Pro organizaci bezchybně fungujícího vnitropodnikového napájení je nutné přidělit samostatné větve. Každá vedení musí být vybavena vlastním ochranným zařízením, které chrání izolaci kabelu před roztavením. Ne každý však ví, jaké zařízení koupit. Souhlasíš?
Z článku, který jsme představili, se dozvíte vše o výběru strojů podle výkonu zatížení. Řekneme vám, jak určit jmenovité hodnoty jističe požadované třídy. Zohlednění našich doporučení zaručuje nákup požadovaných zařízení, která mohou eliminovat nebezpečné situace během provozu elektroinstalace.
Jističe pro domácí sítě
Organizace dodávající elektřinu provádějí připojení domů a bytů a provádějí práce na připojení kabelu k rozvaděči. Veškeré činnosti spojené s instalací elektroinstalace v místnosti provádějí její majitelé nebo najatí odborníci.
Chcete-li zvolit automatický stroj na ochranu každého jednotlivého obvodu, musíte znát jeho hodnocení, třídu a některé další vlastnosti.
Klíčové parametry a klasifikace
Domácí stroje jsou instalovány u vstupu do nízkonapěťového elektrického obvodu a jsou určeny k řešení následujících problémů:
- ruční nebo elektronické zapnutí nebo vypnutí elektrického obvodu;
- ochrana obvodu: výpadek proudu s mírným prodlouženým přetížením;
- ochrana obvodu: okamžité vypnutí proudu během zkratu.
Každý spínač má charakteristiku vyjádřenou v ampérech, která se nazývá jmenovitý proud (Ján) nebo „nominální hodnota“.
Podstatu této hodnoty lze snáze pochopit pomocí nadměrného koeficientu:
K = I / In,
kde jsem skutečná současná síla.
- K <1,13: odpojení (vypnutí) nenastane do 1 hodiny;
- K> 1,45: k vypnutí dojde během 1 hodiny.
Tyto parametry jsou stanoveny v článku 8.6.2. GOST R 50345-2010. Chcete-li zjistit, jak dlouho bude cesta probíhat při K> 1,45, musíte použít graf, který odráží časově-proudovou charakteristiku konkrétního modelu stroje.
Pokud proud dvakrát překročí hodnotu vypínače, dojde k rozepnutí během 8 sekund až 4 minut. Rychlost odezvy závisí na nastavení modelu a střední teplotě
Každý typ jističe má také proudový rozsah (JáA), ve kterém je spuštěn mechanismus okamžitého vypnutí:
- třída „B“: IA = (3 * In .. 5 * In];
- třída „C“: IA = (5 * In .. 10 * In];
- třída „D“: IA = (10 * In .. 20 * In].
Zařízení typu „B“ se používají hlavně pro vedení, která mají značnou délku. Jističe třídy „C“ se používají v obytných a kancelářských prostorách a zařízení označená „D“ chrání obvody, kde je zařízení s velkým koeficientem rozběhového proudu.
Standardní řada domácích strojů zahrnuje zařízení s hodnotami 6, 8, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50 a 63 A.
Návrh vydání
V moderním jističi existují dva typy spouště: tepelné a elektromagnetické.
Bimetalické uvolňování je ve formě desky vyrobené ze dvou vodivých kovů s různou tepelnou roztažností. Taková konstrukce s prodlouženým překročením jmenovité hodnoty vede k zahřívání součásti, jejím ohýbání a spouštění mechanismu otevírání obvodu.
U některých strojů můžete pomocí nastavovacího šroubu změnit aktuální parametry, při kterých dojde k vypnutí. Dříve byla tato technika často používána k „doladění“ zařízení, ale tento postup vyžaduje důkladné odborné znalosti a několik testů.
Otáčením nastavovacího šroubu (označeného červeným obdélníkem) proti směru hodinových ručiček lze dosáhnout delší doby odezvy pro tepelné uvolnění
Nyní na trhu najdete mnoho modelů standardních hodnocení od různých výrobců, jejichž časově současné charakteristiky se mírně liší (ale zároveň splňují regulační požadavky). Proto je možné zvolit stroj s nezbytným „továrním“ nastavením, což eliminuje riziko nesprávné kalibrace.
Elektromagnetické spouště zabraňuje přehřátí vedení v důsledku zkratu. Reaguje téměř okamžitě, ale zároveň musí být hodnota proudové síly několikrát vyšší než jmenovitá hodnota. Strukturálně je tato část solenoid. Nadproud vytváří magnetické pole, které pohybuje jádrem a otevírá obvod.
Dodržování zásad selektivity
V přítomnosti rozvětveného elektrického obvodu je možné uspořádat ochranu tak, že v případě zkratu je vypnuta pouze ta větev, na které nastane nouzová situace. K tomu se používá princip selektivity přepínačů.
Ilustrativní diagram ukazující princip činnosti systému jističů s implementovanou funkcí selektivity (selektivity) provozu v případě zkratu
Pro zajištění selektivního vypnutí v dolních krocích jsou nainstalována automatická zařízení s okamžitým přerušením, otevření obvodu za 0,02 - 0,2 sekundy. Jistič, který je umístěn ve vyšším stupni, má buď vypínací zpoždění 0,25 - 0,6 s, nebo je vyroben podle speciálního „selektivního“ obvodu podle DIN VDE 0641-21.
Pro zajištění selektivního provozu automatických strojů je lepší používat automatické stroje od jednoho výrobce. Pro jističe jedné modelové řady existují tabulky selektivity, které ukazují možné kombinace.
Jednoduchá instalační pravidla
Část obvodu, která musí být chráněna jističem, může být jednofázová nebo třífázová, mít nulový vodič a také vodič PE (kostra). Proto mají stroje 1 až 4 póly, ke kterým je připojeno vodivé jádro. Při vytváření podmínek pro vypnutí jsou všechny kontakty současně odpojeny.
Stroje v krytu jsou namontovány na speciálně navrženou DIN lištu. Poskytuje kompaktní a bezpečné připojení a pohodlný přístup ke spínači.
Stroje jsou instalovány následovně:
- unipolární na fázi;
- bipolární fáze a neutrální;
- třípólový do 3 fází;
- čtyřpólový do 3 fází a neutrální.
Je zakázáno provádět následující činnosti:
- nainstalovat jednopólové jističe do neutrální polohy;
- vložte PE vodič do stroje;
- Nainstalujte tři jednopólová zařízení místo jednoho třípólového jističe, pokud je k obvodu připojen alespoň jeden třífázový spotřebič.
Všechny tyto požadavky jsou uvedeny v EMP a musí být dodrženy.
V každém domě nebo místnosti, ke které je připojena elektřina, je nainstalován úvodní stroj. Její hodnotu určuje dodavatel a tato hodnota je uvedena ve smlouvě o připojení elektřiny. Účelem takového spínače je chránit sekci před transformátorem ke spotřebiteli.
Po zaváděcím stroji jsou k vedení připojeny čítač (jednofázový nebo třífázový) a jistič zbytkového proudu, jejichž funkce se liší od činnosti automatických a diferenciálních jističů.
Pokud je místnost zapojena do několika obvodů, je každý z nich chráněn samostatným strojem, jehož výkon je uveden na označení. Jejich jmenovité hodnoty a třídy jsou stanoveny vlastníkem areálu, přičemž se bere v úvahu stávající kabeláž nebo výkon připojených zařízení.
Elektroměr a jističe jsou instalovány v rozvaděči, který splňuje všechny bezpečnostní požadavky a lze jej snadno integrovat do interiéru místnosti
Při výběru místa pro umístění rozvaděče je třeba mít na paměti, že teplota vzduchu ovlivňuje vlastnosti tepelného uvolňování. Proto je vhodné mít v místnosti kolejnici se stroji.
Výpočet požadované nominální hodnoty
Hlavní ochranná funkce jističe se rozšiřuje na zapojení, takže jmenovité hodnoty jsou prováděny podél průřezu kabelu. V takovém případě by měl celý obvod zajistit pravidelný provoz zařízení k němu připojených. Výpočet systémových parametrů je jednoduchý, ale je třeba brát v úvahu mnoho nuancí, aby nedošlo k chybám a problémům.
Stanovení celkové kapacity spotřebitelů
Jedním z hlavních parametrů elektrického obvodu je maximální možný výkon spotřebitelů elektřiny k němu připojené. Při výpočtu tohoto ukazatele nelze pouze shrnout údaje o pasech zařízení.
Aktivní a hodnocená komponenta
U každého zařízení poháněného elektřinou musí výrobce uvést činný výkon (P) Tato hodnota určuje množství energie, která bude neodvolatelně převedena v důsledku přístroje a za kterou uživatel zaplatí za měřič.
Ale pro zařízení s kondenzátory nebo induktorem existuje další energie s nenulovou hodnotou, která se nazývá reaktivní (Q) Dosáhne zařízení a vrátí se téměř okamžitě.
Reaktivní složka se nepodílí na výpočtu použité elektřiny, ale spolu s aktivní tvoří tzv. „Plný“ nebo „jmenovitý“ výkon (S), což způsobí zatížení obvodu.
cos (f) je parametr, pomocí kterého můžete určit celkový (jmenovitý výkon) podle aktivního (spotřebovaného). Pokud se nerovná jednotě, je to uvedeno v technické dokumentaci spotřebiče
Je třeba zvážit příspěvek samostatného zařízení k celkovému zatížení vodivých vodičů a stroje podle jeho plného výkonu: S = P / cos (F).
Zvýšené počáteční proudy
Dalším rysem některých typů domácích spotřebičů je přítomnost transformátorů, elektrických motorů nebo kompresorů. Taková zařízení na začátku provozu spotřebovávají spouštěcí (spouštěcí) proud.
Jeho hodnota může být několikanásobně vyšší než standardní indikátory, ale doba provozu při vysokém výkonu je malá a obvykle se pohybuje od 0,1 do 3 sekund. Takové krátkodobé přepětí nezpůsobí vypnutí tepelného spouště, ale elektromagnetická složka vypínače, která je odpovědná za nadproudové poruchy, může reagovat.
Tato situace je zvláště důležitá pro pronajatá vedení, na která jsou připojena zařízení, jako jsou dřevoobráběcí stroje. V tomto případě je třeba vypočítat proud a možná má smysl použít automat třídy „D“.
Faktor poptávky
U obvodů, ke kterým je připojeno velké množství zařízení a neexistuje zařízení, které spotřebovává největší část proudu, koeficient poptávky (ks) Význam této aplikace je, že všechna zařízení nebudou fungovat současně, takže součet jmenovitého výkonu povede k nadhodnocené rychlosti.
Koeficient poptávky pro skupiny elektrických spotřebičů je stanoven v bodě 7 SP 256.1325800.2016. Při výpočtu maximálního výkonu se můžete na tyto indikátory spolehnout
Tento koeficient může mít hodnotu rovnou nebo menší než jedna. Výpočty odhadované spotřeby (Pr) každého zařízení dochází podle vzorce:
Pr = ks * S
Celkový jmenovitý výkon všech zařízení se používá k výpočtu parametrů obvodu. Použití koeficientu poptávky je vhodné pro kancelářské a malé maloobchodní prostory s velkým počtem počítačů, kancelářského vybavení a dalších zařízení napájených z jednoho obvodu.
U linek s malým počtem spotřebitelů se tento koeficient nepoužívá v čisté formě. Z počtu napájení jsou tato zařízení odstraněna, jejichž zařazení ve stejnou dobu, kdy je více zařízení spotřebovávajících energii nepravděpodobné.
Například v obývacím pokoji s žehličkou a vysavačem je malá šance na jednorázovou práci. A pro dílny s malým počtem pracovníků jsou brány v úvahu pouze 2–4 nejvýkonnější elektrické nářadí.
Aktuální výpočet
Výběr automatu se provádí podle maximální hodnoty proudové síly přípustné v části obvodu. Je nutné získat tento indikátor, znát celkový výkon elektrických spotřebičů a napětí v síti.
Podle GOST 29322-2014 by se od října 2015 měla hodnota napětí rovnat 230 V pro běžnou síť a 400 V pro třífázovou. Ve většině případů jsou však staré parametry stále platné: 220, respektive 380 V. Proto je pro přesnost výpočtů nutné provádět měření pomocí voltmetru.
Napětí ve vaší domácí síti můžete měřit pomocí voltmetru nebo multimetru. Stačí jen zapojit jeho kontakty do elektrické zásuvky
Dalším problémem, zvláště důležitým pro zapojení v soukromém sektoru, je zajištění napájení nedostatečným napětím. Měření na takových problémových objektech mohou ukazovat hodnoty, které spadají mimo rozsah stanovený GOST.
Kromě toho se v závislosti na míře spotřeby elektřiny v sousedních zemích může hodnota napětí během krátké doby velmi lišit.
To vytváří problém nejen pro provoz zařízení, ale také pro výpočet aktuální síly. Při poklesu napětí některá zařízení jednoduše ztrácejí energii a jiná, která mají stabilizátor vstupu, zvyšují spotřebu elektrické energie.
Je obtížné kvalitativně vypočítat potřebné parametry obvodu za takových podmínek. Proto budete muset buď položit kabely se známým velkým průřezem (což je drahé), nebo problém vyřešit instalací stabilizátoru vstupu nebo připojením domu k jinému vedení.
Stabilizátor se instaluje vedle rozvaděče. Často se stává, že je to jediný způsob, jak získat standardní hodnoty napětí v domě
Po zjištění celkového výkonu elektrických spotřebičů (S) a hodnota napětí (U), výpočet aktuální síly (Já) se provádějí podle vzorců vyplývajících z Ohmova zákona:
JáF = S / UF pro jednofázovou síť
Jál = S / (1,73 * Ul) pro třífázovou síť
Zde je index „F„Znamená parametry fáze a“l”- lineární.
Většina třífázových zařízení používá typ „hvězdného“ připojení a právě podle tohoto schématu pracuje transformátor, který produkuje proud pro spotřebitele. Při symetrickém zatížení budou lineární a fázové síly stejné (Jál = JáF) a napětí se vypočítá podle vzorce:
Ul = 1,73 * UF
Nuance výběru kabelové sekce
Kvalita a parametry vodičů a kabelů jsou upraveny GOST 31996-2012. Podle tohoto dokumentu jsou vyvinuty technické specifikace pro výrobky, kde je povolen určitý rozsah hodnot základních charakteristik. Výrobce musí poskytnout tabulku shody průřezu jader a maximální bezpečné proudové síly.
Maximální přípustná proudová síla závisí na průřezu vodičů vodičů a způsobu instalace. Mohou být položeny skryté (ve zdi) nebo otevřené (potrubím nebo potrubím)
Je nutné zvolit kabel tak, aby byl zajištěn bezpečný tok proudu odpovídající vypočtenému celkovému výkonu elektrických spotřebičů. Podle PUE (Elektrická instalační pravidla) musí být minimální průřez vodičů použitých v obytných prostorech nejméně 1,5 mm2.
Standardní velikosti mají následující hodnoty: 1,5; 2,5; 4; 6 a 10 mm2.
Někdy je důvod použít dráty o průřezu o jeden stupeň větší, než je minimální přípustný. V tomto případě je možné připojit další zařízení nebo vyměnit stávající za výkonnější bez nákladných a zdlouhavých prací na pokládání nových kabelů.
Výpočet parametrů stroje
Pro každý okruh musí být splněna následující nerovnost:
Ján <= Istr / 1.45
Tady Ján - jmenovitý proud stroje a Jástr - přípustný proud pro zapojení. Toto pravidlo zajišťuje zaručené vypnutí při delším překročení přípustného zatížení.
Nerovnost „In <= Ip / 1.45“ je hlavní podmínkou pro dokončení dvojice „automatických kabelů“. Nedodržení tohoto pravidla může mít za následek požár.
Výkon stroje lze vypočítat jak z celkového zatížení, tak z průřezu vodičů již položeného vedení. Předpokládejme, že existuje obvod pro připojení elektrických spotřebičů, ale zapojení dosud nebylo položeno.
V tomto případě je sled akcí následující:
- Výpočet celkové proudové síly elektrických spotřebičů připojených k síti.
- Výběr automatu s nominální hodnotou nejméně vypočítanou hodnotou.
- Výběr průřezu kabelu podle jmenovitého výkonu stroje.
Příklad:
- S = 4 kW; I = 4000/220 = 18 A;
- Ján = 20 A;
- Jástr > = In * 1,45 = 29 A; D = 4 mm2.
Pokud již byla kabeláž položena, je sled akcí odlišný:
- Stanovení přípustného proudu se známou částí a způsobem zapojení podle tabulky poskytnuté výrobcem.
- Výběr jističe.
- Výpočet výkonu připojených zařízení. Správa skupiny zařízení tak, aby celková zátěž v obvodu byla menší než jmenovitá hodnota.
Příklad. Položte dva jednožilové kabely otevřeným způsobem, D = 6 mm2pak:
- Jástr = 46 A;
- Ján <= Istr / 1,45 = 32 A;
- S = in * 220 = 7,0 kW.
V odstavci 2 posledního příkladu existuje nepatrná přípustná aproximace. Přesná hodnota In = Jástr / 1,45 = 31,7 A zaokrouhleno na 32 A.
Výběr z více hodnot
Někdy nastane situace, kdy si můžete vybrat několik strojů s různým hodnocením pro ochranu obvodu. Například při celkovém výkonu elektrických spotřebičů 4 kW (18 A) bylo vybráno vedení s průřezem měděných vodičů 4 mm s okrajem2. Pro tuto kombinaci můžete přepínače nastavit na 20 a 25 A.
Pokud schéma zapojení elektrikáře předpokládá přítomnost víceúrovňové ochrany, musíte vybrat stroje tak, aby hodnota vyššího stupně (na obrázku vpravo je 25 A) byla vyšší než hodnota spínačů nižších úrovní
Výhodou volby přepínače s nejvyšším hodnocením je možnost připojení dalších zařízení bez změny prvků obvodu. To se nejčastěji provádí.
Ve prospěch výběru automatu s nižší jmenovitou hodnotou je výhoda skutečnost, že jeho tepelné uvolnění bude rychleji reagovat na zvýšený proudový indikátor. Faktem je, že některá zařízení mohou mít poruchu, která povede ke zvýšení spotřeby energie, ale ne ke zkratové hodnotě.
Například porucha ložiska motoru pračky povede k prudkému zvýšení proudu ve vinutí. Pokud stroj rychle zareaguje na překročení povolených hodnot a vypne se, motor nebude hořet.
Návrh vypínače a jeho klasifikace. Koncept časových proudových charakteristik a výběr jmenovitého průřezu kabelu:
Výpočet výkonu zařízení a výběr stroje pomocí ustanovení PUE:
Volba jističe musí být zvolena odpovědně, protože bezpečnost elektrického systému doma závisí na tom. Při všech mnoha vstupních parametrech a nuancích výpočtu je třeba mít na paměti, že hlavní ochranná funkce stroje se vztahuje na kabeláž.
Do níže uvedeného bloku napište prosím poznámky, klást otázky, zveřejněte fotografii na téma článku. Sdílejte užitečné informace, které mohou být užitečné pro návštěvníky webu. Řekněte nám o svých zkušenostech s výběrem jističů pro ochranu vaší chaty nebo domácí elektroinstalace.