Selectarea unui întrerupător de circuit în funcție de puterea sa de putere. Secțiune de cablare în funcție de putere. Consumul de energie electrică al aparatelor de uz casnic

Selectarea și instalarea întrerupătoarelor de circuit este o parte esențială a cablajului atât pentru spațiile rezidențiale, cât și pentru cele comerciale. Este acest dispozitiv este capabil să protejeze rețeaua electrică de suprasarcini și scurtcircuite, întrerupând alimentarea cu curent atunci când se supraîncălzește sau depășește limitele stabilite.

Cum funcționează întrerupătorul de circuit

Toate întrerupătoarele de circuit funcționează pe baza a două tipuri de protecție. Acestea sunt protecția termică și electromagnetică. AVR-urile moderne combină ambele tipuri de protecție, iar aceste dispozitive sunt desemnate cu un termen special - întrerupătoare de circuit cu declanșare combinată.

Protecție termică

Protecția termică a unui întrerupător de circuit funcționează în situațiile în care un aparat electric în funcțiune este conectat la rețea, iar capacitatea totală a acestuia depășește capacitatea maximă admisibilă a rețelei (sau a unui segment al acesteia). Acest lucru se întâmplă deseori atunci când sunt pornite în același timp consumatoare grele, cum ar fi un ceainic, un încălzitor, o mașină de spălat, o mașină de sudură electrică etc.д. Pe cabluri care nu sunt proiectate pentru astfel de sarcini. Energie termică, Temperatura din interiorul conductorului (în acest caz, un fir), datorită cantității uriașe de electroni, pur și simplu nu are timp suficient pentru a se dispersa, iar temperatura conductorului crește treptat. Placa de construcție a unui întrerupător de circuit se încălzește și ea, iar la un moment dat, temperatura ridicată determină deformarea plăcii, ceea ce duce la declanșarea întrerupătorului și, prin urmare, la scoaterea de sub tensiune a rețelei.

Încercările de a readuce întrerupătoarele în poziția de funcționare sunt în majoritatea cazurilor nereușite: până când temperatura conductorului și a plăcii scade la valori normale, Alimentarea cu energie electrică nu poate fi restabilită.

Protecție electromagnetică

În cazul unui scurtcircuit, atunci când curentul absorbit crește momentan și provoacă un salt de temperatură care poate topi cablajul și provoca un incendiu, protecția termică pur și simplu nu intră în acțiune, astfel încât protecția electromagnetică intră în joc pentru a deschide instantaneu circuitul. Fluxul magnetic rapid din interiorul unui solenoid special împinge miezul în afară, iar solenoidul determină declanșarea circuitului. Arcul electric de înaltă temperatură rezultat este inevitabil stins într-o cameră specială formată din mai multe plăci independente, astfel încât corpul întrerupătorului să nu se topească.

Pentru a aplica alimentarea la rețea Numai după ce, După localizarea și deconectarea aparatului care a provocat scurtcircuitul. Este suficient să deconectați fiecare aparat care era în funcțiune în momentul scurtcircuitului, unul după altul.

Alegerea întrerupătorului de circuit în funcție de capacitatea sa

Pentru ca un întrerupător de circuit să-și îndeplinească pe deplin scopul în cazul unei probleme, trebuie să se acorde o atenție deosebită atunci când se selectează unul. În magazinele electrice, puteți găsi mai multe categorii de întrerupătoare de circuit - fiecare cu un amperaj complet diferit. Pentru a determina ce dispozitiv este potrivit pentru un anumit fascicul de cabluri, puteți utiliza bine-cunoscuta lege a lui Ohm din școală, una dintre formulările căreia afirmă că "Curentul într-un circuit este direct proporțional cu tensiunea și invers proporțional cu rezistența electrică a circuitului".

Aceasta este dată de binecunoscuta formulă I = P / U, care este bine cunoscută în domeniul energiei casnice.

În acest caz, I este amperajul în amperi, ale cărui valori sunt indicate pe corpul întrerupătoarelor: 10A, 25A sau 40A.

P - putere. Fiecare persoană trebuie să calculeze această valoare în funcție de numărul de aparate utilizate în circuitul electric.

U este tensiunea din rețea, reprezentată de un număr fix de 220 volți.

Exemplu de calcul al puterii pentru AB

Un exemplu de cum să dimensionați un întrerupător de circuit pentru o bucătărie mare este. Ca un loc care utilizează multe aparate consumatoare de energie:

1. Bucătăria are frigider, cuptor cu microunde, ceainic, mașină de spălat și un mic televizor. În primul rând trebuie să aflați puterea totală a aparatelor electrice (aceste informații sunt disponibile în instrucțiuni de utilizare (acest lucru poate fi duplicat fie pe plăcuțele de identificare, fie pe etichetele de pe dispozitivele în sine). În mod obișnuit, cifrele sunt de aproximativ 200 W pentru un frigider, 900 W pentru un cuptor cu microunde și 1800 W pentru un ceainic electric, cuptor electric - 2400W, mașină de spălat - 2000W, sistem split - 900W, TV - 50W. Puterea totală a tuturor dispozitivelor - 8250W.
2. Tensiunea de rețea cunoscută este de 220V.
3. 8250W, adică P, trebuie împărțit la 220V, adică U.
4. Rezultatul este de 37.5 A - Acesta este curentul pe care ar trebui să îl suporte un dispozitiv de distribuire. Cel mai apropiat întrerupător de circuit disponibil în comerț 40A la tensiunea necesară.

Nu toată lumea are posibilitatea de a face aceste calcule dintr-un motiv sau altul. În astfel de cazuri, pentru a selecta întrerupătorul de circuit în funcție de puterea sa nominală, se pot utiliza următoarele indicații masa. Unde îl găsiți? Un tabel de amperaj al siguranțelor arată astfel:

Dacă nu doriți să pierdeți timp căutând valorile de putere ale aparatelor, un alt tip de tabel vă va fi de folos:

Selectarea întrerupătorului de circuit prin curent de pornire

În plus față de valoarea nominală, fiecare întrerupător de circuit este marcat cu o literă care indică ceea ce se numește curentul instantaneu de declanșare. Întreruptoarele cu astfel de denumiri pot fi găsite printre cele utilizate în viața de zi cu zi:

1. B - întrerupătoare de supracurent pentru consumatori de curent redus. Acest lucru înseamnă că un astfel de întrerupător de circuit se poate declanșa nu numai în cazul unui scurtcircuit, ci și la pornirea unui aparat de aer condiționat obișnuit, având în vedere că curentul de pornire depășește valoarea nominală. Acesta este motivul pentru care aceste dispozitive nu sunt utilizate pe liniile normale.
2. C este cel mai comun grup de întrerupătoare de circuit al căror curent nominal de declanșare permite multor aparate de uz casnic moderne, inclusiv consumatorilor de mare putere, cum ar fi încălzitoarele, aparatele de aer condiționat sau mașinile de spălat, să rămână deschise. Alegerea unui întrerupător de circuit în termeni de putere se face în principal cu dispozitive din acest grup.
3. D - întrerupătoarele de circuit sunt potrivite pentru cei care folosesc aparate electrice cu curenți de pornire mari (de exemplu, motoare electrice sau mașini de sudură). Într-o instalație casnică bine concepută, acestea sunt strict limitate la o anumită linie, fără legătură cu sarcinile domestice normale.

Selectarea întrerupătorului în funcție de numărul de poli

Întrerupătoarele multipolare, cu întreruperi multiple de circuit, sunt utilizate mai frecvent în clădirile industriale sau în clădirile de apartamente. Întrerupătoarele unipolare sunt utilizate în principal în aplicații casnice.

Întrerupătoare unipolare

Atunci când o linie monofazată este instalată într-un tablou de distribuție de uz casnic, este în esență un întrerupător unipolar care este conectat la fază și nu afectează conductorul neutru, care este montat pe o bară specială. Acestea protejează prizele și iluminatul împotriva scurtcircuitelor și a supraîncălzirii.

Întrerupătoare de circuit cu două poli

În industria energetică internă, acestea sunt utilizate ca dispozitive de intrare capabile să deschidă două conductoare - conductor de fază și conductor neutru - în același timp. Atunci când alegeți un întrerupător de circuit pentru puterea sa, este important să rețineți că întrerupătorul de circuit trebuie să fie dimensionat pentru sarcina totală a tuturor aparatelor și corpurilor de iluminat din casă sau apartament.

În imagine: Întrerupător bipolar de 40A.

Întrerupătoare de circuit tripolare

Astfel de dispozitive aparțin clasei semi-industriale și sunt rar întâlnite în aplicațiile casnice. Acestea sunt utilizate în principal în sistemele trifazate. Mașinile cu patru poli sunt, de asemenea, comune, dar și întrerupătoarele de circuit cu patru poli sunt folosite din ce în ce mai puțin frecvente în casă.

Secțiunea transversală a firelor

Dacă doriți să faceți o instalație electrică inteligentă, nu trebuie să alegeți doar o singură putere de putere a întrerupătorului de circuit. Suprafața secțiunii transversale a firului care urmează să fie pus este, de asemenea, important. Deoarece chiar și o alegere corectă a întrerupătorului de circuit, un conductor incorect dimensionat poate duce la situații foarte neplăcute, în care Supraîncălzirea constantă va determina declanșarea permanentă a întrerupătorului.

În consecință, suprafața secțiunii transversale a firului trebuie aleasă în conformitate cu următoarele cerințe. Cel mai important lucru care trebuie luat în considerare în toate situațiile este regula căldurii admisibile.

Regula căldurii admisibile

Cantitățile fizice imuabile sunt cele care contribuie la asigurarea acestui lucru, și anume rezistența.

"Rezistența este o mărime fizică care descrie proprietatea unui conductor de a împiedica trecerea curentului electric și este egală cu raportul dintre tensiunea la capetele conductorului și intensitatea curentului care îl traversează."

În domeniul aparatelor electrocasnice obișnuite, al prizelor și al întrerupătoarelor, acest lucru se datorează faptului că o parte din energia electrică transmisă prin fire este cheltuită pentru a încălzi aceste fire, ceea ce este cauzat de rezistența lor. Și o creștere a curentului va provoca în mod inevitabil o creștere a rezistenței cablurilor, iar acest lucru, la rândul său, va duce la căderi de tensiune. Prin urmare, suprafața secțiunii transversale a conductoarelor trebuie să fie, de asemenea, adecvată pentru pierderile și căldura admisibile. Desigur, este posibil să se instaleze un cablu cu o secțiune transversală mai mare (de exemplu, 4 sau 6 mm)²) și să nu se gândească deloc la problema supraîncălzirii, dar având în vedere costul considerabil al cablurilor cu conductori de cupru, această opțiune nu este accesibilă tuturor.

Cel mai simplu mod de a dimensiona firele în funcție de puterea lor este de a folosi un tabel:

Cablurile de cupru sunt în general folosite pentru a realiza sistemul, iar cablurile de aluminiu sunt utilizate în principal pentru cablarea de trecere. Acest lucru se datorează numeroaselor avantaje pe care le are cuprul față de aluminiu, printre care: durata de viață, Cele mai frecvent utilizate diagrame de secțiune transversală sunt pentru conductivitate, rezistență, ușurință de instalare etc.д. Desigur, firele de cupru sunt mai scumpe decât cele de aluminiu, dar costul suplimentar, în special dacă alegeți cu înțelepciune, nu va fi atât de mare.

La instalare, trebuie să se ia în considerare dacă instalația este situată în exterior sau în interior. Aceste nuanțe sunt reglementate de un alt tabel.

Utilizând aceste date și un tabel de clasificare a întrerupătorului de circuit, determinarea curentului nominal al întrerupătorului de circuit va fi mult mai ușoară. De asemenea, este ușor de aflat consumul aproximativ de energie al fiecărui aparat. De exemplu, un întrerupător de circuit de 10A pentru o secțiune transversală a firului de 0,75 mm2 ar corespunde unei sarcini de 1.3 kW.

Este important să se determine lungimea maximă admisă a cablului și sarcinile corespunzătoare acestei lungimi, dar acest lucru nu se aplică capacității maxime de transport al curentului unui transformator condiții interne, Unde distanțele nu sunt atât de mari.