Как рассчитать на сколько ампер нужен автомат: Какой поставить автоматический вводной автомат в дом: расчёт необходимого количества ампер

Какой поставить автоматический вводной автомат в дом: расчёт необходимого количества ампер

Применение защитного оборудования очень важно при использовании электрических сетей. Вводной автомат является частью защитной системы. При возникновении короткого замыкания или отклонениях в работе электроприборов, а также нарушении изоляционного слоя проводов может возникнуть опасность возгорания или вероятность поражения живого организма электрическим током.

• Принцип работы и типы автоматов
  • Автоматический выключатель
  • Дифференциальный выключатель
• Характеристики вводного устройства
• Критерии выбора устройства для дома

Принцип работы и типы автоматов

Для защиты проводов применяется автоматический выключатель, а для защиты от поражения электрическим током — устройство защитного отключения (УЗО). В качестве вводного автомата УЗО не применяется, а вместо него используется дифференциальный автомат — устройство, объединяющее в себе функции обычного автоматического выключателя и УЗО. Применение вводного автомата в квартире позволит обесточить всю электросеть при возникновении аварийного режима автоматически или одним нажатием вручную.

Вводной автоматический выключатель может быть разного типа. Для того чтобы правильно выбрать какой тип и вид нужен для защиты линии в квартире или частном доме, потребуется понимать принцип его работы и знать основные характеристики. Характер работы вводного устройства заключается в автоматическом одновременном разрыве как фазовых, так и нулевых проводов при возникновении аварийной ситуации на линии электросети. Устанавливается он последовательно электрической цепи в после подключения электросчётчика.

Это обусловлено тем, что вся линия до счётчика, как и он сам, принадлежит энергоснабжающей компании, и любого вида вмешательство в неё запрещены. Вводные автоматы до счётчика ставятся, в первую очередь, энергопоставляющими компаниями для того, чтобы ограничить потребление электроэнергии пользователями. Их опечатывают так же, как и счётчик.

Автоматический выключатель

Работа устройства основана на способности разрывать электрическую цепь при достижении пропускаемой через него мощности критической величины. В качестве основных элементов конструкции выделяют:

• соленоид;
• биметаллическую пластину.

Элементы конструкции подключены последовательно и составляют блок расцепителя. Ток, проходя через катушку соленоида, попадает на пластинку, а далее на выходные клеммы. Пластинка изготавливается из металлов с различным тепловым сопротивлением, и при нагреве изгибается.

Увеличение потребляемой мощности цепи в случае возникновения неисправностей электроприборов или при подключении особо мощного устройства приводит к её нагреву. Пластина изгибается и разрывает контакт. Величина тока, при котором разрывается контакт, настраивается в заводских условиях. В режиме короткого замыкания сила тока возрастает стремительно, в катушке соленоида возникает мощное магнитное поле, благодаря которому сердечник втягивается внутрь соленоида, разрывая контакт.

Дифференциальный выключатель

Объединяет функции автоматического выключателя и УЗО. Дополнительно к расцепителю в его конструкции устанавливается трансформатор тороидального типа. Работа устройства основана на способности электродвижущей силы (ЭДС) наводить ток в проводнике. При прохождении тока по обмоткам трансформатора в каждой из них появляется магнитный поток. Он равен по величине, но разный по направлению, поэтому результирующая сила в сердечнике равна нулю.

При утечках тока равенство в магнитных потоках нарушается. Во вторичной обмотке возникает ЭДС, появляется ток. Контакты вторичной обмотки трансформатора подключены к управляющим выводам реле. При появлении напряжения происходит срабатывание реле и электрическая цепь разрывается.

Характеристики вводного устройства

Характеристики во многом помогают определить, какие автоматы ставить в частном доме или квартире

. Основные параметры, на которые обращают внимание, следующие:

1. Количество полюсов. Различия зависят от вида используемой линии электропередачи. Для квартир это однофазная цепь, двухпроводная, с номинальным напряжением 220 вольт. Для частного дома может использоваться и трёхфазная сеть на 380 вольт, состоящая из трёх проводов. Каждый полюс означает возможность подключения одного провода, поэтому вводное устройство бывает двухполюсный и трёхполюсный. Существует и четырёхполюсный, но он применяется только на промышленных объектах.
2. Времятоковая характеристика. Определяет чувствительность устройства и характеризует число ложных срабатываний. Этот параметр обозначает соотношение действительной силы тока, пропускаемого через автомат, к номинальному значению. Существуют выключатели различных видов, обозначаются они буквами латинского алфавита. Наибольшее распространение получили приборы класса B, C и D. Класс B применяется, когда на линии используются маломощные приборы, при этом величина тока может превышать значение номинального в пять раз. Класс C, используют для среднемощных приборов, превышение составляет 6— 5 раз. Класса D, ставятся устройства при подключении оборудования высокой мощности, при этом превышение составляет более 20 раз.
3. Номинальный ток. Превышение этого значения приводит к срабатыванию автомата. Требуемое значение определяется сечением провода и материалом, из которого он изготовлен. Выпускается только в стандартных значениях, наиболее популярные величины на 25A и 32A.
4. Номинальный ток утечки. Характеристика используется только для дифференциального вводного автомата.

Критерии выбора устройства для дома

В первую очередь необходимо рассчитать мощность требуемого устройства, т. е. номинальную силу тока. На сколько ампер ставить автомат в доме, вычисляется путём суммирования мощности всей планируемой нагрузки, которая может быть включена одновременно в цепь. Например, в доме имеется нагревательный бойлер на 2200 ватт, стиральная машинка — 600 ватт, пылесос — 250 ватт, компьютер — 350 ватт, телевизор — 100 ватт, утюг — 400 ватт, освещение с потреблением энергии на 800 ватт, и всё это может быть включено одновременно.

Вычисляется общая мощность, P = 2200+600+250+350+100+400+800 = 4700 ватт. Пусть сеть используется однофазная, с величиной напряжения 220 вольт. Максимальная сила тока будет равна Imax = 4500/220 = 21 ампер. Таким образом, нужен автомат с величиной номинального тока 25 A. Когда выбирается трёхфазный вводной автомат для частного дома, сколько ампер понадобится при использовании сети 380 вольт вычисляется аналогично. Для примера выше Imax = 4500/380 = 11 ампер. Автомат выбирается на 13 А.

Вводный автомат выбирается больше, чем полученное значение, так как если выбрать c меньшей величиной, то при включении дополнительного устройства выключатель разорвёт электрическую цепь. Следует учитывать, что оборудование, использующее в своей работе двигатели, в момент включения потребляет пиковую мощность.

При подборе автомата надо учитывать не только планируемую суммарную мощность подключаемых приборов, но и качество, а в первую очередь сечение, проложенной электропроводки. Сечение используемого провода характеризует величину тока, которую может пропустить через себя проводник без ухудшения своих электрофизических свойств. Например, медный провод сечением 2,5 мм/2 выдерживает продолжительную токовую нагрузку в 27 ампер. Поэтому применять автомат на 32 A при таком сечении нельзя.

Если в качестве вводного выключателя используется дифференциальный автомат, то потребуется ещё выбрать значение номинального тока утечки. Оно выбирается в диапазоне 100—300 mA. Если выбрать меньше, возможны ложные срабатывания.

Следующим этапом будет выбор количества полюсов и токовой характеристики. С количеством полюсов всё просто: если линия двухпроводная на 220 вольт, ставится двухполюсный, а когда электрическая линия имеет два фазовых провода и её значение 380 вольт, то трёхполюсный. На токовую характеристику влияет длина линии, т. е. расстояние от выключателя до максимально удалённой розетки или осветительного прибора. Сам расчёт сложный, но учитывая, что в квартирах и частных домах длина линии не превышает 300 метров, выбирается вводное устройство всегда с характеристикой C.

Наиболее популярными производителями, зарекомендовавшими себя по всему миру и выпускающие качественные устройства, являются ABB, Legrand, Schneider Electric, Siemens, Moeller.

Как рассчитать мощность автомата? • Energy-Systems

 

Автомат

Прежде чем мы начнем выяснять, какрассчитать мощность автомата при проектировании электропроводки в квартире, давайте разберемся с определением, что такое автоматический выключатель и для чего он нужен?

Автоматический выключатель, или попросту автомат, – это механическое коммутационное устройство, основной функцией которого является  проводка и отключение токов при нормальном состоянии электрической цепи. Также в функции автомата входит в автоматическом режиме отключать электрические токи при возникшем нестандартном состоянии электрической цепи, то есть при коротком замыкании.

Простыми словами, основное предназначение автомата выключателя есть защита вашей электрической сети от коротких замыканий и скачков напряжения.

В советские времена повсеместно при проектирование электропроводки в квартире устанавливались керамические пробки с одноразовым сердечником, который перегорал, в случае скачка напряжения. Технологический прогресс не стоит на месте, и на смену старым технологиям защиты электрической сети, то есть одноразовым предохранителям, пришли новые – автоматические выключатели.

Пример проекта электропроводки в квартире

Назад

1из14

Вперед

Как мы уже определились, автомат разъединяет сеть, когда нагрузка значительно увеличивается или происходит замыкание цепи, но принцип работы автоматического выключателя таков, что он должен пропустить ток и не отключаться, когда вы, скажем, включили сразу утюг, электрический чайник и стиральную машину.

Принцип работы автомата

Перед тем как выбрать автомат при подключении электричества, необходимо разобраться в принципе его работы. Некоторые ошибочно полагают, что автоматический выключатель защищает электрические бытовые приборы. Но это не совсем так. Автоматический выключатель защищает электрическую сеть от перегруза и к бытовым электроприборам не имеет никакого отношения.

Если возникает короткое замыкания или перегруз кабеля, то увеличивается и сила тока, это в конечном итоге приводит к нагреву кабеля и возгоранию обмотки провода.

При коротком замыкании сила тока увеличивается особенно сильно, в критический момент ее сила может равняется нескольким тысячам ампер. Стандартный кабель, который прокладывают в домах и квартирах с сечением 2,5мм², попадая под такую нагрузку, может запросто загореться, а это уже чревато пожаром в помещении.

При перегрузках возможность возгорания также велика. Хоть сила тока и не достигает таких величин, как при замыкании, но все же этой нагрузки хватает, чтобы расплавить изоляцию, а это уже приведет к короткому замыканию, создаст пожароопасную ситуацию.

Расчет мощности автомата

Исходя из выше перечисленного, можно заключить, что расчет мощности автомата является очень важным моментом при выборе необходимого именно для вас агрегата.

Автомат защищает электропроводку, которая подключена после него. Расчет необходимой мощности происходит благодаря параметру номинального тока.

В частности, в требованиях правил устройств электроустановок значится, что токи установок автоматов выбираются по номинальному току приемника или меньше расчетных токов защищаемого участка цепи.

Расчет мощности автомата, то есть расчет по номинальному току приемника, производят в том случае, если кабель на всех участках по всей длине электропроводки рассчитан на такую нагрузку. Другими словами, номинал автомата меньше допустимого тока электропроводки.

Для наглядности представьте ситуацию: провод сечением 1мм², величина нагрузки на участке 10 кВт. Автомат берем по номинальному току нагрузки (40 А). В данном случае провод расплавится, так как расчетный номинальный ток провода 10-12 А, а через него подают 40 А. Автомат произведет отключение в момент короткого замыкания. По сути, это пример самой, что ни на есть пожароопасной ситуации. Именно поэтому номинальный ток автомата определяется сечением провода, по которому проходит ток. Уровень нагрузки нужно учитывать  после  выбора сечения провода. Номинальный ток автоматического выключателя должен быть меньше, такой же или немного выше максимально допустимого тока для провода данного сечения.

Отсюда следует, что выбор автомата напрямую зависит от минимального сечения провода используемого в проводке.

К примеру, медный провод сечением 1,5мм², допустимый ток 19 ампер. Для данного провода необходимо выбрать автомат значение номинального тока, которого является меньше, например 16 ампер. Выбрав автомат на 25ампер,  подвергаем себя реальному риску устроить пожар, так как сечение провода не позволяет выдерживать подобные нагрузки. Для правильного расчета автоматического выключателя необходимо учитывать сечение провода.

Расчет мощности автомата с учетом использования бытовых электроприборов

С проводами все более или менее понятно. Постараемся теперь пояснить, как рассчитывать мощность автомата учетом использования бытовых электроприборов.

Представим, что у нас кухонные розетки питает кабель ВВГ 3-2,5, для которого предельное значение тока равняется 25 ампер. При этом мы на своей кухне имеем:

• чайник 2,0 кВ
• телевизор 0,4 кВ
• микроволновку 1,6 кВ
• холодильник 0,5 кВ

2,0 + 0,4 + 1,6 + 0,5 = 4,5 кВ

Общая мощность потребления на кухне составила 4,5 кВ

Переводим в ватты:  4,5 кВ * 1000 = 4500 В

Получившиеся ватты переведем в амперы: P (мощность) / U (напряжение) = I (сила тока)

4500 / 250 = 20,45 А

Также необходимо учесть коэффициент спроса, учитывается по количеству потребителей:

2 потребителя  –  коэффициент 0,8

3 потребителя  –  коэффициент 0,75

5 — 200 потребителя  –  коэффициент 0,7

После учета коэффициента рабочий ток составил 15,33 А

Теперь, когда мы просчитали рабочий ток проводки, попробуем выбрать под нее автомат. Так как мы уже знаем, что номинальная мощность автомата должна быть немного меньше или равной номинальному току проводки, нам подойдет автомат с номинальным током 16 А

После этого делаем проверку по сечению провода, не превышает ли номинальный ток нашего автомата максимально допустимый для нашего провода. Сравнить можно по следующей таблице:

Сечение провода в мм²	Максимально допустимая сила тока для меди (А)	Максимально допустимая сила тока для алюминия (А)
0,75	11	8
1,0	15	11
1,5	17	13
2,5	25	19
4,0	35	28
6,0	42	32
10,0	60	47
16,0	80	60

Ниже вы можете воспользоваться онлайн-калькулятором для расчёта стоимости проектирования сетей электроснабжения:

Онлайн расчет стоимости проектирования

Пример проекта электрики дома

Назад

1из20

Вперед

Использование закона Ома для расчета потребляемой мощности

Промышленное освещение

К Ларсон Электроникс на 10 февраля 2016 г.

Много лет назад на уроке физики в старшей школе нас познакомили с законом Ома. Проще говоря, закон Ома гласит: «Ток резистора I в амперах (А) равен напряжению резистора V _R = V в вольтах (В), деленному на сопротивление R в омах (Ом)». сбивает с толку сегодня, так как мы впервые услышали это. Разбивая его по частям, вы можете использовать этот отличный инструмент для расчета потребляемой мощности почти всего электронного оборудования, включая светодиодные фонари.

Чтобы точно рассчитать потребляемую мощность любого оборудования, вам потребуются 2 части информации. Во-первых, вам нужно знать напряжение (В), подаваемое на оборудование. Напряжение может быть указано как 120 В переменного тока, что означает 120 В переменного тока (стандартный бытовой ток) или 12 В постоянного тока (стандартный ток батареи или от силового трансформатора переменного / постоянного тока). Вторая часть информации, которая вам нужна, — это выходная мощность электронного оборудования, которое вы будете использовать.

Обычно эту информацию можно найти на этикетке продукта или в руководстве пользователя. Затем вы берете мощность и делите ее на напряжение (100 ватт / 12 вольт = 8,33 ампер). Это примерно покажет вам, какую силу тока будет потреблять ваше оборудование. Вы можете использовать эту дату, чтобы определить, способен ли ваш источник питания адекватно питать вашу электронику.

Таким образом, хотя это может показаться сложной задачей, даже самый начинающий покупатель электроники может использовать закон Ома, чтобы решить, какие продукты будут работать вместе. Как и во всех покупках, время, потраченное на изучение требований и возможностей продукта, окупится в долгосрочной перспективе. Еще один пример использования науки для упрощения жизни!

Подпишитесь на нашу рассылку новостей

Будьте в курсе новых продуктов Larson Electronics, кодов скидок и последних новостей!

100% конфиденциальность.

Последние сообщения

Разнообразный

Остановить распространение вируса короны COVID-19 на мобильных устройствах

Larson Electronics UV Tablet Box В настоящее время многие компании полагаются на мобильные устройства, включая планшеты, телефоны и цифровые планшеты, во время работы. …

Разнообразный

Покупайте и сдавайте в аренду тележки с ультрафиолетовым излучением для борьбы с вирусом короны COVID-19

Larson Electronics Тележки с УФ-светом – компании по аренде Компании по аренде или предприятия, предлагающие оборудование в аренду или во временное пользование,…

Разнообразный

Быстрая дезинфекция личных устройств с помощью коробок и ламп для УФ-дезинфекции

Настольный ультрафиолетовый санитарный светильник Larson Electronics Установите специальную санитарную зону для персональных устройств для дезинфекции коронирусного вируса COVID-19…

Разнообразный

Двойные встраиваемые УФ-лампы Troffer для дезинфекции от вируса короны

УФ-лампы для дезинфекции от Larson Electronics Troffer Что, если одним щелчком выключателя можно уничтожить вирус короны из…

Разнообразный

Поддерживайте работу основных предприятий, связанных с COVID-19, с помощью повышающих трансформаторов

Понижающие повышающие трансформаторы Larson Electronics – Corona Virus Основные предприятия, испытывающие проблемы с электропитанием, должны решить проблему самостоятельно, как. ..

Таблица потребляемой мощности электроприборов

| Lilac Resort

Частично кредит https://axleaddict.com/rvs/Appliances-and-your-RV-calculating-Loads

Как рассчитать текущую нагрузку ваших устройств для автофургонов

Автор: Don Bobbitt

Электрические цепи и выключатели переменного напряжения

Все автофургоны, независимо от типа и размера, оснащены кабельными системами для подключения к внешним источникам питания переменного тока. Эти соединения и системы внутри RV поддерживают не только встроенное электрооборудование, но и множество других устройств, которые владелец может захотеть использовать во время путешествий и кемпинга. Ваш дом на колесах подключен таким образом, что вся мощность 110 В переменного тока (110 вольт переменного тока), используемая внутри дома на колесах, проходит через панель главного выключателя. Эти выключатели рассчитаны на различные пределы тока для защиты оборудования внутри RV и, таким образом, предотвращения перегрузки электрических цепей и проводки RV. Если один или несколько ваших автоматических выключателей переменного напряжения «срабатывают», это означает, что ток превышает то, на что рассчитана ваша цепь.

При возникновении условий перегрузки

Когда автоматический выключатель в доме на колесах срабатывает от перегрузки во время кемпинга, кажется, что это всегда сюрприз. Некоторые выключатели RV предназначены для определенных частей электрического оборудования внутри RV, таких как кондиционер, холодильник, телевизоры и другие сильноточные устройства. Другие выключатели представляют собой общие цепи, которые обеспечивают питанием группы розеток на 110 В переменного тока, размещенных в доме на колесах для удобства семьи в кемпинге. Таким образом, когда выключатель срабатывает, владелец должен учитывать, что могло вызвать его срабатывание. Если сломался выключатель кондиционера, вы знаете, что делать, чтобы определить проблему. Обычно вы сначала проверяете, не является ли это источником питания вашего внешнего источника. Но, когда у вас срабатывает один из общих автоматических выключателей, вам нужно взглянуть на проблему немного по-другому.

Электроприборы и персональные устройства на 110 В переменного тока потребляют ток

В семьях кемпингов, как правило, имеется немало электрических устройств, которые работают напрямую от сети 110 В переменного тока или часто работают от аккумуляторов, требующих использования зарядных устройств, работающих от сети 110 В переменного тока. . Обычные личные устройства, которые туристы подключают к розеткам своих домов на колесах, включают зарядные устройства для мобильных телефонов, персональные компьютеры, фонарики, телевизоры, спутниковые ресиверы и портативные стереосистемы. Все они будут потреблять некоторый уровень тока, даже если устройство не заряжается и не работает. В большинстве жилых автофургонов также используются бытовые приборы, потребляющие более высокий ток, в том числе кофейники, миксеры, электрические сковороды, электрические мультиварки, тостеры, портативные льдогенераторы и другие бытовые приборы, потребляющие более высокий ток, которые увеличивают нагрузку на ваши выключатели. Все эти устройства потребляют некоторое количество тока во время работы, и они, как и большинство распространенных устройств, обычно имеют этикетку, на которой указана максимальная мощность, которую устройство будет использовать при работе. Но многие другие устройства будут указывать только максимальный ток, который потребляет устройство, а не мощность. Когда один из ваших выключателей срабатывает, вам нужно выяснить такие вещи, как:

• Какое оборудование на 110 В переменного тока вы используете в разное время дня.
• Сколько тока потребляет каждое из ваших устройств при работе.
• Как вы можете управлять их использованием, чтобы каждый мог наслаждаться отдыхом в кемпинге, не нарушая доступную всем энергию.

Таблица потребляемой мощности устройства

Вы должны знать, сколько тока потребляет каждое устройство во время работы, а приведенная ниже таблица является хорошим кратким справочником по наиболее распространенным устройствам и тому, сколько ампер они могут потреблять.