Расчет автоматических выключателей: Онлайн расчет автомата по мощности

Калькулятор расчёта тока нагрузки для выбора автоматического выключателя

С помощью данного калькулятора Вы можете рассчитать номинальный ток автоматического выключателя по мощности подключаемых через него электроприборов.

Введите значения в форму ниже: суммарную мощность электрооборудования, тип потребителя и параметры сети (фазность и напряжение).

*Примерные значения коэффициента мощности представлены в таблице:

Бытовые электроприборы	Мощность, Вт	cos φ
Электроплита	1200 — 6000	1
Обогреватель	500 — 2000	1
Пылесос	500-2000	0,9
Утюг	1000 — 2000	1
Фен	600 — 2000	1
Телевизор	100 — 400	1
Холодильник	150 — 600	0,95
СВЧ-печь	700 — 2000	1
Электрочайник	1500 — 2000	1
Лампы накаливания	60 — 250	1
Люминесцентные лампы	20 — 400	0,95
Бойлер	1500 — 2000	1
Компьютер	350 — 700	0,95
Кофеварка	650 — 1500	1
Стиральная машина	1500 — 2500	0,9
Электроинструмент	Мощность, Вт	cos φ
Электродрель	400 — 1000	0,85
Болгарка	600 — 3000	0,8
Перфоратор	500 — 1200	0,85
Компрессор	700 — 2500	0,7
Электромоторы	250 — 3000	0,7 — 0,8
Вакуумный насос	1000 — 2500	0,85
Электросварка (дуговая)	1800 — 2500	0,3 — 0,6

Пример расчета номинала автоматического выключателя

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

В предыдущих публикациях мы подробно рассмотрели, как рассчитать основной параметр автоматического выключателя — его номинальный ток, и выбрать необходимое сечение кабеля.

Давайте на конкретном примере рассчитаем номинал автоматического выключателя.

Предположим, что мы хотим использовать розеточную группу в однофазной сети переменного тока для подключения следующих приборов:

— микроволновка, 1150Вт ;

— электрочайник, 2000Вт;

— посудомоечная машина, 2200Вт.

Суммарная мощность потребителей этой группы составляет 1150+2000+2200=5350 Вт;

Коэффициент спроса примем К_с =0,75;  cos φ=0.98.

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

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

Расчетный ток равен  I_pасч=4095/220=18,61 А. (Напряжение однофазной сети 220 В).

Ближайший больший номинал  автоматического выключателя 20 А, однако мы знаем, что для розеточных групп  номинал автомата не должен превышать 16 А.

Поэтому эту группу необходимо разделить на две: к первой группе будут подключаться чайник и микроволновка, тем более они обычно включаются по отдельности, поскольку работают не долго и тем самым не будут перегружать линию; ко второй группе подключим посудомоечную машину, поскольку она обычно работает продолжительное время.

На практике обычно так и делают – под мощные потребители предусматривают отдельные линии.

Первую и вторую группу выполним кабелем 3х2,5мм² с установкой автомата защиты номиналом 16А в каждой группе.

Подведем итог.

— Если розеточная группа, выполненная кабелем 3х2,5мм² из нескольких розеток и к ней подключается несколько мощных потребителей, нельзя устанавливать автоматы на больший ток, чем допустимо по безопасности, так сказать «чтоб не выбивало».

Помним, что розетки рассчитаны на ток не более 16А, поэтому на розеточные  группы, независимо от количества розеток в самой группе, устанавливаются автоматические выключатели номиналом в 16А, сечение кабеля должно быть 2,5 мм2.

Если мощность всех подключаемых приборов превышает допустимую 3,5  кВт (что соответствует току в линии 16А), эту группу необходимо разделить на две или более групп, и в каждую группу установить автомат номиналом 16А, проводку выполнить кабелем сечением 2,5мм

2.

Автоматические выключатели на 20 и более ампер устанавливаются только на мощные потребители, которые подключаются непосредственно к кабелю с помощью клеммных соединений, либо устанавливается специальная силовая розетка, при этом применяют кабель соответствующего сечения.

— Для групп освещения применяется кабель 3х1,5мм² с установкой автомата защиты номиналом 10А. При этом, если мощность всех светильников в группе превышает допустимую 2,2 кВт (что соответствует току 10А), эту группу необходимо разделить на две или более групп, и установить в каждую группу автомат номиналом 10А, проводка выполняется кабелем сечением 1,5 мм².

Таким образом, на этих примерах мы разобрали, как правильно рассчитать и подобрать номинал автоматического выключателя для одиночного потребителя и для группы потребителей.

В следующих материалах мы рассмотрим, как подбирать автоматические выключатели по остальным параметрам. В завершении серии публикаций по автоматическим выключателям обобщающий пошаговый алгоритм.

Подписывайтесь на новостную рассылку, и вы не пропустите новые материалы курса Автоматические выключатели УЗО дифавтоматы — подробное руководство.

Более наглядно смотрите видео Пример расчета номинала автоматического выключателя:

Рекомендую материалы по теме:

Автоматические выключатели УЗО дифавтоматы — подробное руководство.

Как выбирать автоматические выключатели, УЗО, дифавтоматы?

Автоматические выключатели — конструкция и принцип работы.

Номинал токовые характеристики автоматических выключателей.

Автоматические выключатели технические характеристики.

Номиналы групповых автоматов превышают номинал вводного?

Почему в жару срабатывает автоматический выключатель?

Менять ли автоматический выключатель, если его «выбивает»?

Конструкция (устройство) УЗО.

Устройство УЗО и принцип действия.

Работа УЗО при обрыве нуля.

Как проверить тип УЗО?

Почему УЗО выбирают на ступень выше?

Как производится расчет автоматического выключателя

Те времена, когда на электрических щитках квартир или частных домов можно было встретить традиционные керамические пробки, уже давно прошли. Сейчас повсеместно применяются автоматические выключатели новой конструкции – так называемые автоматы защиты.

Для чего предназначены эти устройства? Как правильно произвести расчет автоматического выключателя в каждом конкретном случае? Конечно, основная функция этих устройств заключается в защите электросети от коротких замыканий и перегрузок.

Автомат должен отключаться, когда нагрузка существенно превышает допустимую норму или при возникновении короткого замыкания, когда значительно возрастает электрический ток. Однако он должен пропускать ток и работать в нормальном режиме, если вы, например, одновременно включили стиральную машинку и электроутюг.

Что защищает автоматический выключатель

Прежде чем подбирать автомат, стоит разобраться, как он работает и что он защищает. Многие люди считают, что автомат защищает бытовые приборы. Однако это абсолютно не так. Автомату нет никакого дела до приборов, которые вы подключаете к сети – он защищает электропроводку от перегрузки.

Ведь при перегрузке кабеля или возникновении короткого замыкания возрастает сила тока, что приводит к перегреву кабеля и даже возгоранию проводки.

Особенно сильно возрастает сила тока при коротком замыкании. Величина силы тока может возрасти до нескольких тысяч ампер. Конечно, никакой кабель не способен долго продержаться при такой нагрузке. Тем более, кабель сечением 2,5 кв. мм, который часто используют для прокладки электропроводки в частных домовладениях и квартирах. Он попросту загорится, как бенгальский огонь. А открытый огонь в помещении может привести к пожару.

Поэтому правильный расчет автоматического выключателя играет очень большую роль. Аналогичная ситуация возникает при перегрузках — автоматический выключатель защищает именно электропроводку.

Когда нагрузка превышает допустимое значение, сила тока резко возрастает, что приводит к нагреванию провода и оплавлению изоляции. В свою очередь, это может привести к возникновению короткого замыкания. А последствия такой ситуации предсказуемы – открытый огонь и пожар!

По каким токам производят расчет автоматов

Функция автоматического выключателя состоит в защите электропроводки, подключенной после него. Основным параметром, по которому производят расчет автоматов, является номинальный ток. Но номинальный ток чего, нагрузки или провода?

Исходя из требований ПУЭ 3.1.4, токи уставок автоматических выключателей которые служат для защиты отдельных участков сети, выбираются по возможности меньше расчетных токов этих участков или по номинальному току приемника.

Расчет автомата по мощности (по номинальному току электроприемника) производят, если провода по всей длине на всех участках электропроводки рассчитаны на такую нагрузку. То есть допустимый ток электропроводки больше номинала автомата.

Также учитывается время токовая характеристика автомата, но про нее мы поговорим позже.

Например, на участке, где используется провод сечением 1 кв. мм, величина нагрузки составляет 10 кВт. Выбираем автомат по номинальному току нагрузки — устанавливаем автомат на 40 А. Что произойдет в этом случае? Провод начнет греться и плавиться, поскольку он рассчитан на номинальный ток 10-12 ампер, а сквозь него проходит ток в 40 ампер. Автомат отключится лишь тогда, когда произойдет короткое замыкание. В результате может выйти из строя проводка и даже случиться пожар.

Поэтому определяющей величиной для выбора номинального тока автомата является сечение токопроводящего провода. Величина нагрузки учитывается лишь после выбора сечения провода. Номинальный ток, указанный на автомате, должен быть меньше максимального тока, допустимого для провода данного сечения.

Таким образом, выбор автомата производят по минимальному сечению провода, который используется в проводке.

Например, допустимый ток для медного провода сечением 1,5 кв. мм, составляет 19 ампер. Значит, для данного провода выбираем ближайшее значение номинального тока автомата в меньшую сторону, составляющее 16 ампер. Если выбрать автомат со значением 25 ампер, то проводка будет греться, так как провод данного сечения не предназначен для такого тока. Чтобы правильно произвести расчет автоматического выключателя, необходимо, в первую очередь, учитывать сечение провода.

Расчет вводного автоматического выключателя

Система электропроводки делится на группы. Каждая группа имеет свой кабель с определенным сечением и автоматические выключатели с номинальным током удовлетворяющему этому сечению.

Чтобы выбрать сечение кабеля и номинальный ток автомата, нужно произвести расчет предполагаемой нагрузки. Этот расчет производят, суммируя мощности приборов, которые будут подключены к участку. Суммарная мощность позволит определить ток, протекающий через проводку.

Определить величину тока можно по следующей формуле:

1. Р — суммарная мощность всех электроприборов, Вт;
2. U — напряжение сети, В (U=220 В).

Несмотря на то, что формула применяется для активных нагрузок, которые создают обычные лампочки или приборы с нагревательным элементом (электрочайники, обогреватели), она все же поможет приблизительно определить величину тока на данном участке. Теперь нам нужно выбрать токопроводящий кабель. Зная величину тока, мы по таблице сможем выбрать сечение кабеля для данного тока.

После этого можно производить расчет автоматического выключателя для электропроводки данной группы. Помните, что автомат должен отключиться раньше, чем произойдет перегрев кабеля, поэтому номинал автомата выбираем ближайшее меньшее значение от расчетного тока.

Смотрим на величину номинального тока на автомате и сравниваем ее с максимально допустимой величиной тока для провода с данным сечением. Если допустимый ток для кабеля меньше, чем номинальный ток, указанный на автомате, выбираем кабель с большим сечением.

Похожие материалы на сайте:

Понравилась статья — поделись с друзьями!

 

Выбор и расчет мощности автоматического выключателя

В данной статье мы расскажем, как подобрать и рассчитать мощность автоматического выключателя, а так же опишем принцип его назначения.

Автоматический выключатель или проще в народе — автомат «пробка», по назначению, должен защищать линию от разрушения электрическим током, значения которого могут превышать расчетное значение для этой проводной сети. Говоря более простым языком, автоматы служат для защиты электро-сетей и электрического оборудования от перегрузок и токов короткого замыкания, а так же отключений электрических цепей и оперативных нечастых включений.

Для примера, возьмем частый случай, а именно кухонную комнату, где электромонтаж розеток выполнен кабелем ВВГ 3-2,5 предельное значение тока для такого кабеля будет равняться 25А. После нам нужно подсчитать суммарную мощность электроприборов подключенных к этой линии сети и узнать, не будет ли превышено значение этого показателя.

Расчет мощности электроприборов на кухне:

• холодильник 0.5 kW+ микроволновка 1.6 kW+ телевизор 0.4 kW + чайник 2.0 kW + блендер 0.1 kW = 4.6 kW

Получившиеся от электроприборов киловатты переводим в Ватты 4.5 kW * 1000 = 4500 W

Далее, Ваты (W) переводим в Амперы, для этого приводим простейшую формулу P (мощность) / U (Напряжение) = I (сила тока)

Зачастую устанавливая автомат для кухни, принимают во внимание коэффициент спроса, который рассчитывается от количества потребителей, т.е.:

• количество потребителей 2 коэффициент 0,8
• количество потребителей 3 коэффициент 0,75
• количество потребителей 5-200 коэффициент 0,7

Для нашего случая, выберем число потребителей в количестве 3-х, с учетом коэффициента рабочий ток составит 15,33 А.

После определения рабочего тока нашей проводки, подбираем автомат «пробку», который эту проводку будет защищать. Номинал автомата выбирается либо равным номинальному току проводки, либо меньшим. Иногда используют автомат с номиналом, немного превышающим рабочий ток проводки, в нашем случае подойдет автомат на 16А.

Стандартно номинал автоматов по току, составляет: 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63.

Сечение и материал кабеля проводки

При выборе автомата, помимо подключенной нагрузке (рабочему току) весомую роль играет сечение кабеля сети. Обязательно уточните тип, сечение и марку отходящего кабеля (если нет возможности уточнить все показатели, то необходимо знать хотя бы сечение) и только после этого устанавливайте нужный Вам автомат.

И так, уточняем сечение жил провода и сверяемся с таблицей, нет ли превышения максимально допустимого тока для данного проводника.

Сечение жилы мм2	Для меди	Для алюминия
0,75	11	8
1,0	15	11
1,5	17	13
2,5	25	19
4,0	35	28
6,0	42	32
10	60	47
16	80	60

Подобный расчет и выбор автоматического выключателя применим к гаражу или рабочему месту, где могут использоваться разные виды сварочного оборудования и прочих инструментов. Но, чаще в гараже проложена разводка освещения, выполненная под нагрузку 16А на одну точку и то, только на освещение. Значит и автоматы защиты по стандарту стоят 16А из-за этого и бывают проблемы с напряжением в гараже приводящие к поломке оборудования. Берегите свой силовой аппарат!

Примеры расчета автоматических выключателей в электрической цепи

Вводная часть

Любая электрическая цепь в квартире и доме, должна защищаться автоматом защиты от перегрузок и сверхтоков короткого замыкания. Эту нехитрую истину можно наглядно продемонстрировать в любом электрическом щите квартиры, этажном щите, вводно-распределительном щите дома и т.п. электрическим шкафам и боксам.

Вопрос не в том, ставить автомат защиты или нет, вопрос, как рассчитать автомат защиты, чтобы он правильно выполнял свои задачи, срабатывал, когда нужно и не мешал стабильной работе электроприборов.

Примеры расчета автоматических выключателей

Теорию расчетов автоматических выключателей вы можете почитать в статье: Расчет автоматов защиты. Здесь несколько практических примеров расчета автоматических выключателей в электрической цепи дома и квартиры.

Пример 1. Расчет вводного автомата дома

Примеры расчета автоматических выключателей начнем с частного дома, а именно рассчитаем вводной автомат. Исходные данные:

• Напряжение сети Uн = 0,4 кВ;
• Расчетная мощность Рр = 80 кВт;
• Коэффициент мощности COSφ = 0,84;

1-й расчет:

Чтобы выбрать номинал автоматического выключателя считаем номинал тока нагрузки данной электросети:

Iр = Рр / (√3 × Uн × COSφ) Iр = 80 / (√3 × 0,4 × 0,84) = 137 А

2-й расчет

Чтобы избежать, ложное  срабатывание автомата защиты, номинальный ток автомата защиты (ток срабатывания теплового расцепителя) следует выбрать на 10% больше планируемого тока нагрузки:

• Iток.расцепителя = Iр × 1,1
• Iт.р = 137 × 1,1 = 150 А

Итог расчета: По сделанному расчету выбираем автомат защиты (по ПУЭ-85 п. 3.1.10) с током расцепителя ближайшим к расчетному значению:

• I ном.ав = 150 Ампер (150 А).

Такой выбор автомата защиты позволит стабильно работать электрической цепи дома в рабочем режиме и срабатывать, только в аварийных ситуациях.

Пример 2. Расчет автоматического выключателя групповой цепи кухни

примеры расчета автоматических выключателей

Во втором примере посчитаем, какой автоматический выключатель нужно выбрать для кухонной электропроводки, которую правильно называть розеточная групповая цепь электропроводки кухни. Это может быть кухня квартиры или дома, разницы нет.

Аналогично первому примеру расчет состоит из двух расчетов: расчет тока нагрузки электрической цепи кухни и расчет тока теплового расцепителя.

Расчет тока нагрузки

Исходные данные:

• Напряжение сети Uн = 220 В;
• Расчетная мощность Рр = 6 кВт;
• Коэффициент мощности COSφ = 1;

1. Расчетную мощность считаем, как сумму мощностей всех бытовых приборов кухни, умноженной на коэффициент использования, он же коэффициент использования бытовой техники.

2. Коэффициент использования бытовой техники это поправочный коэффициент, уменьшающий расчетную (полную) потребляемую мощность электроцепи и учитывающий количество одновременно работающих электроприборов.

То есть, если на кухне установлено 10 розеток для 10 бытовых приборов (стационарных и переносных), нужно учесть, что все 10 приборов одновременно работать не будут.

Коэффициент использования

Рассчитать коэффициент использования для простой группы можно самостоятельно.

• Выпишите на листок планируемые бытовые приборы.
• Рядом с прибором поставьте его мощность по паспорту.
• Просуммируйте все мощности приборов по паспорту. Это Pрасчет.
• Подумайте, какие приборы могут работать одновременно: чайник+ тостер, микроволновка+блендер, чайник+микроволновка+тостер, и т.д.
• Посчитайте суммарные мощности этих групп. Рассчитайте среднюю суммарную мощность групп одновременно включаемых приборов. Это будет Pноминал (номинальная мощность).
• Разделите  Pрасчет на Pноминал, получите коэффициент использования кухни.

На самом деле, в теории расчетов коэффициент использования внутри дома (без инженерных сетей) и квартиры принимается равным, единице, если количество розеток не больше 10. Это так, но на практике, именно коэффициент использования позволяет работать современным бытовым приборам кухни на старой электропроводке.

Примечание:

В теории расчетов 1 бытовая розетка планируется на 6 кв. метров квартиры (дома). При этом:

• коэффициент использования=0,7 –для розеток от 50 шт.;
• коэффициент использования=0,8 –розеток 20-49 шт.;
• коэффициент использования=0,9 –розеток от 9 до 19шт.;
• коэффициент использования=1,0 –розеток ≤10шт.

Вернемся к автоматическому выключателю кухни. Считаем номинал тока нагрузки кухни:

• Iр = Рр / 220В;
• Iр = 6000 / 220= 27,3 А.

Ток расцепителя:

• Iрасчет.= Iр×1,1=27,3×1,1=30А

По сделанному расчету выбираем номинал автомата защиты для кухни в 32 Ампер.

Вывод

Приведенный пример расчета кухни получился несколько завышенным, обычно для электропроводки кухни хватает 16 ампер если учесть, что плиту, стиральную машину, посудомоечную машину выводят в отдельные группы.

Эти примеры расчета автоматических выключателей для групповых цепей, лишь показывают общий принцип расчетов, причем не включают расчет инженерных цепей включающий работу насосов, станков и других двигателей частного дома.

Фотогалерея автоматов защиты

©Ehto.ru

Статьи по теме

Выбор автомата по мощности нагрузки и сечению провода

Содержание статьи

Выбор автомата по мощности нагрузки

Для выбора автомата по мощности нагрузки необходимо рассчитать ток нагрузки, и подобрать номинал автоматического выключателя больше или равному полученному значению. Значение тока, выраженное в амперах в однофазной сети 220 В., обычно превышает значение мощности нагрузки, выраженное в киловаттах в 5 раз, т.е. если мощность электроприемника (стиральной машины, лампочки, холодильника) равна 1,2 кВт., то ток, который будет протекать в проводе или кабеле равен 6,0 А(1,2 кВт*5=6,0 А). В расчете на 380 В., в трехфазных сетях, все аналогично, только величина тока превышает мощность нагрузки в 2 раза.

Можно посчитать точнее и посчитать ток по закону ома I=P/U —  I=1200 Вт/220В =5,45А. Для трех фаз напряжение будет 380В.

Можно посчитать еще точнее и учесть cos φ — I=P/U*cos φ.

 

Коэффициент мощности

это безразмерная физическая величина, характеризующая потребителя переменного электрического тока с точки зрения наличия в нагрузке реактивной составляющей. Коэффициент мощности показывает, насколько сдвигается по фазе переменный ток, протекающий через нагрузку, относительно приложенного к ней напряжения.
Численно коэффициент мощности равен косинусу этого фазового сдвига или cos φ

Косинус фи возьмем из таблицы 6.12 нормативного документа СП 31-110-2003 «Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий»

Таблица 1. Значение Cos φ в зависимости от типа электроприемника

Тип электроприемника	cos φ
Холодильное  оборудование предприятий торговли и общественного питания, насосов, вентиляторов и кондиционеров воздуха при мощности электродвигателей, кВт:
до 1	0,65
от 1 до 4	0,75
свыше 4	0,85
Лифты и другое подъемное оборудование	0,65
Вычислительные машины (без технологического кондиционирования воздуха)	0,65
Коэффициенты мощности для расчета сетей освещения следует принимать с лампами:
люминесцентными	0,92
накаливания	1,0
ДРЛ и ДРИ с компенсированными ПРА	0,85
то же, с некомпенсированными ПРА	0,3-0,5
газосветных рекламных установок	0,35-0,4

Примем наш электроприемник мощностью 1,2 кВт. как бытовой однофазный холодильник на 220В, cos φ примем из таблицы 0,75 как двигатель от 1 до 4 кВт.
Рассчитаем ток I=1200 Вт / 220В * 0,75 = 4,09 А.

Теперь самый правильный способ определения тока электроприемника — взять величину тока с шильдика, паспорта или инструкции по эксплуатации. Шильдик с характеристиками есть почти на всех электроприборах.

Автоматические выключатели EKF

Общий ток в линии(к примеру розеточной сети) определяется суммированием тока всех электроприемников. По рассчитанному току выбираем ближайший  номинал автоматического автомата в большую сторону. В нашем примере для тока 4,09А это будет автомат на 6А.

 

 

ВАЖНО!

Очень важно отметить, что выбирать автоматический выключатель только по мощности нагрузки является грубым нарушением требований пожарной безопасности и может привести к возгоранию изоляции кабеля или провода и как следствие к возникновению пожара. Необходимо при выборе учитывать еще и сечение провода или кабеля.

По мощности нагрузки более правильно выбирать сечение проводника. Требования по выбору изложены в основном нормативном документе для электриков под названием ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок), а точнее в главе 1.3. В нашем случае, для домашней электросети, достаточно рассчитать ток нагрузки, как указано выше, и в таблице ниже выбрать сечение проводника, при условии что полученное значение ниже длительно допустимого тока соответствующего его сечению.

Выбор автомата по сечению кабеля

Рассмотрим проблему выбора автоматических выключателей для домашней электропроводки более подробно с учетом требований пожарной безопасности.Необходимые требования изложены главе 3.1 «Защита электрических сетей до 1 кВ.», так как напряжение сети в частных домах, квартирах, дачах равно 220 или 380В.

Расчет сечения жил кабеля и провода

 

Напряжение 220В.

– однофазная сеть используется в основном для розеток и освещения.
380В. – это в основном сети распределительные – линии электропередач проходящие по улицам, от которых ответвлением подключаются дома.

Согласно требованиям вышеуказанной главы, внутренние сети жилых и общественных зданий должны быть защищены от токов КЗ и перегрузки. Для выполнения этих требований и были изобретены аппараты защиты под названием автоматические выключатели(автоматы).

 

Автоматический выключатель «автомат»

это механический коммутационный аппарат, способный включать, проводить токи при нормальном состоянии цепи, а также включать, проводить в течение заданного времени и автоматически отключать токи в указанном аномальном состоянии цепи, таких, как токи короткого замыкания и перегрузки.

 

Короткое замыкание (КЗ)

э- лектрическое соединение двух точек электрической цепи с различными значениями потенциала, не предусмотренное конструкцией устройства и нарушающее его нормальную работу. Короткое замыкание может возникать в результате нарушения изоляции токоведущих элементов или механического соприкосновения неизолированных элементов. Также, коротким замыканием называют состояние, когда сопротивление нагрузки меньше внутреннего сопротивления источника питания.

 

Ток перегрузки

– превышающий нормированное значение длительно допустимого тока и вызывающий перегрев проводника.Защита от токов КЗ и перегрева необходима для пожарной безопасности, для предотвращения возгорания проводов и кабелей, и как следствие пожара в доме.

 

Длительно допустимый ток кабеля или провода

– величина тока, постоянно протекающего по проводнику, и не вызывающего чрезмерного нагрева.

Кабели ВВГнг с медными жилами

Величина длительно допустимого тока для проводников разного сечения и материала представлена ниже.Таблица представляет собой совмещенный и упрощенный вариант применимый для бытовых сетей электроснабжения, таблиц № 1.3.6 и 1.3.7 ПУЭ.

Сечение токо- проводящей жилы, мм	Длительно допустимый ток, А, для проводов и кабелей с медными жилами.	Длительно допустимый ток, А, для проводов и кабелей с алюминиевыми жилами.
1,5	19	—
2,5	25	19
4	35	27
6	42	32
10	55	42
16	75	60
25	95	75
35	120	90
50	145	110

Выбор автомата по току короткого замыкания КЗ

Выбор автоматического выключателя для защиты от КЗ (короткого замыкания) осуществляется на основании расчетного значения тока КЗ в конце линии. Расчет относительно сложен, величина зависит от мощности трансформаторной подстанции, сечении проводника и длинны проводника и т.п.

Из опыта проведения расчетов и проектирования электрических сетей, наиболее влияющим параметром является длинна линии, в нашем случае длинна кабеля от щитка до розетки или люстры.

Т.к. в квартирах и частных домах эта длинна минимальна, то такими расчетами обычно пренебрегают и выбирают автоматические выключатели с характеристикой «C», можно конечно использовать «В», но только для освещения внутри квартиры или дома, т.к. такие маломощные светильники не вызывают высокого значения пускового тока, а уже в сети для кухонной техники имеющей электродвигатели, использование автоматов с характеристикой В не рекомендуется, т.к. возможно срабатывание автомата при включении холодильника или блендера из-за скача пускового тока.

Выбор автомата по длительно допустимому току(ДДТ) проводника

Выбор автоматического выключателя для защиты от перегрузки или от перегрева проводника осуществляется на основании величины ДДТ для защищаемого участка провода или кабеля. Номинал автомата должен быть меньше или равен величине ДДТ проводника, указанного в таблице выше. Этим обеспечивается автоматическое отключение автомата при превышении ДДТ в сети, т.е. часть проводки от автомата до последнего электроприемника защищена от перегрева, и как следствие от возникновения пожара.

Провода ПУГНП и ШВВП

Пример выбора автоматического выключателя

Имеем группу от щитка к которой планируется подключить посудомоечную машину -1,6 кВт, кофеварку – 0,6 кВт и электрочайник – 2,0 кВт.

Считаем общую нагрузку и вычисляем ток.

Нагрузка = 0,6+1,6+2,0=4,2 кВт. Ток = 4,2*5=21А.

Смотрим таблицу выше, под рассчитанный нами ток подходят все сечения проводников кроме 1,5мм2 для меди и 1,5 и 2,5 по алюминию.

Выбираем медный кабель с жилами сечением 2,5мм2, т.к. покупать кабель большего сечения по меди не имеет смысла, а алюминиевые проводники не рекомендуются к применению, а может и уже запрещены.

Смотрим шкалу номиналов выпускаемых автоматов — 0.5; 1.6; 2.5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 13; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63.

Автоматический выключатель для нашей сети подойдет на 25А, так как на 16А не подходит потому что рассчитанный ток (21А.) превышает номинал автомата 16А, что вызовет его срабатывание, при включении всех трех электроприемников сразу. Автомат на 32А не подойдет потому что превышает ДДТ выбранного нами кабеля 25А., что может вызвать, перегрев проводника и как следствие пожар.

Сводная таблица для выбора автоматического выключателя для однофазной сети 220 В.

Номинальный ток автоматического выключателя, А.	Мощность, кВт.	Ток,1 фаза, 220В.	Сечение жил кабеля, мм2.
16	0-2,8	0-15,0	1,5
25	2,9-4,5	15,5-24,1	2,5
32	4,6-5,8	24,6-31,0	4
40	5,9-7,3	31,6-39,0	6
50	7,4-9,1	39,6-48,7	10
63	9,2-11,4	49,2-61,0	16
80	11,5-14,6	61,5-78,1	25
100	14,7-18,0	78,6-96,3	35
125	18,1-22,5	96,8-120,3	50
160	22,6-28,5	120,9-152,4	70
200	28,6-35,1	152,9-187,7	95
250	36,1-45,1	193,0-241,2	120
315	46,1-55,1	246,5-294,7	185

Сводная таблица для выбора автоматического выключателя для трехфазной сети 380 В.

Номинальный ток автоматического выключателя, А.	Мощность, кВт.	Ток, 1 фаза 220В.	Сечение жил кабеля, мм2.
16	0-7,9	0-15	1,5
25	8,3-12,7	15,8-24,1	2,5
32	13,1-16,3	24,9-31,0	4
40	16,7-20,3	31,8-38,6	6
50	20,7-25,5	39,4-48,5	10
63	25,9-32,3	49,2-61,4	16
80	32,7-40,3	62,2-76,6	25
100	40,7-50,3	77,4-95,6	35
125	50,7-64,7	96,4-123,0	50
160	65,1-81,1	123,8-124,2	70
200	81,5-102,7	155,0-195,3	95
250	103,1-127,9	196,0-243,2	120
315	128,3-163,1	244,0-310,1	185
400	163,5-207,1	310,9-393,8	2х95*
500	207,5-259,1	394,5-492,7	2х120*
630	260,1-327,1	494,6-622,0	2х185*
800	328,1-416,1	623,9-791,2	3х150*

* — сдвоенный кабель, два кабеля соединенных паралельно, к примеру 2 кабеля ВВГнг 5х120

Итоги

При выборе автомата необходимо учитывать не только мощность нагрузки, но и сечение и материал проводника.

Для сетей с небольшими защищаемыми участками от токов КЗ, можно применять автоматические выключатели с характеристикой «С»

Номинал автомата должен быть меньше или равен длительно допустимому току проводника.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Понравилась статья?

Поделиться с друзьями:

Подпишитесь на новые

Подбор автомата по мощности

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

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

Для чего нужны защитные автоматы и как они работают?

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

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

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

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

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

Чем опасно несоответствие кабеля сетевой нагрузке?

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

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

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

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

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

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

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

 

Защита слабого звена электроцепи

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

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

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

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

Как рассчитать номинал автоматического выключателя?

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

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

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

 

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

Наглядно про подбор автоматических выключателей на видео:

Заключение

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

Как найти автоматический выключатель подходящего размера? CB Calculator

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

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

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

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

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

Что такое автоматический выключатель?

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

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

Автоматический выключатель используется для механизма переключения и защиты системы

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

Как работает автоматический выключатель?

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

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

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

Связанные сообщения:

Калькулятор размера автоматического выключателя

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

Связанные калькуляторы:

Расчет размера автоматического выключателя для однофазного источника питания

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

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

Пример 1:

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

Решение:

Ток цепи: 12A

Размер автоматического выключателя:?

Размер выключателя должен составлять 125% тока цепи.

= 125% x 20A

= 1,25 x 20A

Размер автоматического выключателя = 25A

Пример 2:

Какой размер автоматического выключателя подходит для 2000 Вт, однофазного источника питания 120 В?

Решение:

• Нагрузка: 2000 Вт
• Напряжение: 120 В (однофазное)

Ток цепи:

Согласно закону Ома

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

Размер автоматического выключателя:

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

1,2 x 16,66 A

Размер автоматического выключателя = 20 A

Пример 3:

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

Решение:

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

Минимальный номинальный ток автоматического выключателя должен быть 8 А.

Рекомендуемый размер автоматического выключателя должен быть

= 8A x 1,25

= 10

Расчет размера автоматического выключателя для трехфазного источника питания

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

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

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

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

Решение:

Трехфазное питание: P = V x I x √3

Ток: P / V x √3

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

Рекомендуемый размер автоматического выключателя:

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

Следующий ближайший стандарт выключателя — 10A .

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

Решение:

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

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

Расчет размера автоматического выключателя для длительной и неконфликтной нагрузки

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

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

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

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

24 А / 0.8 = 30А.

Пример 1: Размер выключателя для неконфликтной нагрузки 30 А

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

Пример 2: Размер CB для конфликтной нагрузки 28A

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

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

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

Связанное сообщение: Разница между реле и автоматическим выключателем

Полезно знать:

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

Кроме того, автоматический выключатель, рассчитанный на:

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

Связанное сообщение: Как узнать номинальное напряжение и ток выключателя, вилки, розетки и розетки

Размер автоматического выключателя,% и диаграммы ампер

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

18

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

* Двигатели, кроме герметичных 00-250% NEC

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

Похожие сообщения:

Калькулятор размеров выключателя — электрические

Почему требуется точный подбор выключателя?

Для повышения надежности важно правильно рассчитать размер выключателя.

• Выключатель слишком большого размера не будет отключаться в условиях низкой неисправности или высокой перегрузки, что влияет на надежность системы
• Выключатель меньшего размера выдаст отключение при нормальных условиях, влияя на безопасность системы

Что такое коэффициент безопасности (С.F)?

Некоторое оборудование позволяет работать в определенном режиме перегрузки определенное время. Параметры выключателя производятся с учетом состояния перегрузки для обеспечения большей безопасности. Например: двигатель имеет номинальный ток 100 А, но может работать при 125 А в течение одного часа, это увеличение тока на 25% по сравнению с номинальным током известно как коэффициент безопасности.

Общие нагрузки и их запас прочности:

Нагрузка	Коэффициент безопасности
Резистивная нагрузка и осветительные нагрузки	25%
Кондиционер и тепловой насос	75%
Сварщики	100%
Двигатели	25%

Параметр калькулятора размеров выключателя:

• Выберите метод: укажите нагрузку (в киловаттах или ваттах) и ток (в амперах)
• Если выбран ток: номинальный ток оборудования и требуемый коэффициент безопасности (S.F) вводится
• Если выбрана нагрузка:

► Для опции: Для постоянного, 1∅ переменного и 3 переменного тока.

► Для цепей постоянного тока: требуется напряжение (в вольтах), мощность (в ваттах или киловаттах) и коэффициент безопасности (S.F) (в процентах).

► Для цепей переменного тока: требуются напряжение (в вольтах), мощность (в ваттах или киловаттах), коэффициент мощности (P.F) (в единицах или процентах) и коэффициент безопасности (S.F).

Шаги для калькулятора размеров выключателя:

При подаче тока:

Формула для тока выключателя I (CB) при номинальном токе оборудования I (A):

I (С.B) = I (A) * (1 +

S.F / 100

)

При заданной нагрузке:

Для цепи постоянного тока:

Формула для цепей постоянного тока приведена ниже.

I (C.B) =

мощность в Вт / В

* (1 +

S.F / 100

)

Для однофазной цепи переменного тока:

Формула для однофазной цепи переменного тока такая же, как и для цепи постоянного тока с добавлением коэффициента мощности (p.f), который определяется как:

I (C.B) =

мощность в Вт / В * стр.f

* (1 +

S.F / 100

)

Для трехфазных цепей переменного тока:

Формула для трехфазной цепи переменного тока такая же, как и для двухфазной цепи переменного тока, но вместо 2 мы используем квадратный корень из 3 (~ 1,73), когда напряжение выражается в линейном соотношении (Vll), которое задается как:

I (C.B) =

мощность в ваттах / 1,73 * v _LL * p.f

* (1 +

S.F / 100

)

Когда напряжение выражается через линию к нейтрали, мы используем 3 вместо 1.73.

I (C.B) =

мощность в ваттах / 3 * В _LN * p.f

* (1 +

S.F / 100

)

Примечание

В формулах выше:

• Коэффициент мощности (p.f) указывается в единицах измерения от 0 до 1 (например: 0,8, 0,9). Если p.f выражается в процентах, то сначала оно преобразуется в единицы путем деления коэффициента мощности в процентах на 100, а затем его значение приводится в формуле.
• Мощность здесь в этой формуле выражается в ваттах, если пользователь определяет ее в киловаттах, то сначала она преобразуется в ватты путем деления киловатт на 1000, а затем ее значение указывается в формуле.
Отбойный молоток
• поставляется в некоторых стандартных размерах. Иногда рассчитанный размер выключателя недоступен на рынке. Таким образом, вы можете использовать ближайший номинальный автоматический выключатель. Например: ток выключателя по расчету составляет 45 ампер, а на рынке доступен автоматический выключатель на 50 ампер. Таким образом, мы можем использовать прерыватель на 50 ампер
.

Решенный пример:

При подаче тока:

Рассмотрим систему, номинальный ток которой обеспечен

Дано:

Номинальный ток = I (A) = 20 А

Коэффициент безопасности (S.F) = 25%

Требуется:

Ток выключателя = I (CB) =? (Амперы)

Решение:

I (C.B) = 20 * (1 +

25/100

) 25 ампер

При заданной нагрузке (Вт):

Для однофазной системы:

Рассмотрим однофазную систему переменного тока, имеющую следующие данные:

Дано:

Напряжение = 230 В

Мощность = 1,5 кВт или 1500 Вт

Коэффициент безопасности (S.F) = 25%

Требуется:

Ток выключателя = I (CB) =? (Амперы)

Решение:

I (C.B) =

1500/230 * 0,9

* (1 +

25/100

) 9,05 ~ 10 ампер

Для 3-фазной системы:

Рассмотрим трехфазную систему со следующими данными:

Дано:

Напряжение (линейное) = 480 В

Мощность = 20 кВт или 20000 Вт

Коэффициент мощности (стр.е) = 0,9

Коэффициент безопасности (S.F) = 20%

Требуется:

Ток выключателя = I (CB) =? (Амперы)

Решение:

От трехфазной цепи переменного тока формула:

Я =

20 000 / 1,73 * 480 * 0,9

* (1 +

20/100

) 32,07 А ~ 33 А

Если мы изменим напряжение с линии на линию, чтобы линия на нейтраль, например: V (фаза на нейтраль) = 277,13 В

Затем мы будем рассчитывать его по формуле трехфазной цепи переменного тока, когда напряжение задается как линия к нейтрали, то есть:

Я =

20,000 / 3 * 277.13 * 0,9

* (1 +

20/100

) 32,07 А ~ 33 А

Как определить допустимую нагрузку на автоматический выключатель

Что такое автоматические выключатели

Автоматические выключатели в вашем электрическом щите считаются «буферами безопасности». Их задача — отключаться от источника питания, когда они обнаруживают, что проходящий ток превышает его силу тока. Когда вы не измеряете нагрузочную способность автоматического выключателя, вы рискуете повредить свои приборы или, что еще хуже… поджечь свое здание! В этом блоге мы рассмотрим ключевые моменты, позволяющие понять, какую силу тока выдерживает ваша схема.

Основные сведения:

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

Для безопасной работы каждому используемому вами электрическому устройству требуется определенный уровень электроэнергии. Этот уровень нагрузки, обычно называемый «номинальной мощностью», помогает определить, сколько энергии может выдержать ваше устройство без перегрева. _(8).

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

WATT все это значит?

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

Что такое усилок?

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

Что такое вольт?

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

Что такое ватт?

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

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

Как электричество, протекающее по току, вода течет по шлангу. Ампер — это объем воды, протекающей через шланг, а фактическое давление воды — это напряжение _{(1).С другой стороны,} Вт напрямую связаны с мощностью, которую может обеспечить вода. Например, это могло быть водяное колесо.

Как оценить вашу электрическую нагрузочную способность

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

ШАГОВ:

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

Определение количества электрических устройств, с которыми может работать ваш выключатель

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

ШАГОВ:

1. Проверьте мощность (максимальную мощность) на вашем устройстве. Обычно это указано где-нибудь на задней панели устройства.
2. Измерьте напряжение в цепи, в которой вы хотите установить свои электрические устройства. Большинство бытовых цепей имеют напряжение 120 В, а большие коммерческие помещения — 240 В _(5). Если вы не уверены, используйте мультиметр для проверки напряжения вашего выключателя _(5).
3. Используя простое уравнение, приведенное выше, рассчитайте силу тока вашего устройства ( Вт = Ампер x Вольт). Например, лампочка на 200 Вт в цепи 120 В потребляет около 1,67 А.
4. Повторите этот шаг для каждого устройства, которое будет в цепи.
5. Вычислите ИТОГО номинальных значений силы тока для всех устройств. Убедитесь, что они НЕ превышают 80% от общей силы тока выключателя.

Поиск и устранение неисправностей и проверка панели выключателя

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

Каковы некоторые распространенные причины срабатывания автоматического выключателя?

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

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

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

Вт Далее?

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

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

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

Другие блоги и ресурсы по теме:

---

ССЫЛКИ

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

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

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

.

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

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

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

Калькулятор размеров кабеля и автоматического выключателя

Автоматический выключатель и размер кабеля

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

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

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

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

1. Материал кабеля = медь

2. Метод установки = кабелепровод или кабельный канал

3. Термореактивная изоляция или изоляция из термопластов

4. Температура окружающей среды = 30 ° C

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

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

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

Пример

Дано:

Мощность = 20 кВт

Напряжение = 400 В

Фаза = 3 фазы

Коэффициент мощности = 0.85

Решение:

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

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

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

Выбранный размер выключателя = 60 А (наиболее близкое соответствие)

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

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

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

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

Чтобы оценить падение напряжения, перейдите в Калькулятор падения напряжения.

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

Калькулятор кабелей и автоматических выключателей (Excel)

Расчет параметров автоматического выключателя | EC&M

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

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

CB Дизайн

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

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

CB Характеристические кривые срабатывания

Кривые срабатывания выключателя

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

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

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

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

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

1996 NEC

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

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

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

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

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

Внимательно прочтите правило; 125% -ный размер OCPD (или 80% -ная нагрузка) применим только при постоянных нагрузках. Автоматические выключатели и другие OCPD могут быть рассчитаны на 100% от их номинала для приложений с непостоянной нагрузкой.

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

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

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

Примеры размеров CB

Ниже приведены примеры правил определения размеров.

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

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

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

Пример 2: Непрерывная нагрузка 300 А.

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

Пример 3: 200A непрерывная нагрузка.

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

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

Пример 4: 16 А непрерывно и 30 А прерывисто.

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

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

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

Определение номинала короткого замыкания автоматических выключателей

Определение номинала короткого замыкания автоматического выключателя требует знания предполагаемого тока короткого замыкания на щитке.В следующем разделе представлен простой метод получения этой величины тока.

Трехфазные выключатели

Начнем с расчета предполагаемого тока от ближайшего трансформатора.

Ток повреждения на вторичной стороне трехфазного трансформатора:

I = \ frac {FLA * 100} {\% Z} Ампер

где,

FLA = Ампер полной нагрузки трансформатора = \ frac { Аппаратная мощность (S_3 \ phi)} {\ sqrt3 * Line Voltage}

% Z = на единицу импеданса трансформатора

Ток короткого замыкания, полученный этим методом, игнорирует импеданс источника.Если у вас есть такое сопротивление, используйте следующее уравнение.

I = \ frac {FLA * 100} {\% Z + \% Zsource} Amps

Конечно, теперь вы будете точнее с результатом. Однако получить полное сопротивление источника нелегко. Эта информация обычно получается от обслуживающей вас утилиты. % Zsource охватывает полное сопротивление всей энергосистемы, рассчитанное до первичной обмотки указанного трансформатора.

Однофазный автоматический выключатель

Процедура определения номинала короткого замыкания однофазного автоматического выключателя в однофазной системе такая же, как и выше, за исключением модификации уравнения тока полной нагрузки ( 1-фазный трансформатор.)

FLA = \ frac {S_1 \ phi} {V_ {line}}

Рисунок 1: Расчет мощности короткого замыкания однофазного выключателя

Коэффициент X / R

При выборе автоматического выключателя будьте осторожны выбор автоматических выключателей, номинальные значения которых будут минимальными, т. е. токи короткого замыкания составляют 80 — 100% от номинального значения выключателя. В цепях с отношением X / R более 15 (т. Е. В высокоиндуктивных цепях) величина предполагаемого тока короткого замыкания может быть больше расчетного тока.

Почему? Что ж, в системах переменного тока токи короткого замыкания имеют асимметричную форму волны.Асимметрия (из-за смещения постоянного тока) постепенно сужается, становясь симметричной. См. Рисунок ниже. Скорость затухания асимметрии зависит от отношения X / R в цепи. Чем выше отношение X / R в цепи, тем выше величина тока короткого замыкания, которую должен выдержать автоматический выключатель.

Рисунок 2: Величина тока короткого замыкания после сбоя

Итак, предполагая, что вы не обращаете внимания на X / R системы в точке, где вы устанавливаете автоматический выключатель, и что высокая величина тока будет сохраняться в течение некоторого времени, разумно выбирайте автоматические выключатели таким образом, чтобы расчетные токи короткого замыкания были только на 80% (или меньше), чем их номинальный ток короткого замыкания.

Размер выключателя см. В Национальных правилах по эксплуатации электрооборудования.

Поддержите этот блог, поделившись статьей

Как рассчитать ток автоматического выключателя?

Сначала вычислите сумму всей электрической мощности P, рассчитанное общее количество тока AI = P / U, когда переключатель выбран так, чтобы он превышал общую величину утечки тока, отключен для получения определенного запаса или установлен, другими словами по электрике будет нести оставшийся ток утечки может быть дома 30мА., GFCI, как правило, не является защитой от перегрузки, если они хотят защитить цепь, если небольшие автоматические выключатели, миниатюрный автоматический выключатель не может быть выбран слишком большим. в общем, выбор малых автоматических выключателей типа C, используемых при некоторой ошибке, не очень велик и может спроектировать простой метод расчета приемлем:

1. уровень напряжения 10 / 0,4 кВ автоматического выключателя на стороне высокого давления емкости короткого замыкания можно рассматривать как бесконечный (мощность короткого замыкания на стороне 10 кВ обычно на 200 ~ 400 МВА даже больше, поэтому считается бесконечным, ошибка меньше 10% 25).

2. GB50054-95 «Технические характеристики распределения питания низкого напряжения» в статье 2.1.2 говорится: «Когда точка короткого замыкания 25 рядом с номинальным током подключенного двигателя и ток короткого замыкания превышает 1%, должен быть включен в ток обратной связи двигателя. Эффект «когда ток короткого замыкания 30KA, в зависимости от того, что составляет 1% 25, ​​должен быть 300A, общая мощность электродвигателя около 150KW, и одновременно пусковой ток обратной связи, используемый в это время, должен составлять 6.5ΣIn.

3.Автоматические выключатели с импедансным напряжением представляют собой замкнутую вторичную (дорожную) в Великобритании, когда вторичная обмотка достигает своего номинального тока, перцентиль первичного напряжения для их автоматических выключателей номинального напряжения. Следовательно, когда первичное напряжение является номинальным напряжением, вторичный ток является предполагаемым током короткого замыкания.

4. Номинальный вторичный ток MCB Ite = Ste / 1,732U, где мощность Ste MCB (кВА), Ue представляет собой вторичное номинальное напряжение (напряжение нагрузки), Ue при 10/0.4KV = Таким образом, простой расчет вторичного номинального тока автоматического выключателя 0,4 кВ MCB должен иметь небольшую емкость x1,44 ~ 1,50.

5. Согласно (3) определение Uk, вторичный ток короткого замыкания (трехфазное короткое замыкание) к I (3) определения Uk, вторичный ток короткого замыкания (трехфазное короткое замыкание) к I ( 3) = Ite / uk, это среднеквадратичное значение переменного тока.

6. В том же автоматическом выключателе малой мощности, если короткое замыкание между фазами, то I (2) = 1,732I (3) / 2 = 0.866I (3)

Приведенные выше расчеты представляют собой небольшой выходной конец автоматического выключателя при значении тока короткого замыкания, которое является наиболее серьезной аварией при коротком замыкании. Если есть точка короткого замыкания от автоматического выключателя на определенном расстоянии, нам нужно учитывать полное сопротивление линии.

.