Автоматический выключатель номиналы токов: Номиналы автоматических выключателей: расчет по таблице

Содержание

Номиналы автоматических выключателей: расчет по таблице

В последние десятилетия бытовые и промышленные низковольтные сети претерпели серьезные изменения в части отказа от устаревших пробок в пользу более современных и эффективных автоматов. В них больше не требуется заменять перегоревшие предохранители и производить длительные манипуляции, теперь достаточно устранить причину срабатывания и перевести ручку во включенное положение. Однако начинающие электрики и обыватели часто испытывают сложность с выбором конкретной модели под конкретные условия работы. Поэтому в данной статье мы рассмотрим основные номиналы автоматических выключателей и принципы их применения на практике.

Шкала номинальных токов

В соответствии с положениями  п.5.3.2 ГОСТ Р 50345-2010 устанавливается предпочтительный ряд номинального тока, на который должен производиться тот или иной автоматический выключатель: 6, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125 А. Эти значения являются обязательными для производителей отключающих агрегатов, поэтому какую бы фирму вы не выбрали, номинал будет соответствовать.  Хотя некоторые компании охватывают не весь ряд или вносят некоторые коррективы.

Рисунок 1: обозначение номинала автомата

Вышеприведенная шкала стандартна для бытовых потребителей, но в промышленности могут использоваться и другие автоматические выключатели, номинал которых значительно больше. Так, в соответствии с п. 5.3.4.1 и 5.3.4.2  ГОСТ Р 50345-2010 выделяют следующие номиналы для силовых цепей:

  • 1500, 3000, 4500, 6000 и 10000 А – как стандартные величины международного образца;
  • 1000, 2000, 2500, 5000, 7500 и 9000 А – номиналы, применяемые в ограниченном круге государств;
  • 20 000 А для линий с ограничением по прочности до 25 000 А.
Рис. 2. Силовые автоматы

Данная величина показывает, какой номинал тока способен пропускать автоматический выключатель длительно в рабочем режиме, без перегрева или разрушения контактов.

Номинал тока указывается на корпусе автомата в цифровом обозначении конкретного ампеража.

Однако следует отметить, что для автоматических выключателей в соответствии с требованиями п. 5.2.2  ГОСТ Р 50345-2010 номинальный ток стандартизируется при температуре окружающей среды в + 30°С. Поэтому на этапе монтажа необходимо учитывать данный фактор. В большинстве случаев автомат располагается в шкафу или щитке на DIN рейку, где температура может существенно отличаться от погодных условий на открытой части.

Время-токовая характеристика

Все автоматические выключатели имеют определенную зависимость времени, в течении которого он будет отключен от величины протекающего через  него тока. Такая зависимость получила название время-токовой характеристики, на которой в соответствии с

п.4.8 ГОСТ Р 50345-2010 по оси абсцисс откладывается величина тока кратного номиналу, а по оси ординат время, что указывается в паспорте изделия.

Замечали ли вы, что номинал автоматического выключателя не показывает то значение, при котором  защита отключит питание электрической сети. Все дело в том, что отключающие функции в автомате возложены на тепловой и электромагнитный расцепитель. Первый из которых реагирует на токи перегрузки, которые долго нагревают элемент, второй срабатывает при токах короткого замыкания. Это обусловлено необходимостью пропускать кратковременные перегрузки в виде пусковых токов, которые не несут существенной угрозы электрической проводке. Поэтому автомат с номиналом в 16 А не отключит нагрузку в 17 А, а продолжит работу в том же режиме, что детально отображается на время-токовой характеристике.

Рис. 3. Время-токовые характеристики B C D

Как видите, кривая не приближается к оси ординат, поэтому отключение возможно только при значении нагрузки от 1,13  номинала автоматического выключателя, то есть для номинала в 16 А это значение составит 18,08 А, да и то отключение произойдет только через час. В соответствии с п.4.5 ГОСТ Р 50345-2010 выделяют три основных категории автоматических выключателей с время-токовой характеристикой B, C и D, приведенные на рисунке выше. Именно они являются наиболее актуальными в бытовых цепях. Как видите на изображении, все три категории отличаются зоной срабатывания, поэтому они применимы в таких ситуациях:

  • B – при кратности в 3 – 5 раз, для бытовых цепей с классической линейной нагрузкой;
  • C – при кратности в 5 – 10 раз, в сетях с плавным пуском электродвигателя, где присутствуют некоторые скачки тока;
  • D – при кратности в 10 – 20 раз, для электроустановок с большим коэффициентом перегрузки, с асинхронными короткозамкнутыми электрическими машинами, мощными трансформаторами и т.д.

Помимо этого на практике вы можете встретить автоматические выключатели с характеристиками A, K и Z. Но на рынке они скорее редкость, чем постоянный товар. Такие время-токовые характеристики являются специфическими и используются только в узкоспециализированных отраслях. Принципиальное отличие номиналов приведено на рисунке ниже.

Рис. 4. Сравнение характеристик

Номиналы автоматов (подбор по таблице)

При выборе конкретного номинала автоматического выключателя для дома или производственного цеха можно руководствоваться допустимыми токовыми ограничениями. К примеру, для конкретного типа электрического провода или кабеля, использованного в качестве проводки или питающей линии. Чтобы предотвратить перегрев с возможной утратой диэлектрических свойств в дальнейшем, номинал автоматического выключателя выбирается с запасом по электрической прочности. Достаточно удобным способом подбора является таблица:

Таблица: выбор номинала выключателя по току
Сила тока (А) Мощность сети с 1 фазой (кВт) Мощность 3- фазной сети (кВт) Cечения медных проводов (мм2) Сечения алюминиевых проводов (мм
2
)
1 0,2 0,5 1 2,5
2 0,4 1,1 1 2,5
3 0,7 1,6 1 2,5
4 0,9 2,1 1 2,5
5 1,1 2,6 1 2,5
6 1,3 3,2 1 2,5
8 1,7 5,1 1,5 2,5
10 2,2 5,3 1,5 2,5
16 3,5 8,4 1,5 2,5
20 4,4 10,5 2,5 4
25 5,5 13,2 4 6
32 7 16,8 6 10
40 8,8
21,1
10 16
50 11 26,3 10 16
63 13,9 33,2 16 25
80 17,6 52,5 25 35
100 22 65,7 35 50

К примеру, для проводки с медными жилами сечением в 2,5 мм2 подойдет автоматический выключатель номиналом в 20А. Помимо этого в таблице приведена графа с указанием мощности, помимо токового значения можно воспользоваться и ею, но для этого вам потребуется перевести амперы в ватты.

Как перевести номинальные амперы автоматического выключателя в мощность?

Данный прием необходим в том случае, когда вам известна мощность всех бытовых приборов, которые будут включаться в сеть под автоматический выключатель. Производители указывают ее в ваттах (Вт), поэтому рабочие характеристики автоматического выключателя и параметры сети приводятся к единой системе измерений. Для этого используется формула:

P = U*I , где

  • P – значение мощности;
  • U – номинал питающего напряжения;
  • I – величина тока.

В случае, если расчет производится для автоматического выключателя трехфазной сети, где присутствует сразу три фазы, то значение  мощности рассчитывается по измененной формуле, так как величина возрастет на константу:

Список использованной литературы

  • Г. В. Зевеке, П.А. Ионкин, А.В. Нетушил «Основы теории цепей» 1989
  • Е.Д. Тельманова «Электрические и электронные аппараты» 2010
  • Пищур А. П. «Современные автоматические выключатели»  2012
  • А.В. Кабышев, Е.В. Тарасов «Низковольтные автоматические выключатели» 2011

расчет по току, стандартные, правила выбора и советы

Содержание статьи:

Вводный автомат или ВА – это автоматический выключатель подачи электричества к «конечному потребителю» при условии, что произошло короткое замыкание цепи или ее перегрузка. За исключением вводного автомата на этажном электрощите также могут быть установлены предохранители, рубильник или пакетный выключатель, но в сравнении с ними ему свойственна большая величина номинального тока.

Виды номиналов автоматических выключателей

Однополюсный автоматический выключатель

Полное название устройства – вводный автоматический выключатель. Прежде чем устанавливать номиналы автоматов, важно узнать об особенностях их работы.

Из-за близкого расположения к воздушной линии оборудование должно иметь повышенную коммутационную стойкость, которая характеризуется беспрепятственным и быстрым срабатыванием устройства при возникновении нештатных ситуаций. Все показатели фиксируются на маркировке оборудования.

Подача электроэнергии в квартиру зависит от схемы электрической сети и ее потребностей. На основании характеристических особенностей нужно подбирать подходящие номиналы автоматов по току.

Однополюсный

Маркировка автоматического выключателя

Данная разновидность применяется в электрической сети с одной фазой. Через верхнюю клемму устройство подключается к питанию, а нижняя клемма соединяет его с отходящим проводом.

Монтируют его в месте разрыва фазного провода.При возникновении аварийной ситуации он отключает кабель от питания. Принцип действия аналогичен автоматам, которые устанавливают на отводящих линиях, только номинальный ток выше (40 А).

Автомат ввода, установленный перед электрическим счетчиком, обязательно должен быть опломбирован. Кабель ввода в квартиру от перегрева также защищает ВА.

Двухполюсный

Двухполюсный автоматический выключатель

Двухполюсник несколько отличается от своего предшественника и состоит из блока с двумя полюсами. Они оснащены одним объединенным рычагом, который способен блокировать все механизмы отключения. Эта особенность в работе чрезвычайно важна, поскольку недопустимо подвергать нулевой провод разрыву.

Нельзя устанавливать вместо одного двухполюсника два однополюсника. Желаемого результата все равно не удастся достичь, а при аварийных ситуациях возрастает вероятность, что вся бытовая техника выйдет из строя.

Монтируется при однофазном вводе, обусловлено это специфической схемой подключения электроэнергии в домах старого образца. От стояка электрощита в подъезде в квартиру делается ответвление при помощи однофазной двухпроводной линии.

Для обеспечения 100% гарантии отключения обесточивают квартирный щиток, используя двухполюсник. Помимо этого, довольно часто приходится менять пакетный выключатель в щитке подъезда.

Еще одна весомая причина установки двухполюсного вводного автомата – замена пробок. На старых щитках еще остаются пробки, которые установлены на нуле и фазе. Схема подключения остается прежней.

Трехполюсный

Используется устройство для трехфазной сети для обеспечения одновременного обесточивания всех фаз при коротком замыкании или перегрузке внутренней электрической сети.

Основные понятия номинальных токов отключения выключателя

Пример автоматического выключателя NS630N с расцепителем STR23SE

Номинальным током называется максимальная пропускная способность тока, на которую не способен реагировать тепловой расцепитель. Подбирают его, полагаясь на перечисленные критерии выбора:

  • Пиковая (максимально допустимая) нагрузка на линии или же расчетная суммарная мощность сети, когда одновременно работает большое количество бытовой техники и прочих электрических приборов.
  • Площадь сечения кабеля – площадь среза, которой достаточно для того, чтобы через себя пропустить определенную нагрузку и вместе с тем не перегреться.

Всегда более пристально стоит обращать внимание на показатели сечения кабеля, поскольку категорически запрещается ставить защиту больше, чем безопасно кабель может пропустить через себя. Если пренебречь этой особенностью, кабель будет сильно нагреваться, что может привести к аварийной ситуации.

Расчет номиналов автоматов

На основании того, что сечение кабеля и максимальная нагрузка тесно взаимосвязаны друг с другом, зная хотя бы один параметр, можно без особых усилий вычислить остальные. Для удобства рекомендуется использовать таблицу выбора по подключению и мощности.

Номинальный ток Сечение проводника Напряжение
380 В 220 В
1 А 0,5 мм.кв. 2,4 кВт
15 А 0,75 мм. кв. 3,3 кВт
17 А 1 мм.кв. 11 кВт 3,7 кВт
23 А 1,5 мм.кв. 15 кВт 5 кВт
30 А 2,5 мм.кв. 19 кВт 6,6 кВт
41 А 4 мм.кв. 26 кВт 9 кВт

Критерии выбора

Каждая электрическая сеть, внутридомовая или внутриквартирная, индивидуальна и имеет свои особенности. Типовых решений по установке автоматических выключателей нет. При выборе устройства важно учитывать все критерии выбора, в противном случае возможно создание аварийной ситуации.

Принцип устройства внутриквартирной разводки

Принципиальная схема разводки электропроводки в квартире шлейфом

Внутренние электрические кабели обладают разветвленной структурой под названием – графа без циклов. Благодаря такому принципу построения удается оснастить защитными функциями все виды цепей.

Такой подход позволили повысить устойчивость всей системы при создании аварийной ситуации, а также упрощает процесс ликвидации поломки. Также осуществляется равномерное распределение нагрузки.

Суммарная мощность электроприборов

Максимально возможная и допустимая нагрузка на цепь наблюдается при одновременном включении всех электрических приборов в квартире. Для вычисления этого показателя достаточно просто просуммировать общую потребляемую электроэнергию за единицу времени.

Существуют линии, для которых одновременная работа всех устройств не представляется возможной. Порой дома специально оснащаются системами, которые блокируют работу мощных устройств.

Выбор сечения жил

Таблица выбора сечения жил электропроводки

Прежде чем устанавливать силовой электрический кабель от распределительного щитка, нужно обязательно вычислить мощность всех электроприборов. Площадь сечения любого ответвления выбирают по таблице расчета с учетом материала изготовления проводки, например, меди и алюминия.

Производители электрических кабелей к своей продукции прилагают максимально подробные справочные материалы. Если же по каким-то причинам сведения отсутствуют, нужно обратиться к данным из справочника под названием «Правила устройства электрооборудования».

Порой потребители, чтобы себя обезопасить, выбирают не минимально допустимую площадь сечения, а с небольшим запасом. Это бывает оправдано по следующим причинам:

  • Начало работы электрических приборов с мощными электродвигателями, что дает сильные стартовые токи. Этот процесс сопровождается сильной просадкой напряжения, которая может привести к серьезным поломкам в электронике стиральных машин, кондиционеров и т.д. Чем толще проводимый кабель, тем меньше будут скачки напряжения.
  • Продолжительная эксплуатация толстого кабеля, который периодически подвергается предельно допустимым нагрузкам. Прокладывать в квартире проводку заново – дело хлопотное, особенно если в комнатах уже сделан качественный ремонт.
  • Большая пропускная способность позволяет подключать к ветвям сети новые электрические приборы. Например, на кухне можно установить электрический духовой шкаф или морозильную камеру.

Номиналы автоматических выключателей по току при соблюдении всех правил установки, обслуживания и эксплуатации значительно продлевают срок службы бытовой техники и прочих электрических приборов.

Номинал и токовые характеристики автоматических выключателей

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта elektrik-sam.info.

В этой статье мы рассмотрим основные характеристики автоматических выключателей, которые необходимо знать, чтобы правильно ориентироваться при их выборе — это номинальный ток и время токовые характеристики автоматических выключателей.

Напомню, что эта публикация входит в серию статей и видео, посвященных электрическим аппаратам защиты из курса Автоматические выключатели, УЗО, дифавтоматы — подробное руководство.

Основные характеристики автоматического выключателя указываются на его корпусе, где также наносится торговая марка или бренд производителя и каталожный либо серийный номер.

Самая главная характеристика автоматического выключателя – номинальный ток. Это максимальный ток (в Амперах), который может протекать через автомат бесконечно долго, не отключая защищаемую цепь. При превышении протекающим током этой величины, автомат срабатывает и размыкает защищаемую цепь.

Ряд значений номинального тока автоматических выключателей стандартизован и составляет:

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

Величина номинального тока автомата указывается на его корпусе в амперах и соответствует температуре окружающей среды +30˚С. С увеличением температуры, значение номинального тока снижается.

Также автоматы в электрощитах обычно устанавливаются по несколько штук в ряд вплотную друг к другу, это приводит к увеличению температуры (автоматы «подогревают» друг друга) и снижению величины коммутируемого ими тока.

Некоторые производители автоматических выключателей указывают в каталогах поправочные коэффициенты для учета этих параметров.

Подробно о влиянии температуры окружающей среды и количества рядом установленных аппаратов защиты смотрите в статье Почему в жару срабатывает автоматический выключатель.

В момент подключения в электрическую сеть некоторых потребителей, например, холодильников, пылесосов, компрессоров и др. в цепи кратковременно возникают пусковые токи, которые могут в несколько раз превышать номинальный ток автомата. Для кабеля такие кратковременные броски тока не страшны.

Поэтому, чтобы автомат не выключался каждый раз при небольшом кратковременном возрастании тока в цепи, применяют автоматы с разными типами время-токовой характеристики.

Таким образом, следующая основная характеристика:

время-токовая характеристика срабатывания автоматического выключателя – это зависимость времени отключения защищаемой цепи, от силы протекающего через нее тока. Ток указывается как отношение к номинальному току I/Iном, т.е. во сколько раз протекающий через автомат ток превышает номинальный для данного автоматического выключателя.

Важность этой характеристики заключается в том, что автоматы с одинаковым номиналом будут отключаться по-разному (в зависимости от типа время-токовой характеристики). Это дает возможность уменьшить количество ложных срабатываний, применяя автоматические выключатели с различными токовыми характеристиками для разных типов нагрузки,

Рассмотрим типы время-токовых характеристик:

Тип A (2-3 значения номинального тока) применяются для защиты цепей с большой протяженностью электропроводки и для защиты полупроводниковых устройств.

Тип B (3-5 значений номинального тока) применяются для защиты цепей с малым значением кратности пускового тока с преимущественно активной нагрузкой (лампы накаливания, обогреватели, печи, осветительные электросети общего назначения). Показаны для применения в квартирах и жилых зданиях, где нагрузки в основном активные.

Тип C (5-10 значений номинального тока) применяются для защиты цепей установок с умеренными пусковыми токами — кондиционеры, холодильники, домашние и офисные розеточные группы, газоразрядные лампы с повышенным пусковым током.

Тип D (10-20 значений номинального тока) применяются для защиты цепей, питающих электроустановки с высокими пусковыми токами (компрессоры, подъемные механизмы, насосы, станки). Устанавливаются, в основном, в производственных помещениях.

Тип K (8-12 значений номинального тока) применяются для защиты цепей с индуктивной нагрузкой.

Тип Z (2,5-3,5 значений номинального тока) применяются для защиты цепей с электронными приборами, чувствительными к сверхтокам.

В быту обычно используются автоматические выключатели с характеристиками B,C и очень редко D. Тип характеристики обозначается на корпусе автомата латинской буквой пред значением номинального тока.

Маркировка «С16» на автоматическом выключателе будет обозначать, что он имеет тип мгновенного расцепления С (т.е. срабатывает при величине тока от 5 до 10 значений от номинального тока) и номинальный ток, равный 16 А.

Время-токовая характеристика автоматического выключателя обычно приводится в виде графика. На горизонтальной оси указывается кратность значения номинального тока, а по вертикальной оси — время срабатывания автомата.

Широкий диапазон значений на графике обусловлен разбросом параметров автоматических выключателей, которые зависят от температуры — как внешней, так и внутренней, поскольку автоматический выключатель нагревается проходящим через него электрическим током, особенно, при аварийных режимах — током перегрузки или током короткого замыкания (КЗ).

На графике видно, что при значении I/Iн≤1 время отключения автоматического выключателя стремится к бесконечности. Другими словами, до тех пор, пока ток, протекающий через автоматический выключатель, меньше или равен номинальному току, автоматический выключатель не сработает (не отключится).

Также график показывает, что чем больше значение I/Iн (т.е. чем больше протекающий через автомат ток превышает номинальный), тем быстрее автоматический выключатель отключится.

При протекании через автоматический выключатель тока, величина которого равна нижней границе диапазона срабатывания электромагнитного расцепителя (3In для «В», 5In для «С» и 10In для «D»), он должен отключиться за время более 0,1с.

При протекании тока, равного верхней границе диапазона срабатывания электромагнитного расцепителя (5In для «В», 10In для «С» и 20In для «D»), автоматический выключатель отключится за время менее 0,1с. Если значение тока главной цепи находится внутри диапазона токов мгновенного расцепления, автоматический выключатель расцепляется либо с незначительной выдержкой, либо без задержки времени (менее 0,1 с).

В следующих статьях мы продолжим рассмотрение характеристик автоматических выключателей, методику и стратегию их расчета и выбора, потому если хотите не пропустить новые интересные материалы по этой теме — подписывайтесь на новости сайта, форма подписки внизу статьи.

В заключении статьи подробное видео Номинал и токовые характеристики автоматических выключателей:

 


Рекомендую прочитать:

 

Автоматические выключатели УЗО дифавтоматы — подробное руководство.

Как выбирать автоматические выключатели, УЗО, дифавтоматы?

Автоматические выключатели — конструкция и принцип работы.

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?

Номиналы автоматических выключателей по току

Просмотров 2.6k. Обновлено

В состав любой электрической схемы обязательно входят защитные элементы. Главное – правильно подобрать параметры их срабатывания для конкретной цепи. Познакомимся с существующими номиналами по току одних из самых распространенных эл/технических изделий – автоматических выключателей.

Категорирование автоматических выключателей по току довольно сложное. Они отличаются конструктивным исполнением, способом монтажа и присоединения, видом расцепителя и рядом иных параметров. Более подробную информацию по автоматическим выключателям можно найти в следующих документах: ГОСТ № Р 50031 (30.2) от 1999 года и № Р 50345 от 2010 года, ПУЭ.

Разновидности автоматических выключателей

Мини-автоматы

Такие устройства используются в слаботочных цепях и, за редким исключением, являются нерегулируемыми. Характеризуются током отсечки (А) в пределах 4,5 – 15). Как правило, подобные автоматические выключатели применяются для защиты электропроводки в жилых, административных, складских строениях. То есть там, где нагрузка на линию не столь значительна (освещение, простейшие бытовые приборы).

Групповые автоматы

Они рассчитаны на больший ток срабатывания (до 125), и используются для защиты не отдельных «ниток», а нескольких приборов, подключаемых к одной фазе.

Автоматы воздушные

Это в основном многополосные модели автоматических выключателей (для одновременной защиты до 4-х линий), и их ток срабатывания намного выше (предел – 6 500 А). Они устанавливаются в цепи питания мощных потребителей. Один из их существенных плюсов – возможность изменять параметры, то есть производить настройку по току срабатывания, сообразуясь со спецификой схемы и особенностями эксплуатации автоматического выключателя.

Ассортимент автоматических выключателей достаточно обширный, поэтому перечислить значения всех номиналов по току для каждого типа изделий нереально. Приведенные ниже таблицы частично позволяют решить проблему выбора оптимального варианта.

Практические рекомендации

Инженерное решение напрямую влияет на точность срабатывания по току автоматического выключателя. В этом плане предпочтительнее электромагнитные АВ.

Подбирать номинал изделия следует индивидуально для каждой схемы. Мнение малоопытных «мастеров», что чем больше, тем лучше – ошибочно. Это может привести к тому, что и провода, и подключенная установка (прибор) начнут дымить, а автоматический выключатель так и не сработает. Причина – неправильный выбор токовой характеристики.

Как рассчитать требуемый номинал автоматических выключателей по току

Хотя речь идет о цепях переменного тока, можно применить закон Ома для постоянного (I=P/U). Напряжение известно – ~220 В. Остается лишь определить суммарную мощность всех включенных в схему потребителей и перевести полученное значение в Вт. Частное от деление и есть номинальная сила тока. Чтобы не было ложного срабатывания автомата, его ток отсечки берется чуть выше расчетного показателя.

К примеру, если общая мощность получилась 8,8 кВт (8 800 Вт), то выбирается автоматический выключатель на 10 А или 16. Здесь нужно учитывать и тип проводов, и наличие других защитных устройств (УЗО, ДИФ автомат). Небольшое увеличение номинала допускается.

Если схема предусматривает установку нескольких автоматических выключателей, то желательно приобретать изделия одного производителя.

Расчет номинального тока автоматического выключателя

Без использования автоматических выключателей сегодня не создается ни одна система подачи питания в жилом доме или на промышленном объекте. Эти электромеханические устройства напрочь вытеснили морально устаревшие «предохранители-пробки» с плавкими вставками.

Что такое автоматический выключатель?

Автоматический выключатель представляет собой электромеханическое устройство, выполняющее эффективную защиту электрической линии от разрушения токами недопускаемой, для конкретной проводки, величины. Следует помнить, что такие выключатели-автоматы – это устройства, которые защищают электрическую проводку от разрушений, а не бытовые приборы, подключаемые к ней. Поэтому, при выборе выключателя, в первую очередь выполняют расчет по току, а уже после выключатель может подбираться и по мощности, подключаемых к линии приборов. То есть расчет автоматов по мощности можно выполнять в тех случаях, когда провода на всех участках имеют одинаковое сечение и способны выдержать подключаемую нагрузку. Иными словами, номинальный ток электрической проводки должен быть больше, нежели номинал автомата, выбранного по нагрузке.

Для чего нужен выключатель-автомат?

Если не установить это устройство защиты или его номинал выбрать неправильно, то это чревато аварийными последствиями для проводки и даже может привести к пожару. Дело в том, что при токовой перегрузке или при коротком замыкании сила тока возрастает в десятки раз. Естественно, что проводка на такой ток не рассчитана – изначально произойдет ее быстрый нагрев, расплавление изоляционного шара, а после и повреждение самой проводки, и возгорание. Такая ситуация может случиться и если номинал автомата намного выше номинального тока, на который рассчитана проводка. Ведь в таком случае защита сможет сработать только при достижении того значения тока, на который она рассчитана, а это приведет к изначальному выходу из строя проводки.

Если же установить автоматический выключатель с намного меньшим номиналом, то он будет срабатывать постоянно, как только будет достигнуто значение тока, являющееся для него граничным, а оно может быть намного меньше того, на который рассчитана проводка и подключаемые к ней приборы. Поэтому, в таком случае попросту невозможно будет использовать некоторую бытовую технику.

Расчет номинального тока автоматического выключателя

Рассмотрим более детально, как происходит процесс выбора выключателя.

При определении, на какой ток нужно приобрести автоматический выключатель, берут во внимание номинальный ток, с которым может работать та или иная электрическая проводка. Номинальный ток проводки – это такая сила тока, протекающего через проводник, при которой он не нагревается. Это значение зависит от материала, из которого выполнен проводник, его сечения и способа монтажа.

Поскольку номинальная величина тока в технической документации к проводке может указываться не всегда, рассмотрим, как ее можно вычислить. Для этого потребуется знать из какого материала произведен кабель (медь, алюминий) и замерить его диаметр (сердечника), которому пропорционально поперечное сечение проводника, требуемое для вычислений. Зная диаметр проводника и материал, из которого он сделан, по специальным таблицам, можно определить величину номинального тока, которую выдерживает эта проводка.

После того, как произведены такие расчеты по электропроводке, можно выбирать и номинал выключателя-автомата. Его значение должно быть равным или немного меньше номинального значения тока проводки. Устанавливать автоматы с номиналом немного большим, чем номинальный ток проводки не рекомендуется – это может привести к оплавке изоляции кабеля.

Выбор характеристической кривой автомата

Кроме номинала по току автоматические выключатели выбираются и по время-токовым характеристикам, которые определяются величиной пускового тока, который индивидуален для каждого вида приборов. Чтобы верно определиться с автоматическим выключателем следует знать величину пускового тока и его продолжительность и уже по этим параметрам выбирать выключатель.

Пример

Если для какого-либо прибора рабочий ток составляет 6А, а кратность при запуске равна 8, то получим, что в момент включения в цепи будет протекать ток в 48 А. Такая величина в электрической цепи может поддерживаться не более 3-х секунд. Если посмотреть на временно-токовые характеристики предлагаемых автоматических выключателей (внешняя ссылка), то можно сделать вывод, что оптимальным вариантом будет автомат С16, который допускает кратковременное увеличение тока до 80 А.

Как выбрать автомат и тип используемой проводки?

Все конфигурации электрической проводки можно разбить на отдельные группы. Каждая из таких групп имеет свой питающий кабель с определенным сечением, по которому определяется номинальный ток и подбирается автоматический выключатель.

Чтобы верно определиться с сечением требуемого кабеля и автомата под него, нужно выполнить расчет нагрузки, которая будет работать в этой цепи. Это производится путем суммирования мощностей отдельных приборов, которые будут подключены в эту цепь. Зная общую мощность приборов можно рассчитать ток, который будет проходить в этой цепи. Это производится делением суммарной мощности на напряжение в сети, которое равно 220 В. Получив величину тока можно, по таблицам, определить для какого сечения проводника и из какого материала он будет номинальным. Именно такую проводку можно будет прокладывать к используемой группе приборов. Автоматический выключатель следует выбирать под рассчитанный ток. Важно, чтобы автомат отключался немного раньше, нежели будет достигнута максимальная величина номинального тока. Это позволит исключить расплавление изоляции проводящего кабеля.

Автоматические выключатели, назначение, классификация, модульные автоматические выключатели, правильно выбрать выключатель.

Выключатели автоматические для монтажа на ровную поверхность и на DIN рейку
Автоматические выключатели классифицируются следующим образом:
  • По количеству полюсов – 1, 2, 3 или 4 полюса;
  • Токоограничивающие и не токоограничивающие;
  • По виду расцепителя – с тепловым, электромагнитным, комбинированным, полупроводниковым расцепителем.
Модульные автоматические выключатели для разных нагрузок, предназначенные для защиты электроустановок от перегрузки и коротких замыканий.
Автоматические выключатели изготавливаются:
— однополюсными,
— двухполюсными,
— трёхполюсными
— четырёхполюсными и, как правило, состоят из конструктивных узлов:
главная контактная система;
дугогасительной система;
привод;
расцепляющее устройство;
расцепитель и вспомогательные контакты.

Процесс выбора автоматического выключателя можно разбить на восемь этапов (обобщенный алгоритм).

1. Расчет тока в линии отличается для одиночного потребителя и для группы потребителей. В случае одиночного потребителя выбираем какая у нас сеть однофазная или трехфазная.
  
В случае однофазной сети рассчитываем ток по формуле:

 

Uном — напряжение 220вольт
Рном — номинальная мощность, Вт
cosφ — номинальный коэффициент мощности для обычных квартир составляет 0,96-0,98
  
В случае трехфазной сети рассчитываем ток по формуле:

 

cosφ — номинальный коэффициент мощности 0,96-0,98
η — номинальный коэффициент КПД потребителя.
  
Если в нашем случае требуется произвести расчет для группы потребителей и полной мощности S, то расчет проводится по формуле:

 

Кс — коэффициент спроса,
Р1, Р2, Рn — номинальные мощности отдельных потребителей, Вт
cosφ — номинальный коэффициент мощности 0,96-0,98, для ламп накаливания и нагревательных приборов 1,0.
  
Выбор номинального тока автомата равным Iрасч или ближайший больший из стационарного ряда 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63 А.
Выбор сечения провода. Выбираем значение тока на который должен быть рассчитано сечения провода из расчета, чтобы допустимые токовые нагрузки для данного провода Iн
Если медный провод, то пользуемся таблицей ПУЭ 1.3.4 допустимого длительного тока для проводов в резиновой, полихлорвиниловой изоляции, если алюминиевый провод — таблица ПУЭ 1.3.5.
Согласно требованиям ПУЭ сечение провода должно быть не менее 2,5 мм2 (с учетом мощной электроплиты, стиральной машины и электроприборов следует брать с запасом 4,00 мм2, по крайней мере подводящие провода в квартиру).
2. Выбор время — токовой характеристики. В основном используются три разновидности с характеристиками:
   B отключение при превышении тока в 3-5 In, лампы накаливания, обогреватели, электрические духовки и плиты…
   C отключение при превышении тока в 5-10 In, стиральные машины, кондиционеры, холодильники, офисные группы, газоразрядные группы…
   D отключение при превышении тока в 10-20 In мощные компрессоры, подъемные механизмы, насосы, станки…
Деление условное и в каждом случае необходимо учитывать свои особенности.
3. Селективность. Выбираем автоматы чтобы соблюдалось условие, вводной автомат должен превышать номиналы всех групповых автоматов и учитывать нагрузочную способность проводов. Автоматы стоящие на одной линии ставят по убывающей.
4. Определение ПКС — предельная коммутационная способность. В зависимости от типа проводника медь ПКС не менее 6 000А или алюминий не менее 4 500А. Если рядом подстанция или новый дом, то не менее 10 000А.
5. Класс токоограничения. Имеется три класса по скорости гашения дуги.
   1 класс более 10мс
   2 класс 6-10мс
   3 класс 2,5мс и более
Предпочтение при выборе отдавайте 3 классу.
6. Количество полюсов. В зависимости однофазная или трехфазная сеть, в случае однофазной сети это однополюсные и трехполюсные автоматы, при трехфазной трех или четырех полюсные.
7. Дополнительные параметры. Напряжение питающей сети, род тока переменный или постоянный, частота сети, степень защиты IP, температурный режим работы. Стационарный или модульный, втычной, выкатной.
8. По фирме производителю. Красивее смотрятся когда автоматы взяты одной серии и одного производителя, проще выполнить необходимый ряд.

Как выбрать номинал автоматического выключателя, чтобы обеспечить надежную защиту?

21vek-220v.ru

11-12-2014

11-12-2014

Как выбрать номинал автоматического выключателя, чтобы обеспечить надежную защиту?

21vek-220v. ru

Самое главное правило, при подборе номинала автомата:
Автоматический выключатель защищает только питающую линию (питающие кабеля), а не электрические приборы, которые к нему подключены. Поэтому, при выборе номинала (максимально допустимый ток) автоматического выключателя нужно учитывать, что кабель имеет свои максимальные допустимые параметры, и они должны быть выше номиналов автомата. То есть автомат должен отключаться раньше, чем будут достигнуты предельные параметры кабеля.
Но кроме основного параметра, максимально допустимого тока, есть у автоматических выключателей временно-токовая характеристика, которая показывает отношение тока и времени срабатывания устройства. Это очень важно при подключении сложных электрических систем, в которых возникают большие пусковые токи. Пусковой (стартовый) ток может превышать рабочие величины в несколько раз, и чтобы автомат в этом случае не производил отключение, нужно правильно подобрать его параметр.
Время-токовая характеристика указывается на устройстве буквами В, С или D. Также бывают K и Z, но они проставляются не всеми производителями и используются только профессионалами.
Автоматы с буквой «В» — это чувствительные устройства, которые можно смело ставить в квартирах и домах. Если нет мощных двигателей или подобного оборудования, то такие автоматы вполне справятся с поставленной задачей и не будут требовать постоянного вмешательства человека, а также надежно защитят линию.
Автоматы с буквой «С» — это устройства менее чувствительные, для общего случая. То есть при наличии небольших индуктивных нагрузок такие автоматы произведут отключение, но срабатывание произойдет немного медленнее и от больших токов.
Автоматы с буквой «D» — это специальные автоматические выключатели, которые используются в системах с большими индуктивными нагрузками (станки, большие электромоторы и другое подобное оборудование).
Следующим моментом при выборе номинала служит то, что автомат на линии не может быть с номиналом больше номинала ранее установленного автомата по линии. То есть если вводной автомат электрощита стоит на 25А, то подключенный от него автомат не может быть с номиналом более 25А.
Существует множество таблиц выбора сечения кабеля в зависимости от предполагаемой нагрузки, но все эти таблицы не подходят для выбора автоматического выключателя.
Автоматический выключатель должен производить отключение раньше, чем возникнут предельные токи в кабеле. Учитывая это, автоматические выключатели рекомендуют брать с запасом в меньшую сторону. То есть для кабеля, который выдерживает 25А, автомат устанавливается с номиналом 20А или меньше.
Расчетные характеристики автоматических выключателей не всегда совпадают с реальной картиной в электрическом щите. Особенно когда расчетные цифры округляют, то в одну, то в другую сторону, а потом выбирают ближайшую цифру из стандартного ряда величин.
Практика показывает, что для автомата:
  • • с номиналом 10А соответствует питающая линия с сечением жил 1.5 кв. мм,
  • • с номиналом 16А соответствует питающая линия с сечением жил 2. 5 кв. мм,
  • • с номиналом 25А соответствует питающая линия с сечением жил 4.0 кв. мм,
  • • с номиналом 32А соответствует питающая линия с сечением жил 6 кв. мм.
И еще раз нужно напомнить, что имеется ввиду линия подводящая электроэнергию к автоматическому выключателю, а не линия ведущая от автомата к розетке. Самое главное правило, при подборе номинала автомата:
Автоматический выключатель защищает только питающую линию (питающие кабеля), а не электрические приборы, которые к нему подключены. Поэтому, при выборе номинала (максимально допустимый ток) автоматического выключателя нужно учитывать, что кабель имеет свои максимальные допустимые параметры, и они должны быть выше номиналов автомата. То есть автомат должен отключаться раньше, чем будут достигнуты предельные параметры кабеля.
Но кроме основного параметра, максимально допустимого тока, есть у автоматических выключателей временно-токовая характеристика, которая показывает отношение тока и времени срабатывания устройства. Это очень важно при подключении сложных электрических систем, в которых возникают большие пусковые токи. Пусковой (стартовый) ток может превышать рабочие величины в несколько раз, и чтобы автомат в этом случае не производил отключение, нужно правильно подобрать его параметр.
Время-токовая характеристика указывается на устройстве буквами В, С или D. Также бывают K и Z, но они проставляются не всеми производителями и используются только профессионалами.
Автоматы с буквой «В» — это чувствительные устройства, которые можно смело ставить в квартирах и домах. Если нет мощных двигателей или подобного оборудования, то такие автоматы вполне справятся с поставленной задачей и не будут требовать постоянного вмешательства человека, а также надежно защитят линию.
Автоматы с буквой «С» — это устройства менее чувствительные, для общего случая. То есть при наличии небольших индуктивных нагрузок такие автоматы произведут отключение, но срабатывание произойдет немного медленнее и от больших токов.
Автоматы с буквой «D» — это специальные автоматические выключатели, которые используются в системах с большими индуктивными нагрузками (станки, большие электромоторы и другое подобное оборудование).
Следующим моментом при выборе номинала служит то, что автомат на линии не может быть с номиналом больше номинала ранее установленного автомата по линии. То есть если вводной автомат электрощита стоит на 25А, то подключенный от него автомат не может быть с номиналом более 25А.
Существует множество таблиц выбора сечения кабеля в зависимости от предполагаемой нагрузки, но все эти таблицы не подходят для выбора автоматического выключателя.
Автоматический выключатель должен производить отключение раньше, чем возникнут предельные токи в кабеле. Учитывая это, автоматические выключатели рекомендуют брать с запасом в меньшую сторону. То есть для кабеля, который выдерживает 25А, автомат устанавливается с номиналом 20А или меньше.
Расчетные характеристики автоматических выключателей не всегда совпадают с реальной картиной в электрическом щите. Особенно когда расчетные цифры округляют, то в одну, то в другую сторону, а потом выбирают ближайшую цифру из стандартного ряда величин.
Практика показывает, что для автомата:
  • • с номиналом 10А соответствует питающая линия с сечением жил 1.5 кв. мм,
  • • с номиналом 16А соответствует питающая линия с сечением жил 2.5 кв. мм,
  • • с номиналом 25А соответствует питающая линия с сечением жил 4.0 кв. мм,
  • • с номиналом 32А соответствует питающая линия с сечением жил 6 кв. мм.
И еще раз нужно напомнить, что имеется ввиду линия подводящая электроэнергию к автоматическому выключателю, а не линия ведущая от автомата к розетке.

Выбор автоматического выключателя — Руководство по электрическому монтажу

Выбор ряда автоматических выключателей определяется: электрическими характеристиками установки, окружающей средой, нагрузками и потребностью в дистанционном управлении, а также типом предполагаемой системы связи.

Выбор выключателя

Выбор CB производится по:

  • Электрические характеристики (переменного или постоянного тока, напряжения . ..) установки, для которой предназначен выключатель
  • Окружающая среда: температура окружающей среды, в помещении киоска или распределительного щита, климатические условия и т. Д.
  • Предполагаемый ток короткого замыкания в месте установки
  • Характеристики защищаемых кабелей, шин, шинопроводов и область применения (распределение, двигатель …)
  • Координация с вышестоящим и / или последующим устройством: селективность, каскадирование, координация с выключателем нагрузки, контактором …
  • Эксплуатационные характеристики: требования (или нет) к дистанционному управлению и индикации и соответствующим вспомогательным контактам, вспомогательным катушкам отключения, соединению
  • Правила монтажа; в частности: защита от поражения электрическим током и теплового воздействия (см. Защита от поражения электрическим током и электрического пожара)
  • Нагрузочные характеристики, такие как двигатели, флуоресцентное освещение, светодиодное освещение, трансформаторы низкого / низкого напряжения

Следующие примечания относятся к выбору автоматического выключателя низкого напряжения для использования в распределительных сетях.

Выбор номинального тока в зависимости от температуры окружающей среды

Номинальный ток автоматического выключателя определяется для работы при заданной температуре окружающей среды, как правило:

  • 30 ° C для выключателей бытового типа в соответствии с IEC 60898 серия
  • 40 ° C по умолчанию для автоматических выключателей промышленного типа в соответствии с серией IEC 60947. Однако может быть предложено другое значение.

Характеристики этих выключателей при различной температуре окружающей среды в основном зависят от технологии их отключающих устройств (см. Рис. х47).

Рис. H47 — Температура окружающей среды

Некомпенсированные термомагнитные расцепители

Автоматические выключатели с некомпенсированными тепловыми расцепителями имеют уровень тока отключения, который зависит от температуры окружающей среды.

Автоматические выключатели с некомпенсированными тепловыми отключающими элементами имеют уровень тока отключения, который зависит от окружающей температуры. Если выключатель установлен в кожухе или в горячем месте (котельная и т. Д.), Ток, необходимый для отключения выключателя при перегрузке, будет значительно снижен.Когда температура, при которой находится выключатель, превышает его эталонную температуру, его номинальные параметры будут «снижены». По этой причине производители выключателя предоставляют таблицы, в которых указаны факторы, которые следует применять при температурах, отличных от эталонной температуры выключателя. Из типичных примеров таких таблиц (см. Рис. h49) можно заметить, что более низкая температура, чем эталонное значение, приводит к повышению номинальной мощности автоматического выключателя. Кроме того, небольшие выключатели модульного типа, устанавливаемые рядом, как обычно показано на рис. , рис. h34, обычно устанавливаются в небольшой закрытый металлический корпус.В этой ситуации взаимный нагрев при прохождении нормальных токов нагрузки обычно требует их уменьшения в 0,8 раза.

Пример

Какой рейтинг (In) следует выбрать для iC60 N?

  • Защита цепи, максимальный ток нагрузки которой оценивается в 34 А
  • Устанавливается бок о бок с другими выключателями в закрытой распределительной коробке
  • При температуре окружающей среды 60 ° C

Автоматический выключатель iC60N с номиналом 40 А будет снижен до 38. 2 А в окружающем воздухе при 60 ° C (см. Рисунок h49). Однако, чтобы обеспечить взаимный нагрев в замкнутом пространстве, необходимо использовать указанный выше коэффициент 0,8, так что 38,2 x 0,8 = 30,5 A, что не подходит для нагрузки 34 A.

A 50 A автоматический выключатель, следовательно, будет выбран, что дает (пониженный) номинальный ток 47,6 x 0,8 = 38 A.

Компенсированные термомагнитные расцепители

Эти расцепители включают биметаллическую компенсирующую полосу, которая позволяет регулировать уставку тока срабатывания при перегрузке (Ir или Irth) в пределах указанного диапазона, независимо от температуры окружающей среды.

Например:

  • В некоторых странах система TT является стандартной для низковольтных распределительных систем, а бытовые (и аналогичные) установки защищены на рабочем месте автоматическим выключателем, предоставленным органом электроснабжения. Этот выключатель, помимо защиты от опасности косвенного прикосновения, срабатывает при перегрузке; в этом случае, если потребитель превышает текущий уровень, указанный в его договоре поставки с энергетическим органом. Автоматический выключатель (≤ 60 A) рассчитан на диапазон температур от — 5 ° C до + 40 ° C.
  • Выключатели
  • НН на номинальные токи ≤ 630 A обычно оборудуются компенсированными расцепителями для этого диапазона (от -5 ° C до + 40 ° C)

Примеры таблиц, в которых указаны значения пониженного / повышенного тока в зависимости от температуры для цепи -выключатели с некомпенсированными тепловыми расцепителями

Тепловые характеристики выключателя

приведены с учетом сечения и типа проводника (Cu или Al) в соответствии с IEC60947-1, таблицы 9 и 10 и IEC60898-1 и 2, таблица 10.

iC60 (МЭК 60947-2)

Рис.h48 — iC60 (IEC 60947-2) — значения пониженного / повышенного тока в зависимости от температуры окружающей среды

Рейтинг Температура окружающей среды (° C)
(А) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70
0,5 0,58 0,57 0. 56 0,55 0,54 0,53 0,52 0,51 0,5 0,49 0,48 0,47 0,45
1 1,16 1,14 1,12 1,1 1,08 1,06 1,04 1,02 1 0,98 0,96 0,93 0,91
2 2.4 2,36 2,31 2,26 2,21 2,16 2,11 2,05 2 1,94 1,89 1,83 1,76
3 3,62 3,55 3,48 3,4 3,32 3,25 3,17 3,08 3 2,91 2,82 2,73 2,64
4 4.83 4,74 4,64 4,54 4,44 4,33 4,22 4,11 4 3,88 3,76 3,64 3,51
6 7,31 7,16 7,01 6,85 6,69 6,52 6,35 6,18 6 5,81 5,62 5,43 5,22
10 11. 7 11,5 11,3 11,1 10,9 10,7 10,5 10,2 10 9,8 9,5 9,3 9
13 15,1 14,8 14,6 14,3 14,1 13,8 13,6 13,3 13 12,7 12,4 12,1 11,8
16 18.6 18,3 18 17,7 17,3 17 16,7 16,3 16 15,7 15,3 14,9 14,5
20 23 22,7 22,3 21,9 21,6 21,2 20,8 20,4 20 19,6 19,2 18,7 18,3
25 28.5 28,1 27,6 27,2 26,8 26,4 25,9 25,5 25 24,5 24,1 23,6 23,1
32 37,1 36,5 35,9 35,3 34,6 34 33,3 32,7 32 31,3 30,6 29,9 29,1
40 46. 4 45,6 44,9 44,1 43,3 42,5 41,7 40,9 40 39,1 38,2 37,3 36,4
50 58,7 57,7 56,7 55,6 54,5 53,4 52,3 51,2 50 48,8 47,6 46,3 45
63 74.9 73,5 72,1 70,7 69,2 67,7 66,2 64,6 63 61,4 59,7 57,9 56,1

Compact NSX100-250 с расцепителями TM-D или TM-G

Рис. H49 — Compact NSX100-250, оборудованный расцепителями TM-D или TM-G — номинальные / пониженные значения тока в зависимости от температуры окружающей среды

Рейтинг Температура окружающей среды (° C)
(А) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70
16 18. 4 18,7 18 18 17 16,6 16 15,6 15,2 14,8 14,5 14 13,8
25 28,8 28 27,5 25 26,3 25,6 25 24,5 24 23,5 23 22 21
32 36.8 36 35,2 34,4 33,6 32,8 32 31,3 30,5 30 29,5 29 28,5
40 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34
50 57.5 56 55 54 52,5 51 50 49 48 47 46 45 44
63 72 71 69 68 66 65 63 61,5 60 58 57 55 54
80 92 90 88 86 84 82 80 78 76 74 72 70 68
100 115 113 110 108 105 103 100 97. 5 95 92,5 90 87,5 85
125 144 141 138 134 131 128 125 122 119 116 113 109 106
160 184 180 176 172 168 164 160 156 152 148 144 140 136
200 230 225 220 215 210 205 200 195 190 185 180 175 170
250 288 281 277 269 263 256 250 244 238 231 225 219 213

Электронные расцепители

Электронные расцепители очень стабильны при изменении температурных уровней.

Важным преимуществом электронных расцепителей является их стабильная работа в изменяющихся температурных условиях.Однако само распределительное устройство часто налагает эксплуатационные ограничения при повышенных температурах, поэтому производители обычно предоставляют рабочую диаграмму, связывающую максимальные значения допустимых уровней тока срабатывания с температурой окружающей среды (см. , рис. h50).

Кроме того, электронные расцепители могут предоставлять информацию, которая может использоваться для лучшего управления распределением электроэнергии, включая энергоэффективность и качество электроэнергии.

Рис. H50 — Снижение номинальных характеристик автоматического выключателя Masterpact MTZ2 в зависимости от температуры

Тип выдвижения Masterpact МТЗ2 Н1 — х2 — х3 — х4 -L1 -х20
08 10 12 16 20 [а] 20 [b]
Температура окружающей среды (° C)
Спереди или сзади по горизонтали 40 800 1000 1250 1600 2000 2000
45
50
55
60 1900
65 1830 1950
70 1520 1750 1900
Задняя вертикальная 40 800 1000 1250 1600 2000 2000
45
50
55
60
65
70
  1. ^ Тип: h2 / h3 / h4
  2. ^ Тип: L1

Выбор мгновенного или кратковременного порога отключения

На рисунке h51 ниже приведены основные характеристики расцепителей мгновенного действия или с кратковременной задержкой.

Рис. H51 — Различные устройства отключения, мгновенные или с кратковременной задержкой

Тип Расцепитель Приложения
Низкое значение

тип B

  • Источники, вырабатывающие низкие уровни тока короткого замыкания (резервные генераторы)
  • Длинные отрезки линии или кабеля
Стандартная настройка

тип C

  • Защита цепей: общий
Высокая установка

типа D или K

  • Защита цепей с высокими начальными уровнями переходного тока (например,г. двигатели, трансформаторы, резистивные нагрузки)
12 дюймов

типа МА

  • Защита двигателей с помощью контакторов и защита от перегрузки

Выбор автоматического выключателя в соответствии с предполагаемым током короткого замыкания

Установка низковольтного выключателя требует, чтобы его отключающая способность при коротком замыкании (или отключающая способность автоматического выключателя вместе с соответствующим устройством) была равна или превышала расчетный ожидаемый ток короткого замыкания в точке его установки.

Установка автоматического выключателя в установке низкого напряжения должна соответствовать одному из двух следующих условий:

  • Либо иметь номинальную отключающую способность при коротком замыкании Icu (или Icn), которая равна или превышает ожидаемый ток короткого замыкания, рассчитанный для точки установки, либо
  • Если это не так, быть связанным с другим устройством, расположенным выше по потоку и имеющим требуемую отключающую способность при коротком замыкании

Во втором случае характеристики двух устройств должны быть согласованы таким образом, чтобы энергия, разрешенная для прохождения через вышестоящее устройство, не должна превышать ту, которую может выдержать последующее устройство и все связанные с ним кабели, провода и другие компоненты, без каких-либо повреждений.Этот метод с успехом применяется в:

  • Объединения предохранителей и автоматических выключателей
  • Объединения токоограничивающих автоматических выключателей и стандартных автоматических выключателей.

Метод известен как «каскадирование» (см. «Координация между автоматическими выключателями»).

Автоматические выключатели для IT-систем

В системе IT автоматические выключатели могут столкнуться с необычной ситуацией, называемой двойным замыканием на землю, когда второе замыкание на землю происходит в присутствии первого замыкания на противоположной стороне автоматического выключателя (см. Рисунок h52).

В этом случае автоматический выключатель должен устранить замыкание с помощью межфазного напряжения на одном полюсе вместо напряжения между фазой и нейтралью. В такой ситуации отключающая способность выключателя может быть изменена.

Приложение H стандарта IEC60947-2 рассматривает эту ситуацию, и автоматический выключатель, используемый в системе IT, должен быть испытан в соответствии с этим приложением.

Если автоматический выключатель не был испытан в соответствии с настоящим приложением, на паспортной табличке должна использоваться маркировка символом.

Регламент некоторых стран может добавлять дополнительные требования.

Рис. H52 — Ситуация двойного замыкания на землю

Выбор автоматических выключателей в качестве главных вводов и фидеров

Установка с питанием от одного трансформатора

Если трансформатор расположен на подстанции потребителя, согласно некоторым национальным стандартам требуется автоматический выключатель низкого напряжения, в котором разомкнутые контакты хорошо видны, например: выкатной автоматический выключатель.

Пример

(см. рис. х53)

Какой тип автоматического выключателя подходит для главного автоматического выключателя установки, питаемой от трехфазного трансформатора среднего / низкого напряжения (400 В) 250 кВА на подстанции потребителя?

В трансформаторе = 360 А

Isc (3 фазы) = 9 кА

Compact NSX400N с регулируемым диапазоном отключающего устройства от 160 до 400 А и отключающей способностью при коротком замыкании (Icu) 50 кА будет подходящим выбором для этой работы.

Рис. H53 — Пример трансформатора на подстанции потребителя

Установка с питанием от нескольких трансформаторов параллельно

(см. рис. х54)

  • Каждый выключатель фидера CBP должен быть способен отключать полный ток короткого замыкания от всех трансформаторов, подключенных к шинам: Isc1 + Isc2 + Isc3
  • Главные автоматические выключатели CBM должны быть способны выдерживать максимальный ток короткого замыкания (например) Isc2 + Isc3 только для короткого замыкания, расположенного на стороне входа CBM1.

Из этих соображений будет видно, что автоматический выключатель наименьшего трансформатора будет подвергаться наибольшему уровню тока короткого замыкания в этих обстоятельствах, в то время как выключатель наибольшего трансформатора пройдет наименьший уровень короткого замыкания. — ток цепи

  • Номиналы CBM должны выбираться в соответствии с номинальными значениями кВА соответствующих трансформаторов.

Рис.h54 — Трансформаторы параллельно

Примечание: Существенные условия для успешной работы трехфазных трансформаторов, включенных параллельно, можно резюмировать следующим образом:

1. Фазовый сдвиг напряжений, первичный и вторичный, должен быть одинаковым во всех параллельных устройствах.

2. Соотношение напряжения холостого хода первичной и вторичной обмоток должно быть одинаковым во всех блоках.

3. Напряжение полного сопротивления короткого замыкания (Zsc%) должно быть одинаковым для всех блоков.

Например, трансформатор 750 кВА с Zsc = 6% будет правильно разделять нагрузку с трансформатором 1000 кВА с Zsc 6%, т.е.е. трансформаторы будут загружены автоматически пропорционально их номинальной мощности в кВА. Для трансформаторов, имеющих коэффициент мощности более 2, параллельная работа не рекомендуется.

На рисунке h56 для наиболее обычного расположения (2 или 3 трансформатора с одинаковой мощностью кВА) указаны максимальные токи короткого замыкания, которым подвергаются основные и главные выключатели (CBM и CBP соответственно, на рис. Рисунок h55). В его основе лежат следующие гипотезы:

  • Мощность трехфазного короткого замыкания на стороне СН трансформатора составляет 500 МВА
  • Трансформаторы стандартные 20/0.Распределительные устройства 4 кВ, указанные в перечне
  • Кабели от каждого трансформатора до его выключателя низкого напряжения состоят из 5 метров одножильных проводов
  • Между каждым CBM входящей цепи и каждым CBP исходящей цепи имеется 1 метр сборной шины
  • Распределительное устройство устанавливается в закрытом распределительном щите, монтируемом на полу, при температуре окружающего воздуха 30 ° C

Пример

(см. рисунок h55)

Выбор автоматического выключателя для режима CBM

Для трансформатора 800 кВА In ​​= 1155 А; Icu (минимум) = 38 кА (с Рисунок h56), CBM, указанный в таблице, — это Compact NS1250N (Icu = 50 кА)

Выбор автоматического выключателя для режима CBP

С. c. Отключающая способность (Icu), необходимая для этих автоматических выключателей, указана на рис. h56 как 56 кА.

Рекомендуемым выбором для трех исходящих цепей 1, 2 и 3 были бы токоограничивающие автоматические выключатели типов NSX400 H, NSX250 H и NSX100 H. Номинал Icu в каждом случае = 70 кА.

Эти автоматические выключатели обладают следующими преимуществами:

  • Полная селективность с выключателями на входе (CBM)
  • Использование «каскадного» метода с связанной с ним экономией на всех последующих компонентах

Рис.h55 — Трансформаторы параллельно

Рис. H56 — Максимальные значения тока короткого замыкания, прерываемые автоматическими выключателями ввода и фидера (CBM и CBP соответственно) для нескольких трансформаторов, включенных параллельно

Количество и номинальная мощность трансформаторов 20 / 0,4 кВ Минимальная отключающая способность основных выключателей (Icu) кА Главные автоматические выключатели (CBM), полная селективность с исходящими автоматическими выключателями (CBP) Минимальная отключающая способность основных выключателей (Icu) кА Номинальный ток In главного автоматического выключателя (CPB) 250A
2 х 400 14 МТЗ1 08х2 / МТЗ2 08Н1 / НС800Н 28 NSX100-630F
3 х 400 28 МТЗ1 08х2 / МТЗ2 08Н1 / НС800Н 42 NSX100-630N
2 х 630 22 МТЗ1 10х2 / МТЗ2 10Н1 / НС1000Н 44 NSX100-630N
3 х 630 44 МТЗ1 10х3 / МТЗ2 10Н1 / НС1000Н 66 NSX100-630S
2 х 800 19 МТЗ1 12х2 / МТЗ2 12Н1 / НС1250Н 38 NSX100-630N
3 х 800 38 МТЗ1 12х2 / МТЗ2 12Н1 / НС1250Н 57 NSX100-630H
2 х 1000 23 МТЗ1 16х2 / МТЗ2 16Н1 / НС1600Н 46 NSX100-630N
3 X 1000 46 МТЗ1 16х3 / МТЗ2 16х2 / НС1600Н 69 NSX100-630H
2 х 1250 29 МТЗ2 20Н1 / НС2000Н 58 NSX100-630H
3 X 1250 58 МТЗ2 20х2 / НС2000Н 87 NSX100-630S
2 х 1600 36 МТЗ2 25Н1 / НС2500Н 72 NSX100-630S
3 х 1600 72 МТЗ2 25х3 / НС2500Х 108 NSX100-630L
2 х 2000 45 МТЗ2 32х2 / НС3200Н 90 NSX100-630S
3 X 2000 90 МТЗ2 32х3 135 NSX100-630L

Выбор выключателей фидера и выключателей конечного контура

Уровни тока короткого замыкания в любой точке установки можно узнать из таблиц.

Использование таблицы G42

Из этой таблицы можно быстро определить значение трехфазного тока короткого замыкания для любой точки установки, зная:

  • Значение тока короткого замыкания в точке перед током, предназначенным для соответствующего выключателя
  • Длина, гр.s.a., а также состав проводников между двумя точками

Затем можно выбрать автоматический выключатель, рассчитанный на отключающую способность при коротком замыкании, превышающую табличное значение.

Детальный расчет уровня тока короткого замыкания

Для более точного расчета тока короткого замыкания, в частности, когда отключающая способность выключателя по току короткого замыкания немного меньше значения, указанного в таблице, необходимо использовать метод, указанный в разделе Ток короткого замыкания. .

Двухполюсные выключатели (для фазы и нейтрали) только с одним защищенным полюсом

Эти выключатели обычно снабжены устройством защиты от сверхтоков только на фазном полюсе и могут использоваться в схемах TT, TN-S и IT. Однако в ИТ-схеме должны соблюдаться следующие условия:

  • Условие (B) таблицы в Рисунок G68 для защиты нейтрального проводника от перегрузки по току в случае двойного замыкания
  • Номинальное значение отключения по току короткого замыкания: 2-полюсный выключатель фаза-нейтраль должен быть способен отключать на одном полюсе (при межфазном напряжении) ток двойного замыкания
  • Защита от непрямого прикосновения: эта защита обеспечивается в соответствии с правилами для схем IT

Объяснение номинальных характеристик силового выключателя

Дэррил Мозер
Менеджер по продажам
Подразделение продукции для электрификации ABB

При выборе правильного силового выключателя низкого напряжения для конкретного применения важно учитывать как номинальные значения тока короткого замыкания, так и номинальные значения тока короткого замыкания.Понимание этих рабочих характеристик поможет вам выбрать между различными конструкциями выключателя.

Автоматический выключатель выбирается в зависимости от его электрических характеристик для выполнения конкретной задачи в каждом приложении, правильный выбор автоматического выключателя важен для безопасной и правильной работы электрической системы. Следует учитывать два важных рейтинга: номинальный ток короткого замыкания (его обычно называют максимальной отключающей способностью) и номинальный кратковременный ток.В этом посте мы обсудим эти номиналы автоматических выключателей и то, как они могут повлиять на защиту и выборочную координацию системы.

Определены номинальные значения тока короткого замыкания

Номинальный ток короткого замыкания — это максимальный ток короткого замыкания, который автоматический выключатель рассчитан на безопасное прерывание при определенном максимальном напряжении. Этот номинальный ток короткого замыкания обычно выражается в среднеквадратических симметричных амперах и определяется только величиной тока. Если автоматический выключатель снабжен элементами мгновенного отключения по фазе, отключающая способность — это максимальная мощность устройства без преднамеренной задержки. Если автоматический выключатель поставляется без элементов мгновенного отключения по фазе или если элементы отключения по мгновенной фазе могут быть отключены пользователем, отключающая способность является максимальной мощностью устройства для номинального временного интервала. Инженер может безопасно применить автоматический выключатель в энергосистеме, где доступный ток короткого замыкания на клеммах стороны питания не превышает его максимального отключающего номинала.

Определены кратковременные токи

Номинальный кратковременный ток автоматического выключателя — это способность автоматического выключателя противостоять воздействию номинального уровня кратковременного тока в течение определенного времени. Он демонстрирует способность выключателя оставаться включенным в течение некоторого времени в условиях высокого тока короткого замыкания. Номинальный кратковременный ток используется инженером, чтобы определить способность автоматического выключателя защищать себя и координировать работу с другими автоматическими выключателями, чтобы система срабатывала выборочно.

Параметры распределительного устройства

Пользователи низковольтных распределительных устройств обычно используют фразу «распорка шины» для обозначения механической прочности системы шин в оборудовании, но если вы посмотрите на стандарты, вы не найдете «распорки шины», определенные или перечисленные как рейтинг. Стандарты продукции, применимые к распределительным устройствам с силовыми выключателями в металлическом корпусе: IEEE C37.20.10 для определений и IEEE C37.20.1-2018 и C37.51-
2018 для номинальных значений; [1] [2] [4].

“Номинальный выдерживаемый ток короткого замыкания: Максимальный среднеквадратичный ток, который цепь может выдержать мгновенно без электрических, тепловых или механических повреждений или остаточной деформации. Ток должен быть среднеквадратичным значением, включая составляющую постоянного тока, на основном пике максимальной фазы смещения, определяемой по огибающей волны тока в течение заданного интервала времени испытания ». [1]

Номинальные характеристики см. В IEEE C37.20.1 — 2015, стандарте IEEE для распределительного устройства с автоматическим выключателем в металлическом корпусе (1000 В переменного тока и ниже, 3200 В постоянного тока и ниже).[2]

Номинальный выдерживаемый ток короткого замыкания, который представляет собой номинальный симметричный ток короткого замыкания, который шина распределительного устройства должна выдерживать в течение не менее четырех электрических циклов, 0,067 секунды в системе с частотой 60 Гц. Во время этого испытания напряжение должно быть на максимальном номинальном значении, таком как 635 В, в отличие от номинального значения 600 В, и должно быть при коэффициенте мощности 15% или ниже, что соответствует пиковому току, по крайней мере, в 2,3 раза превышающему действующее значение. .

Испытание для проверки номинального кратковременного выдерживаемого тока в низковольтном распределительном устройстве в металлическом корпусе проводится путем применения уровня кратковременного тока в течение двух периодов по полсекунды (30 циклов), разделенных пятнадцатисекундным интервалом без тока. ; или, по усмотрению производителя распределительного устройства, испытание может быть выполнено как одиночное испытание продолжительностью в одну полную секунду (60 циклов).

Параметры выключателя

Эти номиналы шины распределительного устройства относятся непосредственно к испытаниям и номинальным характеристикам силовых выключателей низкого напряжения (LVPCB), которые используются в распределительном устройстве. Например, номинальный кратковременный ток распределительного устройства напрямую соответствует требованиям к испытаниям номинального кратковременного тока для силовых выключателей без предохранителей в ANSI C37.50-2018, справочный пункт 3. 10.1. [3]

Номинальный кратковременный ток в LVPCB — это номинальное значение, присвоенное неавтоматическим выключателям, выключателям без расцепителей и автоматическим выключателям без предохранителей.

Примечание. Номинальный кратковременный выдерживаемый ток не применяется к автоматическим выключателям с предохранителями, так как предохранитель срабатывает преждевременно и не позволяет току течь в течение всего срока номинального испытания на кратковременную стойкость.

Расцепители

Низковольтные силовые выключатели

имеют номинальный ток короткого замыкания 30 циклов в соответствии со стандартами ANSI C37.50 и UL 1066 [3] [5]. Это позволяет использовать их без элемента мгновенного отключения. Номинальная отключающая способность LVPCB — это номинальная мощность автоматического выключателя с активированным или активированным элементом мгновенного отключения.Любой, кто применяет LVPCB без элементов мгновенного отключения, должен убедиться, что номинальный кратковременный ток устройства больше или равен доступному току короткого замыкания.

Современные электронные расцепители защиты позволяют максимально формировать кривую время-ток, что помогает вам выборочно координировать свою работу с другими автоматическими выключателями. Эти расцепители спроектированы с возможностью регулировки порога срабатывания длительного срабатывания и временной задержки, порога кратковременного срабатывания и временной задержки, мгновенного срабатывания, порога срабатывания замыкания на землю и временной задержки.

Защита и координация

Защита и координация оборудования могут быть конкурирующими задачами разработчика системы, когда автоматические выключатели применяются в пределах их электрических характеристик, они надежно защищают как себя, так и электрическую систему. Избирательная координация необходима, когда желательна непрерывность обслуживания. Это часто достигается за счет использования кратковременных характеристик автоматического выключателя. Умышленная задержка срабатывания может применяться только в том случае, если выключатели, расположенные ниже по цепи, имеют соответствующий номинальный ток короткого замыкания или являются самозащитными.

Для многих применений в системах распределения электроэнергии низкого напряжения может быть приемлем меньший номинальный кратковременный ток; но для таких приложений, как главный автоматический выключатель в распределительном щите служебного входа или распределительном устройстве, это может не быть. Низковольтный силовой выключатель, используемый в качестве главного выключателя с номинальным током короткого замыкания 65 кА, позволит гибко координировать свои действия с последующими автоматическими выключателями при КЗ любой величины вплоть до полного номинального тока короткого замыкания 65 кА, равного автоматические выключатели и распределительное устройство.

Заключение

Правильный выбор LVPCB критически важен для работы электрической системы. Выбор автоматических выключателей с подходящим номинальным током короткого замыкания и номинальным током короткого замыкания дает возможность иметь избирательно скоординированную систему до высоких уровней тока короткого замыкания.

Номинальные характеристики автоматического выключателя Emax 2

Список литературы

[1] IEEE C37.20.10 — 2016, Стандартные определения IEEE для переменного тока (52 кВ и ниже) и постоянного тока (3.2 кВ и ниже) КРУЭ
[2] IEEE C37.20.1 — 2015, Стандарт IEEE для низкого напряжения в металлическом корпусе (1000 В переменного тока и ниже, 3200 В постоянного тока и ниже) Распределительное устройство с автоматическим выключателем
[3] ANSI C37.50 — 2018, Силовые выключатели переменного тока низкого напряжения, используемые в корпусах — Процедуры испытаний
[4] ANSI C37.51 — 2018, Узлы распределительных устройств силовых выключателей переменного тока низкого напряжения в металлическом корпусе — Процедуры испытаний на соответствие
[5] UL 1066, четвертый Выпуск, низковольтные силовые выключатели переменного и постоянного тока, используемые в корпусах

Связанное содержание

Узнайте больше о силовых автоматических выключателях: Автоматические выключатели Emax 2 на веб-сайте ABB

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 блоге мы рассмотрим ключевые моменты, позволяющие понять, какую силу тока выдерживает ваша схема.

Основные сведения:

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

Для безопасной работы каждого используемого вами электроприбора требуется определенный уровень электроэнергии. Этот уровень нагрузки, обычно называемый «номинальной мощностью», помогает определить, сколько мощности 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 нагрузке и прочему техническому жаргону, давайте немного узнаем об амперах, ваттах и ​​вольтах.

Что такое усилитель?

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?

Ваттность измеряет количество электроэнергии, потребляемой устройством. Ватты — это единица измерения, которая указывает общее количество электрического тока, протекающего через электрическое устройство (1). Энергетическая компания измеряет количество электроэнергии, потребляемой зданием, и 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. Амперы — это объем воды, протекающей через шланг, а фактическое давление воды — это напряжение (1). С другой стороны, Ватт напрямую зависит от мощности, 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 около 80% своей общей силы тока. Это означает, что автоматический выключатель на 15 ампер может выдерживать около 12 ампер, а автоматический выключатель на 20 ампер — 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 потому, 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. Вычислите потребляемую силу тока 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 предпринять несколько шагов.

ШАГОВ:

  1. Проверьте мощность (максимальную мощность) на вашем устройстве. Обычно это указано где-то на задней панели устройства.
  2. Измерьте напряжение в цепи, в которой вы хотите установить свои электрические устройства. В большинстве бытовых цепей напряжение составляет 120 В, а в больших коммерческих помещениях — 240 В (5). Если вы не уверены, с помощью мультиметра проверьте напряжение выключателя (5).
  3. Используя простое уравнение, приведенное выше, рассчитайте силу тока вашего устройства ( Вт = Ампер x Вольт). Например, лампочка мощностью 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

Ваш автоматический выключатель — важная часть безопасности вашего дома или здания.Он предохраняет вашу систему электропроводки от перегрева. Если вы сталкиваетесь с частыми отключениями 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 неисправности сработавшего 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 базовые знания об автоматических выключателях и о том, как устранять неисправности 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, свяжитесь с нашей службой поддержки клиентов по телефону 1-888-616-3532.

Для обновлений блога, крутых видео, забавных мемов, бесплатных раздач 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

Какие рейтинги у автоматического выключателя? — Типы номиналов автоматического выключателя

Номинальные характеристики автоматического выключателя указаны в зависимости от выполняемых им функций.Полную спецификацию можно получить в стандартных номинальных характеристиках и различных испытаниях выключателей и автоматических выключателей. Помимо нормальной работы автоматических выключателей, автоматический выключатель должен выполнять следующие три основных функции в условиях короткого замыкания.

  • Способен вывести из строя неисправный участок системы. Это называется отключающей способностью автоматического выключателя.
  • Автоматический выключатель должен обеспечивать замыкание цепи при наибольшем несимметричном токе в волне тока.Это относится к включению мощности автоматического выключателя.
  • Он должен быть способен безопасно переносить неисправность в течение короткого времени, пока другой выключатель устраняет неисправность. Это относится к кратковременной способности автоматического выключателя.

В дополнение к вышеуказанному номиналу автоматические выключатели должны быть указаны в единицах

  1. Количество полюсов
  2. Номинальное напряжение
  3. Номинальный ток
  4. Частота номинальная
  5. Рабочее напряжение

Эти термины подробно разъясняются ниже.

Номинальное напряжение — Максимальное номинальное напряжение автоматического выключателя — это максимальное действующее значение напряжения, превышающее номинальное напряжение, на которое рассчитан автоматический выключатель, и верхние пределы срабатывания. Номинальное напряжение выражается в KVrms и используется между фазными напряжениями для трехфазной цепи.

Номинальный ток — Номинальный нормальный ток автоматического выключателя — это среднеквадратичное значение тока, с которым автоматический выключатель должен постоянно выдерживать номинальную частоту и номинальное напряжение при определенных условиях.

Номинальная частота — Номинальная частота автоматического выключателя — это частота, на которой он рассчитан на работу. Стандартная частота 50 Гц

Рабочий режим — Рабочий режим автоматического выключателя состоит из предписанного количества единичных операций с установленными интервалами. Последовательность операций относится к размыканию и замыканию контактов выключателя.

Размыкающий контакт — Термины, выражающие наибольшее значение тока короткого замыкания, которое автоматические выключатели способны отключить при определенных условиях переходного восстанавливающегося напряжения и напряжения промышленной частоты. Выражается в KA RMS при разъединении контактов. Отключающие способности делятся на два типа.

  • Симметричная отключающая способность автоматического выключателя
  • Несимметричная отключающая способность автоматического выключателя.

Включающая способность — Всегда существует вероятность включения автоматического выключателя в условиях короткого замыкания. Включающая способность автоматического выключателя — это его способность противостоять воздействию электромагнитных сил, которые прямо пропорциональны квадрату пикового значения тока включения автоматического выключателя.

Включающий ток автоматического выключателя при замыкании на короткое замыкание — это пиковое значение максимальной волны тока (включая составляющую постоянного тока) в первом цикле тока после замыкания цепи автоматическим выключателем.

Ток короткого замыкания — Ток короткого замыкания автоматического выключателя — это среднеквадратичное значение тока, которое выключатель может выдерживать в полностью замкнутом состоянии без повреждений в течение заданного интервала времени при заданных условиях. Обычно это выражается в терминах КА за 1 или 4 секунды. Эти характеристики основаны на тепловом ограничении.

Выключатель низкого напряжения

не имеет такого тока короткого замыкания, потому что он обычно оборудован последовательными расцепителями перегрузки прямого действия.

Стандартные номинальные значения тока автоматических выключателей


12 февраля 2020 Без категории


Автоматические выключатели производятся стандартных размеров с использованием системы предпочтительных чисел для покрытия диапазона номиналов.Автоматические выключатели имеют фиксированную уставку отключения; изменение значения рабочего тока требует замены всего автоматического выключателя. Автоматические выключатели большего размера могут иметь регулируемые настройки отключения, позволяющие применять стандартные элементы, но с настройкой, предназначенной для улучшения защиты. Например, автоматический выключатель с «размером корпуса» 400 ампер может иметь датчик перегрузки по току, настроенный на работу всего лишь на 300 ампер, чтобы защитить питающий кабель.

Международные стандарты

, IEC 60898-1 и европейский стандарт EN 60898-1 определяют номинальный ток I n автоматического выключателя для низковольтных распределительных устройств как максимальный ток, который выключатель рассчитан на непрерывную работу ( при температуре окружающего воздуха 30 ° С).Обычно доступные предпочтительные значения номинального тока: 1 А, 2 А, 4 А, 6 А, 10 А, 13 А, 16 А, 20 А, 25 А, 32 А, 40 А, 50 А, 63 А, 80 А. А, 100 А и 125 А (аналогично серии R10 Renard, но с использованием 6, 13 и 32 вместо 6,3, 12,5 и 31,5 — это включает ограничение тока 13 А для розеток британской BS 1363). На автоматическом выключателе указан номинальный ток в амперах, но без обозначения единицы A. Вместо этого перед цифрой в амперах стоит буква B , C или D , что указывает на мгновенное отключение . current — то есть минимальное значение тока, при котором автоматический выключатель срабатывает без намеренной задержки по времени (т. е.е. менее чем за 100 мс), выраженное в виде I n :

Тип Мгновенный ток срабатывания
B Выше 3 I n
C Выше 5 I n 19 I до 917 включительно
D Свыше 10 I n до 20 I n
K выше 8 I I n 917 913 до 917 913 до 917 913 до 13 до n Для защиты нагрузок, вызывающих частые кратковременные (примерно от 400 мс до 2 с) пики тока при нормальной работе.
Z Выше 2 I n до 3 I n включительно на периоды порядка десятков секунд Для защиты нагрузок, таких как полупроводниковые приборы или измерительные цепи, с использованием тока трансформаторы.

Автоматические выключатели также рассчитаны на максимальный ток короткого замыкания, который они могут отключить; это позволяет использовать более экономичные устройства в системах, которые вряд ли будут развивать высокий ток короткого замыкания, например, в распределительной системе большого коммерческого здания.

В США Underwriters Laboratories (UL) сертифицирует рейтинги оборудования, называемые рейтингами серий (или «рейтингами интегрированного оборудования»), для оборудования выключателей, используемого в зданиях. Силовые выключатели и выключатели среднего и высокого напряжения, используемые для промышленных или электроэнергетических систем, спроектированы и испытаны в соответствии со стандартами ANSI или IEEE в серии C37.

Информация из Википедии

▷ Рейтинг автоматических выключателей

Вот третья часть учебника Насира по автоматическим выключателям.Не забывайте — как члены сообщества электротехников вы также можете присылать нам свои статьи по почте!

Введение

Каждое электрическое устройство имеет определенные характеристики, которые определяют его характеристики, которые на них уже написаны. Эти рейтинги обеспечивают правильное и безопасное использование устройства, помогая пользователям определить максимальные и минимальные значения, при которых они могут работать.

Поскольку мы имеем дело с электрическими устройствами, обсуждаемые характеристики также будут связаны с электричеством.

Когда мы говорим об электричестве и электрических компонентах, первое, что приходит в голову, это что-то вроде тока, напряжения и сопротивления, поскольку они являются самыми основными вещами, на которых основаны электрические концепции. Точно так же все электрические компоненты также обычно рассчитываются на основе этих трех факторов, особенно напряжения и тока.

Для безопасного и надежного использования устройства необходимо знать эти характеристики. Более того, эти рейтинги помогают пользователю понять, подходит ли им конкретный тип компонента и может ли он дать им наилучший результат.

Например, максимальный номинальный ток автоматического выключателя поможет нам определить максимальный ток, который может пройти через автоматический выключатель, не отключая его. Таким образом, мы могли узнать о безопасном пределе, в котором мы можем получить желаемый результат, не повредив устройство или подключенное к нему оборудование.

Здесь я собираюсь обсудить некоторые основные термины, относящиеся к номинальным характеристикам автоматического выключателя.

Номинальное напряжение

Когда мы идем покупать автоматический выключатель, мы видим на нем номинальное напряжение, а также многое другое.Так что это значит, если на выключателе написано 240 В переменного тока?

Это означает, что автоматический выключатель может легко выдерживать напряжение 240 В, не нарушая его работу, и может безопасно работать, если подаваемое на него напряжение равно или меньше 240 В. Короче говоря, номинальное напряжение автоматического выключателя — это максимальное значение напряжения, которое он может выдержать.

Здесь необходимо отметить, что максимально допустимое напряжение автоматического выключателя, очевидно, должно быть больше или равно напряжению цепи, в которой он должен быть установлен.Так что об этом стоит позаботиться, прежде чем выбирать автоматический выключатель.

Номинальное напряжение, указанное на автоматическом выключателе, показано на рисунке:


Рейтинг продолжительного тока

Номинальный длительный ток автоматического выключателя относится к максимальной величине тока, которая может пройти через автоматический выключатель без отключения автоматического выключателя.

Это показывает, что это значение тока может безопасно проходить через выключатель, и если в каком-то случае значение, превышающее это, пытается пройти через автоматический выключатель, его контакты разрываются, и он срабатывает, не позволяя току проходить вообще .

Эту вещь также необходимо знать, поскольку она помогает нам определить предел тока в соответствии с номинальными характеристиками нашего устройства, чтобы ток, превышающий этот, не получил дальнейшего распространения и не повредил нашу схему или устройство.

Номинальный ток, указанный на автоматическом выключателе, показан на рисунке:


Рейтинг прерывания

Говоря о номинальном токе, также иногда известном как номинальный ток, также необходимо упомянуть другой тип значения, который известен как номинальный ток прерывания автоматического выключателя.

Это значение указывает максимальное количество тока, которое может отключить автоматический выключатель. Любая сумма, превышающая указанную, может повредить выключатель.

Это были основные характеристики типичного автоматического выключателя. Иногда на выключателе написаны и другие характеристики, но это были самые основные и важные.

В следующем уроке я расскажу о различных типах автоматических выключателей, чтобы можно было прояснить разницу.

Насир.

Рейтинги автоматических выключателей | Включающая и отключающая способность

Номинальные характеристики автоматического выключателя:

В этом разделе вы узнаете номиналы автоматического выключателя и включающую и отключающую способность автоматического выключателя . Автоматический выключатель может быть задействован для работы в любых условиях. Однако, когда на выключатель возлагаются основные обязанности, на него возлагаются основные обязанности. неисправность в системе, к которой оно подключено. Каждое электрическое оборудование будет иметь номинал, указанный на нем, чтобы избежать его повреждения.Таким же образом, номиналы автоматического выключателя также указываются производителями на автоматическом выключателе. При возникновении неисправности автоматический выключатель должен выполнять следующие три функции:

(i) Он должен обеспечивать размыкание неисправной цепи и отключение тока повреждения.

(ii) Он должен быть способен замыкаться на неисправность.

(iii) Он должен быть способен пропускать ток повреждения в течение короткого времени, пока другой автоматический выключатель (включенный последовательно) устраняет повреждение.

В соответствии с вышеупомянутыми обязанностями три класса автоматического выключателя r ниже

(i) Отключающая способность

(ii) Включающая способность и

(iii) Кратковременная мощность.

(i) Отключающая способность:

Это ток (среднеквадратичное значение), при котором автоматический выключатель может отключиться при заданном восстанавливающемся напряжении и при определенных условиях (например, коэффициент мощности, скорость нарастания напряжения повторного включения). Отключающая способность всегда указывается как среднеквадратичное значение. значение тока короткого замыкания в момент размыкания контактов. При возникновении замыкания возникает значительная асимметрия тока замыкания из-за наличия постоянного тока. компонент. компонент быстро угасает, типичный коэффициент уменьшения составляет 0,8 за цикл. В этот момент ток короткого замыкания составляет

x = максимальное значение переменного тока компонент

y = d.c. компонент

∴ Симметричный ток отключения = r.РС. значение переменного тока компонент

= x / √2

Асимметричный ток отключения = действующее значение значение общего тока

Обязательно к прочтению:

Обычно отключающую способность в МВА выражают, принимая во внимание номинальный ток отключения и номинальное рабочее напряжение. Таким образом, если I — номинальный ток отключения , т в амперах, а V — номинальное рабочее напряжение в сети. вольт, затем для трехфазной цепи,

Отключающая способность = √3 × V × I × 10 -6 МВА

В Индии (или Великобритании) обычно принимают ток отключения равным симметричному току отключения.Однако в американской практике ток отключения считается равным асимметричному току отключения. Таким образом, американский рейтинг автоматического выключателя выше, чем рейтинг Индии или Великобритании.

Представляется нелогичным давать отключающую способность в МВА, поскольку она получается как произведение тока короткого замыкания и номинального рабочего напряжения. Когда протекает ток короткого замыкания, на контактах выключателя присутствует только небольшое напряжение, в то время как рабочее напряжение появляется на контактах только после того, как ток был прерван.Таким образом, рейтинг МВА является произведением двух величин, которые не существуют одновременно в цепи.

Поэтому согласованный международный стандарт определения отключающей способности определяется как номинальный симметричный ток отключения при номинальном напряжении.

(ii) Включающая способность:

Всегда есть возможность замкнуть или замкнуть цепь в условиях короткого замыкания. Способность выключателя «включать» ток зависит от его способности выдерживать и успешно замыкать под действием электромагнитных сил.Эти силы пропорциональны квадрату максимального мгновенного тока при включении, поэтому включающая способность указывается в терминах пикового значения тока, а не действующего значения.


Пиковое значение тока (включая составляющую постоянного тока) во время первого цикла волны тока после замыкания автоматического выключателя известно как включающая способность .

Можно отметить, что определение касается первого цикла волны тока при включении выключателя.Это связано с тем, что максимальное значение тока короткого замыкания может иметь место в первом цикле только тогда, когда максимальная асимметрия возникает в любой фазе выключателя. Другими словами, замыкающий ток равен максимальному значению асимметричного тока .

Чтобы найти это значение, мы должны умножить симметричный ток отключения на √2, чтобы преобразовать его из среднеквадратичного значения. до пика, а затем на 1 · 8, чтобы включить «эффект удвоения» максимальной асимметрии. Общий коэффициент умножения равен √2 × 1 · 8 = 2 · 55.

∴ Включающая способность = 2 · 55 × Симметричная отключающая способность

(iii) краткосрочный рейтинг:

Это период, в течение которого автоматический выключатель может проводить ток короткого замыкания, оставаясь замкнутым. Иногда отказ в системе носит временный характер и сохраняется в течение 1 или 2 секунд, после чего сбой автоматически сбрасывается. питания, выключатель не должен срабатывать в таких ситуациях.

Это означает, что автоматические выключатели должны иметь возможность безопасно пропускать большой ток в течение определенного периода времени, оставаясь замкнутыми. I.е., они должны иметь подтвержденные кратковременные характеристики. Однако, если неисправность сохраняется в течение более длительного времени, чем указанный предел времени, автоматический выключатель сработает, отключив неисправную секцию.

Кратковременные характеристики автоматического выключателя зависят от его способности выдерживать (а) воздействие электромагнитных сил и (б) повышение температуры. Масляные выключатели имеют указанный предел в 3 секунды, когда отношение симметричного тока отключения к номинальному нормальному току не превышает 40.Однако, если это соотношение больше 40, то указанный предел составляет 1 секунду.

Помимо всех трех номиналов автоматического выключателя , каждая цепь работает с максимальным номинальным напряжением и номинальным током, если номинальные значения превышены, автоматический выключатель может выйти из строя.
(iv) Номинальное напряжение:
Каждый автоматический выключатель имеет номинальное напряжение, которое обозначает максимальное напряжение, с которым он может работать. Другими словами, номинальное напряжение автоматического выключателя может быть выше, чем напряжение цепи, но никогда не может быть ниже.Например, автоматический выключатель на 480 В переменного тока можно использовать в цепи 240 В переменного тока, но автоматический выключатель на 240 В переменного тока нельзя использовать в цепи переменного тока на 480 В. Номинальное напряжение является функцией способности автоматического выключателя подавлять внутренние дуга, возникающая при размыкании контактов выключателя.

Некоторые автоматические выключатели имеют так называемое «косое» номинальное напряжение , например 120/240 В. В таких случаях автоматический выключатель может применяться в цепи, где номинальное напряжение между любым проводником и землей не соответствует превышают нижний номинал, а номинальное напряжение между проводниками не превышает более высокое значение.
(В) Нормальный ток:

Это среднеквадратичное значение тока, которое автоматический выключатель способен выдерживать непрерывно при номинальной частоте в заданных условиях. Единственным ограничением в этом случае является повышение температуры токоведущих частей.

Номинальный непрерывный ток автоматического выключателя — это максимальный непрерывный ток, который автоматический выключатель рассчитан выдерживать без отключения. Этот рейтинг иногда называют номинальным током, поскольку единицей измерения является ампер или, проще говоря, ампер.

Номинальный ток для автоматического выключателя часто обозначается как In. Это не следует путать с уставкой тока (Ir), которая применяется к автоматическим выключателям, которые имеют постоянную регулировку тока. Ir — это максимальный непрерывный ток, который автоматический выключатель может выдерживать без отключения для данной уставки продолжительного тока. Ir может быть указывается в амперах или в процентах от In.

Как упоминалось ранее, проводники рассчитаны на то, какой ток они могут выдерживать непрерывно.Это обычно называется допустимой токовой нагрузкой проводника. В общем, допустимая токовая нагрузка проводов должна быть, по крайней мере, равна сумме любого непостоянного тока нагрузки плюс 125% постоянного тока нагрузки. Допустимая нагрузка проводника является одним из факторов, которые должны следует учитывать при выборе и применении автоматического выключателя.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *