Выбор автоматического выключателя по току: Выбор автоматического выключателя – СамЭлектрик.ру

по току, нагрузке, сечению провода

Собирая электрощиток или подключая новую крупную бытовую технику, домашний мастер обязательно столкнется с такой проблемой как необходимость подбора автоматических выключателей. Они обеспечивают электро и пожарную безопасность, потому правильный выбор автомата — залог безопасности вас, семьи и имущества. 

Содержание статьи

Для чего служит автомат

В цепи электропитания автомат ставят для предупреждения перегрева проводки. Любая проводка рассчитана на прохождение какого-то определенного тока. Если пропускаемый ток превышает это значение, проводник начинает слишком сильно греться. Если такая ситуация сохраняется достаточный промежуток времени, начинает плавиться проводка, что приводит к короткому замыканию. Автомат защиты ставят чтобы предотвратить эту ситуацию.

Пакетник или автомат защиты необходим для предотвращения перегрева проводников и отключения в случае КЗ

Вторая задача автомата защиты — при возникновении тока короткого замыкания (КЗ) отключить питание. При замыкании токи в цепи возрастают многократно и могут достигать тысяч ампер. Чтобы они не разрушили проводку и не повредили аппаратуру, включенную в линию, автомат защиты должен отключить питание как можно быстрее — как только ток превысит определенный предел.

Чтобы защитный автоматический выключатель исправно выполнял свои функции, необходимо правильно сделать выбор автомата по всем параметрам. Их не так много — всего три, но с каждой надо разбираться.

Какие бывают автоматы защиты

Для защиты проводников однофазной сети 220 В есть отключающие устройства однополюсные и двухполюсные. К однополюсным подключается только один проводник — фазный, к двухполюсным и фаза и ноль. Однополюсные автоматы ставят на цепи 220 В внутреннего освещения, на розеточные группы в помещениях с нормальными условиями эксплуатации. Их также ставят на некоторые виды нагрузки в трехфазных сетях, подключая одну из фаз.

Для трехфазных сетей (380 В) есть трех и четырех полюсные. Вот эти автоматы защиты (правильное название автоматический выключатель) ставят на трехфазную нагрузку (духовки, варочные панели и другое оборудование которое работает от сети 380 В).

В помещениях с повышенной влажностью (ванная комната, баня, бассейн и т.д.) ставят двухполюсные автоматические выключатели. Их также рекомендуют устанавливать на мощную технику — на стиральные и посудомоечные машины, бойлеры, духовые шкафы и т.д.

Просто в аварийных ситуациях — при коротком замыкании или пробое изоляции — на нулевой провод может попасть фазное напряжение. Если на линии питания установлен однополюсный аппарат, он отключит фазный провод, а ноль с опасным напряжением так и останется подключенным. А значит, остается вероятность поражения током при прикосновении. То есть, выбор автомата прост — на часть линий ставятся однополюсные выключатели, на часть — двухполюсные. Конкретное количество зависит от состояния сети.

Автоматы для однофазной сети

Для трехфазной сети существуют трехполюсные автоматические выключатели. Такой автомат ставится на входе и на потребителях, к которым подводятся все три фазы — электроплита, трехфазная варочная панель, духовой шкаф и т. д. На остальных потребителей ставят двухполюсные автоматы защиты. Они в обязательном порядке должны отключать и фазу и нейтраль.

Пример разводки трехфазной сети — типы автоматов защиты

Выбор номинала автомата защиты от количества подключаемых к нему проводов не зависит.

Определяемся с номиналом

Собственно, из функций защитного автомата и следует правило определения номинала автомата защиты: он должен срабатывать до того момента, когда ток превысит возможности проводки. А это значит, что токовый номинал автомата должен быть меньше чем максимальный ток, который выдерживает проводка.

На каждую линию требуется правильно выбрать автомат защиты

Исходя из этого, алгоритм выбора автомата защиты прост:

• Рассчитываете сечение проводки для конкретного участка.
• Смотрите, какой максимальный ток выдерживает данный кабель (есть в таблице).
• Далее из всех номиналов защитных автоматов выбираем ближайший меньший. Номиналы автоматов привязаны к допустимым длительным токам нагрузки для конкретного кабеля — они имеют немного меньший номинал (есть в таблице). Выглядит перечень номиналов следующим образом: 16 А, 25 А, 32 А, 40 А, 63 А. Вот из этого списка и выбираете подходящий. Есть номиналы и меньше, но они уже практически не используются — слишком много электроприборов у нас появилось и имеют они немалую мощность.

Пример

Алгоритм очень прост, но работает безошибочно. Чтобы было понятнее, давайте разберем на примере. Ниже приведена таблица в которой указаны максимально допустимый ток для проводников, которые используют при прокладке проводки в доме и квартире. Там же даны рекомендации относительно использования автоматов. Они даны в колонке «Номинальный ток автомата защиты». Именно там ищем номиналы — он немного меньше предельно допустимого, чтобы проводка работала в нормальном режиме.

Сечение жил медных проводов	Допустимый длительный ток нагрузки	Максимальная мощность нагрузки для однофазной сети 220 В	Номинальный ток защитного автомата	Предельный ток защитного автомата	Примерная нагрузка для однофазной цепи
1,5 кв. мм	19 А	4,1 кВт	10 А	16 А	освещение и сигнализация
2,5 кв. мм	27 А	5,9 кВт	16 А	25 А	розеточные группы и электрический теплый пол
4 кв.мм	38 А	8,3 кВт	25 А	32 А	кондиционеры и водонагреватели
6 кв.мм	46 А	10,1 кВт	32 А	40 А	электрические плиты и духовые шкафы
10 кв. мм	70 А	15,4 кВт	50 А	63 А	вводные линии

В таблице находим выбранное сечение провода для данной линии. Пусть нам необходимо проложить кабель сечением 2,5 мм² (наиболее распространенный при прокладке к приборам средней мощности). Проводник с таким сечением может выдержать ток в 27 А, а рекомендуемый номинал автомата — 16 А.

Как будет тогда работать цепь? До тех пор, пока ток не превышает 25 А автомат не отключается, все работает в штатном режиме — проводник греется, но не до критических величин. Когда ток нагрузки начинает возрастать и превышает 25 А, автомат еще некоторое время не отключается — возможно это стартовые токи и они кратковременны. Отключается он если достаточно длительное время ток превысит 25 А на 13%. В данном случае — если он достигнет 28,25 А. Тогда электропакетник сработает, обесточит ветку, так как это ток уже представляет угрозу для проводника и его изоляции.

Расчет по мощности

Можно ли выбрать автомат по мощности нагрузки? Если к линии электропитания будет подключено только одно устройство (обычно это крупная бытовая техника с большой потребляемой мощностью), то допустимо сделать расчет по мощности этого оборудования. Так же по мощности можно выбрать вводный автомат, который устанавливается на входе в дом или в квартиру.

Если ищем номинал вводного автомата, необходимо сложить мощности всех приборов, которые будут подключены к домовой сети. Затем найденная суммарная мощность подставляется в формулу, находится рабочий ток для этой нагрузки.

Формула для вычисления тока по суммарной мощности

После того, как нашли ток, выбираем номинал . Он может быть или чуть больше или чуть меньше найденного значения. Главное, чтобы его ток отключения не превышал предельно допустимый ток для данной проводки.

Когда можно пользоваться данным методом? Если проводка заложена с большим запасом (это неплохо, кстати). Тогда в целях экономии можно установить автоматически выключатели соответствующие нагрузке, а не сечению проводников. Но еще раз обращаем внимание, что длительно допустимый ток для нагрузки должен быть больше предельного тока защитного автомата. Только тогда выбор автомата защиты будет правильным.

Выбираем отключающую способность

Выше описан выбор пакетника по максимально допустимому току нагрузки. Но автомат защиты сети также должен отключаться при возникновении с сети КЗ (короткого замыкания). Эту характеристику называют отключающей способностью. Она отображается в тысячах ампер — именного такого порядка могут достигать токи при коротком замыкании. Выбор автомата по отключающей способности не очень сложен.

Эта характеристика показывает, при каком максимальном значении тока КЗ автомат сохраняет свою работоспособность, то есть, он сможет не только отключится, но и будет работать после повторного включения. Эта характеристика зависит от многих факторов и для точного подбора необходимо определять токи КЗ. Но для проводки в доме или квартире такие расчеты делают очень редко, а ориентируются на удаленность от трансформаторной подстанции.

Отключающая способность автоматических защитных выключателей

Если подстанция находится недалеко от ввода в ваш дом/квартиру, берут автомат с отключающей способностью 10 000 А, для всех остальных городских квартир достаточно 6 000 А. Если же дом находится в сельской местности иди вы выбираете автомат защиты электросети для дачи, вполне может хватить и отключающей способности в 4 500 А. Сети тут обычно старые и токи КЗ большими не бывают. А так как с возрастанием отключающей способности цена возрастает значительно, можно применить принцип разумной экономии.

Можно ли в городских квартирах ставить пакетики с более низкой отключающей способностью. В принципе, можно, но никто не гарантирует, что после первого же КЗ вам не придется его менять. Он может успеть отключить сеть, но окажется при этом неработоспособным. В худшем варианте контакты расплавятся и отключиться автомат не успеет. Тогда проводка расплавится и может возникнуть пожар.

Тип электромагнитного расцепителя

Автомат должен срабатывать при повышении тока выше определенной отметки. Но в сети периодически возникают кратковременные перегрузки. Обычно они связаны с пусковыми токами. Например, такие перегрузки могут наблюдаться при включении компрессора холодильника, мотора стиральной машины и т.д. Автоматический выключатель при таких временных и краткосрочных перегрузках отключаться не должен, потому у них есть определенная задержка на срабатывание.

Но если ток возрос не из-за перегрузки а из-за КЗ, то за время, которое «выжидает» автоматический выключатель, контакты его расплавятся. Вот для этого и существует электромагнитный автоматический расцепитель. Он срабатывает при определенной величине тока, которая уже не может быть перегрузкой. Этот показатель называют еще током отсечки, так как в этом случае автоматический выключатель отсекает линию от электропитания. Величина тока срабатывания может быть разной и отображается буквами, которые стоят перед цифрами, обозначающими номинал автомата.

Есть три самых ходовых типа:

С какой же характеристикой выбрать пакетник? В данном случае выбор автомата защиты также основывается на отдаленности вашего домовладения от подстанции и состояния электросетей выбор автомата защиты проводят ползуясь простыми правилами:

• С буквой «B» на корпусе подходят для дач, домов селах и поселках, которые получают электропитание через воздушки. Также их можно ставить в квартиры старых домов, в которых реконструкция внутридомовой электросети не производилась. Эти защитные автоматы далеко не всегда есть в продаже, стоят немного дороже категории С, но могут доставляться под заказ.
• Пакетники с «C» на корпусе — это наиболее широко распространенный вариант. Они ставятся в сетях с нормальным состоянием, подходят для квартир в новостройках или после капремонта, в частных домах недалеко от подстанции.
• Класс D ставят на предприятиях, в мастерских с оборудованием, имеющим высокие пусковые токи.

То есть по сути выбор автомата защиты в этом случае прост — для большинства случаев подходит тип C. Он и есть в магазинах в большом ассортименте.

Каким производителям стоит доверять

На какие характеристики обратить внимание при выборе автоматического выключателя

май 25, 2021

Автоматический выключатель – это коммутационное устройство, предназначенное для защиты электрической сети от повреждений, вызванных протеканием по ней токов большой величины. Если поток электронов, который проходит через автомат, превысит номинальный, цепь разомкнётся, изоляция не расплавится, проводка не загорится.

Современный рынок электрической защитной техники предлагает потребителю широкий выбор моделей автоматических выключателей, отличающихся друг от друга степенью и типом защиты, функциональностью. Чтобы обеспечить бесперебойную работу электрооборудования вашего дома, офиса или цеха, устройство, купленное вами, должно соответствовать параметрам сети и условиям, в которых оно будет работать.

История создания автоматического выключателя

Первый автомат защиты электролинии, продемонстрированный в 1838 году американцем Чарльзом Графтоном Пейджем, представлял собой ртутный резервуар с поднимающимся при увеличении силы тока контактным стержнем, который размыкал цепь. Прообразом современных предохранителей стала колба Томаса Эдисона с помещённой в неё легкоплавкой проволокой или фольгой, запатентованная им в качестве устройства, обеспечивающего разрыв сети при перегрузке, в 1880 году.

В 1893 Михаил Осипович Доливо-Добровольский изобрёл рубильник с пружинными контактами и автоматической защитой от КЗ, принцип действия которого используется в промышленных автоматах до сих пор. Им же в 1910–1914 годах было разработано и усовершенствовано дугогасящее устройство, позволяющее быстро втягивать электродугу при разрыве трёхфазной цепи с переменным током высокого напряжения.

В начале XX века «Электрическое акционерное общество б. Шуккертъ в Нюрберге» разработало трёхфазный генератор с автоматом, который можно было настроить на работу в цепи с силой тока до 2000 А. В 1910 году появился аппарат, способный как мгновенно разомкнуть сеть при больших перегрузках, так и отключить её с регулируемой задержкой при незначительном повышении мощности. Первые масляные автоматы были представлены на выставке в Турине французами в 1911 году.

В 1921–1945 годы на рынке электротехники появились автоматические выключатели многократного использования Хуго Штоца и Генриха Шахтнера, объединившие в себе магнитный и тепловой расцепители. В это же время были изобретены дугогасительные камеры, с помощью которых можно было погасить искры, возникающие при срабатывании автомата. В 1950–1970 годы были усовершенствованы конструкции масляных автоматических выключателей и дугогасительных устройств, для гашения дуги начали использовать такие среды, как вакуум, воздух и электрический газ.

Современные автоматы с автоматическим регулированием характеристик не только защищают электрическую сеть от замыканий и перегрузок благодаря наличию в их конструкции и электромагнитного, и теплового расцепителей, но и имеют дополнительные модули, позволяющие разомкнуть цепь на расстоянии, например, в момент пожара, когда доступа к щитовой уже нет. За счёт улучшения теплоотдачи корпуса и эволюции дугогасительной системы увеличился срок службы автоматических выключателей.

Типы и различия автоматов

В зависимости от сети, для которой предназначен электровыключатель, устройства защиты могут быть постоянного тока, переменного или универсальные. Бытовые автоматы предназначены для монтажа в сеть напряжением 220 В.

Для трёхфазной сети выпускаются автоматические выключатели, рассчитанные на напряжение 380 В и 400 В. Одной из самых важных характеристик, определяющей возможности автомата, является показатель номинального тока.

Номинальным называется ток, дающий тот максимум нагрева жилы и изоляции запитывающего кабеля, соединительных элементов, токопроводящих частей подключенных к сети приборов, при котором электрооборудование не пострадает, даже если ток такой силы будет течь по цепи постоянно.

Чтобы разобраться, под какой номинальный ток выбрать автомат, необходимо рассчитать сечение кабеля электропроводки в соответствии с мощностью оборудования, которое вы собираетесь к ней подключить, и оценить его устойчивость к перегрузкам по специальной таблице. Автоматы бывают однополюсные, двухполюсные, трёхполюсные и четырёхполюсные. Количество полюсов определяется параметрами сети и подключенного к ней электрооборудования.

Токовая отсечка происходит за счёт включения в работу в момент аварийного повышения нагрузки электромагнитной катушки, сердечник которой, выдвигаясь, надавливает на рычаг и таким образом размыкает цепь. Чтобы возникающая в момент разрыва сверхтоков электрическая дуга не выжгла контакты, дугогасительная камера электровыключателя разделяет разряд дуги на небольшие потоки и затем гасит их, охлаждая.

Правила выбора автоматических выключателей

Вы сможете избежать ошибок при выборе автомата, если кроме параметров цепи, которую он будет защищать, его полюсности, класса, отключающей способности, номинальной силы тока, мощности электрооборудования будете учитывать и тип нагрузок, определяющийся особенностями работы запитанных от сети приборов. Так, например, в обычной городской квартире во время включения электрического освещения изменение сопротивления нити накала лампочки увеличивает силу тока почти в 3 раза. Поэтому для ветки освещения лучше купить автомат типа B.

Если вы, например, оборудуете мастерскую, к питающей сети переменного трёхфазного тока которой будете подключать в перспективе трансформатор или устройства с асинхронным двигателем (деревообрабатывающее или металлообрабатывающее оборудование), при выборе кабеля для электропроводки и автомата вам нужно обязательно учесть пусковые токи. В квартире (стиральная машина, электроинструмент, вентилятор) они небольшие и кратковременные.

Пусковые токи – это мгновенный максимум, потребляемый при запуске устройствами, в конструкции которых присутствует магнитный сердечник. Такая перегрузка кратковременна и не может нанести ущерб кабелю, если его сечение подбиралось с учётом мощности оборудования.

Если вы собираетесь использовать в своей мастерской прибор с асинхронным двигателем, который в момент раскручивания ротора даёт большую перегрузку электросети, выберите автоматический выключатель типа C. Он срабатывает при повышении номинальных токов в 5–10 раз и даёт некоторый запас времени, что позволит вам включить оборудование, не щёлкая тумблёром автомата.

В производственном цехе электродвигатели станков часто дают активно-индуктивную нагрузку. Для их качественной работы лучше поставить автоматы типа D, способные некоторое время выдержать ток, увеличившийся в 10–20 раз. Модульные конструкции для сетей постоянного тока подбираются аналогично.

Правила монтажа и проверки автоматического выключателя

Подключение автомата должно выполняться в соответствии с ПУЭ. Основной выключатель монтируется перед счётчиком на установленную в щитке дин-рейку с помощью пластиковой защёлки на корпусе. При подключении устройства необходимо убедиться, что токопроводящая жила в месте соприкосновения с контактом тщательно очищена от изоляции. Чтобы получить качественное крепление, соединение полюсов между собой лучше делать проводами одинакового сечения.

Ввод выполняется обычно сверху, там, где расположен неподвижный контакт. Количество автоматических выключателей после счётчика определяется необходимостью разграничения отдельных ветвей электротрассы объекта. Трёхфазный автомат подключается аналогично. Если вы планируете использовать прибор с асинхронным двигателем, после монтажа с помощью фазоуказателя нужно проверить правильность чередования фаз.

Внимание! Не забудьте, что установка счётчика выполняется только сотрудниками органов энергонадзора, которых надо официально вызвать перед подключением дома или квартиры к питающей сети.

Прогрузку автомата может сделать только электротехническая лаборатория на специальной испытательной установке, с помощью которой на выключатель подаётся ток необходимой величины и определяется точное время размыкания цепи. Результаты испытаний фиксируются протоколом и техническим отчётом. А вот убедиться, что пакетник подключен правильно, вы можете и сами.

Если при выключенном тумблёре автомата оборудование, запитанное от электросети, продолжает работать или изменяются показания счётчика, значит монтаж выполнен неправильно.

Бренды автоматических выключателей

Автоматы серии BA

Модульные и силовые автоматические выключатели серии BA используют в сетях переменного и постоянного тока напряжением не более 690 В для переменного тока частотой 50–60 Гц и 440 В для постоянного. Автоматы BA выдерживают номинальный ток до 2000 А. Их коммутационная стойкость к износу в некоторых случаях достигает 20 тысяч циклов. Они могут иметь полюсность от 1 до 4 с электромагнитным и тепловым расцепителями в каждом полюсе и время-токовую нагрузку A, B, C, D.

Отключающая способность отдельных автоматов BA достигает 6 кА, средняя – 4,5 кА. Модульные версии этой серии можно устанавливать на дин-рейку или с помощью планки-адаптера вместо устаревших выключателей AE. Все составляющие силовых автоматов BA размещены в блочном корпусе, который крепят к вертикальной поверхности с помощью саморезов. Наибольшей популярностью пользуются такие выключатели ВА, как IEK, Контактор, ИНТЭС, ДЭК, EKF и др.

Российские силовые и бытовые автоматы выпускаются в соответствии с разными ГОСТами, поэтому требования к их конструкции и характеристикам отличаются. ГОСТ IEC 60898-1-2020 определяет область и цель применения автоматических выключателей, работающих с сетью переменного тока, где номинальная сила тока не превышает 125 А, а отключающая способность не должна быть выше 25000 А. ГОСТ Р 50030.2-2010 регламентирует нормы для промышленных автоматов без ограничения по отключающей способности и номинальному току.

IEK

Русские автоматические выключатели IEK пользуются большим спросом на российском и украинском рынке электротехники благодаря низкой стоимости этих автоматов. При покупке нужно быть внимательным – часто встречаются подделки, отличающиеся по качеству и конструкции. Аппараты выпускаются в B, C и D вариантах, последний из которых рассчитан более на трёхфазную сеть.

Legrand

Французские автоматические выключатели Legrand сходны по качеству с популярными автоматами ABB, но стоят дороже. Серия Legrand TX3 предназначена для установки в квартирах и частных домах. Аппараты просты в эксплуатации и надёжны. Модели Legrand DX3 подойдут как для использования в жилых домах, так и на производстве. Они способны выдержать нагрузку до 125 А.

Schneider Electric

Французские автоматические выключатели Schneider Electric можно поставить на одну из первых трёх позиций в рейтинге надёжных автоматов. Их изготавливают из огнестойких металлов. Корпус аппарата не разрушается под воздействием ультрафиолета. Для жилых строений выпускаются серии: Schneider «Домовой», идеально соответствующая по параметрам российским электрическим сетям, более бюджетная Easy 9 и Schneider Acti 9, подходящая для использования как в условиях производства, так и в частом доме или квартире. Аппараты Schneider Acti 9 отличаются повышенной безопасностью и способны работать в нестандартных условиях.

Автоматы ABB

Выключатели ABB, которые выпускаются в Германии шведско-швейцарской компанией, считаются лучшими по качеству, безопасности в использовании и долговечности при небольшой разнице в цене по сравнению с автоматами, изготовленными в России. От моделей других производителей они отличаются большим количеством крепёжных элементов и большей перегрузочной способностью на токах от 6 до 8 кА. Автоматы ABB можно встретить в продаже двух серий SH 200 и S200 с отключающей способностью соответственно 4,5 и 6 кА.

TMAX

Серия универсальных автоматических выключателей TMAX выпускается компанией ABB. Автоматы TMAX можно монтировать в электротрассу как производственных, так и жилых зданий. Они подходят для сетей переменного и постоянного тока, отличаются высоким качеством и устойчивостью к токам короткого замыкания.

Часто задаваемые вопросы по автоматическим выключателям

Вопрос: как рассчитать номинальный ток автомата для квартиры?

Ответ: номинальный ток выключателя должен быть немного выше, чем запланированная вами нагрузка на электросеть и соответствующий ей кабель. Мощность нагрузки определяется суммарной мощностью оборудования, которое будет запитываться от сети, делённой на значение напряжения в сети (в условиях квартиры – 220 В).

Сечение медной жилы кабеля, мм2	Нагрузка, которую в состоянии длительно выдерживать кабель, А	Номинальная сила тока автоматического выключателя, А	Сила тока, на которую автомат отреагирует, А	Виды нагрузки
1,5	19	10	16	Освещение, сигнализация
2,5	27	16	20	Розетки и электрополы
4	38	25	32	Сплитсистемы и бойлеры
6	46	32	40	Электроплиты и духовки
10	70	50	63	Вводные линии питания

Вопрос: С какой отключающей способностью лучше купить выключатель?

Ответ: Если вы живёте в городской квартире, вам будет достаточно поставить автомат с отключающей способностью 6 кА, для дачи хватит выключателя, который будет мгновенно размыкать сеть при нагрузке в 4,5 кА.

Вопрос: Может, вместо расчётов стоит купить автомат подороже и помощнее? Не хочется всё время, когда включаешь в сеть дрель или чайник, выбегать на лестничную клетку.

Ответ: Автомат ставится не для того, чтобы отключать электричество каждый раз, когда вы включаете в сеть электрочайник, а для защиты проводки от повреждения большими токами. Сечение жилы кабеля электротрассы рассчитывается с учётом запланированного потребления электроэнергии. Проблемы у вас, скорее всего, возникают из-за того, что проводка изначально не рассчитана на большую нагрузку. Если вы поставите более мощный аппарат, который не будет размыкать сеть при перегреве, она сгорит.

Как выбрать автоматический выключатель – Основные советы

Автоматический выключатель является наиболее распространенной защитой от короткого замыкания и перегрузки по току. Это простое электрическое устройство, но очень важное для безопасности. Самый распространенный вопрос заключается в том, какой номинальный ток выключателя должен обеспечивать надежную защиту устройств в ненормальных условиях. По сути, это не единственное, что следует учитывать при выборе автоматического выключателя. Ниже приведены некоторые сведения о том, как выбрать автоматический выключатель.

1. Установка типового номинального тока выключателя

Первое, на что следует обратить внимание при выборе автоматического выключателя, — это типичный ток срабатывания. Слово типичный относится к номинальным условиям. Учитывается номинальное состояние и температура окружающей среды 20C-25’C. Кроме того, это будет относиться к обычному уровню напряжений в цепи без учета влияния каких-либо допусков.

Зачем подчеркивать типичное состояние? Есть ли другой сценарий, кроме этого?

Да. Температура окружающей среды в месте установки автоматического выключателя может варьироваться. На электрические свойства выключателя будут влиять слишком высокие или слишком низкие температуры. Экстремальные температуры в основном являются проблемой для наружного применения. Это также является проблемой в любом приложении, где выключатель подвергается воздействию более высокой температуры окружающей среды.

Напряжение в сети тоже не идеальное. Например, в трехфазной линии 480 В переменного тока она может достигать +10% и опускаться до -10%.

Для обычного человека этих объяснений может быть слишком много. Таким образом, хорошей идеей будет придерживаться типичных условий и от этого добавить некоторую маржу.

Эмпирическое правило

Определите типичный номинальный ток выключателя, используя коэффициент использования 80% . Это означает, что если ожидаемый максимальный ток цепи, в которой должен быть установлен прерыватель, составляет 100 А, то номинальный ток прерывателя должен быть 125 А (100 А/80%). Другими словами, всегда добавляйте 25% запас (100 A X 1,25 = 125 A).

Это гарантирует, что ток срабатывания выключателя не настолько близок к типичному току цепи, чтобы избежать ложных срабатываний. С этой настройкой цепь, включенная последовательно с выключателем, не должна быть рассчитана на слишком большой ток.

Эта стратегия выбора отчасти связана с предохранителем. В некоторых случаях выбор предохранителя основывается на коэффициенте использования 75–80 % или запасе 25–33 %. Дополнительные сведения о выборе предохранителя см. в разделе Как выбрать предохранитель для конкретного применения.

2. Номинальное напряжение

Автоматический выключатель — это устройство, используемое для защиты от аномалий, связанных с током. Тогда зачем заботиться о номинальном напряжении при выборе автоматического выключателя?

Для автоматических выключателей номинальное напряжение также связано с безопасностью. Этот номинал гарантирует безопасное срабатывание автоматического выключателя при любых неисправностях. Номинальное напряжение выключателя должно быть как минимум таким же или выше, чем напряжение холостого хода. Если номинальное напряжение низкое, при размыкании контактов может произойти искрение или взрыв, особенно при коротком замыкании.

Так, например, требуется установить автоматический выключатель на 480 В переменного тока, номинальное напряжение должно быть не менее 480 В переменного тока. Выключатели с номиналом 480 В переменного тока также испытываются при +10 % или даже выше во время разработки компонентов. Эта информация доступна в техпаспорте.

3. Номинальный ток короткого замыкания или отключающая способность (единица измерения в kAIC)

Другим важным фактором, который следует учитывать при выборе автоматического выключателя, является номинальный отключающий ток или номинальный ток короткого замыкания. Это максимальный ток короткого замыкания, который выключатель может безопасно отключить при определенных стандартных условиях испытаний.

Что произойдет, если фактический ток короткого замыкания превысит номинал отключения?

Номинальный ток короткого замыкания выключателя в идеале выше фактического тока короткого замыкания. В противном случае нет гарантии безопасного прерывания. У меня есть личный опыт по этому поводу, когда искрение возникало во время короткого замыкания с недостаточным номиналом отключения выключателя.

Для правильного выбора этого номинала важно иметь представление об уровне тока короткого замыкания. Это возможно при глубоком анализе. Для выключателя на линии переменного тока, такого как 480 В переменного тока, SCCR 65 кAIC является хорошим значением.

Для ответвленной цепи необходимо знать местные требования SCCR. Чаще всего достаточно 20kAIC.

В случае сомнений проконсультируйтесь со специалистом!

Таблица ниже взята из таблицы данных Eaton на семейство отбойных молотков. Он показывает отключающую способность при 480 В переменного тока.

Ниже приводится хорошее объяснение номиналов отключения выключателя.

https://www.eaton.com/content/dam/eaton/products/electrical-circuit-protection/fuses/solution-center/bus-ele-tech-lib-interrupting-capacity-vs-interrupting-rating. пдф

4. Рабочая температура

Рабочая температура важна. Если целевая максимальная температура окружающей среды, при которой используется выключатель, составляет 50°C, выключатель должен выдерживать как минимум 50°C. С другой стороны, если минимальная температура окружающей среды применения минус 30, то выключатель должен быть рассчитан не ниже минус 30С. При несоблюдении этого требования выключатель может сработать раньше или позже установленного времени.

При выборе выключателя также проверьте кривую зависимости тока от рабочей температуры. Номинальный ток автоматических выключателей будет ухудшаться или уменьшаться на уровне при более высокой рабочей температуре. Очень важно выбрать выключатель с очень хорошей кривой снижения номинальных характеристик. Это означает, что ток только немного ухудшится. В противном случае 80 % использование или 25 % настройка запаса для типичного тока может больше не работать при более высоких температурах.

5. Способность обнаруживать замыкание на землю

Обычный автоматический выключатель не имеет встроенного прерывателя цепи замыкания на землю (GFCI). GFCI добавит дополнительную защиту от замыканий на землю. GFCI чувствителен к замыканиям на землю, обычный уровень срабатывания до 30 мА. Это безопасный уровень тока, обеспечивающий защиту человека от поражения электрическим током.

6. Сертификаты безопасности

Чтобы гарантировать соответствие выключателя требованиям, рассмотрите возможность приобретения выключателя с сертификатами соответствия безопасности, например, UL, CE, CSE или CCC. Ниже приведен пример от Eaton.

https://www.eaton.com/content/dam/eaton/products/electrical-circuit-protection/molded-case-circuit-breakers/mccb-catalog-v4-t2-ca08100005e.pdf

7. Конфигурация линии

Сеть переменного тока может быть сконфигурирована как звезда (Y) или треугольник (звезда). В большинстве случаев выключатели можно использовать в обоих случаях. Однако есть несколько случаев, когда автоматический выключатель рассчитан на уровень напряжения только в конфигурации «звезда». Чтобы привести пример, выключатель рассчитан на 400 В переменного тока, но его можно использовать до 480 В переменного тока, учитывая только сеть типа «звезда». Всегда обращайтесь к техническому описанию или консультируйтесь с поставщиком.

6 принципов выбора автоматического выключателя

Автоматические выключатели можно разделить на автоматические выключатели распределительного типа, автоматические выключатели типа защиты двигателя, автоматические выключатели бытового типа, автоматические выключатели утечки и т. Д. В зависимости от их использования. В соответствии с их различными характеристиками защиты в этой статье рассказывается, как выбрать подходящий автоматический выключатель, чтобы выбрать автоматический выключатель, который используется в качестве основы.

1.

Требования к выбору тока и напряжения:

• Номинальное напряжение автоматического выключателя ≥ номинального напряжения сети;
• Номинальный ток автоматического выключателя ≥ расчетного тока нагрузки линии;
• номинальный ток расцепителя выключателя ≥ расчетного тока нагрузки линии;
• Предельная отключающая способность автоматического выключателя ≥ максимального тока короткого замыкания в линии;
• Автоматический выключатель мгновенного (или с кратковременной выдержкой) отключения по току уставки при токе однофазного короткого замыкания на землю в конце линии не менее 1,25 раза;
• Номинальное напряжение расцепителя минимального напряжения автоматического выключателя равно номинальному напряжению линии.

2. Выбор автоматических выключателей для распределения электроэнергии.

Автоматические выключатели для распределения обычно используются в низковольтных электрических сетях специально для распределения электроэнергии, включая автоматические выключатели электропитания и выключатели ответвлений нагрузки. При выборе этого типа автоматического выключателя обратите особое внимание на следующие принципы выбора:

• Допустимая пропускная способность линии по току не менее уставки тока срабатывания с длительной выдержкой выключателя. Если используются провода и кабели, значение уставки тока срабатывания с длительной задержкой автоматического выключателя может составлять 80 % от допустимой допустимой нагрузки по току провода и кабеля.
• Время пуска двигателя с наибольшим пусковым током в цепи не более чем в 3 раза превышает время возврата установленного значения тока действия длительной задержки. 3) Мгновенное значение уставки тока I1: I1=1,1 (Ijx+klkIedm). Среди них: kl – ударный коэффициент пускового тока двигателя, обычно kl=1,7～2; Iedm — максимальный номинальный ток двигателя.

3. Выбор автоматического выключателя защиты двигателя.

Двигатели имеют две характеристики: во-первых, пусковой ток обычно в несколько раз превышает номинальный ток; во-вторых, он обладает определенной перегрузочной способностью. Поэтому при выборе автоматического выключателя для защиты двигателя мы должны обращать внимание на эти две характеристики двигателя. Для обеспечения надежной работы двигателя при выборе автоматического выключателя следует обратить внимание на следующие моменты:

• Определите значение уставки тока срабатывания с длительной задержкой автоматического выключателя с номинальным током двигателя.
• Время возврата значения уставки тока 6-кратной задержки автоматического выключателя> фактического времени пуска двигателя. 3) Значение уставки мгновенного рабочего тока автоматического выключателя: мотор клетки должен быть в 8-15 раз больше номинального тока расцепителя; ток двигателя обмотки должен в 3-6 раз превышать номинальный ток расцепителя.

4. Подбор бытовых защитных автоматов.

В бытовом электроснабжении автоматические выключатели обычно используются в качестве защитных выключателей основного питания или защитных выключателей ответвлений. При возникновении короткого замыкания или перегрузки в цепи или бытовых приборах автоматический выключатель может автоматически сработать и отключить подачу питания, тем самым эффективно защищая это оборудование от повреждений и сводя аварию к минимуму.

В семействе один полюс (1P) обычно используется для защиты ветвей; двухполюсный (т.е. 2P) автоматический выключатель используется для защиты основного питания. Важно выбрать номинальную мощность и ток автоматического выключателя в семье, потому что, если номинальный ток автоматического выключателя выбран слишком большим, в цепи или бытовых приборах произойдет короткое замыкание или перегрузка, автоматический выключатель не может автоматически отключиться. и отключите питание. Если выбранное значение слишком мало, автоматический выключатель может часто срабатывать, вызывая ненужные отключения электроэнергии, влияя на нормальную жизнь и вызывая ненужные проблемы.

Как правило, общие характеристики миниатюрных автоматических выключателей отличаются номинальным током, в основном 6А, 10А, 16А, 20А, 25А, 32А, 40А, 50А, 63А, 80А, 100А и т. д.; общие домашние хозяйства должны обратить внимание при выборе или проверке общего значения общего тока нагрузки Следующие пункты:

• Значение тока каждой ветви

а. Мощность напрямую делится на напряжение, указанное на паспортной табличке чисто резистивной нагрузки.

Формула I=мощность/200В;

Например, лампочка 200 Вт, ток ответвления I=200 Вт/220=0,9 А

К приборам с резистивной нагрузкой относятся лампочки, электрические нагреватели, электрические вентиляторы, электрические сковороды, электрические нагреватели, электрические утюги, электрические одеяла, электрические рисоварки, пылесосы, электрические водонагреватели, кондиционеры и т. д.

б. Расчет индуктивной нагрузки немного сложнее, необходимо учитывать потребляемую мощность, а в конкретном расчете также следует учитывать коэффициент мощности. Чтобы облегчить оценку, я даю простой метод расчета. Для обычных индуктивных нагрузок укажите мощность, рассчитанную на основе нагрузки. Например, укажите, что ток ответвления люминесцентной лампы мощностью 200 Вт равен I=200 Вт/220 В=0,9.А, что удваивается до 0,9 * 2 = 1,8 А (на 1,5 А больше, чем точное расчетное значение, на 0,3 А больше).

Перцептивные приборы включают телевизоры, стиральные машины, люминесцентные лампы, холодильники и люминесцентные лампы.

• Общий ток нагрузки представляет собой сумму токов каждой ветви

Зная ток ответвления и общий ток, вы можете выбрать характеристики автоматического выключателя ответвления и главного автоматического выключателя или проверить, соответствуют ли спецификации спроектированных электрических компонентов требованиям безопасности; для обеспечения безопасности и надежности номинальный рабочий ток электрических компонентов обычно должен более чем в 2 раза превышать требуемый максимальный ток нагрузки; Кроме того, при выборе электрических компонентов следует также учитывать возможность будущего увеличения электрической нагрузки, чтобы оставить запас для будущего спроса.

5. Выбор автоматического выключателя утечки

Автоматические выключатели утечки обычно делятся на двухполюсные, трехполюсные и четырехполюсные, которые используются в разных цепях. Только правильный выбор и использование могут сыграть свою роль, поэтому при выборе автоматического выключателя обратите внимание на следующие пять пунктов:

• Номинальный ток расцепителя перегрузки ≥ максимального тока нагрузки цепи;
• Предельная отключающая способность автоматического выключателя ≥ цепи * максимальный ток короткого замыкания;
• Ток утечки, защищаемый цепью, должен быть ≤ указанного тока защиты от утечки автоматического выключателя
.
• Нормальное рабочее напряжение и ток линейного оборудования ≤ номинального напряжения и тока автоматического выключателя;
• Он имеет короткое время реакции на разрыв, что может защитить линию и оборудование.

Иногда трудно решить, стоит ли выбирать четырехполюсный автоматический выключатель в приложении. Вот принципы, которых следует придерживаться при выборе четырехполюсного автоматического выключателя. Четырехполюсный автоматический выключатель следует выбирать в следующих ситуациях:

• Согласно положениям IEC465. 1.5, автоматический выключатель преобразования между обычным источником питания и резервным генератором;
• Автоматический выключатель с двойным преобразованием мощности с защитой от утечки должен иметь четырехполюсный автоматический выключатель. Два автоматических выключателя верхнего уровня имеют защиту от утечки, а автоматический выключатель преобразования мощности нижнего уровня;
• Автоматический выключатель переключателя источника питания между двумя различными системами заземления;
• Силовой вводной автоматический выключатель системы ТТ;
• Когда в ИТ-системе есть середина Автоматический выключатель используется при протягивании нейтрального провода.

В следующих случаях использование четырехполюсного автоматического выключателя обычно не требуется или использование четырехполюсного автоматического выключателя запрещено:

• Системы TN-S и TN-C-S, как правило, не должны быть оснащены четырехполюсными автоматическими выключателями;
• Четырехполюсные автоматические выключатели строго запрещены в системах TN-C.

6. Меры предосторожности при использовании после выбора автоматического выключателя

После выбора автоматического выключателя обратите внимание на следующее во время использования: характеристики защиты от утечки, перегрузки и короткого замыкания автоматического выключателя устанавливаются производителем и не могут быть отрегулированы по желанию во время использования, чтобы не повлиять на производительность; после того, как цепь подключена, она должна проверить правильность проводки. Проверить это можно с помощью кнопки тестирования. После отключения автоматического выключателя из-за короткого замыкания необходимо проверить контакты. Если главный контакт сильно обгорел или имеет ямки, его необходимо отремонтировать; если автоматический выключатель не может быть разорван, это означает, что автоматический выключатель или цепь неисправны и нуждаются в ремонте; После того, как устройство защиты от утечек введено в эксплуатацию, через некоторое время пользователь должен проверить, нормально ли работает выключатель, с помощью кнопки проверки; проводка нагрузки автоматического выключателя утечки должна проходить через конец нагрузки автоматического выключателя, и ни одна фаза или нейтральная линия нагрузки не должны выходить из строя. После автоматического выключателя утечки произойдет искусственная «утечка», которая приведет к тому, что автоматический выключатель не включится и вызовет «неправильную работу». Четырехполюсный автоматический выключатель утечки должен быть подключен к нейтральной линии, чтобы электронная схема работала нормально; Функция контрольной кнопки заключается в проверке рабочего состояния автоматического выключателя после его новой установки или эксплуатации в течение определенного периода времени, когда он замкнут и находится под напряжением. Нажмите кнопку проверки, автоматический выключатель может быть сломан, что указывает на то, что он работает нормально и может использоваться непрерывно; Для более эффективной защиты цепи и оборудования автоматический выключатель утечки можно использовать вместе с предохранителем. При отключении автоматического выключателя из-за неисправности в защищаемой цепи рукоятка управления находится в положении отключения. После выяснения причины и устранения неисправности сначала следует потянуть ручку управления вниз, чтобы рабочий механизм «повторно застегнулся», прежде чем можно будет выполнить операцию закрытия.