Výběr stroje na základě průřezu kabelu a výkonu zátěže
Po poměrně dlouhou dobu se zátky přestaly používat v moderních domácnostech. Byly nahrazeny technologickějšími zařízeními – automaty, jsou to pakety, i když jim někteří stále říkají dopravní zácpy, ale to je špatně, protože princip fungování dopravní zácpy a automatu je poněkud odlišný. Vzhledem k tomu, že v tomto článku budeme zvažovat výběr automatického stroje, v závislosti na úseku kabelu, nebude řeč o dopravních zácpách.
Stroj je tedy zařízení, které vám umožňuje automaticky otevřít elektrický obvod ve dvou případech:
- proudové přetížení linky;
- výskyt zkratu (zkrat).
V prvním případě dochází k přetížení v důsledku poruchy elektrických spotřebičů nebo jejich velkého počtu a hustoty výkonu. Ve druhém případě jde kvůli zkratu spotřeba elektřiny na ohřev vodičů maximálním možným proudem pro tento úsek. Kromě výše uvedených případů přerušení obvodu poskytuje stroj možnost ručního ovládání. Na těle zařízení je nožový spínač, který umožňuje otevřít obvod.
Účelem jističe je ochrana úseku elektrického obvodu, pro který je instalován, a také včasné otevření tohoto úseku v případě přetížení nebo zkratu.
Klasifikace jističů probíhá podle následujících parametrů:
- počet pólů;
- jmenovité a omezující proudy;
- použitý typ elektromagnetického uvolnění;
- maximální vypínací schopnost.
Počet pólů je počet fází, které je stroj schopen chránit. Podle počtu pólů mohou být automaty:
- Jednopolární. Poskytuje ochranu pro jeden odchozí vodič, jednu fázi.
- Bipolární. Zpravidla se jedná o dva kombinované jednopólové stroje s jedním společným ovládacím knoflíkem. V situaci, kdy proud jednoho ze strojů překročí povolené zatížení, jsou obě zařízení vypnuta. Dvoupólové automaty slouží k úplnému odpojení zátěže (jedna fáze), vypnutí pracovní fáze a pracovní nule.
- Tripolární. Používá se u třífázových obvodů, kdy při překročení zátěže dojde k vypnutí tří fází současně. Takové stroje mají také jeden společný jistič.
- Čtyřpólový. Podobné jako dvoupólové, ale navržené pro práci s třífázovými obvody. Při překročení zátěže se současně otevřou tři fáze a pracovní nula.
Všechno je zde jednoduché – taková síla proudu, při které stroj otevře obvod. Při jmenovitém proudu a dokonce o něco více, než je deklarovaný, se bude pracovat, avšak pouze při překročení proudového limitu o 10–15 % dojde k odstavení. To je způsobeno skutečností, že startovací proudy poměrně často krátkodobě překračují maximální možné proudy, proto má stroj určitou časovou rezervu, po které se obvod otevře.
Tato část stroje, která umožňuje otevřít obvod v případě zkratu, stejně jako v případě zvýšení proudu (přetížení) o určitý počet časů. Uvolňovače jsou rozděleny do několika kategorií, zvažujte nejoblíbenější:
- B – otevření při překročení jmenovitého proudu 3–5krát;
- C – při překročení 5–10krát;
- D – při překročení 10–20krát.
Maximální výkon vypnuté schopnosti. Tato hodnota zkratového proudu (definovaná v tisících ampérů), při které zůstane stroj v provozu po otevření obvodu v důsledku zkratu.
Každý kabel, stejně jako stroj, má určitý povolený zatěžovací proud. V závislosti na průřezu a materiálu kabelu se také mění zatěžovací proud. Pro výběr stroje podle části kabelu použijte tabulku.
Je třeba poznamenat, že je povoleno vybrat kabel s malou rezervou, ale ne přepínač obalu! Stroj musí odpovídat plánovanému zatížení! V souladu s pravidly elektrických instalací 3.1.4 – proudy nastavení automatů by měly být zvoleny tak, aby byly menší než jmenovité proudy vybraných zón.
Zvažte příklad, v určité oblasti je kabeláž položena kabelem o průřezu 2.5 mm čtvereční a zatížení je 12 kW, v tomto případě při instalaci stroje (při minimálním proudu) při 50 A, kabeláž se zapálí, protože drát s tímto průřezem je dimenzován na povolený proud 27 A a prochází jím mnohem více. V tomto případě nedochází k přerušení obvodu, protože stroj je na tyto proudy přizpůsoben, ale vodič nikoli, automatika vypne stroj pouze v případě zkratu.
Nedodržení tohoto pravidla má vážné následky!
Důležité! Nejprve byste měli vypočítat výkon spotřebitelů a poté zvolit vodič příslušné sekce a teprve poté zvolit automatický stroj (tašku). Jmenovitý proud vaku musí být menší než maximální proud povolený pro drát této sekce.
Díky tomuto principu se elektroinstalace nikdy nepřehřeje a nedojde tak k požáru.
Každá elektrická síť v bytě nebo domě může být rozdělena do sekcí (prostorů). V závislosti na tom, jaká zařízení se plánují použít v konkrétní oblasti, se vypočítá elektrické vedení. Obvykle jsou elektroinstalační zóny pro každý stroj rozděleny mezi sebou pro každou místnost bytu nebo domu. Jedna část elektroinstalace pro jeden pokoj, druhá pro další a třetí pro kuchyň a koupelnu. V této situaci stojí stranou tak silní spotřebitelé, jako jsou elektrické sporáky, trouby, ohřívače vody, topné kotle. Tato technika vyžaduje vyhrazené elektrické vedení, takže moderní domy navržené pro použití s elektrickými sporáky mají samostatný jistič pro napájení spotřebiče.
Výpočet požadovaného proudu pro konkrétní úsek vedení je poměrně jednoduchý. K tomu se používá vzorec I u220d P / U, podle kterého I je aktuální síla, P je výkon (ve wattech) všech provozních elektrických spotřebičů na této lince, U je síťové napětí (je standardní – 220 voltů). Pro výpočet je nutné sečíst výkon těch elektrospotřebičů, které se plánují na lince používat, a výsledné množství pak vydělit XNUMX. Odtud dostaneme aktuální sílu, podle které bude nutné vybrat kabel určitého úseku.
Jako příklad si vezměme pozemek (místnost) a vypočítejme pro něj automat a kabel požadovaného úseku. V místnosti bude fungovat současně:
- vysavač (1300 W);
- elektrická žehlička (1000 W);
- klimatizace (1300 W);
- počítač (300 W).
Sečtěte tyto údaje (1300+1000+1300+300 = 3900 W) a vydělte je 220 (3900/220 = 17.72). Ukazuje se, že současná síla je 17.72, vybereme pro to optimální průřez kabelu na základě tabulky, vezmeme měděný kabel o průřezu 2.5 mm nebo 4 mm čtverce (určitě to bereme s rezervou) a automatický stroj se jmenovitým ochranným proudem 20 ampér.
Za zmínku stojí, že byste neměli volit jistič s nadhodnoceným jmenovitým proudem, protože při přetížení elektrické sítě (překročení trvalého proudu pro určitý vodič) se začne vznítit vedení. Jmenovitá hodnota stroje musí odpovídat hodnotě trvalého proudu vodiče nebo být menší.
Zkušení elektrikáři opakovaně říkají, že se nevyplatí instalovat kabely malého průřezu kvůli jejich levnosti, měli byste si vybrat kabel s rezervou, abyste se vyhnuli přetížení elektrické části a zapálení kabeláže. Ale výběr výkonného stroje je kontraindikován!
Elektroinstalace se montuje jednou, výměna je obtížná a při výrazně zvýšené zátěži je výměna spínače mnohem jednodušší.
V současné době je stále více výkonných elektrospotřebičů, takže byste se měli předem ohlídat, pokud se náhle rozhodnete použít výkonnější vysavač nebo přidat do místnosti nějaké další zařízení.
Čtenáři by v zásadě neměli mít otázky ohledně výběru průřezu kabelu tašky, ale existují některé jemnosti, které jsme nezmínili výše.
Přátelé, vítám všechny na stránkách Elektrikář v domě. Často dostávám poštou dopisy s žádostí o upřesnění, zda je stroj vybrán správně. Uvědomil jsem si, že tato otázka je pro vás relevantní, takže v tomto článku bude tabulka strojů pro výkon a proud, podle které si můžete snadno vybrat jistič pro vaši zátěž a kabelovou část.
Hlavní funkcí stroje je ochrana vedení před přetížením, což vede ke zničení izolace elektrického kabelu, zkratu a požáru. Aby se předešlo problémům s elektrickým vedením, jsou bez problémů instalovány automatické spínače.
Strukturálně se takové zařízení skládá z tepelných a elektromagnetických vybavovacích mechanismů (spouště).
Hlavním úkolem elektrikáře je kompetentní výpočet charakteristik stroje pro jeho trvanlivý, stabilní provoz a výkon funkcí, které jsou mu přiřazeny.
Opravy v důsledku poruchy elektrických rozvodů jsou složitou a velmi nákladnou záležitostí. Na správné volbě ochranných pomůcek navíc závisí lidský život a zdraví, proto je důležité k této problematice přistupovat velmi zodpovědně.
Tento článek představí správný algoritmus pro výběr jističů v závislosti na jmenovitém výkonu a dalších charakteristikách.
Stupnice jmenovitých proudů jističů
U jističů výrobce vždy uvádí hlavní charakteristiky zařízení, jeho model, sériové číslo a značku.
Hlavní a nejdůležitější charakteristikou stroje je hodnota jmenovitého proudu. Ukazuje maximální přípustný proud, který může procházet jističem po dlouhou dobu, aniž by došlo k jeho zahřátí a vypnutí. Aktuální hodnota se měří a uvádí v ampérech (A). Při překročení jmenovitého proudu protékajícího zařízením dojde k vypnutí jističe a rozpojení obvodu.
Modely strojů mají norma jmenovitého proudu a je zde 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100A. Existují i výkonnější zařízení, která se však v běžném životě nepoužívají a jsou určena pouze pro speciální úkoly v průmyslu.
Podle regulační a technické dokumentace je jmenovitý proud pro jakýkoli jistič indikován pro provoz zařízení při okolní teplotě +30 stupňů Celsia.
Instalujte automatické stroje do elektrických panelů na DIN lištu, několik kusů, v závislosti na počtu chráněných linek. Při současném umístění několika zařízení blízko sebe se navzájem „zahřívají“, což vede ke snížení hodnoty proudu, který mohou projít bez vypnutí. V tomto ohledu výrobci v katalozích a návodech k ochranným zařízením často udávají korekční faktory pro umístění skupin spínačů.
Význam časově-proudové charakteristiky
Některé elektrické spotřebiče mají po zapnutí vysoký spínací proud. Jeho hodnota je vyšší než jmenovitý proud stroje, ale působí krátkodobě. Pro elektrický kabel není takový proud nebezpečný (pokud jeho hodnota přiměřeně souvisí s typem kabelu), ale stroj může pracovat při rozběhovém proudu a vnímat to jako přetížení.
Aby nedocházelo k trvalým odstávkám v důsledku spouštění zařízení s vysokými zapínacími proudy, jsou stroje rozděleny do typů podle časově-proudové charakteristiky.
Konstrukčně se jistič skládá ze dvou spouští: elektromagnetické a tepelné.
Elektromagnetická spoušť je navržena k odpojení zařízení v případě zkratu. K ovládání takového vypínacího mechanismu stroj používá elektromagnetickou cívku a solenoid. Při opakovaném překročení hodnoty elektrického proudu se v cívce objeví magnetické pole, které aktivuje solenoid a ten stroj vypne.
Jističe mají charakteristiku pro zkratový proud (omezní vypínací proud), který je v nominální hodnotě 3, 4,5, 6 a 10 kA. Pro domácí účely s ochranným zařízením v bytě nebo domě se nejčastěji používají automatické stroje se zkratovým proudem 6 kA.
Tepelné uvolnění – Toto je deska sestávající ze dvou různých kovů. Při trvalé zátěži překračující jmenovitý proud se tato deska zahřeje, prohne, působí na uvolňovací páku a zařízení se vypne. Hlavním úkolem takového mechanismu je bránit linii z dlouhodobého přetížení nad jmenovitým proudem stroje.
Nepřemýšlet jakou zátěž zapojit do zásuvky, ne neustále počítat celkový výkon zařízení a nemyslet na rozběhové proudy, byla vynalezena charakteristika čas-proud.
Tato charakteristika ukazuje čas a proud, které ovlivňují vypnutí zařízení. Na strojích je označen písmenem B, C nebo D.
Jističe se stejnými jmenovitými hodnotami a různými charakteristikami časového proudu budou vypínat v různých časech a s různým nadproudem.
Toto rozdělení automatů je velmi pohodlné a umožňuje snížit počet falešných výjezdů.
V souladu s GOST R 50345-2010 existují tři normy pro časově-proudové charakteristiky:
- B – překračující 3 – 5 násobek jmenovitého proudu, tuto charakteristiku mají nejcitlivější stroje a používají se v sítích se zařízeními, která nemají velké rozběhové proudy.
- C – překračující 5 – 10 násobek jmenovitého proudu, nejoblíbenější stroje s touto charakteristikou, používají se v bytech a soukromých domech.
- D – překračující 10 – 20 násobek jmenovitého proudu, používá se k ochraně sítí se zařízeními s vysokými rozběhovými proudy a krátkodobými přetíženími.
Proč se stroj C16 nevypne při proudu 16 Ampér?
Nyní se pokusme pochopit, proč s průřezem elektrického kabelu 2,5 mm25, který vydrží proud 1.3.6A (tabulka PUE 16), by měl jistič chránit 25A a ne XNUMXA.
Je to všechno o tepelném uvolnění, které se při zatížení časem zahřívá a chrání před dlouhodobým nadproudem. Tato doba může trvat 10 minut a 1 hodinu.
Jističe mají takovou charakteristiku jako “nevypínací proud”, počítá se a je 1,13 jmenovitého proudu (viz GOST R 50345-2010 str. 8.6.2). Tato charakteristika znamená, že se stroj při této aktuální hodnotě po dobu jedné hodiny nevypne.
Například 16A stroj se nevypne, když jím po dobu jedné hodiny protéká proud 18,08 A, to je vlastní činnosti tepelného uvolnění zařízení.
Další charakteristikou strojů je “podmíněný vypínací proud” a je také standardní pro všechny jističe a je roven 1,45 jmenovitého proudu. Při proudu např. 36,25A se 25A stroj určitě do hodiny vypne. Toto pravidlo platí pouze v případě, že stroje byly původně studené.
Proto je třeba mít na paměti, že jističe nevypínají při dosažení aktuální hodnoty jejich jmenovité hodnoty. Mohou vydržet déle, proto vždy vybírejte ochranné zařízení s hodnocením nižším, než je kapacita kabelu.
Tabulka jmenovitých hodnot proudových jističů
Abyste chránili vedení před přetížením a zkratem, musíte pečlivě a správně zvolit jmenovitý proud jističe. Zde například, pokud chráníte vedení kabelem 2,5 mm25. automaticky při 1,45A a současně zapnul několik výkonných domácích spotřebičů, pak může proud překročit jmenovitou hodnotu stroje, ale s hodnotou menší než XNUMX může stroj pracovat asi hodinu.
Pokud je proud 28 A, pak se izolace kabelu začne tavit (protože přípustný proud je pouze 25 A), povede to k poruše, požáru a dalším neblahým následkům.
Tabulka automatů pro výkon a proud je tedy následující:
| Průřez měděných vodičů kabelu, mmXNUMX | Přípustný trvalý proud, A | Jmenovitý proud stroje, A | Maximální výkon (220V) | přihláška |
| 1,5 | 19 | 10 | 4,1 | osvětlení |
| 2,5 | 25 | 16 | 5,5 | Zásuvky |
| 4 | 35 | 25 | 7,7 | Ohřívače vody, trouby |
| 6 | 42 | 32 | 9,24 | elektrické sporáky |
| 10 | 55 | 40 | 12,1 | Vstupy do bytu |
DŮLEŽITÉ! Bezpodmínečně dodržujte hodnoty uvedené v tabulce a pokyny normativní elektrotechnické dokumentace!
Jaký stroj zvolit pro kabel 2.5 mm2?
Pro spotřebiče, jejichž celkový výkon nepřesáhne 3,5 kW, doporučujeme použít měděný kabel o průřezu 2,5 mm16 a tato vedení chránit automatem XNUMXA.
Pro měděný kabel o průřezu 2,5 mm1.3.6 je podle tabulky 27 PUE dlouhodobě přípustný proud 25A. Na základě toho byste si mohli myslet, že pro takový kabel je vhodný XNUMXA stroj. Ale není. Mimochodem, kdo neví, kde hledat, zveřejňuji tuto tabulku:
Podle PUE, článek 1.3.10, hodnota proudu 25A zahřeje kabel o 2,5 mm65 na XNUMX stupňů Celsia. To je dostatečně vysoká teplota pro nepřetržitý provoz.
Je také důležité pochopit, že ne všichni výrobci vyrábějí kabel v souladu s GOST a jeho průřez může být nižší, než je uvedeno. Takže průřez může být 2,0 mm2,5 místo XNUMX mmXNUMX. Kvalita mědi z různých továren se také liší a nelze zaručit, že přesně řeknete, jakou kvalitu kabelu máte.
Proto je velmi důležitá rezerva v ochraně kabelů, aby se předešlo problémům při provozu kabeláže. Výběr stroje podle průřezu kabelu provádí následovně:
- Při instalaci alarmů a osvětlení používám kabel 1,5 mm10, odpovídá XNUMXA stroji;
- Kabel 2,5 mm3,5 se často používá pro jednotlivé zásuvky a skupiny zásuvek, kde celkový výkon spotřebičů nepřesáhne 16 kW. Odpovídá jmenovitým hodnotám strojů pro proud XNUMXA;
- kabel 4 mm25 se v každodenním životě používá k připojení pecí, praček a myček nádobí, ohřívačů a ohřívačů vody, pro něj je zakoupen automatický stroj s nominální hodnotou XNUMXA;
- pro připojení vážných výkonných spotřebitelů je zapotřebí kabel 6 mm32: elektrické sporáky, elektrické topné kotle. Jmenovitá hodnota stroje XNUMXA;
- kabel 10 mm40, obvykle maximální průřez používaný v každodenním životě, je určen pro napájení bytů a soukromých domů do elektrických panelů. Automatická XNUMXA.
Chcete-li vypočítat elektrickou síť doma, odvážně a přísně dodržujte výše uvedenou tabulku a pokyny. Při správném výpočtu elektrického vedení a ochranných zařízení bude vše fungovat po dlouhou dobu a nepřinese vám nepříjemnosti a problémy.
Výběr stroje podle tabulky průřezů kabelů pro 220 V a 380 Voltů
Mnoho lidí mate a myslí si, že jističe chrání elektrické spotřebiče. To je chyba.
| Jistič vždy chrání pouze elektrické vedení – kabel! Stroj nechrání zátěž, ne zásuvku, ale napájecí kabel a pouze jej. Tohle je třeba mít na paměti! |
Úkolem stroje je chránit kabel před poškozením, přehřátím a následky. Proto si musíte vybrat stroj podle následujících tipů:
1. Nejprve vypočítáme maximální zatížení na každém řádku (shrneme maximální výkon spotřebitelů), podle Ohmova zákona I uXNUMXd P / U vypočítáme maximální proud.
Například, když máme v kuchyni rychlovarnou konvici o výkonu 1 kW, ledničku o výkonu 0,5 kW, multivařič 0,8 kW a mikrovlnnou troubu o výkonu 1,2 kW, shrneme jejich maximální výkon:
vypočítat aktuální sílu:
2. Na základě výkonu a proudu spočítáme průřez kabelu nebo vybereme z tabulky. Pro dům se obvykle volí 1,5 – 10 mXNUMX. v závislosti na zatížení.
Pro náš příklad zvolíme kabel s vodiči 2,5 mmXNUMX.
3. Další vyberte hodnotu jističe, opět podle tabulky v souladu s vybraným průřezem kabelu. Stroj by se měl vypnout dříve, než se kabel přehřeje. V našem případě se jedná o 16A stroj.
4. Vše spojíme ve správném pořadí a použijeme.
Pokud budete používat staré elektrické rozvody, pak zvažte stav kabelu a jeho průřez a sebrat stroj pod ním, ale s nominální hodnotou ne větší než 16A! Nejlepším řešením opravy je kompletní výměna všech elektroinstalací a ochranných zařízení.
Nejlepší je vybrat si jističe od známých výrobců, pak budete mít jistotu spolehlivosti a životnosti jejich práce.
V současné době jsou považovány za nejběžnější a nejkvalitnější dovážená zařízení: ABB, Legrand, Shneider Electric, hager.
Jejich jedinou nevýhodou je vysoká cena, ale ta samozřejmě odpovídá kvalitě výrobků. Domácí zařízení od IEK a KEAZ jsou horší kvality, ale mají přijatelnou cenu. Je vhodné zakoupit jističe v elektrickém panelu od jednoho výrobce, aby systém fungoval jednotně a nedocházelo k nesrovnalostem ve vlastnostech ochranných zařízení.
Důležité! Vybírejte elektrické komponenty a ochranná zařízení ve specializovaných prodejnách a kontrolujte certifikáty výrobků!
Instalace a elektroinstalace v domě je složitý a zodpovědný proces, ve kterém jsou důležité všechny jemnosti a nuance a které vyžadují správný výpočet všech komponent. Proto, pokud si nejste jisti, že takovou práci zvládnete, je lepší najmout profesionálního elektrikáře.
To je vše přátelé, doufám, že vám tento článek pomohl s řešením takového problému, jako je výběr automatického průřezu kabelu, pokud máte nějaké dotazy, zeptejte se jich v komentářích.
