Доброго времени суток уважаемые читатели! Хотел бы разобрать достаточно популярный вопрос, ну и в целом это весьма заезженная тема про автоматы, однако в этой статье я постараюсь максимально разобрать все тонкости на которые стоит обращать внимание при выборе автоматического выключателя, а также определить условия выбора сечения отходящего кабеля.
Предлагаю в статье обозначить следующие вопросы:
1. Автоматический выключатель - общий вид и определение.
2. Разновидности.
3. Технические характеристики.
4. Определение условий и выбор автоматического выключателя.
5. Изображения на однолинейных схемах.
1. Автоматический выключатель - общий вид и определение.
Если говорить своими словами, то автоматический выключатель - это коммутационное устройство управления, и защиты в автоматическом режиме потребителя от токов предельного значения в том числе короткого замыкания. Более точный технический термин можно найти на просторах интернета. Сам же принцип работы я обещаю подробно разобрать в следующей статье.
Давайте посмотрим как выглядит автоматический выключатель.
Теперь давайте посмотрим что сказано в самом паспорте автоматического выключателя.
В паспорте конечно нет самого определения, а только назначение и область применения, но на самом деле еще очень много важной информации, о них мы разберем в других вопросах ниже, ну а теперь давайте перейдем к следующему вопросу.
2. Разновидности.
Хотелось бы сразу подчеркнуть, что речь пойдет о разновидности только автоматических выключателях, не УЗО и т.д. и не промышленного значения.
Вообще все разновидности можно разделить на несколько направлений:
1) По техническому исполнению.
2) По техническим характеристикам.
Давайте сначала разберем первый Вариант. Автоматические выключатели бывают однополюсные, двух, трех и четырех или однофазные и трехфахные.
1). Фаза 2). Фаза+Ноль 3). Три фазы 4). Три фазы+Ноль
Давайте теперь посмотрим как это выглядит.
2) По техническим характеристикам все автоматические выключатели разделяют в основном по значению номинального тока срабатывания, номинальной отключающей способности при КЗ, характеристики электромагнитного расцепителя.
Зачастую автоматические выключатели зарубежных компаний показывают себя лучше чем отечественные, но по личному мнению не считаю, что так будет всегда. Стоит учесть, что у каждого производителя свои технические данные типоразмеров автоматических выключателей.
Почему делают однофазный автоматический выключатель двухполюсного исполнения а трехфазный четырехполюсного их преимущества и нюансы мы разберем в отдельной статье. Теперь нам наглядно понятны все разновидности автоматических выключателей по количеству полюсов и типоразмерам. Переходим к третьему вопросу.
3. Технические характеристики.
Давайте взглянем на все технические данные нанесенные на лицевой стороне автоматического выключателя.
Часто в интернете можно встретить такое изображение.
Теперь предлагаю каждый параметр разобрать подробнее:
1. Торговая марка - соответственно организация (компания) которая выпускает данную продукцию. (логотип на автоматическом выключателе).
2. Условное обозначение автомата и его полюсов - это схематичное изображение электрической цепи. Однако изображение на однолинейных схемах как увидим мы ниже отличается, так как на автоматическом выключателе изображена принципиальная схема.
3. Положение рычага управления. Соответственно - off - разомкнутое положение автоматического выключателя т.е либо выключен, либо сработал on - включенное положение. Также например на автоматических выключателях ИЕК есть окошко с флажком красный - включенное (замкнутое) положение, зеленый - выключенное положение (разомкнутое).
4. Модель автоматического выключателя. У АВВ например бывают модели Sh201/203L или S201/203, у ИЕК ВА47-29, ВА47-100 и т.д и у каждого производителя она своя. Более точно в паспорте можно просмотреть расшифровку, как например для ВА47-29 компании ИЕК
5. Времятоковая характеристика - под времятоковой характеристикой мы понимаем следующее - это буквенное изображение характеризующее срабатывание при пусковых токах, т.е временная характеристика потребляемого тока за короткий промежуток времени при запуске (включении оборудования), у каждого потребителя есть пусковой ток и он превышает номинальное значение. Например для двигателя потребляемый ток которого 6А пусковое значение может достигать 36- 48 Ампер. Время длительности пусковых токов у каждого оборудования разные. Основные времятоковые характеристики обозначаются буквами В,С,D давайте теперь взглянем на примере автоматических выключателей ИЕК значения данных букв.
Теперь мы видим для каждой буквы (характеристики) диапазон значений умноженный на номинал срабатывания. Вообще данная тема заслуживает отдельной статьи и в ближайшее время я ее напишу.
6. Номинальный ток автоматического выключателя - цифровое значение идущее сразу после буквы (времятоковой характеристики) и обозначает значение в Амперах при котором срабатывает(размыкается) автоматический выключатель при токовой перегрузке. Стоит отметить что данное значение всегда занижено и по факту автоматический выключатель может работать сверх своего номинала. Это можно увидеть из паспорта устройства
Теперь видно, конечно при определенных климатических и т.д условиях, что значение токовой нагрузки может превышать на 1,13 номинального значения, т.е автоматический выключатель номиналом 10А может работать без отключения при потреблении 11,3 Ампер и даже выше.
7. Номинальное напряжение при котором может работать автоматический выключатель.
8. Номинальная отключающая способность - Данная характеристика указывает на допустимый ток короткого замыкания КЗ, при котором выключатель может сработать и, разомкнуть цепь. Значение КЗ выходящее за пределы значения автоматического выключателя повлечет его неработоспособность. По данному параметру разделяют три вида автоматов – 4.5 кА, 6 кА, 10 кА
9. Класс токоограничения - своими словами - это скорость отключения автоматического выключателя при максимальном номинальном значении КЗ. Различают три класса:
- 3-его класса - токоограничения происходит за 2,5…6мс.
- 2-го класса - токоограничения происходит за 6…10мс
- 1-ого класса - токоограничения происходит за время более 10мс.
Это все параметры которые изображаются на автоматических выключателя не промышленного использования.
Теперь перейдем к самому важному вопросу.
4. Определение условий и выбор автоматического выключателя.
Итак, у нас стоит задача выбрать автоматический выключатель допустим только для розетки холодильника. Что нам для этого необходимо?
Необходимо для начала понять мощность данного оборудования условно говоря по техническому паспорту мощность нашего холодильника составляет 800Вт. Соответственно это значение равно около 3,5 Ампер и мы можем выбрать автоматический выключатель с номиналом 6А или 10А, нам не запрещено ставить 6А, но обычно проектировщики выбирают для штучного силового оборудования минимальное значение 10А, а для светотехнических устройств например, 6А. Мы определились и хотим поставить номиналом 10А. Теперь необходимо понять, есть ли там пусковые токи и повлияют ли они на работоспособность автоматического выключателя. Допустим у самого компрессора холодильника пусковые токи в 7-10 раз превышают номинальное значение потребления, из этого следует, что при запуске, коротковременное потребление может составлять 25-35А. Самая ходовая характеристика является "С" - ее мы и выберем. Из паспорта выше следует что характеристика "С" может выдерживать пусковые токи превышающие номинальное значение в 5-10 раз. Т.е минимальный нормальный пусковой режим для нашего автоматический выключателя составляет 50А. В таком случае мы видим, что номинальные отключающие и пусковые характеристики удовлетворяют использование автоматического выключателя номиналом 10Ампер с характеристикой "С" Для двигателей скажем вентиляции номинальное потребление которых свыше 2 кВт лучше использовать всегда автоматические выключатели с характеристикой "D". Это конечно примеры для оборудования у которого имеется реактивное мощность, скажем для оборудования имеющего почти только активную мощность в большинстве случаев хватает определить номинал срабатывания автоматического выключателя с характеристикой "В" или "С".
Соответственно необходимо придерживаться стандартной схемы выбора автоматического выключателя и кабеля по мощности подключаемого оборудования для корректной работы электроснабжения
Ток оборудования < Токовое значение автоматического выключателя < Токового пропускного значения сечения кабеля х 1,13
Теперь давайте разберем как автоматические выключатели должны изображаться на однолинейных схемах щитов.
5. Изображения на однолинейных схемах.
На данном изображении мы видим не только графическое обозначение автоматического выключателя, но и его буквенный номер, марку, характеристику и номинал токоотключения. Горизонтальная стрелка указывает на параметры кабеля его марку, сечение, способ прокладки и длину.
А это изображение уже двухполюсного 1-фазного автоматического выключателя, как мы поняли отличие от однополюсного в том, что обозначен разрыв и фазы и нуля.
Выше изображения трехфазного и однофазного автоматических выключателей с разными характеристиками токоотключения.
Теперь давайте сделаем итог. В кратце мы еще раз разобрали все виды автоматических выключателей, по каким параметрам идет их различие, разобрали каждую техническую характеристику, поняли как определять и изображать автоматический выключатель на схемах, разобрали правильность выбора кабеля по автоматическому выключателю (основное отношение). Статья вышла достаточно большая, хотя все описано максимально коротко. Прошу сильно не критиковать если кто-то с чем-то не согласен. Конструктивная критика возможно поможет статью сделать лучше. Подписывайтесь на мой канал! В будущем будет выходить больше познавательных статей в области проектирования и монтажа электроснабжения.