Със сигурност много от нас се чудеха защо прекъсвачите толкова бързо изместват остарелите предпазители от електрически вериги? Дейността по въвеждането им е обоснована с редица много убедителни аргументи, сред които е възможността за закупуване на този вид защита, в идеалния случай съответстваща на текущите данни за конкретни видове електрически съоръжения.
Вие се съмнявате каква машина ви трябва и не знаете как да я изберете правилно? Ще ви помогнем да намерите правилното решение - в статията се разглежда класификацията на тези устройства. Както и важни характеристики, които трябва да се обърне специално внимание при избора на прекъсвач.
За да ви улеснят работата с машини, материалът на статията се допълва с живи снимки и полезни видео препоръки от експерти.
Класификация на прекъсвачи
Машината почти незабавно разединява поверената му линия, което елиминира повредата на кабелите и захранваното от мрежата оборудване. След приключване на изключването, разклонението може незабавно да се рестартира, без да се подменя предпазното устройство.
Обикновено прекъсвачите се избират в съответствие с четири ключови параметъра - номинална разрушаваща способност, брой полюси, време-токови характеристики, номинален работен ток.
С номинална разделителна способност
Тази характеристика показва допустимия ток на късо съединение (SC), при който превключвателят ще работи, и след отваряне на веригата, ще дезактивира окабеляването и свързаните към него устройства.
Според този параметър три вида автомати са разделени - 4.5 kA, 6 kA, 10 kA.
- Автоматичните 4, 5 kA (4500 A) обикновено се използват за изключване на повреди на електропроводи на частни жилищни имоти. Съпротивлението на кабелите от подстанцията към късото съединение е приблизително 0.05 Ohm, което дава токова граница от около 500 A.
- Устройства от 6 kA (6000 A) се използват за защита на жилищния сектор от късо съединение, обществени места, където съпротивлението на линиите може да достигне 0.04 ohm, което увеличава вероятността от късо съединение до 5.5 kA.
- Превключватели за 10 kA (10 000 A) се използват за защита на електрическите инсталации за промишлена употреба. Ток до 10, 000 А може да възникне в късо съединение, разположено близо до подстанцията.
Преди да изберете оптималната модификация на прекъсвача, е важно да се разбере дали токове на късо съединение са възможни в излишък от 4.5 kA или 6 kA?
Номиналната мощност на прекъсване е посочена в документацията за превключвателя и на корпуса на шифъра - 4500A, 600A, 10000A или 4.5kA, 6kA, 10kA. На лицевата страна на устройството има информация за производителя, модела, номиналното напрежение, състоящ се от данни за време-токови характеристики, работен ток
Изключването на автомата възниква при късо съединение в точката на настройка. Най-често използваните за битови нужди ключове модификация 6000 А.
Моделите 4500 А на практика не се използват за защита на съвременни електрически мрежи, а в някои страни е забранено да се използват.
Ако се интересувате от правилния превод на амперите във ватове, ви препоръчваме да се запознаете с материала, посочен в следващата статия.
При регистриране с машина с късо съединение електромагнитната бобина се изключва (ситуация А). При превишаване на номиналния ток мрежата отваря биметалната плоча (ситуация Б)
Работата на прекъсвача е да се защитят кабелите (а не оборудването и потребителите) от късо съединение и от топене на изолацията, когато токовете преминават над номиналните стойности.
По броя на полюсите
Тази характеристика показва максималния възможен брой кабели, които могат да бъдат свързани към AV за защита на мрежата.
Те се изключват при възникване на аварийна ситуация (при превишаване на допустимите токови стойности или надвишаване на времевата крива).
Тази характеристика показва максималния възможен брой кабели, които могат да бъдат свързани към AV за защита на мрежата. Те се изключват при възникване на аварийна ситуация (при превишаване на допустимите токови стойности или надвишаване на времевата крива).
Еднополюсни прекъсвачи се инсталират на входа на всяка отделна еднофазна мрежова линия. 
В панелите на еднофазните мрежи се поставят биполярни машини, които напълно изключват захранването на всички линии 
Триполюсни автоматични изключващи устройства се използват за разчупване на трифазна линия 
Четириполюсен прекъсвач изключва трифазната линия и работната нула
Характеристики на еднополюсните машини
Превключвателят на еднополюсен тип е най-простата модификация на автомата. Предназначен е за защита на отделни вериги, както и на еднофазни, двуфазни, трифазни електрически инсталации. Възможно е да се свържат 2 проводника към конструкцията на прекъсвача - захранващия кабел и изходящия.
Функциите на този клас устройства включват само защитата на проводника срещу пожар. Самата неутралност на кабелите се поставя на нулевата шина, като по този начин се заобикаля прекъсвача, а проводникът за заземяване се свързва отделно към заземителната шина.
Еднополюсна АВ връзка се осъществява с един проводник, но понякога се използват двужилни кабели. Свържете захранването върху машината, а защитената линия - на дъното, което опростява монтажа. Монтажът се извършва на 18-мм DIN-релса
Еднополюсен автомат не изпълнява функцията на входа, защото когато е принуден да се изключи, фазовата линия е прекъсната, а неутралната е свързана към източник на напрежение, което не осигурява 100% гаранция за защита.
Характеристики на биполярните ключове
Когато е необходимо напълно да изключите мрежовото окабеляване от напрежението, приложете двуполюсна машина.
Използва се като вход, когато по време на неизправност или повреда на мрежата всички електрически кабели се изключват едновременно. Това ви позволява да извършвате своевременна работа по ремонта, модернизацията на веригите е абсолютно безопасна.
Прилагайте биполярни машини в случаите, когато е необходим отделен превключвател за еднофазен електрически уред, например бойлер, бойлер, машинен инструмент.
Свързването на двуполюсен автомат взема под внимание електрическата защитна верига с помощта на 1- или 2-жилен проводник (броят на проводниците зависи от свързващата верига). Инсталирането се извършва на релса с диаметър 36 мм
Свържете машината към защитеното устройство, като използвате 4 проводника, два от които са захранващи (един от тях е директно свързан към мрежата, а вторият захранва с джъмпер) и два са изходящи проводници, които изискват защита, и могат да бъдат 1-, 2-, 3-тел.
Триполярна модификация на прекъсвачите
За защита на трифазна 3-или 4-жилна мрежа с триполюсни машини. Те са подходящи за свързване според вида на звездата (средната жица е незащитена, а фазните проводници са свързани към полюсите) или триъгълник (липсва централен проводник).
В случай на инцидент на една от линиите, другите двама се изключват сами.
Свързването на триполюсен AV се извършва чрез 1-, 2-, 3-жилни проводници. За монтаж е необходима DIN шина с ширина 54 мм.
Триполюсният прекъсвач служи като вход и общ за всички типове трифазни товари. Често в промишлеността се използва модификация за осигуряване на ток към електрически двигатели.
Към модела са свързани до 6 жици, три от тях са представени от фазови проводници на трифазна електрическа мрежа. Останалите 3 са защитени. Те представляват три еднофазни или една трифазни кабели.
Използването на четирифазен автоматичен
За да се защити три-, четирифазната захранваща мрежа, например мощен мотор, свързан по принцип на звезда, се използва четирифазно автоматично устройство. Използва се като входен превключвател на трифазна четирижична мрежа.
Четириполюсен превключвател е свързан с 1-, 2-, 3-, 4-жилен кабел, веригата зависи от вида на връзката, кутията е монтирана на 73-мм DIN-шина
Възможно е да се свържат осем проводника към тялото на машината, четири от тях са фазови проводници на електрическата мрежа (едната от тях е неутрална) и четири са представени от изходящи проводници (3 фаза и 1 неутрална).
По характеристика време-ток
АБ могат да имат един и същ индикатор за номиналната мощност на товара, но характеристиките на потреблението на електрическа енергия от инструментите могат да бъдат различни.
Консумацията на енергия може да е неравномерна, варира в зависимост от типа и натоварването, както и при включване, изключване или непрекъсната работа на дадено устройство.
Колебанията на мощността могат да бъдат доста значителни, а обхватът на техните промени - широк. Това води до изключване на прекъсвача поради превишаване на номиналния ток, което се счита за фалшиво изключване на мрежата.
За да се изключи вероятността от неправилна експлоатация на предпазителя с неаварийни стандартни промени (увеличаване на тока, промяна на мощността), се използват автомати с определени характеристики по време-ток (VTH).
Това позволява работата на превключватели със същите параметри на тока с произволно допустими товари без фалшиви прекъсвания.
BTX покаже, след което времето ще работи и какви показатели за съотношението на ток и постоянен ток на машината ще бъде.
Характеристики на машини с характеристика В
Автомат с посочената характеристика се изключва за 5-20 секунди. Текущият индикатор е 3-5 номинални тока на машината. Тези модификации се използват за защита на вериги, които захранват домакински стандартни уреди.
Най-често моделът се използва за защита на окабеляването на апартаменти, частни къщи.
Характеристика C - принципи на работа
Автоматичната машина с номенклатурно означение С се изключва за 1-10 секунди при 5-10 номинални токове.
Те използват ключове от тази група във всички сфери - в ежедневието, строителството, индустрията, но най-търсени в областта на електрическата защита на апартаменти, къщи и жилищни помещения.
Работа на превключватели с характеристика D
Машините от клас D се използват в промишлеността и са представени от триполюсни и четириполюсни модификации. Те се използват за защита на мощни електрически двигатели и различни трифазни устройства.
Времето за реакция на AV е 1-10 секунди при ток, който е кратен на 10-14, което прави възможно да се използва ефективно за защита на различни кабели.
Долната част на графиката показва множествеността на номиналните токови стойности, а вертикалната линия показва времето за изключване. За характеристика В разединяването се извършва в 3-5 пъти по-високо от номиналния ток, за С - 5-10 пъти, за D - 10-14 пъти
Мощните промишлени двигатели работят изключително с AB с характеристика D.
Може да се интересувате и от четенето на етикетите на прекъсвачите в нашата друга статия.
По номинален работен ток
Общо има 12 модификации на автомати, които се различават по номинален работен ток - 1A, 2A, 3A, 6A, 10A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A. Параметърът отговаря за скоростта на работа на машината, когато токът надвишава номиналната.
Таблицата илюстрира максималната мощност на всяка модификация на машината, базирана на електрическата схема и мрежовото напрежение. Максималното връщане на превключвателя се появява, когато товарът е свързан в триъгълник
Изборът на превключвателя на посочената характеристика се извършва, като се отчита мощността на електрическата инсталация, допустимия ток, който кабелите могат да издържат в нормален режим. Ако текущата стойност е неизвестна, тя се определя с помощта на формулите, като се използват данните от напречното сечение на жицата, нейния материал и метода на инсталиране.
Автоматични 1А, 2А, 3А се използват за защита на вериги с ниски токове. Те са подходящи за осигуряване на електричество на малък брой уреди, като например лампи или полилеи, хладилници с ниска мощност и други устройства, чиято обща мощност не надвишава възможностите на машината.
Превключвателят 3A се използва ефективно в индустрията, ако го направите трифазна връзка на триъгълник.
Превключватели 6А, 10А, 16А са допустими за използване за осигуряване на индивидуални електрически вериги, малки помещения или апартаменти с електричество.
Тези модели се използват в промишлеността, с тяхна помощ те захранват електрически двигатели, соленоиди, нагреватели, заваръчни машини, свързани към отделен ред.
Три-полюсни автомати 16А се използват като вход за трифазна захранваща схема. В производството предпочитание се дава на инструменти с D-крива.
Машини 20А, 25А, 32А се използват за защита на окабеляването на модерни апартаменти, те могат да осигурят електричество за перални машини, нагреватели, електрически сушилни и други уреди с висока мощност. Модел 25А се използва като входен автомат.
Ключове 40А, 50А, 63А принадлежат към класа устройства с висока мощност. Те се използват за осигуряване на електричество за енергийни съоръжения с висока мощност в ежедневието, промишлеността, строителството.
Избор и изчисляване на прекъсвачи
Познавайки характеристиките на AB, можете да определите коя машина е подходяща за определена цел. Но преди да изберем оптималния модел, е необходимо да направим някои изчисления, с които точно да определите параметрите на желаното устройство.
Стъпка # 1 - определяне на мощността на машината
При избора на машина е важно да се вземе предвид общата мощност на свързаните устройства.
Например, имате нужда от машина за свързване на кухненски уреди към електрозахранването. Например към уреда ще бъдат свързани кафемашина (1000 W), хладилник (500 W), фурна (2000 W), микровълнова фурна (2000 W), електрическа кана (1000 W). Общата мощност ще бъде 1000 + 500 + 2000 + 2000 + 1000 = 6500 (W) или 6.5 kV.
Таблицата показва номиналната мощност на някои битови уреди, необходими за тяхната работа. Съгласно нормативните данни се избира напречно сечение на захранващия проводник за тяхното захранване и прекъсвач за защита на кабелите.
Ако погледнете таблицата на машините за силата на свързване, вземете под внимание, че стандартното напрежение на окабеляването при условия на живот е 220 V, тогава ще бъде подходяща еднополюсна или двуполюсна машина 32A с обща мощност от 7 kW.
Трябва да се има предвид, че може да се изисква голяма консумация на енергия, тъй като по време на експлоатацията може да е необходимо да се свържат други електрически уреди, които първоначално не са били взети под внимание. За да се предвиди тази ситуация, за изчисляване на общото потребление се използва множител.
Например, чрез добавяне на допълнително електрическо оборудване е необходимо увеличение на мощността от 1, 5 kW. След това трябва да вземете коефициент 1, 5 и да го умножите с получената изчислена мощност.
В изчисленията понякога е препоръчително да се използва редуциращ фактор. Използва се, когато едновременното използване на множество устройства е невъзможно.
Да предположим, че общото електрическо окабеляване за кухнята е 3.1 kW. Тогава коефициентът на редукция е 1, тъй като се взема предвид минималният брой устройства, свързани едновременно.
Ако едно от устройствата не може да бъде свързано с другите, тогава се приема, че коефициентът на намаление е по-малък от един.
Стъпка # 2 - изчисляване на номиналната мощност на машината
Номиналната мощност е мощността, при която кабелите не са изключени.
Изчислява се по формулата:
M = N * CT * cos (φ),
където
- М - мощност (ват);
- N е мрежовото напрежение (Volt);
- CT - ток, способен да премине през машината (Ampere);
- cos (φ) е стойността на косинуса на ъгъла, който приема стойността на ъгъла между фаза и напрежение.
Стойността на косинуса е обикновено 1, тъй като практически няма изместване между фазите на тока и напрежението.
От формулата изразяваме ST:
CT = M / N,
Силата, която вече сме установили, и напрежението на мрежата обикновено е 220 волта.
Ако общата мощност е 3, 1 kW, тогава:
CT = 3100/220 = 14 .
Полученият ток ще бъде 14 А.
За изчислението с трифазно натоварване се използва същата формула, но се вземат предвид ъгловите отклонения, които могат да достигнат големи стойности. Обикновено на свързаното оборудване са изброени.
Стъпка # 3 - Изчисляване на номинален ток
Изчислете номиналния ток може да бъде на документацията за окабеляването, но ако не е, тогава се определя въз основа на характеристиките на проводника.
За изчисленията са необходими следните данни:
- площ на напречното сечение на проводника;
- материал, използван за живеене (мед или алуминий);
- начин на полагане.
В условията на живот обикновено кабелите се намират в стената.
За да изчислите площта на напречното сечение, се нуждаете от микрометър или дебеломер. Трябва да се измерва само проводникът, а не проводникът и изолацията.
Извършвайки необходимите измервания, изчисляваме площта на напречното сечение:
S = 0, 785 * D * D,
където
- D е диаметърът на проводника (mm);
- S е площта на напречното сечение на проводника (mm 2 ).
След това използвайте таблицата по-долу.
След като се определи материалът, от който са направени проводниците, и се изчислява площта на напречното сечение, е възможно да се определят показателите за ток и мощност, които електрическите кабели могат да издържат. Дадени са данни за окабеляване в стената.
Като се вземат предвид получените данни, ние избираме работния ток на машината, както и нейната номинална стойност. Тя трябва да е равна или по-малка от работния ток. В някои случаи, използването на машини с номинална по-висока от текущата текуща инсталация.
Шаг #4 – определение время-токовой характеристики
Чтобы верно определить ВТХ, необходимо учитывать пусковые токи подключаемых нагрузок.
Нужные данные можно узнать, используя нижеприведенную таблицу.
В таблице приведены некоторые виды электрических устройств, а также кратности пускового тока и длительности импульсов в секундах
По данным таблицы можно определить силу тока (в Амперах) при включении прибора, а также период, через который предельных ток будет возникать снова.
Например, если взять электрическую мясорубку, мощность которой составляет 1, 5 кВт, вычислить для нее рабочий ток из таблиц (это будет 6, 81 А) и, учитывая кратность стартового тока (до 7 раз) получим значение тока 6, 81*7=48 (А) .
Ток данной силы протекает с периодичностью 1-3 секунды. Учитывая графики ВТК для класса B, можно увидеть, что при перегрузке автоматический выключатель сработает в первые секунды после запуска мясорубки.
Очевидно, что кратность данного прибора соответствует классу С, поэтому автомат с характеристикой С необходимо использовать для обеспечения работы электрической мясорубки.
Для бытовых нужд обычно используют выключатели, отвечающие характеристикам В, С. В промышленности для оборудования с большими кратными токами (двигателей, блоков питания и др.) создается ток вплоть до 10-кратного, поэтому целесообразно применять D-модификации устройства.
Однако следует учитывать мощность таких приборов, а также продолжительность пускового тока.
Автономные автоматизированные выключатели отличаются от обычных тем, что их устанавливают в отдельных распределительных щитах.
В функции устройства входит защита цепи от непредвиденных скачков напряжения, отключения электроэнергии на всем или определенном участке сети.
Заключения и полезно видео по темата
Выбор АВ по токовой характеристике и пример расчета тока рассмотрены в следующем видеоролике:
Расчет номинального тока АВ продемонстрирован в следующем видео:
Автоматы монтируют на входе дома или квартиры. Они располагаются в пластиковых прочных боксах. Присутствие АВ в схеме домашней электросети – залог безопасности. Приборы позволяют своевременно отключив электролинию, если параметры сети превышают заданный порог .
Учитывая основные характеристики автоматических выключателей, а также произведя верные расчеты, можно сделать правильный выбор этого устройства и его установку.
Если вы обладаете знаниями или опытом выполнения электромонтажных работ, пожалуйста, поделитесь им с нашими читателями. Оставляйте ваши комментарии о выборе автоматического выключателя и нюансах его установки в комментариях ниже.