Come scegliere la macchina della giusta sezione del cavo

Il concetto di "carico" nelle reti elettriche è indissolubilmente legato alla necessità di proteggerle da sovracorrenti e cortocircuiti. Per risolvere i problemi associati al funzionamento delle linee elettriche, i circuiti di commutazione prevedono dispositivi di protezione speciali. Uno di questi dispositivi è un interruttore, la cui valutazione è selezionata in base alla modalità di funzionamento del carico e ai parametri della linea di alimentazione stessa. Per scegliere una macchina automatica in base alla sezione del cavo, dovrai familiarizzare con le funzioni che svolge sulla rete.

Funzioni dell'interruttore Circuit

Secondo il PUE, la funzione principale dei dispositivi di disconnessione automatica è quella di proteggere la rete elettrica da cortocircuiti e sovraccarichi. Questo dispositivo disconnette l'utenza dalla linea quando la corrente supera il valore nominale specificato (setpoint). Allo stesso tempo, non dovrebbe funzionare con il carico corrente consentito per esso (quando il ferro e il piano cottura sono accesi contemporaneamente, ad esempio).

La funzione del fusibile di linea si manifesta anche nel proteggere il cavo di alimentazione dalla distruzione termica dovuta all'accensione della sua guaina e al successivo incendio. Tali situazioni sono del tutto possibili, poiché in condizioni di cortocircuito, le correnti nella linea raggiungono migliaia di ampere. Nessuna delle note marche di prodotti via cavo sarà in grado di sopportare anche pochi minuti sotto i carichi specificati. Per non parlare dei prodotti ordinari con una sezione trasversale di 2,5 mq. mm, tradizionalmente utilizzato per la disposizione dei cavi elettrici in case private e appartamenti in città.

Il calcolo competente dell'interruttore di protezione è di grande importanza per garantire la sicurezza del funzionamento della rete elettrica locale. Il corretto approccio alla scelta dei valori nominali delle macchine per la sezione del cavo gioca un ruolo fondamentale in questa materia.

Fattori che influenzano la scelta della denominazione richiesta

Il calcolo dei parametri operativi del filo e della macchina è consentito solo se vengono prese in considerazione tutte le sfumature relative alle caratteristiche del funzionamento della rete elettrica. Questo approccio aiuterà a evitare possibili errori nella scelta di un dispositivo di protezione.

Determinazione del consumo energetico totale

Uno dei parametri principali della rete elettrica è il consumo massimo di energia di tutti i carichi attivi e reattivi ad essa collegati. Quando si calcola questo indicatore, non è consentito riassumere semplicemente i valori indicati nel passaporto del dispositivo. Ciò è dovuto alla diversa natura della loro azione nella linea. Qualsiasi apparecchio collegato a una presa di corrente o direttamente a un cavo di alimentazione della sottostazione ha un consumo energetico misurato in kilowatt (kW). Questo valore determina l'energia che viene convertita in questo dispositivo nel lavoro svolto da esso o in esso e per il quale l'utente paga per il contatore.

Categoria nota di carichi, che comprende elementi capacitivi e induttivi. Sono chiamati reattivi e non prendono parte alla formazione del consumo totale di energia: durante il funzionamento pompano semplicemente energia dalla rete e viceversa. Tuttavia, dal punto di vista della scelta di una macchina automatica rispetto alla sezione del cavo, è necessario tenere conto di questa componente della corrente.

A volte nel passaporto è indicata anche la potenza piena o nominale, tenendo conto dei componenti attivi e reattivi.La corrente che scorre nel circuito di carico viene calcolata in questo caso, in base al suo valore (viene divisa per la tensione effettiva di 220 o 380 volt).

Correnti di spunto aumentate

In alcuni tipi di elettrodomestici (lavatrici, compressori domestici), sono presenti motori elettrici integrati che si distinguono per l'aumento delle correnti di avviamento. Il loro valore per un tempo brevissimo (non più di 3 secondi) può superare molte volte i valori di funzionamento osservati a regime. Il conseguente aumento di corrente a breve termine, di regola, non innesca il rilascio termico della macchina.

Tuttavia, la sua parte elettromagnetica, responsabile delle sovracorrenti di cortocircuito, in condizioni reali spesso innesca e spegne il dispositivo. Molto spesso ciò avviene in linee elettriche trifase dedicate con apparecchiature di macchina ad esse collegate (in abitazioni private). In questo caso, è necessario determinare la dimensione dell'impulso di avviamento e prevedere l'uso di una macchina di classe "D".

Contabilità del fattore di domanda

Per circuiti con carichi di pari intensità energetica ad essi collegati viene introdotto il concetto di "fattore di domanda", indicato come "ks". Il significato della sua applicazione è che tutti i dispositivi non sono mai connessi alla rete contemporaneamente e una semplice somma delle loro potenze darà un indicatore sovrastimato. Il coefficiente utilizzato a tale scopo assume un valore pari a uno o leggermente inferiore.

Tenendo conto di ciò, la potenza di progetto (Pr) per tutti i dispositivi serviti si trova con la formula:

Pr = ks x Sdove S - il suo valore complessivo prima dell'introduzione dell'emendamento.

Ha senso utilizzare questo coefficiente in uffici e locali commerciali con un grande volume di apparecchiature per ufficio e altre apparecchiature.

Per i moderni monolocali con un numero limitato di consumatori, di solito non viene preso in considerazione. Quando viene determinata la potenza totale di tutti i consumatori, è possibile procedere alla procedura per selezionare la macchina per il carico di corrente massimo. Il suo valore di lavoro o nominale è determinato dalla legge di Ohm:

I = S / 220 Volt - per una fase.

I = S / (1,73x380) - per una rete trifase.

Il fattore 1,73 tiene conto della natura induttiva del carico.

Calcolo dei parametri della macchina

Per qualsiasi alimentazione di rete collegata a un armadio di distribuzione locale, deve essere soddisfatta la seguente disuguaglianza:

In <= Ip / 1.45

Qui In corrisponde alla corrente nominale della macchina, e Ip è il suo valore massimo ammissibile per il cablaggio stesso. Il rispetto dei requisiti di questa disuguaglianza è la condizione principale per la corretta scelta della coppia "macchina-cavo", che esclude il surriscaldamento e l'accensione di emergenza del cablaggio elettrico.

È possibile calcolare la corrente nominale sia dal carico totale noto, sia dalla sezione dei conduttori del cablaggio esistente.

Se lo schizzo del cablaggio nell'appartamento è già stato disegnato e non è ancora arrivato alla posa, la procedura si presenta così:

1. Viene calcolata la corrente totale di tutti i dispositivi collegati alla rete (secondo lo schema).
2. Viene selezionata una macchina automatica con un valore nominale di un valore adeguato.
3. In base alla tabella di corrispondenza delle sezioni e delle correnti, viene selezionato il cavo della marca e del tipo richiesti.

Quando il cablaggio elettrico è già stato posato, le operazioni necessarie saranno notevolmente semplificate. In base alla sezione nota del cavo posato in un certo modo, la corrente limite viene determinata secondo le tabelle di corrispondenza. Successivamente, secondo la formula fornita in precedenza, viene calcolato il valore del valore nominale della macchina.

Scegliere tra più opzioni

Sono possibili situazioni in cui, quando si sceglie una macchina con il rating richiesto, si presenta un'alternativa alla selezione di due valori vicini. Quindi con un consumo totale di 4 kW (18 Ampere), è adatto un cablaggio con una sezione di conduttori in rame di 4 mm2. In questo caso è consentito impostare il dispositivo a 20 o 25 Ampere.

Quando si utilizzano più stadi di protezione, gli interruttori devono essere scelti in modo che il valore della valutazione del livello superiore superi lo stesso indicatore per i dispositivi di stato inferiore.La scelta di un valore inferiore è invece vantaggiosa in quanto in questo caso lo sganciatore termico interverrà più velocemente quando la corrente supera il valore ammissibile.

È possibile eseguire online i calcoli della macchina per la sezione del cavo. Per questo, ci sono molte fonti presentate su Internet.