Tria d'un interruptor automàtic: tipus i característiques de les màquines automàtiques
Segurament molts de nosaltres ens preguntàvem per què els disjuntors van substituir tan ràpidament els fusibles anticuats dels circuits elèctrics? L’activitat de la seva implementació està justificada per diversos arguments molt convincents, entre els quals l’oportunitat de comprar aquest tipus de protecció, que coincideix idealment amb les dades actuals de tipus específics d’equips elèctrics.
Dubteu de quin tipus de màquina necessiteu i no sabeu com triar-la oi? T’ajudarem a trobar la solució adequada: l’article parla de la classificació d’aquests dispositius. A més de característiques importants que heu de prestar molta atenció a l’hora d’escollir un interruptor de circuit.
Per facilitar la vostra gestió amb les màquines, el material de l’article es complementa amb fotografies visuals i recomanacions de vídeo útils d’experts.
El contingut de l'article:
Classificació dels disjuntors
La màquina desconnecta gairebé de forma instantània la línia que li ha estat encomanada, cosa que elimina els danys al cablejat i als equips alimentats per xarxa. Un cop tancada la parada, es pot reiniciar la branca immediatament sense haver de substituir el dispositiu de seguretat.
Normalment interruptors de circuit es seleccionen segons quatre paràmetres clau: capacitat de trencament nominal, nombre de pols, característica de corrent de temps, corrent de funcionament nominal.
Capacitat de trencament nominal
Aquesta característica indica el corrent de curtcircuit admissible (curtcircuit) al qual viatjarà el interruptor i, obrint el circuit, desconnectarà el cablejat i els dispositius connectats a ell.
Segons aquest paràmetre, es divideixen tres tipus de màquines: 4,5 kA, 6 kA, 10 kA.
- Màquines automàtiques de 4,5 kA (4500 A) normalment s’utilitza per evitar danys a les línies elèctriques d’instal·lacions residencials privades. La resistència del cablejat des de la subestació fins a la ubicació de la falla és d’aproximadament 0,05 ohms, el que dóna un límit actual d’uns 500 A.
- Dispositius de 6 kA (6000 A) s’utilitzen per protegir contra curtcircuits del sector residencial, llocs públics on la resistència de línia pot arribar a 0,04 Ohm, cosa que augmenta la probabilitat d’aconseguir un curtcircuit a 5,5 kA.
- Interruptors de 10 kA (10.000 A) utilitzat per protegir instal·lacions elèctriques d’ús industrial. Es pot produir un corrent de fins a 10.000 A en un curtcircuit situat a prop de la subestació.
Abans d’escollir la modificació òptima de l’interruptor, és important comprendre si són possibles corrents de curtcircuit superiors a 4,5 kA o 6 kA?
L’apagada de la màquina es produeix quan els valors definits són de curtcircuit. Sovint per a ús domèstic, s'utilitzen disjuntors de circuit de 6000 A.
Els models 4500 A no s’utilitzen pràcticament per protegir xarxes elèctriques modernes, i en alguns països està prohibit el funcionament.
Si esteu interessats en com transferir correctament Amperes a Watts, us recomanem que us familiaritzeu amb el material exposat. al següent article.
El funcionament de l’interruptor és protegir el cablejat (i no l’equip i els usuaris) del curtcircuit i de la fusió de l’aïllament quan els corrents passen per sobre dels valors nominals.
Pel nombre de pals
Aquesta característica indica el màxim nombre possible de cables que es poden connectar a l’AV per protegir la xarxa.
La seva apagada es produeix quan es produeix una emergència (durant la superació dels indicadors de corrent admissibles o el nivell de la corba temps-corrent).
Aquesta característica indica el màxim nombre possible de cables que es poden connectar a l’AV per protegir la xarxa. La seva apagada es produeix quan es produeix una emergència (durant la superació dels indicadors de corrent admissibles o el nivell de la corba temps-corrent).
Interruptors automàtics
Un interruptor d'un sol pol és la modificació més senzilla de la màquina. Està dissenyat per protegir circuits individuals, així com cablejat monofàsic i trifàsic monofàsic. És possible connectar 2 cables al disseny de l’interruptor: un cable d’alimentació i un de sortida.
Les funcions d'aquesta classe de dispositius inclouen només la protecció del filferro contra el foc. El cablejat neutre mateix es col·loca al bus zero, obviant així la màquina, i el fil de terra es connecta per separat al bus de terra.
Un interruptor d'un sol pol no realitza la funció d'una entrada, ja que quan es veu obligat a desconnectar, la línia de fase es trenca i el neutre està connectat a una font de tensió, cosa que no garanteix el 100% de protecció.
Interruptors de circuit bipolar
Quan cal desconnectar completament la xarxa de cablejat de la tensió, s’utilitza un interruptor de dos pols.
S'utilitza com a introducció, quan durant un curtcircuit o una fallada de xarxa, es desactiva el cablejat elèctric alhora. Això permet dur a terme treballs de reparació puntuals, la modernització de la cadena és absolutament segura.
Les màquines bipolars s'utilitzen en els casos en què es necessita un interruptor separat per a un aparell elèctric monofàsic, per exemple, un escalfador d'aigua, una caldera, una màquina.
La màquina està connectada al dispositiu protegit mitjançant 4 cables, dos dels quals són cables d’alimentació (un d’ells està connectat directament a la xarxa i el segon subministra energia amb un pont) i dos són cables sortints que requereixen protecció i poden ser de 1-, 2- 3 filferro.
Interruptors de tres pols
Per protegir una xarxa trifàsica de 3 o 4 fils, s’utilitzen màquines de tres pols. Són adequats per a la connexió pel tipus d'una estrella (el fil mitjà es deixa sense protecció i els cables de fase estan connectats als pols) o un triangle (amb un fil central que falta).
En cas d'accident en una de les línies, les altres dues es desconnecten per si soles.
Un interruptor de tres pols serveix d’entrada i és comú per a tot tipus de càrregues trifàsiques. Sovint, les modificacions s’utilitzen a la indústria per proporcionar corrent als motors elèctrics.
Al model es connecten fins a 6 cables, 3 d’ells estan representats per cables de fase d’una xarxa d’alimentació trifàsica. Els 3 restants estan protegits. Representen tres cables monofàsics o trifàsics.
Interruptors de circuit de quatre pols
Per protegir una xarxa trifàsica de quatre fases, per exemple, un motor potent connectat segons el principi de “estrelles amb un punt zero tret”, s’utilitza un interruptor de quatre pols. S’utilitza com a commutador d’entrada a una xarxa trifàsica de quatre fils.
És possible connectar vuit cables a la caixa de la màquina, dels quals tres són cables de fase de la xarxa d’alimentació (+ des d’un zero) i quatre es representen per cables sortints (3 fase + 1 neutre).
Els consumidors monofàsics s’alimenten amb una tensió de 220 V, que es pot obtenir agafant una de les fases i el conductor neutre (neutre) de la xarxa elèctrica. És a dir, en aquest cas, a més de les tres fases de la xarxa elèctrica, hi ha un altre conductor: zero, per tant, per a la protecció i commutació d’una xarxa elèctrica, s’instal·len disjuntors de quatre pols que trenquen els quatre conductors.
Per característica actual
AB pot tenir la mateixa tarifa potència de càrrega nominal, però les característiques del consum d’electricitat per part dels dispositius poden ser diferents.
El consum d’energia pot fluir de forma desigual, segons el tipus i la càrrega, així com en el moment d’encendre, apagar o funcionar constantment d’un dispositiu.
Les fluctuacions en el consum d'energia poden ser força significatives i la gamma dels seus canvis és àmplia. Això fa que l’apagada de la màquina es produeixi per sobrepassar el corrent nominal, cosa que es considera una falsa desconnexió de la xarxa.
Per tal d’excloure la possibilitat de disparar fusibles inadequats durant canvis estàndards no d’emergència (augment de la força actual, canvi de potència), s’utilitzen màquines amb certes característiques de corrent temporal (VTX).
Això permet el funcionament de disjuntors amb els mateixos paràmetres actuals amb càrregues arbitràries admissibles sense falsos desplaçaments.
El VTX mostra quant de temps girarà l'interruptor i quins són els indicadors de la relació de la força actual i el corrent directe de la màquina.
Característiques de màquines amb la característica B
La màquina amb la característica especificada s’apaga en 5-20 segons. L’indicador actual és de 3-5 corrents de la màquina. Aquestes modificacions s’utilitzen per protegir els circuits que subministren electrodomèstics estàndard.
El model s’utilitza sovint per protegir el cablejat d’apartaments, cases particulars.
Característica C - Principis de funcionament
La màquina amb la designació C de la nomenclatura C s’apaga en 1-10 segons a corrents nominals 5-10.
Els interruptors d'aquest grup s'utilitzen en tots els àmbits: a la vida quotidiana, a la construcció, a la indústria, però són més exigents en matèria de protecció elèctrica d'apartaments, cases, locals residencials.
Funcionament dels disjuntors amb la característica D
Les màquines de la classe D s’utilitzen a la indústria i estan representades per modificacions de tres pols i de quatre pols. S’utilitzen per protegir motors elèctrics potents i diversos dispositius trifàsics.
El temps de resposta AB és d’1-10 segons a un múltiple actual de 10-14, cosa que permet que s’utilitzi eficaçment per protegir diversos cables.
Potents motors industrials funcionen exclusivament amb AB amb la característica D.
També us pot interessar la lecturainterruptors de marcatge al nostre altre article.
Corrent de funcionament nominal
En total hi ha 12 modificacions de màquines, diferents corrent de funcionament nominal - 1A, 2A, 3A, 6A, 10A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A. El paràmetre és responsable de la velocitat de funcionament de la màquina quan la corrent s’eleva per sobre del valor nominal.
L’elecció del commutador segons la característica especificada es fa tenint en compte la potència del cablejat, el corrent admissible que el cablejat pot suportar en mode normal. Si el valor actual es desconeix, es determina mitjançant fórmules utilitzant dades sobre la secció transversal del filferro, el seu material i el seu mètode.
Les màquines automàtiques 1A, 2A, 3A s'utilitzen per protegir circuits amb corrents baixos. Són adequats per subministrar electricitat a un nombre reduït de dispositius, com per exemple, làmpades o canelobres, refrigeradors de poca potència i altres dispositius la potència total dels quals no superi les capacitats de la màquina.
El commutador 3A s'utilitza eficaçment a la indústria si es connecta trifàsicament en forma de triangle.
Els interruptors 6A, 10A, 16A es poden utilitzar per proporcionar electricitat a circuits individuals, habitacions petites o apartaments.
Aquests models s'utilitzen a la indústria, amb la seva ajuda proporcionen motors elèctrics, solenoides, calefactors, màquines de soldadura connectades per una línia separada.
Interruptors automàtics de 16 pols de quatre pols 16A s'utilitzen com a dispositius d'entrada per a un circuit d'alimentació trifàsic. En la producció, es prefereixen els dispositius amb corba D.
Les màquines automàtiques 20A, 25A, 32A s’utilitzen per protegir el cablejat d’apartaments moderns, són capaços de proporcionar rentadores, calefactors, assecadores elèctriques i altres equips d’alta potència amb electricitat. El model 25A s'utilitza com a màquina introductòria.
Els interruptors 40A, 50A, 63A pertanyen a la classe de dispositius amb alta potència.S’utilitzen per subministrar electricitat a equips elèctrics de gran capacitat a la llar, la indústria i l’enginyeria civil.
Selecció i càlcul de disjuntors
Sabent les característiques de AB, podeu determinar quina màquina és adequada per a un propòsit particular. Però abans de triar el model òptim, cal fer uns càlculs amb els quals es pugui determinar amb precisió els paràmetres del dispositiu desitjat.
Pas 1: determinar la potència de la màquina
A l’hora d’escollir una màquina, és important tenir en compte la potència total dels dispositius connectats.
Per exemple, necessiteu una màquina automàtica per connectar els electrodomèstics de cuina a l’alimentació. Diguem que es connectarà a la presa una cafetera (1000 W), una nevera (500 W), un forn (2000 W), un forn microones (2000 W), un bullidor elèctric (1000 W). La potència total serà igual a 1000 + 500 + 2000 + 2000 + 1000 = 6500 (W) o 6,5 kV.
Si observeu la taula dels dispositius automàtics segons la potència de connexió, tingueu en compte que la tensió de cablejat estàndard en condicions domèstiques és de 220 V, llavors un interruptor de 32 pols o de dos pols amb una potència total de 7 kW és adequat per al funcionament.
Cal destacar que pot ser necessari un gran consum d’energia, ja que durant el funcionament pot ser necessari connectar altres aparells elèctrics que inicialment no es van tenir en compte. Per preveure aquesta situació, en els càlculs del consum total s’utilitza un factor de pujada.
Suposem que, afegint equips elèctrics addicionals, calia augmentar la potència d’1,5 kW. Aleshores, haureu d’agafar el coeficient 1,5 i multiplicar-lo per la potència de disseny calculada.
De vegades es recomana fer càlculs amb un factor de reducció. S’utilitza quan l’ús simultani de diversos dispositius és impossible.
Suposem que la potència de cablejat total de la cuina era de 3,1 kW. Aleshores el factor de reducció és 1, ja que es té en compte el nombre mínim de dispositius connectats alhora.
Si un dels dispositius no es pot connectar amb els altres, el factor de reducció es considera inferior a la unitat.
Pas 2: càlcul de la potència nominal de la màquina
La potència nominal és la potència a la qual no es desconnecta el cablejat.
Es calcula mitjançant la fórmula:
M = N * CT * cos (φ),
On
- M - potència (watts);
- N - tensió de xarxa (Volt);
- ST - amperació que pot passar per la màquina (Ampere);
- cos (φ) - el cosinus de l'angle, prenent el valor de l'angle de desplaçament entre fases i tensió.
El valor cosinós sol ser igual a 1, ja que pràcticament no hi ha cap canvi entre les fases del corrent i la tensió.
Des de la fórmula expressem CT:
CT = M / N,
Ja hem determinat la potència i la tensió de xarxa sol ser de 220 volts.
Si la potència total és de 3,1 kW, aleshores:
CT = 3100/220 = 14.
El corrent resultant serà de 14 A.
Per al càlcul a una càrrega trifàsica s’utilitza la mateixa fórmula, però es tenen en compte els desplaçaments angulars que poden assolir grans valors. Normalment s’indiquen als equips connectats.
Pas 3: càlcul del corrent nominal
El corrent nominal es pot calcular segons la documentació del cablejat, però si no hi és, es determina en funció de les característiques del conductor.
Per als càlculs, calen les dades següents:
- la zona seccions de conductor;
- material utilitzat per a nuclis (coure o alumini);
- mètode de posada.
En condicions domèstiques, el cablejat se situa generalment a la paret.
Un cop realitzades les mesures necessàries, calculem l’àrea de secció:
S = 0,785 * D * D,
On
- D El diàmetre del conductor (mm);
- S - zona de secció del conductor (mm2).
A continuació, utilitzeu la taula següent.
A partir de les dades obtingudes, seleccionem el corrent de funcionament de la màquina, així com el seu valor nominal. Hauria de ser igual o inferior al corrent de funcionament. En alguns casos, es permet utilitzar màquines amb una qualificació superior a la corrent de cablejat actual.
Pas 4: determinar la característica actual
Per determinar correctament el VTX, cal tenir en compte els corrents d’inici de les càrregues connectades.
Podeu trobar les dades necessàries mitjançant la taula següent.
Segons la taula, podeu determinar la força actual (a Amperes) quan el dispositiu està engegat, així com el període en què passarà de nou la corrent limitant.
Per exemple, si agafem una picadora de carn elèctrica, la seva potència és de 1,5 kW, calculem el corrent de treball que hi ha des de les taules (això serà de 6,81 A) i, donada la multiplicitat del corrent inicial (fins a 7 vegades), obtenim el valor actual 6,81 * 7 = 48 (A).
Un corrent d’aquesta força flueix amb una freqüència d’1 a 3 segons. Tenint en compte els horaris de VTK per a la classe B, es pot veure que quan es sobrecarregui, l’interruptor automàtic s’actuarà en els primers segons després d’haver arrencat la rectificadora de carn.
Evidentment, la multiplicitat d’aquest dispositiu correspon a la classe C, per tant, s’ha de fer servir una màquina automàtica amb la característica C per assegurar el funcionament d’una picadora de carn elèctrica.
Per necessitats domèstiques, s’utilitzen generalment interruptors que compleixen les característiques de B i C. A la indústria, els equips amb grans corrents múltiples (motors, fonts d’alimentació, etc.) generen corrent fins a 10 vegades, per la qual cosa és recomanable utilitzar modificacions en D del dispositiu.
Tanmateix, cal tenir en compte la potència d’aquests dispositius, així com la durada del corrent d’arrencada.
Els interruptors automàtics autònoms difereixen dels habituals, ja que s’instal·len en centraletes independents.
Les funcions del dispositiu inclouen protegir el circuit contra sobretensions de tensió inesperades, interrupcions de corrent a tota o una part específica de la xarxa.
Conclusions i vídeo útil sobre el tema
Al següent vídeo, es considera l'elecció de AB segons la característica actual i un exemple de càlcul de corrent:
En el vídeo següent es demostra el càlcul de l'actual corrent nominal:
Les màquines automàtiques es munten a l'entrada d'una casa o apartament. Estan situats a caixes de plàstic duradors. La presència d’AB al circuit elèctric domèstic és una garantia de seguretat. Els dispositius permeten desconnectar puntualment la línia d’alimentació si els paràmetres de xarxa superen un llindar predeterminat.
Tenint en compte les característiques bàsiques dels interruptors, a més de fer càlculs correctes, podeu fer la tria correcta d’aquest dispositiu i la seva instal·lació.
Si teniu coneixement o experiència en realitzar treballs elèctrics, compartiu-lo amb els nostres lectors. Deixeu els vostres comentaris sobre l’elecció de l’interruptor i els matisos de la seva instal·lació als comentaris següents.
Caixa per a màquines elèctriques: tipus de caixes i les seves característiques + els matisos de seleccionar i omplir la caixa 
Selecció de la màquina per potència de càrrega, secció de cable i corrent: principis i fórmules de càlcul 
Característiques de la connexió de màquines automàtiques i RCD en l'escut: circuits + regles d'instal·lació 
Interruptors bipolars i de tres pols: finalitat, característiques, característiques de la instal·lació 
Interruptor diferencial: propòsit, tipus, marcatge + consells de selecció 
Com triar el RCD adequat per capacitat: tipus de RCD + subtileses d’elecció existents 
Quant costa connectar el gas a una casa privada: el preu de l’organització del subministrament de gas 
Les millors rentadores amb assecador: valoració del model i consells per al client 
Quina és la temperatura del color de la llum i els matisos de l’elecció de la temperatura de les làmpades en funció de les vostres necessitats 
Substitució d’un guèiser en un apartament: documentació de substitució + normes bàsiques i requisits 
Va sorgir la pregunta: es pot utilitzar com a entrada una màquina d’un pol? Vaig sentir que aquesta opció no és del tot aplicable, perquè no pot proporcionar una protecció fiable a causa del fet que durant l’aturada només es trenca la línia de fase i el “neutre” encara es manté activat. Però mai no he trobat opinions oposades categòriques. Gràcies!
Però, no podeu llegir?
Bona tarda, Vadim.
Per garantir un reemplaçament segur del mesurador, els PUE requereixen trencar tots els cables adequats al mesurador (s’adjunta una captura de pantalla de l’element). També hi ha esquemes típics de panells d’entrada amb comptadors: per no descriure, he adjuntat una captura de pantalla. Per cert, en circuits sense comptador, costen un interruptor introductor.
Respecte al neutre, que es manté energitzat, entre els habitants hi ha l'opinió que el potencial del "filferro neutre" és "zero". De fet, la tensió d’aquest conductor pot arribar a desenes de volts durant distorsions de fase (hi va haver casos en què la tensió "zero" va arribar als 90 V). Quan un fil de fase trencada cau a zero, el potencial de fase es porta a "zero" (fins que la protecció funcioni).
Un bon post: de la manera més detallada s’escriu tot sobre l’elecció de les màquines. Ha marcat un marcador. Però això és en teoria. A la pràctica, trio una màquina automàtica depenent de la potència necessària (calculo aproximadament la força actual - tot això). Utilitzo màquines automàtiques, per regla general, de l’empresa IEK o (que es mostra a la foto de la publicació) ABB, el millor que crec al meu parer. I una altra nota: cal observar la selectivitat: cada disjunctor per sota del circuit ha de ser inferior a l’anterior en termes de força actual, en cas contrari no funcionarà. I això és molt important per a la seguretat.
Bona tarda, Alexandre.
Teoria i pràctica es "fusionen" en el desenvolupament dels esquemes de subministrament d'energia per a tallers, empreses, apartaments, cases rurals que fan clic als dissenyadors, com les llavors. És impossible triar una opció viable econòmicament per subministrar electricitat a diversos centenars de màquines connectades per cadenes tecnològiques, la gamma de peces i el programa de producció, seguint els seus consells.
Pel que fa a la selectivitat, el tema també és força complicat. Per exemple, el taller disposa d’electricitat mitjançant 10 línies de cable de 0,4 kV. I quin tipus de màquines automàtiques, es pregunta, es posarà en TP-10 / 0,4 kV, adonant-se de la teva teoria de la selectivitat?
Per entendre la complexitat de la tasca, vaig adjuntar una captura de pantalla de diversos punts del PUE dedicats a la selectivitat. N’hi ha d’altres.
Si parlem de triar la qualificació de la màquina segons la càrrega total dels consumidors, cal indicar que el cable de la càrrega total rebuda ha de ser adequat. La qualificació de la màquina es selecciona només depenent de la secció de cables, ja que la màquina ja no necessita res més que protegir el propi cable de sobreescalfament. Per tant, si el cable cap als endolls de la cuina va 3x2.5, com a mínim, connecteu tots els electrodomèstics de la casa i la màquina no hauria de ser més que 16A. En cas contrari, sobreescalfament del cable, fusió de l’aïllament, incendi.
Bona tarda, Artem! Els principis per triar un interruptor de circuit els estableixes professionalment, però la qualificació de 16 amperis de la màquina no està lligada al material dels nuclis. Si són d'alumini, tot va bé. És cert que les condicions de posada afecten. Si els conductors són de coure, aleshores apareix un corrent admissible de 21 amperis al col·locar-los en una canonada; he escollit la columna de la taula que heu utilitzat. Una captura de pantalla de les línies corresponents de les taules PUE: adjunta.
No estic d’acord amb l’últim comentari. En primer lloc, el corrent màxim que causa la destrucció del fil varia molt.Per al fil de coure fabricat d'acord amb GOST, pot ser de 30 amperes. En segon lloc, el cost dels equips connectats pot superar moltes vegades el cost d’un filferro. I la tasca no és protegir el delineador d’alumini de coure o d’alumini, sinó protegir els dispositius que el seu fracàs pugui provocar conseqüències catastròfiques.
Bona tarda, l’oncle Vasya 🙂 Artyom va exposar els principis de triar una màquina expenedora correctament: la branca de xarxa connectada a la màquina expenedora està protegida (captura de pantalla de l’article PUE - adjunt). Pel que fa a la comptabilitat del material de les venes, tens raó. Protegir equips cars és una altra història. Aquí heu de considerar la presència de proteccions integrades.
Bona tarda, entenc correctament que, segons la taula, una màquina automàtica amb una qualificació de 25A és adequada per a un cable VVG 3x2.5 i una qualificació de 16A per a 3x1.5. Pregunto en relació amb que no hi ha debats còmics naveguen per Internet en relació amb aquest tema ... He intentat esbrinar el PUE, però no ha sortit massa bé.
Molts us aconsellen instal·lar una màquina 16A en un cable 3x2.5 i augmentar el nombre de grups, augmentant així el cost del cablejat, quin és el millor argument en aquest cas, al qual podeu fer referència per confirmar la vostra taula.
Entenc correctament que la velocitat de la màquina ha de ser superior al corrent continu admissible de la taula 1.3.4. i si és així, per què? Gràcies per endavant per la seva resposta.
"Un interruptor d'un sol pol no compleix la funció d'una entrada, ja que quan es veu obligat a tancar-se, la línia de fase es trenca i el neutre està connectat a una font de tensió, cosa que no garanteix el 100% de protecció." "L'autor, d'on prové la font neutra?"