Výběr jističe: typy a vlastnosti automatických strojů

Určitě se mnozí z nás divili, proč jističe tak rychle nahradily zastaralé pojistky z elektrických obvodů? Činnost jejich implementace je odůvodněna řadou velmi přesvědčivých argumentů, mezi nimiž je možnost zakoupit tento typ ochrany, který v ideálním případě odpovídá časově aktuálním údajům o konkrétních typech elektrických zařízení.

Pochybujete, jaký stroj potřebujete a nevíte, jak si vybrat správný? Pomůžeme vám najít správné řešení - článek pojednává o klasifikaci těchto zařízení. Stejně jako důležité vlastnosti, kterým byste měli věnovat velkou pozornost při výběru jističe.

Abychom vám usnadnili práci se stroji, je materiál článku doplněn vizuálními fotografiemi a užitečnými doporučeními videí od odborníků.

Klasifikace jističů

Stroj téměř okamžitě odpojí linku, která mu byla svěřena, což eliminuje poškození kabeláže a zařízení napájeného ze sítě. Po ukončení vypnutí lze větev okamžitě restartovat, aniž by bylo nutné vyměnit bezpečnostní zařízení.

Obvykle jističe jsou vybírány podle čtyř klíčových parametrů - jmenovitá vypínací schopnost, počet pólů, charakteristika čas-proud, jmenovitý provozní proud.

Jmenovitá vypínací kapacita

Tato charakteristika označuje přípustný zkratový proud (zkrat), při kterém se vypne jistič a při otevření obvodu odpojí vedení a zařízení k němu připojená.

Podle tohoto parametru se dělí tři typy strojů - 4,5 kA, 6 kA, 10 kA.

1. Automatické stroje 4,5 kA (4500 A) obvykle se používá k zabránění poškození elektrických vedení soukromých obytných zařízení. Odpor vedení z rozvodny do místa poruchy je přibližně 0,05 Ohmu, což dává proudový limit asi 500 A.
2. 6 kA (6000 A) zařízení používají se k ochraně před zkratem v rezidenčním sektoru, na veřejných místech, kde odpor linky může dosáhnout 0,04 Ohmu, což zvyšuje pravděpodobnost zkratu na 5,5 kA.
3. Jističe 10 kA (10 000 A) Používá se k ochraně elektrických instalací pro průmyslové použití. Při zkratu umístěném v blízkosti rozvodny může nastat proud až 10 000 A.

Před volbou optimální modifikace jističe je důležité pochopit, zda jsou možné zkratové proudy vyšší než 4,5 kA nebo 6 kA?

Jmenovitá vypínací kapacita je uvedena v dokumentaci k přepínači a na skříni ve formě kódu - 4500A, 600A, 10000A nebo 4,5kA, 6kA, 10kA. Na přední straně zařízení jsou informace o výrobci, modelu, jmenovitém napětí, sestávajícím z časově proudových charakteristických dat, provozním proudu

K vypnutí stroje dochází, když jsou nastavené hodnoty zkratovány. Nejčastěji se pro domácí použití používají jističe s úpravou 6000 A.

Modely 4500 A se prakticky nepoužívají k ochraně moderních elektrických sítí a v některých zemích je zakázáno jejich provozování.

Pokud vás zajímá, jak správně převést Amperes na Watts, doporučujeme vám seznámit se s uvedeným materiálem v dalším článku.

Při registraci automatickým zařízením KZ se elektromagnetická cívka odpojí (situace A). Při překročení jmenovitých proudů otevře bimetalická deska síť (situace B)

Činnost jističe má chránit vedení (a ne zařízení a uživatele) před zkratem a před roztavením izolace, když proudy překročí jmenovité hodnoty.

Podle počtu pólů

Tato charakteristika označuje maximální možný počet vodičů, které mohou být připojeny k AV k ochraně sítě.

K jejich vypnutí dojde, když nastane nouzová situace (během překročení přípustných ukazatelů proudu nebo překročení úrovně křivky čas-proud).

Tato charakteristika označuje maximální možný počet vodičů, které mohou být připojeny k AV k ochraně sítě. K jejich vypnutí dojde, když nastane nouzová situace (během překročení přípustných ukazatelů proudu nebo překročení úrovně křivky čas-proud).

Jednopólové jističe

Jednopólový přepínač je nejjednodušší úpravou stroje. Je určen k ochraně jednotlivých obvodů, jakož i jednofázového, dvoufázového a třífázového zapojení. K návrhu jističe je možné připojit 2 vodiče - napájecí a výstupní kabel.

Funkce této třídy zařízení zahrnují pouze ochranu drátu před ohněm. Samotné neutrální zapojení je umístěno na nulové sběrnici, čímž obchází stroj a zemnící vodič je připojen samostatně k zemnící sběrnici.

Jednopólové AV připojení se provádí pomocí jednožilového kabelu, ale někdy se používají dvouvodičové kabely. Připojují napájení k horní části stroje a chráněné vedení ke spodní části, což zjednodušuje instalaci. Instalace se provádí na 18 mm din zábradlí

Jednopólový jistič nevykonává funkci vstupu, protože když je nucen odpojit, fázové vedení se přeruší a nulový vodič je připojen ke zdroji napětí, což neposkytuje 100% záruku ochrany.

Bipolární jističe

Pokud je nutné kabeláž zcela odpojit od napětí, použije se dvoupólový jistič.

Používá se jako úvod, když během zkratu nebo výpadku sítě dojde k odpojení veškerého elektrického vedení současně. To vám umožní provádět včasné opravy, modernizace řetězce je naprosto bezpečná.

Bipolární stroje se používají v případech, kdy je zapotřebí samostatný spínač pro jednofázové elektrické spotřebiče, například ohřívač vody, kotel, stroj.

Připojení dvoupólového jističe zohledňuje elektrický ochranný obvod pomocí 1- nebo 2-vodičového kabelu (počet jader závisí na schématu zapojení). Montáž na 36 mm DIN lištu

Stroj je připojen k chráněnému zařízení pomocí 4 vodičů, z nichž dva jsou napájecí vodiče (jeden z nich je přímo připojen k síti a druhý napájí pomocí propojky) a dva jsou výstupní vodiče, které vyžadují ochranu, a mohou být 1-, 2- 3 dráty.

Třípólové jističe

K ochraně třífázové 3- nebo 4-vodičové sítě se používají třípólové stroje. Jsou vhodné pro připojení podle typu hvězdy (střední vodič je ponechán nechráněný a fázové dráty jsou připojeny k pólu) nebo trojúhelníku (s chybějícím centrálním drátem).

V případě nehody na jedné z linek jsou další dvě odpojeny samostatně.

Připojení třípólového AB se provádí pomocí 1-, 2-, 3-vodičových vodičů. Instalace vyžaduje 54 mm širokou DIN lištu

Třípólový spínač slouží jako vstup a společný pro všechny typy třífázových zátěží. V průmyslovém odvětví se často používají modifikace, které dodávají elektrickým motorům proud.

K modelu je připojeno až 6 vodičů, z nichž 3 představují fázové vodiče třífázové napájecí sítě. Zbývající 3 jsou chráněny. Představují tři jednofázové nebo jedno třífázové zapojení.

Čtyři pólové jističe

Pro ochranu tří-, čtyřfázové sítě, například výkonného motoru připojeného podle principu „hvězdy s nulovým bodem odstraněným“, se používá čtyřpólový jistič. Používá se jako vstupní přepínač do třífázové čtyřdrátové sítě.

Čtyřpólový spínač je spojen 1-, 2-, 3-, 4-vodičovým kabelem, obvod závisí na typu připojení, namontujte kryt na 73 mm širokou DIN lištu

K skříni stroje je možné připojit osm vodičů, z nichž tři jsou fázové vodiče napájecí sítě (+ od jedné nuly) a čtyři jsou reprezentovány výstupními vodiči (3 fázové + 1 neutrální).

Jednofázové spotřebiče jsou napájeny napětím 220 V, které lze získat odebráním jedné z fází a nulového vodiče (neutrální) elektrické sítě. To je v tomto případě kromě tří fází elektrické sítě ještě jeden vodič - nula, proto jsou pro ochranu a přepínání takové elektrické sítě instalovány čtyřpólové jističe, které přerušují všechny čtyři vodiče.

Podle časové proudové charakteristiky

AB může mít stejnou rychlost jmenovitý výkon, ale charakteristiky spotřeby elektřiny zařízeními se mohou lišit.

Spotřeba energie může plynout nerovnoměrně, v závislosti na typu a zátěži, jakož i při zapnutí, vypnutí nebo konstantním provozu zařízení.

Kolísání spotřeby energie může být docela významné a rozsah jejich změn je široký. To vede k vypnutí stroje kvůli překročení jmenovitého proudu, což se považuje za falešné odpojení sítě.

Aby se vyloučila možnost nevhodného vypnutí pojistky při nestandardních změnách standardu (zvyšující se proudová síla, měnící se výkon), používají se stroje s určitými časově proudovými charakteristikami (VTX).

To umožňuje provoz jističů se stejnými parametry proudu s libovolným přípustným zatížením bez chybného vypnutí.

BTX ukazuje, jak dlouho vypne jistič a jaké budou indikátory poměru proudové síly a stejnosměrného proudu stroje.

Vlastnosti strojů s charakteristickou B

Stroj se specifikovanou charakteristikou se vypne za 5-20 sekund. Aktuální indikátor je 3-5 jmenovitých proudů stroje. Tyto modifikace se používají k ochraně obvodů dodávajících domácí spotřebiče.

Model se nejčastěji používá k ochraně elektroinstalace bytů, soukromých domů.

Funkce C - Principy činnosti

Stroj s označením nomenklatury C se vypne za 1-10 sekund při 5-10 jmenovitých proudech.

Jističe této skupiny se používají ve všech oblastech - v každodenním životě, stavebnictví, průmyslu, ale nejvíce je žádají v oblasti elektrické ochrany bytů, domů, obytných prostor.

Provoz jističů s charakteristikou D

Stroje třídy D se používají v průmyslu a jsou reprezentovány třípólovými a čtyřpólovými úpravami. Používají se k ochraně výkonných elektrických motorů a různých třífázových zařízení.

Doba odezvy AB je 1-10 sekund při aktuálním násobku 10-14, což umožňuje její efektivní použití k ochraně různých kabeláží.

Spodní část grafu zobrazuje multiplicitu jmenovitých hodnot proudu podél svislé čáry - doby vypnutí. U charakteristiky B dojde k vypnutí, když 3-5krát proud stoupne nad jmenovitý proud, pro C - 5-10krát, pro D - 10-14krát

Výkonné průmyslové motory pracují výhradně s AB s charakteristikou D.

Možná vás také zajímá čteníznačení jističů v našem dalším článku.

Jmenovitý provozní proud

Celkem existuje 12 úprav strojů, které se liší jmenovitý provozní proud - 1A, 2A, 3A, 6A, 10A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A. Parametr odpovídá za rychlost provozu stroje, když proud stoupne nad nominální hodnotu.

Tabulka ukazuje maximální výkon každé modifikace stroje na základě schématu připojení a síťového napětí. Maximální návrat jističe nastane, když je zátěž připojena podle obvodu trojúhelníku

Volba spínače podle zadané charakteristiky se provádí s ohledem na výkon elektroinstalace, přípustný proud, který elektroinstalace vydrží v normálním režimu. Pokud není aktuální hodnota známa, stanoví se pomocí vzorců s použitím údajů o průřezu drátu, jeho materiálu a způsobu pokládky.

Automatické stroje 1A, 2A, 3A se používají k ochraně obvodů s nízkými proudy. Jsou vhodné pro dodávku elektřiny malému počtu zařízení, například lamp nebo lustrů, nízkoenergetických chladniček a dalších zařízení, jejichž celkový výkon nepřekračuje možnosti stroje.

Spínač 3A se v průmyslu účinně používá, pokud je trojfázový připojen ve formě trojúhelníku.

Spínače 6A, 10A, 16A lze použít k napájení elektřiny do jednotlivých obvodů, malých místností nebo bytů.

Tyto modely se používají v průmyslu, s jejich pomocí dodávají elektromotory, solenoidy, ohřívače, svařovací stroje spojené samostatnou linkou.

Jako vstupní zařízení pro třífázový napájecí obvod se používají tří-, čtyřpólové jističe 16A. Při výrobě jsou výhodná zařízení s D-křivkou.

Automatické stroje 20A, 25A, 32A se používají k ochraně elektroinstalace moderních bytů, jsou schopny zajistit pračky, topení, elektrické sušičky a další zařízení s vysokou energií s elektřinou. Model 25A se používá jako úvodní stroj.

Spínače 40A, 50A, 63A patří do třídy zařízení s vysokým výkonem.Používají se k dodávce elektřiny do velkokapacitních energetických zařízení v domácnosti, průmyslu a stavebnictví.

Výběr a výpočet jističů

Znáte-li vlastnosti AB, můžete určit, který stroj je vhodný pro určitý účel. Před výběrem optimálního modelu je však nutné provést některé výpočty, pomocí kterých můžete přesně určit parametry požadovaného zařízení.

Krok # 1 - stanovení výkonu stroje

Při výběru stroje je důležité vzít v úvahu celkový výkon připojených zařízení.

Například potřebujete automatický stroj pro připojení kuchyňských spotřebičů k napájení. Řekněme, že kávovar (1000 W), lednička (500 W), trouba (2000 W), mikrovlnná trouba (2000 W), rychlovarná konvice (1000 W) budou připojeny k výstupu. Celkový výkon bude roven 1 000 + 500 + 2 000 + 2 000 + 1 000 = 6500 (W) nebo 6,5 kV.

Tabulka ukazuje jmenovitý výkon některých domácích spotřebičů nezbytný pro jejich provoz. Podle regulačních údajů je průřez napájecího drátu vybrán pro jeho napájení a automatický stroj pro ochranu kabeláže

Pokud se podíváte na tabulku automatických zařízení podle připojovacího výkonu, vezměte v úvahu, že standardní napájecí napětí v domácích podmínkách je 220 V, pak je pro provoz vhodný jednopólový nebo dvoupólový jistič 32A s celkovým výkonem 7 kW.

Je třeba poznamenat, že může být vyžadována velká spotřeba energie, protože během provozu může být nutné připojit další elektrická zařízení, která nebyla původně zohledněna. K předvídání této situace se ve výpočtech celkové spotřeby používá faktor zvyšování.

Předpokládejme, že přidáním dalšího elektrického zařízení bylo třeba zvýšit výkon o 1,5 kW. Pak musíte vzít koeficient 1,5 a vynásobit jej vypočítanou konstrukční silou.

Při výpočtech je někdy vhodné použít redukční faktor. Používá se, když není možné současné použití několika zařízení.

Předpokládejme, že celkový elektrický kabel v kuchyni byl 3,1 kW. Potom je redukční faktor 1, protože se bere v úvahu minimální počet současně připojených zařízení.

Pokud nelze jedno z zařízení spojit s ostatními, redukční faktor se považuje za méně než jednotu.

Krok # 2 - výpočet jmenovitého výkonu stroje

Jmenovitý výkon je výkon, při kterém není kabeláž odpojena.

Vypočítá se podle vzorce:

M = N * CT * cos (φ),

Kde

• M - výkon (watty);
• N - síťové napětí (Volt);
• SVATÝ - proud, který může projít strojem (Ampér);
• cos (φ) - kosinus úhlu, přičemž se vezme hodnota úhlu posunu mezi fázemi a napětím.

Hodnota cosinu je obvykle rovna 1, protože prakticky neexistuje žádný posun mezi fázemi proudu a napětí.

Z vzorce vyjadřujeme CT:

CT = M / N,

Již jsme určili výkon a síťové napětí je obvykle 220 voltů.

Pokud je celkový výkon 3,1 kW, pak:

CT = 3100/220 = 14.

Výsledný proud bude 14 A.

Pro výpočet při třífázovém zatížení se používá stejný vzorec, ale jsou brány v úvahu úhlové posuny, které mohou dosáhnout velkých hodnot. Obvykle jsou uvedeny na připojeném zařízení.

Krok # 3 - výpočet jmenovitého proudu

Jmenovitý proud lze vypočítat podle dokumentace k zapojení, ale pokud tam není, je určen na základě charakteristik vodiče.

Pro výpočty jsou požadovány následující údaje:

• plocha průřezy vodičů;
• materiál používaný pro jádra (měď nebo hliník);
• metoda pokládky.

V domácích podmínkách je kabeláž obvykle umístěna ve zdi.

K výpočtu plochy průřezu potřebujete mikrometr nebo vernier posuvné měřítko. Měří se pouze vodivé vodiče, nikoli vodič a izolace

Po provedení potřebných měření vypočítáme plochu průřezu:

S = 0,785 * D * D,

Kde

• D Je průměr vodiče (mm);
• S - plocha průřezu vodiče (mm²).

Dále použijte následující tabulku.

Po určení, z jakého materiálu byla vyrobena jádra vodičů, a po výpočtu průřezové oblasti je možné určit indikátory proudu a výkonu, kterým elektrické vedení odolá. Data uvedená pro zapojení skryté ve zdi.

Na základě získaných údajů volíme provozní proud stroje a jeho jmenovitou hodnotu. Měl by být roven nebo menší než provozní proud. V některých případech je povoleno používat stroje s jmenovitým výkonem, který překračuje aktuální proud.

Krok č. 4 - určení charakteristiky aktuálního času

Pro správné určení VTX je nutné vzít v úvahu počáteční proudy připojených zátěží.

Potřebná data najdete v následující tabulce.

V tabulce jsou uvedeny některé typy elektrických zařízení, jakož i frekvence zapínacího proudu a trvání impulsu v sekundách

Podle tabulky můžete určit aktuální sílu (v ampérech), když je zařízení zapnuto, a také dobu, po kterou se omezující proud objeví znovu.

Pokud například vezmeme elektrický mlýnek na maso, jehož výkon je 1,5 kW, vypočítáme pro něj pracovní proud z tabulek (to bude 6,81 A) a vzhledem k multiplicitě počátečního proudu (až 7krát) získáme aktuální hodnotu 6,81 * 7 = 48 (A).

Proud této síly teče s frekvencí 1-3 sekund. S ohledem na plány VTK pro třídu B můžete vidět, že při přetížení se jistič vypne v prvních sekundách po spuštění mlýnku na maso.

Je zřejmé, že multiplicita tohoto zařízení odpovídá třídě C, a proto musí být k zajištění provozu elektrického mlýnku na maso používán automatický stroj s charakteristickou C.

Pro domácí potřeby se obvykle používají spínače, které splňují vlastnosti B a C. V průmyslu generuje zařízení s velkými vícenásobnými proudy (motory, napájecí zdroje atd.) Proud až 10krát, proto je vhodné použít D-modifikace zařízení.

Měl by se však brát v úvahu výkon těchto zařízení, jakož i doba startovacího proudu.

Autonomní automatické spínače se liší od běžných spínačů tím, že jsou instalovány v samostatných rozvaděčích.

Mezi funkce zařízení patří ochrana obvodu před neočekávaným napětím, výpadky proudu v celé síti nebo v určité části sítě.

Závěry a užitečné video na toto téma

Volba AB podle aktuální charakteristiky a příklad výpočtu proudu jsou zvažovány v následujícím videu:

Výpočet jmenovitého proudu AB je uveden v následujícím videu:

Automatické stroje jsou namontovány u vchodu do domu nebo bytu. Jsou umístěny v odolné plastové boxy. Přítomnost AB v domácím elektrickém obvodu je zárukou bezpečnosti. Zařízení umožňují včasné odpojení elektrického vedení, pokud parametry sítě překročí předem stanovený práh.

Vzhledem k základním charakteristikám jističů a správným výpočtům si můžete vybrat toto zařízení a jeho instalace.

Máte-li znalosti nebo zkušenosti s prováděním elektrických prací, sdělte to prosím našim čtenářům. Vaše komentáře k výběru jističe a nuance jeho instalace nechte v komentářích níže.