Riktig bruk av verneutstyr forhindrer elektrisk støt, fremvekst og utvikling av nødsituasjoner. Det riktige valget av maskinen i henhold til lastkraften er nødvendig for å lage nye og modernisere driftskraftforsyningsnettverk.
Hvorfor er kretsbrytere nødvendig og hvordan fungerer de
Enheter i denne kategorien er i stand til å oppdage for høyt forbruk av elektrisk energi. Dette skjer når en kortslutning oppstår, eller når kraftige eller reaktive laster er tilkoblet. I slike situasjoner kobler strømbryteren 220 (380) V strømforsyningen uten brukerinngrep.
For å utføre de markerte funksjonene i standarddesignet brukes to teknologier. Med en rask økning i strøm over et nivå som er bestemt ved beregning, skaper magneten et magnetfelt som beveger stangen. Gjennom en mekanisk stasjon åpner denne enheten kontaktgruppen. Nodeparametere beregnes under hensyntagen til startbelastninger for å eliminere falske alarmer.
Den andre beskyttelsen er organisert ved hjelp av et velkjent fenomen - å varme opp lederen ved å føre strøm. Den tilsvarende delen av kjeden er laget av en bimetallplate. Med økende temperatur endrer den form til kontakten brister. Noen modeller av maskiner har en spesiell justering for å justere følsomhetsnivået.
Hva er faren for kabelfeilpasning av nettverksbelastning
Mulige problemer er lettere å forstå med et spesifikt eksempel. Opprinnelige data:
- standard strømforsyning med vekslende spenning U = 220 V;
- leiligheten har en gammel aluminiums ledning (tverrsnitt 2,5 mm kvadrat.);
- maskinens strømstyrke er 30 A;
- koble til 6 konvektorer på 750 watt og ett jern på 850 watt.
Innbetaling:
- total effekt (R) til forbrukere - 5 350 W;
- strømmen (I) i kretsen beregnes med formelen I = P / U = 5 350/220 = 24,32 A).
Maskinen fungerer ikke i denne situasjonen (30> 24.32A). En slik strøm vil varme aluminiumstråden kraftig og smelte isolasjonen. En krets ødelagt av en kortslutning vil måtte gjenopprettes, noe som er vanskelig når du installerer nettverk i bygningskonstruksjoner. I en verre situasjon vil en brann ødelegge betydelige materielle eiendeler.
I henhold til PUE-standardene for en leder med de betraktede parametrene, bør belastningseffekten når den er koblet til et enfase 220V-nett, ikke overstige 4,4 kW. Tilsvarende strømgrense er 20 A. “Twisting”, oksider og andre defekter i leddene kan bidra til den negative utviklingen av situasjonen.
Krets svak koblingsbeskyttelse
I tillegg til tverrsnittet, når de velger et passende kabelprodukt, tar de hensyn til reelle driftsforhold. Normaliserte verdier er gitt for oppvarming til en temperatur som ikke overstiger + 60 ° C. Når du installerer linjen på et område i nærheten av et landsted, er det nødvendig å gi beskyttelse mot fuktighet og annen negativ ytre påvirkning.
Kontroller nøye alle delene av det elektriske nettverket. Den grunnleggende regelen er pålitelig beskyttelse, under hensyntagen til ytelsen til nettstedet med de verste parametrene. Det må huskes at kobber er designet for samme tverrsnitt for store belastninger sammenlignet med aluminium. Metallets renhet er av spesiell betydning.Når urenheter øker, forverres ledningsevnen, og tapene for ubrukelig og farlig oppvarming øker.
Koblingsapparat i leiligheten
I slike eiendomsobjekter brukes følgende standardløsninger for å lage et høykvalitets strømforsyningssystem:
- introduksjonsmaskinen må stilles til telleren;
- bak kontrollenheten er det montert en felles reststrømmenhet (RCD);
- videre utstyrer automatiske effektbrytere (AB) individuelle linjer.
RCD forhindrer ulykker som forårsaker lekkasjestrømmer. I noen situasjoner forhindrer det elektrisk støt. Imidlertid utføres omfattende beskyttelsestiltak ved bruk av effektbrytere. Sørg for å bruke effektiv jording.
Som regel er det praktisk å sette flere grupper på kjøkkenet for jevn fordeling av laster. Det anbefales spesielt nøye å velge distribusjon av kraftige forbrukere:
- kokeplater;
- ovner;
- varmekjeler, kjeler, strømningsvarmere;
- elektriske konvektorer; varmepistoler;
- klimaanlegg.
Koblingsskjemaet har en trestruktur. Fra senterlinjen til "bagasjerommet" lager du de nødvendige grenene til "grenen" for å koble stikkontakter og brytere.
Hvordan beregne effektbryterrangeringen
Hovedfunksjonen til AB er å beskytte ledningene. Av denne grunn må du først sørge for å overholde strømbryterens rangering i ampere, tverrsnitt og materiale (kobber, aluminium) i kabelkjernene.
Bestemme den totale kapasiteten til forbrukere
Hvor mye strøm som er nødvendig for å fungere til lamper og andre produkter, bemerkes i den vedlagte dokumentasjonen. Strøm er indikert på saken. Disse dataene kan fås på produsentens offisielle nettsted. Bare å legge til kilowatt er ikke nok.
Aktiv og vurdert komponent
Den enkle beregningsalgoritmen vist i eksemplet beskriver den resistive belastningssituasjonen. Det er denne komponenten (aktiv kraft - P) som er angitt i det tekniske passet til det tilsvarende produktet. Det bestemmes av måleren for regelmessige innbetalinger av forbrukt energi.
Når du kobler en maskin eller annet utstyr til en elektrisk stasjon, vil det imidlertid være nødvendig å ta hensyn til den induktive komponenten. Tilsvarende hvis det er en kondensator i kretsen.
Formler og forklaringer:
- P = S * cos ϕ;
- Q = S * sin ϕ;
- S = P / cos ϕ;
- ϕ er vinkelen mellom vektorene P og S (faseskift).
Den reaktive komponenten (Q) betegner en syklisk utveksling av energi mellom kraftkilden og lasten. Summen av vektorene P og Q vil bidra til å bestemme den totale tilsynelatende kraften (S).
Økte startstrømmer
Inkluderingen av en kraftig pumpe (en annen reaktiv belastning) ledsages av en innstrømningsstrøm og en påfølgende svingende prosess med overgang til normal drift. Pulsens varighet overstiger som regel ikke 1,5-2 sekunder. En slik varighet er utilstrekkelig for oppvarming av bimetallplaten. Men dette kan være nok til å bevege solenoidens stamme.
Listen viser typiske nivåer som overskrider den nominelle verdien som aktiverer avstengning av den elektromagnetiske spolen. I parentes er tidsforsinkelsene før kretsen brytes med en bimetallplate (sek):
- A - 30% (20-30);
- B - 200% (4-5);
- C - 5 ganger (1,5);
- D - 10 ganger (0,4).
De tilsvarende modusene tas i betraktning når du oppretter relevante standarder. For å forhindre en feil tur må du velge riktig maskintype.
Etterspørselfaktor
Denne korreksjonsfaktoren (Ks) brukes til å redegjøre for belastninger under reelle driftsforhold: Estimert = S * Ks. Verdien (intervallet fra 0 til 1) indikerer antall tilkoblede forbrukere. Denne metoden er praktisk å bruke når du oppretter kontor- og produksjonsprosjekter, noe som innebærer bruk av samme type utstyr: maskinverktøy, datamaskiner, etc.
For lekser er det ikke vanskelig å trekke riktig konklusjon basert på en elementær sjekk. Det er vanskelig å forestille seg en situasjon når de i et rom samtidig bruker klimaanlegg for kjøling, og de varme opp luften med en vifteovner.
Beregning av strømforbruk
Ovennevnte formler med faseforskyvning brukes til å korrigere induktive og kapasitive belastninger. Motstå telling på passdata uten å fortelle. Verdien av cos ϕ er hentet fra den medfølgende dokumentasjonen.
Strømstyrken kan beregnes som følger:
- P / U - konstant strømforsyning, resistive belastninger;
- P / (U * cos ϕ) = P / (220 * cos ϕ) - en fase, ~ 220V, forbrukerens reaktive egenskaper;
- P / (U * √3 * cos ϕ) = P / (380 * 1.7321 * cos ϕ) - trefaset nettverk ~ 380V, induktive (kapasitive) parametere for utstyret.
Du kan måle reelle spenninger ved hjelp av en multimeter. Metodikken for å utføre arbeidsoperasjoner er gitt i den offisielle produsentens instruksjoner.
Valg av kjernedeler
Den nødvendige informasjonen om lastekapasitetene finnes i den offisielle dokumentasjonen til kabelprodusenter. Det anbefales å velge et større avsnitt fra serien for å unngå overoppheting og skade under drift. I henhold til gjeldende regler er ledere med et areal på 1,5 mm eller mer egnet for boliglokaler.
Gitt den økte energiforsyningen til moderne eiendommer, vil ikke minstekapasiteten være nok. Eksperter anbefaler å sørge for tilkobling av tilleggsutstyr som del av en påfølgende modernisering.
Vurdering av strømbrytere
Grenseverdien for rangeringen bestemmes av formelen Inom ≤ Ipr / 1,45, der Ipr er strømmen som er tillatt i en kontinuerlig modus for en viss kabling. Hvis du planlegger å installere nettverket, fortsett som følger:
- spesifiser tilkoblingsplanen til forbrukere;
- samle passdata for utstyr, måle spenning;
- i henhold til den presenterte ordningen beregnes de hver for seg, strømningene i de enkelte kretsene summeres;
- for hver gruppe må du velge en maskin som vil motstå den tilsvarende belastningen;
- bestem kabelprodukter med et passende ledertverrsnitt.
Hvis nettverkene er installert i porter og dekket med gips, er demontering for vanskelig. I dette tilfellet brukes valget av en automatisk maskin over kabelseksjonen. Begynn med å vurdere lastkapasiteten til eksisterende linjer. Det oppnådde resultatet brukes til å evaluere egnede modeller av verneutstyr. Fordel deretter forbrukerne i grupper under hensyntagen til den totale kapasiteten (deling).
Valørregler
For riktige konklusjoner er det nødvendig å ta hensyn til funksjonene til det tilkoblede utstyret. Hvis den totale strømmen ifølge beregningen er 19 ampere, foretrekker brukere å kjøpe enheten på 25A. Denne løsningen antyder muligheten for å påføre ekstra belastninger uten vesentlige begrensninger.
I noen situasjoner er det imidlertid bedre å velge en 20A effektbryter. Dette gir relativt kortere tid til å slå av strømmen når strømmen stiger (temperaturen stiger) med en bimetallisk frakobling. En slik forholdsregel vil bidra til å opprettholde integriteten til motorviklingene når rotoren er blokkert av et fastkjørt drivverk.
Ulike responstider er nyttige for å sikre selektiv drift av verneutstyr. Enheter med mindre forsinkelse er installert på linjene. I en nødsituasjon er bare den skadede delen koblet fra strømmen. Introduksjonsmaskinen har ikke tid til å slå seg av. Strømforsyning gjennom andre kretsløp er nyttig for å opprettholde lys, alarm og andre tekniske systemer i en sunn tilstand.
Valg av maskin for strøm
Separate arbeidsoperasjoner forenkles ved å bruke spesialiserte kalkulatorer. Slike programmer gir gratis informasjons- og referansesider.Men valget av en automatisk maskin for strøm vil måtte gjøres på grunnlag av ekte utstyr.
Typisk algoritme:
- spesifisere initialforbruksdataene for individuelle enheter;
- fordelt i grupper, spesifiser de totale verdiene;
- Resultatene som ble oppnådd blir brukt til å velge verneutstyr.
Denne parameteren indikerer bevaring av funksjonalitet i tilfelle flere overskytende strømbelastninger (ganger):
- B (3-5);
- C (5-10);
- D (40-50).
Krav til modellene av maskiner blir dannet under hensyntagen til den nominelle og klassen for byttemuligheter. Verneutstyr velges med en margin for å sikre driftssikkerhet i tilfelle en nødsituasjon.
Tabellform
I referansematerialet angir du hvor mye last som kan brukes hvis maskinene er installert i forskjellige strømnett. Eksempel for en 2 A-modell (verdier i kW):
- 220 V, 1 (2) stolper, enfasetilkobling - 0,4;
- 380 V, 3 poler., “Trekant” - 2,3;
- 380 V, 4 poler., "Stjerne" - 1.3.
Resultatet må økes til nærmeste verdi i modellområdet for pålitelighet.
Grafisk måte
Denne teknikken bruker lignende prinsipper. Men testparametrene presenteres i tydelig grafisk form.
Nyansene du velger
I alle fall gjøres valget av en strømbryter for strøm (strøm) med en margin. Eksperter anbefaler å bruke en multiplikasjonsfaktor på 1,4-1,6. Kontroller samtidig ledningsevnen for å tåle maksimal belastning.
Beregning av maskinen for tverrsnittet av ledninger
For et typisk husholdningsnettverk kan data hentes fra følgende tabell:
| Ledertverrsnitt, mm kvm. | Tillatt lastekraft, W | Rangering av bryteren, og | ||
| Kobber | Aluminium | 220 A, 1 fase | 380 V, 3 faser | |
| 1,5 | 2,5 | 2 200 | 5 300 | 10 |
| 2,5 | 4 | 4 400 | 10 500 | 20 |
| 4 | 6 | 5 500 | 13 200 | 25 |
Valg av kabeltverrsnittsmaskin beskytter ledninger. Denne teknikken anbefales av erfarne fagfolk. Hvis området er ukjent, beregnes det i henhold til en typisk geometrisk formel under hensyntagen til den målte diameteren (D) til lederen: S = (π * D2) / 4 = 0,785 * D2.
Formel for beregning av strøm og spenning
For beregninger etter disse parametrene brukes definisjonene av total (S), aktiv (P) og reaktiv (Q) effekt. Følgende formler er egnet for beregning av enfase 220 V-nettverk:
- S = U * I;
- P = U * I * cos ϕ;
- Q = U * I * synd ϕ.
Kildedataene for beregningen kan hentes fra katalogene. Bruk også måleresultatene.
Aktiv belastning
Glødelamper og varmeovner har ikke reaktive egenskaper. Slike belastninger fortrenger ikke fasene av strømmer og spenninger. Strøm forbrukes helt med dobbelt så stor frekvens.
Kapasitiv belastning
Når en kondensator er koblet til et vekselstrømnett, blir det byttet energi i begge retninger. Denne prosessen er ikke ledsaget av nyttig arbeid.
Negativ reaktiv belastning
Forklaringene som presenteres omhandler den ideelle situasjonen. Imidlertid har i virkeligheten hvert reaktivt element en viss elektrisk motstand. Ikke glem de tilsvarende tapene i tilkoblingsledningene og andre komponenter i kretsen.
Med betydelige verdier av den kapasitive (induksjon) komponenten, må de bemerkede problemene tas med i betraktningen. I noen ordninger brukes tilleggskompensasjonskomponenter i tillegg til å øke maskinens lastekapasitet.
Hvilke strømmer beregner maskiner
Kraften til beskyttelsesanordningen velges i henhold til ledningsstrømmen (beregnet eller tabellverdien), under hensyntagen til forbruket av den tilkoblede lasten. Rangeringen av maskinen velges mindre for å opprettholde integriteten til kraftledningen under drift. På forskjellige deler av nettverket er ledere av den tilsvarende seksjonen installert, styrt av prinsippene for trestrukturen.
En bevisst reduksjon i effektbryteren er tillatt når du kobler belastninger med redusert strømforbruk. I denne utførelsen er bruken av linjer med stor strømmargin underforstått. En slik løsning beskytter det tilkoblede utstyret bedre mot skader.
