Automātiskā slēdža izvēle: elektrisko slēdžu veidi un īpašības

Protams, daudzi no mums ir domājuši, kāpēc automātiskie slēdži tik ātri nomainīja novecojušos drošinātājus no elektriskajām ķēdēm? To ieviešanas aktivitāti pamato vairāki ļoti pārliecinoši argumenti, tostarp iespēja iegādāties šāda veida aizsardzību, kas ideāli saskan ar konkrētu elektroiekārtu veidu laika un strāvas datiem.

Vai šaubāties, kura mašīna jums ir nepieciešama, un nezināt, kā to pareizi izvēlēties? Mēs palīdzēsim jums atrast pareizo risinājumu - rakstā ir apskatīta šo ierīču klasifikācija. Kā arī svarīgas īpašības, kurām jāpievērš īpaša uzmanība, izvēloties automātisko slēdzi.

Lai jums būtu vieglāk saprast mašīnas, raksta materiāls ir papildināts ar vizuāliem fotoattēliem un noderīgiem ekspertu video ieteikumiem.

Strāvas slēdžu klasifikācija

Iekārta gandrīz acumirklī atvieno tai uzticēto līniju, kas novērš vadu un aprīkojuma bojājumus, kas tiek darbināti no tīkla. Pēc izslēgšanas atzaru var nekavējoties restartēt, nenomainot drošības ierīci.

Parasti automātiskie slēdži atlasīti pēc četriem galvenajiem parametriem - nominālā pārrāvuma jauda, ​​polu skaits, laika-strāvas raksturlielums, nominālā darba strāva.

Atbilstoši nominālajai pārrāvuma jaudai

Šis raksturlielums norāda pieļaujamo īssavienojuma strāvu (SC), pie kuras slēdzis iedarbināsies un, atverot ķēdi, atslēgs elektroinstalāciju un ar to savienotās ierīces.

Saskaņā ar šo parametru ir trīs veidu mašīnas - 4,5 kA, 6 kA, 10 kA.

1. Automātiskās iekārtas 4,5 kA (4500 A) parasti izmanto, lai novērstu privāto dzīvojamo īpašumu elektropārvades līniju bojājumus. Elektroinstalācijas pretestība no apakšstacijas līdz īssavienojumam ir aptuveni 0,05 omi, kas nodrošina maksimālo strāvu aptuveni 500 A.
2. 6 kA (6000 A) ierīces tiek izmantoti īssavienojuma aizsardzībai dzīvojamā sektorā un sabiedriskās vietās, kur līnijas pretestība var sasniegt 0,04 omi, kas palielina īssavienojuma iespējamību līdz 5,5 kA.
3. Slēdži 10 kA (10 000 A) izmanto rūpniecisko elektroinstalāciju aizsardzībai. Īsā elektriskā ķēdē, kas atrodas netālu no apakšstacijas, var rasties strāvas stiprums līdz 10 000 A.

Pirms izvēlēties optimālo slēdža modifikāciju, ir svarīgi saprast, vai ir iespējamas īsslēguma strāvas, kas pārsniedz 4,5 kA vai 6 kA?

Nominālā pārrāvuma jauda ir norādīta slēdža dokumentācijā un uz korpusa koda veidā - 4500A, 600A, 10000A vai 4.5kA, 6kA, 10kA. Ierīces priekšpusē ir informācija par ražotāju, modeli, nominālo spriegumu, kas sastāv no laika strāvas raksturlielumiem, darba strāvas

Mašīna tiek izslēgta, kad norādītās vērtības ir īssavienojums. Visbiežāk sadzīves vajadzībām tiek izmantoti 6000 A modifikācijas slēdži.

4500 A modeļi praktiski netiek izmantoti mūsdienu elektrisko tīklu aizsardzībai, un dažās valstīs to izmantošana ir aizliegta.

Ja jūs interesē, kā pareizi konvertēt ampērus uz vatiem, iesakām iepazīties ar iesniegto materiālu nākamajā rakstā.

Kad īssavienojums tiek reģistrēts automātiski, izslēgšanu veic elektromagnētiskā spole (situācija A). Ja nominālās strāvas tiek pārsniegtas, tīkls tiek atvērts ar bimetāla plāksni (situācija B)

Strāvas slēdža uzdevums ir aizsargāt vadus (nevis aprīkojumu un lietotājus) no īssavienojumiem un no izolācijas kušanas, kad strāvas pārsniedz nominālās vērtības.

Pēc stabu skaita

Šis raksturlielums norāda maksimālo iespējamo vadu skaitu, ko var pievienot AV, lai aizsargātu tīklu.

Tie tiek izslēgti, kad notiek avārija (kad tiek pārsniegta pieļaujamā strāva vai tiek pārsniegts laika-strāvas līknes līmenis).

Šis raksturlielums norāda maksimālo iespējamo vadu skaitu, ko var pievienot AV, lai aizsargātu tīklu. Tie tiek izslēgti, kad notiek avārija (kad tiek pārsniegta pieļaujamā strāva vai tiek pārsniegts laika-strāvas līknes līmenis).

Viena pola automātiskie slēdži

Viena pola tipa slēdzis ir vienkāršākā iekārtas modifikācija. Tas ir paredzēts, lai aizsargātu atsevišķas ķēdes, kā arī vienfāzes, divfāžu, trīsfāžu elektroinstalācijas. Slēdža konstrukcijai iespējams pieslēgt 2 vadus - barošanas vadu un izejošo vadu.

Šīs klases ierīces funkcijas ietver tikai stieples aizsardzību no uguns. Paša vadu neitrāla tiek novietota uz nulles kopnes, tādējādi apejot mašīnu, un zemējuma vads ir pievienots atsevišķi zemējuma kopnē.

Vienpola AB savienojums tiek veikts ar viendzīslu vadu, bet dažreiz tiek izmantoti divdzīslu kabeļi. Strāvas padeve ir pievienota mašīnas augšpusē un aizsargātā līnija apakšā, kas vienkāršo uzstādīšanu. Uzstādīšana notiek uz 18 mm din sliedes

Viena pola ķēdes pārtraucējs nepilda ieejas ķēdes pārtraucēja funkciju, jo, kad tas ir spiests izslēgties, fāzes līnija tiek pārtraukta, un neitrāls tiek pievienots sprieguma avotam, kas nesniedz 100% garantiju. aizsardzību.

Divpolu automātiskie slēdži

Ja nepieciešams pilnībā atvienot elektrisko vadu tīklu no sprieguma, tiek izmantots divu polu automātiskais slēdzis.

To izmanto kā ievadu, kad īssavienojuma vai tīkla atteices laikā visi elektroinstalācijas tiek atslēgti vienlaicīgi. Tas ļauj absolūti droši veikt savlaicīgu ķēžu remontu un modernizāciju.

Divpolu automātiskie slēdži tiek izmantoti gadījumos, kad nepieciešams atsevišķs slēdzis vienfāzes elektroierīcei, piemēram, ūdens sildītājam, katlam, darbgaldam.

Divpolu slēdža pieslēgšana ņem vērā elektriskās aizsardzības ķēdi, izmantojot 1 vai 2 dzīslu vadu (vadu skaits ir atkarīgs no elektroinstalācijas shēmas). Uzstādīšana tiek veikta uz 36 mm DIN sliedes

Iekārta ir savienota ar aizsargāto ierīci, izmantojot 4 vadus, no kuriem divi ir barošanas vadi (viens no tiem ir tieši savienots ar tīklu, bet otrs nodrošina strāvu ar džemperi) un divi ir izejoši vadi, kuriem nepieciešama aizsardzība, un tie var būt 1-, 2-, 3-vadu.

Trīspolu automātiskie slēdži

Lai aizsargātu trīsfāzu 3 vai 4 vadu tīklu, tiek izmantoti trīspolu automātiskie slēdži. Tie ir piemēroti zvaigžņu savienojumam (vidējais vads ir atstāts neaizsargāts, un fāzes vadi ir savienoti ar poliem) vai trīsstūra tipam (ar trūkst centrālā vada).

Ja kādā no līnijām notiek avārija, pārējās divas tiek izslēgtas neatkarīgi.

Trīspolu AB savienojums tiek veikts ar 1-, 2-, 3-vadu vadiem. Uzstādīšanai nepieciešama 54 mm plata DIN sliede.

Trīspolu slēdzis kalpo kā ieeja un kopīgs slēdzis visu veidu trīsfāzu slodzēm. Modifikācija bieži tiek izmantota rūpniecībā, lai nodrošinātu elektromotoru strāvu.

Modelim ir pievienoti līdz 6 vadiem, no tiem 3 ir trīsfāzu elektrotīkla fāzes vadi. Atlikušie 3 ir aizsargāti. Tie attēlo trīs vienfāzes vai vienu trīsfāžu vadu.

Četru polu automātiskie slēdži

Lai aizsargātu trīs vai četru fāžu elektrotīklu, piemēram, jaudīgu motoru, kas savienots pēc “zvaigznes” principa ar noņemtu nulles punktu, tiek izmantots četru polu ķēdes pārtraucējs. To izmanto kā ievades slēdzi trīsfāzu četru vadu tīklam.

Četru polu slēdzis ir savienots, izmantojot 1-, 2-, 3-, 4-vadu vadu, shēma ir atkarīga no savienojuma veida, korpuss ir uzstādīts uz 73 mm platas DIN sliedes

Mašīnas korpusam iespējams pieslēgt astoņus vadus, trīs no tiem ir elektrotīkla fāzes vadi (+ viens neitrāls) un četri izejošie vadi (3 fāzes + 1 nulle).

Vienfāzes patērētāji tiek darbināti ar 220 V spriegumu, ko var iegūt, ņemot vienu no fāzēm un elektrotīkla neitrālo vadītāju (neitrālu). Tas ir, šajā gadījumā papildus trim elektrotīkla fāzēm ir vēl viens vadītājs - neitrāls, tāpēc šāda elektrotīkla aizsardzībai un pārslēgšanai tiek uzstādīti četru polu automātiskie slēdži, kas pārtrauc visus četrus vadītājus. .

Saskaņā ar laika strāvas raksturlielumu

AB var būt tāds pats indikators nominālā slodzes jauda, taču ierīču elektroenerģijas patēriņa raksturlielumi var atšķirties.

Enerģijas patēriņš var būt nevienmērīgs un atšķirties atkarībā no veida un slodzes, kā arī no ierīces ieslēgšanas, izslēgšanas vai nepārtrauktas darbības laika.

Elektroenerģijas patēriņa svārstības var būt diezgan ievērojamas, un to izmaiņu diapazons var būt plašs. Tas noved pie tā, ka iekārta izslēdzas nominālās strāvas pārsniegšanas dēļ, kas tiek uzskatīta par viltus tīkla izslēgšanu.

Lai izslēgtu drošinātāja nepareizas darbības iespēju ne-ārkārtas standarta izmaiņu laikā (palielinot strāvu, mainot jaudu), tiek izmantoti automātiskie slēdži ar noteiktiem laika strāvas raksturlielumiem (TCC).

Tas ļauj darbināt automātiskie slēdži ar vienādiem strāvas parametriem ar patvaļīgām pieļaujamām slodzēm bez viltus atslēgšanas.

VTX parāda, pēc kura laika slēdzis darbosies un kādi šajā gadījumā būs mašīnas strāvas stipruma un līdzstrāvas attiecības rādītāji.

Mašīnu īpašības ar raksturlielumu B

Mašīna ar norādīto raksturlielumu izslēdzas 5-20 sekunžu laikā. Strāvas indikators ir 3-5 mašīnas nominālās strāvas. Šīs modifikācijas tiek izmantotas, lai aizsargātu ķēdes, kas darbina standarta sadzīves tehnikas.

Visbiežāk modelis tiek izmantots dzīvokļu un privātmāju elektroinstalācijas aizsardzībai.

Pazīme C - darbības principi

Mašīna ar nomenklatūras apzīmējumu C izslēdzas 1-10 sekundēs pie 5-10 nominālām strāvām.

Šīs grupas slēdži tiek izmantoti visās jomās - sadzīvē, celtniecībā, rūpniecībā, bet vispieprasītākie tie ir dzīvokļu, māju un dzīvojamo telpu elektroaizsardzības jomā.

Slēdžu darbība ar raksturlielumu D

D klases mašīnas tiek izmantotas rūpniecībā, un tās attēlo trīs polu un četru polu modifikācijas. Tos izmanto jaudīgu elektromotoru un dažādu 3 fāžu ierīču aizsardzībai.

AV reakcijas laiks ir 1-10 sekundes pie strāvas reizinājuma 10-14, kas ļauj to efektīvi izmantot dažādu vadu aizsardzībai.

Diagrammas apakšējā daļa parāda nominālās strāvas vērtību reizinājumu, un vertikālā līnija parāda izslēgšanas laiku. B raksturlielumam izslēgšana notiek, ja efektīvā strāva pārsniedz nominālo strāvu 3-5 reizes, C - 5-10 reizes, D - 10-14 reizes.

Jaudīgi rūpnieciskie motori darbojas tikai ar motoriem ar D raksturlielumu.

Iespējams, jūs interesē arī lasīšana automātisko slēdžu marķēšana citā mūsu rakstā.

Saskaņā ar nominālo darba strāvu

Kopumā ir 12 mašīnu modifikācijas, kas atšķiras nominālā darba strāva – 1A, 2A, 3A, 6A, 10A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A.Parametrs ir atbildīgs par mašīnas darbības ātrumu, kad efektīvā strāva pārsniedz nominālvērtību.

Tabulā ir parādīta katras iekārtas modifikācijas maksimālā jauda, ​​pamatojoties uz pieslēguma shēmu un tīkla spriegumu. Automātiskā slēdža maksimālā jauda rodas, ja slodze ir pievienota trīsstūra konfigurācijā

Slēdža izvēle atbilstoši norādītajam raksturlielumam tiek veikta, ņemot vērā elektroinstalācijas jaudu, pieļaujamo strāvu, ko elektroinstalācija var izturēt normālā režīmā. Ja pašreizējā vērtība nav zināma, to nosaka, izmantojot formulas, izmantojot datus par stieples šķērsgriezumu, tā materiālu un uzstādīšanas metodi.

Automātiskās mašīnas 1A, 2A, 3A tiek izmantotas, lai aizsargātu ķēdes ar zemu strāvu. Tie ir piemēroti, lai nodrošinātu elektrību nelielam skaitam ierīču, piemēram, lampai vai lustrai, mazjaudas ledusskapim un citām ierīcēm, kuru kopējā jauda nepārsniedz iekārtas iespējas.

3A slēdzi efektīvi izmanto rūpniecībā, ja tas ir pieslēgts trīsfāzu delta tipam.

Slēdži 6A, 10A, 16A var tikt izmantoti, lai nodrošinātu elektrību atsevišķām elektriskām ķēdēm, nelielām telpām vai dzīvokļiem.

Šos modeļus izmanto rūpniecībā, tos izmanto elektromotoru, solenoīdu, sildītāju un automātisko metināšanas iekārtu barošanai, kas savienotas ar atsevišķu līniju.

Trīs un četru polu 16A automātiskie slēdži tiek izmantoti kā ieejas automātiskie slēdži trīsfāzu barošanas ķēdei. Ražošanā priekšroka tiek dota ierīcēm ar D līkni.

Mūsdienīgu dzīvokļu elektroinstalācijas aizsardzībai tiek izmantoti automātiskie slēdži 20A, 25A, 32A, kas spēj nodrošināt ar elektrību veļas mazgājamās mašīnas, sildītājus, elektriskos žāvētājus un citas lieljaudas iekārtas.Modelis 25A tiek izmantots kā ievada iekārta.

Slēdži 40A, 50A, 63A pieder lieljaudas ierīču klasei. Tos izmanto, lai nodrošinātu elektroenerģiju lieljaudas energoiekārtām ikdienas dzīvē, rūpniecībā un civilajā celtniecībā.

Slēdžu izvēle un aprēķins

Zinot AB īpašības, varat noteikt, kura mašīna ir piemērota konkrētam mērķim. Bet pirms optimālā modeļa izvēles ir nepieciešams veikt dažus aprēķinus, ar kuriem jūs varat precīzi noteikt vajadzīgās ierīces parametrus.

Solis #1 - mašīnas jaudas noteikšana

Izvēloties mašīnu, ir svarīgi ņemt vērā pievienoto ierīču kopējo jaudu.

Piemēram, jums ir nepieciešama automātiska mašīna, lai virtuves iekārtas pievienotu strāvai. Pieņemsim, ka rozetei tiks pievienots kafijas automāts (1000 W), ledusskapis (500 W), cepeškrāsns (2000 W), mikroviļņu krāsns (2000 W), elektriskā tējkanna (1000 W). Kopējā jauda būs vienāda ar 1000+500+2000+2000+1000=6500 (W) jeb 6,5 kV.

Tabulā ir parādīta dažu sadzīves tehnikas nominālā jauda, ​​kas nepieciešama to darbībai. Saskaņā ar normatīvajiem datiem tiek izvēlēts to barošanas avota barošanas vada šķērsgriezums un strāvas slēdzis vadu aizsardzībai.

Apskatot automātisko slēdžu tabulu pēc pieslēguma jaudas, ņemiet vērā, ka standarta elektroinstalācijas spriegums sadzīves apstākļos ir 220 V, tad ir piemērots vienpola vai divpolu 32A automātiskais slēdzis ar kopējo jaudu 7 kW. darbību.

Jāņem vērā, ka var būt nepieciešams lielāks enerģijas patēriņš, jo darbības laikā var būt nepieciešams pieslēgt citas elektroierīces, kuras sākotnēji netika ņemtas vērā.Lai nodrošinātu šo situāciju, kopējā patēriņa aprēķinos tiek izmantots reizināšanas koeficients.

Teiksim, pievienojot papildu elektroierīces, bija nepieciešams palielināt jaudu par 1,5 kW. Tad jums jāņem koeficients 1,5 un jāreizina ar iegūto aprēķināto jaudu.

Aprēķinos dažreiz ir ieteicams izmantot samazinājuma koeficientu. To izmanto, ja nav iespējams vienlaikus izmantot vairākas ierīces.

Pieņemsim, ka virtuves kopējā elektroinstalācijas jauda bija 3,1 kW. Tad samazinājuma koeficients ir 1, jo tiek ņemts vērā minimālais vienlaikus pievienoto ierīču skaits.

Ja vienu no ierīcēm nevar savienot ar citām, tad samazināšanas koeficients tiek ņemts mazāks par vienu.

2. solis - mašīnas nominālās jaudas aprēķins

Nominālā jauda ir jauda, ​​pie kuras elektroinstalācija neizslēdzas.

To aprēķina, izmantojot formulu:

M = N * CT * cos(φ),

Kur

• M – jauda (vati);
• N – tīkla spriegums (volti);
• ST – strāvas stiprums, kas spēj iet caur iekārtu (ampērs);
• cos(φ) – leņķa kosinusa vērtība, kas ņem nobīdes leņķa vērtību starp fāzēm un spriegumu.

Kosinusa vērtība parasti ir vienāda ar 1, jo praktiski nav nobīdes starp strāvas un sprieguma fāzēm.

No formulas mēs izsakām ST:

CT=M/N,

Mēs jau esam noteikuši jaudu, un tīkla spriegums parasti ir 220 volti.

Ja kopējā jauda ir 3,1 kW, tad:

CT = 3100/220 = 14.

Iegūtā strāva būs 14 A.

Aprēķiniem ar trīsfāzu slodzi tiek izmantota tā pati formula, bet tiek ņemtas vērā leņķiskās nobīdes, kas var sasniegt lielas vērtības. Parasti tie ir norādīti uz pievienotā aprīkojuma.

3. darbība. Aprēķiniet nominālo strāvu

Jūs varat aprēķināt nominālo strāvu, izmantojot elektroinstalācijas dokumentāciju, bet, ja tā nav pieejama, tad to nosaka, pamatojoties uz vadītāja īpašībām.

Aprēķiniem nepieciešami šādi dati:

• kvadrāts vadītāja šķērsgriezums;
• serdeņu materiāls (varš vai alumīnijs);
• dēšanas metode.

Sadzīves apstākļos elektroinstalācija parasti atrodas sienā.

Lai aprēķinātu šķērsgriezuma laukumu, jums būs nepieciešams mikrometrs vai suports. Ir nepieciešams izmērīt tikai vadošo serdi, nevis vadu un izolāciju

Pēc nepieciešamo mērījumu veikšanas mēs aprēķinām šķērsgriezuma laukumu:

S = 0,785 * D * D,

Kur

• D ir vadītāja diametrs (mm);
• S - vadītāja šķērsgriezuma laukums (mm²).

Tālāk mēs izmantojam zemāk esošo tabulu.

Nosakot, no kāda materiāla tika izgatavoti vadītāju serdeņi, un aprēķinot šķērsgriezuma laukumu, varat noteikt strāvas un jaudas indikatorus, ko elektriskie vadi var izturēt. Dati norādīti sienā paslēptai elektroinstalācijai

Ņemot vērā iegūtos datus, mēs izvēlamies mašīnas darba strāvu, kā arī tās nominālvērtību. Tam jābūt vienādam ar darba strāvu vai mazāku par to. Dažos gadījumos ir atļauts izmantot iekārtas, kuru jauda pārsniedz faktisko vadu strāvu.

4. solis - laika-strāvas raksturlīknes noteikšana

Lai pareizi noteiktu VTX, ir jāņem vērā pievienoto slodžu sākuma strāvas.

Nepieciešamos datus var atrast, izmantojot zemāk esošo tabulu.

Tabulā ir parādīti daži elektrisko ierīču veidi, kā arī ieslēgšanas strāvas daudzveidība un impulsa ilgums sekundēs

Saskaņā ar tabulu jūs varat noteikt strāvas stiprumu (ampēros), kad ierīce ir ieslēgta, kā arī periodu, pēc kura maksimālā strāva atkal parādīsies.

Piemēram, ja ņemat elektrisko gaļas mašīnā ar jaudu 1,5 kW, aprēķiniet tai darba strāvu no tabulām (tā būs 6,81 A) un, ņemot vērā starta strāvas daudzkārtni (līdz 7 reizēm) , mēs iegūstam pašreizējo vērtību 6,81*7=48 (A).

Šāda stipruma strāva plūst ar intervālu 1-3 sekundes. Ņemot vērā B klases VTK grafikus, var redzēt, ka pārslodzes gadījumā ķēdes pārtraucējs nostrādās pirmajās sekundēs pēc gaļasmašīnas iedarbināšanas.

Acīmredzot šīs ierīces daudzveidība atbilst C klasei, tāpēc elektriskās gaļas maļamās mašīnas darbības nodrošināšanai ir jāizmanto automātiskā iekārta ar raksturlielumu C.

Sadzīves vajadzībām parasti izmanto slēdžus, kas atbilst raksturlielumiem B un C. Rūpniecībā iekārtām ar lielām daudzkārtējām strāvām (motoriem, barošanas avotiem u.c.) tiek radīta strāva līdz 10 reizēm, tāpēc vēlams izmantot. Ierīces D modifikācijas.

Tomēr jāņem vērā šādu ierīču jauda, ​​kā arī palaišanas strāvas ilgums.

Autonomie automātiskie slēdži atšķiras no parastajiem ar to, ka tie ir uzstādīti atsevišķos sadales paneļos.

Ierīces funkcijas ietver ķēdes aizsardzību pret negaidītiem jaudas pārspriegumiem un strāvas padeves pārtraukumiem visā vai noteiktā tīkla daļā.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

AV izvēle atbilstoši pašreizējam raksturlielumam un strāvas aprēķina piemērs ir apskatīta šajā videoklipā:

AV nominālās strāvas aprēķins ir parādīts šajā video:

Mašīnas tiek uzstādītas pie mājas vai dzīvokļa ieejas. Tie atrodas izturīgas plastmasas kastes. AV klātbūtne mājas elektriskajā ķēdē ir drošības garantija. Ierīces ļauj savlaicīgi izslēgt elektropārvades līniju, ja tīkla parametri pārsniedz noteikto slieksni.

Ņemot vērā automātisko slēdžu galvenās īpašības, kā arī veicot pareizos aprēķinus, jūs varat izdarīt pareizo šīs ierīces izvēli un tā uzstādīšana.

Ja jums ir zināšanas vai pieredze elektrisko darbu veikšanā, lūdzu, dalieties tajā ar mūsu lasītājiem. Atstājiet savus komentārus par ķēdes pārtraucēja izvēli un tā uzstādīšanas niansēm zemāk esošajos komentāros.