Shik-v-dom.ru

Шик в Дом
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Выбор автоматического выключателя. Характеристики автоматических выключателей

Выбор автоматического выключателя. Характеристики автоматических выключателей.

Автоматический выключатель — это устройство, которое предназначено для защиты электрических сетей и потребителей подключённых в данную сеть от токов перегрузки и токов короткого замыкания(КЗ). Чтобы кабельные сети оставались в исправном состоянии, важно правильно произвести выбор автоматического выключателя. В сегодняшней статье мы расскажем, как выбрать автоматический выключатель и на что следует обратить своё внимание.

Как выбрать автоматический выключатель?

Прежде всего, при выборе автоматического выключателя следует обратить внимание на следующие важные критерии:

  1. Номинальный ток автоматического выключателя;
  2. Максимальная отключающая способность автомата;
  3. Тип характеристики автоматического выключателя;
  4. Селективность;
  5. Количество полюсов;
  6. Марка производителя.

Выбор автоматического выключателя. Автомат по мощности. Автомат напряжения.

Как известно, большинство людей полагает, что автоматический выключатель в первую очередь должен защищать устройства подключенные в сеть. Отсюда возникает популярный запрос, — «Выбор автоматического выключателя по мощности». На самом деле, всё обстоит несколько иначе. Первым делом автомат защищает электрический кабель, а затем уже потребителей. Отсюда появляется первый вывод:

Автомат по мощности

Выбор автоматического выключателя по номинальному току.

Как правило, в идеальном варианте, номинальный ток автомата, должен быть на 45% ниже допустимого тока на который рассчитан кабель. Потому что тепловая защита автомата способна выдерживать токовые перегрузки от 13% до 45% в интервале времени до 1 часа. Таким образом, чтобы защитить кабель от возможного перегрева, следует использовать автомат с немного заниженным значением номинального тока.

Например: Кабель ВВГнг-LS 3×1,5 в зависимости от условий монтажа может выдерживать в нормальном состоянии ток до 21 А. Следовательно, номинальный ток автоматического выключателя к которому подключается данный кабель не должен превышать 16А.

Как видите, расчёты показывают, что в режиме максимальной перегрузки в сети, при использовании автоматического выключателя на 16 А, всё-таки возможен незначительный нагрев кабеля в течении короткого периода времени. Современные линейки автоматических выключателей предлагают автоматы с номинальным током 13 А. В частности, выбор автомата с данным номиналом, будет оптимальным решением для защиты кабеля ВВГнг-LS 3×1,5:

Таким образом, приходим к выводу, что номинальный ток автомата, должен быть минимум на 45% ниже, максимально допустимого тока на который рассчитан кабель:
Iном.автомата = Iном.кабеля /1,45

Выбор автоматического выключателя. Автомат отключения.

Итак, максимальная отключающая способность автомата — это характеристика, которая отражает уровень максимального тока, при котором автомат способен выполнять свои функции и не выходить из строя. Как правило, обозначается в кА и характеризует величину тока КЗ, которую автоматический выключатель должен выдержать и произвести отключение.

К примеру, в современных линейках автоматических выключателей наиболее часто встречаются автоматы со следующими параметрами максимальной отключающей способности:

  • 4,5 кА;
  • 6,0 кА;
  • 10 кА.

Чем выше значение максимальной отключающей способности, тем надёжней и дороже автоматический выключатель. Чтобы выбрать оптимальную величину максимальной отключающей способности автомата, необходимо проанализировать, насколько далеко он установлен от источника питания (ТЭЦ, электростанции и т.п.). Величина тока короткого замыкания, будет снижаться по мере удалённости от источника электроэнергии. Чем ближе к источнику электроэнергии, тем больше величина тока КЗ, чем дальше от источника электроэнергии, тем ниже величина тока КЗ.

Как известно, на трансформаторных подстанциях, рекомендуют установку устройств на 10 кА. В общих распределительных щитах на 6 кА. В квартирных щитах автоматические выключатели на 4,5 кА. Однако, Вам никто не запрещает устанавливать в квартирных и домовых щитах устройства на 6 кА и 10 кА. Используя такие устройства, Вы повышаете надёжность системы и уровень своей защиты.

Читайте так же:
Розетки выключатели вико турция

Маркировка автоматических выключателей: обозначение и надписи

Маркировка автоматических выключателей со временем не должна стираться. Поэтому символы, буквы, надписи и цифры наносятся на корпус специальной несмываемой краской. Маркировка располагается на лицевой панели прибора. Это делается для того, чтобы в рабочем состоянии устройства не пришлось демонтировать прибор, для того, чтобы узнать нужные характеристики.

Маркировка автоматических выключателей

Маркировка автомата

Маркировка включает в себя такие показатели как:

  • фирма-производитель;
  • номинальный ток;
  • напряжение; частота;
  • ток отключения; модель;
  • класс токоограничения;
  • схема подключения;
  • обозначение клемм;
  • артикул.

Маркировочные данные дополнительно дублируются в техническом паспорте устройства.

Маркировка автоматических выключателей

Маркировка автоматических выключателей: обозначения и надписи

Номинальный ток

Данная характеристика обозначается в виде цифр и наносится рядом с временно токовой характеристикой. Производители выпускают пять видов автоматов: В, С, D, К, Z. Самыми популярными являются В, C, D. Для бытовых условий применяются автоматы, с временно токовой характеристикой типа С.

Остальные виды предназначаются для узкопрофильной направленности. После этого значения наносится цифра, обозначающая номинальный ток автоматического выключателя. Он указывает максимальное значения тока, при котором защитное устройство способно сохранять работоспособность.

В случае превышения этого значения автомат сработает. При этом номинальный ток рассчитывается на температурный режим, который соответствует величине + 30 градусов. Поэтому, если температура в помещении будет выше этого показателя, то защитный прибор может сработать, даже если сила тока была меньше указанной.

Принцип работы основан на защите двух расцепителей – теплового и электромагнитного. При этом тепловой расцепитель обесточит электрическую цепь в промежутке от нескольких секунд до нескольких минут. Электромагнитная защита сработает значительно быстрее – 0,01 – 0,02 секунды, иначе проводка начнет плавиться, что может повлечь дальнейший пожар.

Напряжение и частота

Номинальное напряжение располагается под время-токовой характеристикой. Данный норматив может относиться к постоянному и переменному току и указывается в вольтах. При этом постоянный ток обозначается «?», а переменный –«

». Каждое значение соответствует данной электрической сети.

Напряжение указывается в двух обозначениях: одно для однофазной электрической сети, второе — для трехфазной. К примеру, маркировка в виде: 230/400V

, обозначает, что автомат предназначается для электросети, имеющих одну фазу и напряжение 230 вольт, а также для электрической цепи, обладающей тремя фазами и напряжением 400 вольт.

Для электрической сети, имеющей напряжение 220 вольт, в нашей стране стандартной частотой вращения является 50 Герц.

Ток отключения

Этот критерий обозначает ток короткого замыкания. При этом защитное устройство сработает без ущерба для своей работоспособности. Электрическая линия имеет достаточно сложное устройство, в которой иногда появляются повышенные токовые величины, вызванные коротким замыканием.

Изоляция проводов имеет огромное значение. Читайте тут о том, какая изоляция лучше.

Это кратковременный процесс, но при этом ток слишком завышается. Автоматические выключатели обладают отключающейся способностью, когда ток превысит 4500А, 6000А или 10000А. При этом, чем выше этот показатель, тем больше гарантий, что защитный прибор сработает даже при самой тяжелой аварийной ситуации.

Читайте так же:
Предельный выключатель дизеля 5д49

Производитель

В самой верхней части автоматического выключателя указывается бренд прибора. Для этого зачастую выбирается более яркий цвет краски. Обычно этот цвет совпадает с цветом рычага управления. Иногда для этого выбирается нейтральный серый цвет.

При выборе производителя профессионалы рекомендуют покупать более надежные и дорогие проверенные марки.

Функции защиты расцепителя

Защита от перегрузки (L)

Защита от перегрузки представляет собой тепловую защиту. При протекании тока выше допустимого значения защита срабатывает и приводит в действие механизм расцепления.

Функция защиты от перегрузки является неотключаемой и может выставляться вручную в диапазоне I1=0,4. 1 x In, где In — номинальный ток расцепителя. Также есть возможность настроить время-токовые характеристики.

Для настройки защиты от перегрузки необходимо знать максимальный рабочий ток нагрузки (lb) и разделить его на номинальный ток расцепителя In. Уставка L должна быть больше или равна полученному значению:

L =Ib/In

Защита кабеля выполняется при условии,если lb < l1< lz, где lz — это нагрузочная способность кабеля, а l1 — уставка тока защиты от перегрузки.

Например, возьмем автоматический выключатель с номинальным током In=250 A и электронным расцепителем на 250 А. Предположим, что рабочий ток нагрузки составляет 170 A. Тогда L= Ib/In =170/250 =0,68.

Необходимо с помощью настройки DIP-переключателей выставить это значение на расцепителе и затем умножить на номинальный ток автоматического выключателя, в результате мы получим требуемое значение.

Для значения 0,68 переводим DIP-переключатели 0,16, 0,04 и 0,08 в верхнее положение.

Защита от перегрузки

Таким образом получаем I1 = 250 х (0,4+0,04+0,08+0,16) = 170 А

Также с помощью DIP-переключателей t1 можно задать кривую срабатывания автоматического выключателя, она же время-токовая характеристика — t=3с, t=6с, t=9с и t=12с для тока 6 x I1.

Защита от короткого замыкания с мгновенным срабатыванием (I)

Следующей характеристикой является защита от токов короткого замыкания, срабатывающая мгновенно, за доли секунд.

Функция мгновенной защиты реализована в виде электромагнитного расцепителя, который представляет из себя катушку соленоида, внутри которой расположен подвижный сердечник. При мгновенном возрастании электрического тока, происходящим при коротком замыкании, сердечник втягивается в катушку соленоида, преодолевая сопротивление пружины и давит на спусковой механизм расцепления, в следствии чего контакты автомата размыкаются обесточивая сеть.

Данная функция защиты имеет диапазон I3=1.5. 12 x In и является отключаемой.

Для настройки защиты необходимо знать минимальное расчетное значение тока КЗ в электроустановке (Ik).

Порог срабатывания электромагнитного расцепителя должен соответствовать следующему условию: I3 < Ikмин, где I3 — уставка тока короткого замыкания.

Для расчета уставки надо разделить ток КЗ на номинальный ток расцепителя и принять значение уставки немного ниже.

I=Ik мин/In

Опять же для примера возьмем автоматический выключатель с номинальным током In=250 A и электронным расцепителем на 250 А.

Расчетный ток КЗ lkмин примем равным 1800 A.

Рассчитаем необходимую уставку: I3 = Ik мин/ In =1800/250= 7,2. При помощи DIP-переключателей выставим значение 7.

Мгновенная защита от короткого замыкания

Тогда I3 = 7 x 250 = 1750. Как видим, расчетное значение вписывается в условие I3 < Ikмин = 1750 < 1800 А.

Защита от короткого замыкания с задержкой срабатывания (S)

Задержка срабатывания (Селективность) требуется для того, чтобы при любом повреждении определенного участка цепи отрабатывал только автоматический выключатель, который защищает эту цепь, в то время как остальная часть электроустановки должна находиться в рабочем режиме.

Читайте так же:
Установки времени автоматических выключателей

Благодаря этому достигается бесперебойная работа всей электроустановки в целом.

Для настройки селективности S автоматического выключателя необходимо, так же как и в случае настройки защиты от короткого замыкания с мгновенным срабатыванием, минимальное расчетное значение тока КЗ (Ik) разделить на номинальный ток расцепителя (In).

S=Ik мин/In

Рассмотрим настройку уставки S опять же на примере автоматического выключателя с номинальным током In=250 A и электронным расцепителем на 250 А.

Расчетный ток КЗ lkмин = 1800 A.

Тогда S = Ik мин/ In = 1800/250 = 7,2.

DIP-переключателями выставим значение 7.

Защита от короткого замыкания с задержкой

I2 = 7 x 250 = 1750 < 1800 А.

Выдержка по времени t2 изменяется согласно токовременной зависимости t2=const или l2t = const.

При выборе t2 = const в случае КЗ, все токи, равные или превышающие I2 должны отсекаться в пределах установленного времени t2. При выборе характеристики l2t = const, применимы расчеты, сделанные для определения времени срабатывания t1, учитывая соответствующие пороги тока I2.

Время задержки устанавливается с помощью DIP-переключателей, согласно одной из четырёх кривых срабатывания:

  • t=0,05с при 8 х In
  • t=0,1c при 8 х In
  • t=0,25c при 8 х In
  • t=0,50с при 8 х In

Защита от замыкания на землю (G)

Функция защиты замыкания на землю основана на принципе измерения векторной суммы токов, протекающих по токоведущим проводникам — фазным и нейтральному. В случае отсутствия повреждения эта сумма равна нулю, но в случае замыкания на землю, часть тока (дифференциальный ток) возвращается в источник питания через защитный проводник и/или заземление, нарушая баланс токов. Если значение дифференциального тока превышает уставку срабатывания защиты, автоматический выключатель должен срабатывать в течении заданного времени.

Защита замыкания на землю применяется в электроустановках в системах заземления ТТ и TN-S, а также в системах TN-CS, где она ограничивается той секцией установки, которая имеет собственный нейтральный провод N, ответвленный от проводника PE и проложенный отдельным проводом.

В системах TN-C функция защиты G не применяется, поскольку нейтраль и защитный проводник совмещенные.

Выбор устройства для защиты от замыкания линейного проводника на землю и защиты при косвенном прикосновении осуществляется путем согласования времени отключения с полным сопротивлением контура замыкания на землю. Это означает, что должна соблюдаться следующая зависимость:

Zs х la < Uo

  • Zs — полное сопротивлением контура тока замыкания на землю.
  • la — ток отключения в пределах выдержки времени.
  • Uo — номинальное действующее напряжение переменного тока относительно земли.

Также данное выражение может быть выражено следующим образом — Ia < Uo/ Zs = IklPE, где IklPE — ток замыкания линейного проводника на землю.

Из этого следует, что защита при косвенном прикосновении осуществляется в том случае, если уставка расцепителя автоматического выключателя меньше тока замыкания линейного проводника на землю IklPE в защищаемой открытой проводящей части.

G = IklPE/ In

Возьмем автоматический выключатель 250 A с электронным расцепителем на 250 А. Примем IkPE=130 A.

G = 130/ 250 = 0,52. DIP-переключателями выбираем уставку 0,5.

Защита от замыкания на землю

Тогда I4 = 250 х 0,5 = 125 А. Что меньше, чем IkPE=130 A. Условие соблюдается.

Время срабатывания t4 выбирается в соответствии с const=l2t. Поэтому для определения времени срабатывания необходимо руководствоваться теми же расчетами, что использовались при определении выдержки времени t1, но с учетом соответствующих порогов срабатывания I4 и соответствующих характеристик кривых.

Читайте так же:
Форд где аварийный выключатель топлива

Заключение

Таким образом настраиваются все основные защитные функции электронного расцепителя PR222DS/PD. Помимо ручной настройки, для данного расцепителя возможна настройка параметров электронным способом с помощью блока тестирования и настройки SACE PR 010T.

Лучшие зарубежные производители автоматических выключателей

Теперь перейдем непосредственно к обзору лучших производителей. Самыми надежными и долго служащими являются зарубежные товары. Вот список компаний, которые их производят.

Schneider Electric

Schneider Electric

Несмотря на немецкое звучание названия, «Шнайдер Электрик» является французской компанией. Производитель выпускает продукцию для подачи напряжения с 1836 года. Каталог фирмы предлагает автоматические выключатели на один, два или три полюса. Место подключения проводов надежно скрыто от случайных прикосновений. Большая часть продукции модульного типа и предназначена для крепления на шину в распределительном щитке. Покупателям нравится в отзывах точность срабатывания автоматического выключателя от французского производителя. Он реагирует на каждый новый ампер потребляемой мощности и не допустит перегрева жилы и расплавления обмотки кабеля.

Наши эксперты выделили производителя как лучшего по выпуску автоматических выключателей для мощных заводов. В каталоге компании предлагаются не только бытовые серии 10-32 А, но и 100-800 А, способные обеспечивать безопасность кабелей от крупных пресс-машин, электрических кранов и огромных насосов.

Что означает IQ в серии стиральной машины

IQ — означает умная стиральная машина, когда стиральные машины стали делать с дополнительными программами улучшающими стирку, Siemens запустил новую линейку стиральных машин IQ, это произошло в начале 2000 годов.

Более детально о маркировке стиральных машин Siemens. Существует несколько типов маркировки стиральных машин Siemens

тип №1 — в основном стиральные машины с таким номером модели производят в Европе для Европейских рынков. Например в Германии продаются стиральные машины только с таким обозначением номера модели.

тип №2 — устаревший тип обозначения номера модели, использовался приблизительно до 2018 года

Переходим к подсчету количества приборов

Необходимое количество в первую очередь зависит от площади Вашего дома, жилых комнат и используемого электрооборудования. Ведь для бойлера, стиральной машинки рекомендуют ставить отдельные автоматические выключатели и по регламенту, на каждую отдельную розетку, но это и слишком дорого, и занимает много места в щитке. Поэтому посчитаем универсальный вариант, который и защищать будет надежно, и останется при этом доступным.

  • 1 вводной автомат помимо того, который стоит возле счетчика (есть в каждом доме, это требование Облэнерго).
  • По выключателю на каждую группу потребителей (на освещение и на розетки). Для двухкомнатной квартиры это 8 шт.
  • На отдельные потребители по необходимости и желанию. У нас это один на бойлер.

Итого получилось 10 автоматических выключателей.

Номинальный ток — главный показатель

Указывает на то, сколько тока сможет пропустить через себя автомат и при этом не сработать. У АВВ есть модели рассчитанные на номинальные токи от 0,5А до 160 А. (для жилого дома достаточно 6А на группы освещения, и по 10-16А на розетки).

Для нашего расчета: нам понадобится по 1шт (16А) на каждую комнату, плюс 1шт (на 10А) на розеточную группу для спальни (ведь мы не планируем там ничего включать, мощнее телефонной зарядки и пылесоса) и по одному (на 16А) на все розетки. Вводной автомат берем на 25 А, для бойлера достаточно 16А.

Читайте так же:
Причины выключения автоматического выключателя

Итого: 4 шт на 6А, 4 шт на 16А, 1 шт. на 25 А и один на 10 А.

Рассчитайте необходимую мощность и добавьте 20-30%. Автомат, установленный с большим запасом, может сработать позже, чем нужно и не выполнить положенных на него функциональных обязанностей.

Кроме номинала важно правильно выбрать необходимое количество полюсов

Полюсность выбирайте в зависимости от количества фаз. Для однофазных сетей все просто — тут выбирайте среди однополюсных, если устанавливать будете только на фазный провод и двухполюсные, если нужно защитить и нейтраль.

Что касается трехфазных сетей, то на вводной (до разводки линий) желательно установить четырехполюсный автомат — на каждую линию и нейтраль, чтобы обезопасить себя в тех случаях, когда при обрыве фазный провод падает на нулевой. После разводки Вам понадобятся однофазные АВ, ведь скорей всего у Вас идет или одна линия на весь дом, или (что лучше) фазы разделены на каждую комнату. Тогда Вам понадобятся однополюсные или двухполюсные варианты.

Для квартиры, где нет трехфазных сетей и таких же потребителей, выбираем двух и однополюсные автоматические выключатели.

Следующая ступень — характеристика расцепителя

У АВВ это приборы с характеристикой В и С. Эти буквы указывают на задержку перед срабатыванием. То есть выключатели с характеристикой В буду срабатывать мгновенно, а с характеристикой С будут иметь небольшую задержку перед отключением.

Объяснить необходимость задержки просто: есть электроприборы, например насосы, которые в момент включения создают пусковые токи, в несколько раз превышающие номинальные. Для того, чтобы автоматический выключатель не переходил в аварийный режим при каждом запуске насоса — купите автомат с характеристикой С.

Вряд ли в квартире будет стоять мощный насос, поэтому для нашего подсчета выбираем В характеристику.

Осталось выбрать серию

Для бытового использования у АВВ есть две серии:

Compact Home — пометка в маркировке SH — разработаны специально для использования в жилых домах. Не имеют ничего лишнего (нет возможности подключать дополнительные устройства типа гребеночных шин, но в быту они и не нужны). Простые в монтаже.

System pro M compact — такие же по качеству, как и предыдущая серия, но имеют много разных дополнений. Для бытового использования подойдет подсерия S — рассчитана на номинальные токи до 63А.

Для квартиры из нашего примера выбираем приборы серии Compact Home.

Производители

На данный момент самыми хорошими можно считать аппараты марок:

  • ABB (Германия);
  • Legrand (Франция).

Если вы хотите получить высочайшее качество и чувствительность элементов, то стоит присмотреться к их домашних сериям. Из среднего сегмента могу порекомендовать — Schneider Electric. А большинство застройщиков ставят нам дешевые IEK, EKF, TDM и так далее.

Конечно, они могут стоить раз в 5 дешевле. Но стоит ли экономить на безопасности и квартире, стоимостью превышающей этот автомат в тысячи раз?

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector