Практически каждый электрик при выполнении своей работы сталкивался с такой задачей как выбор автоматического выключателя по току. Этот процесс в литературе расписан довольно подробно, но на практике многим не понятно как, же все-таки выбрать автоматический выключатель по току. Только правильно выбранный автомат способен защитить электросеть от короткого замыкания или высокой нагрузки.  Поэтому знать это должен каждый электрик.  

При расчете автомата по номинальной мощности потребителя следует учесть так же сечение кабеля, оно должно соответствовать номинальному току автомата. То есть  номинальный ток автомата должен быть равен либо меньше номинального тока кабельной линии.

Автоматические выключатели выбираются из стандартного ряд номинальных токов согласно ГОСТ 6827.

 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 35, 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 250, 400, 630, 1000, 1600, 2500, 4000, 6300 (А)

Выбор однофазного автоматического выключателя.


Однополюсные автоматические выключатели

Рисунок 1. Однополюсный автомат.

Формула для расчета

I=P/U  

P Мощность потребителя, (Ватт)

U- напряжение сети, (В)

Пример расчета: нужно выбрать однофазный автоматический выключатель при мощности потребителей 9 кВ, напряжение сети 220В.

Подставляем наши данные в формулу.

I=P/U=9000/220=40.9 (A)

Полученное значение округляем до ближайшего стандартного, то есть, выбираем автомат на 50(А).

Выбор трехфазного автоматического выключателя. 

Трехфазный автоматический выключатель

Рисунок 2. Трехполюсный автомат. 

Формула для расчета

I=P/U*V3

P Мощность потребителя, (Ватт)

U напряжение сети, (В)

V3- (корень из 3-х) так как 3 фазы, 1,73


Пример расчета:

нужно выбрать трехфазный автоматический выключатель при мощности потребителей 9 кВ, напряжение сети 380В. Подставляем наши данные в формулу.

I=P/U*V3=9000/380*1.73=13.6 (А)  

Полученное значение , так же как и в первом случае округляем до ближайшего стандартного значения и выбираем трехфазный автомат на 16 (А).

elektrika-24.narod.ru

Принцип работы

В штатном режиме при исправной работе имеющегося оборудования через выключатель беспрепятственно проходит электрический ток. Если по каким-то причинам произойдет превышение силы тока установленной для него критической отметки, в устройстве происходит активизация расцепителей и размыкание сети. Это может иметь место при неисправностях в электроприборах либо возникновении короткого замыкания. Читайте также статью ⇒ Что такое вводной автоматический выключатель?

Дифференциальный автомат марки Univec АД-12 для защиты от поражения электрическим током
Дифференциальный автомат марки Univec АД-12 для защиты от поражения электрическим током

В устройстве может быть установлено два типа расцепителей :


  • Электромагнитный. При превышении силой тока номинальных значений, установленных для самого автомата, осуществится разрыв сети. Конструктивно расцепитель такого типа представляет собой не что иное, как соленоид, в котором имеется подпружиненный сердечник. Имеются подвижные силовые контакты, с которыми он и связан.
  • Тепловой расцепитель. В его корпусе крепится консольно расположенная биметаллическая пластина. Один из ее концов подводится к механизму расцепления. Время, в течение которого сработает этот вид устройства, зависит от токовых характеристик.

Если нужна замена неисправного прибора новым, то детально изучается его обозначение на корпусе. Она и будет служить ориентиром при покупке. Но если требуется оборудовать выключателями только что возведенное здание, то необходим самостоятельный подбор всех параметров. Все основные требования и правила подбор описываются в ПЭУ.

Выбираем автоматический выключатель

Устройство должно удовлетворять запросам потребителя, как в плане технических характеристик, так и по стоимости. Последний показатель не очень критичен, поскольку цена на подобное оборудование, как правило, доступна для широкого круга потребителей.

Цена на однополюсный автомат находится в диапазоне 50 – 200 рублей. Если речь вести о бане, то необходима защита, предполагающая наличие 5-7 полюсов. Соответственно выше будет и цена. Но даже такая стоимость считается небольшой платой за безопасность в течение длительного времени. Средний срок эксплуатации составляет 15 лет.


Автоматические защитные устройства отличаются высокой надежностью и рабочими параметрами при доступной цене
Автоматические защитные устройства отличаются высокой надежностью и рабочими параметрами при доступной цене

Приобретение устройства схематично можно представить следующим алгоритмом действий:

  1. Место, где будет осуществляться приобретение

Чтобы не сомневаться в безопасности и надежности устройства, местом его приобретения должен быть специализированный магазин. Нельзя совершать покупки автоматических выключателей на рынках либо торговых точках, вызывающих явное сомнение.

Совет №1: При покупке следует расставлять акценты на производителе. Этот момент является очень важным. Известные бренды хоть и стоят дороже, но их надежность и безопасность находятся на должном уровне. Лучше обходить стороной дешевую продукцию китайских производителей.


Экономия здесь просто неуместна, поскольку в последующем использование такого выключателя может привести к плачевным последствиям. Покупка дешевых китайских товаров подобного плана, не только является бесполезной тратой денег, но и сопряжено с определенной опасностью.

На рынке имеется огромный выбор автовыключателей, различющихся количеством полюсов и габаритными размерами
На рынке имеется огромный выбор автовыключателей, различющихся количеством полюсов и габаритными размерами
  1. Выбор в зависимости от сечения кабеля

Следует понимать, что работа устройства направлена не на защиту электрического оборудования, нагруженного на сеть, а имеет отношение больше к проводке.

Совет №2: Выбор по такому критерию надо осуществлять в том случае, если провода уже уложены раньше. Требуется лишь провести замеры сечения, а затем полученное значение сравнить с табличными данными.

В таблице представлен сортамент кабелей, разделяющихся в зависимости от материала жилы и ее сечения.


Сечение, мм2 Материал жилы
медь алюминий
1

1,5

2

2,5

3

4

6

10

17

22

26

30

33

40

51

80

21

23

27

32

40

56

3. Подбор дифавтомата по току

После определения величины тока подбирается подходящий тип автовыключателя. Одновременно с этим определяется и максимальная мощность устройства. Если, например, подключить всего один теплогенератор, то с проводкой будет все в порядке. Такую нагрузку она вполне выдержит. Но если таких устройств подключено будет уже несколько, то провода будут нагреваться, что в конечном итоге повлечет короткое замыкание.

График для подбора автоматического выключателя в зависимости от номинального тока
График для подбора автоматического выключателя в зависимости от номинального тока

Номинальный ток (рабочий ток выключателя) характеризуется пропускной способностью проводки и общей мощностью нагруженного электрооборудования


  1. Выбор по количеству полюсов

Устройство может быть с одним либо с тремя полюсами. Первый вариант предназначается лишь для сетей с одной фазой. Они предназначены для защиты отводящих веток. Речь идет о линиях освещения либо розетках.

Во втором случае устройства предназначены для трехфазной сети. Их, как правило, используют в качестве автоматов для вводов.

Автовыключатель марки Univec ВА47-100 оснащается двумя системами защиты от воздействия сверхтоков
Автовыключатель марки Univec ВА47-100 оснащается двумя системами защиты от воздействия сверхтоков
  1. Перегрузочный ток

Этот показатель также является достаточно важным. В случае с сетью с одной фазой во внимание принимаются следующие расчеты.

Например, в помещение необходимо подать 10 киловатт электроэнергии. Выполняется простое арифметическое действие, при котором 10 000 ватт необходимо разделить на величину напряжения 220 вольт. Получится 45,5. Если данное значение округлить в сторону меньших величин, то получится 45 ампер. Если в сети присутствует три фазы, то формула имеет иной вид.

Проведя расчеты, выбирается один из возможных типов:

  • В 3, 4 или 5 – связан с активными нагрузками с заземлением;
  • Z 2-3 сопряжен с электроникой;
  • С 5-10. Защищаются электроцепи с низкоимпульсным током (жилые постройки, офисные здания);
  • К 8-15. Используется в мощных трансформаторах и электродвигателях;
  • D 10-20. Применяются в устройствах с высокими импульсами (механизмы для подъема, насосы).

Для защиты от короткого замыкания не следует использовать приборы, мощность которых ниже 6 кА. Если где-то вблизи размещена трансформаторная подстанция, то надо использовать прибор, который сработает при наибольшем КЗ в 10кА. Все другие случаи предусматривают использование автоматов на 6 кА.

  1. Селективность

Имеется в виду то, что при нештатной ситуации отключится лишь какой-то отдельно взятый участок. Во всем остальном здании электричество останется. Номинал автомата в этом случае будет зависеть от характера обслуживания цепи:

  • коттедж за городом — 40 ампер;
  • освещение – 10 ампер;
  • электроплита – 32 ампера;
  • розетка – 16 ампер;
  • электроприборы мощностью до 25 киловатт – 25 ампер.

Для самых мощных электрических приборов необходимы подбор и установка отдельного автоматического выключателя
Для самых мощных электрических приборов необходимы подбор и установка отдельного автоматического выключателя

Читайте также статью ⇒ Как устроен дистанционный выключатель?

Требуется установить, какое количество автовыключателей необходимо. По одному экземпляру должно находиться на следующих линиях:

  • щиток.
  • освещение.
  • розеточная линия.
  • для любого мощного электроприбора (водонагреватель, электроплита) должен быть отдельный выключатель.

Обращается внимание и на маркировку. Каждый прибор связан со своими условными обозначениями. Можно провести условное разделение всех моделей на группы:

  • В – время срабатывания прибора составляет 5 секунд;
  • С — промежуток времени равняется двум секундам;
  • D – прибор сработает за 1 секунду, если нагрузка превысит допустимые величины в 10 раз.

Обзор популярных марок и производителей

Производством автоматических выключателей занимается множество компаний, имеющих заводы по всему миру. Стоимость устройств в большинстве случаев зависит не только от технических параметров и надежности, но и от степени «раскрученности» определенной марки и модели.

Обзор наиболее популярных на российском рынке автоматических выключателей с указанием основных технических характеристик и примерной стоимости представлен в таблице.

Модель Производитель Основные параметры Стоимость, руб.
Автоматический модульный выключатель ВА 101-2Р-016А-С DEKraft 11066 DEK 121910 Китай Количество полюсов – 2.

Тип расцепления – С.

320
Автоматический выключатель ВА47-29 (1Р; 6 А; 4.5 кА; С) TDM SQ0206-0070 Китай Количество полюсов – 1.

Тип расцепления – С.

160
Автоматический выключатель DEKraft ВА101-3P-040A-C 11082DEK 121924 Китай Количество полюсов – 3.

Тип расцепления – С.

450
Автоматический выключатель TDM ВА47-29 1Р 50А 4.5кА D SQ0206-0146 Китай Число полюсов – 1.

Тип расцепления – D.

230
DEKraft ВА101-1P-020A-C 11055DEK 121902 Китай Число полюсов – 1.

Тип расцепления – С.

190

Распространенные ошибки при выборе устройства

Наиболее часто допускаемыми ошибками при выборе автовыключателя, являются следующие:

  • приобретение сомнительного качества китайских моделей, продающихся за копейки целыми «пачками»;
  • неправильный подбор устройства по сечению жил имеющейся проводки;
  • установка однополюсного автомата в трехфазную сеть;
  • при подборе по току выбор автомата мощностью менее 6 кА;
  • монтаж вводного автомата на вершине разветвления с величиной рабочего тока, меньшим, чем номинальное значение тока устройств, расположенных ниже в щитке.

electric-tolk.ru

Для чего служит автомат

В цепи электропитания автомат ставят для предупреждения перегрева проводки. Любая проводка рассчитана на прохождение какого-то определенного тока. Если пропускаемый ток превышает это значение, проводник начинает слишком сильно греться. Если такая ситуация сохраняется достаточный промежуток времени, начинает плавиться проводка, что приводит к короткому замыканию. Автомат защиты ставят чтобы предотвратить эту ситуацию.

Вторая задача автомата защиты — при возникновении тока короткого замыкания (КЗ) отключить питание. При замыкании токи в цепи возрастают многократно и могут достигать тысяч ампер. Чтобы они не разрушили проводку и не повредили аппаратуру, включенную в линию, автомат защиты должен отключить питание как можно быстрее — как только ток превысит определенный предел.

Чтобы защитный автоматический выключатель исправно выполнял свои функции, необходимо правильно сделать выбор автомата по всем параметрам. Их не так много — всего три, но с каждой надо разбираться.

Какие бывают автоматы защиты

Для защиты проводников однофазной сети 220 В есть отключающие устройства однополюсные и двухполюсные. К однополюсным подключается только один проводник — фазный, к двухполюсным и фаза и ноль. Однополюсные автоматы ставят на цепи 220 В внутреннего освещения, на розеточные группы в помещениях с нормальными условиями эксплуатации. Их также ставят на некоторые виды нагрузки в трехфазных сетях, подключая одну из фаз.

Для трехфазных сетей (380 В) есть трех и четырех полюсные. Вот эти автоматы защиты (правильное название автоматический выключатель) ставят на трехфазную нагрузку (духовки, варочные панели и другое оборудование которое работает от сети 380 В).

В помещениях с повышенной влажностью (ванная комната, баня, бассейн и т.д.) ставят двухполюсные автоматические выключатели. Их также рекомендуют устанавливать на мощную технику — на стиральные и посудомоечные машины, бойлеры, духовые шкафы и т.д.

Просто в аварийных ситуациях — при коротком замыкании или пробое изоляции — на нулевой провод может попасть фазное напряжение. Если на линии питания установлен однополюсный аппарат, он отключит фазный провод, а ноль с опасным напряжением так и останется подключенным. А значит, остается вероятность поражения током при прикосновении. То есть, выбор автомата прост — на часть линий ставятся однополюсные выключатели, на часть — двухполюсные. Конкретное количество зависит от состояния сети.

Для трехфазной сети существуют трехполюсные автоматические выключатели. Такой автомат ставится на входе и на потребителях, к которым подводятся все три фазы — электроплита, трехфазная варочная панель, духовой шкаф и т.д. На остальных потребителей ставят двухполюсные автоматы защиты. Они в обязательном порядке должны отключать и фазу и нейтраль.

Выбор номинала автомата защиты от количества подключаемых к нему проводов не зависит.

Определяемся с номиналом

Собственно, из функций защитного автомата и следует правило определения номинала автомата защиты: он должен срабатывать до того момента, когда ток превысит возможности проводки. А это значит, что токовый номинал автомата должен быть меньше чем максимальный ток, который выдерживает проводка.

Исходя из этого, алгоритм выбора автомата защиты прост:

  • Рассчитываете сечение проводки для конкретного участка.
  • Смотрите, какой максимальный ток выдерживает данный кабель (есть в таблице).
  • Далее из всех номиналов защитных автоматов выбираем ближайший меньший. Номиналы автоматов привязаны к допустимым длительным токам нагрузки для конкретного кабеля — они имеют немного меньший номинал (есть в таблице). Выглядит перечень номиналов следующим образом: 16 А, 25 А, 32 А, 40 А, 63 А. Вот из этого списка и выбираете подходящий. Есть номиналы и меньше, но они уже практически не используются — слишком много электроприборов у нас появилось и имеют они немалую мощность.

Пример

Алгоритм очень прост, но работает безошибочно. Чтобы было понятнее, давайте разберем на примере. Ниже приведена таблица в которой указаны максимально допустимый ток для проводников, которые используют при прокладке проводки в доме и квартире. Там же даны рекомендации относительно использования автоматов. Они даны в колонке «Номинальный ток автомата защиты». Именно там ищем номиналы — он немного меньше предельно допустимого, чтобы проводка работала в нормальном режиме.

Сечение жил медных проводов Допустимый длительный ток нагрузки Максимальная мощность нагрузки для однофазной сети 220 В Номинальный ток защитного автомата Предельный ток защитного автомата Примерная нагрузка для однофазной цепи
1,5 кв. мм 19 А 4,1 кВт 10 А 16 А освещение и сигнализация
2,5 кв. мм 27 А 5,9 кВт 16 А 25 А розеточные группы и электрический теплый пол
4 кв.мм 38 А 8,3 кВт 25 А 32 А кондиционеры и водонагреватели
6 кв.мм 46 А 10,1 кВт 32 А 40 А электрические плиты и духовые шкафы
10 кв. мм 70 А 15,4 кВт 50 А 63 А вводные линии

В таблице находим выбранное сечение провода для данной линии. Пусть нам необходимо проложить кабель сечением 2,5 мм2 (наиболее распространенный при прокладке к приборам средней мощности). Проводник с таким сечением может выдержать ток в 27 А, а рекомендуемый номинал автомата — 16 А.

Как будет тогда работать цепь? До тех пор, пока ток не превышает 25 А автомат не отключается, все работает в штатном режиме — проводник греется, но не до критических величин. Когда ток нагрузки начинает возрастать и превышает 25 А, автомат еще некоторое время не отключается — возможно это стартовые токи и они кратковременны. Отключается он если достаточно длительное время ток превысит 25 А на 13%. В данном случае — если он достигнет 28,25 А. Тогда электропакетник сработает, обесточит ветку, так как это ток уже представляет угрозу для проводника и его изоляции.

Расчет по мощности

Можно ли выбрать автомат по мощности нагрузки? Если к линии электропитания будет подключено только одно устройство (обычно это крупная бытовая техника с большой потребляемой мощностью), то допустимо сделать расчет по мощности этого оборудования. Так же по мощности можно выбрать вводный автомат, который устанавливается на входе в дом или в квартиру.

Если ищем номинал вводного автомата, необходимо сложить мощности всех приборов, которые будут подключены к домовой сети. Затем найденная суммарная мощность подставляется в формулу, находится рабочий ток для этой нагрузки.

После того, как нашли ток, выбираем номинал . Он может быть или чуть больше или чуть меньше найденного значения. Главное, чтобы его ток отключения не превышал предельно допустимый ток для данной проводки.

Когда можно пользоваться данным методом? Если проводка заложена с большим запасом (это неплохо, кстати). Тогда в целях экономии можно установить автоматически выключатели соответствующие нагрузке, а не сечению проводников. Но еще раз обращаем внимание, что длительно допустимый ток для нагрузки должен быть больше предельного тока защитного автомата. Только тогда выбор автомата защиты будет правильным.

Выбираем отключающую способность

Выше описан выбор пакетника по максимально допустимому току нагрузки. Но автомат защиты сети также должен отключаться при возникновении с сети КЗ (короткого замыкания). Эту характеристику называют отключающей способностью. Она отображается в тысячах ампер — именного такого порядка могут достигать токи при коротком замыкании. Выбор автомата по отключающей способности не очень сложен.

Эта характеристика показывает, при каком максимальном значении тока КЗ автомат сохраняет свою работоспособность, то есть, он сможет не только отключится, но и будет работать после повторного включения. Эта характеристика зависит от многих факторов и для точного подбора необходимо определять токи КЗ. Но для проводки в доме или квартире такие расчеты делают очень редко, а ориентируются на удаленность от трансформаторной подстанции.

Если подстанция находится недалеко от ввода в ваш дом/квартиру, берут автомат с отключающей способностью 10 000 А, для всех остальных городских квартир достаточно 6 000 А. Если же дом находится в сельской местности иди вы выбираете автомат защиты электросети для дачи, вполне может хватить и отключающей способности в 4 500 А. Сети тут обычно старые и токи КЗ большими не бывают. А так как с возрастанием отключающей способности цена возрастает значительно, можно применить принцип разумной экономии.

Можно ли в городских квартирах ставить пакетики с более низкой отключающей способностью. В принципе, можно, но никто не гарантирует, что после первого же КЗ вам не придется его менять. Он может успеть отключить сеть, но окажется при этом неработоспособным. В худшем варианте контакты расплавятся и отключиться автомат не успеет. Тогда проводка расплавится и может возникнуть пожар.

Тип электромагнитного расцепителя

Автомат должен срабатывать при повышении тока выше определенной отметки. Но в сети периодически возникают кратковременные перегрузки. Обычно они связаны с пусковыми токами. Например, такие перегрузки могут наблюдаться при включении компрессора холодильника, мотора стиральной машины и т.д. Автоматический выключатель при таких временных и краткосрочных перегрузках отключаться не должен, потому у них есть определенная задержка на срабатывание.

Но если ток возрос не из-за перегрузки а из-за КЗ, то за время, которое «выжидает» автоматический выключатель, контакты его расплавятся. Вот для этого и существует электромагнитный автоматический расцепитель. Он срабатывает при определенной величине тока, которая уже не может быть перегрузкой. Этот показатель называют еще током отсечки, так как в этом случае автоматический выключатель отсекает линию от электропитания. Величина тока срабатывания может быть разной и отображается буквами, которые стоят перед цифрами, обозначающими номинал автомата.

Есть три самых ходовых типа:

  • B — срабатывает при превышении номинального тока в 3-5 раз;
  • C — если он превышен в 5-10 раз;
  • D — если больше в  10-20 раз.

С какой же характеристикой выбрать пакетник? В данном случае выбор автомата защиты также основывается на отдаленности вашего домовладения от подстанции и состояния электросетей выбор автомата защиты проводят ползуясь простыми правилами:

  • С буквой «B» на корпусе подходят для дач, домов селах и поселках, которые получают электропитание через воздушки. Также их можно ставить в квартиры старых домов, в которых реконструкция внутридомовой электросети не производилась. Эти защитные автоматы далеко не всегда есть в продаже, стоят немного дороже категории С, но могут доставляться под заказ.
  • Пакетники с «C» на корпусе — это наиболее широко распространенный вариант. Они ставятся в сетях с нормальным состоянием, подходят для квартир в новостройках или после капремонта, в частных домах недалеко от подстанции.
  • Класс D ставят на предприятиях, в мастерских с оборудованием, имеющим высокие пусковые токи.

То есть по сути выбор автомата защиты в этом случае прост — для большинства случаев подходит тип C. Он и есть в магазинах в большом ассортименте.

Каким производителям стоит доверять

И напоследок уделим внимание производителям. Выбор автомата нельзя считать завершенным, если вы не подумали о том, какой фирмы автоматические выключатели вы будете покупать. Точно не стоит брать неизвестные фирмы — электрика не та область, где можно ставить эксперименты. Подробно о выборе производителя в видео.

stroychik.ru

Функции автоматического выключателя

Из названия видно, что это выключатель, который выключает автоматически. То есть, сам, в определенных случаях. Из второго названия – защитный автомат – интуитивно понятно, что это некое автоматическое устройство, которое что-то защищает.

Вот примеры установки и применения таких автоматов – при установке квартирного счетчика и при замене электропроводки в квартире.

Теперь подробнее. Автоматический выключатель срабатывает и выключается в двух случаях – в случае перегрузки по току, и в случае короткого замыкания (КЗ).

Перегрузка по току возникает из-за неисправность потребителей, либо когда потребителей становится слишком много. КЗ – это такой режим, когда вся мощность электрической цепи тратится на нагрев проводов, при этом ток в данной цепи является максимально возможным. Далее будет подробнее.

Кроме защиты (автоматического выключения), автоматы могут использоваться для ручного выключения нагрузки. То есть, как рубильник или обычный “продвинутый” выключатель с дополнительными опциями.

Ещё важная функция (это само собой) – клеммы для подключения. Иногда, даже если функция защиты особо не нужна (а она никогда не помешает), клеммы автомата могут очень пригодиться. Например, как показано в статье Прокладка вводного кабеля от гусака до счетчика.

 

Количество полюсов

По количеству полюсов автоматы бывают:

  1. Однополюсные (1п, 1p). Это самой распространенный тип. Он стоит в цепи и защищает один провод, одну фазу. Такой изображен в начале статьи.
  2. Двухполюсные (2п, 2p). В данном случае – это два однополюсных автомата, с объединенным выключателем (ручкой). Как только ток через один из автоматов превысит допустимое значение, отключатся оба. Применяются такие в основном для полного отключения однофазной нагрузки, когда рвется и ноль, и фаза. Именно двухполюсные автоматы применяются на вводе в наши квартиры.
  3. Трехполюсные (3п, 3p). Применяются для разрыва и защиты трехфазных цепей. Так же, как и в случае с двухполюсными, фактически это три однополюсных автомата, с общей ручкой включения/выключения.
  4. Четырехполюсные (4п, 4p). Встречаются редко, устанавливаются в основном на вводе трехфазных РУ (распределительных устройств) для разрыва не только фаз (L1, L2, L3), но и рабочего нуля (N). Внимание! Провод защитного заземления (РЕ) ни к коем случае разрывать нельзя!

 

Ток автоматического выключателя

Токи автоматов бывают из следующего ряда:

0,5, 1, 1,6, 2, 3,15, 4, 5, 6, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63.

Жирным выделены номиналы, наиболее часто применяющиеся в быту. Есть и другие номиналы, но о них сейчас не будем.

Данный ток для автоматического выключателя является номинальным. При его превышении выключатель выключится. Правда, не сразу, о чем сказано ниже:

 

Время-токовые характеристики

Очевидно, что автомат не всегда отключается мгновенно, и иногда ему надо “подумать и принять решение”, или дать шанс нагрузке войти в норму.

А что там свежего в группе ВК СамЭлектрик.ру?

Подписывайся, и читай статью дальше:

Время-токовая характеристика показывает, через какое время и при каком токе отключится автомат. Эти характеристиками также называют кривыми отключения или токо-временными характеристиками. Что точнее, поскольку именно от тока зависит, через какое время отключится автомат.

Поясню эти графики. Как я уже говорил выше, у защитного автомата есть два вида защиты – тепловая (от перегрузки по току) и электромагнитная (от КЗ). На графике работа тепловой защиты – это участок, который плавно спускается. Электромагнитная – кривая резко обрывается вниз.

Тепловая работает медленно (например, если ток превышает номинал в два раза  автомат выбьет примерно через минуту), а электромагнитная – мгновенно. Для графика В это мгновение “начинается”, когда ток превышает номинал в 3-5 раз, для категории С – в 6-10 раз, для D (не показан, поскольку в быту не применяется) – в 10-20 раз.

Как это работает – можно пофантазировать, что будет, если ток будет превышать номинал в 5 раз, а защита стоит с характеристикой “С”, как во всех домах. Автомат выбьет только через 1,5-9 секунд, как повезёт. За 9 секунд поплавится изоляция, и проводку надо будет менять. В данном случае поэтому КЗ лучше, чем перегруз.

 

Выбор автоматического выключателя. Основное правило

Выбирать защитный автомат надо, исходя из площади сечения провода, который этот автомат защищает (который подключен после этого автомата). А сечение провода – из максимального тока (мощности) нагрузки.

Алгоритм выбора автоматического выключателя таков:

  1. Определяем мощность и ток потребителей линии, которая будет питаться через автомат. Ток рассчитывается по формуле I=P/220, где 220 – номинальное напряжение, I – ток в амперах, Р – мощность в ваттах. Например, для нагревателя мощностью 2,2 кВт ток будет 10 А.
  2. Выбираем провод по таблице выбора сечения в зависимости от тока. Для нашего нагревателя подойдет кабель с жилой сечением 1,5 мм². Он в самых худших условиях в однофазной сети держит ток до 19А.
  3. Выбираем автомат, чтобы он гарантированно защищал наш провод от перегруза. Для нашего случая – 13А. Если поставить автомат с таким номинальным тепловым током, то при токе 19А (превышение в полтора раза) автомат сработает примерно через 5-10 минут, судя по время-токовым характеристикам.

Много это или мало? Учитывая, что кабель тоже имеет тепловую инерцию, и не может мгновенно расплавиться, то нормально. Но учитывая то, что нагрузка не может просто так увеличить свой ток в полтора раза, и за эти минуты может произойти пожар – это много.

Поэтому, для тока 10 А лучше использовать провод сечением 2,5 мм² (ток при открытой прокладке – 27А), а автомат 13А (при превышении в 2 раза сработает примерно через минуту). Это для тех, кто хочет перестраховаться.

При этом главное правило будет таким:

Ток провода должен быть больше тока автомата, а ток автомата – больше тока нагрузки

Iнагр < Iавт < Iпров

Имеются ввиду максимальные токи.

И если есть такая возможность, номинал автомата должен быть смещён в сторону тока нагрузки. Например, макс.ток нагрузки 8 Ампер, макс.ток провода – 27А (2,5мм2). Автомат следует выбирать не на 13 или 16, а на 10 Ампер.

Привожу таблицу выбора автомата:

 

Таблица выбора защитного автомата по сечению кабеля

Выбор защитного автомата однозначно зависит от сечения кабеля. Если ток автомата выбран больше, чем надо, то возможен перегрев кабеля из-за протекания большого тока. Если же автомат выбран правильно, то при превышении тока он выключится, и кабель не повредится.

Обратите внимание на способы прокладки кабеля (тип установки). От того, где проложен кабель, ток выбранного защитного автомата может отличаться в 2 раза!

По таблице – имеем исходно сечение кабеля, и под него выбираем защитный автомат. Для нас, как для электриков, наиболее важны первые три столбца таблицы.

Теперь – как выбрать защитный автомат, если известна мощность приборов?

 

Таблица выбора защитного автомата по мощности нагрузки

Видно, что производитель рекомендует разные время-токовые характеристики для разных электроприборов. Там, где нагрузка чисто активная (разные типы нагревателей), рекомендована характеристика автомата “B”. Там, где есть электродвигатели  – “С”. Ну а там, где используются мощные двигатели с тяжелым запуском – “D”.

Время-токовая характеристика D в эту таблицу не вошла, потому что она не для бытового применения. Подробнее о запуске двигателей рассказано в статье про подключение электродвигателя через магнитный пускатель. А также – про включение твердотельного реле.

 

Таблица зависимости тока защитного автомата (предохранителя) от сечения

А вот как к току автоматического выключателя в зависимости от площади сечения провода относятся немцы:

Как видно, немцы перестраховываются, и предусматривают бОльший запас по сравнению с нами.

Хотя, возможно, это от того, что таблица взята из инструкции из “стратегического” промышленного оборудования.

 

Как устроен защитный автомат

Бонусом – устройство защитного автомата, несколько фото автомата, который приведён в начале статьи.

устройство защитного автомата

устройство и выбор защитного автомата

устройство и выбор защитного автомата

Как всегда, буду рад вопросам и замечаниям по статье в комментариях!

samelectric.ru



Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.