لتحديد الجهاز وفقًا لقدرة التحميل ، من الضروري حساب تيار الحمل ، وتحديد قيمة قاطع الدائرة أكبر من أو تساوي القيمة التي تم الحصول عليها. قيمة التيار ، معبرًا عنها بالأمبير في شبكة أحادية الطور تبلغ 220 فولت ، تتجاوز عادةً قيمة قوة التحميل ، معبراً عنها بالكيلوواط ، بمقدار 5 مرات ، أي إذا كانت طاقة جهاز الاستقبال الكهربائي (غسالة ، لمبة ، ثلاجة) 1.2 كيلو واط ، فإن التيار الذي سيتدفق في السلك أو الكابل هو 6.0 أمبير (1.2 كيلو واط * 5 = 6.0 أمبير). استنادًا إلى 380 فولت ، في الشبكات ثلاثية الطور ، كل شيء هو نفسه ، فقط القيمة الحالية تتجاوز طاقة التحميل مرتين.
عامل القوى
هذه كمية فيزيائية بلا أبعاد تميز المستهلك بالتيار الكهربائي المتناوب من وجهة نظر وجود مكون تفاعلي في الحمل. يشير عامل القدرة إلى مقدار إزاحة المرحلة التيار المتناوب، تتدفق من خلال الحمل ، بالنسبة للجهد المطبق عليه.
عدديا ، عامل القدرة هو جيب تمام هذا الطور أو cos φ
نأخذ جيب التمام من الجدول 6.12 من الوثيقة المعيارية SP 31-110-2003 "تصميم وتركيب التركيبات الكهربائية للمباني السكنية والعامة"
الجدول 1. قيمة Cos حسب نوع مستقبل الطاقة
لنأخذ مستقبل الطاقة الخاص بنا بقوة 1.2 كيلو واط. كثلاجة منزلية أحادية الطور بجهد 220 فولت ، سنأخذ cos φ من الجدول 0.75 كمحرك من 1 إلى 4 كيلو واط.
لنحسب التيار I = 1200 W / 220V * 0.75 = 4.09 A.
الآن الطريقة الصحيحة لتحديد تيار المستقبل الكهربائي- خذ القيمة الحالية من لوحة الاسم أو جواز السفر أو دليل التعليمات. توجد لوحة تحمل خصائص على جميع الأجهزة الكهربائية تقريبًا.
قواطع دوائر EKF
يتم تحديد إجمالي التيار في الخط (على سبيل المثال ، شبكة مقابس) عن طريق جمع التيار لجميع أجهزة الاستقبال الكهربائية. وفقًا للتيار المحسوب ، نختار أقرب تصنيف للآلة الأوتوماتيكية بطريقة كبيرة. في مثالنا ، لتيار 4.09A ، سيكون هذا آلة 6A.
من المهم جدًا ملاحظة أن اختيار قاطع الدائرة فقط وفقًا لقدرة التحميل يعد انتهاكًا صارخًا لمتطلبات السلامة من الحرائق ويمكن أن يؤدي إلى اشتعال الكابل أو عزل الأسلاك ، ونتيجة لذلك ، نشوب حريق. عند الاختيار ، من الضروري أيضًا مراعاة المقطع العرضي للسلك أو الكابل.
وفقًا لقوة الحمل ، من الأصح اختيار المقطع العرضي للموصل. يتم تحديد متطلبات الاختيار بشكل رئيسي وثيقة معياريةللكهربائيين يسمى PUE (قواعد التركيب الكهربائي) ، أو بالأحرى في الفصل 1.3. في حالتنا ، بالنسبة للشبكة الكهربائية المنزلية ، يكفي حساب تيار الحمل ، كما هو موضح أعلاه ، وفي الجدول أدناه حدد المقطع العرضي للموصل ، بشرط أن تكون القيمة التي تم الحصول عليها أقل من التيار المسموح به طويل المدى المقابلة للمقطع العرضي لها.
اختيار الجهاز حسب قسم الكابلات
دعونا ننظر في مشكلة اختيار قواطع الدائرة للأسلاك المنزلية بمزيد من التفصيل ، مع مراعاة متطلبات السلامة من الحرائق.المتطلبات اللازمة موضحة في الفصل 3.1 "حماية الشبكات الكهربائية حتى 1 كيلو فولت" ، حيث أن جهد الشبكة في المنازل الخاصة ، شقق ، أكواخ 220 أو 380 فولت.
حساب المقطع العرضي للكابلات والأسلاك الجهد 220 فولت.
- تستخدم الشبكة أحادية الطور بشكل أساسي للمآخذ والإضاءة.
380 فولت. - هذه هي شبكات التوزيع بشكل أساسي - خطوط الكهرباء التي تمر عبر الشوارع ، والتي تتصل منها المنازل بفرع.
وفقًا لمتطلبات الفصل أعلاه ، يجب حماية الشبكات الداخلية للمباني السكنية والعامة من تيارات ماس كهربائى والحمل الزائد. لتلبية هذه المتطلبات ، تم اختراع أجهزة حماية تسمى المفاتيح التلقائية (الأجهزة الآلية).
التبديل التلقائي "تلقائي"
إنه جهاز تحويل ميكانيكي قادر على صنع وحمل التيارات في ظروف الدائرة العادية ، وكذلك صنع وحمل لوقت محدد وكسر التيارات تلقائيًا في ظروف دائرة غير طبيعية محددة ، مثل تيارات الدائرة القصيرة والحمل الزائد.
ماس كهربائى (ماس كهربائى)
التوصيل الكهربي لنقطتين من الدائرة الكهربائية بقيم جهد مختلفة ، وهو ما لم ينص عليه تصميم الجهاز ويعطل تشغيله العادي. يمكن أن تحدث دائرة كهربائية قصيرة نتيجة لانتهاك عزل العناصر الحاملة للتيار أو الاتصال الميكانيكي للعناصر غير المعزولة. أيضًا ، تعتبر الدائرة القصيرة حالة عندما تكون مقاومة الحمل أقل من المقاومة الداخلية لمصدر الطاقة.
التيار الزائد
- تجاوز القيمة المقدرة للتيار المستمر المسموح به والتسبب في ارتفاع درجة حرارة الموصل.تعتبر الحماية من تيارات الدائرة القصيرة والسخونة الزائدة ضرورية للسلامة من الحرائق ، ولمنع اشتعال الأسلاك والكابلات ، ونتيجة حريق في المنزل.
التيار المسموح به باستمرار لكابل أو سلك
- مقدار التيار الذي يتدفق باستمرار عبر الموصل ولا يسبب تسخينًا مفرطًا.
قيمة التيار المستمر للموصلات قسم مختلفوالمادة معروضة أدناه: الجدول عبارة عن نسخة مجمعة ومبسطة تنطبق على شبكات الإمداد بالطاقة المنزلية ، الجدولين رقم 1.3.6 و 1.3.7 من PUE.
اختيار الجهاز لتيار ماس كهربائى
يتم اختيار قاطع الدائرة للحماية من ماس كهربائى (ماس كهربائى) على أساس القيمة المحسوبة لتيار الدائرة القصيرة في نهاية الخط. الحساب معقد نسبيًا ، وتعتمد القيمة على قوة محطة المحولات الفرعية ، والمقطع العرضي للموصل وطول الموصل ، إلخ.
من تجربة إجراء الحسابات وتصميم الشبكات الكهربائية ، فإن المعلمة الأكثر تأثيرًا هي طول الخط ، في حالتنا ، طول الكابل من الدرع إلى المقبس أو الثريا.
لأن في الشقق والمنازل الخاصة ، يكون هذا الطول ضئيلًا ، وعادة ما يتم إهمال مثل هذه الحسابات ويتم اختيار قواطع الدائرة المميزة "C" ، بالطبع يمكنك استخدام "B" ، ولكن فقط للإضاءة داخل شقة أو منزل ، لأن. لا تتسبب هذه المصابيح منخفضة الطاقة في حدوث تيار تدفق عالٍ ، وفي الشبكة بالفعل لأجهزة المطبخ ذات المحركات الكهربائية ، لا يوصى باستخدام الآلات الأوتوماتيكية ذات الخاصية B ، لأن. قد يتحرك الجهاز عند تشغيل الثلاجة أو الخلاط بسبب قفزة في تيار البدء.
اختيار الجهاز للتيار المسموح به على المدى الطويل (DDT) للموصل
يتم اختيار قاطع الدائرة للحماية من الحمل الزائد أو السخونة الزائدة للموصل على أساس قيمة الـ دي.دي.تي للقسم المحمي من السلك أو الكابل. يجب أن يكون تصنيف الماكينة أقل من أو يساوي قيمة الـ دي.دي.تي للموصل المشار إليه في الجدول أعلاه. يضمن ذلك الإغلاق التلقائي للجهاز عند تجاوز مادة الـ دي.دي.تي في الشبكة ، أي جزء من الأسلاك من الجهاز إلى آخر جهاز استقبال كهربائي محمي من الحرارة الزائدة ، ونتيجة لذلك ، من حدوث حريق.
مثال على اختيار قاطع الدائرة
لدينا مجموعة من الدرع الذي يخطط لتوصيل غسالة صحون - 1.6 كيلو واط ، وماكينة صنع القهوة - 0.6 كيلو واط وغلاية كهربائية - 2.0 كيلو واط.
نحن نعتبر الحمل الإجمالي ونحسب التيار.
الحمل = 0.6 + 1.6 + 2.0 = 4.2 كيلو واط. الحالي = 4.2 * 5 = 21 أ.
ننظر إلى الجدول أعلاه ، بالنسبة للتيار الذي حسبناه ، فإن جميع المقاطع العرضية للموصل مناسبة باستثناء 1.5 مم 2 للنحاس و 1.5 و 2.5 للألمنيوم.
نختار كبلًا نحاسيًا بموصلات ذات مقطع عرضي 2.5 مم 2 ، لأن. ليس من المنطقي شراء كابل به مقطع عرضي أكبر للنحاس ، ولا يُنصح باستخدام موصلات الألمنيوم ، وقد تكون محظورة بالفعل.
ننظر إلى حجم فئات الآلات المنتجة - 0.5 ؛ 1.6 ؛ 2.5 ؛ 1 ؛ 2 ؛ 3 ؛ 4 ؛ 5 ؛ 6 ؛ 8 ؛ 10 ؛ 13 ؛ 16 ؛ 20 ؛ 25 ؛ 32 ؛ 40 ؛ 50 ؛ 63.
يعتبر قاطع الدائرة لشبكتنا مناسبًا لـ 25 أمبير ، لأنه غير مناسب لـ 16 أمبير لأن التيار المحسوب (21 أمبير) يتجاوز القيمة الاسمية لقاطع الدائرة 16 أمبير ، مما يؤدي إلى تشغيله عند تشغيل جميع أجهزة الاستقبال الكهربائية الثلاثة. ذات مرة. لن تعمل الآلة الأوتوماتيكية 32A لأنها تتجاوز DDT لكابل 25A الذي اخترناه ، مما قد يتسبب في ارتفاع درجة حرارة الموصل ، ونتيجة لذلك ، نشوب حريق.
جدول ملخص لاختيار قاطع الدائرة لشبكة أحادية الطور 220 فولت.
| التيار المقنن لقاطع الدائرة ، أ. | الطاقة ، كيلوواط. | التيار ، 1 المرحلة ، 220 فولت. | المقطع العرضي لموصلات الكابلات ، مم 2. |
| 16 | 0-2,8 | 0-15,0 | 1,5 |
| 25 | 2,9-4,5 | 15,5-24,1 | 2,5 |
| 32 | 4,6-5,8 | 24,6-31,0 | 4 |
| 40 | 5,9-7,3 | 31,6-39,0 | 6 |
| 50 | 7,4-9,1 | 39,6-48,7 | 10 |
| 63 | 9,2-11,4 | 49,2-61,0 | 16 |
| 80 | 11,5-14,6 | 61,5-78,1 | 25 |
| 100 | 14,7-18,0 | 78,6-96,3 | 35 |
| 125 | 18,1-22,5 | 96,8-120,3 | 50 |
| 160 | 22,6-28,5 | 120,9-152,4 | 70 |
| 200 | 28,6-35,1 | 152,9-187,7 | 95 |
| 250 | 36,1-45,1 | 193,0-241,2 | 120 |
| 315 | 46,1-55,1 | 246,5-294,7 | 185 |
جدول ملخص لاختيار قاطع الدائرة لشبكة ثلاثية الطور 380 فولت.
| التصنيف الحالي تلقائي التبديل ، أ. | الطاقة ، كيلوواط. | التيار ، 1 المرحلة 220 فولت. | المقطع العرضي كابل ، مم 2. |
| 16 | 0-7,9 | 0-15 | 1,5 |
| 25 | 8,3-12,7 | 15,8-24,1 | 2,5 |
| 32 | 13,1-16,3 | 24,9-31,0 | 4 |
| 40 | 16,7-20,3 | 31,8-38,6 | 6 |
| 50 | 20,7-25,5 | 39,4-48,5 | 10 |
| 63 | 25,9-32,3 | 49,2-61,4 | 16 |
| 80 | 32,7-40,3 | 62,2-76,6 | 25 |
| 100 | 40,7-50,3 | 77,4-95,6 | 35 |
| 125 | 50,7-64,7 | 96,4-123,0 | 50 |
| 160 | 65,1-81,1 | 123,8-124,2 | 70 |
| 200 | 81,5-102,7 | 155,0-195,3 | 95 |
| 250 | 103,1-127,9 | 196,0-243,2 | 120 |
| 315 | 128,3-163,1 | 244,0-310,1 | 185 |
| 400 | 163,5-207,1 | 310,9-393,8 | 2х95 * |
| 500 | 207,5-259,1 | 394,5-492,7 | 2х120 * |
| 630 | 260,1-327,1 | 494,6-622,0 | 2х185 * |
| 800 | 328,1-416,1 | 623,9-791,2 | 3х150 * |
* - كبل مزدوج ، كبلان متصلان على التوازي ، على سبيل المثال 2 كابلين VVGng 5x120
نتائج
عند اختيار آلة أوتوماتيكية ، من الضروري مراعاة ليس فقط قوة التحميل ، ولكن أيضًا المقطع العرضي ومادة الموصل.
بالنسبة للشبكات ذات المناطق الصغيرة المحمية من التيارات ذات الدائرة القصيرة ، يمكن استخدام قواطع الدائرة المميزة "C".
يجب أن تكون القيمة الاسمية للآلة أقل من أو تساوي لفترة طويلة التيار المسموح بهموصل.
لا يتم اختيار قواطع الدائرة الواقية فقط أثناء تركيب جهاز جديد الشبكة الكهربائية، ولكن أيضًا عند ترقية اللوحة الكهربائية ، وكذلك عند تضمين أجهزة قوية إضافية في الدائرة ، فإن زيادة الحمل إلى مستوى لا تستطيع أجهزة إيقاف التشغيل في حالات الطوارئ القديمة مواجهته. وسنتحدث في هذه المقالة عن كيفية اختيار الجهاز بشكل صحيح من أجل الطاقة ، وما الذي يجب أخذه في الاعتبار أثناء هذه العملية وما هي ميزاته.
يمكن أن يؤدي عدم فهم أهمية هذه المهمة إلى مشاكل خطيرة للغاية. في الواقع ، غالبًا لا يزعج المستخدمون أنفسهم باختيار قاطع الدائرة الكهربائية عن طريق الطاقة ، ويأخذون أول جهاز يصادفونه في المتجر ، باستخدام أحد مبدأين - "أرخص" أو "أكثر قوة". هذا النهج ، المرتبط بعدم القدرة أو عدم الرغبة في حساب الطاقة الإجمالية للأجهزة المتصلة بشبكة الطاقة ، ووفقًا لذلك ، حدد قاطع الدائرة ، غالبًا ما يتسبب في فشل المعدات باهظة الثمن في حالة حدوث ماس كهربائي أو حتى نار.
ما هي القواطع وكيف تعمل؟
يتمتع AB الحديث بدرجتين من الحماية: الحرارية والكهرومغناطيسية. يتيح لك ذلك حماية الخط من التلف نتيجة الزيادة الطويلة في التيار المتدفق للقيمة المقدرة ، بالإضافة إلى ماس كهربائى.
العنصر الرئيسي للإطلاق الحراري هو صفيحة من معدنين ، والتي تسمى ثنائية المعدن. إذا تم تطبيق التيار عليه لفترة طويلة بما فيه الكفاية زيادة القوةيصبح مرنًا ، ويعمل على عنصر الفصل ، مما يؤدي إلى تشغيل الجهاز.
يرجع وجود إصدار كهرومغناطيسي إلى قدرة كسر قاطع الدائرة عندما تتعرض الدائرة لتيارات زائدة من دائرة القصر ، والتي لا يمكنها تحملها.
الإصدار الكهرومغناطيسي هو ملف لولبي ذو قلب ، والذي ، عندما يمر تيار عالي الطاقة خلاله ، ينتقل على الفور نحو عنصر الفصل ، مما يؤدي إلى إيقاف تشغيل جهاز الحماية وإلغاء تنشيط الشبكة.
هذا يجعل من الممكن حماية السلك والأجهزة من تدفق الإلكترون ، الذي تكون قيمته أعلى بكثير من تلك المحسوبة لكابل قسم معين.
لماذا يعتبر عدم تطابق الكبل مع حمل الشبكة خطيرًا؟
يعد الاختيار الصحيح لقاطع الدائرة الكهربائية مهمة مهمة للغاية. لن يحمي الجهاز المختار بشكل غير صحيح الخط من الزيادة المفاجئة في التيار.
ولكن من المهم بنفس القدر اختيار الكبل الكهربائي المناسب وفقًا للمقطع العرضي. خلاف ذلك ، إذا تجاوزت الطاقة الإجمالية القيمة الاسمية التي يمكن أن يتحملها الموصل ، فسيؤدي ذلك إلى زيادة كبيرة في درجة حرارة الأخير. نتيجة لذلك ، ستبدأ الطبقة العازلة في الذوبان ، مما قد يؤدي إلى نشوب حريق.
من أجل تخيل أكثر وضوحًا ما يهدده عدم تطابق المقطع العرضي للأسلاك من إجمالي الطاقة للأجهزة المتصلة بالشبكة ، ضع في اعتبارك المثال التالي.
قام الملاك الجدد ، بعد أن اشتروا شقة في منزل قديم ، بتركيب العديد من الأجهزة المنزلية الحديثة فيها ، مما يعطي حمولة إجمالية على الدائرة تساوي 5 كيلو واط. سيكون المكافئ الحالي في هذه الحالة حوالي 23 أ. وفقًا لهذا ، يتم تضمين قاطع دائرة 25 أمبير في الدائرة. يبدو أن اختيار الجهاز من حيث الطاقة تم بشكل صحيح ، والشبكة جاهزة للتشغيل. لكن بعد مرور بعض الوقت على تشغيل الأجهزة ، يظهر الدخان في المنزل برائحة مميزة للعزل المحترق ، وبعد فترة تظهر لهب. في الوقت نفسه ، لن يقوم قاطع الدائرة بفصل الشبكة عن مصدر الطاقة - بعد كل شيء ، لا يتجاوز التصنيف الحالي المعدل المسموح به.
إذا لم يكن المالك قريبًا في هذه اللحظة ، فسوف يتسبب العزل المنصهر دائرة مقصورة، الأمر الذي سيؤدي في النهاية إلى تشغيل الماكينة ، لكن اللهب المنبعث من الأسلاك قد يكون قد انتشر بالفعل في جميع أنحاء المنزل.
والسبب هو أنه على الرغم من أن حساب الطاقة الخاص بالماكينة تم بشكل صحيح ، فقد تم تصنيف كبل الأسلاك ذات المقطع العرضي 1.5 مم² بـ 19 أمبير ولا يمكنه تحمل الحمل الحالي.
حتى لا تضطر إلى استخدام آلة حاسبة وحساب المقطع العرضي للأسلاك الكهربائية باستخدام الصيغ بشكل مستقل ، نقدم جدولًا نموذجيًا يسهل فيه العثور على القيمة المطلوبة.
حماية الوصلة الضعيفة
لذلك ، تأكدنا من أن حساب قاطع الدائرة يجب أن يعتمد ليس فقط على الطاقة الإجمالية للأجهزة المضمنة في الدائرة (بغض النظر عن عددها) ، ولكن أيضًا على المقطع العرضي للأسلاك. إذا لم يكن هذا المؤشر هو نفسه على طول الخط الكهربائي ، فإننا نختار القسم الذي يحتوي على أصغر مقطع عرضي ونحسب الجهاز بناءً على هذه القيمة.
تنص متطلبات PUE على أن قاطع الدائرة المحدد يجب أن يوفر الحماية لأضعف قسم من الدائرة الكهربائية ، أو أن يكون له تصنيف حالي يتوافق مع معلمة مماثلة للتركيبات المتصلة بالشبكة. هذا يعني أيضًا أنه يجب استخدام الأسلاك للاتصال ، حيث سيتحمل المقطع العرضي للطاقة الإجمالية للأجهزة المتصلة.
كيفية تحديد المقطع العرضي للسلك وتصنيف قاطع الدائرة - في الفيديو التالي:
إذا تجاهل المالك المهمل هذه القاعدة ، فعندئذٍ في حالة الطوارئ بسبب عدم كفاية الحماية لأضعف قسم من الأسلاك ، يجب ألا يلوم الجهاز المحدد ويوبخ الشركة المصنعة - فقط سيكون مسؤولاً عن الموقف.
كيف تحسب تصنيف قاطع الدائرة؟
لنفترض أننا أخذنا في الاعتبار كل ما سبق واخترنا كابلًا جديدًا يلبي المتطلبات الحديثة وله المقطع العرضي المطلوب. الآن الأسلاك الكهربائية مضمونة لتحمل الحمل من الأجهزة المنزلية المضمنة ، حتى لو كان هناك الكثير منها. الآن ننتقل مباشرة إلى اختيار قاطع الدائرة وفقًا للتصنيف الحالي. نتذكر دورة الفيزياء المدرسية ونحدد تيار الحمل المحسوب عن طريق استبدال القيم المناسبة في الصيغة: I = P / U.
أنا هنا هي قيمة التيار المقنن ، P هي الطاقة الإجمالية للتركيبات المضمنة في الدائرة (مع مراعاة جميع مستهلكي الكهرباء ، بما في ذلك المصابيح الكهربائية) ، و U هي جهد التيار الكهربائي.
لتبسيط اختيار قاطع الدائرة وتجنب الاضطرار إلى استخدام آلة حاسبة ، نقدم جدولاً يوضح تصنيفات AB ، والتي يتم تضمينها في شبكات أحادية الطور وثلاثية الطور ، وقوى الحمل الإجمالية المقابلة.
سيسهل هذا الجدول تحديد عدد كيلووات من الحمل الذي يتوافق مع التيار المقدر لجهاز الحماية. كما نرى ، فإن آلة 25 أمبير في شبكة ذات اتصال أحادي الطور وبجهد 220 فولت يتوافق مع طاقة 5.5 كيلو واط ، بالنسبة لـ 32 أمبير AB في شبكة مماثلة - 7.0 كيلو واط (في الجدول هذه القيمة باللون الأحمر). في الوقت نفسه ، بالنسبة لشبكة كهربائية مع وصلة دلتا ثلاثية الطور وبجهد مقداره 380 فولت ، فإن آلة 10 أمبير تقابل قدرة تحميل إجمالية تبلغ 11.4 كيلو واط.
بوضوح حول اختيار قواطع الدائرة على الفيديو:
خاتمة
في المادة المقدمة ، تحدثنا عن سبب الحاجة إلى أجهزة حماية الدائرة الكهربائية وكيفية عملها. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا للمعلومات المقدمة والبيانات الجدولية المقدمة ، فلن تواجه أي صعوبة في مسألة كيفية اختيار قاطع الدائرة.
من المؤكد أن الكثير منا يتساءل لماذا استبدلت القواطع بهذه السرعة بالصمامات القديمة من الدوائر الكهربائية؟ يتم تبرير نشاط تنفيذها بعدد من الحجج المقنعة للغاية ، من بينها فرصة شراء هذا النوع من الحماية ، والذي يتوافق بشكل مثالي مع بيانات الوقت الحالي لأنواع معينة من المعدات الكهربائية.
تشك في نوع الماكينة التي تحتاجها ولا تعرف كيف تختارها بشكل صحيح؟ سنساعدك في العثور على الحل الصحيح - تناقش المقالة تصنيف هذه الأجهزة. بالإضافة إلى الخصائص المهمة التي يجب الانتباه إليها عند اختيار قاطع الدائرة.
لتسهيل التعامل مع الآلات ، يتم استكمال مادة المقالة بصور مرئية وتوصيات فيديو مفيدة من الخبراء.
تقوم الماكينة على الفور تقريبًا بإيقاف تشغيل الخط الموكول إليها ، مما يزيل الأضرار التي لحقت بالأسلاك والمعدات التي تعمل بواسطة الشبكة. بعد اكتمال الإغلاق ، يمكن إعادة تشغيل الفرع على الفور دون استبدال جهاز الأمان.
إذا كانت لديك معرفة أو خبرة في الأعمال الكهربائية ، فيرجى مشاركتها مع قرائنا. اترك تعليقاتك حول اختيار قاطع الدائرة والفروق الدقيقة لتثبيته في التعليقات أدناه.
تعليمات
يجب أن يعمل قاطع الدائرة المختار بشكل صحيح في حالة حدوث ماس كهربائي في الأسلاك أو عند حمل أعلى بكثير من المحسوب. في الوقت نفسه ، لا ينبغي إيقاف تشغيله إذا قمت ، على سبيل المثال ، بتشغيل الغسالة في نفس الوقت. هذا هو السبب في اختيار قاطع الدائرة خصيصًا للأسلاك والتحميل.
شراء قواطع دوائر فقط في المتاجر المتخصصة ، وهذا سيسمح لك بشراء منتج عالي الجودة بدرجة عالية من الاحتمال. تذكر أن التيار المقدر لقاطع الدائرة يجب ألا يكون أعلى من الحد الأقصى للحمل الحالي المسموح به لشبكتك. بمعنى آخر ، يجب أن تعمل الآلة ، ويجب ألا تحترق الأسلاك.
يتم حساب معلمات قاطع الدائرة على النحو التالي. لنفترض أنك قمت بتشغيل غلاية كهربائية 2 كيلو واط. نقسم القوة بالواط على 220 ، نحصل على تيار 9.1 أ. يمكن تقريب هذا الرقم إلى 10 بحيث يكون هناك بعض الهامش في الحسابات. هذا يعني أن قاطع الدائرة يجب أن يتحمل تيار 10 أمبير. الآن احسب إجمالي الطاقة لجميع الأجهزة الكهربائية التي تقوم بتشغيلها في نفس الوقت واحسب ، وفقًا للرسم البياني أعلاه ، القوة الحالية. لنفترض أنك حصلت على 30 أمبير - مما يعني أنه يجب تصميم قاطع الدائرة لهذا التيار.
بعد إجراء الحسابات السابقة ، قمت بحساب التيار الذي يجب أن يتم تصنيف قاطع الدائرة له. لكنك تحتاج أيضًا إلى معرفة مقدار التيار الذي يمكن لشبكتك التعامل معه ، وهذا يعتمد على الأسلاك التي تستخدمها. على سبيل المثال ، إذا كانت الأسلاك مصنوعة من سلك ألومنيوم 2.5 مم (الخيار الأكثر شيوعًا) ، فإنها قادرة على تحمل تيار 24 أمبير وحمل يبلغ 5.2 كيلو وات. لذلك ، في حالتك ، يجب تصميم قاطع الدائرة لتيار أقل بقليل من 24 أمبير. إذا كنت تستخدم سلكًا نحاسيًا في هذا القسم ، فسوف يتحمل تيارًا يبلغ 30 أمبير وحمل يبلغ 6.6 كيلو وات. إذا كنت تستخدم سلكًا بحجم مختلف ، فابحث عن البيانات الموجودة على تيار الصمود وقم بتحميله على الإنترنت.
عند تركيب الأسلاك في المنزل ، توقع تقسيمها إلى عدة دوائر معزولة. على سبيل المثال ، افصل بين دوائر الإضاءة والأسلاك في المقابس. سيسمح لك ذلك بتثبيت قاطع دائرة منفصل لكل دائرة ، مما سيزيد بشكل كبير من السلامة العامة. يتم تشغيل الأجهزة الكهربائية مثل سخانات المياه الكهربائية بالإضافة إلى ذلك من خلال RCD - وهو جهاز يعمل بالتيار المتبقي يمكنه حماية الشخص من الصدمات الكهربائية. يتفاعل التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية مع التسرب ، وبالتالي ، في حالة لمس سلك الطور ، فإنه سيوقف التيار على الفور.
في هذا المقال ، أريد أن أتطرق إلى مثل هذا موضوع مهمكالحساب الصحيح للمقطع العرضي لكابل الأسلاك. يجب أن يؤخذ اختيار المقطع العرضي للكابل بكل جدية ممكنة ، لأن جودة وسلامة جميع الأسلاك الكهربائية تعتمد بشكل مباشر على ذلك. مع المقطع العرضي للكابل الذي تم التقليل من شأنه ، سيتجاوز التيار في الخط الحد الأقصى المسموح به لتيار التشغيل. في الوقت نفسه ، يكون تيار التشغيل للأسلاك مقيدًا بأقصى درجة حرارة تسخين مسموح بها للسلك عندما يتدفق التيار خلاله. عندما يتم تجاوز درجة الحرارة هذه ، يبدأ العزل بالسخونة الزائدة والذوبان ، مما يؤدي إلى تدمير الكابل. بالنسبة للأسلاك المخفية ، تكون الموصلية الحرارية للسلك أقل من الموصلية الحرارية للسلك الأسلاك المفتوحة، يتم تبريد السلك بشكل أسوأ ، وبالتالي ، يكون تيار التشغيل المسموح به أقل.
يجب ألا تقوم بحفظ الكبل ، لأنه إذا اخترت الكبل الخاطئ ، فسيتعين عليك استبداله ، وهذه عملية شاقة ، وغالبًا ما تعني بدء إصلاح جديد.
حساب واختيار قسم الكابلات
يتم تحديد التيار المقنن لقاطع الدائرة أكبر من أو يساوي التيار المقدر للخط ، ويجب ألا يتجاوز الحمل الأقصى المسموح به في الدائرة الكهربائية أو الكابل:
أنا الحساب<=I н <=I доп
لتوفير حماية ضد التيار الزائد ، يجب أن يكون تيار التشغيل المقنن لقاطع الدائرة أقل بنسبة 45٪ من الحد الأقصى للحمل المسموح به للدائرة الكهربائية أو الكابل:
إتر<=1,45*I доп
حيث أحسب هو التيار المقدر للدائرة ؛
أقوم بإضافة - الحمل المسموح به للدائرة الكهربائية أو الكابل ؛
أنا n - التصنيف الحالي لقاطع الدائرة ؛
I tr - تنطلق تيار الإطلاق الحراري ؛
يجب تحديد الحد الأقصى للتيار الذي يمكن أن يتحمله الكابل من الجدول 1.3.4. (قواعد التركيبات الكهربائية). الأسلاك المخفية المصنوعة في ستروب تحت الجص تعادل الأسلاك الموضوعة في الأنبوب.
وفقًا لمتطلبات السلامة الكهربائية الحديثة ، يجب تنفيذ الأسلاك في الشقق (الأكواخ والمكاتب) بكابل أو سلك نحاسي بثلاثة أسلاك ، ولكن لا يتم أخذ الموصل الأرضي (PE) في الاعتبار في الحسابات ، لذلك نستخدم عمودًا به معلمات الأسلاك ثنائية الأسلاك:
في حالة وجود أسلاك كهربائية في منزلك بسلك ألومنيوم ، يمكنك استخدام الجدول 1.3.5. ، والتي تشير إلى قيم الحد الأقصى للقيم الحالية المسموح بها للأسلاك والكابلات ذات الموصلات المصنوعة من الألومنيوم:
عند اختيار المقطع العرضي للسلك ، من الضروري مراعاة متطلبات قوتها الميكانيكية. وفقًا لـ TKP 339-2011 ، البند 8.4.4 ، يجب استخدام الكابلات والأسلاك ذات الموصلات النحاسية في المباني. يتم عرض أصغر الأقسام المسموح بها من النوى الموصلة للأسلاك والكابلات في الأسلاك الكهربائية وفقًا لـ TKP 121 في الجدول 8.1.
وفقًا لهذا الجدول ، يبلغ الحد الأدنى للمقطع العرضي للموصل لدوائر الطاقة والإضاءة 1.5 مم 2. لذلك ، إذا تبين نتيجة الحسابات أن المقطع العرضي المطلوب هو 1 مم 2 ، فمن الضروري اختيار موصل لا يقل عن 1.5 مم 2.
ماذا سيحدث إذا لم تأخذ في الاعتبار إعداد الإطلاق الحراري عند اختيار آلة أوتوماتيكية؟ للراحة ، ضع في اعتبارك مثالاً:
لنأخذ التصنيف الأكثر شيوعًا للآلة - 16 أ ، فإن التيار الزائد الذي ستعمل به الآلة لمدة ساعة سيكون مساويًا لـ 16 * 1.45 = 23.2 أ (تم تقديم جدول أعلاه ، يمكن من خلاله ملاحظة أن تحديد قيمة الإطلاق الحراري هو 1.45 التصنيف الحالي). وفقًا لذلك ، يجب تحديد قسم الكابل لهذا التيار. من الجدول 1.3.4. نختار قسمًا مناسبًا: للأسلاك الكهربائية المخفية المصنوعة من النحاس - بحد أدنى 2.5 مم 2 (أقصى تيار للحمل الزائد 27 أ).
بطريقة مماثلة ، يمكن إجراء حسابات لآلة بقوة 10 أ.سيكون التيار الذي تنطفئ عنده الآلة في غضون ساعة 10 1.45 = 14.5 أ. وفقًا للجدول ، يتوافق هذا التيار مع كابل بمقطع عرضي 1.5 مم 2.
في كثير من الأحيان ، يتجاهل القائمون بالتركيب هذه القاعدة ، ولحماية الخط بمقطع عرضي 2.5 مم 2 ، يقومون بتثبيت قاطع دائرة بقيمة اسمية 25A (بعد كل شيء ، يمكن أن يتحمل الخط تيار 25 أمبير لفترة طويلة ). لكن في الوقت نفسه ، نسوا أن التيار غير القابل للتحويل لمثل هذا الإنسان الآلي هو 25 * 1.13 = 28.25 أمبير ، وهذا بالفعل أكثر من تيار الحمل الزائد المسموح به على المدى الطويل. سيكون التيار الذي ستغلق عنده الآلة خلال ساعة 25 * 1.45 = 36.25 أمبير !!! مع مثل هذا التيار وفي مثل هذا الوقت ، سوف يسخن الكابل ويحترق.
لا تنس أيضًا أن سوق منتجات الكابلات تهيمن عليه الكابلات المنتجة ليس وفقًا لـ GOST ، ولكن وفقًا لـ TU. ويترتب على ذلك أن المقطع العرضي الفعلي الخاص بهم سيتم التقليل من شأنه. شراء كابل تم إنتاجه وفقًا للمواصفات ، بدلاً من كابل ذو مقطع عرضي أساسي 2.5 مم 2 ، يمكنك الحصول على كابل بقسم عرضي أساسي فعلي أقل من 2.0 مم 2!
فيما يلي مثال لما يمكن أن يحدث إذا تم إهمال قاعدة اختيار قسم الكبل والجهاز:
اختيار قواطع دوائر
بالنظر إلى جميع العوامل المذكورة أعلاه ، من أجل زيادة أمان وموثوقية ومتانة الأسلاك الكهربائية ، يجدر استخدام النسب التالية من المقطع العرضي للكابل والآلة التي تحمي هذا الخط:
- 1.5 مم²→ 10 أ → 2200 واط→ تستخدم أساسا لخطوط الإضاءة.
- 2.5 مم²→16 أ → 3520 وات← تستخدم في خطوط منفصلة لمآخذ الأجهزة المنزلية القوية (الغسالة ، غسالة الصحون ، إلخ) أو مجموعات المقابس المنزلية.
- - 4 مم²→ 25 أ → 5500 واط→ لدوائر الطاقة (الأجهزة الكهربائية القوية ، نظام التدفئة الكهربائية ، إلخ).
- 6 مم²→ 32 أ → 7040 وات→ لدوائر الطاقة (موقد كهربائي ، نظام تسخين كهربائي ، إلخ).
- 10 ملم²→ 40 أ → 8800 واط→ لخطوط الإدخال أو دوائر الطاقة ؛
بعد تحديد أقسام الأسلاك ، يتم إجراء اختبار لفقدان الجهد المسموح به. مع وجود طول كبير من الأسلاك ، يمكن أن يصل الجهد الكهربائي للمستهلكين إلى أقل بكثير من الجهد الاسمي. يجب ألا يتجاوز فقد الجهد المسموح به في الأسلاك 5٪ من الجهد المقنن. لو هي سيكون أكبر من المسموح به ، فمن الضروري اختيار سلك مقطع عرضي أكبر. في هذه المقالة ، لن نفكر في اختبار فقدان الجهد.
