Расчет автомата по мощности 380

Расчеты электропроводки выполняются еще на стадии проектирования. Прежде всего рассчитывается сила тока в цепях, исходя из этого подбираются автоматические защитные устройства, сечение проводов и кабелей. Особое значение имеет расчет автомата по мощности 380, защищающий от перегрузок и коротких замыканий. Слишком большой номинал может привести к выходу из строя оборудования, поскольку устройство не успеет сработать. Низкий номинальный ток автомата приведет к тому, что защита будет срабатывать даже при незначительных перегрузках в часы пик.

Содержание

Как рассчитать мощность электротока

В соответствии с законом Ома, сила тока (I) находится в прямой пропорции с напряжением (U) и в обратной пропорции с сопротивлением (R). Расчет мощности (Р) осуществляется путем умножения силы тока на напряжение. Таким образом, для участка цепи образуется следующая формула, по которой рассчитывается ток: I = P/U.

С учетом реальных условий, к данной формуле прибавляется еще один компонент и при расчетах однофазной сети получается следующий вид: I = P/(U х cos φ).

Трехфазная сеть рассчитывается немного по-другому. Для этого используется следующая формула: I = P/(1,73 х U х cos φ), в которой напряжение U условно составляет 380 вольт, cos φ является коэффициентом мощности, посредством которого активная и реактивная составляющие сопротивления нагрузки соотносятся между собой.

Современные блоки питания обладают незначительной реактивной компонентой, поэтому значение cos φ принимается за 0,95. Это не касается трансформаторов и электродвигателей с высокой мощностью, обладающих большим индуктивным сопротивлением. Расчет сетей, где могут подключаться такие устройства, выполняется с коэффициентом cos φ, эквивалентным 0,8. В других случаях используется стандартная методика расчетов с последующим применением повышающего коэффициента 1,19, получающегося из соотношения 0,95/0,8.

При использовании в формулах известных параметров напряжения 220 и 380 В, а также коэффициента мощности 0,95, в результате получается сила тока для однофазной сети – I = P/209, а для трехфазной – I = P/624. Таким образом, при наличии одной и той же нагрузки, сила тока в трехфазной сети будет в три раза ниже. Это связано с наличием трех проводов отдельных фаз, на каждую из которых равномерно распределяется общая нагрузка. Напряжение между каждой фазой и рабочим нулем составляет 220 вольт, поэтому известная формула может выглядеть следующим образом: I = P/(3 х 220 х cos φ).

Выбор автомата по номинальному току

Рассмотренные формулы широко применяются в расчетах вводного автоматического выключателя. Применяя одну из них – I = P/209 при нагрузке Р в 1 кВт, получается сила тока для однофазной сети 1000 Вт/209 = 4,78 А. Результат можно округлить в большую сторону до 5 А, поскольку реальное напряжение в сети не всегда соответствует 220 В.

Таким образом, получилась сила тока в 5 А на 1 кВт нагрузки. То есть, устройство мощностью более 1 кВт нельзя подключать, например, в удлинитель с маркировкой 5 А, поскольку он не рассчитан на более высокие токи.

Автоматические выключатели обладают собственным номиналом по току. Исходя из этого, легко определить нагрузку, которую они способны выдержать. Для упрощения вычислений существует таблица. Автомат номиналом 6 А соответствует мощности 1,2 кВт, 8 А – 1,6 кВт, 10 А – 2 кВт, 16 А – 3,2 кВт, 20 А – 4 кВт, 25 А – 5 кВт, 32 А – 6,4 кВт, 40 А – 8 кВт, 50 А – 10 кВт, 63 А – 12,6 кВт, 80 А – 16 кВт, 100 А – 20 кВт. Исходя из этих же номиналов проводятся расчеты автомата по мощности на 380в.

Метод 5 А на 1 кВт может использоваться и для определения силы тока, возникающей в сети, когда в нее подключаются какие-либо бытовые приборы и оборудование. В расчетах нужно пользоваться максимальной потребляемой мощностью во время пиковых нагрузок. Для этого применяются технические характеристики оборудования, взятые из паспортных данных. При их отсутствии можно взять ориентировочные параметры стандартных электроприборов.

Отдельно рассчитывается группа освещения. Как правило, мощность приборов освещения оценивается в пределах 1,5-2 кВт, поэтому для них будет достаточно отдельного автомата номиналом 10 А.

Если сложить все имеющиеся мощности, получается довольно высокий суммарный показатель. Однако на практике полная мощность никогда не используется, поскольку существуют ограничения на выделяемую электрическую мощность для каждой квартиры. В современном жилом доме, при наличии электроплит, она составляет от 10 до 12 кВт. Поэтому на вводе устанавливается автомат с номинальным током 50 А. Точно так же выполняется расчет мощности трехфазных автоматов.

Полученные 12 кВт распределяются по всей квартире с учетом размещения мощных и обычных потребителей. Особое внимание следует обратить на кухню и ванную комнату, где устанавливаются электроплиты, водонагреватели, стиральные машины и другое энергоемкое оборудование. Как правило, они подводятся к отдельным автоматическим выключателям соответствующего номинала, а сечение кабелей для подключения также рассчитывается в индивидуальном порядке.

Мощные бытовые агрегаты подключаются не только к автоматам, но и к устройствам защитного отключения. Часть общей мощности следует оставить для освещения и розеток, установленных в помещениях. Правильно выполненные расчеты позволят качественно смонтировать проводку и выбрать нужный выключатель. В этом случае эксплуатация оборудования будет безопасной и долговечной.

Расчет мощности онлайн-калькулятором

В первую очередь необходимо ввести исходные данные в соответствующие графы. На калькуляторе эти показатели включают количество фаз, напряжение сети и мощность нагрузки. Первые два пункта известны заранее, а вычисления мощности приборов и оборудования осуществляются вручную.

Напряжение для однофазной сети выставляется 220 вольт, для трехфазной – 380 В и выше. После ввода параметров остается лишь нажать на кнопку «Рассчитать» и получить требуемый результат. В соответствующем окне появятся данные о номинальном токе автоматического выключателя, наиболее подходящего для данной сети.

Однофазные автоматические выключатели: Как выбрать автомат, характеристики, таблица мощности

Мультиметр: назначение, виды, обозначение, маркировка, что можно измерить мультиметром

Электрощит для квартиры: Как самому собрать электрический щит

Расчет сечения кабеля — примеры расчета, таблицы, калькулятор

Расчет сечения провода по потребляемой мощности

Чем отличается фазное напряжение или ток, от линейного

Как рассчитать и выбрать автоматический выключатель по маркировке току (мощности) || AxiomPlus

• Как выбирать номинальный ток?
• По каким параметрам делают расчет номинала?
• Расчет для однофазных сетей
• Расчет для трехфазных сетей
• Неправильный выбор номинала

• Как выбрать характеристику расцепления: В,С,D?
• Неправильный выбор характеристики
• Не переплатите 

• На что влияет отключающая способность?
• Какую отключающую способность выбрать: 6кА,10кА?

• Как и на что влияет количество полюсов?
• Защищать нейтраль или не нужно?
• Когда нельзя ставить 2P и 4P?

Для эффективной защиты сети необходимо выбрать оптимальные параметры, часто указанные в маркировке.

Из маркировки несложно расшифровать наиболее значимые для выбора характеристики. Иногда в маркировке указывается название серии производителя и прочее. Каждый бренд выпускает бюджетные, среднеценовые и премиальные серии, по ним легче сориентироваться с выбором. Тем не менее для эффективности прежде всего нужно определить, какой Вам нужен номинал.

Что такое номинальный ток?

Это максимальный пропускаемый ток, на который не реагирует тепловой расцепитель. Подбирается он по:

• Сечению кабеля — площади среза, достаточной, чтобы пропустить определенную нагрузку и при этом нагреться не выше безопасной температуры;
• Пиковой нагрузке на линии — расчетная суммарная мощность сети, когда работает максимальное количество потребителей.

В данном случае в приоритете сечение кабеля. Нельзя ставить защиту больше, чем кабель может безопасно пропустить. В ином случае он будет сильно нагреваться, до того, как среагирует автомат и возникнет аварийная ситуация.

Фактически, сечение и нагрузка взаимосвязаны. Дело в том, что любой кабель пропускает нагрузку, ограниченную сечением. Его значение рассчитывается еще на этапе планирования. Например, световые линии — маломощные, для них достаточно 0,5мм² или 0,75мм². Для розеточных силовых линий обычно берут 1,5мм² и больше. А уже под сечение подбирается номинал. В свою очередь, как выбрать сечение кабеля, мы рассматривали.

Как рассчитать автоматический выключатель

Исходя из того, что он взаимосвязан с максимальной нагрузкой и сечением кабеля, зная хотя бы один из параметров, легко подобрать остальные. Для удобства воспользуйтесь таблицей выбора по мощности и подключению.

Если щиток находится в помещении, необходимо брать номинал максимально близкий к силе тока. Но, учитывайте температуру окружающей среды, так как она влияет на характеристики.

Тепловой расцепитель работает за счет биметаллической пластины, которая при нагревании деформируется и приводит в действие механизм расцепления контактов. Таким образом в помещениях с минусовой температурой тепловая пластина будет дольше нагреваться и «тормозить» с реакцией, потому берите номинал ниже. В саунах, на улице под солнцем и других местах, где всегда жарко, берите выше, так как там реакция расцепителя будет быстрее.

Тем не менее для чистоты расчетов будем ориентироваться на средние значения. Так как в быту чаще всего применяется одна фаза, с нее и начнем.

Расчет для 220В

Если не знаете сечение провода, подбирайте номинал по суммарной мощности потребителей. Рассмотрим пример, когда стоит задача защитить от КЗ розеточную группу на кухне. Там постоянно или время от времени работает:

Допустим, что на соковыжималку, электрочайник и блендер отведена одна розетка (да и в принципе сложно представить, чтобы все работало одновременно), и они не будут включаться одновременно. Берем самый мощный из этих трех потребителей — чайник (1000 Вт). Таким образом максимальная вероятная нагрузка получается 2400Вт (2,4 кВт).

Чтобы узнать силу тока (I), нужно максимальную мощность (P) поделить на напряжение (U). И так, значение I в пике составит:

2400Вт / 220В = 10,9 А.

Берем ближайший номинал — 10А. Возникает вопрос, 10,9А — больше 10А, разве тогда «не выбьет»?

Не успеет, так как для нагрева расцепителю необходимо время. Например, если на автомат в 10А подать 15А, то он сработает примерно через 8 мин, а при 11А будет нагреваться 20 мин, пока не разорвет контакты. Учитывая, что электрочайник выключится через 3-5 минут, сетевая нагрузка упадет раньше, чем среагирует расцепитель.

Обычно в бытовых сетях принято ставить 32А или 25А на вводе, 16А и 10А — на розетки и 6А на освещение. Но, чтобы получить более эффективную защиту от перегрузок, не поленитесь сделать расчеты.

Во многих частных домах и квартирах новостроек делается трехфазный ввод и здесь расчет делается немного иначе.

Расчет для 380В

Для трех фаз применяется формула: I=P/(U × cosφ × √3).
В данном частном случае коэффициент мощности (cosφ) для бытовой сети условно равен 1, а √3 ≈ 1,73.
Представим, что Вам нужно защитить от КЗ трехфазную электроплиту максимальной мощностью 4 кВт.
При включении всех конфорок на максимум, значение I составит:

4000Вт / (380В × 1,73) = 6,08 А.

Ближайший вариант — 6А его и выбираем. По аналогии рассчитывается номинальная сила тока и для других трехфазных потребителей. В любом случае, к его расчету стоит отнестись с большим вниманием, иначе ошибка может дорого обойтись.

Если неправильно выбрать номинальный ток?

Вы можете сделать две ошибки — взять слишком большой, или слишком маленький номинал. Если взять слишком мало, то при пиковых нагрузках будет пропадать свет. В таких условиях Вы будете ограничены в электроснабжении, так как не сможете взять из сети максимум допустимой мощности.

С другой стороны, некоторые пользователи берут номинал «с запасом». Это делать нецелесообразно по двум причинам:

• При превышении допустимой мощности проводка начнет плавиться до того, как сработает расцепитель. В результате обгорают розетки, иногда случаются пожары;
• Вы переплатите деньги, так как чем больше характеристики, тем выше стоимость.

В любом случае при ошибочном выборе у Вас будет неэффективная защита от перегрузок. Потому, лучше не поддавайте себя и свое жилье неоправданному риску.

Не редкость и ситуации, когда номинальный ток выбран правильно, но свет все равно выбивает, при том что проводка целая и все электроприборы исправны. Чаще всего такая проблема возникает из-за неправильно выбранной характеристики расцепления, иногда именуемой классом или типом.

Что такое характеристика расцепления и как ее выбрать?

Бытовая техника, работающая на электродвигателях, выдает пусковые токи, часто в несколько раз превышающие мощность, указанную в техническом паспорте. Например, тот же холодильник на 400Вт на старте обычно выдает 1000-1200Вт.

Чтобы не было мгновенной реакции на кратковременный скачок нагрузки, нужна задержка. По ее длительности и определяется характеристика расцепления.

В быту применяются три класса:

• B — европейский стандарт с наименьшей задержкой перед срабатыванием. Ставится на линии без предполагаемых пусковых токов: освещение, нагревательное оборудование и пр.;
• C — характеризуется средней задержкой перед срабатыванием. Ставится на комбинированные розеточные и силовые линии, где частично включены потребители, работающие на электродвигателях. Самый популярный вариант в домах, квартирах, офисах и пр.;
• D — с наибольшей задержкой, ставится на линии с потенциально высокими пусковыми токами: скважина, полив, гараж и пр.

У каждого класса определяется закономерность между перегрузкой и временем срабатывания. По ней были выведены кривые отключения.

Как видите из графика, чем больше нагрузка превышает номинал, тем быстрее нагреется и сработает расцепитель.

Но, при достижении определенной нагрузки, расцепитель срабатывает мгновенно, воспринимая высокую мощность на старте в качестве КЗ.

Выглядит значение мгновенного отключения следующим образом:

• B — 3-5 In;
• С — 5-10 In;
• D — 10-20 In, где In — номинал.

Чтобы было понятнее, представьте что Вы выбрали In 10А и класс B. При резком скачке нагрузки свыше 30А (что в 3 раза больше), цепь разорвется меньше чем за секунду. Класс C совершит мгновенное отключение только от 50А (в 5 раз больше).

Для каждой цели применения оптимально подходит соответствующая характеристика расцепления, потому никогда ею не пренебрегайте.

Что будет если выбрать не тот класс?

В быту очень часто встречаются проблемы якобы ложного срабатывания. Например, Вы начали ремонт, включаете в розетку перфоратор и «бамс» — резко пропал свет (при средней мощности 800Вт, перфоратор выдает на старте 2400Вт).

А вся причина в том, что на защищаемой розетке скорее всего стоит автомат класса С. В такой ситуации возможны два решения:

1. Тянуть переноску от розетки с классом защиты D;
2. Отключить все потребители из линии, пока мощности не хватит для запуска перфоратора.

Оба решения вызовут дополнительные хлопоты, потому лучше сразу выбирайте подходящую характеристику.

Почему бы просто не ставить максимальную задержку?

Это довольно распространенный вопрос среди неопытных пользователей, и судя по форумам, он возникает достаточно часто. А причин не выбирать класс выше необходимого всего две:

• Чем меньше задержка перед срабатыванием, тем безопаснее сеть. Дело в том, что каждую лишнюю секунду жилы в проводах будут все больше нагреваться, от чего постепенно увеличивается износ всей проводки. Притом задержка будет не только при пусковом токе, но и при реальной перегрузке, от чего зачастую оплавляется изоляция;
• Высокая стоимость. У большинства производителей классы B и C идут в одинаковую цену, но D — традиционно дороже. Получается, так Вы просто переплатите за менее эффективную защиту.

Характеристика срабатывания расцепителя была созданы не спроста, и пренебрегать ею как минимум неразумно. Она так же важна, как и номинал.

Правильно подобранные характеристики — залог эффективности, но чтобы в ответственный момент не случилось беды, не экономьте и на отключающей способности.

На что влияет отключающая способность?

При коротком замыкании расцепитель среагирует только в том случае, если сила КЗ не превышает отключающую способность. Минимальный показатель 3 кА, но в быту, особенно в новостройках, где новая проводка, часто случаются и более мощные замыкания. В таком случае расцепитель просто не разорвет цепь, так как слипнутся контакты и загорится кабель до того, как он успеет среагировать.

Это как раз тот случай, когда лучше не экономить. Но, как определить сколько кА будет достаточно?

Какую отключающую способность выбрать?

В характеристиках Вы наверняка найдете показатели 6кА, 20кА и даже 50кА. Почему бы, например, не поставить дома 35кА?

Дело в том, что в этом нет необходимости. Чтобы возник настолько высокий разряд, необходимо большое сечение проводов, а также источник, который его выработает. Обычно ток КЗ в бытовой проводке не превышает 5кА.

Европейский стандарт рекомендует ставить дома автоматы не ниже 6 кА (!). В старых проводках обычно хватает и 4,5 кА так, как у них выше износ и провода чисто технически не смогут пропустить столько электричества.

Потому брать меньше 3кА нельзя, а выше 6кА особого смысла нет.

Исключение — ввод в квартиру, где стоит защита всей сети. Обычно в щиток заводят толстый кабель с высоким потенциалом проводимости, потому лучше перестраховаться и поставить 10кА.

Почему производители не делают высокую отключающую способность «везде»?

Главная причина — увеличится себестоимость. Для достижения высоких показателей производители применяют высококачественные дорогостоящие материалы, с напылениями серебра, золота и других металлов. Это в разы увеличивает стоимость конструкции.

Потому, брать в квартиру десяток автоматов выше 6 кА нецелесообразно, Вы зря переплатите деньги. Лучше взять один, чтобы поставить на вводе, а остальные выбрать на 4,5кА или 3 кА. В случае КЗ, он разорвет контакты, до того, как пару тысяч ампер проникнут в дом. Так Вы получите более дешевую, и не менее эффективную защиту.

В названиях многих брендов вместе с отключающей способностью встречается и количество полюсов. Но, и однополюсники и двухполюсники ставят на одну и ту же однофазную сеть. Какая между ними разница?

Как и на что влияет количество полюсов?

Полюс в данном случае — это часть корпуса (один модуль) с двумя винтовыми клеммами для присоединения проводов с противоположных сторон. Двухполюсные предназначены для установки на фазу и нейтраль, и при возникновении перегрузки или КЗ, они разрывают оба контакта одновременно.

Чисто технически, если случится авария, то однополюсник и двухполюсник защитят одинаково, так как защита ставится именно на фазу (нейтраль защищать необязательно). Но, зачем тогда два полюса?

Все дело в том, что так надежнее. Например, если из-за поломки вдруг нулевой провод окажется под напряжением, то «однополюсник» в таком случае будет бесполезным. В быту такая авария маловероятная, но все же может случиться.

В каких случаях нужно защищать нейтраль?

Наиболее распространенный случай, когда из-за ошибки электрика страдает весь дом. Например, если во время работ в распределительном щитке он перепутал фазу с нулем. Бытовая техника будет работать, как и работала, а вот в случае КЗ однополюсник уже не защитит. Он разорвет цепь на выходе сверхтока из сети, после того, как пострадает включенное в розетку оборудование.

Ни ПУЭ, ни СНиПы не говорят о том, что нейтраль нужно защищать от КЗ, но в определенных случаях это необходимо.

Обычно двухполюсные автоматы устанавливают на вводе, чтобы защитить всю сеть или отдельное электрооборудование подключенное напрямую к щитку, например, бойлер, кондиционер или электрокотел. Если тот же бойлер сломается, то его разборка подвергнет Вас опасности, так как нейтраль не будет отключена. Если вдруг она окажется под напряжением, то можно получить сильные токовые ожоги и травмы.

С помощью двух полюсов Вы полностью изолируете бойлер от электроснабжения, разорвав силовую линию и нейтраль.

Аналогичным образом применяются четырехполюсники в трехфазных сетях. Вместе с фазными линиями одновременно разрывается «ноль», за счет чего в мгновение отключается определенный участок от электроснабжения. Потому их целесообразно ставить на вводе 380В или например, для защиты трехфазной электроплиты.

С другой стороны, нет никакого смысла «тулить» двухполюсники или четырехполюсники на розеточные группы и освещение. Если потребуется ремонт, просто отключите ввод. Этого будет вполне достаточно для безопасного ремонта и обслуживания. Кроме того, Вы еще и сэкономите место в щитке.

В определенных условиях применять двухполюсники или четырехполюсники вообще запрещено.

Когда нельзя ставить 2P и 4P

Почти во всех бытовых сетях применяется система заземления TN-S, где нейтраль (N) и земля (PE) — разделены. Она более безопасная и эффективная.

Но, в старых домах еще советской постройки иногда встречается система TN-C, где «ноль» соединен с землей (PEN). В таком случае 2Р, 4Р ставить запрещено — ПУЭ (п.1.7.145).

Запрет обусловлен тем, что вероятна ситуация, когда при аварии не произойдет одновременного расцепления фазы и PEN-проводника. Например, если при отключении случилась утечка с поврежденного электрооборудования, то при обрыве заземления, ее потенциал вызовет обгорание нейтральной клеммы, залипание расцепителя и прочие проблемы. В такой ситуации нет гарантии одновременного расцепления фазных и нулевых проводов.

Неопытные пользователи в 220В сетях иногда ставят отдельные однополюсники на фазу и нейтраль. Так делать нельзя, потому что оба контакта должны разрываться одновременно.

Представьте ситуацию, когда в щитке первый раз работает человек, не знающий о таком «хитроумном» подключении. Ему нужно отремонтировать что-либо из бытовой техники и для этого он отключает автомат. Но, не тот, который стоит на фазе, а тот, что на нулевом проводе. В результате вся техника остается под напряжением и при неосторожном касании к фазному проводу гарантирован удар током.

Будьте внимательны к выбору автоматического выключателя — конечно, если Вам важна работоспособность бытовой техники, целостность сетевой проводки и здоровье. В ином случае, Вы просто выбросите деньги на ветер и при аварии не получите достаточный уровень защиты.

Автор: Владислав Сиромаха

Калькулятор мощности автоматического выключателя — Электрические

Почему требуется точное определение мощности автоматического выключателя?

Для повышения надежности важно правильно рассчитать размер выключателя.

• Прерыватель слишком больших размеров не сработает при низком уровне неисправности или высокой перегрузке, что повлияет на надежность системы
• Выключатель меньшего размера  выдает срабатывание при нормальных условиях, обеспечивая безопасность системы

Что такое коэффициент безопасности (S.

F)?

Некоторое оборудование позволяет работать при определенном состоянии перегрузки в течение определенного времени. Размеры выключателя определяются с учетом условий перегрузки для обеспечения большей безопасности. Например: двигатель имеет номинальный ток 100 А, но может работать при 125 А в течение одного часа, это увеличение тока на 25% по сравнению с номинальным током известно как коэффициент безопасности.

Общие нагрузки и их запас прочности:

Параметр калькулятора мощности выключателя:

• Выберите метод:  укажите нагрузку (в киловаттах или ваттах) и ток (в амперах)
• Если выбран ток:  необходимо ввести номинальный ток оборудования и требуемый коэффициент безопасности (S. F)
• Если выбрана нагрузка:

► Для опции:  Для постоянного тока, 1∅ переменного тока и 3∅ переменного тока.

► Для цепей постоянного тока: требуется напряжение (в вольтах), мощность (в ваттах или киловаттах) и коэффициент безопасности (S.F) (в процентах)

► Для цепей переменного тока: напряжение (в вольтах), мощность (в ваттах или киловаттах), коэффициент мощности (P.F) (в единицах или процентах) и коэффициент безопасности (S.F).

Шаги для расчета размера выключателя:

Когда указан ток:

Формула для тока выключателя I (CB), когда указан номинальный ток оборудования I (A):

I (C.B) = I(A) * (1 +

С.Ф / 100

)

При заданной нагрузке:

Для цепи постоянного тока:

Формула для цепей постоянного тока приведена ниже.

I (C.B) =

мощность в Вт/В

* (1 +

С. Ф / 100

)

Для однофазной цепи переменного тока:

Формула для однофазной цепи переменного тока аналогична формуле для постоянного тока с добавлением коэффициента мощности (p.f), который определяется как:

I (C.B) =

мощность в Вт/В*п.ф

* (1 +

С.Ф / 100

)

Для 3-фазных цепей переменного тока:

Формула для трехфазной цепи переменного тока такая же, как и для двухфазной цепи переменного тока, но вместо 2 мы используем квадратный корень из 3 (~1,73), когда напряжение выражается в линейном выражении (Vll), который дается как:

I (C.B) =

мощность в ваттах / 1,73 * v _LL * p.f

* (1 +

С.Ф / 100

)

Когда напряжение выражается через линию к нейтрали, мы используем 3 вместо 1,73.

I (C.B) =

мощность в ваттах / 3 * v _LN * p. f

* (1 +

С.Ф / 100

)

Примечание

В приведенных выше формулах:

• Коэффициент мощности (p.f) указывается в единицах измерения от 0 до 1 (например: 0,8, 0,9). Если p.f выражается в процентах, то сначала его переводят в единицы путем деления коэффициента мощности в процентах на 100, а затем его значение дается в формуле.
• Мощность здесь в этой формуле выражается в ваттах, если пользователь определяет ее в виде киловатт, то сначала она преобразуется в ватты путем деления киловатт на 1000, а затем ее значение дается в формуле.
• Breaker поставляется в некоторых стандартных размерах. Иногда рассчитанный размер выключателя недоступен на рынке. Таким образом, вы можете использовать автоматический выключатель с ближайшим номиналом. Например: ампер прерывателя по расчету составляет 45 ампер, а на рынке доступен выключатель на 50 ампер. Таким образом, мы можем использовать выключатель 9 на 50 ампер.0012

Решено Пример:

Когда задан ток:

Рассмотрим систему, номинальный ток которой обеспечен

Дано:

Номинальный ток=I(A) = 20 А 900 03

Коэффициент безопасности (S. F) = 25%

Требуется:

Ток выключателя=I(CB) =? (Ампер)

Решение:

I (C.B) = 20 * (1 +

25/100

) 25 Ампер

Когда указана нагрузка (Вт):

Для однофазной системы:

Рассмотрим однофазную систему переменного тока со следующими данными:

Дано:

Напряжение = 230 В

Мощность = 1,5 кВт или 1500 W

Коэффициент безопасности (S.F ) =25%

Требуется:

Ток выключателя=I(CB) =? (Ампер)

Решение:

I (C.B) =

1500 / 230 * 0,9

* (1 +

25 / 100

) 9,05~10 А

Для трехфазной системы:

Рассмотрим трехфазную систему со следующими данными:

Дано:

Напряжение (линейное) = 480 В

Мощность = 20 K W или 20 000 Вт

Коэффициент мощности (p. f) =0,9

Коэффициент безопасности (S.F) =20%

Требуется:

Ток выключателя=I(CB) =? (Ампер)

Решение:

Формула трехфазной цепи переменного тока:

I =

20 000 / 1,73 * 480 * 0,9

*(1 +

20/100

) 32,07 А~33 А

Если мы изменим напряжение от линии к линии к линии к нейтрали, например: V (фаза к нейтрали) = 277,13 В

Тогда мы будем рассчитывать его по формуле трехфазной цепи переменного тока при напряжении задается как линия на нейтраль, то есть:

I =

20 000 / 3 * 277,13 * 0,9

* (1 +

20 / 100

) 32,07 А~33 А

Как подобрать автоматический выключатель нужного размера? CB Calculator

Согласно NEC (Национальный электротехнический кодекс), IEC (Международная электротехническая комиссия) и IEEE (Институт инженеров по электротехнике и электронике), для всех электрических цепей, в том числе жилых помещений, необходим автоматический выключатель соответствующего размера. проводка и промышленная или коммерческая установка для предотвращения поражения электрическим током, опасного возгорания и защиты подключенного электрического оборудования и приборов.

Для обеспечения максимальной безопасности и надежной работы электрических машин рекомендуется использовать автоматический выключатель правильного и подходящего размера в соответствии с протекающим через него током в цепи. Если мы не используем автоматический выключатель правильного размера.

• Связанный пост: Как найти подходящий размер кабеля и провода? – Решенные примеры

В случае использования автоматического выключателя другого (большего или меньшего) размера вместо правильного размера цепь, кабели и провода, даже подключенное устройство, могут нагреваться, а в случае короткого замыкания оно может начать дымить и гореть. Вот почему для бесперебойной работы необходим автоматический выключатель правильного размера.

В этом посте мы собираемся показать, как выбрать автоматический выключатель правильного размера для монтажа и проектирования электропроводки с соответствующим уровнем напряжения, потребляемой мощностью и разницей в % от нагрузки цепи и токовой нагрузки выключателя.

• Связанный пост: Разница между автоматическими выключателями MCB, MCCB, ELCB и RCB, RCD или RCCB

Содержание

Что такое автоматический выключатель?

A Автоматический выключатель (АВ) представляет собой устройство управления и защиты, которое:

• Управление (замыкание или размыкание) цепи вручную или с помощью дистанционного управления в нормальных условиях и при неисправностях.
• Автоматически размыкать цепь в случае неисправности (например, перегрузки по току, короткого замыкания и т. д.).

Автоматический выключатель используется для коммутационного механизма и защиты системы.

Автоматический выключатель представляет собой коммутационное, а также защитное устройство, используемое для включения/выключения цепи, а также для предотвращения поражения электрическим током. Для точной работы и защиты даже сложные конструкции используются с автоматическими выключателями, такими как предохранители, реле, переключатели, заземление и т.  д.

• Запись по теме: Основное различие между предохранителем и автоматическим выключателем

Как работает автоматический выключатель?

В нормальных условиях, когда номинальный ток цепи ниже номинала автоматического выключателя, цепь работает нормально и может быть изменена вручную. В случае неисправности или короткого замыкания, когда значение тока превышает ток автоматического выключателя, он автоматически отключится, т.е. разорвет цепь от основного источника питания.

Например, автоматический выключатель на 30 ампер сработает при 30 амперах, независимо от того, постоянная или непостоянная нагрузка. Поэтому мы должны выбрать величину тока для автоматического выключателя на 20-25% большую, чем ток, протекающий в кабелях и проводах к подключаемому устройству.

Если мы используем автоматический выключатель на 100 А для цепи на 30 А, он не защитит цепь от токов короткого замыкания и может сжечь и повредить устройство, поскольку ток более 30 ампер не отключит автоматический выключатель. Короче говоря, мы должны использовать автоматический выключатель соответствующего размера в соответствии с устройством, т.е. ток выключателя не должен быть ни ниже, ни выше, а должен составлять 125% от тока цепи.

Похожие сообщения:

• MCB (миниатюрный автоматический выключатель) – типы, конструкция, работа и применение
• Воздушный автоматический выключатель (ACB) — типы, конструкция , эксплуатация и применение

Калькулятор мощности автоматического выключателя

Следующий калькулятор мощности автоматического выключателя покажет разницу в % к нагрузке, уровень напряжения в разных странах и точный размер выключателя в амперах.

Связанные калькуляторы:

• Калькулятор размеров проводов и кабелей в AWG
• Калькулятор размеров электрических проводов и кабелей (медь и алюминий)

Расчет размера автоматического выключателя для однофазного питания

Чтобы определить подходящий размер автоматического выключателя для однофазного питания, это зависит от множества факторов, таких как тип нагрузки, материал кабеля, температура окружающей среды и т. д.

Общее правило Большой палец заключается в том, что размер автоматического выключателя должен составлять 125% от допустимой нагрузки кабеля и провода или цепи, которая должна быть защищена выключателем. Давайте посмотрим на следующие решенные примеры:

Пример 1:

Предположим, провод 12 калибра используется для цепи освещения 20 ампер с однофазным питанием 120 В. Каков наилучший размер автоматического выключателя для этой цепи на 20 А?

Решение:

Ток цепи: 12 А

Размер автоматического выключателя: ?

Размер выключателя должен составлять 125% тока цепи.

= 125 % x 20 А

= 1,25 x 20 А

Размер автоматического выключателя = 25 А

Похожие посты:

• Как определить размер центра нагрузки, панелей и распределительного щита?
• Как определить количество автоматических выключателей в щите?
• Как определить правильный размер подпанели?

Пример 2:

Какой размер автоматического выключателя подходит для 2000 Вт однофазного питания 120 В?

Решение:

• Нагрузка: 2000 Вт
• Напряжение: 120 В (одна фаза)

Ток цепи:

Согласно закону Ома,

• I = P/V
• I = 2000 Вт / 120 В
• I = 16,66 А.

Автоматический выключатель Размер:

Просто умножьте 1,2 или 1,25 на ток нагрузки.

1,2 x 16,66 A

Размер автоматического выключателя = 20 A

Пример 3:

Какой размер автоматического выключателя подходит для одиночной нагрузки 230 В, 1840 кВт фазовая цепь?

Решение:

• Ток = мощность / напряжение
• I = 1840 Вт / 230 В
• Я = 8А

Минимальный номинал автоматического выключателя должен быть 8А.

Рекомендуемый размер автоматического выключателя должен быть

= 8a x 1,25

= 10

• Связанный пост: Smart Wi -Fi.

Расчет размера автоматического выключателя для трехфазного питания

Чтобы определить типоразмер выключателя для трехфазного напряжения питания, мы должны точно знать тип нагрузки, поскольку существует множество факторов, влияющих на ток нагрузки. Другими словами, одно и то же правило не будет применяться к различным типам нагрузок, т. е. легкой, двигательной, индуктивной или емкостной нагрузке, поскольку двигатель изначально потребляет очень высокий ток в процессе пуска, а также влияет коэффициент мощности. Для бытового использования мы можем следовать той же формуле, что и выше для однофазной сети, взяв √3 (1,732) из-за формулы трехфазной мощности.

Полезно знать: при той же нагрузке размер выключателя в трехфазном режиме меньше, чем размер выключателя, используемого в однофазных цепях переменного тока.

Давайте найдем правильный размер автоматического выключателя для трехфазных цепей следующим образом.

Пример 1: Автоматический выключатель какого размера необходим для трехфазной нагрузки 480 В мощностью 6,5 кВт?

Решение:

Мощность в трех фазах: P = V x I x √3

Ток: P / V x √3

• I = 6,5 кВт / (480 В x 1,732)   … ( √3 = 1,732 )
• I = 6,5 кВт / 831,36
• I = 7,82 А

Рекомендуемый размер автоматического выключателя:

1,25 x 7,82A = 9,77A

Следующий ближайший стандартный автоматический выключатель — 10A .

Пример 2: Найдите подходящий размер выключателя для 3-фазной нагрузки 415 В, 17 кВт?

Решение: 

• Ток = мощность / (напряжение x √3)
• I = 17000 Вт / (415 В x 1,732)
• I = 23,65 А

Рекомендуемый размер автоматического выключателя: 1,25 x 23,65 А = 29,5 А . Следующее ближайшее значение — 30A .

• Запись по теме: Разница между автоматическим выключателем и изолятором/разъединителем

Расчет размера автоматического выключателя для постоянной и неконфликтной нагрузки

Поскольку автоматические выключатели (CB) и устройства защиты от перегрузки по току (OCPD) рассчитаны на 100% номинального тока, то есть автоматический выключатель на 30 А может безопасно выдерживать ток точно в 30 А, но NEC предлагает 80% в качестве безопасного предела тока по сравнению с номинальным током автоматических выключателей. Это связано с тем, что все нагрузки не одинаковы, т. е. некоторые нагрузки являются одновременными (непрерывными), а другие — непостоянными (прерывистыми).

При конфликтных нагрузках в течение трех и более часов ток нагрузки не должен превышать 80 % номинального тока выключателя и ОРУ.

80% автоматического выключателя на 30 А составляют 24 А. Таким образом, цепь на 30 А можно безопасно использовать для цепи на 24 А.

Другими словами, для цепи нагрузки, имеющей 24 А, подходящий размер выключателя будет:

24 А / 0,8 = 30 А.

Пример 1: Размер выключателя для неконфликтной нагрузки 30 А

• Автоматический выключатель, рассчитанный на 100 %, рассчитанный на 30 А, может использоваться для непродолжительной нагрузки 30 А.

Пример 2: Типоразмер выключателя для конфликтной нагрузки 28 А

• В случае постоянной нагрузки применяется коэффициент 125%.
• 1,25 х 28 А = 35 А

Пример 3: Размер выключателя для неконфликтной нагрузки 30 А и конфликтной нагрузки 28 А

• = 125 % длительной нагрузки + 100 % непостоянной нагрузки
• = (1,25 х 28 А) + (30 А)
• = 75А

Запись по теме: Разница между реле и автоматическим выключателем

Полезно знать:

• Прерыватель большого размера, используемый для защиты, может повредить водонагреватель или другие подключенные к нему приборы и даже привести к пожару из-за перегрева.
• Прерыватель меньшего размера или того же номинала, что и прерыватель тока нагрузки, может срабатывать и перезапускать цепь снова и снова. Используйте гидромолот правильного размера.
• Однофазный автоматический выключатель нельзя использовать для трехфазного напряжения питания.
• 3-полюсный автоматический выключатель можно использовать в 3-фазной системе с 2 или 3 полюсами.
• Трехполюсный автоматический выключатель можно использовать только в однофазной системе и только в том случае, если это указано в маркировке или указано в руководстве пользователя.
• Автоматический выключатель на 30 А и провод калибра 10 можно использовать для питания 240 В переменного тока.
• Выключатель не может быть больше, чем ток провода, за исключением некоторых нагрузок, таких как больше нагрузок.

Кроме того, автоматический выключатель, рассчитанный на:

• 120 В, может использоваться только для 120 В.
• 240 В можно использовать для 120 В, 240 В, но не для 277 В (коммерческое применение)
• 120-277 можно использовать для 120В, 240В и 277В.
• 120В нельзя использовать в цепи 240В и наоборот.
• 15А, 120В нельзя использовать в цепи 20А, 120В.

Связанный пост:  Как найти напряжение и номинальный ток выключателя, вилки, розетки и розетки

Таблица размеров автоматических выключателей и силы тока в процентах . Имейте в виду, что размер прерывателя не должен увеличивать максимальный номинальный ток кабеля и провода. Ниже приведена диаграмма, показывающая % от максимального номинального тока размера выключателя для различных типов токов нагрузки.

* Двигатели, кроме герметичных 00-250% NEC

В следующих двух таблицах показаны подходящие размеры автоматических выключателей с сечением проводов и различными уровнями напряжения.