Vitasvet-energo.ru

Витасвет Энерго
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как подобрать автоматический выключатель для сварочного

Какие автоматы ставить в квартиру или частный дом?

Автоматические выключатели – это коммутационное оборудование, предназначенное для защиты электрической проводки от перегрузок. Если цепь находится в нормальном состоянии, ток подается в нее от общей магистрали через автомат. Когда значение тока превышает критические параметры, происходит срабатывание устройства и обесточивание линии. В этой статье мы поговорим о том, какие автоматы ставить в частном доме или в квартире для того, чтобы обеспечить исправность проводки и обезопасить себя и свое имущество от пожара.

Подбирая защитный автомат, следует учитывать, что величина тока, вызывающего его срабатывание, должна быть меньше допустимого приблизительно на 10%. Рассчитывая предполагаемые нагрузки, нужно подбирать сечение проводников, исходя из полученных результатов.

Если планируется увеличение нагрузки, необходимо установить кабели, имеющие большее сечение, одновременно заменив защитное устройство на более мощное. Если этого не сделать, старые электрические провода от чрезмерной нагрузки просто сгорят.

1. Номинал автомата

Номинал автомата (или мощность) подбирается исходя из сечения кабеля, а не от мощности оборудования. Тут многие воскликнут с удивлением «Как так, что за ерунда. «. Повторим в н-дцатый раз — автоматические выключатели служат исключительно для защиты кабеля (но не оборудования . ) от перегрузки. А вот сечение кабеля подбирается в зависимости от мощности оборудования, которое будет питаться через этот кабель. К сожалению, 95 % покупателей «забывают» об этом.

Промышленность выпускает автоматы различных номиналов для стандартных сечений кабеля. В таблице ниже приведено примерное соотношение номинала автомата к сечению кабеля.

Для медного кабеля
(для алюминиевого кабеля номинал автомата нужно уменьшить примерно на 30%)
Сечение кабеля, мм 2Номинал автомата, АСечение кабеля, мм 2Номинал автомата, А
0,7564,032-40
1,0106,040-50
1,51610,063-80
2,520-2516,080-100

Весьма распространен случай, когда человек приобретает пробку более высокого номинала, чем у него было предусмотрено строителями. Т.е. пробка будет пропускать через себя токи, которые будут разрушать кабель. На попытку отговорить Покупателя, последний возмущается: «А что же делать? Менять кабель. » — и уходит раздраженный. Просто вопиющая и возмутительная халатность. Ну почему на растущего ребенка мы покупаем обувь большего размера. Почему мы не пытаемся в одну чашку вылить весь чайник. Почему, в конце концов, мы так упрямо не боимся пожара. Да и еще раз да! Кабель тоже надо периодически менять, как мы меняем все старое, износившееся и негодное. В идеале полную замену кабелей нужно проводить раз в 30 лет (для кабелей с двойной изоляцией) и раз в 15 лет для кабелей в одинарной изоляции. И совсем не обязательно долбить стены. В конце концов, существует масса кабельных каналов (в т.ч. различных цветов), куда можно уложить новую проводку и не сильно испортить дизайн своего жилища. Обойдется в разы дешевле. Также можно прокладывать кабель частями.

Проблема выбора аппаратуры защиты заключается в том, что в случае неправильного подбора автоматического выключателя, велика вероятность выхода из строя как бытовой техники, так и в худшем случае – воспламенение электропроводки и пожар.

Вопрос выбора автомата усложняется широким ассортиментом, предлагаемым на рыке. И в случае покупки некачественного или несоответствующего требованиям товара, бесполезной тратой ощутимой суммы денег.

Прочитав статью, вы узнаете главные принципы подбора автоматического выключателя для дома, разберетесь в различиях продукции известных брендов и сможете правильно подобрать удовлетворяющий вашим потребностям прибор.

Что такое электрический автомат?

И так, что же такое автоматический выключатель (АВ) – это устройство, предназначенное для защиты электросети от токов короткого замыкания и перегрузки. Для того чтобы это устройство выполняло возложенные на него функции, автомат должен быть правильно подобран.

Критерии выбора

Рассмотрим основные критерии подбора АВ:

Номинальный ток сети. Данная характеристика указывает на рабочее значение тока в сети, выше значения которого произойдет отключение, т.е. сработает защита. Стандартные производимые номиналы АВ – 10, 16, 25, 32А и т.д. При выборе этого показателя учитывается материал и сечение электропроводки, а так же мощность установленных (предполагаемых) потребителей.

Ток срабатывания АВ. Этот показатель является основным критерием правильной работы системы защиты автомата. Он указывает кратность краткосрочного превышения номинального тока в сети до срабатывания электромагнитной защиты устройства. Обозначается буквами – В, С, D.

Автомат класса «В» – срабатывает при превышении номинального тока в 3-5 раз, обычно применяться в квартирах с потребителями малой мощности и газовой плитой. Класс «С» — автоматы данного класса срабатывают при превышении номинального тока в 5-10 раз, целесообразно применять в жилых помещениях с электроплитами, водонагревателями и другими потребителями электроэнергии большой мощности. Автоматические выключатели с маркированные буквой «D» срабатывают при превышении номинального тока в 10-20 раз, применяются в помещениях, где присутствует оборудование большой мощности с высокими пусковыми токами – электродвигатели, установки преобразующие электроэнергию (сварочные аппараты, компрессоры) и другое промышленное оборудование.

Селективность. Выполнение этого условия при выборе номинала устанавливаемого АВ важно для правильной работы всего комплекса защитных устройств. Т.е. условно говоря, если номинал автоматических выключателей от вводного автомата, до автомата в конце защищаемой сети идет по нисходящей, то в случае возникновения короткого замыкания, без электричества останется только поврежденный участок цепи.

Ток короткого замыкания. Значение максимального тока короткого замыкания, на отключение которого рассчитан автоматический выключатель.

При расчете этой величины учитываются мощность трансформаторной подстанции, сечение проводника, длина цепи и т.д. Чтобы не углубляться в методику расчета данного параметра, достаточно знать, что если ваш дом размещен поблизости от трансформаторной подстанции, надо отдать преимущество АВ с величиной защиты от тока КЗ 10 кА, в остальных случаях достаточно 6 кА.

Внешний вид. При выборе коммутационного аппарата особое внимание необходимо уделить внешнему виду устройства. Корпус АВ это всегда неразборная конструкция, скрепленная заклепками. Обычно их 5 но иногда бывает 4 или 6. Большее количество крепежных элементов предохраняет изменение геометрии прибора и внутренних компонентов при многократных срабатываниях, а соответственно и сохранение в работоспособном состоянии коммутационного аппарата. Сравнивая автоматы разных производителей, можно обратить внимание, что при равных номиналах, некоторые имеют большие габариты.

Этим приборам необходимо отдать предпочтение, т.к. большее пространство внутри устройства, дает преимущество в охлаждении. Имея возможность внимательно рассмотреть приобретаемое устройство, обратите внимание на качество контактов (материал, размер, наличие насечки и т.д.); наличие дополнительных разъемов для гребенчатой (монтажной) шины; цветная или буквенная индикация положения – «вкл», «откл»; качество сборки и материала АВ.
Подводя итог нашего краткого обзора, можете быть уверены, что изучив нашу статью, вы выберете качественное и подходящее по всем параметрам коммутационное устройство, не потратив неоправданно много средств.

Виды защит встраиваемых в автоматические выключатели

Автоматические выключатели обычно оборудуются двумя видами токовых защит. Максимальной токовой защитой (МТЗ) с выдержкой времени которую часто называют тепловой защитой или защитой от перегрузки. И максимальной токовой защитой мгновенного действия (отсечка). Каждая из этих токовых защит имеет свой порог срабатывания.

Порог срабатывания (уставка) защиты от перегрузки превышает номинальный ток выключателя на несколько десятков процентов. Например, характерная уставка тепловой защиты модульных выключателей обычно составляет 1.45Iн. Коэффициент (кратность) уставки указывается на корпусе выключателя. Время срабатывания тепловой защиты (выдержка времени) зависит от величины тока перегрузки протекающего в данный момент через автомат. График зависимости выдержки времени от протекающего тока называется времятоковой характеристикой тепловой защиты. Один из таких графиков показан на рисунке.

Чаще всего тепловая защита используется для предотвращения нагрева питающих проводов при протекании токов, превышающих номинальный ток для данного сечения провода или кабеля. Также тепловая защита может использоваться для предотвращения перегрузки электрооборудования. Например, при правильном выборе порога срабатывания, тепловая защита отключит автомат, если заклинило вал электродвигателя или произошел обрыв одной из фаз питающих трехфазный электромотор.

Максимальная токовая защита мгновенного действия служит для защиты от токов короткого замыкания. Кратность токов этой защиты обычно составляет от 3Iн до 12Iн. Время срабатывания отсечки определяется временем работы механизма отключения и составляет десятые доли секунды. Согласно ГОСТу бытовые автоматические выключатели могут иметь характеристики типа B, C, D. Ниже приведены кратности тока защиты мгновенного действия для этих типов.

тип B: свыше 3•Iн до 5•Iн включительно (где Iн — номинальный ток) (применяется для защиты линий освещения или линий имеющих большую протяженность);

тип C: свыше 5•Iн до 10•Iн включительно (применяется для защиты розеточных групп или линий с потребителями с умеренными пусковыми токами);

тип D: свыше 10•Iн до 20•Iн включительно (применяется для защиты трансформаторов или линий с потребителями с большими пусковыми токами).

Помимо обычных автоматических выключателей, промышленность выпускает автоматические выключатели дифференциального тока – дифавтоматы. В дифавтоматах помимо тепловой защиты и защиты от КЗ устанавливают дифференциальную защиту, которая контролирует токи утечки. По сути, дифференциальный автоматический выключатель совмещает в себе функции обычного автомата и УЗО (Устройства Защитного Отключения). В этом материале мы не будем подробно останавливаться на правилах выбора дифавтоматов, скажем только, что защита от токов утечки во многих случаях позволяет уберечь человека от поражения электрическим током или предотвратить возникновение пожара.

Устройство автоматического выключателя

Автоматические выключатели могут иметь от одного до четырех полюсов. Автоматы с одним и тремя полюсами включаются в разрыв фазы (фаз). Двух- и четырех-полюсные выключатели коммутируют вместе с фазой (-ами) еще и ноль. В каждый полюс автомата встраиваются по два токовых расцепителя – тепловой и электромагнитный.

Тепловой расцепитель выполняет функцию защиты от перегрузки. Он представляет собой биметаллическую пластину, по которой протекает ток полюса. При токах близких к порогу срабатывания защиты происходит нагрев пластины. При этом она деформируется и начинает воздействовать на механизм отключения. При достижении определенной степени деформации происходит отключение автомата. На рисунке схематически показано, как работает тепловой расцепитель.

Электромагнитный расцепитель выполняет функцию защиты от короткого замыкания. Название расцепителя указывает на его устройство. Электромагнитный расцепитель представляет собой катушку, по которой течет ток нагрузки. Внутри катушки размещается сердечник из магнитного материала. Сердечник подпружинен. При протекании через катушку тока превышающего ток уставки, сердечник втягивается внутрь катушки, вызывая срабатывание защиты. Внешний вид электромагнитного расцепителя показан на рисунке.

Как выбрать автоматический выключатель

Зная назначение защит, которыми оборудуются автоматические выключатели, и представляя их устройство, намного проще понять критерии выбора автоматических выключателей.

Мы уже упоминали, что автоматические выключатели могут иметь разное число полюсов. В однофазной сети обычно применяют однополюсные выключатели, а в трехфазной – трехполюсные. Двухполюсные и четырехполюсные выключатели часто применяю в качестве вводных автоматов различных щитов. С их помощью разрываются и фазы и ноль.

В принципе, выбор автоматического выключателя должен выполняться по трем критериям. По номинальному току, току перегрузки и току короткого замыкания. Номинальный ток автомата это максимально допустимый ток, при котором автоматический выключатель может находиться во включенном состоянии неограниченное время. Тепловая защита автомата обычно имеет кратность 1.2Iн – 1.4Iн. Поэтому, выбирая номинал автомата, мы практически определяем порог срабатывания защиты от перегрузки.

Стандартная линейка номинальных токов автоматических включателей наиболее часто применяемых в быту включает номиналы:

6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100А

Номинал автомата, чаще всего выбирается исходя из максимально допустимого тока лини. Например, нам нужно защитить двужильный медный провод в виниловой изоляции, имеющий сечение 2.5мм 2 который будет питать блок розеток на кухне. Максимально допустимый ток для открыто проложенного провода будет составлять 27А. Исходя из этого тока, для защиты линии нужно выбрать автоматический включатель на 25А. Теперь если мы подключим к розеткам несколько нагрузок, у которых суммарный ток будет превышать 25А, у нас сработает тепловая защита. Это поможет избежать опасного нагрева провода и его возгорание.

Что касается защиты от короткого замыкания, то кратность уставки этой защиты при питании розеток и других осветительных нагрузок можно выбирать минимальную.

Следует обратить внимание, что в рассмотренном примере защита нагрузки не является приоритетной задачей, так как мы не можем прогнозировать количество и мощность электроприемников одновременно подключаемых к блоку розеток в каждый конкретный момент времени. Соответственно не можем определить, потребляет ли та или иная нагрузка номинальный ток или она работает в аварийном режиме.

Если стоит задача защитить какой-нибудь конкретный электроприемник, например стиральную машину или электрическую плиту, то принцип выбора автоматического выключателя остается прежним. Только нужно ориентироваться не на предельно допустимый ток линии, а на номинальный ток нагрузки. При этом питающая линия должна быть рассчитана на этот ток или иметь некоторый запас по току.

Если индивидуальная нагрузка имеет в своем составе электрический двигатель, то в принципе защита от короткого замыкания должна иметь большую кратность, нежели защита «осветительных» нагрузок. Для защиты электродвигателей кратность отсечки повышают, потому что пусковые токи электромоторов могут превышать номинальные токи в четыре и более раза. Из-за этого при пуске может происходить ложное срабатывание электромагнитного расцепителя автомата. Чтобы такого не происходило, для электродвигателей применяют автоматы с более «грубой» защитой. Это касается не только защиты от токов КЗ, но и времятоковой характеристики теплового расцепителя. Все выше сказанное относится к так называемым «тяжелым пускам». В быту это правило можно игнорировать и всюду применять автоматы с характеристикой токовой защиты мгновенного действия типа С.

Выбор автоматического выключателя по мощности

В предыдущем разделе было рассмотрено, как сделать выбор автоматического выключателя по току. Иногда потребляемый ток не известен, а известна номинальная мощность нагрузки. Зная напряжение сети и мощность электроприемника легко рассчитать потребляемый ток. Для однофазной сети формула выглядит следующим образом:

Для трёхфазной сети при соединении электроприемников в «звезду» расчет выполняют по следующей формуле:

Для «треугольника» применяется формула:

Где P – мощность, I – ток, U – напряжение сети.

В этом материале рассмотрели критерии выбора автоматических выключателей в зависимости от максимально допустимого тока проводников или мощности подключаемой нагрузки. Надеемся, что сведенья, содержащиеся в статье, будут вам полезны.

голоса
Рейтинг статьи
Читать еще:  Экф выключатели автоматические хара
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector