Výber ističa: typy a charakteristiky strojov

Anonim

Určite mnohí z nás sa čudovali, prečo ističe tak rýchlo vytlačili zastarané poistky z elektrických obvodov? Činnosť ich zavedenia je doložená niekoľkými presvedčivými argumentmi, medzi ktorými je možnosť nakúpiť tento typ ochrany, ideálne zodpovedá časovo aktuálnym údajom konkrétnych typov elektrických zariadení.

Máte pochybnosti o tom, aký druh stroja potrebujete a neviete, ako ho vybrať správne? Pomôžeme vám nájsť správne riešenie - článok rozoberá klasifikáciu týchto zariadení. Rovnako ako dôležité funkcie, ktoré by ste mali venovať veľkú pozornosť pri výbere ističa.

Na uľahčenie práce so strojmi je materiál článku doplnený živými fotografiami a užitočnými video odporúčaniami od odborníkov.

Klasifikácia ističov

Stroj takmer okamžite odpojí linku, ktorá mu bola zverená, čím sa eliminuje poškodenie káblov a zariadení napájaných zo siete. Po ukončení vypnutia sa môže vetva okamžite reštartovať bez výmeny bezpečnostného zariadenia.

Typicky sa ističe volia podľa štyroch kľúčových parametrov - menovitá vypínacia schopnosť, počet pólov, časovo-prúdové charakteristiky, menovitý prevádzkový prúd.

Menovitou vypínacou schopnosťou

Táto charakteristika indikuje prípustný skratový prúd (SC), pri ktorom bude spínač pracovať a po otvorení obvodu odpojí elektrické vedenia a pripojené zariadenia.

Podľa tohto parametra sú rozdelené tri typy automatov - 4, 5 kA, 6 kA, 10 kA.

  1. Automatické 4, 5 kA (4500 A) sa zvyčajne používajú na vylúčenie poškodenia elektrických vedení súkromných obytných nehnuteľností. Odpor vedenia od rozvodne k skratu je približne 0, 05 Ohm, čo dáva limit prúdu okolo 500 A.
  2. Zariadenia 6 kA (6000 A) sa používajú na ochranu obytného sektora pred skratom, na verejných miestach, kde odpor vedení môže dosiahnuť 0, 04 ohmu, čo zvyšuje pravdepodobnosť skratu na 5, 5 kA.
  3. Prepínače pre 10 kA (10 000 A) sa používajú na ochranu elektrických zariadení na priemyselné účely. Prúd až 10 000 A sa môže vyskytnúť v skrate, ktorý sa nachádza v blízkosti rozvodne.

Pred výberom optimálnej modifikácie ističa je dôležité pochopiť, či sú skratové prúdy možné nad 4, 5 kA alebo 6 kA?

Menovitá vypínacia schopnosť je uvedená v dokumentácii pre spínač a na tele šifry - 4500A, 600A, 10000A alebo 4, 5kA, 6kA, 10kA. Na prednej strane prístroja sú informácie o výrobcovi, modeli, menovitom napätí, pozostávajúcom z údajov časovo-prúdových charakteristík, prevádzkového prúdu

Vypnutie automatu nastáva pri skrate žiadanej hodnoty. Najbežnejšie používané pre domácnosti potreby prepínačov 6000 A.

Modely 4500 A sa prakticky nepoužívajú na ochranu moderných rozvodných sietí a v niektorých krajinách sa nesmú používať.

Ak máte záujem o správne prekladanie zosilňovačov do wattov, odporúčame, aby ste sa zoznámili s materiálom uvedeným v nasledujúcom článku.

Pri registrácii pomocou skratového stroja sa elektromagnetická cievka vypne (situácia A). Pri prekročení menovitého prúdu sieť otvorí bimetalovú platňu (situácia B)

Prevádzkou ističa je ochrana vedenia (a nie zariadenia a užívateľov) pred skratom a roztavením izolácie, keď prúdy prechádzajú nad nominálne hodnoty.

Počet pólov

Táto charakteristika označuje maximálny možný počet vodičov, ktoré môžu byť pripojené k AV na ochranu siete.

Vypnú sa, keď nastane núdzová situácia (pri prekročení prípustných hodnôt prúdu alebo prekročení úrovne časovo-prúdovej krivky).

Táto charakteristika označuje maximálny možný počet vodičov, ktoré môžu byť pripojené k AV na ochranu siete. Vypnú sa, keď nastane núdzová situácia (pri prekročení prípustných hodnôt prúdu alebo prekročení úrovne časovo-prúdovej krivky).

Jednopólové ističe sú inštalované na vstupe každého jednotlivého jednofázového sieťového vedenia. Bipolárne stroje sú umiestnené v paneloch jednofázových sietí na úplné vypnutie napájania všetkých vedení Na rozbitie trojfázového vedenia sa používajú trojpólové automatické odpojovacie zariadenia Štvorpólový istič vypne trojfázové vedenie a pracovnú nulu

Vlastnosti jednopólových strojov

Spínač jednopólového typu je najjednoduchšou úpravou automatu. Je určený na ochranu jednotlivých okruhov, ako aj jednofázových dvojfázových trojfázových elektrických rozvodov. K dizajnu ističa je možné pripojiť 2 vodiče - napájací vodič a odchádzajúci.

Funkcie tejto triedy zariadení zahŕňajú iba ochranu drôtu pred požiarom. Neutrál samotného vedenia je umiestnený na nulovej zbernici, čím obchádza istič a uzemňovací vodič je pripojený samostatne k uzemňovacej zbernici.

Jednopólové pripojenie AB je vytvorené s jedným vodičom, ale niekedy sa používajú dvojvodičové káble. Pripojte napájanie na hornej strane zariadenia a chránenú linku - spodnú časť, čo zjednodušuje inštaláciu. Inštalácia prebieha na 18 mm din-rail

Jednopólový automat nevykonáva funkciu vstupu, pretože keď je nútený vypnúť, fázové vedenie je prerušené a neutrál je pripojený na zdroj napätia, ktorý neposkytuje 100% záruku ochrany.

Charakteristiky bipolárnych spínačov

Ak je potrebné úplne odpojiť sieťové vedenie od napätia, použite dvojpólový stroj.

Používa sa ako vstup pri výpadku siete alebo pri výpadku siete. To vám umožní vykonávať včasnú prácu na oprave, modernizácia reťazí je absolútne bezpečná.

Aplikujte bipolárne stroje v prípadoch, keď je potrebný samostatný spínač pre jednofázový elektrický spotrebič, napríklad ohrievač vody, kotol, obrábací stroj.

Zapojenie dvojpólového automatu zohľadňuje elektrický obvod ochrany pomocou 1- alebo 2-vodičového vodiča (počet vodičov závisí od pripojovacieho obvodu). Montáž sa vykonáva na DIN lištu 36 mm

Pripojte stroj k chránenému zariadeniu pomocou 4 vodičov, z ktorých dva sú napájacie vodiče (jeden z nich je priamo pripojený k sieti a druhý napája s jumperom) a dva sú výstupné vodiče, ktoré vyžadujú ochranu a môžu byť 1-, 2-, 3-vodičové.

Trojpólová modifikácia ističov

Na ochranu trojfázovej troj- alebo štvorvodičovej siete pomocou trojpólových strojov. Sú vhodné na pripojenie podľa typu hviezdy (stredný drôt je nechránený a fázové vodiče sú pripojené na póly) alebo trojuholník (s chýbajúcim centrálnym vodičom).

V prípade nehody na jednej z tratí sa ostatné dva samy vypnú.

Zapojenie trojpólového AV je tvorené 1-, 2-, 3-žilovými vodičmi. Na montáž je potrebná 54 mm široká DIN lišta.

Trojpólový istič slúži ako vstup a spoločný pre všetky typy trojfázových záťaží. Často sa v priemysle používa modifikácia na dodávku prúdu do elektromotorov.

K modelu je pripojených až 6 vodičov, z ktorých 3 predstavujú fázové vodiče trojfázovej elektrickej siete. Zvyšné 3 sú chránené. Predstavujú tri jednofázové alebo jednofázové vedenie.

Použitie štvorfázovej automatiky

Na ochranu troj-, štvorfázovej napájacej siete, napríklad výkonného motora pripojeného podľa princípu hviezdy, sa používa štvorfázové automatické zariadenie. Používa sa ako vstupný spínač na trojfázovej štvorvodičovej sieti.

Štvorpólový prepínač je spojený s 1-, 2-, 3-, 4-vodičovým káblom, obvod závisí od typu pripojenia, skrinka je inštalovaná na 73 mm din-rail

K telu stroja je možné pripojiť osem vodičov, z ktorých štyri sú fázové vodiče elektrickej siete (jeden z nich je neutrálny) a štyri sú reprezentované výstupnými vodičmi (3 fázy a 1 neutrál).

Časovo-prúdovou charakteristikou

AB môžu mať rovnaký ukazovateľ menovitého výkonu záťaže, ale charakteristiky spotreby elektrickej energie meradlami sa môžu líšiť.

Spotreba energie môže byť nerovnomerná, závisí od typu a zaťaženia, ako aj od zapnutia, vypnutia alebo nepretržitej prevádzky zariadenia.

Výkyvy výkonu môžu byť dosť významné a rozsah ich zmien - široký. To vedie k vypnutiu ističa v dôsledku prekročenia menovitého prúdu, čo sa považuje za nesprávne odpojenie siete.

Aby sa vylúčila pravdepodobnosť nevhodnej prevádzky poistky s nouzovými štandardnými zmenami (zvýšenie prúdu, zmena výkonu), používajú sa automaty s určitými časovo-prúdovými charakteristikami (VTH).

To umožňuje prevádzku spínačov s rovnakými prúdovými parametrami s ľubovoľným dovoleným zaťažením bez chybného odpojenia.

BTX zobrazí, po akej dobe bude prepínač pracovať a aké indikátory pomeru prúdu a jednosmerného prúdu stroja budú.

Vlastnosti strojov s charakteristikou B

Automat so špecifikovanou charakteristikou sa vypne v priebehu 5-20 sekúnd. Indikátor prúdu je 3-5 menovitých prúdov stroja. Tieto modifikácie sa používajú na ochranu obvodov napájajúcich domáce spotrebiče.

Najčastejšie sa model používa na ochranu elektroinštalácie bytov, súkromných domov.

Charakteristika C - princípy činnosti

Automatický stroj s označením nomenklatúry C je vypnutý počas 1-10 sekúnd pri 5 - 10 menovitých prúdoch.

Využívajú prepínače tejto skupiny vo všetkých sférach - v každodennom živote, stavebníctve, priemysle, ale najviac žiadajú v oblasti elektrickej ochrany bytov, domov a obytných priestorov.

Prevádzka spínačov s charakteristikou D

Stroje triedy D sa používajú v priemysle a predstavujú trojpólové a štvorpólové modifikácie. Používajú sa na ochranu výkonných elektrických motorov a rôznych 3-fázových zariadení.

Doba odozvy AV je 1 až 10 sekúnd pri prúde, ktorý je násobkom 10-14, čo umožňuje efektívne používať ho na ochranu rôznych káblov.

Spodná časť grafu zobrazuje násobok menovitých hodnôt prúdu a zvislá čiara zobrazuje čas vypnutia. Pre charakteristiku B nastáva odpojenie 3 - 5 krát vyššie ako menovitý prúd, pre C - 5-10 krát, pre D - 10-14 krát.

Výkonné priemyselné motory pracujú výlučne s AB s charakteristikou D.

Tiež by vás mohlo zaujímať čítanie označenia ističov v našom ďalšom článku.

Menovitým prevádzkovým prúdom

Celkovo existuje 12 modifikácií automatov, ktoré sa líšia z hľadiska menovitého prevádzkového prúdu - 1A, 2A, 3A, 6A, 10A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A. Parameter je zodpovedný za rýchlosť prevádzky stroja, keď prúd presahuje nominálnu hodnotu.

Tabuľka zobrazuje maximálny výkon každej modifikácie stroja na základe schémy zapojenia a sieťového napätia. Maximálny návrat spínača nastáva, keď je záťaž pripojená v trojuholníkovom vzore

Voľba spínača na špecifikovanej charakteristike sa vykonáva s prihliadnutím na výkon elektrického vedenia, prípustný prúd, ktorý môže vedenie v normálnom režime vydržať. Ak aktuálna hodnota nie je známa, určuje sa pomocou vzorcov s použitím údajov prierezu vodiča, jeho materiálu a spôsobu inštalácie.

Automatická 1A, 2A, 3A sa používa na ochranu obvodov s nízkymi prúdmi. Sú vhodné na poskytovanie elektrickej energie malému počtu spotrebičov, ako sú lampy alebo lustre, chladničky s nízkym výkonom a iné zariadenia, ktorých celkový výkon neprekračuje možnosti stroja.

Spínač 3A sa efektívne používa v priemysle, ak ho urobíte trojfázovým spojením trojuholníka.

Spínače 6A, 10A, 16A sú prípustné na poskytovanie jednotlivých elektrických obvodov, malých miestností alebo bytov s elektrickou energiou.

Tieto modely sa používajú v priemysle, s ich pomocou dodávajú elektrickým motorom, solenoidom, ohrievačom, zváracím strojom pripojeným na samostatnú linku.

Trojstupňové, štvorpólové automaty 16A sa používajú ako vstup pre trojfázovú schému napájania. Vo výrobe sa uprednostňujú nástroje s D-krivkou.

Stroje 20A, 25A, 32A sa používajú na ochranu rozvodov moderných bytov, sú schopné zabezpečiť elektrinu pre práčky, ohrievače, elektrické sušičky a ďalšie spotrebiče s vysokým výkonom. Model 25A sa používa ako vstupný automat.

Spínače 40A, 50A, 63A patria do triedy zariadení s vysokým výkonom. Slúžia na dodávku elektriny energetickým zariadeniam s vysokým výkonom v každodennom živote, priemysle, stavebníctve.

Výber a výpočet ističov

Ak poznáte vlastnosti AB, môžete určiť, ktorý stroj je vhodný na konkrétny účel. Pred výberom optimálneho modelu je však potrebné vykonať určité výpočty, pomocou ktorých môžete presne určiť parametre požadovaného zariadenia.

Krok # 1 - určenie výkonu stroja

Pri výbere stroja je dôležité zvážiť celkový výkon pripojených zariadení.

Potrebujete napríklad stroj na pripojenie kuchynských spotrebičov k zdroju napájania. K zásuvke sa pripojí napríklad kávovar (1000 W), chladnička (500 W), rúra (2000 W), mikrovlnná rúra (2000 W), rýchlovarná kanvica (1000 W). Celkový výkon bude rovný 1000 + 500 + 2000 + 2000 + 1000 = 6500 (W) alebo 6, 5 kV.

Tabuľka uvádza menovitý výkon niektorých domácich spotrebičov potrebných pre ich prácu. Podľa regulačných údajov je pre ich napájanie zvolený prierez napájacieho vodiča a istič na ochranu vedenia.

Ak sa pozriete na tabuľku strojov pre silu pripojenia, berte do úvahy, že štandardné napätie vedenia v životných podmienkach je 220 V, potom bude vhodný jednopólový alebo dvojpólový stroj 32A s celkovým výkonom 7 kW.

Treba vziať do úvahy, že môže byť potrebná veľká spotreba energie, pretože počas prevádzky môže byť potrebné pripojiť iné elektrické spotrebiče, ktoré neboli pôvodne zohľadnené. Na výpočet tejto situácie sa pri výpočte celkovej spotreby použije násobiaci faktor.

Napríklad pridaním ďalšieho elektrického zariadenia bolo potrebné zvýšenie výkonu o 1, 5 kW. Potom musíte vziať faktor 1, 5 a vynásobiť ho získaným vypočítaným výkonom.

Vo výpočtoch sa niekedy odporúča použiť redukčný faktor. Používa sa vtedy, keď nie je možné súčasné použitie viacerých zariadení.

Predpokladajme, že celkové elektrické rozvody do kuchyne boli 3, 1 kW. Potom je redukčný faktor 1, pretože sa berie do úvahy minimálny počet súčasne pripojených zariadení.

Ak jedno zo zariadení nie je možné pripojiť k ostatným zariadeniam, potom sa redukčný faktor považuje za menší ako jeden.

Krok 2 - výpočet menovitého výkonu stroja

Menovitý výkon je výkon, pri ktorom nie je odpojené vedenie.

Vypočíta sa podľa vzorca:

M = N * CT * cos (φ),

kde

  • M - výkon (Watt);
  • N je napätie siete (Volt);
  • CT - prúd, schopný prechádzať strojom (ampér);
  • cos (φ) je hodnota kosínusu uhla, ktorý preberá hodnotu uhla medzi fázou a napätím.

Hodnota cosinu je zvyčajne 1, pretože medzi fázami prúdu a napätia neexistuje prakticky žiadny posun.

Zo vzorca vyjadríme ST:

CT = M / N,

Výkon, ktorý sme už určili, a sieťové napätie je zvyčajne 220 voltov.

Ak je celkový výkon 3, 1 kW, potom:

CT = 3100/220 = 14 .

Výsledný prúd bude 14 A.

Pri výpočte s trojfázovým zaťažením sa používa rovnaký vzorec, ale berú sa do úvahy uhlové posuny, ktoré môžu dosiahnuť veľké hodnoty. Zvyčajne sú na pripojenom zariadení uvedené.

Krok # 3 - Menovitý výpočet prúdu

Vypočítajte, že menovitý prúd môže byť na dokumentácii pre elektroinštaláciu, ale ak nie, potom sa určí na základe charakteristík vodiča.

Pre výpočty sú potrebné nasledujúce údaje:

  • prierezová plocha vodiča;
  • materiál používaný na bývanie (meď alebo hliník);
  • spôsob kladenia.

V životných podmienkach sa zvyčajne inštalácia nachádza v stene.

Pre výpočet plochy prierezu potrebujete mikrometer alebo strmeň. Musí sa merať len vodič, nie vodič a izolácia.

Vykonaním potrebných meraní vypočítame prierezovú plochu:

S = 0, 785 * D * D,

kde

  • D je priemer vodiča (mm);
  • S je prierez vodiča (mm 2 ).

Ďalej použite nasledujúcu tabuľku.

Po určení materiálu, z ktorého boli vodiče vodičov vyrobené, a výpočte plochy prierezu je možné určiť indikátory prúdu a výkonu, ktorým môže elektrické vedenie odolávať. Údaje sú uvedené pre vedenie skryté v stene.

S prihliadnutím na získané údaje vyberieme prevádzkový prúd automatu, ako aj jeho nominálnu hodnotu. Musí byť rovný alebo menší ako prevádzkový prúd. V niektorých prípadoch je použitie strojov s nominálnym vyšším ako prúdový prúd.

Krok 4 - Stanovenie časovo-prúdových charakteristík

Aby bolo možné BTX správne určiť, je potrebné zohľadniť počiatočné prúdy pripojených záťaží.

Potrebné údaje nájdete v nasledujúcej tabuľke.

Tabuľka zobrazuje niektoré typy elektrických zariadení, ako aj násobky spínacieho prúdu a trvanie impulzu v sekundách.

Podľa tabuľky môžete určiť intenzitu prúdu (v ampéroch), keď je zariadenie zapnuté, ako aj obdobie, počas ktorého sa opäť vyskytne limit prúdu.

Ak napríklad vezmete elektrický mlynček na mäso s výkonom 1, 5 kW, vypočítajte z neho prevádzkový prúd z tabuliek (to bude 6, 81 A) a pri zohľadnení multiplicity štartovacieho prúdu (až 7-krát) dostaneme aktuálnu hodnotu 6, 81 * 7 = 48 (A) .

Prúd tejto sily prúdi s frekvenciou 1-3 sekundy. Vzhľadom na grafy VTK pre triedu B môžete vidieť, že pri preťažení bude istič pracovať v prvých sekundách po spustení mlynčeka na mäso.

Je zrejmé, že početnosť tohto zariadenia zodpovedá triede C, takže stroj s charakteristikou C musí byť použitý na zabezpečenie prevádzky elektrického mlynčeka na mäso.

Pre domáce potreby sa zvyčajne používajú prepínače, ktoré spĺňajú charakteristiky B, C. V priemysle pre zariadenia s veľkými viacprúdmi (motory, napájacie zdroje atď.) Sa vytvára prúd až 10-násobne, takže sa odporúča použiť D-modifikácie zariadenia.

Do úvahy by sa však mal vziať výkon týchto zariadení, ako aj trvanie štartovacieho prúdu.

Samostatné automatizované spínače sa líšia od bežných v tom, že sú inštalované v samostatných rozvádzačoch.

Funkcie zariadenia zahŕňajú ochranu obvodu pred neočakávanými prepätiami, výpadky napájania vo všetkých alebo v určitej časti siete.

Závery a užitočné video na túto tému

Výber AB podľa aktuálnej charakteristiky a príklad aktuálneho výpočtu je diskutovaný v nasledujúcom videu:

Výpočet menovitého prúdu AB je znázornený na nasledujúcom videu:

Stroje namontované pri vchode do domu alebo bytu. Sú umiestnené v pevných plastových boxoch. Prítomnosť AV v domácej elektrickej sieti je zárukou bezpečnosti. Zariadenia umožňujú včasné vypnutie elektrického vedenia, ak parametre siete prekročia vopred stanovený prah .

Vzhľadom na základné charakteristiky ističov, ako aj na správne výpočty, môžete správne zvoliť tento prístroj a jeho inštaláciu.

Ak máte vedomosti alebo skúsenosti v elektroinštalácii, prosím, podeľte sa s nami o naše čitateľa. Vaše pripomienky k výberu ističa a nuansám jeho inštalácie nechajte v komentároch nižšie.