Таблиця відповідності ел кабель до автомата. Як правильно підібрати та розрахувати автоматичний вимикач (простий розрахунок автомата). Послідовне та паралельне з'єднання полюсів та автоматів

Давно минув час керамічних пробок, що вкручувалися в домашні електричні щитки. В даний час широкого поширення набули різні типи автоматичних вимикачів, що виконують захисні функції. Дані пристрої дуже ефективні при коротких замикання та перевантаження. Багато споживачі ще не до кінця освоїли ці прилади, тому нерідко виникає питання, який автомат потрібно поставити на 15 кВт. Від вибору автомата повністю залежить надійна та довговічна робота електричних мереж, приладів та обладнання у будинку чи квартирі.

Основні функції автоматів

Перед вибором автоматичного захисного пристрою необхідно розібратися з принципами його роботи та можливостями. Багато хто вважає головною функцією автомата захист побутових приладів. Однак, це судження абсолютно неправильне. Автомат ніяк не реагує на прилади, що підключаються до мережі, він спрацьовує лише при коротких замикання або перевантаження. Ці критичні стани призводять до різкого зростання сили струму, що викликає перегрів і навіть загоряння кабелів.

Особливе зростання сили струму спостерігається під час короткого замикання. У цей момент його величина зростає до кількох тисяч і кабелі просто не в змозі витримати подібне навантаження, особливо якщо його перетин 2,5 мм2. За такого перетину настає миттєве займання дроту.

Тому від правильного вибору автомата залежить дуже багато. Точні розрахунки, у тому числі і по , дають можливість надійно захистити електричну мережу.

Параметри розрахунків автомата

Кожен автоматичний вимикач насамперед захищає проводку, підключену після нього. Основні розрахунки даних пристроїв проводяться за номінальним струмом навантаження. Розрахунки за потужністю здійснюються у тому випадку, коли вся довжина дроту розрахована на навантаження відповідно до номінального струму.

Остаточний вибір номінального струму для автомата залежить від перерізу дроту. Лише після цього можна розраховувати величину навантаження. Максимальний струм, допустимий для дроту з певним перерізом, повинен бути більшим. Таким чином, при виборі захисного пристрою використовується мінімальний переріз дроту, що є в електричній мережі.

Коли у споживачів виникає питання, який автомат потрібно поставити на 15 кВт, таблиця враховує трифазну електричну мережу. Для таких розрахунків існує своя методика. У цих випадках номінальна потужність трифазного автомата визначається як сума потужностей усіх електроприладів, які плануються до підключення через автоматичний вимикач.

Наприклад, якщо навантаження кожної з трьох фаз становить 5 кВт, величина робочого струму визначається множенням суми потужностей всіх фаз на коефіцієнт 1,52. Таким чином, виходить 5х3х1, 52 = 22,8 ампера. Номінальний струм автомата має перевищувати робочий струм. У зв'язку з цим найбільш відповідним буде захисний пристрій, номіналом 25 А. Найбільш поширеними номіналами автоматів є 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80 і 100 ампер. Одночасно уточнюється відповідність жил кабелю заявленим навантаженням.

Даною методикою можна користуватися лише у випадках, коли навантаження однакова попри всі три фази. Якщо ж одна з фаз споживає більше потужності, ніж решта, то номінал автоматичного вимикача розраховується за потужністю саме цієї фази. У цьому випадку використовується тільки максимальне значення потужності, що множиться на коефіцієнт 4,55. Ці розрахунки дозволяють вибрати автомат не лише за таблицею, а й за максимально точними отриманими даними.

Сучасне електропостачання приватних будинків та квартир не рекомендують робити без захисних автоматів. Вони забезпечують безпеку та гарантують тривалий термін служби проводки. Про вибір автомата захисту і говоритимемо у цій статті.

Основне завдання автоматичного вимикача – захистити проводку від перегріву та ізоляцію від плавлення. І робить він це шляхом відключення електроживлення у ті моменти, коли провідник нагрівається до критичних температур через підключення навантаження надмірно великої потужності. Друге завдання пакетника - відключення лінії при струмах КЗ (коротке замикання). Мета та сама — зберегти проводку від руйнування.

Своєчасне відключення живлення при проблемах дуже важливо, тому що запобігає псуванню проводки та пожежі. Тому вибір автомата захисту - відповідальне завдання. Вибирати треба за правилами, а не за принципом "щоб рідше відключалося". Цей спосіб може спричинити пожежу. Взагалі, вибір автомата захисту проводять за трьома параметрами:

• номінал;
• відключаюча здатність (струм відсікання);
• тип електромагнітного розщеплювача (час-струмова характеристика).

Кожен параметр важливий і підбирається залежно від навантаження, підключеного до конкретної лінії, розташування електропроводки щодо розподільчих підстанцій.

Види автоматичних вимикачів

Автомати захисту випускають для однофазних та трифазних ланцюгів. Для однофазної мережі є два типи пакетників - однополюсні та двополюсні. До однополюсних підключається тільки фазний провід і при спрацьовуванні відключається тільки фаза. Такі автомати рекомендують ставити у будинках та квартирах у приміщеннях із нормальними умовами експлуатації. Зазвичай вони встановлюються на лінії освітлення, розеткові групи, що знаходяться у житлових кімнатах, коридорах, кухнях.

Автоматичні вимикачі — однополюсний, двополюсний та триполюсний

На двополюсні автоматичні вимикачі заводять і фазний та нульовий провід. Він розриває обидва ланцюги. Ступінь захисту тут набагато вище, оскільки відключення повне, а не часткове. Такий автомат забезпечить безпеку навіть якщо при аварії напруга потрапила на нульовий провідник. Двополюсні автомати рекомендують ставити на виділені лінії, до яких підключено потужну побутову техніку. Також їх ставлять на приміщення із складними умовами експлуатації. До них відноситься ванна, басейн, лазня.

Для трифазних мереж використовуються триполюсні та двополюсні автоматичні вимикачі. На триполюсні заводять усі три фази. Відповідно, відключають вони всі одночасно. Такі пакетники ставлять на введенні до будинку чи квартири, а також на лінії, до яких підключені трифазні споживачі — варильна панель, духова шафа та інша подібна техніка. Для цих споживачів можна встановити чотириполюсні автоматичні вимикачі. Вони також відключатимуть і нульовий провід.

На інші лінії електроживлення, на яких використовується одна із фаз, ставляться двополюсні пакетники. Одночасне відключення фази і нуля - краще. І лише на лінії освітлення можна встановити однополюсники.

Вибір автомата захисту струму навантаження

При плануванні електропроводки основне завдання – правильно вибрати номінал автоматичного вимикача. При проходженні струму через провідник він починає грітися. Чим більший струм проходить по провіднику того самого перерізу, тим більше виділяється тепла. Завдання автоматичного вимикача — відключити живлення до того моменту, коли струм, що споживається, стане вищим, ніж це допустимо. Тому номінал автомата захисту має бути меншим, ніж допустимі струм проводки.

Номінали автоматичних вимикачів стандартизовані: 6 А, 10 А, 16 А, 20 А, 25 А, 32 А, 40 А, 50 А та 63 А. На практиці шести та десяти амперні варіанти вже практично ніде не використовуються – техніки в наших будинках стає дедалі більше лінії малого перерізу не справляються з навантаженням.

Вибір номіналу

Вибирають автоматичний вимикач не за навантаженням, не за потужністю підключених приладів або струмом. Ці параметри враховуються під час вибору перерізу провідника. А вибір автомата захисту роблять залежно від перерізу провідників. Є спеціальна таблиця, в якій вказані допустимі струми навантаження та рекомендований номінал автомата захисту. Користуватися таблицею просто: знаходите потрібний перетин, у цьому рядку шукайте номінал автомата захисту. Всі.

Як усе працює

Дивлячись на таблицю виникає питання: чому номінал автомата настільки менше гранично допустимого струмового навантаження. Відповідь у механіці роботи автоматичного вимикача. Він відключається лише тоді, коли струм у ланцюзі на 13% перевищує струм спрацьовування.

Наприклад, автомат на 10 А спрацює тоді коли сила струму в ланцюзі буде 16 А + 13% (2,08 А) = 18,08 А. Тобто залишається невеликий зазор до величини допустимого навантаження. Цей проміжок необхідний, щоб забезпечити цілісність ізоляції.

Сучасна система електропостачання будинку чи квартири не обходиться без автоматичних вимикачів

Що буде, якщо на провід перетином 1,5 мм2 поставити автомат на 16 А. Адже його номінал нижче за допустимий струм навантаження? Давайте рахувати. Струм, при якому пакетник спрацює - 25 А + 3,25 А (13%) = 28,25 А. Він вище ніж допустимі тривалий струм навантаження. Так, відключатися він буде рідко, але через деякий час ізоляція розплавиться і проводку доведеться міняти. Тому вибір автомата захисту краще проводити по цій таблиці, а не за довго допустимим струмом.

Вибір за навантаженням

Якщо лінія електроживлення прокладена із запасом по потужності, а навантаження на ній далеко від граничної можна поставити автомат із нижчим номіналом. У цьому випадку він захищатиме не так лінію від перегріву, як техніку від струмів КЗ.

Вибір автомата захисту за потужністю навантаження – неправильна ідея

Вибір номіналу автомата захисту у разі також можна зробити з тієї ж таблиці. Тільки за відправну точку беремо потужність навантаження. Але ще раз повторимося. Це в тому випадку, якщо параметри лінії витримують набагато більше навантаження, ніж існує.

Вид електромагнітного розщеплювача (крива відключення)

Наступний параметр, за яким роблять вибір автомата захисту – вид електромагнітного розщеплювача. Він відповідає за затримку, що виникає під час спрацьовування. Вона необхідна щоб уникнути помилкових відключень під час старту двигунів різного обладнання.

При включенні двигуна холодильника, посудомийної чи пральної машинки, струм у ланцюзі короткочасно зростає. Це називають пусковими струмами, а перевищувати робоче споживання вони можуть у 10-12 разів, але тривають дуже недовго. Такого короткочасного підвищення шкоди не завдає. Так ось, електромагнітний розщеплювач повинен мати затримку, що дозволяє ігнорувати ці пускові струми. Відображається ця характеристика латинськими літерами B, C, D. Ця літера ставиться перед номіналом автомата захисту. Вибір автомата захисту за цією ознакою нескладний. Треба тільки знати характер запланованого навантаження:

Власне, вибір автоматичного вимикача у разі простий. На лінії освітлення достатньо встановити автомати категорії B, інші можна ставити C.

Вибираємо ступінь захисту від струмів КЗ (струм відсікання)

Друга функція захисного автоматичного вимикача - відключати живлення при появі понад струми, які виникають при короткому замиканні (КЗ). Автомати захисту розраховані на різні величини цих струмів, а характеристика, яка її відображає - здатність, що відключає, або струм відсічення. Вона показує, за якого струму КЗ автомат все ще залишиться в робочому стані. Справа в тому, що пакетник спрацьовує не моментально, адже існує затримка спрацьовування для ігнорування пускових навантажень. Під час цієї затримки контакти можуть оплавитись і пристрій виявиться непрацездатним. Так от, струм відсічення або здатність, що відключає, показує, який струм можуть винести контакти без шкоди працездатності.

У побутовій електромережі застосовуються захисні автомати з трьома ступенями захисту від струмів КЗ: 4500 А, 6000 А, 10000 А. На корпусі приладу ці цифри проставляються в рамочці трохи нижче від номіналу автомата. За ціною різниця досить відчутна, але це виправдано — у «стійкіших» пакетниках використовують тугоплавкі матеріали, а вони значно дорожчі.

Як вибрати автомат захисту у цьому випадку? Вибір залежить від розташування мережі щодо підстанції. Якщо будинок або квартира знаходяться недалеко, токи КЗ можуть бути дуже великими, тому здатність, що відключає, повинна бути не нижче 10000 А. Якщо домоволодіння знаходиться в сільській місцевості, мережі там старі та/або подача відбувається по повітряній мережі, достатньо автомата з відключаючою здатністю 4500 А .В усіх інших випадках ставлять на 6000 а.

Ступінь захисту корпусу

Ступінь захисту корпус є у характеристиках. Вона позначається латинськими літерами IP та двома цифрами. Перша цифра показує, наскільки пристрій захищений від проникнення пилу та сторонніх предметів. Найнижчий захист (відсутня) - 0, найвищий рівень - 6 (повний захист від довготривалого впливу). Друга цифра відображає захищеність від дії вологи. Без захисту - 0, може деякий час знаходиться у воді - 8. Розшифровка цифр дана в таблиці.

Якщо електричний щиток встановлений у квартирі, в сухому приміщенні, достатньо захисту IP20. На сходових майданчиках бажаний вже вищий рівень захисту. Хоча IP32. Якщо автомат встановлюється на вулиці, варто ставити щонайменше IP55.

Дорогі чи дешеві?

У магазинах та на ринках є дві цінові категорії захисних автоматів. Одна частина випускається відомими брендами та має дуже солідний цінник. Це такі Schneider Electric (Шнайдер Електрик), ABB, LeGrand та інші. Ці марки давно на ринку, мають європейське коріння і усталену репутацію. Якість продукції у них завжди на висоті, тому ті, хто не любить ризикувати і може собі дозволити витратити на складання електрощитка солідні гроші, воліють закуповуватися продукцією цих виробників.

Поруч із ними зазвичай лежать такі самі автомати, але коштують вони у 2-5 разів менше. Це IEK (ІЕК), EKF (ЕКФ), TDM (ТДМ), DEKRAFT (Деркафт) та ін. Це китайські автомати, але виготовлені на заводах. Деякі марки (той самий Dekraft) мають європейське коріння (в даному випадку Німеччина), але виробничі потужності в Китаї. Ці марки також вважаються непоганими, показують стабільні результати. Тож для тих, хто намагається не витрачати зайвих грошей, це хороший варіант. Доступний за ціною та гарний за якістю.

Чого не варто робити, то це купувати вироби невідомих виробників. Навіть якщо ціна у них дуже приваблива і продавець вам їх дуже нахвалює.

Є і при покупці відомих брендів підводні камені: надто багато розлучилося підробок. Причому продають їх практично за тією самою ціною, що і оригінал, і за зовнішніми ознаками їх дуже важко відрізнити. Єдине, на що можна орієнтуватися – це менша вага. У підробках менше металу, можуть бути якісь елементи. За рахунок цього і вага менша. Ще можуть бути похибки у нанесенні написів, іноді використовуються фарби інших відтінків. Щоб все це помітити, треба попередньо добре вивчити всі нюанси оригіналів на офіційних сайтах, а ще краще потримати їх у руках.

Автоматичний вимикач- пристрій, що забезпечує захист Вашого будинку, електроніки та Ваших близьких від ураження електричним струмом. У нормальних умовах, коли робота всіх приладів та проводки проходить у звичайному режимі, вимикач проводить через себе електричний струм. Але якщо з тих чи інших причин сила струму перевищила номінальні значення (підключене навантаження більше розрахованого, внаслідок несправності електроприладів або електроланцюгів виникло коротке замикання), спрацьовують розчіплювачі автоматичного вимикача і розмикають ланцюг.

У модульних автоматичних вимикачах зазвичай стоять два типи розчіплювачів:

• Тепловий розчіплювач - спрацьовує при струмах навантаження. Конструктивно представляє собою біметалеву пластину, яка при нагріванні завдяки властивостям матеріалу розпрямляється. Залежно від величини номінального струму регулюється частина пластини, що нагрівається. Відповідно швидкість спрацьовування автомата прямо пропорційна силі струму, що проходить через пластину.
• Електромагнітний розчіплювач пристрій, що спрацьовує при струмах короткого замикання, які кратно перевищують номінальний струм автоматичного вимикача.

Для вибору модульного автоматичного вимикача

необхідно визначитися з такими параметрами:

Кількість полюсів автомата

• Однополюсні автоматичні вимикачі встановлюються в однофазному ланцюзі. При цьому однополюсні автомати встановлюються безпосередньо на фазу, і захищають лінії, що відходять, зазвичай розеткові або освітлювальні лінії.
• Триполюсні вимикачі встановлюються в трифазній мережі зазвичай як вступні автомати або для захисту трифазних споживачів.

Струм перевантаження автоматичного вимикача

Зазвичай вступний автомат ставлять на струм, відповідно до виділеної потужності на квартиру або до.

При однофазній мережі

I=P/U наприклад, на квартиру виділено 10кВт, отже вступний автомат ставимо 10000Вт/220В =45,5 округляємо до найближчого меншого =беремо автомат на 40А.

При трифазній мережі

I=P/U*1.7 де 1,7 корінь із 3. Допустимо на квартиру виділено 30кВт -30000Вт/380В*1,7= 45,5 округляємо, та вибираємо триполюсний автомат на 40А)

Для підбору автоматів на лініях, що відходять, необхідно вибирати в залежності від перерізу проводу, який встановлений на лінії, що захищається. (Якщо у Вас на цій лінії знаходиться кілька споживачів).

У випадку, якщо на лінії, що захищається один споживач (наприклад водонагрівач) встановлюють автомат, виходячи з потужності пристрою.

Тип характеристики спрацьовування при КЗ

• У 3-5 призначені для захисту активних навантажень та протяжних ліній освітлення із системами заземлення TN та IT (розетки, освітлення).
• З 5-10 призначені для захисту ланцюгів з активним та індуктивним навантаженням з низьким імпульсним струмом (для офісних та житлових приміщень)
• D 10-20 використовується при навантаженнях з високими імпульсними (пусковими) струмами та підвищеному струмі включення (низьковольтні трансформатори, лами-розрядники, підйомні механізми, насоси)
• Z 2-3 електроніка

Зазвичай у квартиру ставлять автоматичні вимикачі з характеристикою С.

Найбільша здатність (ПКС) автоматів, що відключає.

Максимальний електричний струм, який автоматичний вимикач може розчепити. Тут принцип наступний: ПКС розраховується з максимального струму, який може виникнути при короткому замиканні проводів, що відходять. Вступний автомат у квартиру повинен бути по ГОСТу мінімум на 6 кА, автоматичні вимикачі на розеточну групу та освітлення можуть бути на 4,5 кА. У Європі автоматичні вимикачі на 4,5 кА заборонені.

Кількість автоматів.

Зазвичай у розподільчому щиті встановлюють вступний автомат, автомат на розеткові лінії на 2-3 кімнати, автомат на освітлювальні лінії (напевно краще по одному автомату на кімнату), окремо по автомату на потужних споживачів електроенергії, калорифер, пральну машину і т.д.

При комплектації наших клієнтів ми зазвичай рекомендуємо модульні автомати виробництва ABB серії S200 (ПКС 6кА) або . Будівельники під час зведення нових будинків встановлюють зазвичай автомати виробництва ІЕК. Тому якщо у Вашій новій квартирі встановлені автомати фірми ІЕК, то Ви можете припустити, яка у Вас встановлена ​​проводка всередині стін, марку та якість бетону тощо.

Автоматичний вимикач ІЕК. Тепловий струм – 32 А

Автоматичний вимикач має в народі ще кілька назв – захисний автомат, пробка, пакетник або просто автомат.

Про що йдеться – на картинці зліва. Це найбюджетніша модель.

У цій статті йтиметься про технічні характеристики захисних автоматів, які вони бувають, і як їх вибрати у різних випадках.

У першому наближенні, достатньому для практичної роботи та розуміння процесів, стаття дає розуміння роботи захисного автомата.

Деякі, більш глибинні параметри не розглянуті - наприклад, час-струмова характеристика, максимальна здатність, що відключає, та ін.

На цю тему я вже написав на блозі кілька статей, по ходу відсилатиму за посиланнями.

Функції автоматичного вимикача

З назви видно, що це вимикач, який вимикає автоматично. Тобто, сам, у певних випадках. З другої назви – захисний автомат – інтуїтивно зрозуміло, що це якийсь автоматичний пристрій, який щось захищає.

Підписуйтесь! Буде цікаво.

Тепер докладніше. Автоматичний вимикач спрацьовує та вимикається у двох випадках – у разі навантаженняпо струму, і у разі короткого замикання (КЗ).

Перевантаження струмом виникає через несправність споживачів, або коли споживачів стає занадто багато. КЗ - це такий режим, коли вся потужність електричного ланцюга витрачається на нагрівання проводів, при цьому струм у цьому ланцюгу є максимально можливим. Далі буде детальніше.

Крім захисту (автоматичного вимкнення), автомати можуть використовуватися для ручного вимкнення навантаження. Тобто, як рубильник або звичайний вимикач з додатковими опціями.

Ще важлива функція (це само собою) – клеми для підключення. Іноді, навіть якщо функція захисту особливо не потрібна (а вона ніколи не завадить), клеми автомата можуть стати в нагоді. Наприклад, як показано у статті .

Кількість полюсів

За кількістю полюсів автомати бувають:

1. Однополюсні(1п, 1p). Це найпоширеніший тип. Він стоїть у ланцюгу та захищає один провід, одну фазу. Такий зображений на початку статті.
2. Двополюсні(2п, 2p). В даному випадку – це два однополюсні автомати, з об'єднаним вимикачем (ручкою). Як тільки струм через один із автоматів перевищить допустиме значення, відключаться обидва. Застосовуються такі переважно повного відключення однофазної навантаження, коли рветься і нуль, і фаза. Саме двополюсні автомати застосовуються на введенні до наших квартир.
3. Триполюсні(3п, 3p). Застосовуються для розриву та захисту трифазних ланцюгів. Так само, як і у випадку з двополюсними, фактично це три однополюсні автомати, із загальною ручкою включення/вимикання.
4. Чотириполюсні(4п, 4p). Трапляються рідко, встановлюються в основному на введенні трифазних РУ (розподільчих пристроїв) для розриву не тільки фаз (L1, L2, L3), але і робочого нуля (N). Увага! Провід захисного заземлення (РЕ) у жодному разі розривати не можна!

Струм автоматичного вимикача

Струми автоматів бувають з наступного ряду:

0,5, 1, 1,6, 2, 3,15, 4, 5, 6 , 8, 10 , 13, 16 , 20, 25 , 32 , 40 , 50, 63.

Жирним виділено номінали, що найчастіше застосовуються в побуті. Є й інші номінали, але про них зараз не будемо.

Цей струм для автоматичного вимикача є номінальним. При його перевищенні вимикач вимкнеться. Щоправда, не відразу, про що сказано нижче:

А що там свіжого у групі ВК СамЕлектрик.ру ?

Підписуйся і читай статтю далі:

Час-струмові характеристики

Очевидно, що автомат не завжди відключається миттєво, і іноді йому треба "подумати і ухвалити рішення", або дати шанс навантаженню увійти до норми.

Час-струмова характеристика показує, через який час і за якого струму відключиться автомат. Ці характеристиками також називають кривими відключення або струмо-часовими характеристиками. Що точніше, оскільки саме від струму залежить, через який час відключиться автомат.

Криві відключення або струмо-часові характеристики

Поясню ці графіки. Як я вже говорив вище, захисний автомат має два види захисту – тепловий (від перевантаження по струму) і електромагнітний (від КЗ). На графіку робота теплового захисту – це ділянка, яка плавно спускається. Електромагнітна – крива різко обривається донизу.

Теплова працює повільно (наприклад, якщо струм перевищує номінал вдвічі автомат виб'є приблизно за хвилину), а електромагнітна – миттєво. Для графіка Уця мить “починається”, коли струм перевищує номінал у 3-5 разів, для категорії З– у 6-10 разів, для D(не показаний, оскільки у побуті не застосовується) – у 10-20 разів.

Як це працює – можна пофантазувати, що буде, якщо струм перевищуватиме номінал у 5 разів, а захист стоїть із характеристикою “С”, як у всіх будинках. Автомат виб'є лише за 1,5-9 секунд, як пощастить. За 9 секунд поплавиться ізоляція і проводку треба буде змінювати. У цьому випадку КЗ краще, ніж перевантаження.

Вибір автоматичного вимикача. Основне правило

Вибирати захисний автомат треба, виходячи з площі перерізу дроту, який цей автомат захищає (підключений після цього автомата). А переріз дроту – з максимального струму (потужності) навантаження.

Алгоритм вибору автоматичного вимикача такий:

1. Визначаємо потужність та струм споживачів лінії, яка харчуватиметься через автомат. Струм розраховується за формулою I=P/220, де 220 – номінальна напруга, I – струм у амперах, Р – потужність у ватах. Наприклад, для нагрівача потужністю 2,2 кВт струм буде 10 А.
2. Вибираємо провід за таблицею. Для нашого нагрівача підійде кабель із житловим перетином 1,5 мм². Він у найгірших умовах однофазної мережі тримає струм до 19А.
3. Вибираємо автомат, щоб він гарантовано захищав наш провід від перевантаження. Для нашої нагоди – 13А. Якщо поставити автомат з таким номінальним тепловим струмом, то при струмі 19А (перевищення в півтора рази) автомат спрацює приблизно через 5-10 хвилин, судячи з часів-струмових характеристик.

Чи багато це чи мало? З огляду на те, що кабель теж має теплову інерцію, і не може миттєво розплавитися, то нормально. Але зважаючи на те, що навантаження не може просто так збільшити свій струм у півтора рази, і за ці хвилини може статися пожежа – це багато.

Тому для струму 10 А краще використовувати провід перетином 2,5 мм² (струм при відкритій прокладці – 27А), а автомат 13А (при перевищенні в 2 рази спрацює приблизно через хвилину). Це для тих, хто хоче перестрахуватись.

При цьому головне правило буде таким:

Струм дроту повинен бути більше струму автомата, а струм автомата – більше струму навантаження

Інагр< Iавт < Iпров

Маються на увазі максимальні струми.

І якщо є така можливість, номінал автомата має бути зміщений у бік струму навантаження. Наприклад, макс.струм навантаження 8 Ампер, макс.ток дроту – 27А (2,5мм2). Автомат слід вибирати не так на 13 чи 16, але в 10 Ампер.

Наводжу таблицю вибору автомата:

Таблиця вибору захисного автомата по перерізу кабелю

Вибір захисного автомата залежить від перерізу кабелю. Якщо струм автомата обраний більше, ніж треба, то можливе перегрівання кабелю через протікання великого струму. Якщо автомат вибрано правильно, то при перевищенні струму він вимкнеться, і кабель не пошкодиться.

Зверніть увагу на методи прокладання кабелю (тип установки). Від того, де прокладено кабель, струм вибраного захисного автомата може відрізнятись у 2 рази!

По таблиці - маємо вихід перетин кабелю, і під нього вибираємо захисний автомат. Для нас, як для електриків, найбільш важливими є перші три стовпці таблиці.

Тепер як вибрати захисний автомат, якщо відома потужність приладів?

Таблиця вибору захисного автомата за потужністю навантаження

Таблиця споживання та струм захисного автомата за потужністю приладів

Видно, що виробник рекомендує різні час-струмові характеристики для різних електроприладів. Там, де навантаження чисто активне (різні типи нагрівачів), рекомендовано характеристику автомата “B”. Там, де є електродвигуни - "С". А там, де використовуються потужні двигуни з важким запуском – “D”.

Таблиця залежності струму захисного автомата (запобіжника) від перерізу

А ось як до струму автоматичного вимикача в залежності від площі перерізу дроту ставляться німці.

Розрахунок автоматів захисту проводиться за запланованим навантаженням в електричній мережі або груповому ланцюзі квартири. Також розрахунок автоматів можна зробити за перерізом електричного кабелю вже прокладеного та функціонуючого у квартирі.

Хочу запропонувати розрахунок автоматів захисту в квартирі у двох варіантах. Кожен варіант застосовується до різних станів електропроводки, але обидва варіанти підпорядковуються правилам , зокрема, обумовлених у ПУЭ.

Варіанти розрахунків автоматів захисту

1 варіант.Ви плануєте нову електропроводку. У цьому випадку розрахунок автоматів захисту проводиться за планованою споживаною потужністю квартири, всієї електромережі квартири в цілому спільно з аналізом перерізу жил струмопровідного (ТПЗ) кабелю.

2.Варіант.У вас вже є електропроводка, що функціонує, і вам потрібно, наприклад, поміняти застарілі автомати на нові.

Розглянемо обидва ці варіанти.

Розрахунок автоматів захисту для нової електропроводки

Перед розрахунком, давайте трохи згадаємо, навіщо потрібен . Насамперед, для захисту від коротких замикань та перенавантаження ланцюга. А що захищає автомат захисту? Захищає електропроводку та пристрої підключення (розетки та вимикачі) від перегріву та пожежі.

Залежно від призначення ланцюга та його захисту від короткого замикання ми. Тут обходимося без розрахунків. А ось із розрахунком від перевищення допустимого навантаження зараз розберемося.

З одного боку автомат захисту повинен мати номінальний струм або струм автомата захисту більшим або рівним струму при максимальному навантаженні в ланцюзі.

Наприклад, у вас електричний ланцюг складається з 9 розеток з планованим максимальним навантаженням 3150 Вт. Говорячи про максимальне навантаження, я маю на увазі, що всі розетки включать плановані прилади.

Струм у ланцюгу при цьому дорівнюватиме 14,3 Ампера. Формула розрахунку зі школи:

Значить, номінальний струм автомата захисту не може бути менше цього струму в ланцюзі. Якщо він буде меншим, то автомат постійно вибиватиме, а це нам не потрібно.

Йдемо далі. З іншого боку, номінальний струм автомата захисту може бути необмежено великим. Адже ми пам'ятаємо, що автомат захисту захищає кабель від перегріву. Отже, верхнє допустиме значення номінального струму автомата захисту має бути таким, щоб дроти не грілися, і називається це значення допустимий струм кабелю, Точніше, допустимий струм струмопровідних жил.

Отримуємо, що номінальний струм автомата захисту має бути меншим або дорівнює допустимому струму для провідника.

У результаті отримуємо просту умову:

Де взяти допустимий струм ТПЗ?

Найпростіше і розумніше взяти допустимий струм струмопровідної жили (ТПЗ) з таблиці 1.3.4. у ПУЕ вид.7.

Таблиця: Максимально допустимий струм для електрики квартири для проводів із ПВХ (полівінілхлоридної) та гумової ізоляції з жилами з міді.

Ця таблиця не повна, але достатньо для квартирної проводки. Нагадаю, що в електриці квартири, не можна використовувати і дроти з жилами тонші за 1, 5 мм 2 і не можна використовувати кабелі з алюмінієвими ТПЗ тонші за 16 мм 2 . (ПВЕ, таблиця 7.1.1)

Тепер сам розрахунок автомата захисту для нової електропроводки

Звичайно, наведена вище формула не дає точного розрахунку номіналу автомата захисту. Вона показує лише його межі. Сам розрахунок проведемо наступним чином (у лапках я вестиму розрахунок для умовного прикладу електричного ланцюга з 9 розеток на 450 Вт кожна):

• Вважаємо струм у ланцюгу при максимальному навантаженні ( 9×400Вт = 3600Вт. 3600÷220=16,36 Ампера);
• По таблиці ПУЭ 1.3.4 (дивимося вище) орієнтуємося на перетин жил кабелю і вибираємо для проведення перетин жил кабелю крок більше, але з менше 1,5 мм 2 .(по таблиці підходить 1. 5 мм, вибираємо 2. 5 мм, оскільки 2.0 у продажу немає);
• Знову таблиці дивимося допустимий струм для вибраного кабелю (25А);
• Отримуємо, що за умовою , а саме (I мережі ≤I автомата ≤I допустимий струм кабелю), 16,36 Ампер≤I автомата ≤25 Ампер).
• У продажу для ДИН-рейку, є автомати з номіналом 20 Ампер. Його і встановлюємо.

Ще приклад розрахунку автомата захисту:

На вводі необхідно встановити автомат захисту. За умовою розрахунковий струм мережі 27,5 Ампер. Вступний мідний кабель, марка ВВГнг, перетин 3×10.

1. По таблиці ПУЭ дивимося допустимий струм кабелю. Він дорівнює 50 ампер.

2. Значить номінал автомата захисту має бути:

27.5 А≤I автомата≤50Ампер.

У продажу є автомати захисту номіналом 50 Ампер. Попередньо вибираємо автомат: ВА47-29 D50 2p 4,5 кА. До речі, як розшифровується їхня структура назви.

Розрахунок автоматів захисту для функціонуючої електропроводки

Припустимо, у вас є вже робоча електропроводка і вам потрібно поставити або замінити автомати захисту. У цьому випадку розрахунок автоматів робимо за перерізом кабелів (або проводів) ланцюга.

Тут також два варіанти.

Варіант 1.Перетин усіх кабелів (дротів) у ланцюзі однакові.

Примітка: під перерізом кабелю розуміється переріз самих жил кабелю. Щоб його порахувати, виміряйте діаметр жили і за математичною формулою порахуйте площу перерізу жили.

У цьому випадку розрахунок автомата повторює розрахунок вказаний вище, лише без розрахунку максимального навантаження.

Варіант 2.В електроланцюжках застосовуються дроти (кабелі) різного перерізу.

У цьому варіанті розрахунок також не складний. Автомат захисту вибирається за найменшим перерізом кабелю згідно з таблицею ПУЕ 1.3.4. наведеної вище та алгоритму розрахунку наведеному вище.