Berezka7km.ru

Березка 7км
4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Расчет и выбор электроприводов обрезного круглопильного станка, страница 6

Расчет и выбор электроприводов обрезного круглопильного станка , страница 6

Ток уставки электромагнитного расцепителя , при реализации максимально-токовой защиты при помощи воздушных автоматических выключателей или токовых реле выбирается из следующего условия:

где — пусковой ток электродвигателя, А.

Номинальный ток нагревательного элемента теплового реле или расцепителя автоматического выключателя выбирают из условия

где — температура окружающей среды, 0 С;

— номинальный ток двигателя, А.

Токи уставок максимально-токовых реле можно также определять из условия

4.2.1. Выбор автоматического выключателя

Выключатели серии ВА предназначены для проведения тока в нормальном режиме, для защиты электрических цепей и электродвигателей при токах короткого замыкания, перегрузках и недопустимых снижений напряжения (нулевая защита), а также для нечастых (не более 30 в час с интервалом не менее 2 мин) включений и отключений электрической цепи.

Определение тока уставки электромагнитного расцепителя

где — пусковой ток двигателя,

(1,5-1,8) — коэффициент, учитывающий условия пуска. Меньший берём, если нормальные условия пуска, больший, если тяжёлые условия пуска.

Определение тока уставки теплового расцепителя

где — номинальный ток двигателя,

— коэффициент, учитывающий температурные условия работы электродвигателя ( предполагается, что установка будет работать при )

Таблица 12 — Выключатели серии ВА

4.2.2 Выбор предохранителей

Предохранители предназначены для максимально токовой защиты участков электрических сетей.

Ток плавкой вставки предохранителя для потребителей схем управления определяется по формуле

где . – ток плавкой вставки предохранителя, А;

– суммарный ток максимального количества одновременно включенных потребителей в схеме управления, А.

Исходя из схемы управления, одновременно включенными могут быть элементы: KM1, КМ2, КМ3 (КМ5, КМ7), КМ4 (КМ6, КМ8), KT1.

Следовательно, искомый ток определяется по формуле

где – токи элементов схемы управления, соответствующих их индексам, А.

Найдем ток плавкой вставки предохранителя

Таблица 13 – Характеристики предохранителей

Патрон неразборный с наполнителем

4.4. Расчет и обоснование выбора аппаратуры контроля параметров

В группу аппаратуры контроля параметров входят реле скорости, давления, уровня, тепловые датчики, трансформаторы тока и напряжения.

Понижающие трансформаторы напряжения выбираются по номинальному первичному напряжению, номинальному вторичному напряжению , номинальной мощности вторичной обмотки .

Схема управления питается через трансформатор напряжения.

Напряжение питания схемы () = 110 В.

берем равным 380В.

Номинальное вторичное на­­­пряжение выбирается с запасом, т.е. рассчитывается по формуле

где ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­– мощность, равная сумме мощностей максимального числа одновременно работающих элементов схемы управления, Вт.

Так как основными потребителями схемы управления являются магнитные пускатели и реле времени, поэтому основная мощность потребления схемы управления приходится именно на них. Максимальное число включенных пускателей определяется максимальным числом включенных электродвигателей, и равно 4.

где – мощность потребляемая пускателем КМ1, Вт;

– мощность потребляемая пускателем КМ2, Вт;

– мощность потребляемая пускателем КМ3 (КМ5, КМ7), Вт;

– мощность потребляемая пускателем КМ4 (КМ6, КМ8), Вт;

– мощность потребляемая реле времени КТ1, Вт.

Мощность, потребляемая пускателем , рассчитывается по формуле

где – напряжение питания пускателя (схемы управления), В;

– ток катушки пускателя, А.

Проведем необходимые расчеты.

По рассчитанным данным выбираем трансформатор напряжения (TV1)

Параметры трансформатора отразим в таблице 4.4.

Понижающие трансформаторы тока применяем с целью подсоединения токовых реле защиты (реле максимального тока).

Понижающие измерительные трансформаторы тока выбираются по номинальному первичному току, номинальному вторичному току, коэффициенту трансформации, номинальному напряжению первичной цепи и классу точности при номинальной нагрузке.

Номинальный первичный ток выбираем как ближайший больший тока уставки токового реле (максимально токовой защиты).

Вторичная обмотка трансформатора тока выполняется обычно на номинальный ток 5 А.

Номинальное напряжение первичной цепи равно 380 В.

Выбираем трансформатор тока типа ТТИ-60.

Параметры трансформатора отразим в таблице 4.5.

Так как при реализации максимально токовой защиты используем 3 одинаковых реле, то потребуется 3 одинаковых трансформатора.

4.5. Выбор аппаратуры перемещения

Электромагниты применяются для торможения электродвигателей, управления гидро- и пневмоклапанами, золотниками, перемещения и переключения отдельных элементов приводов и узлов машин и механизмов.

Электромагнит выбираем по величине рабочей мощности, напряжения питания, режиму работы, величине допустимого числа циклов, степени защиты и ряду других специфических характеристик и параметров.

Выбор защитного автомата

Защитные автоматы

Когда нужно выбрать автомат для дома, как правило, многие руководствуются подсчетами суммарной мощности приборов, подключаемых к ветке/зоне и накидывают приличный запас по току, дабы оградить себя от ложных срабатываний автомата. Про ВТХ (время-токовая характеристика) знает не всякий электрик, не говоря уже о домашнем мастере. В этой статье мы немного углубимся в теорию, рассмотрим некоторые важные моменты и выведем из всего сказанного простейшую таблицу, руководствуясь которой, мы будем уверены в надежном и своевременном срабатывании защитного автомата.

От чего должен защищать автомат?

В первую очередь автомат предназначен для защиты проводки от возгорания и разрушения. Электроприборы, как правило, автомат не защищает, не защищает и человека от удара током — эту функцию выполняет дифференциальный выключатель (УЗО в народе) или дифференциальный автомат (совмещает в себе УЗО и защитный автомат). Так вот, раз защищает проводку, значит номинал не должен быть завышен для исключения лишних срабатываний — если проводке угрожает возгорание или разрушение, ни о каком запасе по мощности не должно быть и речи! Простая мудрость: если хочешь надежную защиту и минимум срабатываний — увеличь сечение токопроводящих жил проводов, в разумных пределах естественно.

Существует заблуждение, что если проводка выдерживает ток, равный номиналу автомата, то все в порядке и пожара никогда не случится. Это далеко не так. В прошлой статье мы поверхностно затронули тему проводки и автоматов, но главное мы познакомились с таблицей, в которой указаны токи для различных сечений проводов. Теперь мы воспользуемся этой таблицей и увидим, какие провода номиналом какого автомата можно защищать.

Читайте так же:
Тепловое действие тока примеры задач

При каком токе сработает автомат?

В современных автоматах встроенно две защиты: электромагнитный расцепитель и тепловой, каждый выполняет свою важную функцию. Электромагнитный расцепитель призван защищать от коротких замыканий , иногда от неисправных электроприборов. Ток короткого замыкания очень большой и очень опасен для проводки, приборов учета, поэтому необходимо моментальное срабатывание автомата, как правило время срабатывания электромагнитного расцепителя не превышает 0,1 секунды или меньше (зависит от класса токоограничения автомата), зависит от конкретного прибора. Ток срабатывания такого расцепителя превышает номинальный в 5-10 раз! Естественно, от незначительной перегрузки он не защитит. Для защиты от перегрузок предназначен тепловой расцепитель. Время его срабатывания значительно дольше чем у магнитного, однако срабатывает тепловой расцепитель даже от незначительных перегрузок. Тепловой расцепитель может сработать и за секунду, а может «думать» целый час. Так вот, если 5-10 кратные перегрузки КЗ в течение 0,1 секунды провод переживет, то целый час «висеть» под током, в 1,5 раза превышающем номинал автомата способен не всякий провод!

Поэтому давайте обратим внимание на более медленную, но более чувствительную защиту — тепловой расцепитель автомата.

При каком токе срабатывает тепловой расцепитель?

Конкретной цифры, соответствующей номиналу автомата нет, есть лишь время-токовая характеристика от производителя автомата. Графики мы рассматривать сегодня не будем, дабы не вносить еще большей путаницы, рассмотрим лишь две важные величины: ток условного нерасцепления 1,13in и ток условного расцепления 1,45in. Ток условного нерасцепления — это ток, при котором автомат гарантированно проработает не меньше часа (для автоматов с номиналом менее 63А). Равен он номиналу автомата, умноженному на коэффициент 1,13, для номинала 16А это 16*1,13=18,08А, автомат 16А гарантированно проработает час при токе 18 ампер! Ток условного расцепления — это ток, при котором автомат гарантированно сработает через час, для номинала 16А это 16*1,45=23,2А. Вот на ток условного расцепления и следует обращать внимание при выборе номинала автомата или сечения провода. Если ветка защищена автоматом 16А, то проводка в этой ветке должна выдерживать 23А, ведь такой ток возможен при перегрузках, пока не сработает автомат, а сработать он может и через час! Стоит отметить, что, как правило, приведенные цифры справедливы к автоматам с характеристикой «В» и «С», и более точную информацию вы найдете в паспорте к прибору. Важно подбирать проводку, выдерживающую полтора номинала автомата!

Если вы внимательный читатель, то вы заметите некоторые противоречия в этой и прошлой статье: там я рекомендую защищать провод сечением 1,5 мм2 автоматом не более 16А. Ведь медный провод 1,5 мм2 выдерживает ток не более 19А. Объясняю: данный провод я рекомендовал использовать для освещения, а не для розеток, в освещении перегрузку в 19А представить сложно, только КЗ, а доли секунд короткого замыкания провод выдержит. Другое дело если использовать провод 1,5 мм2 для розеток: в розетки можно понавтыкать множество приборов и те самые 23А очень даже не исключены, для розеток такой провод использовать крайне не желательно! Для этих целей предназначен провод 2,5 мм2.

Как ни странно, зачастую в новостройках электрики игнорируют эти самые ВТХ автоматов, ведь 1,5 мм2 согласно таблице выдерживают до 4-х киловатт (220вольт*19А=4180ватт) и плевать, что автомат отключится только на нагрузке в 5 киловатт, и то через целый час! Так же часто вижу как группы розеток защищают автоматами с номиналом 25А, при проводе 2,5 мм2 — по сути автоматы защищают только от КЗ. И все это на фоне того, что производители проводов сплошь и рядом занижают реальное сечение проводов. Ну пусть данное явление останется на совести проверяющих органов, теперь мы знаем — так делать не следует.

Какой автомат выбрать, B или C?

Защитные автоматы характеристики B и CТип время-токовой характеристики указывается перед значением номинального тока на автомате.

Как мы выяснили из всего вышесказанного, нужно руководствоваться характеристикой, равной полуторному значению от номинала автомата. Это позволит грамотно подобрать автомат для защиты от перегрузки. Для защиты от КЗ имеет значение «В» или «С», эти буквы пишутся перед значением тока на автоматах. Например «В16А» читается «автомат на 16 ампер с характеристикой бэ» или «С25А» — «автомат на 25 ампер с характеристикой цэ». В автоматах с характеристикой «В» электромагнитный расцепитель срабатывает при превышении тока в 3-5 раз от номинального, в автоматах с характеристикой «С» — при превышении тока в 5-10 раз от номинального. Естественно лучше выбрать прибор, который сработает при меньшем токе, то есть с характеристикой «В». Между прочим, данная характеристика справедлива по отношению и к дифференциальным автоматам.

Дифавтомат характеристики CДифавтомат совмещает в себе УЗО и автомат, поэтому для него аналогично указывается характеристика.

Существует заблуждение, что С-ешки следует ставить там, где имеются приборы с повышенными пусковыми токами, такими как холодильники, нагревательные приборы и т.д. Это не более чем домыслы от незнания — пусковые токи данных приборов не превышают 3-х кратные значения рабочих токов. Данное утверждение относится к мощным асинхронным двигателям, которые используются в станках, если у вас дома есть станок — тогда да, лучше защитить его С-ешкой.

Итак, какую характеристику все-таки выбрать? В большинстве случаев обе время-токовые характеристики применимы для защиты. Характеристика «C» ничуть не хуже проявляет свои защитные свойства там, где ток короткого замыкания в несколько раз превышает номинальное значение, помноженное на 10 (10-кратное превышение). Простыми словами, там где сеть не просажена и напряжение близко к 220 В — про тип автомата можно не переживать. В дачных же поселениях, там где напряжение сети порой может проседать до 160 В и ниже, лучше применить «B».

Читайте так же:
Как обнаружить тепловое действие тока

Стоит заметить, что применив «B»-шку в любой ситуации, вы не прогадаете. Если вышеприведенные высказывания вас не устраивают и вы привыкли оперировать точными цифрами — нужно померить ожидаемый ток короткого замыкания, «козу», как это называется у электриков. И сравнить десятикратный ток «C»-шки с полученным результатом. Как измерять «козу» мы рассмотрим в последующих публикациях.

Применение обеих характеристик на вводе (C) и ветках (B) обычно не приводит к селективности защиты, когда при КЗ отключается только проблемная ветка, а вводной автомат включен. Если подобные случаи и имеют место быть, то в большей мере это можно списать на случайность, нежели на селективность.

Действительной, эффективной селективности можно добиться только путем установки дорогих аппаратов, в технических описаниях которых производитель указывает тип и класс токоограничения вводных, и групповых автоматов.

Таблица сечений медных проводов и автоматов к ним

А вот и обещанная таблица. Вы можете и самостоятельно рассчитать автомат, для этого нужно знать максимальный ток защищаемого провода, он должен быть не менее номинала автомата, помноженного на коэффициент 1,45.

Номинальный ток.

Максимально возможный тепловой нагрев электрических проводников (включая их изоляцию), которые под нагрузкой должны надежно работать на протяжении неограниченно долгого времени, взят за основу выбора величины номинального тока.

Поддерживается тепловой баланс при номинальном токе:

— от температурного воздействия электрических зарядов нагревом проводников;

— охлаждением за счет отвода в окружающую среду части тепла.

Номинальный ток.

При этом влияние на прочностные и механические характеристики металла, не должно оказывать тепло Q1, а на измерение диэлектрических и химических свойств слоя изоляции — Q2.

Через какой-то промежуток времени, даже если номинальный ток немного превысит норму, для охлаждения изоляции и токовода потребуется снимать напряжение с электрооборудования. В противном же случае произойдет нарушение электротехнических свойств и возникнет деформация металла или пробой диэлектрического слоя.

Под работу при определенном значении номинального тока проектируется, рассчитывается и изготавливается любой вид электрического оборудования.

Не только в заводской технической документации указывается его величина, но также на корпусе либо шильдиках электрооборудования.

Номинальный ток.

Величины номинального тока 2,5 и 10 ампер четко видны на показанной картинке, которые при изготовлении электрической вилки выполнены методом штамповки.

Целый ряд значений номинальных токов введен в действие ГОСТом 6827-76 с целью стандартизации оборудования, при этих значениях осуществлять работу должны практически все электроустановки.

Номинальный ток.

Выбор защитного устройства по номинальному току.

Поскольку возможность длительной работы электрооборудования без любого рода повреждений определяет номинальный ток, то по нему настраиваются на срабатывание по его превышению все защитные устройства.

Очень часто на практике можно встретить ситуации, когда в схеме питания возникает перегрузка на непродолжительное время по различным причинам.

Температура слоя изоляции и металла проводника при этом не успевает достигнуть того предела, когда произойдет нарушение их электротехнических свойств.

Номинальный ток.

Выделена зона перегруза по этим причинам в отдельную область, которая не только величиной ограничивается, но также продолжительностью действия. Когда будут достигнуты критические температурные значения металла проводника и слоя изоляции, для охлаждения электроустановки с нее должно сниматься напряжение.

Защиты от перегруза, которые работают по термическому принципу выполняют эти функции:

Эти устройства воспринимают тепловую нагрузку и с определенной выдержкой времени настраиваются на ее отключение. Чуть выше тока перегрузки лежит уставка защит, выполняющих «мгновенную» отсечку нагрузки. На самом деле понятие «мгновенная» определяет действие за минимально возможный промежуток времени, за время чуть меньшее чем 0,02 секунды, выполняется отсечка защит для самых быстрых современных токовых защит.

Чаще всего в обычном режиме питания рабочий ток меньше номинального по своей величине.

В приведенном примере случай разобран для схем переменного тока. Для работы защит нет принципиального отличия соотношений между номинальным, рабочим током и выбором уставок в цепях постоянного напряжения.

Настройка автоматического выключателя для работы по номинальному току.

Наибольшее распространение в защитах бытовых электросетей и промышленных устройств получили автоматические выключатели, совмещающие в своей конструкции:

— работающие с выдержкой времени тепловые расцепители;

— отключающую очень быстро аварийный режим токовую отсечку.

Изготавливаются при этом автоматические выключатели на номинальный ток и напряжение, для работы в конкретных условиях определенной схемы по их величине выбираются защитные устройства.

Чтобы это выполнить определяются стандартами для разных конструкций автоматов 4 типа времятоковых характеристик. Обозначаются они латинскими буквами А, В, С, D и для гарантированного отключения аварий созданы с кратностью тока номинального режима от 1,3 до 14.

По времятоковой характеристике автоматический выключатель подбирается под определенный тип нагрузки, с учетом температуры окружающей его среды, например:

— цепи, имеющие большую перегрузочную способность;

— схемы с умеренными пусковыми токами и смешанными нагрузками.

Номинальный ток.

Из трех зон может состоять время токовая характеристика, показывается на рисунке, или же из двух зон (без средней).

На корпусе автомата можно увидеть обозначение номинального тока. На рисунке показывается выключатель, обозначена на котором величина 100 ампер. Означает это, что произойдет его срабатывание (отключение) не от номинального тока (100 А), а от его превышения.

Если предположить, что отсечка автомата настроена на кратность 3,5, то номинальный ток величиной 100х3,5=350 ампер и больше будет без выдержки времени ею остановлен.

Когда же на кратность 1,25 настроен тепловой расцепитель, то отключение произойдет через какое-то время (например, один час) при достижении значения 100х1,25=125 ампер, а схема будет этот период работать с перегрузом.

Читайте так же:
Принцип работы теплового расцепителя автоматического выключателя

Необходимо учитывать, что другие факторы, связанные с поддержанием температурного режима защиты, также влияют на время отключения автомата (условия окружающей среды; от посторонних источников возможности нагрева или охлаждения; степень заполнения аппаратурой распределительного щитка).

Over — current releases of a circuit — breaker

Расцепитель сверхтока. Термин "расцепитель сверхтока" определён в Международном электротехническом словаре (МЭС) (в стандарте МЭК 60050‑441 [2, 3]) (табл. 1). В стандартах МЭК 62271‑100 [4], МЭК 62271‑105 [5] и МЭК 62271‑107 [6] термин "расцепитель сверхтока" (" over — current release ") определён так же, как и в стандарте МЭК 60050‑441; в стандарте МЭК 60601‑1 [7] – на основе определения этого термина из стандарта МЭК 60050‑441.

В стандарте МЭК 60947‑1 2007 г . [8], а также в предыдущей его редакции ( 1999 г .) определён термин "реле или расцепитель сверхтока". В ГОСТ Р 50030.1 [9] (разработан на основе стандарта МЭК 60947‑1 1999 г .) определён термин "максимальное реле или максимальный расцепитель тока". Процитированное название термина не соответствует наименованию рассматриваемого термина в стандарте МЭК 60947‑1. Поэтому его следует заменить названием "реле или расцепитель сверхтока", чтобы привести его в соответствие с первоисточником.

В стандарте МЭК 61992‑1 [10] термин "реле сверхтока или расцепитель сверхтока" определён так же, как определён термин "реле или расцепитель сверхтока" в стандарте МЭК 60947‑1 2007 г .

В стандарте МЭК 60898‑1 2003 г . [11] и в предыдущей его редакции (стандарте МЭК 60898 1995 г . [12]) термин "расцепитель сверхтока" определён одинаково. В ГОСТ Р 50345 (разработан на основе стандарта МЭК 60898 1995 г .) этот термин имеет наименование "максимальный расцепитель тока". Указанное наименование термина следует привести в соответствие с наименованием рассматриваемого термина в стандарте МЭК 60898, заменив его на "расцепитель сверхтока".

В стандарте МЭК 61009‑1 2006 г . [13] и в предыдущей его редакции ( 1996 г . [14]) определение термина "расцепитель сверхтока" выполнено на основе определения этого термина из стандарта МЭК 60050‑441. В ГОСТ Р 51327.1 [15] (разработан на основе стандарта МЭК 61009‑1 1996 г .) этот термин назван максимальным расцепителем тока. Наименование термина в ГОСТ Р 51327.1 следует заменить на "расцепитель сверхтока", чтобы привести его в соответствие с наименованием рассматриваемого термина в первоисточнике – стандарте МЭК 61009‑1.

Представленные определения термина "расцепитель сверхтока" из стандартов МЭК характеризуют такой расцепитель, который побуждает автоматический выключатель разомкнуться в условиях, когда ток в этом расцепителе превысит заранее установленное значение. В национальной нормативной документации рассматриваемый термин следует поименовать расцепителем сверхтока. Можно рекомендовать следующее определение этого термина:

расцепитель сверхтока – расцепитель, инициирующий размыкание автоматического выключателя с выдержкой времени или без неё, когда электрический ток в расцепителе превысит предопределённое значение.

Для осуществления автоматического размыкания главных контактов в случае появления сверхтока в главной цепи автоматического выключателя каждый автоматический выключатель оснащают одним или несколькими расцепителями сверхтока. Расцепитель сверхтока инициирует размыкание автоматического выключателя (с выдержкой времени или без неё), когда электрический ток в этом расцепителе превысит заданное значение. Расцепитель сверхтока может иметь обратно-зависимую выдержку времени,

МЭК 60050‑441, МЭК 62271‑100, МЭК 62271‑105, МЭК 62271‑107

МЭК 60898‑1, МЭК 60898

Реле или расцепитель сверхтока

Максимальное реле или максимальный расцепитель тока

Расцепитель, который дает возможность механическому коммутационному устройству разомкнуться с временной задержкой или без нее в тех случаях, когда ток в расцепителе превышает заранее установленное значение*.

Защитное устройство, которое заставляет цепь разомкнуться с временной задержкой или без нее в тех случаях, когда ток в устройстве превышает заранее установленное значение.

Реле или расцепитель, который заставляет механическое коммутационное устройство разомкнуться с временной задержкой или без нее в тех случаях, когда ток в реле или расцепителе превышает заранее установленное значение*.

"Реле или расцепитель, вызывающие размыкание контактного коммутационного аппарата с выдержкой времени или без нее, когда ток в реле или расцепителе превышает заданное значение"*.

Расцепитель, который заставляет автоматический выключатель разомкнуться с временной задержкой или без нее в тех случаях, когда ток в расцепителе превышает заранее установленное значение*.

"Расцепитель, вызывающий срабатывание автоматического выключателя с выдержкой времени или без нее, когда ток в этом расцепителе превышает заданное значение".

Примечание. В некоторых случаях эта величина может зависеть от скорости нарастания тока.

Расцепитель, который дает возможность АВДТ* разомкнуться с временной задержкой или без нее в тех случаях, когда ток в расцепителе превышает заранее установленное значение*.

"Расцепитель, вызывающий размыкание АВДТ с выдержкой времени или без нее, когда ток в расцепителе превышает заданное значение»*.

* АВДТ – автоматический выключатель, управляемый дифференциальным током, со встроенной защитой от сверхтока.

МЭК 60050‑441, МЭК 62271‑100

МЭК 60898‑1, МЭК 60898, МЭК 60077‑4

Прямой расцепитель сверхтока

Прямое реле или

Максимальное реле или максимальный расцепитель тока прямого действия

Прямой расцепитель сверхтока

Максимальный расцепитель тока прямого действия

Прямой расцепитель сверхтока

Максимальный расцепитель тока прямого действия

Расцепитель сверхтока, непосредственно возбуждаемый током в главной цепи механического коммутационного устройства.

Реле или расцепитель сверхтока, непосредственно возбуждаемый током в главной цепи коммутационного устройства.

"Максимальное реле или максимальный расцепитель тока, срабатывающий непосредственно от тока главной цепи коммутационного аппарата".

Расцепитель сверхтока, непосредственно возбуждаемый током в главной цепи автоматического выключателя.

"Максимальный расцепитель тока, срабатывающий непосредственно от протекающего тока в главной цепи автоматического выключателя".

Расцепитель сверхтока, непосредственно возбуждаемый током в главной цепи АВДТ.

Читайте так же:
Концевой выключатель для тепловой завесы

"Максимальный расцепитель тока, питающийся непосредственно от тока в главной цепи АВДТ"

при которой время его срабатывания находится в обратной зависимости от значения сверхтока, протекающего в главной цепи автоматического выключателя. При высоких значениях сверхтока время срабатывания такого расцепителя минимально. Указанный расцепитель называют расцепителем сверхтока с обратно-зависимой выдержкой времени.

Расцепитель сверхтока автоматического выключателя ориентирован на защиту от токов перегрузки (как расцепитель перегрузки) и токов короткого замыкания (как расцепитель короткого замыкания). Расцепитель перегрузки обычно имеет обратно-зависимую выдержку времени. Расцепитель короткого замыкания вызывает размыкание автоматического выключателя без выдержки времени. Время срабатывания расцепителя сверхтока автоматического выключателя зависит от времени срабатывания указанных расцепителей (рисунок, а).

Расцепители сверхтока автоматического выключателя бытового назначения (по ГОСТ Р 50345), как правило, представляют собой расцепители прямого действия, т. е. они срабатывают непосредственно от того электрического тока, который протекает в главной цепи автоматического выключателя через эти расцепители. У автоматических выключателей не бытового назначения (по ГОСТ Р 50030.2 [16]), имеющих большие номинальные токи, расцепители сверхтока обычно подключены ко вторичным обмоткам трансформаторов тока и представляют собой расцепители сверхтока косвенного действия.

Расцепитель сверхтока прямого действия. В МЭС (в стандарте МЭК 60050‑441) определен термин " прямой расцепитель сверхтока " (табл. 2). В стандарте МЭК 62271‑100 термин " прямой расцепитель сверхтока " определён так же, как определён этот термин в стандарте МЭК 60050‑441.

В стандарте МЭК 60947‑1 2007 г ., а также в предыдущей его редакции ( 1999 г .) определён термин " прямое реле или расцепитель сверхтока " . В ГОСТ Р 50030.1 определён термин " максимальное реле или максимальный расцепитель тока прямого действия " . Указанное название термина не соответствует наименованию рассматриваемого термина в стандарте МЭК 60947‑1. Поэтому его следует заменить на " реле или расцепитель сверхтока прямого действия " , чтобы привести его в соответствие с первоисточником. Кроме того, в приведённом определении этого термина вместо терминов " максимальное реле тока " и " максимальный расцепитель тока " следует использовать термины " реле сверхтока " и " расцепитель сверхтока " .

В стандарте МЭК 61992‑1 термин " прямое реле сверхтока или прямой расцепитель сверхтока " определён так же, как термин " прямое реле или расцепитель сверхтока " в стандарте МЭК 60947‑1.

В стандарте МЭК 60898‑1 2003 г . и в предыдущей его редакции – стандарте МЭК 60898 1995 г . определён термин " прямой расцепитель сверхтока " . В ГОСТ Р 50345 этот термин имеет наименование " максимальный расцепитель тока прямого действия " и определение, приведённое в табл. 2. Наименование термина следует привести в соответствие с наименованием рассматриваемого термина в стандарте МЭК 60898, заменив его на " расцепитель сверхтока прямого действия " . В представленном определении этого термина вместо термина " максимальный расцепитель тока " следует использовать термин " расцепитель сверхтока " .

В стандарте МЭК 60077‑4 [17] термин " прямой расцепитель сверхтока " определён так же, как в стандарте МЭК 60898‑1.

В стандарте МЭК 61009‑1 2006 г . и в предыдущей его редакции ( 1996 г .) определение термина " прямой расцепитель сверхтока " выполнено на основе определения этого термина из стандарта МЭК 60050‑441. В ГОСТ Р 51327.1 этот термин назван максимальным расцепителем тока прямого действия. Наименование термина в ГОСТ Р 51327.1 следует заменить на " расцепитель сверхтока прямого действия " , чтобы привести его в соответствие с наименованием рассматриваемого термина в первоисточнике – стандарте МЭК 61009‑1. Термин " максимальный расцепитель тока " , который использован при определении этого термина, следует заменить термином " расцепитель сверхтока " . Представленные определения термина " прямой расцепитель сверхтока " из стандартов МЭК характеризуют такой расцепитель, который непосредственно возбуждается электрическим током, протекающим в главной цепи какого-то коммутационного устройства, например автоматического выключателя. Для национальной нормативной документации рассматриваемый термин следует поименовать расцепителем сверхтока прямого действия. Можно рекомендовать следующее определение этого термина:

расцепитель сверхтока прямого действия – расцепитель сверхтока, непосредственно возбуждаемый электрическим током, протекающим в главной цепи автоматического выключателя.

Автоматический выключатель бытового назначения оснащён расцепителями сверхтока, которые входят в состав его главной цепи и возбуждаются электрическими токами, протекающими в главной цепи автоматического выключателя непосредственно через расцепители, т. е. эти расцепители представляют собой расцепители сверхтока прямого действия.

Расцепитель сверхтока косвенного действия. В МЭС (в стандарте МЭК 60050‑441) определён термин " непрямой расцепитель сверхтока " (табл. 3). В стандарте МЭК 62271‑100 термин " непрямой расцепитель сверхтока " определён так же, как в стандарте МЭК 60050‑441.

В стандарте МЭК 60947‑1 2007 г ., а также в предыдущей его редакции ( 1999 г .) определён термин " непрямое реле или расцепитель сверхтока " . В ГОСТ Р 50030.1 определ ё н термин " максимальное реле или максимальный расцепитель тока косвенного действия " . Указанное название термина не соответствует наименованию рассматриваемого термина в стандарте МЭК 60947‑1. Поэтому его следует заменить на " реле или расцепитель сверхтока косвенного действия " , чтобы привести его в соответствие с первоисточником. Кроме того, в определении этого термина вместо терминов " максимальное реле тока " и " максимальный расцепитель тока " следует использовать термины " реле сверхтока " и " расцепитель сверхтока " .

В стандарте МЭК 61992‑1 определён термин " непрямое реле сверхтока или непрямой расцепитель сверхтока " , а в стандарте МЭК 60077‑4 – термин " непрямой расцепитель сверхтока " .

Читайте так же:
Расчет автоматических выключателей теплового расцепителя

Как рассчитать номинальный ток автоматического выключателя?

Проектирование и сборка электрощитов на заказ. Сборка щитов. Схема электрощита

Приветствую вас, уважаемые читатели сайта elektrik-sam.info.

В предыдущей серии статей мы подробно изучили назначение, конструкцию и принцип действия автоматического выключателя, разобрали его основные характеристики и схемы подключения, теперь, используя эти знания, вплотную приступим к вопросу выбора автоматических выключателей. В этой публикации мы рассмотрим, как рассчитать номинальный ток автоматического выключателя.

Эта статья продолжает цикл публикаций Автоматические выключатели УЗО дифавтоматы — подробное руководство. В следующих публикациях планирую подробно разобрать, как выбрать сечение кабеля, рассмотреть расчет электропроводки квартиры на конкретном примере с расчетом сечения кабеля, выбором номиналов и типов автоматов, разбивкой проводки на группы. В завершении серии статей по автоматическим выключателям будет подробный пошаговый комплексный алгоритм их выбора.

Хотите не пропустить выхода этих материалов? Тогда подписывайтесь на новости сайта, форма подписки справа и в конце этой статьи.

Электропроводка в квартире или доме обычно разделена на несколько групп.

Групповая линия питает несколько однотипных потребителей и имеет общий аппарат защиты. Другими словами — это несколько потребителей, которые подключены параллельно к одному питающему кабелю от электрощита и для этих потребителей установлен общий автоматический выключатель.

Проводка каждой группы выполняется электрическим кабелем определенного сечения и защищается отдельным автоматическим выключателем.

Для расчета номинального тока автомата необходимо знать максимальный рабочий ток линии, который допускается для ее нормальной и безопасной работы.

Максимальный ток, который кабель может выдержать не перегреваясь, зависит от площади сечения и материала токопроводящей жилы кабеля (медь или алюминий), а так же от способа прокладки проводки (открытая или скрытая).

Также необходимо помнить, что автоматический выключатель служит для защиты от сверхтоков электропроводки, а не электрических приборов. То есть автомат защищает кабель, который проложен в стене от автомата в электрическом щите к розетке, а не телевизор, электроплиту, утюг или стиральную машину, которые подключены к этой розетке.

Поэтому номинальный ток автоматического выключателя выбирается, прежде всего, исходя из сечения применяемго кабеля, а затем уже берется в расчет подключаемая электрическая нагрузка. Номинальный ток автомата должен быть меньше максимально допустимого тока для кабеля данного сечения и материала.

Расчет для группы потребителей отличается от расчета сети одиночного потребителя.

Начнем с расчета для одиночного потребителя.

1.А. Расчет токовой нагрузки для одиночного потребителя

В паспорте на прибор (или на табличке на корпусе) смотрим его потребляемую мощность и определяем расчетный ток:

расчет токовой нагрузки в линии для одиночного потребителя

В цепи переменного тока существует два разных типа сопротивления – активное и реактивное. Поэтому мощность нагрузки характеризуется двумя параметрами: активной мощностью и реактивной мощностью.

Коэффициент мощности cos φ характеризует количество реактивной энергии, потребляемой устройством. Большинство бытовой и офисной техники имеет активный характер нагрузки (реактивное сопротивление у них отсутствует или мало), для них cos φ=1.

Холодильники, кондиционеры, электродвигатели (например, погружной насос), люминисцентные лампы и др. вместе с активной составляющей имеют также и реактивную, поэтому для них необходимо учитывать cos φ.

1.Б. Расчет токовой нагрузки для группы потребителей

Общая мощность нагрузки групповой линии определяется как сумма мощностей всех потребителей данной группы.

То есть для расчета мощности групповой линии необходимо сложить мощности всех приборов данной группы (все приборы, которые Вы планируете включать в этой группе).

Берем лист бумаги и выписываем все приборы, которые планируем подключать к этой группе (т.е. к этому проводу): утюг, фен, телевизор, DVD-проигрыватель, настольную лампу и т.д.):

расчет токовой нагрузки в линии для группы потребителей

При расчете группы потребителей вводится так называемый коэффициент спроса Кс, который определяет вероятность одновременного включения всех потребителей в группе в течение длительного промежутка времени. Если все электроприборы группы работают одновременно, то Кс=1.

На практике обычно все приборы одновременно не включаются. В общих расчетах для жилых помещений коэффициент спроса принимается в зависимости от количества потребителей из таблицы, приведенной на рисунке.

Мощности потребителей указываются на табличках электроприборов, в паспортах к ним, при отсутствии данных можно принимать согласно таблицы (РМ-2696-01, Приложение 7.2), или посмотреть на похожие потребители в интернете:

расчетные мощности электроприборов

расчет токовой нагрузки - полная мощность

По расчетной мощности определяем полную расчетную мощность: Определяем расчетный ток нагрузки для группы потребителей:

Расчет электрического тока для группы потребителей

Ток, рассчитанный по приведенным формулам, получаем в амперах.

2. Выбираем номинал автоматического выключателя.

Для внутреннего электроснабжения жилых квартир и домов в основном применяют модульные автоматические выключатели.

Номинальный ток автомата выбираем равным расчетному току или ближайший больший из стандартного ряда:

6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63 А.

Если выбрать автомат меньшего номинала, то возможно срабатывание автоматического выключателя при полной нагрузке в линии.

Если выбранный номинальный ток автомата больше величины максимально возможного тока автомата для данного сечения кабеля, то необходимо выбрать кабель большего сечения, что не всегда возможно, или такую линию необходимо разделить на две (если понадобится, то и более) части, и провести весь приведенный выше расчёт сначала.

Необходимо помнить, что для осветительной цепи домашней электропроводки используются кабели 3×1.5 мм 2 , а розеточной цепи — сечением 3×2.5 мм 2 . Это автоматически означает ограничение потребляемой мощности для нагрузки, питаемой через такие кабели.

Из этого также следует, что для линий освещения нельзя применять автоматы с номинальным током более 10А, а для розеточных линии — более 16А. Выключатели освещения выпускаются на максимальный ток 10А, а розетки на максимальный ток 16А.

Смотрите подробное видео Как рассчитать номинальный ток автоматического выключателя

Рекомендую материалы по теме:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector