Как правильно выбрать автоматический выключатель
Когда нагрузка в электросети превышает допустимое значение, резко возрастает сила тока, что приводит к нагреву проводки. При длительном превышении предельной величины тока провод неизбежно перегревается. Это может привести к расплавлению провода и возгоранию изоляции. Чтобы защитить электрическую проводку дома или квартиры от короткого замыкания и перегрузок в электрической сети устанавливают автоматический выключатель.
Бытовой автомат с правильно подобранными техническими характеристиками помогает избежать расплавления жил кабеля и позволяет исключить возгорание изоляции проводки при коротком замыкании в электросети. В отличие от плавких предохранителей он используется многократно, обладает стабильными значениями срабатывания, высокой надёжностью в эксплуатации. В результате увеличивается срок службы электропроводки, снижается вероятность возникновения пожара, обеспечивается защита людей от поражения электрическим током.
Основные характеристики автоматических выключателей
- Номинальное значение тока — начинается от 6А, достигает 50А и более. Означает допустимое безопасное значение тока, который проходит через автомат в течение продолжительного времени без размыкания электрической сети. Если установить автомат с более высоким номиналом, чем допускают подключенные приборы, это может привести к оплавлению проводов и разрушению контактов. Когда номинальное значение меньше, чем соответствующая техническая характеристика электроприбора, автомат может сработать при его включении. Допустимый ток электропроводки всегда должен превышать номинал автомата.
- Ток короткого замыкания (КЗ) — при коротком замыкании мгновенная сила тока достигает 4 000 ампер и более. Даже толстые кабели с медными жилами не могут долго выдерживать подобную нагрузку. В результате перегорают лампочки освещения, выходят из строя насосы и электродвигатели, пластиковая изоляция на проводке плавится и начинается открытое горение.
- Ток срабатывания — по значению тока мгновенного расцепления бытовые автоматы переменного тока делятся на четыре класса: A, B. C, D. При установке устройств, рассчитанных на более сильные токи, электропроводка может не выдержать токовые нагрузки. В противном случае, когда выключатель часто срабатывает по причине неправильного подбора по значению тока срабатывания, резко уменьшается срок его службы.
- Селективность — установка автомата с учётом мощности подключенных конечных устройств, когда при перегрузке электропроводки или КЗ отключается только проблемная часть электрической цепи. Остальные потребители электроэнергии в доме или квартире «не замечают» аварийной ситуации, продолжая работу в штатном режиме.
- Число полюсов — один, два, три или четыре. В отличие от однополюсных устройств двухполюсные автоматы отключают оба провода, что гарантирует полное обесточивание приборов и безопасность при возникновении аварийных ситуаций. Например, двухполюсный автоматический выключатель, установленный для защиты электрического котла отопления и циркуляционного насоса, автоматически отключает оба устройства при возникновении неисправности одного из них.
Как разобраться в маркировке автоматических выключателей
Основные характеристики автомата представлены в виде маркировки на корпусе, которая состоит из последовательного ряда букв и цифр:
- Буква «A, B, C или D» — класс автомата по предельному току мгновенного срабатывания при перегрузке или коротком замыкании. Класс A — превышение номинала на 30%, класс B — в 3…5 раз, класс C — в 5. 10 раз, класс D — в 10…20 раз.
- Цифры «6», «10», «16» или другие — номинальное значение допускаемой токовой нагрузки (6А, 10А, 16А и др.), при которой автомат будет работать без отключения в течение продолжительного времени.
- Символы «~ 230 В, 50 Гц» — номинальное напряжение в вольтах, тип напряжения: «~» – переменное или «-» – постоянное. Некоторые производители дополнительно указывают частоту тока.
- Число в рамке «4500», «6000» или «10000» — предельный ток отключения или коммутационная (отключающая) способность автомата. Измеряется в амперах: 4 500А, 6 000А, 10 000А.
- Цифра в рамке «1, 2 или 3» — класс токоограничения или время ограничения продолжительности короткого замыкания. Самый быстрый 3-й класс — не более 6 мс, 2-й класс — от 6 до 10 мс, 3-й класс — свыше 10 мс.
Как выбрать автоматический выключатель
- Номинальное значение тока — при подборе по этому параметру учитывается материал кабеля (медный провод способен выдержать больший ток, чем алюминиевый идентичного сечения), а также суммарная электрическая мощность всех подключенных устройств.
- Минимальное сечение одной жилы — для медной проводки сечением 1,5 мм 2 допускается автомат до 16А. Для провода сечением 4 мм 2 — на 25А или 32А. Аналогичные расчеты проводят для алюминиевого провода с поправкой на одну ступень выше.
- Номинальное напряжение в сети — для однофазной сети 220 В и трёхфазной 380 В разработаны отдельные устройства защиты электропроводки.
- Ток короткого замыкания (КЗ) — в большинстве случаев для защиты квартиры или частного дома рекомендуется автоматический выключатель номиналом 6 или 10 кА.
- Ток срабатывания — для квартиры подойдёт устройство класса B, предназначенное для слабонагруженной сети с бытовыми приборами (ток отключения от 3 до 5 значений номинала). Для частного дома с мощными потребителями электроэнергии (котлы отопления, насосы, электрические плиты и др.) потребуется автоматы класса C или D, которые срабатывают при значительной пусковой нагрузке. Для C в 5…10 и для D в 10…20 раз превышающих номинальное значение.
- Селективность — на вводе в частный дом устанавливают автоматические выключатели с максимальным значением номинального тока в 40А. В распределительных щитах многоквартирных домов применяют автоматы в 100А и более. На других участках и перед потребителями электроэнергии устанавливают устройства с меньшей допустимой нагрузкой. Например, для электроприборов с мощностью до 5 кВт — 25А, для розеток — 16А, для источников освещения — 10А.
- Число полюсов — для однофазной электросети на 220 вольт (особенно для частных или многоквартирных домов, построенных до 2000 года) подойдёт двухполюсный однофазный автомат, устанавливаемый на вводе электричества в квартиру или в дом. Внутри жилого помещения для защиты проводки при подключении отдельных бытовых устройств и осветительных приборов устанавливают однополюсный автоматический выключатель. Для трёхфазной сети рекомендуется трёх- или четырёхполюсный автомат на 380 вольт. Например, при подключении электрических плит и других мощных трёхфазных электроприборов.
Типовые ошибки при выборе автоматического выключателя
- Мощность автомата превышает возможности электросети — увеличение нагрузки на ввод без согласования с энергосбытовыми компаниями и сервисными организациями может привести к ситуации, когда сеть не выдержит избыточную нагрузку. От кратковременных скачков тока могут «сгореть» чувствительные электроприборы и бытовая электроника. Если автомат не отключит питание при коротком замыкании, возникает риск возгорания. Поэтому, можно устанавливать автомат с номиналом по току меньше сети, но нельзя с большим!
- Автомат выбирается по характеристикам электроприборов — старая алюминиевая проводка внутри жилых помещений не рассчитана на токи свыше 10А. Когда при подключении мощной бытовой техники (электроплита или стиральная машина) устанавливается автоматический выключатель на 25А (чтобы «не выбивало»), перегревшаяся проводка может расплавиться и вызвать короткое замыкание в сети. Защитный автомат следует подбирать только под существующую проводку с учётом минимального сечения токопроводящего провода в самом слабом месте электрической линии. Это особенно актуально в электросети, где проложены кабеля разного сечения.
- По рабочему току выбирается большее значение — при получении расчётного значения (12,5А) между соседними номинальными (10А и 16А) устанавливается прибор, рассчитанный на более значительную силу тока. Такой вариант возможен только при наличии электропроводки, способной выдержать ток до 16А.
- Для нежилых помещений приобретается автомат меньшей мощности — в гараже или на даче не только пользуются освещением и бытовыми приборами, но и нередко проводят строительные и ремонтные работы с использованием сварочного аппарата, электрического бетоносместителя и другой техники с высокими пусковыми токами. Автомат мощностью 32А и больше обеспечит должную защиту внутренней электропроводки.
Надеемся, что наша статья поможет избежать ошибок при покупке незаменимого электротехнического изделия для защиты электрической проводки и выбрать подходящий автоматический выключатель на основе важнейших технических характеристик и реальных условий эксплуатации.
Как выбрать автомат по мощности нагрузки
Для выбора автомата по мощности нагрузки необходимо рассчитать ток нагрузки, и подобрать номинал автоматического выключателя больше или равному полученному значению. Значение тока, выраженное в амперах в однофазной сети 220 В., обычно превышает значение мощности нагрузки, выраженное в киловаттах в 5 раз, т.е. если мощность электроприемника (стиральной машины, лампочки, холодильника) равна 1,2 кВт., то ток, который будет протекать в проводе или кабеле равен 2,4 А(1,2 кВт*5=6,0 А). В расчете на 380 В., в трехфазных сетях, все аналогично, только величина тока превышает мощность нагрузки в 2 раза.
Можно посчитать точнее и посчитать ток по закону ома I=P/U — I=1200 Вт/220В =5,45А. Для трех фаз напряжение будет 380В.
Можно посчитать еще точнее и учесть cos φ — I=P/U*cos φ.
Коэффициент мощности — безразмерная физическая величина, характеризующая потребителя переменного электрического тока с точки зрения наличия в нагрузке реактивной составляющей. Коэффициент мощности показывает, насколько сдвигается по фазе переменный ток, протекающий через нагрузку, относительно приложенного к ней напряжения.
Численно коэффициент мощности равен косинусу этого фазового сдвига или cos φ
Косинус фи возьмем из таблицы 6.12 нормативного документа СП 31-110-2003 «Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий»
Значение Cos φ в зависимости от типа электроприемника
| Тип электроприемника | cos φ |
| Холодильное оборудование предприятий торговли и общественного питания, насосов, вентиляторов и кондиционеров воздуха при мощности электродвигателей, кВт: |
|
| до 1 | 0,65 |
| от 1 до 4 | 0,75 |
| свыше 4 | 0,85 |
| Лифты и другое подъемное оборудование |
0,65 |
| Вычислительные машины (без технологического кондиционирования воздуха) |
0,65 |
| Коэффициенты мощности для расчета сетей освещения следует принимать с лампами: |
|
| люминесцентными | 0,92 |
| накаливания | 1,0 |
| ДРЛ и ДРИ с компенсированными ПРА | 0,85 |
| то же, с некомпенсированными ПРА | 0,3-0,5 |
| газосветных рекламных установок | 0,35-0,4 |
Примем наш электроприемник мощностью 1,2 кВт. как бытовой однофазный холодильник на 220В, cos φ примем из таблицы 0,75 как двигатель от 1 до 4 кВт.
Рассчитаем ток I=1200 Вт / 220В * 0,75 = 4,09 А.
Теперь самый правильный способ определения тока электроприемника — взять величину тока с шильдика, паспорта или инструкции по эксплуатации. Шильдик с характеристиками есть почти на всех электроприборах.
Общий ток в линии(к примеру розеточной сети) определяется суммированием тока всех электроприемников. По рассчитанному току выбираем ближайший номинал автоматического автомата в большую сторону. В нашем примере для тока 4,09А это будет автомат на 6А.
Очень важно отметить, что выбирать автоматический выключатель только по мощности нагрузки является грубым нарушением требований пожарной безопасности и может привести к возгоранию изоляции кабеля или провода и как следствие к появлению пожара. Необходимо при покупке учитывать еще и сечение провода или кабеля.
По мощности нагрузки более правильно выбирать сечение проводника. Требования по выбору изложены в основном нормативном документе для электриков под названием Правила Устройства Электроустановок.В нашем случае, для домашней электросети, достаточно рассчитать ток нагрузки, как указано выше, и в таблице ниже выбрать сечение проводника, при условии что полученное значение ниже длительно допустимого тока соответствующего его сечению.
Выбор автомата по сечению кабеля
Рассмотрим проблему выбора автоматических выключателей для домашней электропроводки более подробно с учетом требований пожарной безопасности и.т.д. Необходимые требования изложены главе 3.1 «Защита электрических сетей до 1 кВ.», так как напряжение сети в частных домах, квартирах, дачах равно 220 или 380В.
Напряжение 220В. – однофазная сеть используется в основном для розеток и освещения.
380В. – это в основном сети распределительные – линии электропередач проходящие по улицам, от которых ответвлением подключаются дома.
Согласно требованиям вышеуказанной главы, внутренние сети жилых и общественных зданий должны быть защищены от токов КЗ и перегрузки. Для выполнения этих требований и были изобретены аппараты защиты под названием автоматические выключатели(автоматы).
Автоматический выключатель «автомат» — это механический коммутационный аппарат, способный включать, проводить токи при нормальном состоянии цепи, а также включать, проводить в течение заданного времени и автоматически отключать токи в указанном аномальном состоянии цепи, таких, как токи короткого замыкания и перегрузки.
Короткое замыкание (КЗ) — электрическое соединение двух точек электрической цепи с различными значениями потенциала, не предусмотренное конструкцией устройства и нарушающее его нормальную работу. Короткое замыкание может возникать в результате нарушения изоляции токоведущих элементов или механического соприкосновения неизолированных элементов. Также, коротким замыканием называют состояние, когда сопротивление нагрузки меньше внутреннего сопротивления источника питания.
Ток перегрузки – превышающий нормированное значение длительно допустимого тока и вызывающий перегрев проводника.Защита от токов КЗ и перегрева необходима для пожарной безопасности, для предотвращения возгорания проводов и кабелей, и как следствие пожара в доме.
Длительно допустимый ток – величина тока, постоянно протекающего по проводнику, и не вызывающего чрезмерного нагрева провода или кабеля.
Величина длительно допустимого тока для проводников разного сечения и материала представлена ниже.Таблица представляет собой совмещенный и упрощенный вариант применимый для бытовых сетей электроснабжения, таблиц № 1.3.6 и 1.3.7 ПУЭ.
| Сечение токо- проводящей жилы, мм |
Длительно допустимый ток, А, для проводов и кабелей с медными жилами. |
Длительно допустимый ток, А, для проводов и кабелей с алюминиевыми жилами. |
| 1,5 | 19 | — |
| 2,5 | 25 | 19 |
| 4 | 35 | 27 |
| 6 | 42 | 32 |
| 10 | 55 | 42 |
| 16 | 75 | 60 |
| 25 | 95 | 75 |
| 35 | 120 | 90 |
| 50 | 145 | 110 |
Выбор автомата по току короткого замыкания КЗ
Выбор автоматического выключателя для защиты от КЗ (короткого замыкания) осуществляется на основании расчетного значения тока КЗ в конце линии. Расчет относительно сложен, величина зависит от мощности трансформаторной подстанции, сечении проводника и длинны проводника и т.п.
Из опыта проведения расчетов и проектирования электрических сетей, наиболее влияющим параметром является длинна линии, в нашем случае длинна кабеля от щитка до розетки или люстры.
Т.к. в квартирах и частных домах эта длинна минимальна, то такими расчетами обычно пренебрегают и выбирают автоматические выключатели с характеристикой «C», можно конечно использовать «В», но только для освещения внутри квартиры или дома, т.к. такие маломощные светильники не вызывают высокого значения пускового тока, а уже в сети для кухонной техники имеющей электродвигатели, использование автоматов с характеристикой В не рекомендуется, т.к. возможно срабатывание автомата при включении холодильника или блендера из-за скача пускового тока.
Выбор автомата по длительно допустимому току(ДДТ) проводника.
Выбор автоматического выключателя для защиты от перегрузки или от перегрева проводника осуществляется на основании величины ДДТ для защищаемого участка провода или кабеля. Номинал автомата должен быть меньше или равен величине ДДТ проводника, указанного в таблице выше. Этим обеспечивается автоматическое отключение автомата при превышении ДДТ в сети, т.е. часть проводки от автомата до последнего электроприемника защищена от перегрева, и как следствие от возникновения пожара.
Пример выбора автоматического выключателя
Имеем группу от щитка к которой планируется подключить посудомоечную машину -1,2 кВт, кофеварку – 0,6 кВт и электрочайник – 2,0 кВт.
Считаем общую нагрузку и вычисляем ток.
Нагрузка = 0,6+1,6+2,0=4,2 кВт. Ток = 4,2*5=21А.
Смотрим таблицу выше, под рассчитанный нами ток подходят все сечения проводников кроме 1,5мм2 для меди и 1,5 и 2,5 по алюминию.
Выбираем медный кабель с жилами сечением 2,5мм2, т.к. покупать кабель большего сечения по меди не имеет смысла, а алюминиевые проводники не рекомендуются к применению, а может и уже запрещены.
Смотрим шкалу номиналов выпускаемых автоматов — 0.5; 1.6; 2.5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 13; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63.
Автоматический выключатель для нашей сети подойдет на 25А, так как на 16А не подходит потому что рассчитанный ток (21А.) превышает номинал автомата 16А, что вызовет его срабатывание, при включении всех трех электроприемников сразу. Автомат на 32А не подойдет потому что превышает ДДТ выбранного нами кабеля 25А., что может вызвать, перегрев проводника и как следствие пожар.
Сводная таблица для выбора автоматического выключателя для однофазной сети 220 В.
| Номинальный ток автоматического выключателя, А. | Мощность, кВт. | Ток,1 фаза, 220В. | Сечение жил кабеля, мм2. |
| 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 |
Сводная таблица для выбора автоматического выключателя для трехфазной сети 380 В.
| Номинальный ток автоматического выключателя, А. |
Мощность, кВт. | Ток, 1 фаза 220В. | Сечение жил кабеля, мм2. |
| 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* |
* — сдвоенный кабель, два кабеля соединенных паралельно, к примеру 2 кабеля ВВГнг 5х120
- Маркировка кабеля, проводов: таблица, расшифровка
- Подобрать сечение провода
- Разница между кабелем ГОСТ и ТУ
- Кабель, провод и шнур – важны ли различия?
- Как соединять медные и алюминиевые провода
- Распределение нагрузки по помещениям
- Сколько нужно проводов для Распределение нагрузки по помещениям?
- Какой провод лучше: одножильные или многожильные
- Как выбрать автомат по мощности нагрузки
Какие автоматы ставить в квартире по мощности
Проектирование и монтаж электропроводки начинается с расчёта защитной аппаратуры, главным элементом которой являются автоматические выключатели. В современных щитках устанавливаются автоматы модульного типа, но уставка срабатывания и номинальный ток таких приборов может быть самой разной, поэтому важно определить, какие автоматы ставить в квартире по мощности.
Зачем нужны автоматические выключатели
Основная функция автоматических выключателей — защита электропроводки и кабелей от перегрева. При этом разрушается изоляция, что может привести к короткому замыканию и пожару.
Нагрев токопроводящих жил выше допустимой температуры происходит в следующих случаях:
- Перегрузка. Возникает при подключении к линии большого количества электроприборов, общий ток потребления которых больше разрешённого ПУЭ п.1.3.10 для используемого сечения провода.
- Короткое замыкание. Происходит при разрушении изоляции между отдельными жилами, в переходной коробке или щитке или замыкании токоведущих частей и заземлённого корпуса оборудования.
| Информация! Для защиты электродвигателей от перегрузки следует использовать тепловое реле и пускатель. Применение для этой цели автоматического выключателя не обеспечивает надёжную защиту электромашины. |
Принцип работы автоматического выключателя
В любом автоматическом выключателе имеются два вида защитных блоков, каждый из которых срабатывает при определённых ситуациях.
Отключение при перегрузке
За срабатывание автомата в случае перегрузки отвечает тепловая защита. Основным элементом этого блока является биметаллическая пластинка, изготовленная из двух слоёв металла с разным коэффициентом теплового расширения. При протекании через автомат электрического тока пластина нагревается и изгибается тем сильнее, чем больше сила тока линии.
В случае перегрузки пластинка перегревается и отключает автомат. Это происходит тем быстрее, чем выше ток:
- до 1,13In — отключение не происходит;
- 1,45In — защита срабатывает через час;
- 2,55In — автомат отключается через 1 минуту при первом срабатывании и через 1 секунду при повторном отключении.
Короткое замыкание
Отключение устройства в данной ситуации происходит при помощи электромагнитного расцепителя. Главной частью этого блока является электромагнит, сердечник которого удерживается при помощи пружины. При превышении тока выше допустимого сила притяжения увеличивается, сердечник втягивается и отключает питание линии.
При выборе автоматического выключателя следует учесть, что, в зависимости от типа автоматического выключателя отличается величина превышения тока расцепителя над номинальным током устройства. Этот параметр обозначается прописными буквами английского алфавита, нанесёнными на корпусе перед указанием номинального тока устройства.
Как происходит отключение автомата
При включении автоматического выключателя и замыкании контактной группы происходит натяжение отключающей пружины. При срабатывании защиты освобождается стопорная пластинка и подвижный контакт возвращается в исходное положение. Поэтому по внешнему виду модульного автомата невозможно определить его состояние — автомат отключён планово или аварийно.
Устройство всех модулей в многополюсном автомате одинаковое и отключение полюсов происходит независимо друг от друга. Для одновременного включения все рычаги соединены между собой кусочком стальной проволоки или пластиковой пластиной.
Одновременное отключение в аварийной ситуации обеспечивают пластмассовые пластины, находящиеся между модулями.
Что нужно помнить при выборе автомата
Для определения, какой автомат выбрать для квартиры, необходимо чётко знать, что этот защитный прибор предназначен для защиты не оборудования, а электропроводки. Это становится понятным, если учесть, что к одному автоматическому выключателю присоединяются сразу несколько электроприборов, причём мощность каждого из них может быть намного ниже допустимого тока линии.
Например, в розетки, подключенные к одному автомату 16А, могут быть включены холодильник с током 1А, микроволновка 4А, настольная лампа 0,05А и другие аналогичные приборы.
Естественно, ни один из них защитить такой мощный автоматический выключатель не может, а при установке автомата с меньшей уставкой он будет отключаться при включении нескольких аппаратов или подключении электрочайника 7А или пылесоса 5А.
Единственная ситуация, при которой автомат обеспечивает защиту электроприбора — это подключение его к выделенной линии. При этом уставка автоматического выключателя определяется по номинальному току устройства и выбирается ближайшее большее значение из стандартного ряда.
Критерии выбора автомата для квартиры
При расчёте, какие автоматы ставить в квартире по мощности, следует учесть несколько факторов, обеспечивающих надёжную защиту и отсутствие ложных срабатываний.
1) Номинальный ток
Электрические провода при протекании по ним тока нагреваются, а слишком большой ток приводит к перегреву токопроводящей жилы и изоляции. Поэтому самый главный параметр при расчёте уставки автоматического выключателя — это номинальный ток кабеля (линии).
Незначительное превышение этого значения вызывает ускоренное старение изоляции, а более сильный нагрев может привести к её разрушению и короткому замыканию.
Учитывая, что ток автоматического выключателя зависит от сечения кабеля, для выбора уставки можно использовать находящиеся в ПУЭ данные по допустимому току проводов и применить данную таблицу для выбора автомата по мощности. При этом для надёжной защиты уставка автоматического выключателя должна быть ниже номинального тока кабеля.
2) Ток срабатывания при коротком замыкании
На сколько ампер нужен автомат не единственный важный параметр. Большое значение имеет так же ток срабатывания при коротком замыкании. Если кратковременная перегрузка кабеля допустима, то при коротком замыкании отключить питание необходимо как можно быстрее.
Для отключения при замыкании используется электромагнитный расцепитель, время срабатывания которого не более 20мс. В отличие от теплового расцепителя, уставка срабатывания этого элемента может быть различной и этот параметр называется времятоковая характеристика.
В зависимости от этого параметра автоматические выключатели делятся на несколько типов:
- В — Imax=3-5In. Используются для нагревательных приборов.
- C — Imax=5-10In. Универсальный тип, применяется для большинства бытовых устройств
- D — Imax=10-20In. Устанавливается в линиях, питающих трёхфазные электродвигатели и трансформаторы большой мощности.
Существуют так же автоматы других типов, но они применяются только в промышленности.
| Совет! Необходимо выбирать защитное устройство с минимальной уставкой электромагнитной защиты. Это уменьшит ток отключения линии при коротком замыкании. |
3) Селективность
При срабатывании защиты важно, чтобы отключался автоматический выключатель, находящийся ближе всего к месту неисправности. Это облегчает поиск и устранение аварии и оставляет в работе исправные линии.
Для обеспечения селективности вышестоящее защитное устройство должно иметь уставку больше, чем нижестоящее, причём следует учитывать не только номинальный ток, но и времятоковую характеристику устройства.
Например, уставка электромагнитного расцепителя автомата D16 составляет 160-320А , а у более мощного вышестоящего устройства С25 всего 125-250А и при коротком замыкании сработает именно этот аппарат.
4) Количество полюсов
Модульные автоматы, которые устанавливаются на DIN-рейку в бытовых электрощитках, собираются из отдельных модулей (полюсов), количество которых зависит от назначения устройства:
- 1 полюс. Отключение и защита однофазных линий. При этом через защитный прибор проходит только фазный проводник, а нейтральный подключается к нулевой шине.
- 2 полюса. Вводной автомат в однофазной электропроводке. Разрывает ноль и фазу.
- 3 полюса. Используются для подключения трёхфазных электроприборов и электродвигателей.
- 4 полюса. Устанавливаются в качестве вводных разъединителей (выключателей нагрузки) при трёхфазной проводке. Отключают одновременно 3 фазы и нейтраль.
5) Завод-изготовитель
Кроме параметров защитного устройства, при выборе, какие автоматы ставить в квартиру, большое значение имеет фирма-производитель аппарата. В продаже имеются автоматические выключатели различных ценовых категорий, от дорогих аппаратов, известных компаний до дешёвых устройств неизвестных китайских производителей.
В интернете можно найти рейтинги компаний и автоматов, но при установке устройства в осветительных сетях и подключении розеток хорошо будет работать любое устройство, кроме самых некачественных, но в качестве вводного разъединителя и для электроплит и электроотопления желательно выбирать если не самое надёжное устройство, хотя и самое дорогое устройство, то хотя бы «оптимальное соотношение цена/качество». Это обеспечит надёжную работу защиты без расхода лишних средств.
Как рассчитать необходимый номинал автомата
Для надёжной защиты уставка должна быть ниже допустимого тока кабеля, но выше номинального тока подключаемого устройства. При отсутствии этих данных ток можно рассчитать по формуле I(А)=Р(Вт)/220=Р(кВт)х4,5.
Вместо расчётов при проектировании бытовой электропроводки допускается использовать стандартные значения:
- Бытовые розетки. Эти коммутационные устройства предназначены для включения электроприборов мощностью не более 3,5кВт или 16А, поэтому отдельные розетки, а так же группы подключаются медным кабелем 2,5мм² через автомат 16А.
- Внутренние светильники. В настоящее время для комнатного освещения используются светодиодные светильники с низким током потребления. Поэтому в квартире линии освещения прокладываются проводом 1,5мм² или 0,75мм² через автоматы 10А и 6А соответственно
- Уличное освещение. Эти светильники отличаются большей мощностью и подключаются кабелем 1,5мм² через автоматический выключатель с уставкой 10А.
| Важно! Установка слишком мощного автомата может привести к перегрузке отдельной розетки, поэтому, при необходимости, розетки разделяют на группы с прокладкой выделенных линий к стиральной машине, бойлеру или электроплите. |
При выборе автоматов для квартиры для уменьшения тока короткого замыкания необходимо отдавать предпочтение типу В, уставка электромагнитного расцепителя которого составляет 3-5In.
Вывод
Знать, какие автоматы ставить в квартире по мощности, важно для качественной защиты электропроводки. В связи с тем, что автоматический выключатель защищает провод, а не электроприборы, в большинстве случаев допускается использовать стандартные значения уставок, а расчёт производить только для установок большой мощности, которые подключаются не к розеткам, а при помощи клеммников.
Вводный автомат для дома и квартиры
Необходимо учитывать и причину повышения силы тока. Если номинал превышается в момент пуска мощного двигателя, можно поставить менее чувствительный, то есть более мощный автомат. С проводкой ничего не случится. А вот в случае, если сеть регулярно перегружена из-за несоответствия мощности нагрузки сечению кабеля, установка более мощного выключателя приведёт к перегреву проводов и оплавлению изоляции на них.
Не забудьте, что нагрузка на проводку должна соответствовать также сечению и пропускной способности кабеля.
| Сечение токопроводящих жил, мм | Одножильный на воздухе | Одножильный в земле | Многожильный на воздухе | Многожильный в земле |
| 2,5 | 22 | 30 | 21 | 28 |
| 4 | 30 | 39 | 29 | 37 |
| 6 | 37 | 48 | 37 | 44 |
| 10 | 50 | 63 | 50 | 59 |
| 16 | 68 | 82 | 67 | 77 |
| 25 | 92 | 106 | 87 | 102 |
| 35 | 113 | 127 | 106 | 123 |
| 50 | 139 | 150 | 126 | 143 |
| 70 | 176 | 184 | 161 | 178 |
| 95 | 217 | 221 | 197 | 214 |
| 120 | 253 | 252 | 229 | 244 |
| 150 | 290 | 283 | 261 | 274 |
| 185 | 336 | 321 | 302 | 312 |
| Сечение токопроводящих жил, мм | Одножильный на воздухе | Одножильный в земле | Многожильный на воздухе | Многожильный в земле |
| 1,5 | 22 | 30 | 21 | 27 |
| 2,5 | 30 | 39 | 27 | 36 |
| 4 | 39 | 50 | 36 | 47 |
| 6 | 50 | 62 | 46 | 59 |
| 10 | 68 | 83 | 63 | 79 |
| 16 | 89 | 107 | 84 | 102 |
| 25 | 121 | 137 | 112 | 133 |
| 35 | 147 | 163 | 137 | 158 |
| 50 | 179 | 194 | 167 | 187 |
| 70 | 226 | 237 | 211 | 231 |
| 95 | 280 | 285 | 261 | 279 |
| 120 | 326 | 324 | 302 | 317 |
| 150 | 373 | 364 | 346 | 358 |
| 185 | 431 | 412 | 397 | 405 |