Para aumentar la seguridad, el cableado eléctrico en el apartamento debe dividirse en varias líneas. Estas son máquinas de iluminación separadas, enchufes de cocina, otras salidas. Electrodomésticos de alta potencia con mayor riesgo (calentadores de agua eléctricos, lavadoras, cocinas eléctricas) debe encenderse a través de un RCD.
Cómoda instalación de máquinas en el escudo
El RCD a tiempo reaccionará a la corriente de fuga y desconectará la carga. Para el correcto selección de la máquina es importante tener en cuenta los tres parámetros principales; - corriente nominal, capacidad de conmutación de la corriente de corte del cortocircuito y la clase de autómatas.
La corriente nominal de la máquina es la corriente máxima, que está diseñada para un funcionamiento prolongado de la máquina. A una corriente mayor que la corriente nominal, los contactos del autómata están desconectados. La clase de máquinas significa un valor de corta duración de la corriente de arranque, cuando la máquina aún no funciona.
La corriente de arranque es muchas veces mayor que la corriente nominal. Todas las clases de máquinas tienen diferentes corrientes de arranque. Hay 3 clases de autómatas diferentes marcas:
- Clase B, donde la corriente de arranque puede ser mayor que la corriente nominal de 3 a 5 veces;
- La clase C tiene un exceso de corriente nominal de 5 a 10 veces;
- clase D con posible exceso de corriente del valor nominal de 10 a 50 veces.
Marcado interruptor de circuito
En los hogares, los apartamentos utilizan la clase C. La capacidad de conmutación determina la magnitud de la corriente de cortocircuito cuando la máquina se apaga automáticamente. Usamos máquinas automáticas con una capacidad de conmutación de 4500 amperios, el autómata extranjero tiene una corriente de 3 kHz. 6000 amps. Puede usar ambos tipos de máquinas, rusa y extranjera.
Cálculo del interruptor de circuito
Puede elegir máquinas automáticas con el cálculo de la carga actual o la sección del cableado.
Cálculo de la máquina actual
Calculamos toda la potencia de las cargas en la máquina. Además del poder de todos los consumidores de electricidad, y de acuerdo con la siguiente fórmula:
obtenemos la corriente estimada de la máquina.
P- capacidad total de todos los consumidores de electricidad
U es el voltaje de la red
Completamos el valor calculado de la corriente recibida en el lado más grande.
Cálculo de la máquina en la sección transversal del cableado eléctrico
Para seleccionar un autómata, puede usar la tabla 1. Seleccionado por sección de cable corriente, reduzca al valor más bajo de la corriente de la máquina, para reducir la carga del cableado eléctrico.
Seleccione la corriente nominal a través de la sección del cable. Tabla número 1
Para tomas de corriente, las automáticas toman 16 amperios por corriente, ya que las tomas tienen una capacidad de 16 amperios, para iluminación, la versión óptima de la máquina es de 10 amperios. Si no conoce la sección transversal del cableado, entonces no es difícil calcularlo con la fórmula:
S - sección del cable en mm²
D - diámetro del cable sin aislamiento en mm
El segundo método para calcular el interruptor de circuito es más preferible, ya que protege el diagrama de cableado en la sala.
No se debe usar ningún dispositivo eléctrico ni aparato eléctrico sin una protección automática. El interruptor automático (AB) está instalado para un dispositivo específico o para un grupo de consumidores conectados a una sola línea. Para responder correctamente a la pregunta, qué potencia corresponde, por ejemplo, a una máquina automática con una clasificación de 25 A, primero vale la pena familiarizarse con el dispositivo de interruptor automático y los tipos de dispositivos de protección.
Estructuralmente, AB une descargas mecánicas, térmicas y electromagnéticas que operan independientemente una de la otra.
Lanzamiento mecánico
Está diseñado para encender / apagar la máquina manualmente. Permite usarlo como un dispositivo de conmutación. Se usa para trabajos de reparación para desenergizar la red.
Lanzamiento térmico (TP)
Esta parte del interruptor de circuito protege el circuito de sobrecarga. La corriente pasa a través de la placa bimetálica, calentándola. La protección térmica es inercial, y puede pasar brevemente corrientes que exceden el umbral de operación (In). Si la corriente es más larga que la corriente nominal, la placa se calienta tanto que se deforma y desconecta AB. Después de enfriar la placa bimetálica (y eliminar la causa de la sobrecarga), la máquina se encenderá manualmente. En la máquina en 25A, la figura 25 denota el umbral de operación del TP.
La liberación electromagnética (ER)
Rompe el circuito eléctrico en caso de cortocircuito. Las sobrecorrientes generadas durante el cortocircuito requieren una reacción instantánea del aparato de protección, por lo tanto, a diferencia del térmico, descarga electromagnética funciona al instante, en una fracción de segundo. La desconexión ocurre debido al paso de corriente a través de la bobina de un solenoide con un núcleo de acero móvil. El solenoide, disparo, supera la resistencia del resorte y desconecta el contacto móvil del interruptor de circuito. Para un disparo de cortocircuito, se requieren corrientes mayores que In de tres a cincuenta veces, dependiendo del tipo de AB.
Tipos AV en la característica de tiempo actual
Echaremos un vistazo a los dispositivos de protección para electrónica industrial y motores con relés térmicos incorporados, y consideraremos los tipos más comunes de autómatas:
- Característica B: para triple exceso, TP dispara después de 4-5 s. La activación del ER cuando se supera el In es de tres a cinco veces. Se usan en redes de iluminación o cuando se conectan una gran cantidad de consumidores de bajo consumo.
- La característica C es el tipo más común de AB. TP se dispara en 1,5 segundos con un aumento de cinco veces en In, desencadenando el ER a 5-10 veces el exceso. Se utilizan para redes mixtas, incluidos dispositivos de diferentes tipos, incluidos aquellos con pequeñas corrientes de arranque. El tipo principal de interruptores automáticos para edificios residenciales y de oficinas.
- Característica D - autómata con la mayor capacidad de sobrecarga. Utilizado para proteger motores eléctricos, consumidores de potencia con grandes corrientes de arranque.
La relación de los valores nominales de AB y la capacidad de los consumidores
Para determinar cuántos kilovatios se pueden conectar a través de un interruptor automático de cierta potencia, use la tabla:
| ametralladora 220v, A | potencia, kW | |
|---|---|---|
| monofásico | trifásico | |
| 2 | 0,4 | 1,3 |
| 6 | 1,3 | 3,9 |
| 10 | 2,2 | 6,6 |
| 16 | 3,5 | 10,5 |
| 20 | 4,4 | 13,2 |
| 25 | 5,5 | 16,4 |
| 32 | 7,0 | 21,1 |
| 40 | 8,8 | 26,3 |
| 50 | 11,0 | 32,9 |
| 63 | 13,9 | 41,4 |
Para calcular la potencia del autómata de entrada en casa, utilice un factor de 0,7 de la potencia total de los consumidores.
Al determinar la capacidad de carga del interruptor automático, es importante tener en cuenta no solo su valor nominal, sino también la característica de sobrecarga. Esto ayudará a evitar falsos positivos durante la puesta en marcha de electrodomésticos potentes.
Esas veces cuando escudos eléctricos apartamentos o casas privadas podrían encontrarse con los tradicionales tapones de cerámica, ya pasaron. Hoy en día los interruptores automáticos son ampliamente utilizados nuevo diseño - el llamado autómata de protección.
¿Para qué son estos dispositivos? ¿Cómo producir en cada caso particular? Por supuesto, la función principal de estos dispositivos es proteger la red contra cortocircuitos y sobrecargas.
La máquina debe estar apagada cuando la carga es mucho mayor tasa permisible o en caso de cortocircuito, cuando corriente eléctrica. Sin embargo, debe pasar la corriente y operar en modo normal, si, por ejemplo, enciende simultáneamente la lavadora y la plancha eléctrica.
Qué protege el interruptor de circuito
Antes de seleccionar un autómata, vale la pena descubrir cómo funciona y qué protege. Muchas personas creen que la máquina protege electrodomésticos. Sin embargo, este no es el caso en absoluto. El autómata no se preocupa por los dispositivos que usted conecta a la red, ya que protege el cableado contra sobrecargas.
Después de todo, cuando el cable está sobrecargado o en cortocircuito, la corriente aumenta, lo que provoca un sobrecalentamiento del cable e incluso la ignición del cableado.
La intensidad de la corriente es particularmente fuerte cuando se cortocircuita. La magnitud de la corriente puede aumentar a varios miles de amperios. Por supuesto, ningún cable puede durar mucho con esta carga. Por otra parte, el cable sección 2.5 cuadrados m. mm, que a menudo se utiliza para el cableado en hogares y apartamentos privados. Simplemente se enciende como un fuego de Bengala. Y abrir fuego en la habitación puede provocar un incendio.
Por lo tanto, el correcto juega un papel muy grande. Una situación similar ocurre cuando hay sobrecargas: el interruptor de circuito protege el cableado.
Cuando la carga excede el valor permitido, la corriente aumenta bruscamente, lo que conduce a calentar el cable y fundir el aislamiento. A su vez, esto puede conducir a un cortocircuito. Y las consecuencias de esta situación son predecibles: ¡abra fuego y fuego!
Por qué corrientes hacen el cálculo de autómatas
La función del interruptor de circuito es proteger el cableado conectado después de él. El parámetro principal para calcular las máquinas es la corriente nominal. Pero, ¿cuál es la corriente nominal de qué, carga o cable?
Procediendo desde requisitos 3.1.4, las corrientes de los ajustes de los interruptores que sirven para proteger las secciones individuales de la red, las posibles corrientes de diseño de estas secciones o la corriente nominal del receptor se eligen lo más bajo posible.
El cálculo de la máquina para la potencia (de acuerdo con la corriente nominal del receptor eléctrico) se realiza si los cables a lo largo de toda la longitud de todas las secciones del cableado están diseñados para esta carga. Es decir, la corriente permisible del cableado es mayor que el valor nominal de la máquina.
También tomado en cuenta característica actual de la máquina , pero hablaremos de eso más tarde.
Por ejemplo, en una sección donde un cable de 1 sq. mm, la carga es de 10 kW. Seleccionamos una máquina automática para la corriente nominal de la carga: configuramos el dispositivo automático en 40 A. ¿Qué sucederá en este caso? El cable comenzará a calentarse y fundirse, ya que está diseñado para una corriente nominal de 10-12 amperios, y a través de él pasa una corriente de 40 amperios. La máquina se apagará solo cuando ocurra cortocircuito. Como resultado, el cableado puede fallar e incluso puede ocurrir un incendio.
Por lo tanto, la sección transversal del cable conductor es la cantidad determinante para seleccionar la corriente nominal de la máquina. El valor de la carga solo se tiene en cuenta después de seleccionar la sección del cable. La corriente nominal indicada en la máquina debe ser menor que sobrecorriente, permitido para un cable de una sección dada.
Por lo tanto, la elección de la máquina se realiza de acuerdo con la sección transversal mínima del cable, que se utiliza en el cableado.
Por ejemplo, la corriente permitida para alambre de cobre sección 1.5 cuadrados m. mm, es de 19 amperios. Entonces, para este cable, seleccionamos el valor más cercano de la corriente nominal del autómata a un lado más pequeño, que es de 16 amperios. Si selecciona un autómata con un valor de 25 amperios, el cableado se calentará, ya que el cable de esta sección no está diseñado para esa corriente. Para producir adecuadamente, es necesario, antes que nada, tener en cuenta la sección transversal del cable.
Cálculo del interruptor de circuito de entrada
El sistema de cableado se divide en grupos. Cada grupo tiene su propio cable con una cierta sección transversal y disyuntores con corriente nominal satisfaciendo esta sección.
Para seleccionar la sección transversal del cable y la corriente nominal de la máquina, debe calcular la carga esperada. Este cálculo se realiza sumando la potencia de los dispositivos que se conectarán al sitio. La potencia total determinará la corriente que fluye a través del cableado.
La corriente se puede determinar a partir de la siguiente fórmula:
- P - potencia total de todos los electrodomésticos, W;
- U es la tensión de red, V (U = 220 V).
A pesar de que la fórmula se usa para cargas activas, que crean bombillas ordinarias o electrodomésticos con un elemento de calefacción (hervidores eléctricos, calentadores), de todos modos ayudará a determinar aproximadamente el valor actual en esta sección. Ahora tenemos que elegir un cable conductor. Conociendo la magnitud de la corriente, podemos usar la tabla para seleccionar la sección transversal del cable para una corriente dada.
Después de esto, es posible producir para el cableado de este grupo. Recuerde que la máquina debe estar desconectada antes de que el cable se sobrecaliente, por lo que el valor del autómata selecciona el valor menor más cercano a la corriente nominal.
Vemos el valor de la corriente nominal en la máquina y la comparamos con la corriente máxima permisible para un cable con una sección transversal determinada. Si la corriente permitida para el cable es menor que la corriente nominal indicada en la máquina, seleccione un cable con una gran sección transversal.
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Al diseñar la red eléctrica de una casa nueva, para conectar nuevos dispositivos potentes, durante la modernización de la placa eléctrica, es necesario elegir un interruptor de circuito para una seguridad eléctrica confiable.
Algunos usuarios de Internet están descuidados sobre este problema, y no se puede dudar de conectar cualquier máquina disponible sólo para trabajar, o cuando se regirá por los siguientes criterios: a más barato, que no es muy caro para batidor, o poderoso, que una vez más no eliminado.
Muy a menudo, tal negligencia e ignorancia de las reglas elementales para elegir la denominación de un dispositivo de seguridad conduce a consecuencias fatales. Este artículo le dará a conocer los principales criterios para la protección del cableado eléctrico contra sobrecargas y cortocircuitos, para la posibilidad la elección correcta respectivamente, del consumo de energía.
Brevemente el principio de operación y designación de dispositivos de protección
El interruptor automático en el cortocircuito funciona casi instantáneamente gracias al divisor electromagnético. A un cierto exceso del valor de la corriente nominal, la placa bimetálica de calentamiento cortará la tensión después de un tiempo, lo que se puede reconocer a partir del gráfico del tiempo característico actual.
Este dispositivo de seguridad protege el cableado y corto circuito exceso de corrientes que superan el valor nominal para una sección dada del alambre que pueden calentar núcleo conductor a la temperatura de fusión y aislamiento contra el fuego. Para evitar esto, no solo necesita elegir el correcto interruptor de seguridad, correspondiente a la potencia de los dispositivos conectados, pero también para verificar si la red existente soportará dichas cargas.
La apariencia del interruptor de circuito tripolar
Los cables deben coincidir con la carga
A menudo sucede que en la casa vieja se instala un nuevo medidor eléctrico, autómatas, RCD, pero el cableado permanece viejo. Se compran muchos electrodomésticos, se agrega potencia y debajo se elige un dispositivo automático, que regularmente mantiene la carga de todos los electrodomésticos incluidos.
Parece estar bien, pero de repente el aislamiento de los cables comienza a emitir un olor y humo característicos, aparece una llama y la protección no funciona. Esto puede suceder si los parámetros de cableado no se calculan.
Supongamos que la sección transversal de la veta del cable viejo es de 1,5 mm², con el máximo límite permitido por corriente en 19A. Suponemos que, al mismo tiempo conectado a un par de aparatos eléctricos que componen la carga total de 5 kW, que en el corriente equivalente de aproximadamente 22,7A, que corresponde a la máquina 25A.
El cable se calentará, pero la máquina seguirá participando, siempre y cuando no se derretirá el aislamiento, lo que dará lugar a un cortocircuito y el fuego puede estallar ya en plena marcha.
Protege el eslabón más débil en el cableado
Por lo tanto, antes de elegir el dispositivo automático según la carga protegida, debe asegurarse de que el cableado pueda soportar esta carga.
Según PUE 3.1.4, la máquina debe proteger la parte más débil contra sobrecargas circuito eléctrico, o seleccionarse con una corriente nominal correspondiente a las corrientes de las instalaciones eléctricas conectadas, lo que también implica que están conectadas por conductores con la sección transversal requerida.
Si ignora esta regla, no debe llamar a una máquina calculada incorrectamente y maldecir a su fabricante si el enlace débil en el cableado provoca un incendio.
Aislamiento fundido de cables
Cálculo del valor nominal de la máquina
Suponemos que el cableado es nuevo, confiable, calculado correctamente y cumple con todos los requisitos. En este caso, la elección del interruptor de circuito se reduce a la determinación de un valor apropiado a partir de una serie típica de valores, en función de la corriente de carga estimada, que se calcula mediante la fórmula:
donde P es la potencia total de los electrodomésticos.
Carga activa implícita (iluminación, elementos de calefacción eléctricos, electrodomésticos). Este cálculo es completamente adecuado para red eléctrica doméstica en el departamento.
Supongamos que se hace el cálculo de potencia: P = 7.2 kW. I = P / T = 7200/220 = 32,72 A. La elección de máquina adecuada en 32A a partir de un número de valores: 1, 2, 3, 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100.
Este valor nominal es ligeramente menor que el diseño, pero de hecho prácticamente no hay inclusión simultánea de todos los aparatos eléctricos en el apartamento. También es necesario tener en cuenta que en la práctica el funcionamiento de la máquina se inicia con un valor de 1,13 veces más del valor nominal, debido a sus características de tiempo actual, es decir 32 * 1,13 = 36,16A.
Para simplificar la selección del interruptor automático, hay una tabla donde las clasificaciones de la máquina corresponden a las cargas monofásicas y trifásicas:
Tabla de selección para la máquina actual
Encontrado por la fórmula en el ejemplo anterior, el valor nominal es el más cercano en términos del valor de potencia, que se indica en la celda roja resaltada. Además, si desea calcular la corriente para red trifásica, cuando elijas un autómata, lee el artículo sobre
La selección de dispositivos de protección para instalaciones eléctricas (motores eléctricos, transformadores) con una carga reactiva, por regla general, no se realiza en términos de capacidad. El nominal y el tipo se seleccionan según la corriente de funcionamiento y de arranque especificada en el pasaporte de este dispositivo.