Выбор автоматов защиты осуществляется не только при монтаже новой электрической сети, но и при модернизации электрощита, а также при включении в схему дополнительных мощных устройств, повышающих нагрузку до такого уровня что старые устройства аварийной остановки не справляются. А в этой статье мы поговорим о том, как правильно выбрать машину по мощности, что следует учитывать при этом процессе и каковы ее характеристики.
Непонимание важности этой задачи может привести к очень серьезным проблемам. Ведь пользователи часто не волнуются, выбирая коммутатор по мощности и берут первое доступное устройство в магазине, руководствуясь одним из двух принципов: «дешевле» или «мощнее». Такой подход, связанный с невозможностью или нежеланием рассчитать общую мощность устройств, подключенных к электрической сети, и в соответствии с ней выбрать автоматический выключатель, часто становится причиной отказов дорогостоящего оборудования в случае короткого замыкания или даже огонь.
Для чего используются автоматические выключатели и как они работают?
Современные АКБ имеют две степени защиты: тепловую и электромагнитную. Это позволяет защитить линию от повреждений из-за длительного превышения протекающего тока номинального значения, а также короткого замыкания.
Основным элементом теплового расцепителя является двухметаллическая пластина, которую называют биметаллической. Если он подвергается воздействию более высокого тока мощности в течение достаточно длительного времени, он становится гибким и, воздействуя на расцепляющий элемент, запускает машину.
Наличие электромагнитного расцепителя определяет отключающую способность автоматического выключателя, когда цепь подвергается воздействию сверхтоков короткого замыкания, которые она не может выдержать.
Расцепитель электромагнитного типа представляет собой соленоид с сердечником, который при протекании через него тока большой мощности мгновенно перемещается к расцепителю, отключая защитное устройство и обесточивая сеть.
Это позволяет защитить провод и устройства от потока электронов, величина которого намного выше, чем рассчитанная для кабеля определенного сечения.
В чем опасность несовпадения кабеля с нагрузкой на сеть?
Правильный выбор выключателя защиты по мощности – очень важная задача. Неправильно подобранное устройство не защитит линию от резкого увеличения силы тока.
Но не менее важно правильно выбрать сечение разводки кабеля. В противном случае, если общая мощность превысит номинальное значение, которое может выдержать проводник, это приведет к значительному повышению температуры последнего. В результате слой утеплителя начнет плавиться, что может привести к возгоранию.
Чтобы более наглядно представить, чем грозит несоответствие участка разводки общей мощности включенных в сеть устройств, рассмотрим такой пример.
Новые хозяева, купив квартиру в старом доме, устанавливают внутри нее несколько современных приборов, давая общую нагрузку на схему равную 5 кВт. Эквивалент тока в этом случае будет около 23 А. В итоге в схему включен автоматический выключатель на 25 А. Казалось бы, выбор автомата по мощности сделан правильно и сеть готова к эксплуатации операция. Но через некоторое время после включения бытовой техники в доме появляется дым с характерным запахом пригоревшей изоляции, а через некоторое время появляется пламя. При этом автоматический выключатель не отключит сеть от источника питания – ведь номинальный ток не превышает допустимого.
Если хозяина сейчас нет рядом, расплавленная изоляция вызовет непродолжительное время, что в конечном итоге приведет к остановке автомобиля, но пламя проводки может уже распространиться по всему дому.
Причина в том, что хотя расчет машины по мощности был выполнен правильно, электропроводка сечением 1,5 мм² была рассчитана на 19 А и не выдерживала имеющуюся нагрузку.
Чтобы не приходилось брать в руки калькулятор и самостоятельно рассчитывать сечение электропроводки по формулам, представляем типовую таблицу, в которой легко найти нужное значение.
Защита от слабых ссылок
Итак, мы убедились, что расчет выключателя должен основываться не только на суммарной мощности включенных в схему устройств (вне зависимости от их количества), но и на сечении проводов. Если по ЛЭП этот показатель не совпадает, то выбираем участок с наименьшим участком и рассчитываем машину исходя из этого значения.
В требованиях ПУЭ указано, что выбранный автоматический выключатель должен обеспечивать защиту самого слабого участка электрической цепи или иметь номинальный ток, который будет соответствовать аналогичному параметру для установок, включенных в сеть. Это также означает, что для подключения необходимо использовать провода, сечение которых сможет выдержать общую мощность подключенных устройств.
Как осуществляется подбор сечения провода и номинал выключателя – в следующем видео:
Если нерадивый хозяин проигнорирует это правило, в аварийной ситуации из-за недостаточной защиты самого слабого участка проводки ему не стоит винить выбранный прибор и ругать производителя – виновником ситуации будет только он сам.
Как рассчитать рейтинг переключателя?
Допустим, мы учли все вышесказанное и выбрали новый кабель, отвечающий современным требованиям и имеющий желаемое сечение. Теперь электропроводка гарантированно выдержит нагрузку включенных приборов, хотя их предостаточно. Теперь перейдем непосредственно к выбору автоматического выключателя на номинальный ток. Вспомните школьный курс физики и определите расчетный ток нагрузки, подставив соответствующие значения в формулу: I = P / U.
Здесь I – значение номинального тока, P – общая мощность включенных в цепь установок (с учетом всех потребителей электроэнергии, включая лампочки) и U – напряжение сети.
Чтобы упростить выбор автоматического выключателя и избежать необходимости брать калькулятор в руки, мы приводим таблицу с указанием номинальных значений АВ, включенных в однофазные и трехфазные сети, и соответствующей общей мощности нагрузки.
Эта таблица позволит вам легко определить, сколько киловатт нагрузки соответствует какому номинальному току защитного устройства. Как видно, автомат на 25 А в сети с однофазным подключением и напряжением 220 В соответствует мощности 5,5 кВт, для АВ на 32 А в аналогичной сети – 7,0 кВт (в таблице это значение выделен красным). При этом для электрической сети с трехфазным подключением «треугольник» и номинальным напряжением 380 В автомат на 10 А соответствует суммарной мощности нагрузки 11,4 кВт.
Понятно о выборе переключателей на видео:
Заключение
В представленном материале мы рассказали о том, что такое устройства защиты электрических цепей и как они работают. Кроме того, учитывая предоставленную информацию и предоставленные табличные данные, вас не смутит вопрос о том, как выбрать переключатель.
