Как подобрать дифавтомат по мощности – советы электрика

Подбор автомата по мощности

Выбор защитных автоматических выключателей производится не только в ходе установки новой электрической сети, но и при модернизации электрощита, а также при включении в цепь дополнительных мощных приборов, повышающих нагрузку до такого уровня, с которым старые устройства аварийного отключения не справляются. И в этой статье речь пойдет о том, как правильно производить подбор автомата по мощности, что следует учитывать в ходе этого процесса и каковы его особенности.

Непонимание важности этой задачи может привести к очень серьезным проблемам.

Ведь зачастую пользователи не утруждают себя, производя выбор автоматического выключателя по мощности, и берут в магазине первое попавшееся устройство, пользуясь одним из двух принципов – «подешевле» или «помощнее».

Такой подход, связанный с неумением или нежеланием рассчитать суммарную мощность устройств, включенных в электросеть, и в соответствии с ней подобрать защитный автомат, зачастую становится причиной выхода дорогостоящей техники из строя при коротком замыкании или даже пожара.

Для чего нужны защитные автоматы и как они работают?

Современные АВ имеют две степени защиты: тепловую и электромагнитную. Это позволяет обезопасить линию от повреждения в результате длительного превышения протекающим током номинальной величины, а также короткого замыкания.

Основным элементом теплового расцепителя является пластина из двух металлов, которая так и называется – биметаллической. Если на нее в течение достаточно длительного времени воздействует ток повышенной мощности, она становится гибкой и, воздействуя на отключающий элемент, вызывает срабатывание автомата.

Это позволяет обеспечить защиту провода и приборов от потока электронов, величина которого намного выше расчетной для кабеля конкретного сечения.

Чем опасно несоответствие кабеля сетевой нагрузке?

Правильный подбор защитного автомата по мощности – очень важная задача. Неверно выбранное устройство не защитит линию от внезапного возрастания силы тока.

Но не менее важно правильно подобрать по сечению кабель электропроводки. В противном случае, если суммарная мощность превысит номинальную величину, которую способен выдерживать проводник, это приведет к значительному росту температуры последнего. В итоге изоляционный слой начнет плавиться, что может привести к возгоранию.

Чтобы более наглядно представить, чем грозит несоответствие сечения проводки суммарной мощности включенных в сеть устройств, рассмотрим такой пример.

Новые хозяева, купив квартиру в старом доме, устанавливают в ней несколько современных бытовых приборов, дающих суммарную нагрузку на цепь, равную 5 кВт. Токовый эквивалент в этом случае будет составлять около 23 А. В соответствии с этим в цепь включается защитный автомат на 25 А.

Казалось бы, выбор автомата по мощности сделан верно, и сеть готова к эксплуатации. Но через некоторое время после включения приборов в доме появляется задымление с характерным запахом горелой изоляции, а через некоторое время возникает пламя.

Автоматический выключатель при этом не будет отключать сеть от питания – ведь номинал тока не превышает допустимого.

Чтобы вам не пришлось браться за калькулятор и самостоятельно высчитывать сечение электропроводки по формулам, приведем типовую таблицу, в которой легко найти нужное значение.

Защита слабого звена электроцепи

Итак, мы убедились, что расчет автоматического выключателя должен производиться, исходя не только из суммарной мощности включенных в цепь устройств (независимо от их количества), но и из сечения проводов. Если этот показатель неодинаков на протяжении электрической линии, то выбираем участок с наименьшим сечением и производим расчет автомата, исходя из этого значения.

Требования ПУЭ гласят, что выбранный автоматический выключатель должен обеспечивать защиту наиболее слабого участка электроцепи, или иметь номинал тока, который будет соответствовать аналогичному параметру включенных в сеть установок. Это также означает, что для подключения должны использоваться провода, поперечное сечение которых позволит выдержать суммарную мощность подключенных устройств.

Если нерадивый хозяин проигнорирует это правило, то в случае аварийной ситуации, возникшей из-за недостаточной защиты наиболее слабого участка проводки, ему не стоит винить выбранное устройство и ругать производителя – виновником сложившейся ситуации будет только он сам.

Как рассчитать номинал автоматического выключателя?

Допустим, что мы учли все вышесказанное и подобрали новый кабель, соответствующий современным требованиям и имеющий нужное сечение.

Теперь электропроводка гарантированно выдержит нагрузку от включенных бытовых приборов, даже если их достаточно много. Теперь переходим непосредственно к выбору автоматического выключателя по номиналу тока.

Чтобы упростить выбор защитного автомата и избавить вас от необходимости браться за калькулятор, приведем таблицу, в которой указаны номиналы АВ, которые включаются в однофазные и трехфазные сети, и соответствующие им мощности суммарной нагрузки.

Эта таблица позволит легко определить, сколько киловатт нагрузки какому номинальному току защитного устройства соответствуют.

Как мы видим, автомату 25 Ампер в сети с однофазным подключением и напряжением 220 В соответствует мощность 5,5 кВт, для АВ на 32 Ампера в аналогичной сети – 7,0 кВт (в таблице это значение выделено красным цветом).

В то же время для электрической сети с трехфазным подключением «треугольник» и номинальным напряжением 380 В автомату на 10 Ампер соответствует мощность суммарной нагрузки 11,4 кВт.

Наглядно про подбор автоматических выключателей на видео:

Заключение

В представленном материале мы рассказали о том, для чего нужны и как работают устройства защиты электрической цепи. Кроме того, учитывая изложенную информацию и приведенные табличные данные, у вас не вызовет затруднения вопрос, как выбрать автоматический выключатель.

Источник: https://YaElectrik.ru/jelektroshhitok/podbor-avtomata-po-moshhnosti

Выбор и расчет автомата по мощности и нагрузки

Содержание:

Действие коротких замыканий пагубно влияет на электрическую проводку, приводит к ее разрушениям и служит частой причиной возгораний. С целью предупреждения подобных ситуаций устанавливаются различные средства защиты.

В настоящее время широко используются автоматические выключатели, заменившие фарфоровые пробки с плавкими вставками. Эти приборы являются более надежными и совершенными.

В связи с этим нередко возникает вопрос, как правильно выбрать автомат по мощности и нагрузки.

Принцип работы защитного автомата

Основной функцией автоматических выключателей является защита изоляции проводов и силовых кабелей от разрушений под действием токов коротких замыканий.

Эти приборы не способны защитить людей от поражения электротоком, они оберегают только сеть и оборудование.

Действие автоматических выключателей обеспечивает нормальный режим функционирования проводки, полностью устраняя угрозу возгорания.

При выборе автомата нужно обязательно учитывать, что завышенные характеристики прибора будут способствовать пропуску токов, критических для проводки.

В этом случае не произойдет отключения защищаемого участка, что приведет к оплавлению или возгоранию изоляции. В случае заниженных характеристик автомата линия будет постоянно разрываться при запуске мощной техники.

Автоматы очень быстро выходят из строя вследствие залипания контактов под воздействием слишком высоких токов.

Основными рабочими элементами автоматов являются расцепители, непосредственно разрывающие цепь в критических ситуациях. Они разделяются на следующие виды:

• Электромагнитные расцепители. Они практически мгновенно реагируют на токи короткого замыкания и отсекают нужный участок в течение 0,01 или 001 секунды. Конструкция включает в себя катушку с пружиной и сердечник, втягивающийся под воздействием высоких токов. Во время втягивания сердечник приводит в действие пружину, связанную с расцепляющим устройством.
• Тепловые биметаллические расцепители. Обеспечивают защиту сетей от перегрузок. Они обеспечивают разрыв цепи при прохождении тока, не соответствующего предельным рабочим параметрам кабеля. Под действием высокого тока биметаллическая пластина изгибается и вызывает срабатывание расцепителя.

В большинстве автоматов, используемых в быту, используется электромагнитный и тепловой расцепитель. Слаженная комбинация этих двух элементов обеспечивает надежную работу защитной аппаратуры.

Номиналы автоматов по току таблица

Необходимость выбора автоматических выключателей возникает во время проектирования электрических сетей в новых домах, а также при подключении приборов и оборудования с более высокой мощностью. Таким образом, в процессе дальнейшей эксплуатации обеспечивается надежная электрическая безопасность объектов.

Халатное отношение к выбору устройства с необходимыми параметрами приводит к серьезным негативным последствиям.

Поэтому перед выбором автоматического защитного устройства нужно обязательно убедиться, что установленная проводка выдержит запланированную нагрузку.

Чтобы рассчитать мощность автомата по току, необходимо воспользоваться формулой: I=P/U, где Р является суммарной мощностью всех электрических приборов, имеющихся в квартире. Вычислив необходимый ток, можно выбрать наиболее подходящий автомат.

Существенно упрощает проведение расчетов таблица, с помощью которой можно выбрать автоматический выключатель в зависимости от конкретных условий эксплуатации.

Расчет автомата по мощности тока осуществляется в основном для электроустановок – электродвигателей, трансформаторов и других устройств, имеющих реактивную нагрузку.

Таблица зависимости мощности автомата от сечения провода

В каждой электрической проводке происходит разделение на определенные группы. Соответственно каждая группа использует электрический провод или кабель с определенным сечением, а защита обеспечивается автоматом с наиболее подходящим номиналом.

Таблица поможет выбрать автоматический выключатель и сечение кабеля в зависимости от предполагаемой нагрузки электрической сети, рассчитанной заранее. Таблица помогает сделать правильный выбор автомата по мощности нагрузки.

При расчете токовых нагрузок следует помнить, что расчеты нагрузки одного потребителя и группы бытовых приборов различаются между собой. При расчетах необходимо учитывать и разницу между однофазным и трехфазным питанием.

Источник: https://electric-220.ru/news/vybor_avtomata_po_moshhnosti_i_nagruzki/2016-08-02-1032

Как правильно подобрать дифавтомат

Как выбирать автоматические выключатели, УЗО, дифавтоматы?

Главная страница Автоматические выключатели Как выбирать автоматические выключатели, УЗО, дифавтоматы?

Как правильно выбирать автоматические выключатели, УЗО, дифавтоматы?

Такой вопрос обязательно возникает при ремонте или замене электропроводки. Электрические аппараты защиты #8212; автоматические выключатели, УЗО и дифавтоматы выполняют защитные функции и коммутацию (позволяют включать и выключать определенный участок сети).

Автоматические выключатели защищают линию от токов перегрузки и токов короткого замыкания.

Например, предположим, что Вы включили в обычную розетку слишком мощный электронагреватель или электродуховку, ток в линии превысит допустимое для нее значение, провод начнет нагреваться и, чтобы не допустить перегрева и оплавления изоляции, автоматический выключатель через некоторое время сработает и отключит эту линию.

При коротком замыкании в линии автоматический выключатель практически мгновенно срабатывает, отключая защищаемую цепь.

Устройства защитного отключения (УЗО) применяют:

#8212; для защиты человека от поражения электрическим током при прикосновении к токоведущим частям;

#8212; для предотвращения опасной утечки тока и возможного возгорания при повреждения изоляции электропроводки или бытовых приборов.

Например, в результате повреждения изоляции, на металлическом корпусе электрической плиты может появиться опасный для человека потенциал. Также человек может случайно прикоснуться к оголенному фазному проводу, находящемуся под напряжением, или ребенок, играя, может засунуть в розетку металлический предмет.

Также в результате естественного старения или повреждения изоляции проводов, ослабления контактных соединений возникают утечки тока, которые приводят к искрению и могут стать причиной возгорания. Для защиты от таких ситуаций и применяются УЗО.

Дифференциальные автоматические выключатели #8212; дифавтоматы объединяют в одном корпусе функции автоматических выключателей и устройств защитного отключения одновременно.

Для того, чтобы защита была эффективной, аппараты защиты необходимо правильно рассчитать и подобрать. От этого зависит надежность и безопасность эксплуатации электропроводки и подключаемых к ней электроприборов.

Для того, чтобы правильно рассчитать и выбрать аппараты защиты, необходимо выполнение трех основных факторов:

1.знать назначение, конструкцию аппарата защиты и понимать принцип действия всех его компонентов;

2.необходимо четко разбираться в его основных параметрах и характеристиках;

3.знать нормативные документы и методику выбора.

Рассмотрим каждый из факторов подробнее.

Первый. Не зная назначения и конструкции автомата, УЗО или дифавтомата, не понимая принцип действия, приступать к выбору не имеет смысла.

Второй. Основная характеристика автоматического выключателя – номинальный ток, а УЗО #8212; номинальный отключающий дифференциальный ток (так называемая уставка по току утечки).

Помимо основных характеристик, каждый из аппаратов защиты имеет еще несколько важных параметров, которые необходимо учитывать при их выборе.

Проводка может быть в новом доме, а может быть в старом, дом может находиться вблизи с трансформаторной подстанцией #8212; эти факторы влияют на характеристики аппаратов защиты, и это следует учитывать при их выборе.

Температура помещения, в котором установлен электрический щит. количество рядом установленных аппаратов, загрузка линии, все эти параметры также необходимо учитывать.

Более подробно о том, как эти факторы влияют на работу автоматического выключателя, я подробно рассматривал в этой статье .

Например, типовая схема электросети частного дома обычно выглядит так:

#8212; вводной автомат на вводе в дом;

#8212; общий автомат в электрощите первого этажа;

#8212; общий автомат в электрощите второго этажа;

#8212; на каждом из этажей сеть делится на отдельные группы: розетки, освещение, отдельно подключаемые приборы (электроплита, бойлер, стиральная машина, кондиционеры и др.)

При возникновении аварии в любой из групп, должен срабатывать только аппарат защиты, установленный в этой группе, будь-то автоматический выключатель или устройство защитного отключения. Т.е. должна выполняться селективность. а она обеспечивается правильным сочетанием параметров выше- и нижестоящих аппаратов.

Так, если не обеспечить условия селективности для УЗО, то это будет приводить к тому, что в большинстве случаев будет срабатывать вышестоящее УЗО, либо сразу оба одновременно (и вышестоящее и нижестоящее, например, вводное и в группе). А это затрудняет поиск и устранение неисправности, приведшей к срабатыванию УЗО.

Различные типы электроприборов при возникновении неисправности могут создавать различные виды токов утечки. Для максимально эффективной защиты людей от поражения электрическим током, необходимо выбирать УЗО соответствующего типа.

Также различные типы УЗО по-разному ведут себя при аварийных режимах электросети. Обрыв нулевого провода #8212; довольно частое явление в наших домах. В этой ситуации некоторые типы УЗО оказываются неработоспособными.

Третий. Ну, а без знания ПУЭ и других нормативных документов, приступать к выбору и расчету аппаратов защиты просто нельзя.

Смотрите видео #171;Как выбирать автоматические выключатели, УЗО, дифавтоматы?#187;

Полезные статьи по теме:

Подбираем подходящий дифавтомат: решающие нюансы

Своей востребованностью дифференциальные автоматы обязаны такому отличительному качеству как быстродействие.

На минимальные перемены в электрической сети чувствительное устройство реагирует практически мгновенным отключением тока, благодаря чему человек получает надежную защиту от несчастного случая.

Срабатывает прибор при перегрузках, коротких замыканиях, а также утечках электричества на землю. По аналогии с УЗО, дифавтоматы рассчитаны на различные рабочие токи, следовательно — на разные показатели утечек.

На какие параметры ориентироваться?

Выбирают подходящий дифференциальный автомат исходя из параметров электросети, куда предполагают его установить. Хорошо также, если при этом во внимание принимается мощность подключаемых к сети приборов.

Основными показателями, которые нужно учитывать при покупке дифавтомата, являются номинальное напряжение, номинальный ток и такая немаловажная характеристика как номинальный отключающий дифференциальный ток.

Номинальное напряжение определяет, на сколько вольт в сети рассчитано конкретное устройство. Цифра обычно варьируется от 230 до 400 В. Ничего страшного, если минимальный рабочий показатель несколько меньше, чем данные вашей электрической системы.

Это обеспечит дополнительную безопасность. Номинальный ток отображает параметры сети, с которой совместим конкретно взятый дифавтомат. Скажем, прибор АВДТ 34 C25 100мА имеет показатель 25 Ампер.

Это говорит о том, что аналогичный показатель электросети не должен быть выше, чтобы прибор стабильно срабатывал в случае перенапряжения.

Что касается номинального отключающего дифференциального тока, он указывает величину нагрузки, при которой произойдет размыкание цепи. Именно от него зависит безопасность людей. Показатель варьируется от 30 до 300мА.

Сколько приборов устанавливать?

Если вами руководит желание защитить электрическую систему, затратив минимум средств, достаточно будет одного дифференциального автомата. Такой бюджетный вариант сочетается с экономией места и времени на установку прибора. Однако при срабатывании устройства дом или квартира будут полностью обесточены, а сразу определить, на какой из линий произошла утечка окажется сложнее.

Защита от тока более надежна, когда дифавтоматы присутствуют на каждой из электрических линий. Особенно актуален такой подход, если потребление тока достаточно активное. Например, на кухне много бытовой технике, в ванной комнате есть стиральная машина, электрическая сушилка. Тогда вероятность удара током или возгорания помещения сводится к минимуму.

Выбираем дифференциальный автомат по мощности

Для специалистов, или пользователей, уже имеющих опыт по выбору автоматов защиты и УЗО (устройств защитного отключения) выбор дифференциального автомата (дифавтомата), совмещающего эти два защитные приборы, не составляет большого труда – они разделяют на два этапа весь процесс.

дифавтомат на 220 Вольт

Сначала определяются с требованиями защиты электросети по параметрам, свойственным УЗО, а именно: рассчитывают ток утечки IΔn и выясняют тип тока потерь (A, AC, B, S, G). Потом вычисляют показатели предельной нагрузки сети и выясняют характер пусковых токов подключаемых устройств, для определения номинального тока In защитного автомата и его времятоковой характеристики (B, C, D).

Начинающим электрикам нужно для начала коротко напомнить принцип работы УЗО и защитного автомата. – составляющих дифавтомат (выключатель дифференциального тока автоматический, АВДТ).

Выбрать по параметрам, свойственным УЗО

Принцип действия подробно описан в соответствующих разделах, коротко стоит упомянуть, что во вторичной обмотке дифференциального трансформатора (датчика утечки) создаётся электродвижущая сила, которая инициирует срабатывание электромагнитного реле задвижки отключающего механизма устройства напрямую, или с помощью дополнительного усилителя, питающегося от напряжения сети.

В этом случае нужно осознавать, что при обрыве ноля электронная система усиления не сработает. Также она уязвима при значительных колебаниях напряжения. При выборе дифавтомата нужно учитывать этот нюанс, усилитель на корпусе обозначается треугольником.

Уставка

Дифференциальные трансформаторы в данных изделиях очень чувствительны и реагируют на ток, который существенно ниже опасного для человека значения в 100 мА, а весь размыкающий механизм срабатывает настолько быстро, что человек ощущает небольшой испуг и лёгкий шок, абсолютно не травматический для организма.

Дифференциальные автоматы, как и УЗО, являющиеся их частью, выпускаются с номинальными дифференциальными токами IΔn различных значений: 10 и 30 мА для защиты от поражения; 100, 300, 500мА для обеспечения пожарной безопасности силовых линий проводки. Данное обозначение IΔn и его эквивалент в миллиамперах электрики называют уставкой.

Согласно ПУЭ 7.1.83 уставку рассчитывают исходя из протяжённости линий и потребляемой нагрузки электроприборов, если IΔn не указан в их паспорте. По длине фазного провода ток утечки IΔL = 0,01мА на каждый метр его длины L. По нагрузке ток потерь IΔP = 0,4А на каждый ампер потребляемого суммарного тока IΣ электроприемников.

Суммарная утечка: IΔΣ =0,4* IΣ +0,01*L. Вышеупомянутый пункт ПУЭ требует также, чтобы IΔn дифавтомата в три раза превышал IΔΣ, то есть IΔn = 3* IΔΣ = 3*(0,4* IΣ +0,01*L). Для облегчения выбора существует таблица:

Таблица выбора тока уставки для дифавтомата и УЗО

Исключением из этих правил является электропроводка на кухне, в ванной, сауне, бане – там уставка всегда должна быть 10мА.

Тип срабатывания

На корпусе дифавтомата имеется ещё один символ, унаследованный от УЗО – его тип, определяющий срабатывание при различном характере тока утечек:

• АС – переменный IΔn¬, обозначается – синусоидой, применяем для систем освещения, электронагревательных приборов, электродвигателей;
• А – переменный и постоянный пульсирующий IΔn¬. Символ: Многие производители бытовой техники указывают именно этот тип защитного устройства в паспорте своих изделий.
• В –¬ переменный и постоянный сглаженный IΔn ¬ используемый в промышленных установках;
• S – выборочность (селективность) срабатывания устройства защиты, благодаря задержке во времени 0,1-0,5 с. Применяется для обеспечения многоуровневой селективной защиты;
• G – то же, что и S, но селективность определяется меньшим временем задержки: 0,05-0,09 с.

Выбрать по параметрам автомата

В случае короткого замыкания в проводке, размыкание цепи в автомате происходит благодаря воздействию тока на электромагнитный расщепитель, в котором обмотка реле притягивает якорь, механически связанный с отключающим механизмом.

При продолжительных перегрузках отключение происходит из-за нагревания превышающим номинальное значение током биметаллической пластины, которая меняя форму под воздействием тепла, давит на защёлку расщепляющего механизма.

Такое конструктивное решение даёт возможность подключения электроприборов (электродвигателей, трансформаторов, блоков питания), имеющих большие стартовые токи запуска, уменьшающиеся до нормального значение при выходе прибора на номинальный режим работы.

Номинальный ток и время-токовая характеристика

Данный параметр, указываемый на корпусах автоматов и дифавтоматов в амперах, означает тот предел нагрузки, при которой устройство не отключится. Существует понятие: «условный ток не отключения», на практике означающий, что выключатель сработает только при превышении данного тока в 1,13 раза от номинального, указанного в паспорте.

Это видно из время-токовой зависимости автоматов (зелёная линия на графике внизу), которая определяет временные рамки для периода срабатывания защиты в зависимости от степени превышения номинального тока.

Данные время-токовые характеристики обозначаются латинскими буквами обозначающими, что мгновенное расщепление произойдёт при такой кратности номинального тока:

Для примера ниже приведен график время токовой характеристики для самого распространённого типа С:

Две линии графика означают работу в горячем состоянии (слева) и в холодном (справа). Пунктирная линия обозначает автомат до 32А. Рассмотрим, как он сработает при двукратном превышении номинала. В горячем состоянии на отключение потребуется от десяти секунд, в холодном около 200с.

В реальности это время зависит от температуры уже работающего автомата.

При превышении номинала в три раза отключение произойдёт в течение 2 – 40с, в пять раз: 0,05 – 12с, в десять: 0,01 – 3с. При дальнейшем увеличении видно, что дифавтомат отключится менее 0,05с в любом состоянии. Исходя из данной характеристики, выбирают соответствующий параметрам дифавтомат для защиты электроустановок определённым типом запуска.

Приобретая изделия авторитетных изготовителей, нужно внимательно проверять наличие паспорта, опасаясь подделок.

Источник: https://kakdelat-pravilno.ru/kak-pravilno-podobrat/kak-pravilno-podobrat-difavtomat.html