Gutdver.ru

Отделка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Достоинства и недостатки модульного автоматического выключателя на 125А

Достоинства и недостатки модульного автоматического выключателя на 125А

Дата11 октября 2013 Авторk-igor

Достоинства и недостатки модульного автоматического выключателя на 125А

Как правило, модульная серия автоматических выключателей представлена аппаратами на номинальный ток не более 100А. Но у некоторых производителей, например ЕКФ, имеются автоматы и на 125А. Сравним технические характеристики модульных автоматов на 125А с их аналогами.

В данной статье я не буду затрагивать надежность данных аппаратов, т.к. поэтому вопросу не владею достаточной информацией.

Сравним ВА47-100, ВА47-125 и ВА-99 на номинальный ток 125А.

ВА47-100ВА47-125ВА-99
Номинальный ток125А125А125А
Электромагнитный расцепительС, DС, DТМ(8-12) 10*Ir
Наибольшая отключающая способность, кА101517,5 (25)
Электрическая износостойкость, циклов1000040002500
Механическая износостойкость, циклов2000080008500
Максимальное сечение подключаемого кабеля, мм 23550
Габаритные размеры (3Р)81×81х70мм90×81х82мм120×91х91
Цена, $204146

А сейчас хочу рассмотреть особенности применения данных автоматов.
Автоматические выключатели серии ВА47-100 ориентированы больше на жилые и общественные здания, т.к. отключающая способность у них меньше по сравнению с автоматами ВА47-125 и ВА-99. При частых коммутациях лучше использовать ВА47-100.

Смоделируем такую ситуацию. Вентилятор потребляет ток 100А. В качестве защитного автомата выбираем ВА47-100 на номинальный ток 125А. Кабель должен быть сечением 50мм2 по меди (145А) или 70мм 2 по алюминию (140А). Каким образом подключить такое сечение к данному автомату, если максимальное сечение подключаемого кабеля 35мм 2 ? Придется ставить еще дополнительно 3 клеммы для перехода кабеля на одножильные провода. Дополнительная стоимость клемм и увеличение габаритов щита. Как вариант можно применить автомат серии ВА47-125. Здесь максимальное сечение кабеля 50мм 2 . В случае медного кабеля этого будет достаточно. Но если ВА47-125 окажется у нас вводным автоматом, а сечение распределительных сетей может оказаться завышенным, то мы опять столкнемся с проблемой присоединения кабеля. Эту проблему нам решит автомат серии ВА-99, т.к. данный автомат позволяет использовать специальные шинки для подключения кабеля.

По габаритным размерам автомат ВА-99 немного больше автоматов модульной серии, но зато решает проблему подключения кабелей.

Однако, если в щите необходимо установить несколько автоматов ВА-99, то габариты щита могут увеличиться значительно, по сравнению с применением автоматов модульной серии. Автоматы ВА47-100 и ВА47-125 устанавливаются в плотную друг к другу, в отличие от автоматов ВА-99.

Также хочу обратить ваше внимаие на стоимость этих трех автоматов. Цена ВА47-125 и ВА-99 отличается незначительно, а вот ВА47-100 стоит в 2 раз дешевле.

Если вы столкнулись с проблемой подключения больших сечений кабелей к модульным автоматам, то можно воспользоваться наконечниками и соединителями ERKO:

  • наконечник Al со штырем Cu ACB;
  • Al-Cu соединитель ACL;
  • редукционный соединитель KLR, KLS;
  • редукционный герметичный соединитель ALS;
  • соединитель ALR.

Переходные наконечники ERKO

Переходные наконечники ERKO

Какие способы подключения больших сечений к модульным аппаратам известны вам?

Как правильно выбрать автоматические выключатели?

Автоматический выключатель является серьезным оборудованием, к выбору которого следует отнестись с большой ответственностью. Это связано с тем, что короткое замыкание или сильный скачок напряжения приводит к возгоранию, выходу из строя бытовых и других приборов. Кроме этого, возгорание проводки – причина возникновения пожара в доме.

автоматический выключатель

Рабочий механизм, как правило, срыт в пластмассовом корпусе. Данный материал для создания корпуса был выбран по причине хороших диэлектрических свойств. Внутренний механизм в открытом состоянии несет с собой опасность, так как через него проходит электричество.

Автоматический выключатель предназначен для выполнения следующих функций:

  1. Для обесточивания сети при помощи ручного нажатия на выключатель.
  2. Для автоматического обесточивания помещения при коротком замыкании или скачке напряжения.

Стоит отметить, что подобное приспособление имеет достаточно простую конструкцию, и оно не проводит фильтрацию подаваемого напряжения для выявления неправильной частоты или низкого показателя напряжения. Срабатывание происходит только при КЗ и скачке в большую сторону напряжения.

Как выбрать?

таблица выбора автоматических выключателей

Определив важные показатели, можно провести обоснованный выбор автоматических выключателей.

Выбор можно провести по нижеприведенным показателям:

  1. По сечению провода. Определенное сечение провода определяет возможные показатели нагрузки и силы тока. В данном случае, следует выбирать автомат, который проводит выключение сети при возникновении силы тока, который не превышает показателя максимального силы тока в проводе. Примером можно назвать провод, сечение которого составляет 1 кв. мм. Величина нагрузки может составлять 10 кВт. Если максимальный показатель силы, который пройдет через провод, будет составлять 10 А, то автомат должен быть рассчитан на выключение при возникновении тока около 9,5 А. Если не провести выбор с учетом подобной информации, автомат сработает только при коротком замыкании. Однако, значение тока, при КЗ значительно превышает допустимого показателя при повышении нагрузки. Увеличение нагрузки приведет к возгоранию проводки.
  2. По току короткого замыкания. Даже профессионалы в данной области не всегда проводят выбор автоматического выключателя по номинальному значению тока короткого замыкания. Как правило, подобное значение указывается в технической документации или на маркировке в виде цифры. Предельный ток КЗ – максимальное значение, при котором будет проведен автоматический разрыв цепи. Важно отметить, что по этому показателю зачастую проводят выбор при установке в промышленных помещениях, так как КЗ может возникать в непосредственной близости с подстанцией. В жилых домах, значение тока КЗ относительно небольшое, что значительно облегчает выбор.
  3. Выбор по показателю мощности. Для того, чтобы провести выбор по мощности, следует воспользоваться специальными таблицами. Подобный таблицы позволяют провести выбор на основании следующих данных: величина напряжения и количество фаз, количество полюсов, мощность нагрузки. По пересечению вышеуказанных показателей можно найти значение , который должен обрывать автоматический выключатель. Как и ранее было отмечено, суммарная мощность может быть рассчитана путем учета потребительской мощности всех подключенных электроприборов.
Читайте так же:
Вводной выключатель шкафов секционных

Вся информация об автоматических выключателях содержится в спецификации или маркировке.

автоматические выключатели

Автоматические выключатели позволяют защитить как оборудование, так и проводку конечного потребителя от короткого замыкания и высоких показателей напряжения.

Основная классификация заключается в предназначении рассматриваемого оборудования:

  1. Класс «В» часто используется в бытовых условиях. Этот вариант исполнения не предназначен для сильных токов, при возникновении минимального короткого замыкания происходит размыкание цепи. Большая чувствительность определяет то, что модели класса «В» не используются в промышленности, где скачок напряжения может возникнуть вследствие включения или выключения оборудования большой мощности. Большая чувствительность позволяет защитить бытовые приборы и электронику, к примеру, компьютеры от перегорания.
  2. Класс «С» считается общепромышленным вариантом исполнения, применяется в сетях, где также нужно контролировать напряжение в сети в пределах небольшого диапазона.
  3. Класс «D» используется в сети, к которой происходит подключение электродвигателя с большим показателем пусковой мощности. Этот класс используется также в промышленности и имеет небольшой диапазон возможного отклонения от нормального значения.

По виду подаваемого тока можно выделить три категории рассматриваемого выключателя:

  1. Для сети переменного тока.
  2. Для сети постоянного тока.
  3. Универсальный вариант исполнения.

По числу полюсов можно выделить:

  • однополюсный;
  • двухполюсный;
  • трехполюсный;
  • четырехполюсный;

Также, классификация проводится по типу расцепителя:

  1. Максимальное расцепление.
  2. Независимое расцепление.
  3. Минимальное или нулевое расцепление.

По этому показателю можно провести следующую классификацию:

  1. Без выдержки.
  2. С выдержкой в независимости от показателей подаваемого напряжения.
  3. С выдержкой, которая является обратным значением подаваемого электричества.

Вышеуказанные виды автоматических выключателей повсеместно используются в быту и промышленности, но при этом есть несколько нюансов, которые стоит учитывать при их выборе.

Кроме этого, следует обратить внимание на тип установленного размыкателя. Он является основным рабочим органом, проводит размыкание цепи при определенных значениях.

Данный элемент конструкции различается по спецификации действия и диапазону тока, можно провести нижеприведенную классификацию:

  1. Электромагнитный тип пользуется большой популярностью, так как в считанные доли секунд проводит разъединение цепи. В конструкцию входит катушка и сердечник, также пружина. Сердечник при определенных условиях втягивается, и пружина воздействует на расцепляющее устройство.
  2. Биметаллический тепловой вариант исполнения – зачастую устанавливается для автоматов, которые реагируют на ток, величина которого может привести к разрушению кабеля. На короткое замыкание он также реагирует. Однако, точность работы подобного размыкателя небольшая. Примером можно назвать случай, когда по кабелю, который имеет сечение для 16 А, проходит ток величиной 20 А – выключение произойдет через несколько десятков минут. Если величина тока будет 35 А, то выключение произойдет мгновенно.
  3. Полупроводниковый используется крайне редко при изготовлении бытовых выключателей. Расцепление происходит при работе специального блока полупроводниковых реле.

Стоит отметить, что при маркировке редко происходит указание того, какой тип размыкателя использовался при производстве. Для этого следует ввести номер модели и изучить спецификацию.

Критерии выбора

автоматические выключатели

Как ранее уже было отмечено, важно провести правильный выбор выключателя. Это связано с тем, что при неправильном выборе он может либо не сработать в нужный момент, или постоянно срабатывать от перегрузки.

Также, есть вероятность его выхода из строя.

Провести выбор автоматического выключателя можно по следующим показателям:

  1. Количество полюсов. Важным показателем можно назвать то, сколько есть полюсов. Их количество зависит от того, к какому типу сети проводится подключение. Одно- и двухполюсные варианты исполнения применяются исключительно в однофазной сети. Трех- и четырехполюсные нужно использовать в трехфазной сети. Част,о проводится их подключение к системе с заземлением нейтрали. Для бытового использования подойдут и автоматы с 1 или 2 полюсами.
  2. Номинальное напряжениеавтомата. Он определяет то, на какое напряжение рассчитано рассматриваемое оборудование. В независимости от того, в каком месте установлен автомат и для каких задач его устанавливают, следует учитывать, что минимальное напряжение автомата должно быть равным или больше напряжения сети.
  3. Максимальный рабочий ток. Еще важным показателем, который стоит учитывать, можно назвать максимальный ток. Выбор по нему проводится с учетом следующего нюанса: номинальный показатель должен быть больше максимальному значению силы тока, который может проходить по одному из защищенных участков сети на протяжении длительного или короткого промежутка времени. Для того, чтобы определить величину максимального тока, который может возникнуть в сети, следует провести расчет максимальной мощности. Для этого, проводится суммирование всех показателей мощности приборов, которые подключаются к участку. Согласно принятым расчетам, при сети 220 В, нагрузка 1 кВт определяет максимальную силу тока 5 А. В трехфазной сети с напряжением 380 В при той же нагрузке, мощность составляет 3 А. С помощью этих данных можно провести приблизительный расчет того, какой максимальный ток может возникнуть в цепи.
  4. Отключающая способность – еще один параметр, по которому проводится выбор. Для того, чтобы провести выбор по данному показателю, стоит провести расчет номинального тока. Автомат должен быть способен отключить подачу электроэнергии, значение силы которой превысит показатель силы короткого замыкания в точке установленного прибора.
Читайте так же:
Дкс выключатель без фиксации

Вышеприведенные критерии выбора касаются бытовых вариантов исполнения.

Для промышленных дополнительно проводят расчет нижеприведенных данных:

  1. Термическую стойкость.
  2. Электродинамическую стойкость.

Маркировка выключателей

маркировка автоматических выключателей

В независимости от того, кто является производителем, на корпусе проводится нанесение определенной маркировки.

Подобная маркировка заключается в следующем:

  1. С 16. Стандарт, по которой проводится установка. Буква означает кратность максимального тока. Цифровое значение в данном случае означает номинальное значение тока, единица измерения Ампер. В этом случае, 16 Ампер может проходить через прибор в рабочем режиме.
  2. Цифра «3» означает класс по скорости срабатывания. Чем выше показатель, тем лучше.
  3. «4500» – цифра, которая должна обязательно быть в маркировке. Данный показатель измеряется в Амперах, указывает максимальное значение тока, при котором срабатывает автоматический выключатель.
  4. Наносится серия модуля для того, чтобы можно было узнать все особенности прибора.
  5. Указывается номинальное напряжение.
  6. Наносится условное обозначение, которое используется при создании схемы.

Все модели должны иметь подобное обозначение, которое наносят на корпус. Зачастую, производитель наносит также свой бренд.

Обзор моделей

Существует огромное количество вариантов исполнения автоматических выключателей. Каждый из них имеет свои особенности.

Среди всех моделей отметим следующие:

ВА 47-63

выключатель ВА 47-63

Дешевый вариант исполнения, который имеет рабочий ток 10 А. Стоимость рассматриваемой модели составляет 100 рублей.

ВМ40 С 16

ВМ40 С 16

Распространенный вариант исполнения, который имеет рабочий ток 16 А. Его стоимость около 240 рублей. Может использоваться также для ручного включения или автоматического обрывания сети.

А 3124

выключатель А 3124

Вариант исполнения для трехфазной сети. Имеет номинальный рабочий ток 160 А. Работает в сети 380 В. При этом, стоимость рассматриваемой модели составляет 1200 рублей.

Огромное количество моделей можно встретить в продаже в интернет-магазине. При выборе, кроме технических характеристик также следует учитывать популярность фирмы-производителя. Хорошая продукция никогда не будет стоить дешево. Провести быстрый поиск можно по указанным параметрам в поле поиска.

Выбор сечения кабеля для автоматического выключателя

На первый взгляд может показаться, что тема очень простая, но есть некоторые нюансы, про которые стоит помнить, когда от выбора кабеля зависит безопасность вашего дома. Какого сечения должен быть кабель, если автоматический выключатель установлен на 16А?

В этой статье я буду рассматривать трехжильные кабели, т.к. в наших домах (квартирах) в основном используются однофазные сети.

Обратимся к ГОСТ16442-80 (Кабели силовые с пластмассовой изоляцией. Технические условия.) В этом ГОСТе можно найти таблицу длительно допустимых токов для медных кабелей с пластмассовой изоляцией:

Эта таблица не из ГОСТ16442-80, но поверьте, там такие же значения

В жилых и общественных зданиях на небольшие токи применяют модульные автоматические выключатели серии ВА47 либо их зарубежные аналоги.

А сейчас хочу обратиться к характеристикам автомата серии ВА47 и силового автомата ВА88-32. Посмотрит при каких токах отключается тепловой расцепитель.

Время-токовые рабочие характеристики автомата серии ВА47 при контрольной температуре калибровки 30 о С:

Характеристики срабатывания теплового расцепителя автоматического выключателя ВА88-32:

Согласно нормативных документов все электрические сети должны быть защищены от перегрузки, т.е. автоматический выключатель должен защищать кабельную линию. Если мы выбираем автомат на 16А, то кабель должен быть выбран с учетом того, что он будет защищен этим автоматом.

Согласно ГОСТ16442-80 трехжильный кабель сечением 1,5мм 2 способен длительно выдерживать ток 21А. Казалось бы, для 16-ти амперного автомата это предостаточно, но не тут то было.

Если взглянуть на время-токовые характеристики, то модульный автомат может около часа пропускать через себя ток равный 1,45In, а за это время кабель может выйти из строя и загореться.

Ниже представлены таблицы, которые наглядно демонстрируют как должны быть выбраны кабели для автоматов ВА47 и ВА88-32 при различных номинальных токах.

Выбор кабелей для различных автоматов

Красным цветом выбраны кабели с учетом возможного тока в 1,45In для ВА47 и 1,3In+10% для ВА88-32.

Черным цветом показан выбор кабелей с учетом требований ГОСТ16442-80. Здесь не учитывается то, что автомат некоторое время способен работать с перегрузкой.

Хочешь спать спокойно? Для автомата 16А — кабель 2,5мм 2 .

В статье я рассмотрел самые неблагоприятные условия. В принципе, нужно было выбирать длительно допустимый ток для трехжильных кабелей по колонке «двихжильных», а там уже для 1,5мм 2 — 24А, что вполне достаточно для автоматического выключателя с тепловым расцепителем 16А.

Аргументы типа «кабели китайские и т.п.» в расчет не беру, есть ГОСТ16442-80, в котором прописаны все требования к кабельной продукции и согласно которому должны быть изготовлены кабели.

Так вот, начнём разбираться. Первое и самое главное. АВТОМАТ ЗАЩИЩАЕТ НЕ НАГРУЗКУ (от замыканий или ещё чего). АВТОМАТ ЗАЩИЩАЕТ ПИТАЮЩУЮ ЛИНИЮ (КАБЕЛЬ)! Это необходимо отложить себе в мозг! Автомату наплевать на то, что там после кабеля. Его задача — спасти кабель от перегрузки, перегрева и пожара. Поэтому правильный выбор номиналов и параметров кабеля, автомата и розеток должен быть в следующей последовательности:

  1. Смотрим на нагрузки, которые нам надо питать. Сколько они потребляют по мощности, и следовательно ток какой величины будет течь через их питающую линию. Для пересчёта тока в мощность можно использовать самую обычную формулу: P=U*I, где P — мощность, U — напряжение сети (220 вольт в случае квартиры), а I — ток. То-есть, для тока будет так: I = P/U. На самом деле данная формула справедлива только для резистивных нагрузок типа обычных лампочек, нагревателей, чайников. Но для нашего случая можно примерно использовать её и с другими устройствами.
  2. Чтобы питать нашу нагрузку, нам нужна кабельная линия (кусок кабеля). Какой именно? Смотрим на общий суммарный ток, который нам требуется и выбираем необходимый кабель по сечению (как найду нормальную таблицу — выложу). Для открытой прокладки можно очень условно прикинуть что 1 кв.мм кабеля = 10А. Для скрытой я «на века и с запасом» считаю как 8А/кв.мм. Смотрим сечение и округляем его в сторону ближайшего из стандартного ряда: 1,5; 2,5; 4; 6; 10.
  3. Автомат выбираем так, чтобы он отключился раньше, чем нашему кабелю настанет кирдык. То-есть, смотрим при каких токах автомат будет отключаться, и смотрим максимальный ток через наш кабель. Если кабель не катит — берём на сечение больше пересчитываем.
Читайте так же:
Масляные выключатели типы конструкции

Второе. Посмотрим внимательно на автомат. Автомат состоит из двух расцепителей. Теплового и электромагнитного. Тепловой расцепитель — это биметаллическая пластинка, которая разогревается при протекании через неё тока, при сильном перегреве изгибается, освобождает рычажок внутри автомата, и автомат отключается. Задача теплового расцепителя — реагировать медленно и защищать линию от перегрузок. Он будет срабатывать как раз тогда, когда вы подключаете пяток нагревателей и десяток чайников. В этом случае через кабель потечёт слишком большой (для него) ток, и он может загореться. Вот в этом случае тепловой расцепитель «выжидает» некоторое время (а вдруг перегрузка кратковременная) и отключает линию, спасая её.

Электромагнитный расцепитель предназначен для защиты от короткого замыкания. В этом случае ток в линии будет очень большим по сравнению с обычной перегрузкой (в десятки раз), и линию надо отключить мгновенно. Для этого используется обычный электромагнит: катушка с проволокой и сердечник, который опять же приводит в действие механизм автомата, заставляя его выключиться. Пошёл огромный ток — электромагнит втянулся, отрубил линию.

А вот дальше начинаются интересности. Я в описании реле времени и инерционности защиты говорил о том, что в некоторых случаях кратковременный выход параметра за пределы нормы может быть не особо критичным, и защита в этом случае не должна срабатывать слишком паранойно. Это правило относится и к автоматам. Оказывается, что когда вы включаете какой-нибудь мотор, например пылесоса или дачного насоса, в линии происходит довольно большой бросок тока, опять же в несколько раз превышающий нормальный. Конечно же, по логике работы, автомат должен отключиться. Ну например мотор в рабочем режиме потребляет 5А, а в пусковом — 12. Автомат например стоит на 10А, и от 12ти он должен вырубиться. Что делать? Поставить автомат на 16? Но тогда случись что — заклинило мотор, замкнуло кабель — фиг его знает, отключится он или нет. А меньший — конечно защитит линию, но будет срабатывать от каждого чиха.

Вот чтобы с этим не париться, умные люди придумали такую вещь как «характеристика автомата«. Правильно оно зовётся «Время-токовая характеристика«, но на жаргоне обычно просто характеристикой или категорией отключения. Обозначается она той самой неприметной буковкой перед номиналом автомата, на которую обычно все плевать хотели Бывает B, C, D и для особых извращений — K и Z. Эта характеристика показывает ток и время, при которых будет срабатывать электромагнитный расцепитель автомата. Вот три основных:

B: 3-5 номинала

C: 5-10 номиналов

D: 10-20 номиналов

Характеристика B самая чувствительная и показана к применению в квартирах и жилых зданиях, где нагрузки больше активные, а какие-нибудь мощные двигатели включаются редко. Характеристика C — самая распространённая (поэтому тоже катит, хе-хе, под жилые здания), и годится для общих случаев. А характеристика D как раз заточена под питание каких-нибудь злобных станков, больших моторов и прочих устройств, где могут быть большие перегрузки при их включении.

Так вот оказывается, что для нашего родного автомата в C16 диапазон токов, при котором он отключается мгновенно (

0,1 секунды) будет 80-160 А. Вот так-то! А вы его вешать на хилый кабель? Ну, кабель тоже не дурак и кратковременные перегрузки может выдержать.

Но займёмся более интересным тепловым расцепителем. Как мы помним, он предназначен для защиты линии от длительных перегрузок. То-есть, автомат не обязан отключаться сразу, и вот в этом случае время его НЕ отключения может составлять какой-нибудь ЧАС, а то и больше. Заценим каталог, опять же для C16. Кстати, для всех характеристик B, C, D параметры одинаковы, поэтому я дам списочек для распространённых номиналов автоматов.

Время отключения БОЛЕЕ ЧАСА:

6А: 6,78А

10А: 11,3А

16А: 18,08А

25А: 28,25А

А теперь время отключения МЕНЕЕ ЧАСА (но не значит что не именно час):

6А: 8,7А

10А: 14,5А

16А: 23,2А

25А: 36,25А

Так вот отключение в течение часа означает в самом худшем варианте то, что автомат будет греться целый час, держать ток 23А (для номинала в 16А) и только потом отключится. Родимый и ненавистный (задолбался его на розетках видеть!) номинал в 25А привожу специально чтобы поржать на тему того, что перед его отключением ваш кабель в 2.5 кв.мм выгорит. Вот про это западло все обычно забывают, а именно оно и определяет требуемое сечение кабеля. Потому что кабель должен держать вышеозначенный ток целый час.

Читайте так же:
Дистанционное управление вводными выключателями

Давайте посчитаем, ради интереса. Берём автомат на 16А и кабель в 2,5 кв.мм. Для этого кабеля, положим, максимальный длительный ток будет 2,5*10 = 25А. При этом он довольно ощутимо нагреется. А длительный ток для прокладки в стене будет 2,5*8 = 20А. Это если кабель плохо охлаждается, лежит за какой-нибудь вагонкой в деревянном доме. Посчитаем, так сказать, самый худший случай. Смотрим ещё раз на автомат: более часа автомат на 16А держит ток в 18А, а менее часа — 23А. Самый хреновый вариант — более часа, 18А. Самый хилый ток у кабеля — 20А. 20>18, значит кабель использовать можно. Ну а более простое объяснение для клиентов в танке обычно такое: «А вот видите у вас на розетке написано 16А? Вот значит автомат тоже надо на 16А». И это действительно так! А что наш родимый номинал 25А, который все так обожают ставить в том случае, если 16А маловато и он почему-то (вот гад такой!) выбивает? А там ток неотключения более часа — 28А. Это означает, что пока автомат соизволит отключиться, ваш кабель будет сам хорошей такой печкой.

Попробуем проверить вторую штуку, о том что на кабель в 1.5 кв.мм автомат должен быть не более 10А. 1.5 кв. мм это или 15А или 12. У автомата на 10А токи 11 или 14А. Даже смотреть не надо — прокатываем. А если учесть, что сейчас есть или нано кабели, или наоборот кабели с сильно заниженным сечением, то я строго настаиваю на следующем:

Для кабеля на 1,5 кв.мм автомат не более 10А

Для кабеля на 2,5 кв.мм автомат не более 16А

Можно попробовать просчитать другие кабели. У меня получалось дальше по возрастающей. Что на 4 кв.мм надо 25А, а на 6 — 32. На практике получается так, что в силу инерционности теплового расцепителя автомата при полностью загруженной линии в C16 на все её 16А можно будет ещё за 5 минут успеть чайник вскипятить и ничего не отключится.

Теперь понятно, почему у меня волосы встают дыбом во всех местах тела, когда я вижу какой-нибудь щиток с подписью «розетки комнаты» и номиналом в C25? Ну а если у вас ещё и летняя жара, то оказывается что при 50 градусах жары автомат в 16А превратится в 14,1 А. Вот такая вот занимательная арифметика!

Расчет сечения кабеля и провода по мощности и току

В прошлой статье я понятно и легко описал с помощью каких методик и формул производится расчёт номинального тока автоматического выключателя по мощности. Сегодня же я хочу рассмотреть не менее значимый вопрос – расчёт сечения по нагрузке.

Для начала, чтобы понять как сделать расчет сечения кабеля по току нам нужно понять какой у нас расчетный ток на линии.

Важно понимать, что в процессе протекания тока по проводам, они могут нагреваться. Из этого можно сделать вывод, что предельный максимальный ток в электропроводке будет ограничиваться максимальной температурой нагрева проводника.

Когда температура провода становится слишком будет происходить неизбежное разрушение изоляции, что быстро приводит к повреждению проводов и даже возможному возгоранию квартиры или помещения.

Стоит отметить, что у открытой проводке теплопроводность выше, чем у скрытой. Поэтому скрытая проводка хуже охлаждается и как следствие она выдерживает меньший допустимый рабочий ток на линии. Следует это учитывать, чтобы правильно сделать расчет сечения провода по мощности.

Когда провод находится долго в рабочем состоянии с повышенной температурой, которая превышает максимально допустимую, происходит деградация изоляции на нем.

Вследствие чего теряются механические и изоляционные качества проводов. Временные характеристики следующие: для пластмассовой и резиновой изоляции длительная максимально допустимая температура будет составлять 70-75 градусов цельсия.

А в случаи короткого замыкания предельная температура будет равна 155-160 градусов цельсия и с максимальной продолжительностью до 4-5-х секунд.

Из этого можно сделать важный вывод, что сечение проводов следует брать таким, чтобы не было нагрева проводов свыше их допустимых рабочих температур.

Мы уже знаем из моей предыдущей статьи, что номинальный ток автомата берется большим или равным расчетному току в линии и не может быть выше максимальной нагрузке в кабели или электрической цепи. См. изображение ниже.

Iрасч<=Iн<=Iдоп

Номинальный ток отработки автомата должен быть на 40-45% меньше, чем предельно возможная нагрузка на электрическую цепь или кабель. Для корректной защиты от перегрузки по току.

Предельный максимальный ток, который способна выдержать проводка и не повредиться от превышения температурных режимов, определяется по таблице расчет сечения кабеля ПУЭ (правила устройства электроустановок).

Когда провод уложен в штрабе под штукатурку – это называется скрытая электропроводка или называя другими словами – прокладка в трубе.

В соответствии с нормами, в жилых квартирах и домах электропроводка выполняется трехжильным кабелем, но заземляющий провод в расчетах не участвует. В связи с этим для домашней бытовой электрике используют столбец «один двухжильный провод, проложенный в трубе». Это так же важно учитывать когда делаем расчет сечения кабеля

Читайте так же:
Корпус автоматического выключателя нагревается до

Квартирная или бытовая проводка должна выполняться в соответствии с требованиями ПУЭ п.7.1.34 исключительно кабелями с медными жилами

Для зданий и сооружений старой постройки, где электропроводка сделаны проводами из алюминиядля расчёта сечения провода по току нужно применять таблицу 1.3.5 ПУЭ, где показан допустимый длительный ток для проводов из алюминия.

Следует сказать про параметры срабатывания автоматических выключателей

Мы видим из изображения ниже, на котором представлена время-токовая характеристика, что до 13% (1,13Iн) автоматический выключатель не будут отрабатывать выключение. Наш автомат должен отключиться не раньше 1 часа, а в случае возникновения перегрузке до 45% (1,45Iн). Автомат должен отключиться в течение 1 часа (другими словами может сработать и через 1 час).

Получается, что при токе в дельте диапазона 1,13-1,45 от его номинального тока тепловой расцепитель автоматического выключателя должен выключиться за время от нескольких минут до даже нескольких часов.

Теперь давайте зададимся вопросом: с какой целью при выборе автомата нужно учитывать уставку теплового расцепителя? Попробую показать на таком примере.

Допустим у нас есть автоматический выключатель с номиналом 16 ампер. У него ток перегрузки, при котором этот автоматический выключатель отработает за 1 часа будет как можно подумать не 16 ампер, а 23,2. Считается это как 16х1,45=23,2 Ампера ( т.к. уставка теплового расцепителя ровняется 1,45Iн).

Следовательно, под это значение тока нам нужно определиться с выбором сечение кабеля. Берем таблицу и находим там нужное нам значение для кабеля из меди. Получается 2,5 мм2 при скрытой проводке (длительно выдерживает ток в 25 ампер).

Мы делаем вывод, что для автоматического выключателя 10 ампер, ток при котором он отработает в течение 1 часа будет не 10 ампер, а 10х1,45 = 14,5 ампер ( учитывая уставку теплового расцепителя). Снова смотрим таблицу и получаем – 1,5 мм2 при скрытой электропроводке.

Зачастую многие электрики, чтобы не морочиться с заказчиком и сделать работу по-быстрее. Особенно когда заказчик не совсем понимает зачем платить деньги за знания и опыт профессиональных образованных электриков нанимает мастеров отпираясь на цену «по-дешевле» получают следующий неудовлетворительный результат.

Для защиты проводов сечение 2,5 мм2, ставят автоматический выключатель в 25 ампер (если посмотреть в таблицу, то можно увидеть, что они рассчитаны на длительный допустимый ток в 25 ампер. Однако в таком случае ток при котором устройство отработает и обесточит защиту группы в течение 1 часа будет равно не 25 ампер, а 25х1,45 = 36,25 ампер.
Как мы понимаем можно получить поврежденный провод или даже пожар в течение этого время. Именно из-за этих рисков и крайне важно правильно делать расчет сечения кабеля по нагрузке.

Зачастую многие электрики, чтобы не морочиться с заказчиком и сделать работу по-быстрее. Особенно когда заказчик не совсем понимает зачем платить деньги за знания и опыт профессиональных образованных электриков нанимает мастеров отпираясь на цену «по-дешевле» получают следующий неудовлетворительный результат.

Для защиты проводов сечение 2,5 мм2, ставят автоматический выключатель в 25 ампер (если посмотреть в таблицу, то можно увидеть, что они рассчитаны на длительный допустимый ток в 25 ампер. Однако в таком случае ток при котором устройство отработает и обесточит защиту группы в течение 1 часа будет равно не 25 ампер, а 25х1,45 = 36,25 ампер.

Как мы понимаем можно получить поврежденный провод или даже пожар в течение этого время. Именно из-за этих рисков и крайне важно правильно делать расчет сечения кабеля по нагрузке.

Кроме того, на рынке сегодня присутствуем ряд контрафактных изделий, которые отличаются сечением провода от заявленного в техническом паспорте на продаваемое изделие. Например, на этикетке указано сечение 2,5 мм2, а на деле оказывается всего 2,1-2,2 мм2.

Поэтому целью правильного расчета сечения кабеля по нагрузке для увеличения долговечности проводки, ее безопасности и надежности, в быту применяют следующие соотношений сечения проводов и номинала автоматического выключателя подключенного в эту цепь.

1,5 мм2 — 10А — нагрузка до 2,2 килоВатт

2,5 мм2 — 16А — нагрузка до 3,5 килоВатт

4,0 мм2 — 25А — нагрузка до 5,5 килоВатт

6,0 мм2 — 32А — нагрузка до 7 килоВатт

10 мм2 — 50А — нагрузка до 11 килоВатт

Нужно упомянуть, что необходимо принимать во внимание и температуру окружающей среду и температуру рядом установленных других автоматов, т.к. эти факторы тоже влияют на срабатывание автоматов. И игнорирование этих факторов может привести к ошибочному расчету сечения проводов по току – для примера можно представить картину как в жаркую погоду в летние месяцы плюс нагрев от других автоматов в щите.

В таких условиях могут срабатывать тепловые расцепители автоматических выключателей.

Так же обязательно осуществить проверку на допустимую потерю напряжения. Когда мы имеем большую длину проводов, в такой ситуации к потребителям может приходить напряжение значительно меньше номинала.

По правилам разрешенная потеря напряжения не может быть выше 5% от номинального напряжения. В случае если она будет выше этого значения, тогда нам нужно брать провод большего сечения. Но в данной статье мы не будем рассматривать как делать проверку потери напряжение. Об этом поговорим в следующих статьях.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector