Kaip pasirinkti grandinės pertraukiklį apkrovos galiai

Teisingas apsauginių įtaisų naudojimas apsaugo nuo elektros smūgio, avarinių situacijų atsiradimo ir vystymosi. Norint sukurti naujus ir modernizuoti eksploatuojamus maitinimo tinklus, reikia teisingai pasirinkti mašiną pagal apkrovos galią.

Kam skirti automatiniai jungikliai ir kaip jie veikia

Šios kategorijos prietaisai gali užregistruoti per didelę elektros energijos sąnaudas. Tai atsitinka, kai yra trumpasis jungimas arba kai yra prijungtos didelės galios ar reaktyviosios apkrovos. Tokiose situacijose automatinis jungiklis atjungia 220 (380) V maitinimo šaltinį be vartotojo įsikišimo.

Nurodytoms funkcijoms atlikti standartiniame projekte naudojamos dvi technologijos. Sparčiai padidėjus srovės stiprumui virš skaičiavimu nustatyto lygio, solenoidas sukuria magnetinį lauką, kuris judina stiebą. Per mechaninę pavarą šis įrenginys atidaro kontaktinę grupę. Mazgo parametrai apskaičiuojami atsižvelgiant į pradines apkrovas, kad būtų išvengta klaidingų pavojaus signalų.

Antroji apsauga organizuojama naudojant gerai žinomą reiškinį - laidininko pašildymą praleidžiant srovę. Atitinkamas grandinės skyrius sukurtas iš bimetalinės plokštės. Kylant temperatūrai, ji keičia formą, kol nutrūksta kontaktas. Kai kuriuose automatų modeliuose yra specialus reguliavimas jautrumo lygiui reguliuoti.

Kodėl kabelio neatitikimas tinklo apkrovai yra pavojingas?

Galimas problemas lengviau suprasti pateikus konkretų pavyzdį. Pradiniai duomenys:

• standartinis maitinimo šaltinis su kintama įtampa U = 220 V;
• bute yra sena aliuminio instaliacija (sekcija 2,5 mm kv.);
• mašinos galia - 30 A;
• Sujungti 6 konvektoriai po 750 W ir vienas lygintuvas 850 W.

Apmokėjimas:

• bendra vartotojų galia (P) - 5 350 W;
• srovė (I) grandinėje apskaičiuojama pagal formulę I = P / U = 5 350/220 = 24,32 A).

Mašina neveiks tokioje situacijoje (30> 24,32A). Tokia srovė labai pašildys aliuminio vielą, ištirps izoliaciją. Teks atstatyti trumpojo jungimo sunaikintą grandinę, o tai sunku įrengiant tinklus pastato konstrukcijų viduje. Blogiausiu atveju gaisras sunaikins reikšmingą materialų turtą.

Pagal "PUE" standartus laidininkui su svarstomais parametrais apkrovos galia, prijungus prie vienfazio 220 V tinklo, neturėtų viršyti 4,4 kW. Atitinkama srovės riba yra 20 A. Neigiamą situacijos raidą gali palengvinti „posūkiai“, oksidai ir kiti sąnarių trūkumai.

Silpna jungties apsauga

Be skerspjūvio, renkantis tinkamus kabelių gaminius, atkreipiamas dėmesys į realias eksploatavimo sąlygas.Normalizuotos vertės pateikiamos šildant iki ne aukštesnės kaip + 60 ° C temperatūros. Montuodami liniją vietoje šalia kaimo namo, būtina apsaugoti nuo drėgmės ir kitų neigiamų išorinių poveikių.

Atidžiai patikrinamos visos elektros tinklo dalys. Pagrindinė taisyklė yra patikima apsauga, atsižvelgiant į blogiausių parametrų svetainės našumą. Reikėtų nepamiršti, kad varis yra suprojektuotas tokiu pačiu skerspjūviu didelėms apkrovoms, palyginti su aliuminiu. Tam tikrą reikšmę turi metalo grynumas. Didėjant priemaišoms, blogėja laidumas, didėja nereikalingi ir pavojingi šildymo nuostoliai.

Vidinis laidų įtaisas

Tokiuose nekilnojamojo turto objektuose aukštos kokybės elektros energijos tiekimo sistemai sukurti naudojami šie standartiniai sprendimai:

• prieš prekystalį reikia pastatyti įvadinę mašiną;
• už valdymo įtaiso sumontuotas bendras liekamosios srovės įtaisas (RCD);
• toliau įrengti atskiras linijas automatiniais jungikliais (AB).

RCD apsaugo nuo avarijų, kurios sukelia nuotėkio sroves. Kai kuriais atvejais tai apsaugo nuo elektros smūgio. Tačiau sudėtingos apsaugos priemonės atliekamos naudojant automatinius jungiklius. Būtinai naudokite efektyvų įžeminimą.

Kaip taisyklė, patogu įdėti kelias grupes į virtuvę, kad tolygiai paskirstytų krovinius. Ypač rekomenduojama kruopščiai pasirinkti galingų vartotojų paskirstymą:

• kaitlentės;
• krosnys;
• šildymo katilai, katilai, srauto šildytuvai;
• elektriniai konvektoriai, šilumos pistoletai;
• kondicionieriai.

Elektros instaliacijos schema turi medžio struktūrą. Iš centrinės „bagažinės“ linijos padarykite reikalingas „šakos“ šakas, kad galėtumėte prijungti lizdus ir jungiklius.

Kaip apskaičiuoti grandinės pertraukiklio reitingą

Pagrindinė AB funkcija yra apsaugoti elektros laidus. Dėl šios priežasties pirmiausia įsitikinkite, kad jungiklio amperais nominalas, skerspjūvis ir kabelio gyslų medžiaga (varis, aliuminis) sutampa.

Bendros vartotojų galios nustatymas

Kiek elektros energijos reikia lempoms ir kitiems gaminiams veikti, pažymėta pridedamuose dokumentuose. Maitinimas nurodytas ant korpuso. Šiuos duomenis galima gauti oficialioje gamintojo svetainėje. Tačiau vien sumuoti kilovatus nepakanka.

Aktyvusis ir vardinis komponentas

Pavyzdyje parodytas paprastas skaičiavimo algoritmas apibūdina varžos apkrovos situaciją. Būtent šis komponentas (aktyvioji galia - P) nurodomas atitinkamo gaminio techniniame pase. Ją nustato skaitiklis, skirtas reguliariai mokėti už sunaudotą energiją.

Tačiau prijungdami stakles ar kitą įrangą elektrine pavara, turėsite atsižvelgti į indukcinį komponentą. Jie veikia taip pat, jei grandinėje yra kondensatorius.

Formulės ir paaiškinimai:

• P = S * cos ϕ;
• Q = S * sin ϕ;
• S = P / cos ϕ;
• ϕ yra kampas tarp vektorių P ir S (fazių poslinkis).

Reaktyvusis komponentas (Q) reiškia ciklinį energijos mainą tarp maitinimo šaltinio ir apkrovos. Vektorių P ir Q suma padės nustatyti galutinę tariamąją galią (S).

Padidėjusios pradinės srovės

Įjungus galingą siurblį (kitą reaktyviąją apkrovą), įvyksta įsiurbimo srovė ir vėlesnis virpesių procesas, pereinant prie įprasto darbo režimo. Pulso trukmė, kaip taisyklė, neviršija 1,5-2 sekundžių. Šios trukmės nepakanka, kad bimetalinė plokštė sušiltų. Bet to gali pakakti, kad judėtų solenoido kotas.

Sąraše yra tipiški viršijimo lygiai, kurie suaktyvins solenoido kelionę. Skliausteliuose nurodomi laiko atidėjimai, kol grandinę nutraukia bimetalinė plokštė (sek.):

• A - 30% (20-30);
• B - 200% (4-5);
• C - 5 kartus (1,5);
• D - 10 kartų (0,4).

Kuriant profilio standartus buvo atsižvelgta į atitinkamus režimus.Norint išvengti klaidingo išjungimo, būtina pasirinkti tinkamą mašinos tipą.

Paklausos veiksnių apskaita

Šis korekcijos koeficientas (Кс) naudojamas atsižvelgti į apkrovas realiomis darbo sąlygomis: Apskaičiuota = S * Кс. Jo vertė (diapazonas nuo 0 iki 1) nurodo prijungtų vartotojų skaičių. Šis metodas yra patogus naudoti kuriant biuro ir pramonės projektus, o tai reiškia, kad reikia naudoti tos pačios rūšies įrangą: mašinas, kompiuterius ir kt.

Atlikdami namų ūkio užduotis, nesunku padaryti teisingą išvadą, pagrįstą elementariu patikrinimu. Sunku įsivaizduoti situaciją, kai viename kambaryje vėsinimui vienu metu naudojamas oro kondicionierius, o oras šildomas ventiliatoriaus šildytuvu.

Energijos suvartojimo skaičiavimas

Pateiktos fazės poslinkio formulės naudojamos indukcinėms ir talpinėms apkrovoms koreguoti. Į pasipriešinamuosius atsižvelgiama pagal paso duomenis neperskaičiuojant. Cos ϕ vertė paimta iš pridedamų dokumentų.

Amperą galite apskaičiuoti taip:

• P / U - pastovūs maitinimo šaltiniai, varžinės apkrovos;
• P / (U * cos ϕ) = P / (220 * cos ϕ) - viena fazė, ~ 220 V, vartotojo reaktyviosios charakteristikos;
• P / (U * √3 * cos ϕ) = P / (380 * 1.7321 * cos ϕ) - trifazis tinklas ~ 380V, indukciniai (talpiniai) įrangos parametrai.

Realią įtampą galite išmatuoti naudodami multimetrą. Darbo operacijų atlikimo būdas nurodytas oficialiose gamintojo instrukcijose.

Laidininkų skerspjūvio pasirinkimas

Būtina informacija apie apkrovos pajėgumus pateikiama oficialiuose kabelių gamintojų dokumentuose. Rekomenduojama rinktis didesnį skerspjūvį iš serijos, kad būtų išvengta perkaitimo ir pažeidimų eksploatacijos metu. Pagal galiojančias taisykles gyvenamosioms patalpoms tinka 1,5 mm ar didesnio ploto laidininkai.

Atsižvelgiant į padidėjusį šiuolaikinių nekilnojamojo turto objektų galios ir svorio santykį, minimalaus tinklo pajėgumo nepakaks. Ekspertai pataria numatyti papildomos įrangos prijungimą kaip vėlesnio modernizavimo dalį.

Dabartiniai grandinės pertraukiklių rodikliai

Ribinė reitingo vertė nustatoma pagal formulę Inom ≤ Ipr / 1,45, kur Ipr yra leistina nuolatinė tam tikro laido srovė. Jei planuojate įdiegti tinklą, atlikite šiuos veiksmus:

• paaiškinti vartotojų prijungimo schemą;
• rinkti techninius duomenis, matuoti įtampą;
• pagal pateiktą schemą jie apskaičiuojami atskirai, sumuojamos atskirų grandinių srovės;
• kiekvienai grupei būtina pasirinkti automatinę mašiną, kuri atlaikytų atitinkamą apkrovą;
• nustatykite tinkamo laidininko skerspjūvio kabelių gaminius.

Jei tinklai sumontuoti vartuose ir uždengti tinku, išardyti yra per sunku. Šiuo atveju naudojamas mašinos pasirinkimas per kabelio sekciją. Jie pradedami vertinant esamų linijų keliamąją galią. Šis rezultatas naudojamas vertinant tinkamus apsauginių įtaisų modelius. Be to, vartotojai yra suskirstyti į grupes, atsižvelgiant į bendrą pajėgumą (bendras naudojimas).

Nominalo pasirinkimo taisyklės

Norint padaryti teisingas išvadas, būtina atsižvelgti į prijungtos įrangos ypatybes. Jei apskaičiuota bendra srovė yra 19 amperų, ​​vartotojai nori pirkti 25A įrenginį. Šis sprendimas numato galimybę papildomai apkrauti be didelių apribojimų.

Tačiau kai kuriose situacijose geriau pasirinkti 20A jungiklį. Tai suteikia santykinai trumpesnį išjungimo laiką, kai srovė pakyla (pakyla temperatūra) su bimetaliniu atjungikliu. Ši atsargumo priemonė padės nepažeisti variklio apvijos, kai rotorius bus užblokuotas užstrigusio pavaros.

Skirtingas reagavimo laikas yra naudingas, kad būtų užtikrintas selektyvus apsaugos įrangos veikimas. Linijose sumontuoti mažesnio delsos prietaisai.Esant kritinei padėčiai, tik sugadinta dalis atjungiama nuo elektros. Įvadinė mašina neturės laiko išsijungti. Elektros tiekimas per kitas grandines yra naudingas palaikant apšvietimo, signalizacijos ir kitų inžinerinių sistemų darbingumą.

Mašinos pasirinkimas galia

Individualūs darbo žingsniai supaprastinami naudojant specializuotus skaičiuotuvus. Tokios programos teikia nemokamą informacijos ir nuorodų svetaines. Bet mašinos parinkimas pagal galią turės būti atliekamas remiantis tikra įranga.

Tipinis algoritmas:

• nurodyti pradinius duomenis apie atskirų prietaisų suvartojimą;
• paskirstyti į grupes, nurodyti bendras vertes;
• gauti rezultatai naudojami atrenkant apsaugines priemones.

Šis parametras reiškia funkcionalumo išsaugojimą, esant daugybei dabartinių apkrovų (kartų) perteklių:

• B (3-5);
• C (5-10);
• D (40-50).

Mašinų modelių reikalavimai formuojami atsižvelgiant į perjungimo galimybių reitingą ir klasę. Apsauginė įranga pasirenkama su paraštėmis, kad būtų užtikrintas valdymas avarijos atveju.

Lentelinis būdas

Pamatinėse medžiagose nurodoma, kiek apkrovos galios galima panaudoti, jei mašinos sumontuotos skirtinguose elektros tinkluose. 2 A modelio pavyzdys (vertės kW):

• 220 V, 1 (2) poliai, vienfazis sujungimas - 0,4;
• 380 V, 3 polių, „trikampis“ - 2,3;
• 380 V, 4 polius, „žvaigždė“ - 1,3.

Rezultatas turi būti padidintas iki artimiausios vertės patikimumui.

Grafinis būdas

Ši technika taiko panašius principus. Bet bandymo parametrai pateikiami aiškia grafine forma.

Pasirinkti niuansai

Bet kokiu atveju srovės (maitinimo) jungiklio pasirinkimas atliekamas su marža. Ekspertai rekomenduoja naudoti dauginimo koeficientą 1,4-1,6. Tuo pačiu metu patikrinamas laidų sugebėjimas atlaikyti didžiausią apkrovą.

Mašinos apskaičiavimas laidų sekcijai

Tipinio namų ūkio tinklo duomenis galima paimti iš šios lentelės:

Išjungiklio pasirinkimas pagal kabelio dydį padeda apsaugoti laidus. Šią techniką rekomenduoja patyrę specialistai. Jei plotas nežinomas, jis apskaičiuojamas naudojant tipinę geometrinę formulę, atsižvelgiant į išmatuotą laidininko skersmenį (D): S = (π * D2) / 4 = 0,785 * D2.

Formulė galiai apskaičiuoti pagal srovę ir įtampą

Skaičiuojant šiuos parametrus, naudojami bendrosios (S), aktyviosios (P) ir reaktyviosios (Q) galios apibrėžimai. Vienfaziams 220 V tinklams apskaičiuoti tinka šios formulės:

• S = U * I;
• P = U * I * cos ϕ;
• Q = U * Aš * nusidedu ϕ.

Pradinius skaičiavimo duomenis galima paimti iš žinynų. Taip pat naudojami matavimo rezultatai.

Aktyvi apkrova

Kaitrinės lempos ir šildytuvai nėra reaktyvūs. Tokios apkrovos nesikeičia srovių ir įtampų fazių. Galia visiškai suvartojama dvigubai dažniau.

Talpinė apkrova

Prijungus kondensatorių prie kintamosios srovės tinklo, energija keičiama abiem kryptimis. Šis procesas nėra susijęs su naudingu darbu.

Neigiamas reaktyviosios apkrovos poveikis

Pateiktuose paaiškinimuose atsižvelgiama į idealią situaciją. Tačiau iš tikrųjų kiekvienas reaktyvusis elementas turi tam tikrą elektrinę varžą. Žinokite apie atitinkamus jungiamųjų laidų ir kitų grandinės komponentų nuostolius.

Esant reikšmingoms talpinio (indukcinio) komponento vertėms, reikia atsižvelgti į nurodytas problemas. Kai kuriose schemose, be mašinų keliamosios galios padidinimo, naudojami papildomi kompensavimo komponentai.

Kokios srovės naudojamos skaičiavimo mašinoms

Apsauginio įtaiso galia parenkama atsižvelgiant į laidų srovę (apskaičiuotą arba lentelės vertę), atsižvelgiant į prijungtos apkrovos suvartojimą.Mašinos reitingas pasirenkamas mažiau, kad išlaikant maitinimo linijos vientisumą darbo metu. Skirtingose ​​tinklo dalyse yra sumontuoti atitinkamos sekcijos laidininkai, vadovaujantis medžio struktūros principais.

Prijungus apkrovas su mažesne elektros energija, leistinas sąmoningas grandinės pertraukiklio normos sumažinimas. Ši parinktis reiškia naudoti linijas su didele dabartine marža. Šis sprendimas geriau apsaugo prijungtą įrangą nuo pažeidimų.