Koncept "opterećenja" u električnim mrežama neraskidivo je povezan s potrebom da ih se zaštiti od trenutnih preopterećenja i kratkih spojeva. Da bi riješili probleme povezane s radom dalekovoda, sklopni sklopovi osiguravaju posebne zaštitne uređaje. Jedan od takvih uređaja je prekidač, čija se ocjena odabire ovisno o načinu rada opterećenja i parametrima samog opskrbnog voda. Da biste odabrali automatski stroj prema odjeljku kabela, morat ćete se upoznati s funkcijama koje on obavlja na mreži.
Funkcije prekidača kruga
Prema EMP-u, glavna funkcija uređaja za automatsko isključivanje je zaštita mreže od kratkog spoja i preopterećenja. Ovaj uređaj isključuje potrošača iz linije kada struja premašuje navedenu nazivnu vrijednost (zadanu vrijednost) za njega. Istodobno se ne smije aktivirati kada je dopušteno trenutno opterećenje (na primjer, uključivanje pegle i ploče za kuhanje).
Funkcija vodovodnog osigurača očituje se i u zaštiti naponskog kabela od termičkog uništavanja uslijed paljenja njegovog omotača i naknadnog požara. Takve su situacije sasvim moguće, jer u uvjetima kratkog spoja struje u liniji dosežu tisuće ampera. Nijedna od poznatih marki kablovskih proizvoda pri ovim opterećenjima ne može izdržati ni nekoliko minuta. Da ne spominjem obične proizvode s presjekom od 2,5 četvorna metra. mm, tradicionalno se koristi za uređenje električnog ožičenja u privatnim kućama i gradskim stanovima.
Za siguran rad lokalne električne mreže od velike je važnosti pravilan dizajn zaštitnog prekidača. Ispravan pristup odabiru ocjena automatskih strojeva za presjek kabela igra od najveće važnosti u ovom pitanju.
Čimbenici koji utječu na izbor tražene nominalne vrijednosti
Izračunavanje radnih parametara žice i stroja dopušteno je samo ako se uzmu u obzir sve nijanse koje se odnose na karakteristike rada napajanja. Ovakav pristup će pomoći da se izbjegnu moguće pogreške pri odabiru zaštitnog uređaja.
Određivanje ukupne potrošnje energije
Jedan od glavnih parametara električne mreže je maksimalna potrošnja energije svih aktivnih i reaktivnih opterećenja koja su na nju povezana. Prilikom izračunavanja ovog pokazatelja nije dopušteno jednostavno zbrajanje vrijednosti navedenih u putovnici uređaja. To je zbog različite prirode njihovog djelovanja u liniji. Svaki uređaj koji je spojen na utičnicu ili izravno na kabl napajanja podstanice karakterizira njegova potrošnja energije, procijenjena u kilovatima (kW). Ova vrijednost određuje energiju koja se u ovom uređaju pretvara u posao koji je on ili ona izvršio i za koji korisnik plaća brojilo.
Poznata kategorija opterećenja, koja uključuju kapacitivne i induktivne elemente. Nazivaju se reaktivnim i ne sudjeluju u stvaranju ukupne potrošene snage - dok rade, jednostavno pumpaju energiju iz mreže i natrag. Međutim, s gledišta odabira automata preko presjeka kabela, ova trenutna komponenta nužno se uzima u obzir.
Ponekad se u putovnici navodi i puna ili nazivna snaga, uzimajući u obzir aktivnu i reaktivnu komponentu. Struja koja teče u krugu opterećenja izračunava se u ovom slučaju na temelju njegove vrijednosti (dijeli se s efektivnim naponom od 220 ili 380 volti).
Povećane početne struje
U određenim vrstama kućanskih aparata (u perilicama rublja, kompresorima za kućanstvo) postoje ugrađeni električni motori, karakterizirani visokim startnim strujama. Njihova vrijednost za vrlo kratko vrijeme (ne više od 3 sekunde) može mnogo puta premašiti operativne vrijednosti promatrane u stanju mirovanja. Kratkotrajni udar koji nastaje u pravilu ne uzrokuje toplinsko otpuštanje stroja.
Međutim, njegov elektromagnetski dio, koji je odgovoran za prekomjerne struje kratkog spoja, u stvarnim uvjetima često isključuje i isključuje uređaj. To se vrlo često događa u namjenskim trofaznim dalekovodima s njima priključenim alatnim strojevima (u privatnim domovima). U tom je slučaju potrebno odrediti veličinu polaznog impulsa i predvidjeti uporabu automatskog stroja klase "D".
Faktor potražnje
Za krugove sa povezanim opterećenjima ekvivalentnim energetskim intenzitetom, uvodi se pojam "koeficijenta potrošnje", označen kao "ks". Smisao njegove primjene je u tome što svi uređaji istodobno nikada nisu povezani na mrežu, a jednostavan zbroj njihovih kapaciteta dati će precijenjenu brojku. Koeficijent upotrijebljen u tu svrhu pretpostavlja vrijednost jedinstva ili malo manje.
Imajući to u vidu, izračunatu snagu (Pr) za sve servisirane uređaje nalazimo formulom:
Pr = ks x Sgdje S - njegova ukupna vrijednost prije dopune.
Ovaj koeficijent ima smisla koristiti u uredskim i maloprodajnim prostorijama s velikom količinom uredske opreme i ostale opreme.
Za moderne jednosobne stanove s ograničenim brojem potrošača obično se ne uzima u obzir. Kad se odredi ukupna snaga svih potrošača, možete pristupiti postupku odabira stroja prema maksimalnom trenutnom opterećenju. Njegova radna ili nominalna vrijednost određena je Ohmovim zakonom:
I = S / 220 Volti - za jednu fazu.
I = S / (1,73x380) - za trofaznu mrežu.
Koeficijent 1,73 uzima u obzir induktivnu prirodu opterećenja.
Proračun parametara stroja
Za svaku električnu mrežu koja je spojena na lokalni razvodni ormar mora se ispuniti slijedeća nejednakost:
U <= Ip / 1,45
Ovdje In odgovara nazivnoj struji stroja, a Ip je njegova najveća dopuštena vrijednost za samo ožičenje. Sukladnost sa zahtjevima ove nejednakosti glavni je uvjet za ispravan izbor para "stroj-kabel", uklanjajući pregrijavanje i hitno paljenje ožičenja.
Nazivna struja može se izračunati ili iz poznatog ukupnog opterećenja ili iz presjeka žica postojećeg ožičenja.
Ako je skica ožičenja u stanu već nacrtana, a ona još nije stigla do polaganja, postupak izgleda ovako:
- Ukupna struja svih uređaja koji su spojeni na električnu mrežu izračunava se (prema shemi).
- Odabran je automat s odgovarajućom vrijednošću.
- Prema tablici korespondencije odjeljaka i struja odabire se kabel željene marke i vrste.
Kad je ožičenje već postavljeno, potrebne operacije bit će znatno pojednostavljene. Prema poznatom odjeljku kabela položenih na određeni način, granična struja određuje se iz korespondencijskih tablica. Nakon toga, prema gornjoj formuli, izračunava se vrijednost nazivne vrijednosti stroja.
Odaberite između više opcija
Situacije su moguće kada se prilikom odabira automata sa željenom nominalnom vrijednošću pojavljuje alternativa odabira dviju bliskih vrijednosti. Dakle, s ukupnom potrošnjom energije od 4 kW (18 Ampera) pogodno je ožičenje s presjekom bakrenih vodiča od 4 mm2. U ovom slučaju dopušteno je postavljanje uređaja na 20 ili 25 Ampera.
Kada koristite nekoliko razina zaštite, odaberite automatske uređaje tako da vrijednost gornje razine zaštite premašuje isti pokazatelj za uređaje nižeg statusa. S druge strane, odabir manje vrijednosti je povoljan jer će se u ovom slučaju toplinsko otpuštanje brže otkloniti ako struja premašuje dopuštenu vrijednost.
Proračun stroja prema odjeljku kabela može se obaviti putem interneta. Da biste to učinili, na internetu postoje mnogi izvori.
