Penggunaan alat pelindung yang betul dapat mengelakkan kejutan elektrik, kemunculan dan perkembangan situasi kecemasan. Pemilihan mesin yang betul mengikut daya beban diperlukan untuk membuat yang baru dan memodenkan rangkaian bekalan kuasa operasi.
Mengapa pemutus litar diperlukan dan bagaimana ia berfungsi
Peranti dalam kategori ini mampu mengesan penggunaan tenaga elektrik yang berlebihan. Ini berlaku apabila litar pintas berlaku atau ketika beban kuat atau reaktif disambungkan. Dalam situasi seperti itu, pemutus litar memutuskan bekalan kuasa 220 (380) V tanpa campur tangan pengguna.
Untuk melaksanakan fungsi yang ditandai dalam reka bentuk standard, dua teknologi digunakan. Dengan peningkatan arus yang cepat di atas tahap yang ditentukan oleh pengiraan, solenoid mencipta medan magnet yang menggerakkan rod. Melalui pemacu mekanikal, pemasangan ini membuka kumpulan kenalan. Parameter nod dikira dengan mengambil kira beban permulaan untuk menghilangkan penggera palsu.
Perlindungan kedua diatur menggunakan fenomena terkenal - memanaskan konduktor dengan mengalirkan arus. Bahagian rantai yang sesuai dibuat dari plat bimetallic. Dengan kenaikan suhu, ia berubah bentuk hingga kontak pecah. Beberapa model mesin mempunyai penyesuaian khas untuk menyesuaikan tahap kepekaan.
Apakah bahaya beban rangkaian ketidakcocokan kabel
Masalah yang mungkin lebih mudah difahami dengan contoh tertentu. Data awal:
- bekalan kuasa standard dengan voltan bolak-balik U = 220 V;
- pangsapuri mempunyai pendawaian aluminium lama (keratan rentas 2.5 mm persegi.);
- ampere mesin ialah 30 A;
- sambungkan 6 konvektor 750 watt dan satu seterika 850 watt.
Bayaran:
- jumlah kuasa (R) pengguna - 5 350 W;
- arus (I) dalam litar dikira dengan formula I = P / U = 5 350/220 = 24.32 A).
Mesin tidak akan berfungsi dalam keadaan ini (30> 24.32A). Arus seperti ini akan sangat memanaskan wayar aluminium dan mencairkan penebat. Litar yang dihancurkan oleh litar pintas harus dipulihkan, yang sukar ketika memasang rangkaian di dalam struktur bangunan. Dalam keadaan yang lebih teruk, api akan memusnahkan aset material yang ketara.
Menurut piawaian PUE untuk konduktor dengan parameter yang dipertimbangkan, daya beban ketika disambungkan ke rangkaian 220V fasa tunggal tidak boleh melebihi 4.4 kW. Had semasa yang sesuai adalah 20 A. "Putar", oksida, dan kecacatan lain pada sendi boleh menyumbang kepada perkembangan keadaan yang negatif.
Perlindungan Pautan Lemah Litar
Sebagai tambahan kepada penampang, ketika memilih produk kabel yang sesuai, mereka memperhatikan keadaan operasi yang sebenarnya. Nilai dinormalisasi diberikan untuk pemanasan hingga suhu tidak melebihi + 60 ° C. Semasa memasang saluran di laman web berhampiran rumah negara, perlu memberi perlindungan terhadap kelembapan dan pengaruh luaran yang lain.
Periksa semua bahagian rangkaian elektrik dengan teliti. Peraturan asasnya adalah perlindungan yang dapat dipercayai, dengan mempertimbangkan prestasi laman web dengan parameter terburuk. Perlu diingat bahawa tembaga dirancang untuk penampang yang sama untuk beban tinggi berbanding dengan aluminium. Kesucian logam sangat penting.Apabila kekotoran meningkat, kekonduksian bertambah buruk, dan kerugian untuk pemanasan yang tidak berguna dan berbahaya meningkat.
Peranti pendawaian intra-apartmen
Dalam objek harta tanah seperti itu, penyelesaian standard berikut digunakan untuk membuat sistem bekalan kuasa berkualiti tinggi:
- mesin pengenalan mesti diatur ke kaunter;
- di belakang peranti kawalan, peranti arus baki biasa (RCD) dipasang;
- seterusnya melengkapkan talian pemutus litar automatik (AB).
RCD mencegah kemalangan yang menyebabkan kebocoran arus. Dalam beberapa keadaan, ia mencegah kejutan elektrik. Walau bagaimanapun, langkah perlindungan menyeluruh dilakukan menggunakan pemutus litar. Pastikan menggunakan pembumian yang berkesan.
Sebagai peraturan, lebih mudah meletakkan beberapa kumpulan di dapur untuk merata beban. Sangat disarankan untuk memilih pengedaran pengguna yang kuat:
- hob;
- ketuhar;
- dandang pemanasan, dandang, pemanas aliran;
- penghantar elektrik, senapang haba;
- penghawa dingin.
Gambar rajah pendawaian mempunyai struktur pokok. Dari garis tengah "batang" buatlah cabang "cabang" yang diperlukan untuk menyambungkan soket dan suis.
Cara mengira peringkat pemutus litar
Fungsi utama AB adalah untuk melindungi pendawaian. Atas sebab ini, pastikan terlebih dahulu mematuhi pematuhan litar pada amper, keratan rentas dan bahan (tembaga, aluminium) teras kabel.
Menentukan jumlah kapasiti pengguna
Berapa banyak tenaga elektrik yang diperlukan untuk fungsi lampu dan produk lain, yang dinyatakan dalam dokumentasi yang disertakan. Kuasa ditunjukkan pada kes itu. Data ini boleh didapati di laman web rasmi pengeluar. Walau bagaimanapun, hanya menambahkan kilowatt tidak mencukupi.
Komponen aktif dan dinilai
Algoritma pengiraan mudah yang ditunjukkan dalam contoh menerangkan keadaan beban resistif. Komponen ini (daya aktif - P) ditunjukkan dalam pasport teknikal produk yang berkaitan. Ini ditentukan oleh meter untuk pembayaran tetap tenaga yang dimakan.
Walau bagaimanapun, semasa menyambungkan mesin atau peralatan lain dengan pemacu elektrik, perlu mengambil kira komponen induktif. Begitu juga jika terdapat kapasitor di litar.
Rumusan dan penjelasan:
- P = S * cos ϕ;
- Q = S * sin ϕ;
- S = P / cos ϕ;
- ϕ ialah sudut antara vektor P dan S (peralihan fasa).
Komponen reaktif (Q) menunjukkan pertukaran tenaga kitaran antara sumber kuasa dan beban. Jumlah vektor P dan Q akan membantu menentukan jumlah daya nyata (S).
Arus permulaan meningkat
Kemasukan pam yang kuat (beban reaktif yang lain) disertai dengan proses masuk dan proses berayun seterusnya dengan peralihan ke operasi normal. Tempoh nadi, sebagai peraturan, tidak melebihi 1.5-2 saat. Tempoh sedemikian tidak mencukupi untuk memanaskan plat bimetallic. Tetapi ini mungkin cukup untuk menggerakkan batang solenoid.
Senarai menunjukkan tahap khas melebihi nilai nominal yang mengaktifkan penutupan gegelung elektromagnetik. Dalam kurungan adalah kelewatan masa sebelum memutuskan litar dengan plat bimetallic (saat):
- A - 30% (20-30);
- B - 200% (4-5);
- C - 5 kali (1.5);
- D - 10 kali (0.4).
Mod yang sesuai diambil kira semasa membuat standard yang relevan. Untuk mengelakkan perjalanan yang salah, anda mesti memilih jenis mesin yang sesuai.
Faktor permintaan
Faktor pembetulan ini (Ks) digunakan untuk menjelaskan beban dalam keadaan operasi sebenar: Dianggarkan = S * Ks. Nilainya (selang dari 0 hingga 1) menunjukkan bilangan pengguna yang berhubung. Kaedah ini senang digunakan ketika membuat projek pejabat dan produksi, yang menyiratkan penggunaan peralatan jenis yang sama: alat mesin, komputer, dll.
Untuk kerja rumah, tidak sukar untuk membuat kesimpulan yang tepat berdasarkan pemeriksaan asas. Sukar untuk membayangkan situasi ketika di satu bilik pada masa yang sama mereka menggunakan penghawa dingin untuk penyejukan, dan mereka memanaskan udara dengan pemanas kipas.
Pengiraan penggunaan kuasa
Rumus di atas dengan peralihan fasa digunakan untuk membetulkan beban induktif dan kapasitif. Kira menolak data pasport tanpa mengira. Nilai cos taken diambil dari dokumentasi yang disertakan.
Kekuatan semasa dapat dikira seperti berikut:
- P / U - bekalan kuasa berterusan, beban resistif;
- P / (U * cos ϕ) = P / (220 * cos ϕ) - satu fasa, ~ 220V, ciri reaktif pengguna;
- P / (U * √3 * cos ϕ) = P / (380 * 1.7321 * cos ϕ) - rangkaian tiga fasa ~ 380V, parameter induktif (kapasitif) peralatan.
Anda boleh mengukur voltan sebenar menggunakan multimeter. Metodologi untuk melaksanakan operasi kerja diberikan dalam arahan pengeluar rasmi.
Pemilihan bahagian teras
Maklumat yang diperlukan mengenai kapasiti beban terdapat dalam dokumentasi rasmi pengeluar kabel. Sebaiknya pilih bahagian yang lebih besar dari siri ini untuk mengelakkan terlalu panas dan kerosakan semasa operasi. Mengikut peraturan semasa, konduktor dengan luas 1.5 mm atau lebih sesuai untuk premis kediaman.
Memandangkan peningkatan bekalan tenaga harta tanah moden, kapasiti rangkaian minimum tidak akan mencukupi. Pakar menasihatkan menyediakan sambungan peralatan tambahan sebagai sebahagian daripada pemodenan berikutnya.
Penilaian pemutus litar semasa
Nilai had penilaian ditentukan oleh formula Inom ≤ Ipr / 1.45, di mana Ipr adalah arus yang dibenarkan dalam mod berterusan untuk pendawaian tertentu. Sekiranya anda merancang untuk memasang rangkaian, lakukan seperti berikut:
- tentukan skema sambungan pengguna;
- mengumpul data pasport peralatan, mengukur voltan;
- mengikut skema yang dibentangkan, mereka dikira secara berasingan, arus dalam litar individu dijumlahkan;
- untuk setiap kumpulan, anda perlu memilih mesin yang akan menahan beban yang sepadan;
- tentukan produk kabel dengan keratan rentas konduktor yang sesuai.
Sekiranya rangkaian dipasang di pintu pagar dan ditutup dengan plaster, pembongkarannya terlalu sukar. Dalam kes ini, pemilihan mesin automatik di atas bahagian kabel digunakan. Mulakan dengan menilai kapasiti beban garis yang ada. Hasil yang diperoleh digunakan untuk menilai model alat pelindung yang sesuai. Seterusnya, sebarkan pengguna ke dalam kumpulan dengan mengambil kira jumlah kapasiti (perkongsian).
Peraturan Denominasi
Untuk kesimpulan yang betul, perlu mengambil kira ciri peralatan yang bersambung. Sekiranya, menurut perhitungan, arus keseluruhan adalah 19 ampere, pengguna lebih suka membeli peranti pada 25A. Penyelesaian ini menunjukkan kemungkinan penggunaan beban tambahan tanpa sekatan yang ketara.
Walau bagaimanapun, dalam beberapa keadaan lebih baik memilih pemutus litar 20A. Ini memberikan masa yang agak lebih pendek untuk mematikan daya ketika arus naik (suhu meningkat) dengan pemutus bimetallik. Langkah berjaga-jaga sedemikian akan membantu menjaga integriti belitan motor apabila pemutar tersekat oleh pemacu yang macet.
Masa tindak balas yang berbeza berguna untuk memastikan operasi selektif peralatan pelindung. Peranti dengan sedikit kelewatan dipasang di talian. Dalam keadaan kecemasan, hanya bahagian yang rosak terputus dari elektrik. Mesin pengenalan tidak mempunyai masa untuk dimatikan. Bekalan kuasa melalui litar lain berguna untuk mengekalkan pencahayaan, penggera, dan sistem kejuruteraan lain dalam keadaan sihat.
Pemilihan mesin untuk kuasa
Operasi kerja berasingan dipermudah dengan menggunakan kalkulator khusus. Program seperti ini memberikan maklumat dan laman rujukan percuma.Tetapi pemilihan mesin automatik untuk kuasa harus dilakukan berdasarkan peralatan sebenar.
Algoritma Khas:
- tentukan data penggunaan awal bagi setiap peranti;
- diedarkan ke dalam kumpulan, nyatakan jumlah nilai;
- Hasil yang diperoleh digunakan untuk memilih peralatan pelindung.
Parameter ini menunjukkan pemeliharaan fungsi sekiranya terdapat banyak beban arus berlebihan (kali):
- B (3-5);
- C (5-10);
- D (40-50).
Keperluan untuk model mesin dibentuk dengan mengambil kira keupayaan menukar nominal dan kelas. Peralatan pelindung dipilih dengan margin untuk memastikan kebolehoperasian sekiranya berlaku kecemasan.
Cara jadual
Dalam bahan rujukan menunjukkan berapa banyak daya beban yang dapat digunakan jika mesin dipasang di rangkaian kuasa yang berbeza. Contoh untuk model 2 A (nilai dalam kW):
- 220 V, 1 (2) tiang, sambungan fasa tunggal - 0.4;
- 380 V, 3 tiang., "Segitiga" - 2,3;
- 380 V, 4 tiang., "Bintang" - 1.3.
Hasilnya mesti ditingkatkan ke nilai terdekat dalam julat model untuk kebolehpercayaan.
Cara grafik
Teknik ini menggunakan prinsip yang serupa. Tetapi parameter ujian disajikan dalam bentuk grafik yang jelas.
Nuansa pilihan
Walau apa pun, pilihan pemutus litar untuk arus (kuasa) dilakukan dengan margin. Pakar mengesyorkan menggunakan faktor pendaraban 1.4-1.6. Pada masa yang sama periksa kemampuan pendawaian untuk menahan beban maksimum.
Pengiraan mesin untuk keratan rentas pendawaian
Untuk rangkaian isi rumah biasa, data dapat diambil dari jadual berikut:
| Keratan rentas konduktor, mm persegi. | Kuasa beban yang dibenarkan, W | Penilaian suis, Dan | ||
| Tembaga | Aluminium | 220 A, 1 fasa | 380 V, 3 fasa | |
| 1,5 | 2,5 | 2 200 | 5 300 | 10 |
| 2,5 | 4 | 4 400 | 10 500 | 20 |
| 4 | 6 | 5 500 | 13 200 | 25 |
Memilih mesin rentas kabel membantu melindungi pendawaian. Teknik ini disyorkan oleh profesional yang berpengalaman. Sekiranya luasnya tidak diketahui, ia dikira menggunakan formula geometri khas, dengan mengambil kira diameter (D) konduktor yang diukur: S = (π * D2) / 4 = 0.785 * D2.
Formula untuk mengira arus dan voltan kuasa
Untuk pengiraan dengan parameter ini, digunakan definisi jumlah (S), aktif (P) dan daya reaktif (Q). Rumus berikut sesuai untuk mengira rangkaian 220 V fasa tunggal:
- S = U * I;
- P = U * I * cos ϕ;
- Q = U * I * sin ϕ.
Data sumber untuk pengiraan dapat diambil dari direktori. Terapkan juga hasil pengukuran.
Beban aktif
Lampu pijar dan pemanas tidak mempunyai ciri reaktif. Beban sedemikian tidak menggantikan fasa arus dan voltan. Tenaga habis sepenuhnya pada frekuensi dua kali ganda.
Beban kapasitif
Apabila kapasitor disambungkan ke rangkaian arus bolak-balik, tenaga ditukar ke kedua arah. Proses ini tidak disertai dengan kerja yang bermanfaat.
Beban reaktif negatif
Penjelasan yang disampaikan berurusan dengan situasi yang ideal. Namun, pada hakikatnya, setiap elemen reaktif mempunyai rintangan elektrik tertentu. Jangan lupa tentang kerugian yang sepadan pada wayar penyambung dan komponen litar lain.
Dengan nilai signifikan komponen kapasitif (induksi), masalah yang diperhatikan mesti diambil kira. Dalam beberapa skema, selain meningkatkan kapasiti beban mesin, komponen kompensasi tambahan digunakan.
Arus apa yang dikira oleh mesin
Kekuatan peranti pelindung dipilih mengikut arus pendawaian (nilai yang dihitung atau jadual), dengan mengambil kira penggunaan beban yang disambungkan. Peringkat mesin dipilih lebih sedikit untuk mengekalkan integriti talian kuasa semasa operasi. Pada bahagian rangkaian yang berbeza, konduktor dari bahagian yang sesuai dipasang, dipandu oleh prinsip struktur pokok.
Penurunan penilaian pemutus litar yang disengajakan dibenarkan apabila menghubungkan beban dengan penggunaan kuasa yang berkurang. Dalam perwujudan ini, penggunaan garis dengan margin arus yang besar tersirat. Penyelesaian seperti ini lebih baik melindungi peralatan yang disambungkan dari kerosakan.
