Korrekt brug af beskyttelsesudstyr forhindrer elektrisk stød, forekomst og udvikling af nødsituationer. Det korrekte valg af maskinen i henhold til belastningskraften er nødvendig for at skabe og modernisere de betjente strømforsyningsnetværk.
- Hvad er afbrydere til, og hvordan de fungerer
- Hvorfor er kabelforskellen med netværksbelastningen farlig?
- Svag linkbeskyttelse
- Intern ledningsenhed
- Sådan beregnes vurderingen af en afbryder
- Bestemmelse af forbrugernes samlede styrke
- Aktiv og nominel komponent
- Øgede startstrømme
- Efterspørgselsfaktorregnskab
- Strømforbrugsberegning
- Valg af tværsnit af ledere
- Nuværende effektafbrydervurderinger
- Reglerne for valg af pålydende værdi
- Valg af maskine ved hjælp af strøm
- Tabelformet måde
- Grafisk måde
- Nuancer af valg
- Beregning af maskinen til ledningsafsnittet
- Formel til beregning af effekt efter strøm og spænding
- Aktiv belastning
- Kapacitiv belastning
- Negativ indvirkning af reaktiv belastning
- Hvilke strømme bruges til beregningsmaskiner
Hvad er afbrydere til, og hvordan de fungerer
Enheder i denne kategori er i stand til at registrere for stort forbrug af elektrisk energi. Dette sker, når der er kortslutning, eller når der er tilsluttet højeffekt eller reaktive belastninger. I sådanne situationer afbryder afbryderen 220 (380) V-strømforsyningen uden brugerindblanding.
To teknologier anvendes i standarddesignet til at udføre de angivne funktioner. Med en hurtig stigning i strømstyrken over det niveau, der er bestemt ved beregningen, skaber solenoiden et magnetfelt, der bevæger stammen. Gennem et mekanisk drev åbner denne enhed kontaktgruppen. Knudeparametrene beregnes under hensyntagen til startbelastningerne for at udelukke falske alarmer.
Den anden beskyttelse er organiseret ved hjælp af et velkendt fænomen - opvarmning af en leder ved at føre en strøm. Den tilsvarende sektion af kæden er oprettet af en bimetalplade. Når temperaturen stiger, skifter den form, indtil kontakten går i stykker. Nogle modeller med automater giver en speciel justering til justering af følsomhedsniveauet.
Hvorfor er kabelforskellen med netværksbelastningen farlig?
Mulige problemer er lettere at forstå med et specifikt eksempel. Indledende data:
- standard strømforsyning med vekselstrøm U = 220 V;
- lejligheden har gamle aluminiumsledninger (sektion 2,5 mm kvm);
- maskinstyrke - 30 A;
- 6 konvektorer på hver 750 W og et jern på 850 W er tilsluttet.
Betaling:
- forbrugers samlede effekt (P) - 5 350 W;
- strømmen (I) i kredsløbet beregnes efter formlen I = P / U = 5 350/220 = 24,32 A).
Maskinen fungerer ikke i en sådan situation (30> 24.32A). En sådan strøm vil i høj grad opvarme aluminiumstråden, smelte isoleringen. Kredsløbet ødelagt af en kortslutning bliver nødt til at gendannes, hvilket er vanskeligt, når man installerer netværk inde i bygningskonstruktioner. I den værste situation vil væsentlige materielle aktiver blive ødelagt af ild.
I henhold til "PUE" -standarderne for en leder med de betragtede parametre, bør belastningseffekten, når den er tilsluttet et enkeltfaset 220V-netværk, ikke overstige 4,4 kW. Den tilsvarende strømgrænse er 20 A. Den negative udvikling i situationen kan lettes ved "vendinger", oxider og andre defekter i leddene.
Svag linkbeskyttelse
Ud over tværsnittet, når man vælger passende kabelprodukter, skal man være opmærksom på de reelle driftsforhold.De normaliserede værdier er givet til opvarmning til en temperatur, der ikke overstiger + 60 ° C. Når du installerer linjen på et sted nær et landsted, er det nødvendigt at yde beskyttelse mod fugt og andre negative eksterne påvirkninger.
Alle dele af det elektriske netværk kontrolleres omhyggeligt. Den grundlæggende regel er pålidelig beskyttelse under hensyntagen til webstedets ydeevne med de værste parametre. Det skal huskes, at kobber er designet med samme tværsnit til tunge belastninger sammenlignet med aluminium. Metallets renhed er af en vis betydning. Efterhånden som urenhederne øges, forringes ledningsevnen, og unødvendige og farlige varmetab øges.
Intern ledningsenhed
- en introduktionsmaskine skal placeres foran disken
- bag kontrolenheden er der monteret en generel jordstrømsenhed (RCD);
- yderligere udstyre individuelle linjer med automatiske afbrydere (AB).
RCD forhindrer ulykker, der fremkalder lækstrømme. I nogle situationer forhindrer det elektrisk stød. Imidlertid udføres komplekse beskyttelsesforanstaltninger ved hjælp af afbrydere. Sørg for at bruge effektiv jordforbindelse.
Som regel er det praktisk at placere flere grupper i køkkenet for at fordele belastningen jævnt. Det anbefales især at nøje vælge distributionen af stærke forbrugere:
- kogeplader;
- ovne;
- varmekedler, kedler, strømvarmer;
- elektriske konvektorer, varmepistoler;
- balsam.
Ledningsdiagrammet har en træstruktur. Fra den centrale linje af "bagagerummet" lav de nødvendige grene af "grenen" for at forbinde stikkontakter og kontakter.
Sådan beregnes vurderingen af en afbryder
Bestemmelse af forbrugernes samlede styrke
Hvor meget elektricitet der er behov for for lamper og andre produkters funktion er angivet i den medfølgende dokumentation. Strømmen er angivet på sagen. Disse data kan fås på producentens officielle hjemmeside. Men det er ikke nok at tilføje kun kilowatt.
Aktiv og nominel komponent
Den enkle beregningsalgoritme vist i eksemplet beskriver en resistiv belastningssituation. Det er denne komponent (aktiv effekt - P), der er angivet i det tekniske pas for det tilsvarende produkt. Det bestemmes af måleren til regelmæssig betaling af den forbrugte energi.
Når du tilslutter et værktøjsmaskiner eller andet udstyr med et elektrisk drev, skal du dog tage højde for den induktive komponent. De handler på samme måde, hvis der er en kondensator i kredsløbet.
Formler og forklaringer:
- P = S * cos ϕ;
- Q = S * sin ϕ;
- S = P / cos ϕ;
- ϕ er vinklen mellem vektorerne P og S (faseforskydning).
Reaktiv komponent (Q) henviser til den cykliske udveksling af energi mellem strømforsyningen og belastningen. Summen af vektorerne P og Q hjælper med at bestemme den endelige tilsyneladende styrke (S).
Øgede startstrømme
Listen indeholder typiske overskridelsesniveauer, der aktiverer magnetventilen. I parentes gives tidsforsinkelserne, indtil kredsløbet brydes af den bimetalplade (sek):
- A - 30% (20-30);
- B - 200% (4-5);
- C - 5 gange (1,5);
- D - 10 gange (0,4).
De tilsvarende tilstande blev taget i betragtning ved oprettelse af profilstandarder.For at forhindre fejlagtig nedlukning er det nødvendigt at vælge den rigtige maskintype.
Efterspørgselsfaktorregnskab
Denne korrektionsfaktor (Кс) bruges til at tage højde for belastninger under reelle driftsforhold: Beregnet = S * Кс. Dens værdi (fra 0 til 1) angiver antallet af forbundne forbrugere. Denne metode er praktisk at bruge til oprettelse af kontor- og industriprojekter, hvilket indebærer brug af den samme type udstyr: maskiner, computere osv.
For husholdningsopgaver er det ikke svært at drage den korrekte konklusion baseret på en elementær kontrol. Det er vanskeligt at forestille sig en situation, hvor et klimaanlæg samtidig bruges i et rum til køling, og luften opvarmes med en varmelegeme.
Strømforbrugsberegning
De givne faseforskydningsformler bruges til at korrigere induktive og kapacitive belastninger. Modstandsdygtige tages i betragtning i henhold til pasdata uden genberegning. Cos ϕ-værdien er taget fra den ledsagende dokumentation.
Du kan beregne strømstyrken som følger:
- P / U - konstant strømforsyning, resistiv belastning;
- P / (U * cos ϕ) = P / (220 * cos ϕ) - en fase, ~ 220 V, reaktive egenskaber hos forbrugeren;
- P / (U * √3 * cos ϕ) = P / (380 * 1.7321 * cos ϕ) - trefaset netværk ~ 380V, induktive (kapacitive) parametre for udstyr.
Du kan måle ægte spændinger ved hjælp af et multimeter. Metoden til udførelse af arbejdsoperationer er angivet i producentens officielle instruktioner.
Valg af tværsnit af ledere
De nødvendige oplysninger om bæreevnen findes i den officielle dokumentation fra kabelproducenter. Det anbefales at vælge et større tværsnit fra serien for at udelukke overophedning og skader under drift. I henhold til de nuværende regler er ledere med et areal på 1,5 mm eller mere egnede til beboelseslokaler.
Under hensyntagen til det øgede forhold mellem effekt og vægt mellem moderne ejendomsgenstande er den minimale netværkskapacitet ikke tilstrækkelig. Eksperter anbefaler at sørge for tilslutning af ekstra udstyr som en del af den efterfølgende modernisering.
Nuværende effektafbrydervurderinger
- afklare ordningen for forbinder forbrugere
- indsamle tekniske data, måle spænding;
- i henhold til den præsenterede ordning beregnes de separat, strømmen i individuelle kredsløb opsummeres;
- for hver gruppe er det nødvendigt at vælge en automatisk maskine, der kan modstå den tilsvarende belastning;
- bestemm kabelprodukter med et passende ledertværsnit.
Hvis netene er installeret i porte og dækket af gips, er demontering for vanskelig. I dette tilfælde bruges valget af maskinen over kabelsektionen. De starter med en vurdering af de eksisterende liniers belastningskapacitet. Dette resultat bruges til at evaluere egnede modeller af beskyttelsesanordninger. Endvidere er forbrugerne opdelt i grupper under hensyntagen til den samlede kapacitet (delt brug).
Reglerne for valg af pålydende værdi
For korrekte konklusioner er det nødvendigt at tage højde for det tilsluttede udstyrs egenskaber. Hvis den beregnede samlede strøm er 19 ampere, foretrækker brugerne at købe en 25A-enhed. Denne løsning antager muligheden for at anvende yderligere belastninger uden væsentlige begrænsninger.
I nogle situationer er det dog bedre at vælge en 20A afbryder. Dette giver en relativt kortere slukket tid, når strømmen stiger (temperaturstigning) med en bimetal frakobling. Denne forholdsregel hjælper med at holde motorens vikling intakt, når rotoren er blokeret af et fastkørt drev.
Forskellige responstider er nyttige for at sikre selektiv drift af beskyttelsesudstyr. Enheder med lavere ventetid er installeret på linjerne.I en nødsituation er kun den beskadigede del afbrudt fra strømmen. Introduktionsmaskinen har ikke tid til at lukke ned. Strømforsyning gennem andre kredsløb er nyttig til at holde belysning, signalering og andre tekniske systemer i funktionsdygtig stand.
Valg af maskine ved hjælp af strøm
Individuelle arbejdstrin forenkles ved hjælp af specialiserede regnemaskiner. Sådanne programmer giver information og referencesteder gratis. Men valg af maskine med hensyn til strøm skal ske på baggrund af ægte udstyr.
Typisk algoritme:
- specificere de indledende data om forbruget af individuelle enheder
- fordel i grupper, angiv de samlede værdier;
- de opnåede resultater bruges til at vælge beskyttelsesudstyr.
Denne parameter angiver bevarelse af funktionalitet med et multipelt overskud af strømbelastninger (gange):
- B (3-5);
- C (5-10);
- D (40-50).
Kravene til modellerne af maskiner er dannet under hensyntagen til klassifikationen og klassen for skiftemuligheder. Beskyttelsesudstyr vælges med en margen for at sikre betjening i tilfælde af en nødsituation.
Tabelformet måde
Referencematerialerne angiver, hvor meget belastning der kan anvendes, hvis maskinerne er installeret i forskellige strømnet. Eksempel på 2 A-model (værdier i kW):
- 220 V, 1 (2) poler, enfaset forbindelse - 0,4;
- 380 V, 3-polet, "trekant" - 2.3;
- 380 V, 4. pol, "stjerne" - 1.3.
Resultatet skal øges til den nærmeste værdi i modelområdet for pålidelighed.
Grafisk måde
Denne teknik anvender lignende principper. Men testparametrene præsenteres i en klar grafisk form.
Nuancer af valg
Under alle omstændigheder foretages valget af en strømafbryder (effekt) med en margen. Eksperter anbefaler at bruge en multiplikationsfaktor på 1,4-1,6. Samtidig kontrolleres ledningens evne til at modstå den maksimale belastning.
Beregning af maskinen til ledningsafsnittet
For et typisk husstandsnetværk kan dataene hentes fra følgende tabel:
Ledertværsnit, mm kvm. | Tilladt belastning, W | Breaker-vurdering, A | ||
Kobber | Aluminium | 220 A, 1 fase | 380V, 3 faser | |
1,5 | 2,5 | 2 200 | 5 300 | 10 |
2,5 | 4 | 4 400 | 10 500 | 20 |
4 | 6 | 5 500 | 13 200 | 25 |
At vælge en afbryder efter kabelstørrelse hjælper med at beskytte ledningerne. Denne teknik anbefales af erfarne specialister. Hvis området er ukendt, beregnes det ved hjælp af en typisk geometrisk formel under hensyntagen til lederens målte diameter (D): S = (π * D2) / 4 = 0,785 * D2.
Formel til beregning af effekt efter strøm og spænding
- S = U * I;
- P = U * I * cos ϕ;
- Q = U * I * sin ϕ.
De oprindelige data til beregningen kan hentes fra referencebøgerne. Måleresultater anvendes også.
Aktiv belastning
Glødelamper og varmelegemer reagerer ikke. Sådanne belastninger forskyder ikke strømmen og spændingens faser. Strøm forbruges fuldt ud med dobbelt så høj frekvens.
Kapacitiv belastning
Når en kondensator er tilsluttet et AC-netværk, udveksles energi i begge retninger. Denne proces ledsages ikke af nyttigt arbejde.
Negativ indvirkning af reaktiv belastning
I de givne forklaringer overvejes den ideelle situation. I virkeligheden har hvert reaktivt element imidlertid en vis elektrisk modstand. Vær opmærksom på de tilsvarende tab i forbindelsesledningerne og andre kredsløbskomponenter.
Med væsentlige værdier af den kapacitive (induktive) komponent skal de bemærkede problemer tages i betragtning. I nogle ordninger anvendes ud over at øge maskinernes belastningskapacitet yderligere kompensationskomponenter.
Hvilke strømme bruges til beregningsmaskiner
Beskyttelsesanordningens effekt vælges i henhold til ledningsstrømmen (beregnet eller tabelværdi) under hensyntagen til forbruget af den tilsluttede belastning.Klassificeringen af maskinen vælges mindre for at opretholde integriteten af kraftledningen under drift. I forskellige dele af netværket er ledere af det tilsvarende afsnit installeret styret af principperne for en træstruktur.
Forsætlig reduktion af effektafbryderen er tilladt, når der tilsluttes belastninger med reduceret strømforbrug. Denne mulighed indebærer brug af linjer med en stor aktuel margen. En sådan løsning beskytter det tilsluttede udstyr bedre mod skader.