, начинается с расчета нагрузки, включает в себя выбор проводника на основе расчетного тока нагрузки и заканчивается правильный OCPD для защиты проводника. Как мы увидим, при выборе OCPD, который будет использоваться на 100% от его текущего номинального тока, необходимо учитывать корпус / распределительное оборудование, в котором установлен автоматический выключатель или выключатель с предохранителем, а также все связанные списки.

Как правило, для всех устройств, кроме защиты двигателя от перегрузки, когда в сборке применяется устройство перегрузки по току, такое как автоматический выключатель в литом корпусе (MCCB) или предохранитель, его размер должен составлять 125% от продолжительной нагрузки. Это приводит к применению устройства максимального тока на 80% от номинала, указанного на паспортной табличке. Давай займемся математикой.

Если нагрузка в ответвленной цепи является непрерывной и рассчитана на 100 А, NEC 210.20 (A) требует, чтобы номинал OCPD составлял 125% от расчетного постоянного тока нагрузки.

«Если параллельная цепь обеспечивает постоянные нагрузки или любую комбинацию непрерывных и прерывистых нагрузок, номинальная мощность устройства максимального тока не должна быть меньше, чем прерывистая нагрузка плюс 125 процентов продолжительной нагрузки».

Номинальный ток устройства OCPD для этого примера рассчитывается следующим образом:

Рейтинг усилителя OCPD =

1,25 × продолжительный ток нагрузки =

1,25 × 100 А = 125 А

Число 80% — это процент от номинала усилителя OCPD, который является постоянным током нагрузки, в данном случае 100 ампер.100 А — это 80% от 125 А номинала OCPD согласно следующему уравнению:

% от рейтинга OCPD =

(ток нагрузки) / (рейтинг OCPD) × 100% =

(100 А) / (125 А) × 100% = 80%

Применение OCPD на 80% от его номинала для продолжительных нагрузок приводит к более высоким температурам окружающей среды, обнаруживаемым, когда устройство максимального тока находится внутри корпуса. Это также согласуется с тем, как OCPD тестируется в соответствии со стандартами, регулирующими их работу.

Для этого примера 100% номинальное решение будет иметь выключатель на 100 А, питающий эту расчетную постоянную нагрузку на 100 А. Давайте рассмотрим это дальше.

Расчет нагрузки

Расчет нагрузки — это то, с чего все начинается и где принимается решение о том, как будет спроектирована система в отношении выбора оборудования, рассчитанного на 80% или 100%. В дополнение к важному содержанию статьи 220, «Расчеты ответвлений, фидеров и услуг», которые мы оставим в другой статье из-за того простого факта, что расчеты нагрузки могут быть отдельной книгой, нам необходимо понять некоторую базовую терминологию.

Сделайте шаг назад и подумайте, что такое непрерывная и прерывистая нагрузка. Определить разницу между непрерывной и прерывистой нагрузкой не так просто, как кажется. Чтобы начать это обсуждение, откройте книгу Code до статьи 100 и просмотрите определение «непрерывной нагрузки». NEC 2014 сообщает нам, что «Непрерывная нагрузка» — это «нагрузка, при которой ожидается, что максимальный ток будет продолжаться в течение 3 часов или более». Для многих нагрузок это будет очень субъективная попытка анализа нагрузки, но для некоторых NEC специфичен в этом отношении.Вот несколько примеров продолжительных нагрузок, указанных в NEC 2014:

422.13 Водонагреватели накопительного типа. Стационарный водонагреватель накопительного типа емкостью 450 л (120 галлонов) или менее следует рассматривать как постоянную нагрузку при определении размеров ответвленных цепей.

424.3 Ответвительные цепи. (B) Определение размеров ответвленной цепи. Стационарное электрическое отопительное оборудование и двигатели считаются постоянной нагрузкой.

426,4 Непрерывная нагрузка. Стационарное наружное электрическое оборудование для удаления льда и снеготаяния следует рассматривать как постоянную нагрузку.

427,4 Непрерывная нагрузка. Стационарное электронагревательное оборудование трубопроводов и сосудов считается постоянной нагрузкой.

600,5 Отводных цепей. (B) Рейтинг. Ответвительные цепи, которые питают знаки, должны быть рассчитаны в соответствии с 600.5 (B) (1) или (B) (2) и должны рассматриваться как продолжительные нагрузки для целей расчетов.

625,41 Рейтинг. Оборудование для питания электромобилей должно иметь достаточную мощность для питания обслуживаемой нагрузки. Зарядные нагрузки электромобилей считаются непрерывными нагрузками для целей настоящей статьи.Если используется автоматическая система управления нагрузкой, максимальная нагрузка оборудования питания электромобиля на службу и фидер должна быть максимальной нагрузкой, разрешенной системой автоматического управления нагрузкой.

Теперь, когда непрерывная нагрузка и прерывистая нагрузка совершенно ясны, мы отправляемся в другие соответствующие секции NEC для этого обсуждения. Разделы включают:

Статья 210, Ответвительные цепи
Раздел 210.19, Минимальная допустимая нагрузка и размер
Раздел 210.20, максимальная токовая защита

Артикул 215, Фидеры
Раздел 215.2, Минимальные характеристики и размер
Раздел 215.3, Защита от сверхтоков

Статья 230, Услуги
Раздел 230.42, Минимальный размер и рейтинг
VII. Сервисное оборудование — защита от сверхтоков

Как видите, общим для сервисов, фидеров и ответвлений является раздел (разделы 210.19, 215.2 и 230.42), в котором основное внимание уделяется определению размеров и номинальной мощности той части цепи, за которую отвечает каждое изделие.Статья 210 — хороший представитель; у остальных есть похожий язык, поэтому мы начнем здесь. Раздел 210.20 (A) гласит следующее:

210.20 Защита от перегрузки по току. (А) Непрерывные и прерывистые нагрузки. Если параллельная цепь обеспечивает постоянные нагрузки или любую комбинацию непрерывных и прерывистых нагрузок, номинальная мощность устройства максимального тока не должна быть меньше, чем прерывистая нагрузка плюс 125 процентов продолжительной нагрузки.

Первым шагом на пути к расчету нагрузки в соответствии с этим требованием должно быть изучение каждой нагрузки в системе и определение того, является ли она непрерывной (три часа или более) или прерывистой.Из 210,20 (A) мы понимаем, что коэффициент 125% применяется только к продолжительным нагрузкам. Уравнение для расчета тока нагрузки, которое будет определять выбор наших проводников и в конечном итоге будет определять выбор OCPD, выглядит следующим образом:

Ток нагрузки =

(амперы непостоянной нагрузки) +

(1,25 × продолжительный ток нагрузки)

Это уравнение немного изменится, когда будет принято решение о 100% рейтинговой системе.Обзор исключения из исходного текста 210.20 (A) гласит:

Исключение: Если узел, включая устройства максимального тока, защищающие параллельную цепь (и), указан для работы на 100 процентов от его номинального значения, допустимая сила тока устройства максимального тока не должна быть меньше суммы непрерывных нагрузка плюс прерывистая нагрузка.

В зависимости от языка, указанного в этом исключении, ток нагрузки рассчитывается для 100% номинальной системы на основе следующего уравнения:

Ток нагрузки =

Амперы непостоянной нагрузки +

Ампер продолжительной нагрузки

Обратите внимание на недостающую цифру 1.25 в приведенном выше уравнении. Исходя из этого расчетного тока нагрузки и выбора проводника и OCPD, процесс в точности такой же, как и для системы с номиналом 80%.

Продолжим наш путь к выбору дирижера.

Выбор проводника

Выбор проводника основан на расчетном токе нагрузки, о котором говорилось ранее. Как всегда, главы 1–4 NEC применяются в целом, поэтому мы не можем забывать о деталях, связанных с регулировкой допустимой нагрузки проводника и т. Д.Но пока наш путь приводит нас к статье 310 для выбора проводника, а именно к таблице 310.15 (B) (16) NEC 2014. Поскольку у нас есть расчетный ток нагрузки, независимо от того, основан ли он на 80% или 100% непрерывной нагрузки. Учитывая, что процесс выбора проводника теперь настолько же рутинный, насколько это возможно, со всеми деталями, связанными с окружающей средой и методами, используемыми для установки проводов.

Давайте воспользуемся некоторыми примерами, чтобы описать процесс выбора проводника для приложения.Как отмечалось выше, это обусловлено расчетом нагрузки. Имея это в виду, давайте воспользуемся следующими примерами.

Пример 1: Нагрузка в ответвленной цепи — это постоянная нагрузка 300 А.

(80% расчетная)

Ток нагрузки =

(амперы непостоянной нагрузки) +

(1,25 × продолжительный ток нагрузки)

Ток нагрузки = 1,25 × 300 A = 375 A

Размер жилы выбирается из Таблицы 310.15 (В) (16). Использование столбца 75 o C в этой таблице позволяет нам получить провод 500 MCM, рассчитанный на ток 380 A.

Будет использоваться стандартный (80% номинальный) автоматический выключатель на 400 ампер.

(100% номинальное исполнение)

Ток нагрузки =

(амперы непостоянной нагрузки) +

(амперы продолжительной нагрузки)

Ток нагрузки = 300 А

Размер жилы выбирается из Таблицы 310.15 (В) (16). Использование столбца 75 o C в этой таблице позволяет нам получить провод 350 MCM, рассчитанный на ток 310 A.

Должен использоваться автоматический выключатель со 100% номиналом на 300 ампер.

Пример 2: Нагрузка на фидер состоит из 200 ампер непрерывной нагрузки и 100 ампер прерывистой нагрузки.

(80% расчетная)

Ток нагрузки =

(амперы непостоянной нагрузки) +

(1.25 × продолжительный ток нагрузки) Ток нагрузки =

100 А + (1,25 × 200 А) = 350 А

Размер проводника выбирается из Таблицы 310.15 (B) (16). Использование столбца 75 o C этой таблицы позволяет разделить нас на два проводника 2/0 или один провод на 500 MCM.

Будет использоваться стандартный (80% -ный) автоматический выключатель на 350 ампер.

(100% номинальное исполнение)

Ток нагрузки =

(амперы непостоянной нагрузки) +

(амперы продолжительной нагрузки) Ток нагрузки =

100 А + 200 А = 300 А

Размер жилы выбирается из Таблицы 310.15 (В) (16). Использование столбца 75 o C этой таблицы позволяет разделить нас на два проводника 1/0 или один провод 350 MCM.

Должен использоваться автоматический выключатель со 100% номиналом на 300 ампер.

Выбор OCPD

Теперь, когда у нас выбран проводник, выбирается OCPD для обеспечения защиты проводника. Исключение, которое позволяет определить размер OCPD для 100% непрерывной нагрузки плюс прерывистая нагрузка, читается следующим образом:

«Исключение: если узел, включая устройства максимального тока, защищающие параллельную цепь (и), указан для работы на 100 процентов от своего номинала, допустимая сила тока устройства максимального тока не должна быть меньше суммы непрерывная нагрузка плюс прерывистая нагрузка.”

Эти слова или некоторые их формы можно найти в каждой из ключевых статей, упомянутых выше, для ответвлений, фидеров и услуг. Обратите внимание, что исключение относится к OCPD и сборке, в которой они установлены. Поэтому важно понимать, как OCPD тестируется в соответствии с его списком UL.

Следующий текст взят из стандарта UL 489 «Автоматические выключатели в литом корпусе, переключатели в литом корпусе и корпуса для автоматических выключателей».

“9.1.4.4 Автоматический выключатель типоразмера 250 А или более или многополюсного типа с любым номинальным током более 250 В; и предназначенный для непрерывной работы при 100% номинальной мощности, должен иметь маркировку: «Подходит для непрерывной работы при 100% номинальной мощности, только если используется в корпусе автоматического выключателя. Тип (Кат.Нет) ____ или в ячейке пространство ___ на ___ на ___ мм (дюймов) ». Допускаются эквивалентные формулировки. Категория размещения C. Пробелы должны быть заполнены с минимальными размерами ».

Этот абзац раскрывает нам некоторые важные детали.

  1. 100% номинальные решения для автоматического выключателя будут иметь размер корпуса не менее 250 А при 250 В и ниже или любой размер корпуса для многополюсного автоматического выключателя с напряжением более 250 В. Применения, в которых размер корпуса OCPD меньше 250 А при 250 В и менее, должен использовать автоматический выключатель на 80% от его номинального тока (за исключением защиты двигателя от перегрузки).
  2. На выключателе будет указан конкретный каталожный номер корпуса или минимальные размеры корпуса. Это говорит нам о том, что мы не можем просто заменить автоматический выключатель на тот, который рассчитан на 100% -ную работу при длительных нагрузках; Следует учитывать, в каком корпусе установлено устройство. Не всегда возможно заменить автоматический выключатель со стандартным номиналом на автоматический выключатель со 100% номиналом и получить 100% номинал для данной области применения.

Существуют также требования, относящиеся к корпусу для 100% номинальных приложений, как показано в Разделе 7.1.4.1.19 UL 489, который гласит следующее:

“7.1.4.1.19 Для 100-процентного испытания автоматический выключатель должен быть подключен к медным шинам, если автоматический выключатель предназначен для использования как с шинами, так и с клеммами проводки. Если на автоматическом выключателе не обозначено иное, шины должны иметь поперечное сечение 1,55 А / мм2 (1000 А / дюйм2) для номиналов менее 1600 А. Для номиналов 1600 А и выше шина должна быть в поперечном сечении. в соответствии с таблицей 7.1.4.1.3. Если автоматический выключатель предназначен только для использования с клеммами проводки, испытание должно проводиться с изолированными проводниками, как указано в 7.1.4.1.15. Шины или кабель должны иметь длину не менее 1,219 м (4 фута). Допускается повторение испытания с использованием изолированного кабеля для автоматического выключателя, предназначенного для использования как с шинами, так и с клеммами проводов ».

Для этих применений характерен не только материал шин, но и их размеры. Производители помогут в том, чего можно и чего нельзя добиться с их оборудованием. Важно не нарушать листинг решения, и, как всегда, дьявол кроется в деталях в этом отношении.

Заключительное слово

Использование автоматических выключателей и выключателей с предохранителями строго контролируется NEC® и стандартами UL, регулирующими автоматические выключатели, выключатели с предохранителями и оборудование, в которое они устанавливаются. Бывают случаи, когда может быть экономически выгодно использовать устройства на 100% от их рейтинга, но все i должны быть расставлены точками, а t перечеркнуты. В этой статье мы рассмотрели только исходную часть схемы. Чтобы завершить анализ, необходимо исследовать поставляемое оборудование, чтобы определить, может ли оно поставляться с часто меньшими кабелями, связанными со 100% номинальными автоматическими выключателями или переключателями с предохранителями.

Как определить размер вашей основной электрической службы

Общая электрическая мощность, предоставляемая в ваш дом электроэнергетической компанией, имеет общую доступную мощность, измеряемую в амперах или амперах. В большинстве домов есть электрическая сеть от 100 до 200 ампер. Сила тока — это измерение объема электричества, протекающего по проводам, и это измерение может варьироваться от 30 ампер в очень старых домах, которые не были обновлены, до 400 ампер в очень большом доме с обширными системами электрического отопления.

Знание размера службы электроснабжения дома может помочь вам узнать, требуется ли обновление или достаточно ли объем службы, чтобы справиться с обновлением, например, реконструированная кухня или добавление комнаты.

Как электрический ток достигает вашего дома

Электрооборудование поступает в ваш дом от электросети по двум 120-вольтовым служебным проводам, которые обеспечивают общую мощность 240 вольт (напряжение — это измерение давления или скорости потока электричества). Основная электрическая сеть доходит до вашего дома либо через воздушные служебные провода, которые входят в служебную мачту и проходят через электрический счетчик в ваш дом, либо через подземные провода, которые также проходят через электрический счетчик.Первая остановка для электрического обслуживания, когда оно входит в ваш дом, — это главная сервисная панель.

Смотрите сейчас: как определить размер вашей основной электрической службы

Что делает главная панель обслуживания

Главная сервисная панель — это распределительный центр, который разделяет основную электрическую сеть на отдельные ответвления, которые проходят через ваш дом для питания освещения, розеток и отдельных приборов. Основная служебная панель обычно представляет собой серый металлический ящик, расположенный где-то на внутренней поверхности внешней стены.Часто встречается в подсобных помещениях, таких как гараж, подвал или топка. Когда он находится в готовом жилом помещении, он иногда содержится в готовом шкафу, установленном на стене. Сервисные панели также могут быть расположены на открытом воздухе, обычно на внешней стене дома.

Основная сервисная панель включает в себя две горячие шины, которые проходят бок о бок вниз по панели. Шины питаются от большого выключателя, называемого главным выключателем. На каждую шину подается 120 вольт. Ответвленная домашняя цепь, подключенная только к одной шине, будет обеспечивать мощность 120 вольт, в то время как цепь, подключенная к обеим шинам, будет обеспечивать мощность 240 вольт.

Блок предохранителей

и панель автоматического выключателя

В большинстве домов на главной панели обслуживания используются автоматические выключатели, которые контролируют и защищают отдельные цепи. Автоматические выключатели — это специально разработанные предохранительные выключатели, которые не позволяют отдельным ответвленным цепям потреблять больше энергии, чем провода цепи могут безопасно выдержать. Практически во всех домах, построенных с начала 1960-х годов, в качестве метода распределения энергии используются автоматические выключатели. В старых домах также есть панели автоматических выключателей, если их электрическое обслуживание было обновлено после 1960 года.

Если электрическая сеть была установлена ​​до начала 1960-х годов и не обновлялась, она может использовать другой стиль распределения энергии — панель предохранителей, которая защищает отдельные цепи с помощью ввинчиваемых или патронных предохранителей.

Использование панелей предохранителей и автоматических выключателей для домашней электропроводки следует исторической схеме:

  • Панель с предохранителями на 30 А: Установленные до 1950 года, эти сервисные панели обеспечивают ток только 120 В. Такой сервис обеспечивает недостаточную мощность для современного использования и, как правило, требует обновления.
  • Панель предохранителей на 60 ампер: Установленные с 1950 по 1965 год панели предохранителей на 60 ампер обеспечивают питание 240 вольт, но их все еще недостаточно для большинства домов. Обычно требуется обновление.
  • Панель автоматического выключателя: С начала 1960-х годов дома, как правило, были подключены с помощью панелей автоматического выключателя, обеспечивающих ток 240 вольт. Ранние услуги могут обеспечивать мощность 60 ампер, в то время как большие дома, построенные сегодня, могут иметь мощность 200 ампер и более. Дома с питанием от 60 или 100 ампер часто требуют обновления электрического обслуживания во время крупных проектов реконструкции или расширения.

электрических — Суммируются ли показания ампер выключателя, чтобы определить общую / возможную силу тока на моих текущих панелях?

Я пометил вашу фотографию ярлыком, чтобы вы могли понять, что происходит.

Панель рассчитана на поддержку 125 ампер при подключении к трехпроводной системе на 120/240 вольт. Это означает, что 125 ампер могут протекать через каждую из верхних шин и каждый основной наконечник, при этом ничего не плавится и не загорается.

Два верхних двухполюсных выключателя находятся перед «главным» выключателем, что означает, что они всегда будут иметь питание, когда на провода, питающие панель, есть питание.Я предполагаю, что перед этой панелью есть отключение, возможно, на счетчике или как отдельное отключение. Исходя из их размера, я предполагаю, что один (50 А) предназначен для электрической плиты, электрического обогревателя или, возможно, дополнительной панели. Другой (30A), вероятно, предназначен для сушилки, водонагревателя, дополнительной панели или какого-либо другого прибора.

Следующий двухполюсный выключатель (50A) регулирует подачу электричества в нижнюю часть панели. В отличие от двухполюсных выключателей, описанных выше, у этого не должно быть клемм, к которым можно подключать провода.Нижняя секция рассчитана максимум на 100 ампер, поэтому предохранительный выключатель должен быть на 100 ампер или меньше (50 А в вашем случае).

Секция ответвления

Нижняя часть (выделена фиолетовым цветом) — это место, где подключаются автоматические выключатели ответвления, и максимальный номинал выключателя составляет 70 ампер. Это означает, что самый большой выключатель, который может быть подключен в этой секции, — это выключатель на 70 А.

Поскольку имеется только один доступный слот (3), маловероятно, что центральная система кондиционирования может быть подключена без перемещения предметов (по крайней мере).Обновление панели может быть вашим единственным вариантом, но это будет зависеть от наличия (или отсутствия таковой) дополнительной панели и существующей услуги, предоставляемой зданию (и доступности услуг в этом районе).

Подпанель может быть опцией , однако для этого потребуется больше информации, чем вы предоставили здесь.

В зависимости от услуги, предоставляемой зданию, обновление панели может включать обновление услуги. Установка новой панели 125A бесполезна, если у вас также нет обновленной службы для поддержки 125 ампер.

Чтобы определить, требуется ли обновление, обратитесь к местному лицензированному электрику, чтобы он рассчитал нагрузку на здание.

Устройства защиты от короткого замыкания и / или максимального тока (автоматические выключатели, предохранители и т. Д.) Предназначены для защиты проводки ниже по потоку (после них в цепи). Например. Если бы на вашей панели был главный выключатель, он был бы такого размера, чтобы защитить проводку панели. Выключатель должен иметь размер , а не , чтобы защитить проводку, питающую панель или что-либо еще до выключателя, только проводку после выключателя.

Если вы просуммируете номиналы выключателей в подсекции ответвленной цепи, вы обнаружите, что у вас 85A на ветви A и 105A на ветви B. Что означает … Ну, абсолютно ничего. Единственные ограничения здесь заключаются в том, что может быть столько выключателей, сколько физически поместится, и ни один выключатель не может быть больше 70А.

Если через прерыватель в гнезде 4 проходит более 15 ампер, этот прерыватель срабатывает (размыкается). Это защищает проводку, подключенную к этому выключателю. Если через любую комбинацию выключателей на ветви A или B в подсекции ответвленной цепи протекает ток более 50 ампер, выключатель этой части сработает (разомкнется).Это защищает проводку между выключателем подсекции и выключателями ответвления.

Можно теоретически. имеют выключатели на общую сумму 1 000 000 А. Это все равно не имеет значения, если у вас есть надлежащая защита от перегрузки по току.


Если я что-то пропустил или что-то не объяснил должным образом. Не стесняйтесь задавать дополнительные вопросы или указывать на ошибки в комментариях ниже.

Как выбрать автоматический выключатель — Основные советы

Автоматический выключатель является наиболее распространенной защитой от короткого замыкания и перегрузки по току.Это простое электрическое устройство, но очень важное для безопасности. Самый распространенный вопрос — каков будет номинальный ток выключателя для надежной защиты устройств в ненормальном состоянии. По сути, это не единственное, что нужно учитывать при выборе автоматического выключателя. Ниже приведены некоторые сведения о том, как выбрать автоматический выключатель.

1. Установка типичного номинального тока выключателя

Первое, что следует учитывать при выборе автоматического выключателя, — это типичный ток срабатывания.Слово «типичный» относится к номинальным условиям. Номинальное состояние — расчетное, температура окружающей среды 20-25 ° С. Кроме того, это будет относиться к обычному уровню напряжений в цепи и еще не учитывать влияние каких-либо допусков.

Зачем подчеркивать типичное состояние? Есть ли другой сценарий?

Ответ — да. Температура окружающей среды в месте установки выключателя может изменяться. На электрические свойства выключателя влияют слишком высокие или слишком низкие температуры.Экстремальные температуры — это, в основном, проблема для наружного применения. Это также проблема в любом приложении, где прерыватель подвергается воздействию более высокой температуры окружающей среды.

Напряжение в сети тоже не идеальное. Например, в 3-фазной линии 480 В переменного тока оно может достигать + 10% и всего -10%.

Для обычного человека этих объяснений могло быть слишком много. Таким образом, рекомендуется придерживаться типичных условий и с их помощью добавить некоторый запас.

Правило большого пальца

Определите типовой номинальный ток автоматического выключателя с использованием 80% использования . Это означает, что если ожидаемый максимальный ток цепи, в которой устанавливается прерыватель, составляет 100 А, то номинальный ток прерывателя должен быть 125 А (100 А / 80%). Другими словами, всегда добавляйте 25% маржи (100A X 1,25 = 125A).

Это гарантирует, что ток срабатывания выключателя не настолько близок к типичному току цепи, чтобы избежать ложного срабатывания.При этой настройке также нет необходимости рассчитывать цепь, включенную последовательно с выключателем, на слишком большой ток.

Эта стратегия выбора в некоторой степени связана с предохранителем. В некоторых случаях выбор предохранителя основан на использовании 75% -80% или 25% -33% маржи. Дополнительные сведения о выборе предохранителя см. В разделе «Как выбрать предохранитель для конкретного применения».

2. Номинальное напряжение

Автоматический выключатель — это устройство, используемое для защиты от аномалий, связанных с током. Тогда зачем заботиться о номинальном напряжении при выборе автоматического выключателя?

Для выключателей номинальное напряжение также связано с безопасностью.Этот рейтинг гарантирует, что автоматический выключатель может безопасно сработать при любой неисправности. Номинальное напряжение выключателя должно быть как минимум равным или выше напряжения холостого хода. Если номинальное напряжение низкое, при размыкании контактов может возникнуть дуга или взрыв, особенно при коротком замыкании.

Так, например, приложение должно включить выключатель последовательно на 480 В переменного тока, номинальное напряжение должно быть не менее 480 В переменного тока. Выключатели с номинальным напряжением 480 В переменного тока также проверяются на + 10% или даже выше во время разработки компонентов.Эта информация доступна в таблице данных.

3. Номинальный ток короткого замыкания или отключающая способность (единица измерения в kAIC)

Еще одно важное значение, которое следует учитывать при выборе автоматического выключателя, — это номинальный ток отключения или номинальный ток короткого замыкания. Это максимальный ток короткого замыкания, который выключатель может безопасно отключить при определенных стандартных условиях испытаний.

Что произойдет, если фактический ток короткого замыкания будет выше, чем номинал отключения?

Номинальный ток короткого замыкания выключателя в идеале выше, чем фактический ток короткого замыкания.В противном случае нет гарантии безопасного прерывания. У меня есть личный опыт об этом, когда во время короткого замыкания возникала дуга, а номинал отключения выключателя был недостаточным.

Чтобы правильно выбрать этот рейтинг, важно иметь представление об уровне тока короткого замыкания. Это возможно при проведении глубокого анализа. Для прерывателя в линии переменного тока, такого как 480 В переменного тока, SCCR на 65 кAIC является хорошим значением.

Для ответвлений должны быть известны местные требования SCCR. Чаще всего 20kAIC уже достаточно.

В случае сомнений проконсультируйтесь со специалистом!

Таблица ниже взята из таблицы данных Eaton по семейству выключателей. Он показывает отключающую способность при 480 В переменного тока.

Ниже приведено хорошее объяснение номиналов отключения выключателя.

https://www.eaton.com/content/dam/eaton/products/electrical-circuit-protection/fuses/solution-center/bus-ele-tech-lib-interrupting-capacity-vs-interrupting-rating.pdf

4. Рабочие температуры

Рабочая температура важна.Если целевая максимальная температура окружающей среды при использовании выключателя составляет 50 ° C, выключатель должен выдерживать как минимум 50 ° C. С другой стороны, если минимальная температура окружающей среды применения составляет минус 30, то прерыватель должен быть рассчитан как минимум на минус 30 ° C. Несоблюдение этого требования может привести к срабатыванию выключателя с опережением или опозданием, как установлено.

При выборе автоматического выключателя также проверьте кривую зависимости тока от рабочей температуры. Номинальный ток выключателей будет снижаться или уменьшаться по уровню при более высокой рабочей температуре.Очень важно выбрать выключатель с очень хорошей кривой снижения номинальных характеристик. Это означает, что ток снизится лишь незначительно. В противном случае настройка использования 80%, или 25% для типичного тока может больше не работать при более высоких температурах.

5. Возможность обнаружения замыкания на землю

Обычный автоматический выключатель не имеет встроенного прерывателя цепи замыкания на землю (GFCI). GFCI добавит дополнительную защиту от замыканий на землю.GFCI чувствителен к замыканиям на землю, обычный уровень срабатывания до 30 мА. Это безопасный уровень тока, обеспечивающий защиту человека от поражения электрическим током.

6. Сертификаты безопасности

Чтобы получить квалифицированный выключатель, подумайте о покупке выключателя с сертификатами соответствия требованиям безопасности, такими как UL, CE, CSE или CCC. Ниже приведен пример от Eaton.

https://www.eaton.com/content/dam/eaton/products/electrical-circuit-protection/molded-case-circuit-breakers/mccb-catalog-v4-t2-ca08100005e.pdf

7. Конкретная конфигурация линии Сеть переменного тока

может быть сконфигурирована как звезда (Y) или треугольник (звезда). В большинстве случаев выключатели могут использоваться в обоих. Однако есть несколько случаев, когда выключатель рассчитан на уровень напряжения только при конфигурации звезды. Приведем пример: автоматический выключатель рассчитан на 400 В переменного тока, но его можно использовать до 480 В переменного тока, учитывая только тип сети звездой. Всегда сверяйтесь с таблицей данных или консультируйтесь с продавцом.

Связанные

Максимально допустимая нагрузка проводника и номинальные значения клемм — Velo Engineering

Предостережения при использовании номиналов наконечников

Когда заделки находятся внутри оборудования, такого как щитовые панели, центры управления двигателями, распределительные щиты, закрытые автоматические выключатели, предохранительные выключатели и т. Д., руководствуйтесь температурным режимом, указанным на маркировке оборудования, а не номиналом самого наконечника. Производители обычно используют наконечники, рассчитанные на 90 ° C (т. Е. С маркировкой AL9CU), на оборудовании, рассчитанном только на 60 или 75 ° C. Использование наконечника, рассчитанного на 90 ° C, в этом типе оборудования не позволяет установщику использовать провод 90 ° C при допустимой токовой нагрузке 90 ° C. В Общем справочнике UL по электрическому оборудованию говорится следующее о клеммах: «Маркировка температуры 75 ° C или 90 ° C на клемме (например, AL7, CU7AL, AL7CU или AL9, CU9AL, AL9CU) сама по себе не означает, что Можно использовать изолированный провод 75 ° C или 90 ° C, если только оборудование, в котором установлены клеммы, не имеет маркировки 75 ° C или 90 ° C.”

Просмотрите маркировку всех устройств и оборудования на предмет рекомендаций по установке и возможных ограничений.

Сводка

Существует ряд факторов, которые влияют на то, как определяется допустимая допустимая токовая нагрузка проводника. Главное — рассматривать провод не как систему как таковую, а как компонент всей электрической системы. Концевые заделки, характеристики оборудования и окружающая среда — все это влияет на допустимую токовую нагрузку проводника. Если разработчик и установщик будут учитывать каждое из правил, установка пройдет более гладко.

Помните, что проводник имеет два конца, и что необходимо учитывать заделку на каждом конце при применении правил выбора размеров.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *