Bir devre kesici seçimi: otomatik makinelerin türleri ve özellikleri

Şüphesiz çoğumuz, devre kesicilerin neden eski devreleri elektrik devrelerinden bu kadar çabuk değiştirdiğini merak ettik? Uygulamalarının faaliyeti, aralarında belirli elektrikli ekipman türlerinin zaman-akım verileriyle ideal olarak eşleşen bu tür bir koruma satın alma fırsatının bulunduğu çok inandırıcı bir dizi argümanla haklıdır.

Ne tür bir makineye ihtiyacınız olduğundan şüphe edin ve makineyi nasıl doğru seçeceğinizi bilmiyor musunuz? Doğru çözümü bulmanıza yardımcı olacağız - makale bu cihazların sınıflandırılmasını tartışıyor. Bir devre kesici seçerken dikkat etmeniz gereken önemli özelliklerin yanı sıra.

Makinelerle uğraşmanızı kolaylaştırmak için makale malzemesi, görsel fotoğraflar ve uzmanların yararlı video önerileri ile desteklenmektedir.

Devre kesicilerin sınıflandırılması

Makine, kendisine emanet edilen hattı neredeyse anında ayırır, bu da kablolama ve ağla çalışan ekipmanların hasar görmesini önler. Bir kapatma işlemi tamamlandıktan sonra, güvenlik cihazını değiştirmek zorunda kalmadan branşman hemen yeniden başlatılabilir.

genellikle devre kesiciler dört anahtar parametreye göre seçilirler - nominal kesme kapasitesi, kutup sayısı, zaman-akım karakteristiği, nominal çalışma akımı.

Nominal kesme kapasitesi

Bu karakteristik, devre kesicinin açacağı ve devreyi açarak kabloya ve ona bağlı cihazların bağlantısını keseceği izin verilen kısa devre akımını (kısa devre) gösterir.

Bu parametreye göre, üç tip makine bölünür - 4.5 kA, 6 kA, 10 kA.

1. 4,5 kA otomatik makineler (4500 A) genellikle özel konut tesislerinin elektrik hatlarına zarar gelmesini önlemek için kullanılır. Kablo istasyonunun trafo merkezinden arıza yerine direnci yaklaşık 0.05 Ohm'dir, bu da yaklaşık 500 A akım sınırı verir.
2. 6 kA (6000 A) cihaz hat direncinin 0,04 Ohm'a ulaşabileceği halka açık yerler olan konut sektörünün kısa devrelerine karşı korumak için kullanılırlar, bu da kısa devre 5,5 kA'ya ulaşma olasılığını artırır.
3. 10 kA devre kesiciler (10.000 A) endüstriyel kullanım için elektrik tesisatlarını korumak için kullanılır. Trafo merkezine yakın bir kısa devrede 10.000 A'ya kadar bir akım oluşabilir.

Optimal devre kesici modifikasyonunu seçmeden önce, 4.5 kA veya 6 kA'yı aşan kısa devre akımlarının mümkün olup olmadığını anlamak önemlidir?

Nominal kesme kapasitesi, anahtarın belgelerinde ve durumda kod - 4500A, 600A, 10000A veya 4.5kA, 6kA, 10kA şeklinde belirtilmiştir. Cihazın önünde üretici, model, anma gerilimi, zaman-akım karakteristik verileri, çalışma akımı hakkında bilgi var.

Makinenin kapatılması, ayarlanan değerler kısa devre yaptığında meydana gelir. Çoğu zaman evde kullanım için 6000 A modifikasyonlu devre kesiciler kullanılır.

4500 A modelleri pratik olarak modern elektrik şebekelerini korumak için kullanılmamaktadır ve bazı ülkelerde çalıştırılması yasaktır.

Amperlerin Watt'a nasıl doğru bir şekilde aktarılacağıyla ilgileniyorsanız, ortaya konan materyali tanımanızı öneririz. sonraki makalede.

Bir KZ otomatik cihaz ile kayıt yaparken, elektromanyetik bobin bağlantısı kesilir (durum A). Nominal akımlar aşıldığında, bimetalik bir plaka ağı açar (durum B)

Devre kesicinin çalışması, kabloları (ekipman ve kullanıcıları değil) kısa devreden ve akımlar nominal değerlerin üzerine çıktığında yalıtımın erimesinden korumaktır.

Kutup sayısına göre

Bu özellik, ağı korumak için AV'ye bağlanabilecek olası maksimum kablo sayısını gösterir.

Onların kapanması bir acil durum meydana geldiğinde oluşur (izin verilen akım göstergelerini aşma veya zaman-akım eğrisinin seviyesini aşma sırasında).

Bu özellik, ağı korumak için AV'ye bağlanabilecek olası maksimum kablo sayısını gösterir. Onların kapanması bir acil durum meydana geldiğinde oluşur (izin verilen akım göstergelerini aşma veya zaman-akım eğrisinin seviyesini aşma sırasında).

Tek kutuplu devre kesiciler

Tek kutuplu bir anahtar, makinenin en basit modifikasyonudur. Tek fazlı, iki fazlı, üç fazlı kabloların yanı sıra ayrı devreleri korumak için tasarlanmıştır. Devre kesici tasarımına 2 kablo bağlamak mümkündür - bir güç kablosu ve giden bir kablo.

Bu cihaz sınıfının işlevleri sadece telin ateşten korunmasını içerir. Nötr kablolama kendisi sıfır veriyoluna yerleştirilir, böylece makine atlanır ve topraklama kablosu ayrı olarak toprak veri yoluna bağlanır.

Tek telli bir kablo ile tek kutuplu bir AV bağlantısı yapılır, ancak bazen iki telli kablolar kullanılır. Gücü makinenin üst kısmına ve korumalı hattı alta bağlar, bu da kurulumu basitleştirir. Kurulum 18 mm'lik bir din rayına yapılır

Tek kutuplu bir devre kesici, bir girişin işlevini yerine getirmez, çünkü kapanmaya zorlandığında, faz hattı kırılır ve nötr,% 100 koruma garantisi vermeyen bir voltaj kaynağına bağlanır.

Bipolar Devre Kesiciler

Kablo ağını voltajdan tamamen ayırmak gerektiğinde, iki kutuplu bir devre kesici kullanılır.

Kısa devre veya şebeke arızası sırasında, tüm elektrik kablolarının aynı anda enerjisinin kesilmesi durumunda giriş olarak kullanılır. Bu, zamanında onarım çalışması yapmanızı sağlar, zincir modernizasyonu kesinlikle güvenlidir.

Bipolar makineler, örneğin bir su ısıtıcısı, kazan, makine gibi tek fazlı bir elektrikli cihaz için ayrı bir anahtarın gerekli olduğu durumlarda kullanılır.

İki kutuplu bir devre kesicinin bağlanması, 1 veya 2 telli bir kablo kullanarak elektrik koruma devresini dikkate alır (çekirdek sayısı kablo şemasına bağlıdır). 36 mm DIN rayına montaj

Makine korumalı cihaza, ikisi güç kablosu (biri doğrudan ağa bağlı ve ikincisi bir jumper ile güç sağlar) 4 kablo kullanılarak bağlanır ve ikisi koruma gerektiren giden kablolardır ve 1-, 2- olabilir. 3 tel.

Üç Kutuplu Devre Kesiciler

Üç fazlı 3- veya 4 telli bir ağı korumak için üç kutuplu makineler kullanılır. Bir yıldız tipine (orta tel korunmasız bırakılır ve faz telleri kutuplara bağlanır) veya bir üçgene (eksik merkezi tel ile) bağlanmak için uygundurlar.

Hatlardan birinde kaza olması durumunda, diğer ikisinin de bağlantısı kesilir.

Üç kutuplu AB bağlantısı 1-, 2-, 3 telli kablolarla yapılır. Kurulum için 54 mm genişliğinde bir DIN rayı gerekir

Üç kutuplu bir anahtar, tüm üç fazlı yük tipleri için bir giriş ve ortak olarak hizmet eder. Çoğu zaman, endüstride elektrik motorlarına akım sağlamak için değişiklikler kullanılır.

Modele 6 kablo bağlanabilir, bunlardan 3'ü üç fazlı bir güç kaynağı ağının faz kabloları ile temsil edilir. Kalan 3 tanesi korunur. Üç tek fazlı veya bir üç fazlı kablolamayı temsil ederler.

Dört Kutuplu Devre Kesiciler

Üç, dört fazlı bir şebekeyi korumak için, örneğin, “sıfır noktası çıkarılmış yıldızlar” ilkesine göre bağlanmış güçlü bir motor, dört kutuplu bir devre kesici kullanılır. Üç fazlı dört telli bir ağın giriş anahtarı olarak kullanılır.

Dört kutuplu bir anahtar 1-, 2-, 3-, 4 telli bir kablo ile bağlanır, devre bağlantı türüne bağlıdır, muhafazayı 73 mm genişliğinde bir din rayına takın

Makine kasasına, üçü güç besleme şebekesinin faz teli (+ bir sıfırdan) ve dördü giden kablolarla (3 faz + 1 nötr) temsil edilen sekiz kablo bağlamak mümkündür.

Tek fazlı tüketiciler, elektrik şebekesinin fazlarından ve nötr iletkenlerinden (nötr) biri alınarak elde edilebilen 220 V'luk bir voltajla güçlendirilir. Yani, bu durumda, elektrik şebekesinin üç fazına ek olarak, başka bir iletken vardır - sıfır, bu nedenle, böyle bir elektrik şebekesinin korunması ve anahtarlanması için, dört iletkeni de kıran dört kutuplu devre kesiciler kurulur.

Zaman-akım karakteristiğine göre

AB aynı oranda olabilir nominal yük gücüancak cihazlar tarafından elektrik tüketiminin özellikleri farklı olabilir.

Güç tüketimi, türüne ve yüküne bağlı olarak ve ayrıca bir cihazı açtığınızda, kapattığınızda veya sürekli çalıştığınız zamana bağlı olarak düzensiz akabilir.

Güç tüketimindeki dalgalanmalar oldukça önemli olabilir ve değişikliklerinin aralığı geniştir. Bu, ağın yanlış bir şekilde kesildiği kabul edilen nominal akımı aşması nedeniyle makinenin kapanmasına yol açar.

Acil durum dışı standart değişiklikler (akım gücünde artış, güç değişimi) sırasında uygun olmayan sigorta atma olasılığını dışlamak için belirli zaman akımı özelliklerine (VTX) sahip makineler kullanılır.

Bu, yanlış akımlar olmaksızın keyfi izin verilen yüklerle aynı akım parametrelerine sahip devre kesicilerin çalışmasına izin verir.

BTX, devre kesicinin ne kadar süre açılacağını ve makinenin mevcut güç ve doğru akım oranının hangi göstergelerinin olacağını gösterir.

Karakteristik B'ye sahip makinelerin özellikleri

Belirtilen karakteristiklere sahip makine 5-20 saniye içinde kapanır. Akım göstergesi, makinenin 3-5 anma akımlarıdır. Bu modifikasyonlar, standart ev aletlerini besleyen devreleri korumak için kullanılır.

Çoğu zaman, model dairelerin, özel evlerin kablolarını korumak için kullanılır.

Özellik C - Çalışma Prensipleri

Terminoloji isimlendirmesi C olan makine 1-10 saniyede 5-10 anma akımlarında kapatılır.

Bu grubun devre kesicileri her alanda kullanılır - günlük yaşamda, inşaatta, endüstride, ancak en çok dairelerin, evlerin, konutların elektrik koruması alanında talep görmektedir.

D karakteristikli devre kesicilerin çalışması

D sınıfı makineler endüstride kullanılır ve üç kutuplu ve dört kutuplu modifikasyonlarla temsil edilir. Güçlü elektrik motorlarını ve çeşitli 3 fazlı cihazları korumak için kullanılırlar.

AB tepki süresi, çeşitli kabloları korumak için etkin bir şekilde kullanılmasına izin veren 10-14'lük bir akım katında 1-10 saniyedir.

Grafiğin alt kısmı, dikey çizgi boyunca kapanma süresi olan nominal akım değerlerinin çokluğunu gösterir. Karakteristik B için, akım, akımın 3-5 katı anma akımının üzerine çıktığında, C - 5-10 kez, D - 10-14 kez gerçekleşir

Güçlü endüstriyel motorlar sadece D karakteristiğine sahip AB ile çalışır.

Ayrıca okumak da ilginizi çekebilirişaretleme devre kesicileri diğer makalemizde.

Nominal çalışma akımı

Toplamda, makinelerde 12 farklı modifikasyon var. nominal çalışma akımı - 1A, 2A, 3A, 6A, 10A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A. Parametre, akım nominal değerin üzerine çıktığında makinenin çalışma hızından sorumludur.

Tabloda, bağlantı şemasına ve ağ voltajına bağlı olarak makinenin her modifikasyonunun maksimum gücü gösterilmektedir. Yük üçgene göre bağlandığında, anahtarın maksimum dönüşü gerçekleşir

Belirtilen karakteristiklere göre anahtar seçimi, kabloların gücü, kabloların normal modda dayanabileceği izin verilen akım dikkate alınarak yapılır. Akım değeri bilinmiyorsa, telin kesiti, malzemesi ve döşeme yöntemiyle ilgili veriler kullanılarak formüller kullanılarak belirlenir.

Düşük akımlara sahip devreleri korumak için otomatik makineler 1A, 2A, 3A kullanılır. Lambalar veya avizeler, düşük güçlü buzdolapları ve toplam gücü makinenin yeteneklerini aşmayan diğer cihazlar gibi az sayıda cihaza elektrik sağlamak için uygundurlar.

Anahtar 3A, üçgen şeklinde üç fazlı bağlandığında endüstride etkili bir şekilde kullanılır.

6A, 10A, 16A anahtarları, bireysel devrelere, küçük odalara veya dairelere elektrik sağlamak için kullanılabilir.

Bu modeller, ayrı bir hatla bağlanan elektrik motorları, solenoidler, ısıtıcılar, kaynak makineleri tedarik ettikleri yardımlarla endüstride kullanılmaktadır.

Üç fazlı güç kaynağı devresi için giriş cihazı olarak üç, dört kutuplu devre kesiciler 16A kullanılır. Üretimde, D eğrisi olan cihazlar tercih edilir.

Otomatik makineler 20A, 25A, 32A, modern dairelerin kablolarını korumak için kullanılır, çamaşır makineleri, ısıtıcılar, elektrikli kurutucular ve yüksek güçlü elektrik ile diğer ekipmanları sağlayabilirler. Model 25A, giriş makinesi olarak kullanılmaktadır.

40A, 50A, 63A anahtarları, yüksek güce sahip cihaz sınıfına aittir.Ev, endüstri ve inşaat mühendisliğindeki büyük kapasiteli güç ekipmanlarına elektrik sağlamak için kullanılırlar.

Devre kesicilerin seçimi ve hesaplanması

AB'nin özelliklerini bilerek, hangi makinenin belirli bir amaç için uygun olduğunu belirleyebilirsiniz. Ancak en uygun modeli seçmeden önce, istenen cihazın parametrelerini doğru bir şekilde belirleyebileceğiniz bazı hesaplamalar yapmak gerekir.

Adım # 1 - Makinenin gücünün belirlenmesi

Bir makine seçerken, bağlı cihazların toplam gücünü dikkate almak önemlidir.

Örneğin, mutfak aletlerini güç kaynağına bağlamak için otomatik bir makineye ihtiyacınız vardır. Diyelim ki bir kahve makinesi (1000 W), bir buzdolabı (500 W), bir fırın (2000 W), bir mikrodalga fırın (2000 W), bir elektrikli su ısıtıcısı (1000 W) prize bağlanacaktır. Toplam güç 1000 + 500 + 2000 + 2000 + 1000 = 6500 (W) veya 6.5 kV'ye eşit olacaktır.

Tablo, çalışması için gerekli olan bazı ev aletlerinin nominal gücünü göstermektedir. Düzenleyici verilere göre, güç kablosunun kesiti güç kaynakları için seçilir ve kabloları korumak için otomatik bir makine

Bağlantı gücüne göre otomatik cihazlar tablosuna bakarsanız, evsel koşullar altında standart kablolama voltajının 220 V olduğunu, ardından toplam gücü 7 kW olan tek kutuplu veya iki kutuplu 32A devre kesicinin çalışmaya uygun olduğunu dikkate alın.

Büyük bir güç tüketiminin gerekli olabileceğine dikkat edilmelidir, çünkü çalışma sırasında başlangıçta dikkate alınmayan diğer elektrikli cihazların bağlanması gerekebilir. Bu durumu öngörmek için toplam tüketimin hesaplanmasında bir yükseltme faktörü kullanılır.

Ek elektrikli ekipman ekleyerek, güçte 1,5 kW'lik bir artış gerektiğini varsayalım. Daha sonra katsayıyı 1.5 almanız ve hesaplanan tasarım gücü ile çarpmanız gerekir.

Hesaplamalarda bazen bir azaltma faktörü kullanılması tavsiye edilir. Birkaç cihazın aynı anda kullanılması imkansız olduğunda kullanılır.

Mutfak için toplam kablolama gücünün 3,1 kW olduğunu varsayalım. Daha sonra, aynı anda bağlanan minimum cihaz sayısı dikkate alındığından, azaltma faktörü 1'dir.

Cihazlardan biri diğerine bağlanamazsa, azaltma faktörü birlikten daha az alınır.

Adım # 2 - Makinenin nominal gücünün hesaplanması

Nominal güç, kablo bağlantısının kesilmediği güçtür.

Formül ile hesaplanır:

M = N * CT * cos (φ),

nerede

• M - güç (watt);
• N- - şebeke voltajı (Volt);
• CT - makineden geçebilen amper (Amper);
• cos (φ) - fazın ve voltajın kayma açısının değerini alarak, açının kosinüsü.

Kosinüs değeri genellikle 1'e eşittir, çünkü akım ve voltajın fazları arasında pratik olarak hiçbir değişiklik yoktur.

Formülden CT'yi ifade ediyoruz:

CT = M / N,

Gücü zaten belirledik ve şebeke voltajı genellikle 220 volt.

Toplam güç 3,1 kW ise, o zaman:

CT = 3100/220 = 14.

Ortaya çıkan akım 14 A olacaktır.

Üç fazlı bir yükte hesaplama için aynı formül kullanılır, ancak büyük değerlere ulaşabilen açısal kaymalar dikkate alınır. Genellikle bağlı ekipmanda belirtilirler.

Adım # 3 - Anma akımının hesaplanması

Nominal akım, kablolama belgelerine göre hesaplanabilir, ancak orada değilse, iletkenin özelliklerine göre belirlenir.

Hesaplamalar için aşağıdaki veriler gereklidir:

• alan iletken kesitleri;
• çekirdekler için kullanılan malzeme (bakır veya alüminyum);
• döşeme yöntemi.

Ev koşullarında, kablolama genellikle duvarda bulunur.

Kesit alanını hesaplamak için bir mikrometre veya vernier kaliperine ihtiyacınız vardır. Kablo ve yalıtım değil, sadece iletken iletkenler ölçülmelidir

Gerekli ölçümleri yaptıktan sonra, kesit alanını hesaplıyoruz:

S = 0.785 * D * D,

nerede

• D İletkenin çapı (mm);
• S - iletken kesit alanı (mm²).

Ardından, aşağıdaki tabloyu kullanın.

İletken göbeklerin hangi malzemeden yapıldığını belirledikten ve kesit alanını hesapladıktan sonra, elektrik kablolarının dayanabileceği akım ve güç göstergelerini belirlemek mümkündür. Duvara gizlenmiş kablo bağlantısı için gösterilen veriler.

Elde edilen verilere dayanarak, makinenin çalışma akımını ve nominal değerini seçiyoruz. Çalışma akımına eşit veya daha az olmalıdır. Bazı durumlarda, mevcut kablo akımını aşan bir dereceye sahip makineler kullanılmasına izin verilir.

Adım # 4 - Güncel zaman karakteristiğinin belirlenmesi

VTX'i doğru bir şekilde belirlemek için, bağlı yüklerin başlangıç ​​akımlarını dikkate almak gerekir.

Gerekli veriler aşağıdaki tablo kullanılarak bulunabilir.

Tablo, bazı elektrikli cihaz türlerinin yanı sıra yığılma akımının sıklığını ve saniye cinsinden darbe süresini gösterir

Tabloya göre, cihaz açıldığında mevcut gücü (Amper cinsinden) ve sınırlama akımının tekrar ortaya çıkacağı süreyi belirleyebilirsiniz.

Örneğin, gücü 1,5 kW olan bir elektrikli kıyma makinesi alırsak, çalışma akımını tablolardan hesaplar (bu 6.81 A olacaktır) ve başlangıç ​​akımının çokluğu göz önüne alındığında (7 kata kadar), akım değerini alırız 6,81 * 7 = 48 (A).

Bu kuvvetin akımı 1-3 saniye frekansla akar. B sınıfı için VTK programları göz önüne alındığında, aşırı yüklendiğinde, devre kesicinin kıyma makinesini başlattıktan sonraki ilk saniyeler içinde açılacağını görebilirsiniz.

Açıkçası, bu cihazın çokluğu C sınıfına karşılık gelir, bu nedenle elektrikli bir kıyma makinesinin çalışmasını sağlamak için C karakteristiğine sahip otomatik bir makine kullanılmalıdır.

Evsel ihtiyaçlar için, genellikle B ve C karakteristiklerini karşılayan anahtarlar kullanılır: Endüstride, büyük çoklu akımlara sahip ekipmanlar (motorlar, güç kaynakları, vb.) 10 kata kadar akım üretir, bu nedenle cihazın D-modifikasyonlarının kullanılması tavsiye edilir.

Bununla birlikte, bu tür cihazların gücü ve başlangıç ​​akımının süresi dikkate alınmalıdır.

Otonom otomatik anahtarlar, ayrı panolara monte edildiklerinden sıradan olanlardan farklıdır.

Cihazın fonksiyonları arasında devreyi beklenmedik voltaj dalgalanmalarından, ağın tamamında veya belirli bir kısmında elektrik kesintilerinden korumak yer alır.

Konu hakkında sonuçlar ve faydalı video

Akım karakteristiğine göre AB seçimi ve akımı hesaplama örneği aşağıdaki videoda ele alınmıştır:

Nominal akım AB'nin hesaplanması aşağıdaki videoda gösterilmiştir:

Otomatik makineler bir evin veya dairenin girişine monte edilir. Yer alırlar dayanıklı plastik kutular. Ev elektrik devresinde AB'nin varlığı bir güvenlik garantisidir. Ağ parametreleri önceden belirlenmiş bir eşiği aşarsa, cihazlar güç hattının zamanında kesilmesine izin verir.

Devre kesicilerin temel özellikleri yanı sıra doğru hesaplamalar yapıldığında, bu cihazın doğru seçimini yapabilir ve kurulumu.

Elektrik işleri konusunda bilgi veya deneyiminiz varsa, lütfen bunu okuyucularımızla paylaşın. Devre kesicinin seçimi ve kurulumunun nüansları hakkında yorumlarınızı aşağıdaki yorumlarda bırakın.