Le concept de «charge» dans les réseaux électriques est inextricablement lié à la nécessité de les protéger des surcharges de courant et des courts-circuits. Pour résoudre les problèmes liés au fonctionnement des lignes électriques, les circuits de commutation fournissent des dispositifs de protection spéciaux. L'un de ces dispositifs est un disjoncteur dont le calibre est sélectionné en fonction du mode de fonctionnement de la charge et des paramètres de la ligne d'alimentation elle-même. Pour choisir une machine automatique en fonction de la section des câbles, vous devrez vous familiariser avec les fonctions qu'elle exécute sur le réseau.
Fonctions du disjoncteur
Selon l'EMP, la fonction principale des dispositifs de déconnexion automatique est de protéger le réseau contre les courts-circuits et les surcharges. Cet appareil déconnecte le consommateur de la ligne lorsque le courant dépasse la valeur nominale spécifiée (point de consigne) pour celui-ci. En même temps, il ne doit pas être déclenché lorsque la charge actuelle lui est autorisée (lors de l'allumage du fer et de la plaque de cuisson, par exemple).
La fonction du fusible de ligne se manifeste également dans la protection du câble d'alimentation contre la destruction thermique due à l'allumage de sa coque et à l'incendie qui s'en est suivi. De telles situations sont tout à fait possibles, car dans des conditions de court-circuit, les courants dans la ligne atteignent des milliers d'ampères. Aucune des marques bien connues de produits de câbles à ces charges ne peut supporter même quelques minutes. Sans oublier les produits ordinaires d'une section de 2,5 mètres carrés. mm, traditionnellement utilisé pour organiser le câblage électrique dans les maisons privées et les appartements en ville.
La conception appropriée d'un disjoncteur de protection est d'une grande importance pour assurer le fonctionnement sûr du réseau électrique local. L'approche correcte pour choisir les valeurs nominales des machines automatiques pour la section des câbles joue un rôle primordial à cet égard.
Facteurs affectant le choix de la valeur nominale requise
Le calcul des paramètres de fonctionnement du fil et de la machine n'est autorisé que si toutes les nuances relatives au fonctionnement du réseau électrique sont prises en compte. Cette approche permettra d'éviter d'éventuelles erreurs lors du choix d'un dispositif de protection.
Détermination de la consommation électrique totale
L'un des principaux paramètres du réseau électrique est la consommation électrique maximale de toutes les charges actives et réactives qui lui sont connectées. Lors du calcul de cet indicateur, la simple addition des valeurs indiquées dans le passeport de l'appareil n'est pas autorisée. Cela est dû à la nature différente de leur action dans la ligne. Tout appareil connecté à une prise électrique ou directement au câble d'alimentation d'une sous-station est caractérisé par sa consommation électrique, estimée en kilowatts (kW). Cette valeur détermine l'énergie qui est convertie dans cet appareil en travail effectué par lui ou pour lui et que l'utilisateur paie sur le compteur.
Une catégorie connue de charges, qui comprend des éléments capacitifs et inductifs. Ils sont appelés réactifs et ne participent pas à la formation de la puissance totale consommée - pendant le fonctionnement, ils pompent simplement l'énergie du réseau et vice versa. Cependant, du point de vue du choix d'une machine automatique sur la section de câble, ce composant courant est nécessairement pris en compte.
Parfois, la puissance totale ou nominale, en tenant compte de la composante active et réactive, est également indiquée dans le passeport. Le courant circulant dans le circuit de charge est calculé dans ce cas en fonction de sa valeur (il est divisé par la tension effective de 220 ou 380 volts).
Courants de démarrage accrus
Dans certains types d'appareils électroménagers (dans les machines à laver, les compresseurs ménagers), il existe des moteurs électriques intégrés, caractérisés par des courants de démarrage élevés. Leur valeur pendant un temps très court (pas plus de 3 secondes) peut plusieurs fois dépasser les valeurs de fonctionnement observées en régime permanent. La surtension à court terme qui en résulte, en règle générale, ne provoque pas le déclenchement de la libération thermique de la machine.
Cependant, sa partie électromagnétique, qui est responsable des surintensités d'un court-circuit, déclenche et éteint souvent dans des conditions réelles l'appareil. Très souvent, cela se produit dans des lignes électriques triphasées dédiées avec des machines-outils connectées (dans des maisons privées). Dans ce cas, il est nécessaire de déterminer l'amplitude de l'impulsion de démarrage et de prévoir l'utilisation d'une machine de classe «D».
Facteur de demande
Pour les circuits avec des charges connectées équivalentes en intensité énergétique, le concept de «coefficient de demande» est introduit, noté «ks». Le sens de son application est que tous les appareils en même temps ne sont jamais connectés au réseau et une simple somme de leurs capacités donnera un chiffre surestimé. Le coefficient utilisé à cet effet suppose une valeur d'unité ou un peu moins.
Dans cet esprit, la puissance calculée (Pr) pour tous les appareils desservis est trouvée par la formule:
Pr = ks x Soù S - sa valeur totale avant l'amendement.
Il est logique d'utiliser ce coefficient dans les bureaux et les locaux commerciaux avec un grand volume de matériel de bureau et d'autres équipements.
Pour les appartements modernes d'une pièce avec un nombre limité de consommateurs, il n'est généralement pas pris en compte. Lorsque la puissance totale de tous les consommateurs est déterminée, vous pouvez passer à la procédure de sélection de la machine en fonction de la charge de courant maximale. Sa valeur de fonctionnement ou nominale est déterminée par la loi d'Ohm:
I = S / 220 Volts - pour une phase.
I = S / (1,73x380) - pour un réseau triphasé.
Le coefficient 1,73 prend en compte la nature inductive de la charge.
Calcul des paramètres de la machine
Pour tout réseau électrique connecté à une armoire de distribution locale, l'inégalité suivante doit être respectée:
Dans <= Ip / 1,45
Ici, In correspond au courant nominal de la machine, et Ip est sa valeur maximale autorisée pour le câblage lui-même. Le respect des exigences de cette inégalité est la condition principale pour le bon choix de la paire «machine-câble», ce qui exclut la surchauffe et l'allumage d'urgence du câblage.
Le courant nominal peut être calculé soit à partir de la charge totale connue, soit à partir de la section des fils du câblage existant.
Si le croquis du câblage de l'appartement a déjà été dessiné et qu'il n'a pas encore atteint la pose, la procédure ressemble à ceci:
- Le courant total de tous les appareils connectés au secteur est calculé (selon le schéma).
- Un automate avec une valeur appropriée est sélectionné.
- Selon le tableau de correspondance des sections et des courants, le câble de la marque et du type souhaité est sélectionné.
Lorsque le câblage est déjà posé, les opérations nécessaires seront grandement simplifiées. Selon la section connue du câble posée d'une certaine manière, le courant limite est déterminé à partir des tables de correspondance. Après cela, selon la formule ci-dessus, la valeur de la valeur nominale de la machine est calculée.
Choisissez entre plusieurs options
Des situations sont possibles lorsque, lors du choix d'un automate avec la valeur nominale requise, une alternative se présente de sélectionner deux valeurs proches. Ainsi, avec une consommation totale de 4 kW (18 ampères), un câblage avec une section de conducteurs en cuivre de 4 mm2 convient. Dans ce cas, il est permis de mettre l'appareil à 20 ou 25 ampères.
Lorsque vous utilisez plusieurs niveaux de protection, choisissez des machines automatiques de sorte que la valeur du niveau supérieur dépasse le même indicateur pour les appareils de statut inférieur. D'un autre côté, le choix d'une valeur plus petite est avantageux en ce que le déclencheur thermique se déclenchera plus rapidement si le courant dépasse la valeur admissible.
Les calculs de la machine selon la section des câbles peuvent être effectués en ligne. Pour ce faire, il existe de nombreuses sources présentées sur Internet.
