Sanitaryhygiene.ru

Санитары Гигиены
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

5 основных критериев при выборе автоматического выключателя

5 основных критериев при выборе автоматического выключателя

Как выбрать автоматический выключатель по мощности, току, сечению провода

Основная задача автоматического выключателя защитить электропроводку от перегрузки и короткого замыкания. Например, при коротком замыкании в электропроводке появляется сверхток, который способен расплавить изоляцию проводов, что приведёт к её возгоранию. Не стоит, наверное, говорить о том, к чему это может привести — возникновению пожара.

Поэтому после электрического счетчика в обязательном порядке должны стоять вводные автоматы. Какие критерии самые главные при их выборе, мы и расскажем на сайте «Электрик САМ» ( elektriksam.ru ).

Главные критерии выбора автоматических выключателей

Рассмотрим 5 основных моментов, на которые нужно обращать внимание при выборе автоматического выключателя:

  • Ток короткого замыкания;
  • Рабочий ток и ток срабатывания;
  • Число полюсов;
  • Селективность;
  • Изготовитель.

5 основных критериев при выборе автоматического выключателя

Экономить на автоматических выключателях нельзя, поскольку именно они обеспечивают безопасность электропроводки. При возникновении КЗ (короткого замыкания), автомат должен вовремя успеть отсечь напряжение, не дав изоляции проводов подплавиться.

Какие ошибки не стоит допускать при выборе автоматов

Главная ошибка заключается в том, что многие выбирают автоматические выключатели в дом, суммируя мощность всех электроприборов. Однако выбирать автомат, нужно исходя из параметров электропроводки. Если в доме будет старая проводка, которая способна выдержать лишь 10А, то, смысла ставить автоматические выключатели на 32А, нет.

Главные критерии выбора автоматических выключателей

В результате короткого замыкания, автомат не сработает, а электропроводка будет повреждена. Поэтому первым делом нужно смотреть на то, какие по сечению провода в доме, и уж затем, исходя из этого, выбирать автоматические выключатели.

Очень часто при расчёте номинальной мощности автомата, получается где-то посередине, между 10 и 16А. При выборе автоматов стоит также опираться на качество электропроводки в доме, чтобы провода смогли выдержать нагрузку, а автоматы сработали вовремя.

Если нужно выбрать автоматические выключатели на дачу или в гараж, то стоит заранее подумать над тем, не будет ли задействован для работ сварочный аппарат или погружной насос. При работе данных устройств потребляется большая нагрузка, поэтому автоматы должны её полностью выдерживать.

Главные критерии выбора автоматических выключателей

Кроме того, обязательно нужно учитывать и класс автоматических выключателей, который может быть B, C или D. Автоматы B устанавливаются в домах и квартирах, там, где нет мощных потребителей электроэнергии. На кухне, которая имеет электрическую плиту, предпочтительна установка автоматического выключателя класса C. Ну а для гаража, где будут задействованы большие мощности (работа двигателей, сварочного аппарата, и т. д.) лучше всего ставить автоматы класса D.

Читайте так же:
Накладные проходными одноклавишными выключателям

Как выбрать автоматический выключатель по мощности, току, сечению провода

Ну и пару слов о производителях автоматических выключателей, которые пользуются популярностью среди электриков. Неплохо себя зарекомендовали автоматические выключатели фирмы «PROxima» и «Moeller». Они имеют механизм мгновенной коммуникации и защитные шторки на клеммах, что исключает неправильное подключение проводника.

Показатели выбора автоматического выключателя

Показатели выбора автоматического выключателя для квартир и домов имеют определяющее значения в целях обеспечения пожаробезопасности всего жилья в целом. Очень важно, чтобы эти показатели находились в границах допустимых значений когда необходимо обеспечить эффективное функционирование электросистемы дома и в то же время защитить электропроводку от перегрузок.

Показатели выбора автоматического выключателя

Критерии выбора автоматических выключателей

Вполне понятно, что прерогатива выбора автоматического выключателя (автомата) с учетом его основных показателей по праву принадлежит опытным электрикам, однако, если вы имеете начальные навыки в области электрики и знакомы с законом Ома, то можно обойтись без специалистов.

Итак, чтобы правильно подобрать автомат для вашего жилища необходимо учитывать следующие основные показатели:

1. Количество полюсов прибора.
2. Допустимое напряжение.
3. Значение номинального тока.
4. Показатель тока короткого замыкания (отключающая способность).

Количество полюсов автомата зависит от числа фаз в сети: для однофазной системы выбираются однополюсные или двухполюсные автоматы выключения, а для трехфазной проводки – трехполюсные приборы. Возможен и четырехполюсный автомат, но это уже будет зависеть от системы заземления нейтрального провода TN-S. Хотя, в обычных квартирах и домах выбирают одно – и двухполюсные автоматы.

Допустимое напряжение, на которое должен быть рассчитан автомат не быть меньше напряжения в сети или даже больше этого значения.

Показатели выбора автоматического выключателя

Заменяя старый автомат на новый следует заменить и проводку

Следующий показатель, применяемый для подбора автоматического выключателя – это ток, потребляемый бытовыми приборами. Величина тока должна быть больше чем во всей электропроводке, которую автомат предназначен защищать от перегрузок. Можно использовать прибор, рассчитанный на значительный больший предел по току, однако – это лишние расходы и неоправданное увеличение габаритов автомата.

Показатель тока автоматического выключателя

Чтобы определить величину тока при выборе автоматического выключателя вспомнить общую формулу определения мощности тока, которая выглядит так: P = I • U где P определяемая величина мощности тока, I – это значение тока и U – напряжение в сети. Так как эта формула определения мощности применяется для постоянного напряжения на практике для переменных его значений учитывается cosφ, который для бытовых приборов равен 1. Из формулы мощности находим формулу величины номинального тока, которая будет иметь следующий вид: I = P/U • cosφ. Для упрощения вычисления значение cosφ = 1 можно опустить и в итоге будем иметь I = P/U.

Читайте так же:
Способ подключения выключателя двухклавишного выключателя

Показатели выбора автоматического выключателя

Обозначение номинального тока на приборе

Для справки: cosφ – это коэффициент мощности, определяющий насколько по фазе сдвигается переменный ток, протекающий через бытовой прибор, относительно напряжения в сети.

Если у вас прибор потребляет мощность равную 2 кВт (2 000 Вт) допустимая величина тока будет равняться 2000 : 220 ≈ 10 А.

Показатель короткого замыкания для автомата

Подберем теперь показатель тока короткого замыкания или иначе: отключающую способность автомата. Другими словами, при возникновении больших токов при коротком замыкании способность автомата разомкнуть клеммы. Отсюда, номинальный ток прибора – это наибольшее значение тока, которое автомат способен отключить при существующем напряжении в сети.

Показатели выбора автоматического выключателя

Другие обозначения на приборе

Если этот показатель проигнорировать произойдет залипание контактов прибора и резкое увеличение тока приведет к перегреву электрокабелей и их возможного перегорания или возгорания. На практике приходится выбирать автомат со значением отключающей способности при токах от 3 000 до 4 000 А, которые стоят немало денег, однако, если учесть все трагические последствия того, что может произойти, то вопрос о деньгах не должен стоять.

При выборе показателей автоматического отключения нужно обращать внимания на классификацию приборов, которая обозначается соответствующей буквой:

В – для токов выше номинального в пять раз.
С – выдерживающие пусковые токи выше номинального в 5–10 раз.
D – для токов, увеличенных в 10–12 раз.

Для электропроводки, применяемой в быту, выбираются показатели классов В и С .

Выбор автоматических выключателей

При выборе автоматов должны соблюдаться следующие условия:

1) номинальное напряжение выключателя не должно быть ниже напряжения сети

2) номинальный ток автомата Iн.а должен быть больше наибольшего расчетного тока нагрузки Iр

3) номинальный ток расцепителя Iном.расц должен быть не меньше наибольшего расчетного тока нагрузки, длительно протекающего по защищаему элементу

4) ток срабатывания расцепителя Iср.расц выбирается в зависимости от принципа действия расцепителя.

— Ток уставки срабатывания (отсечки) электромагнитного или комбинированного расцепителя Iср.эм.расц принимается в зависимости от кратковременного (пикового) тока Iкр линии, т.е. при кратковременных перегрузках автомат не должен срабатывать:

Коэффициент 1,25 учитывает неточности в определении максимального кратковременного тока линии при разбросе характеристик электромагнитных расцепителей автоматов.

Для ответвления к одиночному электродвигателю Iкр = Iпуск,

Читайте так же:
Розетка выключатель nilson thema

где Iпуск — пусковой ток электродвигателя.

При защите магистральной линии, от которой питаются двигатели и другие электроприемники (смешанная нагрузка):

где Iпуск – пусковой ток одного или нескольких электродвигателей, включаемых одновременно, при пуске которых кратковременный ток линии достигает наибольшей величины, А;

– длительный расчетный ток линии до момента пуска одного электродвигателя или группы электродвигателей, определяемый без учета рабочего тока Iраб пускаемых электродвигателей, А.

— Ток срабатывания расцепителя автомата с регулируемой обратно зависимой от тока характеристикой

где Iр – расчетный длительный ток одиночного электроприемника или линии с группой электроприемников.

— Для тепловых расцепителей с регулируемой характеристикой, имеющей обратную зависимость от тока, и с нерегулируемой обратнозависимой характеристикой, должно соблюдаться условие

где Iср.т.р. – ток уставки теплового расцепителя;

Во всех случаях должно быть обеспеченно надежное отключение к.з. защитными аппаратами, для этого однофазный ток короткого замыкания в сетях с глухозаземленной нейтралью и двухфазный ток короткого замыкания Iдвухф.к.з в сетях с изолированной нейтралью должны в 3 раза и более превышать , имеющего обратно зависимую от тока характеристику; в 1,1 раза и более – ток срабатывания автомата, имеющего только электромагнитный расцепитель.

При выборе автоматов важно обеспечить селективность, которая достигается изменением времени их срабатывания.

Автоматические выключатели свободны от многих недостатков, присущих плавким предохранителям, и их номенклатура позволяет широко применять их в промышленных сетях низкого напряжения.

В случаях, когда по техническим показателям возможно применение как автоматических выключателей, так и плавких предохранителей, выбор защитного аппарата производят по минимальным приведенным затратам. При этом учитывают также снижение или повышение стоимости остальных элементов распределительного устройства и другие затраты.

Тепловой расчет автоматического выключателя

Наличие автоматического выключателя (далее по тексту – АВ) в электрической цепи – это, в первую очередь, залог безопасности. Основной функцией АВ является защита проводки и электроприборов от излишней нагрузки, скачков напряжения и коротких замыканий. В случае превышения нормальных показателей силы тока, АВ разъединяет часть цепи, таким образом, обесточивая ее.

Раньше для предохранительной цели использовались специальные плавкие вставки, но проблема одноразового использования и отсутствия возможности самостоятельно вернуть сеть в рабочее состояние заставила потребителей заменить вставки на АВ. Однако перед установкой выключателя, покупателю еще предстоит выбрать наиболее подходящий вид под его запросы. На данный момент существует немалое количество моделей, которые различаются по определенным критериям – от места использования до мощности.

Читайте так же:
Что бы выключатель держался

Электрокалориферная установка для отопительно-вентиляционной системы птичника для бройлеров

Проверочный расчет.

Задача проверочного расчета состоит в определении температуры воздуха на выходе из калорифера, которая не должна превышать 50С и температуры поверхности ТЭНов, допустимое значение которой 180С

Необходимость в проверочном расчете возникает в том случае, если условия работы ЭКУ отличаются от тех, которые указаны в паспорте.

Определяем температуру воздуха на выходе из калорифера по формуле (27) [1]:

Среднюю температуру внутри калорифера определим по формуле (2.11):

Так как геометрические размеры ЭКУ в предварительном расчете мы брали аналогичными размерам СФОЦ10/0,5-И1, то коэффициент теплоотдачи от поверхности ТЭНа к воздуху будет таким же как и в предыдущем расчете:  = 45Вт/(м 2. С).

По формуле (2.10) определяем температуру трубки, приняв А 1 = 0.27м 2 :

К сп будет аналогичным предыдущему расчету: К сп = 0,93

По формуле (4.15) определяем температуру спирали:

В результате проверочного расчета определили, что температура воздуха на выходе из калорифера не превышает 50С, температура поверхности трубки не превышает 180С, а температура спирали на превышает допустимого значения температуры для нихрома.

Разработка принципиальной электрической схемы силовых цепей ЭКУ, выбор коммутационной и защитной аппаратуры.

Согласно пункту 7 [1] в данном проекте требуется разработать магистрали, питающей ЭКУ, а также защиту электрокалорифера от токов короткого замыкания и двигателя вентилятора от токов короткого замыкания и перегрузки, а также осуществить выбор коммутационной аппаратуры.

Защиту от аварийных режимов электрокалорифера (ТЭНов) будем осуществлять с помощью предохранителей. Защита электродвигателя и питающей магистрали будет осуществляться с помощью автоматического выключателя. В качестве коммутационной аппаратуры используем электромагнитные пускатели.

Выбор аппаратуры, вставок предохранителя и уставок автоматического выключателя производиться по расчетным токам, которые определяются следующим образом:

для линии электрокалорифера:

для линии электродвигателя:

для магистрали, питающей ЭКУ:

Подставляя числовые значения в формулы (1), (2), (3) определяем токи:

Определим максимальный (пусковой) ток двигателя по следующей формуле:

где Kп – коэффициент кратности пуска, примем K п = 5.

Выбор предохранителей.

Выбор производится по трем условиям:

По номинальному напряжению предохранителя.

По номинальному току предохранителя.

По номинальному току плавкой вставки.

Для защиты ТЭНов, установленных в ЭКУ выбираем предохранитель типа ПР-2, осуществляем проверку:

U н : 380В н : 6.7А н.вст. : 6.7A н = 16А, I н.расц. = 2.0А Осуществляем проверку:

U н : 380В н : 1.4А н.расц. : 1.4A ср.э/м : 7.0A н = 100А, I н.расц. = 80А.

Выбор электромагнитных пускателей.

Выбор электромагнитных пускателей осуществляется по следующим условиям:

Читайте так же:
Подключение концевых выключателей лада гранта

По номинальному напряжению пускателя.

По номинальному току пускателя.

Для дистанционного управления фазными группами ТЭНов используем электромагнитные пускатели серии ПМЛ-112002 с I н = 63А. Осуществляем проверку:

U н : 380В н : 6.7А Разработка схемы управления и автоматизации.

C истема управления и автоматизации ЭКУ должна обеспечить:

Защиту электрооборудования от аварийных режимов работы, в том числе ТЭНов от перегрева;

Регулирование тепловой мощности для поддержания температуры воздуха в отапливаемом помещении на заданном уровне. В нашем случае (по условию задания) требуется обеспечить ступенчатое регулирование мощности ЭКУ;

Регулирование температуры выходящего воздуха;

Световую сигнализацию о включении электрокалорифера и возможных аварийных режимах;

Возможность ручного и автоматического управления.

Для обеспечения вышеперечисленных условий воспользуемся уже разработанной типовой схемой управления ЭКУ типа СФОЦ исп.1. Схемное решение этого исполнения обеспечивают управление ЭКУ СФОЦ-10/0.5Т в ручном и автоматическом режиме работы, обеспечивает ступенчатое регулирование мощности, а, следовательно, и температуры воздуха путем изменения числа включенных ТЭНов электрокалорифера (100, 50% от номинальной мощности). Данная схема также обеспечивает регулирование температуры воздуха на выходе в зависимости от температуры внутри отапливаемого помещения.

Рассмотрим принципиальную электрическую схему.

Установка типа СФОЦ исп.1 предусматривает ручной «Р» и автоматический «А» режим работы (переключатель SA 1), ступенчатое включение мощности ( SA 2), двухпозиционное регулирование температуры регулятором температуры SK 1 и SK 2, защиту ТЭНов от перегрева (терморегулятор SK 3), защита электрокалорифера от включения при неработающем вентиляторе (блок-контакт QF 2 в цепи управления).В ручном режиме работы секции электрокалорифера выключателем SA 2. В автоматическом режиме секции I и II управляются регуляторами температуры SK 1 и SK 2.

Рассмотрим работу схемы:

Переключатель SA 1 ставим в положение «А», SA 2 – в положение 0 или 1/2, в других положениях автоматический режим не работает. Устанавливаем на SK 1 — 12С, на SK 2 — 16С. Температура в помещении ниже заданной. Включаем автомат QF 1 – загорается лампа HL 1. Включаем QF 2, запускается электродвигатель вентилятора, напряжение подается на катушки пускателей КМ1, КМ2. Пускатели замыкают свои контакты в силовой цепи и включают секции электрокалорифера ЕК. При температуре воздуха 12С размыкается контакт SK 1 и отключается секция I , при 16С размыкается SK 2 и отключается секция II . При понижении температуры SK 2, SK 1 замыкают свои контакты и включают секции калорифера.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector