Valutazioni degli interruttori per corrente: come scegliere la macchina giusta

Quale macchina scegliere, B o C?

Il tipo di caratteristica tempo-corrente è indicato prima del valore della corrente nominale sulla macchina.

Come abbiamo scoperto da tutto quanto sopra, è necessario essere guidati da una caratteristica pari a uno e mezzo
valore dal valore nominale della macchina. Ciò consentirà di selezionare correttamente la macchina per la protezione da sovraccarico. Per
la protezione contro il cortocircuito ha il valore "B" o "C", queste lettere vengono scritte prima del valore corrente sulle macchine. Per esempio
“B16A” recita “macchina automatica per 16 ampere con caratteristica di essere” o “C25A” - “macchina automatica per 25 ampere con
caratteristico di ce". Nelle macchine con caratteristica "B" viene attivato lo sblocco elettromagnetico
quando la corrente viene superata di 3-5 volte dal nominale, in macchine automatiche con caratteristica "C" - quando
corrente 5-10 volte del nominale. Naturalmente, è meglio scegliere un dispositivo che funzioni a una corrente inferiore,
cioè con la caratteristica "B". A proposito, questa caratteristica vale anche in relazione agli automi differenziali.

Il difavtomat combina un RCD e una macchina automatica, quindi una caratteristica è indicata per esso in modo simile.

C'è un malinteso sul fatto che C-eschki debba essere posizionato dove ci sono dispositivi con un avvio maggiore
correnti come frigoriferi, stufe, ecc. Non è altro che una speculazione per ignoranza
- le correnti di spunto di questi dispositivi non superano 3 volte le correnti di esercizio. Questa dichiarazione
si riferisce a potenti motori asincroni che vengono utilizzati nelle macchine utensili se hai a casa
macchina - allora sì, è meglio proteggerla con un C-eschka.

Quindi, quale funzione dovresti scegliere? Nella maggior parte dei casi, entrambe le caratteristiche tempo-corrente
applicabile per la protezione. La caratteristica "C" mostra le sue proprietà protettive non peggiori della corrente
cortocircuito è più volte il valore nominale moltiplicato per 10 (10 volte l'eccedenza).
In parole semplici, dove la rete non è sperperata e la tensione è vicina ai 220 V, non devi preoccuparti del tipo di macchina.
Negli insediamenti suburbani, dove la tensione di rete a volte può scendere fino a 160 V e meno, è meglio usare "B".

Vale la pena notare che applicando la "B"-shku in qualsiasi situazione, non perderai. Se le affermazioni di cui sopra
non sei soddisfatto e sei abituato a operare con numeri esatti: devi misurare corrente di cortocircuito presunta
chiusure, "capra", come viene chiamata dagli elettricisti. E confronta la corrente decuplicata della "C"-shki con quella ricevuta
risultato. Come misurare la "capra" considereremo nelle pubblicazioni successive.

L'utilizzo di entrambe le caratteristiche sull'ingresso (C) e sui rami (B) normalmente non porta alla selettività della protezione quando, durante un corto circuito
solo il ramo problematico è disabilitato e l'automa introduttivo è abilitato. Se tali casi si verificano, in misura maggiore
questo può essere attribuito al caso piuttosto che alla selettività.

Una selettività reale ed efficace può essere raggiunta solo installando dispositivi costosi, in termini tecnici
descrizioni di cui il costruttore indica il tipo e la classe di ingresso limitatore di corrente e automi di gruppo.

Selezione della taglia dell'interruttore in base alla sezione del filo

Determinata la taglia della macchina, in base alla potenza del carico “sospeso”, è necessario assicurarsi che il cablaggio elettrico possa sopportare la corrente corrispondente. Come guida, puoi utilizzare la tabella seguente, compilata per un filo di rame e un circuito monofase (tabella 3):

Come puoi vedere, tutti e tre gli indicatori (potenza, forza di corrente e sezione del filo) sono interconnessi, quindi il valore nominale della macchina può, in linea di principio, essere scelto in base a uno di essi. Allo stesso tempo, è necessario assicurarsi che tutti i parametri combacino e, se necessario, apportare le modifiche appropriate.

In ogni scenario, ricorda quanto segue:

1. L'installazione di una macchina eccessivamente potente può portare al fatto che prima del suo funzionamento, le apparecchiature elettriche che non sono protette dal proprio fusibile si guastano.
2. Una macchina automatica con un basso numero di ampere può diventare una fonte di stress nervoso, disenergizzando una casa o stanze separate quando si accende un bollitore elettrico, un ferro da stiro o un aspirapolvere.

Quando è possibile ridurre la potenza nominale della macchina

A volte sulla linea viene installata una macchina automatica con una potenza nominale molto inferiore a quella necessaria per garantire il funzionamento del cavo elettrico. Si consiglia di ridurre la potenza dell'interruttore se la potenza totale di tutti i dispositivi nel circuito è significativamente inferiore a quella che il cavo può sopportare.

Questo accade se, per motivi di sicurezza, quando alcuni dei dispositivi sono stati rimossi dalla linea dopo il cablaggio. Quindi la riduzione della potenza nominale della macchina è giustificata dal punto di vista della sua più rapida risposta ai sovraccarichi emergenti.

Usano anche una denominazione inferiore a quella calcolata per motivi di severe restrizioni su ciascun circuito. Ad esempio, per una rete monofase, un interruttore da 32 A è installato all'ingresso di un appartamento con una stufa elettrica, che fornisce 32 * 1,13 * 220 = 8,0 kW di potenza consentita. Lascia che, durante il cablaggio intorno all'appartamento, siano state organizzate 3 linee con l'installazione di macchine automatiche di gruppo con una valutazione di 25 A.

Si supponga che una delle linee stia aumentando lentamente il carico. Quando la potenza assorbita raggiunge un valore pari all'intervento garantito dell'interruttore di gruppo, per le restanti due sezioni rimarranno solo (32 - 25) * 1,45 * 220 = 2,2 kW. Questo è molto piccolo rispetto al consumo totale.

Con un tale layout del centralino, la macchina di input si spegnerà più spesso dei dispositivi sulle linee.Pertanto, al fine di mantenere il principio di selettività, è necessario inserire nei siti interruttori con valore nominale di 20 o 16 ampere. Quindi, a parità di consumo energetico, gli altri due collegamenti avranno un totale di 3,8 o 5,1 kW, il che è accettabile.

Considerare la possibilità di installare un interruttore con una potenza di 20 A usando l'esempio di una linea separata assegnata per la cucina.

1. Ad esso sono collegati e possono essere accesi contemporaneamente i seguenti apparecchi elettrici:
2. Frigorifero con una potenza nominale di 400 W e una corrente di spunto di 1,2 kW;
3. Due congelatori, 200 W;
4. Forno, potenza 3,5 kW;

Quando il forno elettrico è in funzione, è consentito accendere in aggiunta un solo apparecchio, il più potente dei quali è un bollitore elettrico che consuma 2,0 kW.

Una macchina da venti ampere consente a più di un'ora di far passare corrente con una potenza di 20 * 220 * 1,13 \u003d 5,0 kW. Uno spegnimento garantito in meno di un'ora si verificherà quando viene superata una corrente di 20 * 220 * 1,45 = 6,4 kW.

Quando il forno e il bollitore elettrico vengono accesi contemporaneamente, la potenza totale sarà di 5,5 kW ovvero 1,25 parti del valore nominale della macchina. Poiché il bollitore non funziona a lungo, lo spegnimento non si verificherà. Se in questo momento il frigorifero ed entrambi i congelatori sono accesi, la potenza sarà di 6,3 kW o 1,43 parti del valore nominale.

Questo valore è già vicino al parametro di viaggio garantito. Tuttavia, la probabilità che si verifichi una situazione del genere è estremamente ridotta e la durata del periodo sarà insignificante, poiché il tempo di funzionamento dei motori e del bollitore è breve.

La corrente di spunto che si verifica all'avvio del frigorifero, anche totale con tutti i dispositivi operativi, non sarà sufficiente ad innescare lo sblocco elettromagnetico. Pertanto, nelle condizioni date, può essere utilizzata una macchina da 20 A.

Lo scopo della macchina introduttiva

Per capire perché abbiamo ancora bisogno di una “macchina” introduttiva, capiremo brevemente cos'è un interruttore in generale e perché è necessario.

Interruttore di protezione automatico - un dispositivo di commutazione dei contatti in grado di spegnere le reti elettriche in caso di situazione di emergenza (sovraccarico o cortocircuito).

La macchina introduttiva nell'aspetto, nel meccanismo di funzionamento e nel design non è diversa da un dispositivo di protezione convenzionale che controlla qualsiasi linea elettrica

L'unica e più importante differenza è il suo rating, che è un certo ordine (calcolato) superiore, tenendo conto della selettività, rispetto a qualsiasi interruttore di protezione lineare nel quadro elettrico

Una macchina introduttiva deve essere installata quando un cavo elettrico viene inserito in un appartamento o in una casa privata. Protegge l'intera rete elettrica dei locali residenziali nel suo insieme dal sovraccarico e serve anche a spegnere l'alimentazione dell'intera struttura (ad esempio per riparazioni elettriche e di altro tipo). Garantisce inoltre il corretto funzionamento del cavo di alimentazione e non consente di superare il carico impostato per questo locale.

Schema e tipi di protezione

Sul caso viene disegnato anche uno schema condizionale, dove vengono disegnati i tipi di protezioni installate nella macchina.

Semicerchio - rilascio elettromagnetico. Il rettangolo è termico.

Per quanto strano possa sembrare, ci sono interruttori automatici senza rilascio termico. Servono a proteggere i motori elettrici con relè termici. Sono utilizzati nei sistemi di scarico fumi e sono collegati a cavi in ​​grado di resistere a surriscaldamenti significativi.

Questo è un requisito speciale di sicurezza antincendio per garantire prestazioni a lungo termine dei dispositivi a temperature ambiente elevate. Se ci fosse stata una "macchina" in tali interruttori, avrebbero funzionato in anticipo, peggiorando lo scenario per lo sviluppo di un incendio.

Per ulteriori contrassegni relativi a dispositivi di protezione differenziale o singoli tipi di relè, cercare cataloghi specializzati. Leggi tutte le informazioni sulla marcatura di avviatori modulari e contattori nell'articolo seguente.

Come puoi vedere, anche pochi centimetri quadrati possono ospitare un'enorme quantità di dati utili, sulla base dei quali dovrebbe essere effettuata una scelta competente delle apparecchiature elettriche.

Parametri degli interruttori automatici

La comprensione dei loro principi di funzionamento, condizioni operative e tempi di intervento è essenziale per garantire il corretto dimensionamento dei dispositivi di scatto.

I parametri operativi degli interruttori automatici sono standardizzati dalle normative russe e internazionali.

Elementi di base e marcature

Il progetto dell'interruttore prevede due elementi che rispondono alla corrente eccedente l'intervallo di valori impostato:

• La piastra bimetallica si riscalda sotto l'influenza della corrente che passa e, piegandosi, preme sullo spintore, che disconnette i contatti. Questa è la “protezione termica” contro il sovraccarico.
• Il solenoide, sotto l'influenza di una forte corrente nell'avvolgimento, genera un campo magnetico che preme il nucleo e agisce già sullo spintore. Questa è una "protezione di corrente" contro un cortocircuito, che reagisce a un tale evento molto più velocemente della piastra.

I tipi di dispositivi di protezione elettrica sono etichettati in base ai quali è possibile determinarne i parametri principali.

Ogni interruttore è contrassegnato con le sue caratteristiche principali. Ciò consente di non confondere i dispositivi quando sono installati nello scudo

Il tipo di caratteristica tempo-corrente dipende dal campo di impostazione (la quantità di corrente alla quale si verifica il funzionamento) del solenoide. Per proteggere cablaggi ed elettrodomestici in appartamenti, case e uffici si utilizzano interruttori di tipo “C” o, molto meno comuni, “B”. Non vi è alcuna differenza particolare tra loro nell'uso domestico.

Il tipo “D” viene utilizzato nei locali tecnici o in carpenteria in presenza di apparecchiature con motori elettrici ad alta potenza di spunto.

Esistono due standard per i dispositivi di sezionamento: residenziale (EN 60898-1 o GOST R 50345) e industriale più rigoroso (EN 60947-2 o GOST R 50030.2). Differiscono leggermente e le macchine di entrambi gli standard possono essere utilizzate per locali residenziali.

In termini di corrente nominale, la gamma standard di macchine per uso domestico comprende dispositivi con i seguenti valori: 6, 8, 10, 13 (raro), 16, 20, 25, 32, 40, 50 e 63 A.

Caratteristiche tempo-corrente di intervento

Per determinare la velocità di funzionamento della macchina durante il sovraccarico, esistono tabelle speciali per la dipendenza del tempo di spegnimento dall'eccesso del valore nominale, che è uguale al rapporto tra l'intensità di corrente esistente e quella nominale:

K=io/io_n.

Una forte scomposizione del grafico quando il valore del coefficiente di intervallo è compreso tra 5 e 10 unità è dovuta al funzionamento del rilascio elettromagnetico. Per gli interruttori di tipo "B" questo avviene con un valore compreso tra 3 e 5 unità e per il tipo "D" con un valore compreso tra 10 e 20.

Il grafico mostra la dipendenza dell'intervallo di tempo di manovra degli interruttori di tipo “C” dal rapporto tra l'intensità della corrente e il valore impostato per questo interruttore

Con K = 1,13 è garantito che la macchina non spenga la linea entro 1 ora e con K = 1,45 è garantito che si spenga entro lo stesso tempo. Questi valori sono approvati nella clausola 8.6.2. GOST R 50345-2010.

Per capire per quanto tempo opererà la protezione, ad esempio a K = 2, è necessario tracciare una linea verticale da questo valore. Di conseguenza, otteniamo che, secondo il grafico sopra, lo spegnimento avverrà nell'intervallo da 12 a 100 secondi.

Un divario temporale così ampio è dovuto al fatto che il riscaldamento della piastra dipende non solo dalla potenza della corrente che la attraversa, ma anche dai parametri dell'ambiente esterno. Maggiore è la temperatura, più veloce sarà il funzionamento della macchina.

Decidere una denominazione

In realtà, dalle funzioni dell'interruttore, segue la regola per la determinazione del calibro dell'interruttore: deve funzionare fino a quando la corrente non supera le capacità di cablaggio. Ciò significa che la corrente nominale della macchina deve essere inferiore alla corrente massima che il cablaggio può sopportare.

Per ogni linea, è necessario scegliere l'interruttore giusto

Sulla base di ciò, l'algoritmo per la scelta di un interruttore è semplice:

• Calcolare la sezione trasversale del cablaggio per un'area specifica.
• Guarda quale corrente massima può sopportare questo cavo (c'è nella tabella).
• Inoltre, da tutte le denominazioni di interruttori, selezioniamo quello più piccolo più vicino. I valori nominali delle macchine sono legati alle correnti di carico continue consentite per un particolare cavo: hanno un valore leggermente inferiore (nella tabella). L'elenco delle valutazioni è simile al seguente: 16 A, 25 A, 32 A, 40 A, 63 A. Da questo elenco, scegli quello giusto.Ci sono denominazioni e meno, ma praticamente non si usano più - abbiamo troppi elettrodomestici e hanno una potenza notevole.

Esempio

L'algoritmo è molto semplice, ma funziona perfettamente. Per renderlo più chiaro, diamo un'occhiata a un esempio. Di seguito è riportata una tabella che indica la corrente massima consentita per i conduttori utilizzati durante la posa dei cavi in ​​una casa e in un appartamento. Ci sono anche raccomandazioni per quanto riguarda l'uso delle macchine. Sono riportati nella colonna "Corrente nominale dell'interruttore". È lì che stiamo cercando i tagli: è leggermente inferiore al massimo consentito, in modo che il cablaggio funzioni in modalità normale.

Nella tabella troviamo la sezione di filo selezionata per questa linea. Supponiamo di dover posare un cavo con una sezione di 2,5 mm2 (il più comune quando si posano dispositivi di media potenza). Un conduttore con una tale sezione trasversale può sopportare una corrente di 27 A e la potenza nominale consigliata della macchina è di 16 A.

Come funzionerà allora la catena? Finché la corrente non supera i 25 A, la macchina non si spegne, tutto funziona in modalità normale: il conduttore si riscalda, ma non a valori critici.Quando la corrente di carico inizia ad aumentare e supera i 25 A, la macchina non si spegne per un po' di tempo - forse si tratta di correnti di avviamento e di breve durata. Si spegne se la corrente supera i 25 A del 13% per un tempo sufficientemente lungo. In questo caso, se raggiunge 28,25 A. Quindi la borsa elettrica funzionerà, diseccita il ramo, poiché questa corrente rappresenta già una minaccia per il conduttore e il suo isolamento.

Calcolo della potenza

È possibile scegliere una macchina automatica in base alla potenza del carico? Se un solo dispositivo è collegato alla linea elettrica (di solito si tratta di un grande elettrodomestico con un grande consumo energetico), è consentito effettuare un calcolo in base alla potenza di questa apparecchiatura. Inoltre, in termini di potenza, puoi scegliere una macchina introduttiva, che viene installata all'ingresso di una casa o di un appartamento.

Se cerchiamo il valore della macchina introduttiva, è necessario sommare la potenza di tutti i dispositivi che andranno collegati alla rete domestica. Quindi la potenza totale trovata viene sostituita nella formula, viene trovata la corrente operativa per questo carico.

Formula per calcolare la corrente dalla potenza totale

Dopo aver trovato la corrente, selezionare il valore. Può essere un po' più o un po' meno del valore trovato. La cosa principale è che la sua corrente di intervento non superi la corrente massima consentita per questo cablaggio.

Quando può essere utilizzato questo metodo? Se il cablaggio è posato con un ampio margine (non è male, tra l'altro). Quindi, per risparmiare denaro, puoi installare automaticamente interruttori corrispondenti al carico e non alla sezione dei conduttori

Ma ancora una volta prestiamo attenzione che la corrente ammissibile a lungo termine per il carico deve essere maggiore della corrente limite dell'interruttore.Solo allora la scelta della protezione automatica sarà corretta

Da cosa dovrebbe proteggersi la macchina?

Prima di tutto la macchina è progettata per proteggere il cablaggio dal fuoco e dalla distruzione. elettrodomestici,
di norma, la macchina non protegge, non protegge una persona dalle scosse elettriche: questa funzione viene eseguita da
interruttore differenziale (RCD tra le persone) o macchina differenziale (combina RCD e
macchina protettiva). Quindi, poiché protegge il cablaggio, la denominazione non dovrebbe essere sopravvalutata
esclusione di operazioni non necessarie - se il cablaggio è in pericolo di incendio o distruzione, circa nessuna riserva
Il potere è fuori questione! Saggezza semplice: se vuoi una protezione affidabile e minima
operazioni - aumentare la sezione dei conduttori dei fili, ovviamente entro limiti ragionevoli.

C'è un malinteso sul fatto che se il cablaggio può sopportare una corrente pari al valore nominale della macchina, allora tutto è in ordine.
e non ci sarà mai un incendio. Questo è tutt'altro che vero. Nell'ultimo articolo abbiamo toccato l'argomento in modo superficiale.
cablaggi e macchine, ma soprattutto abbiamo fatto conoscenza con la tabella, che indica le correnti per vari
sezioni di filo. Ora useremo questa tabella e vedremo quali fili hanno quale valore.
macchina può essere protetta.

La formula per calcolare la potenza in base a corrente e tensione

Per i calcoli su questi parametri vengono utilizzate le definizioni di potenza totale (S), attiva (P) e reattiva (Q). Le seguenti formule sono adatte per il calcolo di reti monofase a 220 V:

• S = U*I;
• P = U * I * cos ϕ;
• Q \u003d U * I * sin ϕ.

I dati iniziali per il calcolo possono essere presi da libri di consultazione. Vengono utilizzati anche i risultati della misurazione.

Carico resistivo

Carico resistivo

Le lampade a incandescenza e i riscaldatori non hanno caratteristiche reattive. Tali carichi non spostano le fasi di correnti e tensioni. L'energia viene consumata completamente al doppio della frequenza.

carico capacitivo

Rapporto energetico

Nelle spiegazioni presentate viene considerata una situazione ideale. Tuttavia, in realtà, ogni elemento reattivo ha una certa resistenza elettrica. Prestare attenzione alle perdite corrispondenti nei cavi di collegamento e negli altri componenti del circuito.

Con valori significativi della componente capacitiva (induttiva), dovrebbero essere presi in considerazione i problemi rilevati. In alcuni schemi, oltre ad aumentare la capacità di carico degli automi, vengono utilizzati componenti di compensazione aggiuntivi.

La potenza del dispositivo di protezione viene selezionata in base alla corrente di cablaggio (valore calcolato o tabellare), tenendo conto del consumo del carico collegato. Il valore nominale della macchina viene scelto meno per mantenere l'integrità della linea di alimentazione durante il funzionamento. In diversi punti della rete vengono installati conduttori di apposita sezione, guidati dai principi di una struttura ad albero.

L'atteggiamento negligente nei confronti della scelta di un dispositivo con i parametri necessari porta a gravi conseguenze negative. Pertanto, prima di scegliere un dispositivo di protezione automatico, è indispensabile assicurarsi che il cablaggio installato possa sopportare il carico pianificato. In conformità con il PUE, l'interruttore deve fornire protezione da sovraccarico per la sezione più debole del circuito. La sua corrente nominale deve corrispondere alla corrente del dispositivo collegato. Di conseguenza, i conduttori vengono selezionati con la sezione trasversale richiesta.

Per calcolare la potenza attuale della macchina, è necessario utilizzare la formula: I \u003d P / U, dove P è la potenza totale di tutti gli elettrodomestici nell'appartamento. Calcolando la corrente richiesta, puoi scegliere la macchina più adatta. La tabella semplifica notevolmente i calcoli, con l'aiuto del quale è possibile selezionare l'interruttore in base alle specifiche condizioni operative.

In ogni cablaggio elettrico, c'è una divisione in determinati gruppi. Di conseguenza, ogni gruppo utilizza un filo elettrico o un cavo con una certa sezione trasversale e la protezione è fornita da una macchina automatica con la classificazione più appropriata.

La tabella ti aiuterà a scegliere un interruttore e una sezione del cavo, a seconda del carico previsto della rete elettrica, calcolato in anticipo. La tabella aiuta a fare la giusta scelta della macchina in base alla potenza del carico. Quando si calcolano i carichi di corrente, è necessario ricordare che i calcoli del carico di un consumatore e di un gruppo di elettrodomestici differiscono l'uno dall'altro. Durante il calcolo, è necessario tenere conto della differenza tra alimentazione monofase e trifase.

Quale macchina mettere su 15 kW

Calcolo della macchina per potenza 380

Calcolo della sezione del filo in funzione del carico

Macchina automatica o differenziale: come distinguere e cosa scegliere

Fattore di potenza del carico

Calcolo della corrente per potenza e tensione