Как да изберем правилната машина за напречно сечение на кабела

Концепцията за „натоварване“ в електрическите мрежи е неразривно свързана с необходимостта да се предпазват от свръхток и късо съединение. За да се решат проблемите, свързани с работата на електропроводи, превключващите вериги осигуряват специални защитни устройства. Едно от тези устройства е прекъсвач, чиято оценка се избира в зависимост от режима на работа на товара и параметрите на самата захранваща линия. За да изберете автоматична машина според кабелната секция, ще трябва да се запознаете с функциите, които тя изпълнява в мрежата.

Функции на прекъсвача

Според PUE основната функция на устройствата за автоматично изключване е да предпазват захранването от късо съединение и претоварване. Това устройство изключва потребителя от линията, когато токът надвишава определената номинална стойност (зададена стойност). В същото време не трябва да работи с допустимото за него текущо натоварване (когато ютията и плота са включени едновременно например).

Функцията на линейния предпазител се проявява и в защитата на захранващия кабел от термично разрушаване поради запалване на обвивката му и последващ пожар. Такива ситуации са напълно възможни, тъй като при условия на късо съединение токовете в линията достигат хиляди ампери. Нито една от добре познатите марки кабелни продукти няма да може да издържи дори няколко минути при посочените натоварвания. Да не говорим за обикновените продукти с напречно сечение 2,5 кв. mm, традиционно се използва за подреждане на електрически кабели в частни къщи и градски апартаменти.

Компетентното изчисляване на защитния прекъсвач е от голямо значение за осигуряване на безопасна работа на локалната електрическа мрежа. Правилният подход при избора на номиналните стойности на машините за напречното сечение на кабела играе първостепенна роля по този въпрос.

Фактори, влияещи върху избора на необходимото наименование

Изчисляването на работните параметри на проводника и машината е допустимо само ако се вземат предвид всички нюанси, свързани с характеристиките на работата на електрическата мрежа. Този подход ще помогне да се избегнат възможни грешки при избора на защитно устройство.

Определяне на общата консумация на енергия

Един от основните параметри на електрическата мрежа е максималната консумация на енергия на всички активни и реактивни товари, свързани към нея. При изчисляване на този показател не е позволено просто да обобщавате стойностите, посочени в паспорта на устройството. Това се дължи на различния характер на действието им в линията. Всеки уред, включен в електрически контакт или директно в захранващия кабел на подстанция, има консумация на енергия, измерена в киловати (kW). Тази стойност определя енергията, която се преобразува в това устройство в работата, извършена от него или в него и за която потребителят плаща за брояча.

Известна категория товари, които включват капацитивни и индуктивни елементи. Те се наричат ​​реактивни и не участват в формирането на общата консумация на енергия - по време на работа те просто изпомпват енергия от мрежата и обратно. Въпреки това, от гледна точка на избора на автоматична машина над кабелната секция, този компонент на тока трябва да се вземе предвид.

Понякога пълната или номиналната мощност, като се вземат предвид активните и реактивните компоненти, също е посочена в паспорта.Токът, протичащ в веригата на товара, се изчислява в този случай въз основа на неговата стойност (той се разделя на ефективното напрежение 220 или 380 волта).

Повишени пускови токове

В някои видове домакински уреди (перални, битови компресори) има вградени електродвигатели, които се отличават с повишени пускови токове. Стойността им за много кратко време (не повече от 3 секунди) може многократно да надвишава работните стойности, наблюдавани в стабилно състояние. Полученият краткосрочен скок на ток, като правило, не задейства топлинното освобождаване на машината.

Въпреки това, неговата електромагнитна част, която е отговорна за претоварването с късо съединение, в реални условия често задейства и изключва устройството. Много често това се случва в специализирани трифазни електропроводи с свързано към тях машинно оборудване (в частни къщи). В този случай е необходимо да се определи размерът на пусковия импулс и да се предвиди използването на машина от клас "D".

Отчитане на фактора на търсенето

За вериги с натоварени с еднаква енергийна интензивност връзка е въведено понятието „коефициент на търсене“, обозначено като „ks“. Смисълът на приложението му е, че всички устройства никога не са свързани към мрежата едновременно и просто сумиране на техните мощности ще даде надценен показател. Коефициентът, използван за тази цел, приема стойност, равна на една или малко по-малка.

Вземайки го предвид, проектната мощност (Pr) за всички обслужвани устройства се намира по формулата:

Pr = ks x Sкъдето С - общата му стойност преди въвеждането на изменението.

Има смисъл да се използва този коефициент в офис и търговски помещения с голям обем офис техника и друго оборудване.

За модерните едностайни апартаменти с ограничен брой потребители обикновено не се взема предвид. Когато се определи общата мощност на всички консуматори, можете да продължите към процедурата за избор на машината за максимално текущо натоварване. Работната или номиналната му стойност се определя от закона на Ом:

I = S / 220 волта - за една фаза.

I = S / (1,73x380) - за трифазна мрежа.

Коефициентът 1,73 отчита индуктивния характер на товара.

Изчисляване на параметрите на машината

За всяко мрежово захранване, свързано с местен разпределителен шкаф, трябва да бъде изпълнено следното неравенство:

В <= Ip / 1.45

Тук In съответства на номиналния ток на машината, а Ip е неговата максимално допустима стойност за самото окабеляване. Съответствието с изискванията на това неравенство е основното условие за правилния избор на двойката „машина - кабел“, което изключва прегряване и аварийно запалване на електрическата инсталация.

Можете да изчислите номиналния ток или чрез известното общо натоварване, или чрез напречното сечение на проводниците на съществуващото окабеляване.

Ако скицата на окабеляването в апартамента вече е начертана и все още не е стигнала до полагане, процедурата изглежда така:

1. Изчислява се общият ток на всички устройства, свързани към електрическата мрежа (съгласно схемата).
2. Избира се автоматична машина с номинална стойност на подходяща стойност.
3. Според таблицата на съответствие на напречните сечения и токове се избира кабелът с необходимата марка и тип.

Когато електрическите кабели вече са положени, необходимите операции ще бъдат значително опростени. Според известното напречно сечение на кабела, положен по определен начин, ограничителният ток се определя съгласно таблиците за съответствие. След това, съгласно формулата, дадена по-рано, се изчислява стойността на номиналната стойност на машината.

Избор между множество опции

Възможни са ситуации, когато при избора на машина с необходимия рейтинг възниква алтернатива за избор на две близки стойности. Така че с обща консумация на енергия от 4 kW (18 ампера) е подходящо окабеляване с напречно сечение от медни проводници от 4 mm2. В този случай е позволено да настроите устройството на 20 или 25 ампера.

Когато се използват няколко степени на защита, прекъсвачите трябва да бъдат избрани така, че стойността на рейтинга на горното ниво да надвишава същия индикатор за устройства с по-ниско състояние.От друга страна, изборът на по-ниска стойност е изгоден, тъй като в този случай топлинното освобождаване ще се задейства по-бързо, когато токът надвиши допустимата стойност.

Можете да извършите изчисленията на машината за напречното сечение на кабела онлайн. За това има много източници, представени в Интернет.