Ang pagpili ng makina sa pamamagitan ng lakas ng pag-load, cross-section ng cable at kasalukuyang: mga prinsipyo at formula para sa mga kalkulasyon
Para sa samahan ng walang kasalanan na gumagana ng suplay ng kuryente ng intra-house, kinakailangan upang maglaan ng hiwalay na mga sanga. Ang bawat linya ay dapat na nilagyan ng sariling protekturang aparato na pinoprotektahan ang pagkakabukod ng cable mula sa pagsasanib. Gayunpaman, hindi alam ng lahat kung aling aparato ang bibilhin. Sang-ayon ka ba?
Malalaman mo ang lahat tungkol sa pagpili ng mga makina ayon sa lakas ng pag-load mula sa artikulo na ipinakita namin. Sasabihin namin sa iyo kung paano matukoy ang rating para sa isang circuit breaker ng kinakailangang klase. Isinasaalang-alang ang aming mga rekomendasyon ay ginagarantiyahan ang pagbili ng mga kinakailangang aparato na maaaring matanggal ang mga nagbabantang sitwasyon sa panahon ng operasyon ng mga kable.
Ang nilalaman ng artikulo:
Mga Circuit Breaker para sa mga Domestic Networks
Ang mga organisasyon ng supply ng elektrisidad ay isinasagawa ang koneksyon ng mga bahay at apartment, nagsasagawa ng trabaho sa pagkonekta sa cable sa switchboard. Ang lahat ng mga aktibidad para sa pag-install ng mga kable sa silid ay isinasagawa ng mga may-ari nito, o ng mga tinanggap na espesyalista.
Upang pumili ng isang awtomatikong makina upang maprotektahan ang bawat indibidwal na circuit, kailangan mong malaman ang rating, klase at ilang iba pang mga katangian.
Mga pangunahing parameter at pag-uuri
Ang mga home machine ay naka-install sa pasukan sa isang mababang boltahe na de-koryenteng circuit at dinisenyo sila upang malutas ang mga sumusunod na problema:
- manu-mano o elektronikong paglipat o pag-on ng electric circuit;
- proteksyon ng circuit: blackout na may isang bahagyang matagal na labis na karga;
- proteksyon ng circuit: agarang kasalukuyang pagputol sa panahon ng maikling circuit.
Ang bawat switch ay may katangian na ipinahayag sa mga amperes, na kung saan ay tinatawag na-rate kasalukuyang (Akon) o "halaga ng mukha".
Ang kakanyahan ng halagang ito ay mas madaling maunawaan gamit ang labis na koepisyent:
K = I / In,
kung saan ako ang totoong lakas ngayon.
- K <1.13: ang pagkakakonekta (paglalakbay) ay hindi magaganap sa loob ng 1 oras;
- K> 1.45: Ang pag-shutdown ay magaganap sa loob ng 1 oras.
Ang mga parameter na ito ay naayos sa sugnay 8.6.2. GOST R 50345-2010.Upang malaman kung gaano katagal magaganap ang isang paglalakbay sa K> 1.45, kailangan mong gumamit ng isang graph na sumasalamin sa katangian ng kasalukuyang oras ng isang partikular na modelo ng makina.
Gayundin, ang bawat uri ng circuit breaker ay may kasalukuyang saklaw (Akoa), kung saan ang mekanismo ng agarang paglalakbay ay na-trigger:
- klase "B": Akoa = (3 * akon .. 5 * akon];
- klase "C": Akoa = (5 * akon .. 10 * akon];
- klase "D": Akoa = (10 * akon .. 20 * akon].
Ang mga aparato na type na "B" ay pangunahing ginagamit para sa mga linya na malaki ang haba. Ang mga circuit breaker ng klase na "C" ay ginagamit sa lugar ng tirahan at tanggapan, at ang mga aparato na minarkahang "D" ay nagpoprotekta sa mga circuit na kung saan mayroong mga kagamitan na may malaking pagsisimula ng kasalukuyang koepisyent.
Ang karaniwang linya ng mga makina ng sambahayan ay may kasamang mga aparato na may mga rating na 6, 8, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50 at 63 A.
Ang disenyo ng mga paglabas
Sa modernong circuit breaker Mayroong dalawang uri ng paglabas: thermal at electromagnetic.
Ang paglabas ng bimetallic ay nasa anyo ng isang plato na gawa sa dalawang conductive metal na may iba't ibang thermal expansion. Ang nasabing disenyo, na may matagal na higit sa nominal na halaga, ay humahantong sa pagpainit ng bahagi, ang baluktot at pag-trigger ng mekanismo ng pagbubukas ng circuit.
Sa ilang mga makina, gamit ang pag-aayos ng tornilyo, maaari mong baguhin ang kasalukuyang kung saan nangyayari ang paglalakbay. Noong nakaraan, ang pamamaraan na ito ay madalas na ginagamit upang "fine-tune" ang aparato, ngunit ang pamamaraang ito ay nangangailangan ng malalim na dalubhasang kaalaman at maraming mga pagsubok.
Ngayon sa merkado maaari kang makahanap ng maraming mga modelo ng karaniwang mga rating mula sa iba't ibang mga tagagawa, na ang mga katangian ng oras-kasalukuyang ay bahagyang naiiba (ngunit sa parehong oras ay sumunod sa mga kinakailangan sa regulasyon). Samakatuwid, posible na pumili ng isang makina na may mga kinakailangang setting ng "pabrika", na nag-aalis ng panganib ng hindi tamang pagkakalibrate.
Ang isang electromagnetic release ay pinipigilan ang sobrang pag-init ng linya bilang isang resulta ng isang maikling circuit. Ito ay reaksyon halos agad, ngunit sa parehong oras, ang halaga ng kasalukuyang lakas ay dapat na maraming beses na mas mataas kaysa sa nominal na halaga. Sa istruktura, ang bahaging ito ay isang solenoid. Ang overcurrent ay bumubuo ng isang magnetic field na gumagalaw sa core, pagbubukas ng circuit.
Pagsunod sa mga prinsipyo ng pagpili
Sa pagkakaroon ng isang branched electric circuit, posible na mag-ayos ng proteksyon sa paraang, sa kaso ng isang maikling circuit, ang sangay lamang na kung saan ang isang emergency ay nangyayari. Para dito, ginagamit ang prinsipyo ng pagpili ng mga switch.
Upang matiyak ang napiling pag-shutdown, ang mga awtomatikong aparato na may instant cut-off ay naka-install sa mas mababang mga hakbang, pagbubukas ng circuit sa 0.02 - 0.2 segundo. Ang circuit breaker, na matatagpuan sa isang mas mataas na yugto, alinman ay may isang pagtatakip na pagkaantala ng 0.25-0.6 s o ginawa ayon sa isang espesyal na "napiling" circuit alinsunod sa DIN VDE 0641-21.
Para sa garantisadong seguridad pumipili ng operasyon ng mga awtomatikong makina mas mainam na gumamit ng mga makina mula sa isang tagagawa. Para sa mga circuit breaker ng isang solong hanay ng modelo, may mga talahanayan ng selectivity na nagpapahiwatig ng mga posibleng pagsasama.
Mga simpleng panuntunan sa pag-install
Ang bahagi ng circuit na dapat protektado sa isang circuit breaker ay maaaring solong o tatlong yugto, magkaroon ng isang neutral, pati na rin ang isang wire ng PE (ground). Samakatuwid, ang mga makina ay may 1 hanggang 4 na mga poste, na humahantong sa isang conductive core.Kapag nilikha ang mga kondisyon para sa tripping, ang lahat ng mga contact ay sabay-sabay na na-disconnect.
Ang mga machine ay naka-install tulad ng sumusunod:
- unipolar bawat yugto;
- bipolar para sa phase at neutral;
- tatlong-poste sa 3 phases;
- apat na poste sa 3 phases at neutral.
Ipinagbabawal na gawin ang mga sumusunod:
- mag-install ng solong-post ng circuit breakers sa neutral;
- ipasok ang pe wire sa makina;
- mag-install ng tatlong solong-aparato na aparato sa halip na isang tatlong-post na circuit-breaker kung hindi bababa sa isang three-phase consumer ay konektado sa circuit.
Ang lahat ng mga kinakailangang ito ay naisulat sa EMP at dapat sundin.
Sa bawat bahay o silid kung saan nakakonekta ang koryente, naka-install ang isang pambungad na makina. Ang halaga nito ay tinutukoy ng tagapagtustos at ang halagang ito ay naisulat sa kontrata para sa koneksyon ng koryente. Ang layunin ng naturang switch ay upang protektahan ang seksyon mula sa transpormer sa consumer.
Matapos ang pambungad na makina, ang isang counter ay konektado sa linya (iisa o tatlong yugto) at tira kasalukuyang aparato, na ang mga pag-andar ay naiiba sa pagpapatakbo ng isang circuit breaker at pagkakaiba sa switch.
Kung ang silid ay naka-wire sa maraming mga circuit, kung gayon ang bawat isa sa kanila ay protektado ng isang hiwalay na makina, ang kapangyarihan ng kung saan ipinahiwatig sa pagmamarka. Ang kanilang mga rating at klase ay natutukoy ng may-ari ng lugar, isinasaalang-alang ang umiiral na mga kable o ang kapangyarihan ng mga konektadong aparato.
Kapag pumipili ng isang lugar upang ilagay switchboard dapat itong alalahanin na ang temperatura ng hangin ay nakakaapekto sa mga katangian ng pagpapalabas ng thermal. Samakatuwid, ipinapayong magkaroon ng tren na may mga makina sa loob ng silid.
Pagkalkula ng kinakailangang halaga ng mukha
Ang pangunahing pag-andar ng proteksyon ng circuit breaker ay umaabot sa mga kable, kaya ang rating ay isinasagawa kasama ang seksyon ng cable cross. Sa kasong ito, dapat masiguro ng buong circuit ang regular na operasyon ng mga aparato na konektado dito. Ang pagkalkula ng mga parameter ng system ay simple, ngunit maraming mga nuances ang dapat isaalang-alang upang maiwasan ang mga pagkakamali at problema.
Ang pagtukoy ng kabuuang kapasidad ng mga mamimili
Ang isa sa mga pangunahing parameter ng electric circuit ay ang maximum na posibleng lakas ng mga mamimili ng koryente na konektado dito. Kapag kinakalkula ang tagapagpahiwatig na ito, hindi mo lamang mai-buod ang data ng pasaporte ng mga aparato.
Aktibo at na-rate na sangkap
Para sa anumang aparato na pinapagana ng koryente, dapat ipahiwatig ng tagagawa ang aktibong lakas (P) Tinutukoy ng halagang ito ang dami ng enerhiya na hindi maiiwasang maibalik bilang isang resulta ng patakaran ng pamahalaan at kung saan babayaran ang gumagamit sa metro.
Ngunit para sa mga aparato na may mga capacitor o isang inductor, may isa pang kapangyarihan na may isang di-zero na halaga, na tinatawag na reaktibo (Q) Narating niya ang aparato at halos agad na bumalik.
Ang reaktibong sangkap ay hindi nakikilahok sa pagkalkula ng ginamit na koryente, ngunit kasama ang aktibo na bumubuo sa tinatawag na "buong" o "na-rate" na kapangyarihan (S), na nagbibigay ng isang load sa circuit.
Kinakailangan na isaalang-alang ang kontribusyon ng isang hiwalay na aparato sa kabuuang pag-load sa conductive wires at ang makina ayon sa buong kapangyarihan nito: S = P / kos (f).
Tumaas na simula ng mga alon
Ang susunod na tampok ng ilang mga uri ng mga gamit sa sambahayan ay ang pagkakaroon ng mga transformer, electric motor o compressors. Ang mga nasabing aparato sa pagsisimula ng operasyon ay kumonsumo ng isang panimulang (simula) na kasalukuyang.
Ang halaga nito ay maaaring maraming beses na mas mataas kaysa sa karaniwang mga tagapagpahiwatig, ngunit ang oras ng pagpapatakbo sa mataas na kapangyarihan ay maliit at karaniwang saklaw mula sa 0.1 hanggang 3 segundo. Ang nasabing isang panandaliang paggulong ay hindi hahantong sa pagpapatakbo ng thermal release, ngunit ang electromagnetic na bahagi ng circuit breaker, na responsable para sa overcurrent ng maikling circuit, ay maaaring tumugon.
Lalo na nauugnay ang sitwasyong ito para sa mga lease line kung saan konektado ang mga kagamitan tulad ng mga makinang gawa sa kahoy. Sa kasong ito, kailangan mong kalkulahin ang amperage at, marahil, makatuwiran na gumamit ng isang awtomatikong awtomatikong "D".
Kadahilanan ng pangangailangan
Para sa mga circuit na kung saan ang isang malaking halaga ng kagamitan ay konektado at walang aparato na nauukol sa pinakamalaking bahagi ng kasalukuyang, isang koepisyent ng demand (ks) Ang kahulugan ng aplikasyon nito ay ang lahat ng mga aparato ay hindi gagana nang sabay-sabay, kaya't ang pag-angal ng na-rate na kapangyarihan ay hahantong sa isang sobrang labis na rate.
Ang koepisyent na ito ay maaaring tumagal ng isang halaga na katumbas o mas mababa sa isa. Tinantya ang mga kalkulasyon ng kapangyarihan (Pr) ng bawat aparato ay nangyayari ayon sa pormula:
Pr = ks * S
Ang kabuuang rate ng kapangyarihan ng lahat ng mga aparato ay ginagamit upang makalkula ang mga parameter ng circuit. Ang paggamit ng koepisyent ng demand ay maipapayo para sa opisina at maliit na lugar ng tingi na may isang malaking bilang ng mga computer, kagamitan sa opisina at iba pang kagamitan na pinalakas mula sa isang circuit.
Para sa mga linya na may isang maliit na bilang ng mga mamimili, ang koepisyent na ito ay hindi ginagamit sa dalisay na anyo nito. Mula sa bilang ng kuryente, ang mga aparatong iyon ay tinanggal na ang pagsasama sa parehong oras dahil mas malamang na hindi malamang ang mas maraming mga aparato.
Kaya, halimbawa, may kaunting pagkakataon ng isang isang beses na trabaho sa isang sala na may iron at isang vacuum cleaner. At para sa mga workshop na may isang maliit na bilang ng mga tauhan, ang 2-4 lamang sa pinakamalakas na tool ng kuryente ang isinasaalang-alang.
Pagkalkula ng kasalukuyang
Ang pagpili ng isang awtomatiko ay isinasagawa ayon sa maximum na halaga ng kasalukuyang lakas na pinapayagan sa seksyon ng circuit. Kinakailangan upang makuha ang tagapagpahiwatig na ito, alam ang kabuuang lakas ng mga consumer ng kuryente at ang boltahe sa network.
Ayon sa GOST 29322-2014, mula Oktubre 2015, ang halaga ng boltahe ay dapat na katumbas ng 230 V para sa isang ordinaryong network at 400 V para sa isang three-phase one. Gayunpaman, sa karamihan ng mga kaso, ang mga lumang parameter ay may bisa pa rin: 220 at 380 V, ayon sa pagkakabanggit. Samakatuwid, para sa katumpakan ng mga kalkulasyon, kinakailangan upang magsagawa ng mga sukat gamit ang isang voltmeter.
Ang isa pang isyu lalo na may kaugnayan sa mga pribadong kable, ay ang pagkakaloob ng suplay ng kuryente na may hindi sapat na boltahe. Ang mga pagsukat sa naturang mga problemang bagay ay maaaring magpakita ng mga halaga na nahuhulog sa labas ng saklaw na tinukoy ng GOST.
Bukod dito, depende sa antas ng pagkonsumo ng koryente ng mga kapitbahay, ang halaga ng boltahe ay maaaring mag-iba nang malaki sa loob ng isang maikling panahon.
Lumilikha ito ng isang problema hindi lamang para sa pagpapatakbo ng mga aparato, kundi pati na rin pagkalkula ng kasalukuyang. Kapag bumaba ang boltahe, nawalan ng lakas ang ilang mga aparato, at ang ilan, na mayroong isang stabilizer ng input, nadaragdagan ang pagkonsumo ng kuryente.
Mahirap na kwalipikado ang kalkulahin ang kinakailangang mga parameter ng circuit sa ilalim ng naturang mga kondisyon. Samakatuwid, kailangan mong maglagay ng mga cable na may isang kilalang malaking seksyon ng krus (na mahal), o malutas ang problema sa pamamagitan ng pag-install ng isang stabilizer ng input o pagkonekta sa bahay sa ibang linya.
Matapos ang kabuuang lakas ng mga de-koryenteng kasangkapan ay natagpuan (S) at ang halaga ng boltahe (U), pagkalkula ng kasalukuyang lakas (Ako) isinasagawa ayon sa mga pormula na nagreresulta mula sa batas ni Ohm:
Akof = S / Uf para sa network na single-phase
Akol = S / (1.73 * Ul) para sa three-phase network
Narito ang index "f"Nangangahulugan na mga phase phase, at"l"- linear.
Karamihan sa mga three-phase na aparato ay gumagamit ng "star" na uri ng koneksyon, at tiyak na ayon sa pamamaraan na ito na ang isang transpormer ay nagpapatakbo na gumagawa ng kasalukuyang para sa consumer. Sa pamamagitan ng isang simetriko na pag-load, ang magkakabit at mga puwersa ng phase ay magkapareho (Akol = Akof), at ang boltahe ay kinakalkula ng formula:
Ul = 1.73 * Uf
Ang mga nuances ng pagpili ng isang seksyon ng cable
Ang kalidad at mga parameter ng mga wire at cable ay kinokontrol ng GOST 31996-2012. Ayon sa dokumentong ito, ang mga teknikal na pagtutukoy ay binuo para sa mga produkto, kung saan pinapayagan ang isang tiyak na hanay ng mga halaga ng mga pangunahing katangian. Ang tagagawa ay dapat magbigay ng isang talahanayan ng sulat sa seksyon ng cross ng mga cores at ang maximum na ligtas na kasalukuyang lakas.
Kinakailangan na pumili ng isang cable sa isang paraan upang matiyak ang ligtas na daloy ng kasalukuyang naaayon sa kinakalkula na kabuuang lakas ng mga kagamitang elektrikal. Ayon sa PUE (Mga Batas sa Pag-install ng Elektriko), ang minimum disenyo ng cross-section ng mga wireginamit sa tirahan ay dapat na hindi bababa sa 1.5 mm2.
Ang mga karaniwang sukat ay may mga sumusunod na kahulugan: 1.5; 2.5; 4; 6 at 10 mm2.
Minsan may dahilan na gumamit ng mga wire na may isang seksyon ng krus na isang hakbang na mas malaki kaysa sa minimum na pinapayagan. Sa kasong ito, may posibilidad na kumonekta ng mga karagdagang aparato o pinapalitan ang mga umiiral na mga mas malakas na mga walang mahal at mahabang trabaho sa paglalagay ng mga bagong cable.
Pagkalkula ng mga parameter ng makina
Para sa anumang circuit, ang sumusunod na hindi pagkakapantay-pantay ay dapat nasiyahan:
Akon <= Akop / 1.45
Dito Akon - na-rate ang kasalukuyang ng makina, at Akop - Pinapayagan na kasalukuyang para sa mga kable. Tinitiyak ng panuntunang ito na ginagarantiyahan ang pag-tripping ng higit sa matagal na pinapayagan na pag-load.
Ang rating ng makina ay maaaring kalkulahin pareho sa pamamagitan ng kabuuang pag-load, at sa pamamagitan ng cross section ng mga wires ng naka-inilatag na mga kable. Ipagpalagay na mayroong isang diagram ng koneksyon para sa mga de-koryenteng kasangkapan, ngunit ang mga kable ay hindi pa inilatag.
Sa kasong ito, ang pagkakasunud-sunod ng mga aksyon ay ang mga sumusunod:
- Pagkalkula ng kabuuang kasalukuyang lakas ng mga kagamitang elektrikal na konektado sa network.
- Ang pagpili ng isang automaton na may halaga ng mukha na hindi mas mababa sa kinakalkula na halaga.
- Ang pagpili ng cable cross-section ayon sa rating ng makina.
Isang halimbawa:
- S = 4 kW; I = 4000/220 = 18 A;
- Akon = 20 A;
- Akop > = Akon * 1.45 = 29 A; D = 4 mm2.
Kung ang mga kable ay inilatag na, magkakaiba ang pagkakasunud-sunod ng mga aksyon:
- Ang pagpapasiya ng pinapayagan na kasalukuyang may isang kilalang seksyon at pamamaraan ng mga kable ayon sa talahanayan na ibinigay ng tagagawa.
- Pagpili ng circuit breaker.
- Pagkalkula ng kapangyarihan ng mga konektadong aparato. Ang pamamahala ng isang pangkat ng mga aparato upang ang kabuuang pag-load sa circuit ay mas mababa sa nominal na halaga.
Isang halimbawa. Hayaan ang dalawang mga cable na single-core na inilatag sa isang bukas na paraan, D = 6 mm2pagkatapos:
- Akop = 46 A;
- Akon <= Akop / 1.45 = 32 A;
- S = in * 220 = 7.0 kW.
Sa talata 2 ng huling halimbawa, mayroong isang bahagyang pinahihintulutang pagtatantya. Eksaktong halaga ng In = Akop / 1.45 = 31.7 Isang bilog hanggang 32 A.
Pagpili sa pagitan ng maraming mga halaga
Minsan lumitaw ang isang sitwasyon kung maaari kang pumili ng maraming mga makina na may iba't ibang mga rating upang maprotektahan ang circuit. Halimbawa, na may kabuuang lakas ng mga de-koryenteng kasangkapan na 4 kW (18 A), ang isang kable na may isang cross section ng mga conductor ng tanso na 4 mm ay napili gamit ang isang margin2. Para sa kumbinasyon na ito, maaari mong ilagay ang mga switch sa 20 at 25 A.
Ang bentahe ng pagpili ng switch na may pinakamataas na rating ay ang kakayahang kumonekta ng mga karagdagang aparato nang hindi binabago ang mga elemento ng circuit. Ito ay madalas na tapos na.
Sa pabor ng pagpili ng isang automaton na may mas mababang halaga ng nominal, ang katunayan na ang thermal release nito ay tutugon nang mas mabilis sa isang nadagdagang tagapagpahiwatig ng kasalukuyang.Ang katotohanan ay ang ilang mga aparato ay maaaring magkaroon ng isang madepektong paggawa, na hahantong sa isang pagtaas ng pagkonsumo ng enerhiya, ngunit hindi sa isang maikling halaga ng circuit.
Halimbawa, ang isang pagkasira ng motor dala ng washing machine ay hahantong sa isang matalim na pagtaas sa kasalukuyang sa paikot-ikot. Kung ang makina ay mabilis na tumugon sa paglampas sa mga pinahihintulutang halaga at mga biyahe, hindi masusunog ang motor.
Mga konklusyon at kapaki-pakinabang na video sa paksa
Ang disenyo ng circuit breaker at pag-uuri nito. Ang konsepto ng mga katangian ng oras-kasalukuyang panahon at ang pagpili ng nominal cable cross-section:
Pagkalkula ng kapangyarihan ng mga aparato at pagpili ng makina gamit ang mga probisyon ng PUE:
Ang pagpili ng isang circuit breaker ay dapat gawin nang responsable, dahil ang kaligtasan ng elektrikal na sistema sa bahay ay nakasalalay dito. Sa lahat ng maraming mga parameter ng pag-input at mga nuances ng pagkalkula, dapat itong alalahanin na ang pangunahing proteksiyon na function ng makina ay umaabot sa mga kable.
Mangyaring sumulat ng mga puna, magtanong, mag-post ng larawan sa paksa ng artikulo sa block sa ibaba. Ibahagi ang kapaki-pakinabang na impormasyon na maaaring maging kapaki-pakinabang sa mga bisita sa site. Sabihin sa amin ang tungkol sa iyong karanasan sa pagpili ng mga circuit breaker upang maprotektahan ang iyong bansa o mga kable sa bahay.