У статті піде мова про побутові автоматах захисту, тобто автоматах застосовуються в квартирах і приватних будинках.
Побутовий автомат захисту призначений для захисту електропроводки від перевантаження і струмів короткого замикання. Ці два параметри і важливі при підборі автомата захисту.
Вибір автомата захисту по струму відключення при короткому замиканні
Струм відключення автомата захисту при короткому замиканні це кратне значення струму в ланцюзі при короткому замиканні (КЗ), при якому, автомат відключить ланцюг від електроживлення.
Автомат захисту повинен відключати електричний ланцюг при будь-якому короткому замиканні. Існує таке поняття, як розрахункове значення струму короткого замикання. Вам для практики ця методика не потрібна. Для вибору автомата захисту по струму короткого замикання ввели тип автомата захисту. У типі автомата закладені потрібні значення струму відключення автомата по відношенню до можливого струму короткого замикання. Залежить ток від типів навантаження мережі. Для електрики квартири використовують автомати типу B і C, на вводі D. Розширена таблиця з типами автоматів захисту в статті: Автомати захисту, навіщо вони потрібні.
Нагадаю, значення струму відсічення автомата при КЗ должено бути від 3 до 5 значень номінального струму в ланцюзі для світла (тип автомата В) або від 5 до 10 значень номінального струму в мережі в силових розеткових ланцюгах (тип автомата C).
Вибір автомата захисту по струму перевантаження
Автомат захисту повинен захищати кабель електропроводки. з'єднувальні контакти ланцюга від перевантаження. Перевантаження мережі це включення в ланцюг таку кількість побутових приладів, що їх сумарна потужність призведе до такого току в мережі, який буде гріти дроти мережі і контактні з'єднання.
Статті по темі: Як працює УЗО
Звідси отримуємо перше правило вибору: вибір автомата по захисту від перевантаження:
Встановлюваний автомат захисту в своїх характеристиках повинен мати струм відключення від перевантажень (номінальний струм автомата захисту) рівний або більше максимального розрахунковому току в ланцюгу.
Поясню на прикладі.
Припустимо у вас в квартирі є групова електричний ланцюг з n розеток. Ви знаєте, які побутові прилади від них будуть живитися. Значить, ви можете порахувати їх сумарну споживану потужність, а від неї і максимальний струм навантаження.
За замовчуванням, напруга 220 Вольт.
Отже з'ясували, що за нормами і правилами, номінал автомата захисту по струму повинен бути рівний або більше максимально можливого струму навантаження, тобто того току при якому всі прилади включені в ланцюг.
Але така умова, не може бути коректним. За цією умовою виходить. що автомат захисту може мати будь-який номінал вище розрахункового струму ланцюга. Тому, з іншого боку, номінальний струм автомата захисту обмежується допустимим струмом, який зможе витримати електричний кабель без нагріву. Звідси друге правило вибору автомата захисту для захисту від перевантаження:
Номінальний струм автомата захисту повинен бути не більше допустимого струму кабелю.
Допустимі значення струмів для провідників беруться з таблиці 1.3.4. ПУЕ вид. 7 (правила улаштування електроустановок) і залежать від виду електропроводки (відкрита проводка або прихована проводка).
Тут я приведу частина таблиці для електрики квартири.
Важливо! У квартирах не можна використовувати перетин ТПЖ (струмопровідних жил кабелю) менше 1, 5мм 2. і не можна використовувати ТПЖ з перетином менше 16 мм 2 з алюмінію, тільки мідь:
Табл. ПУЕ 1.3.4. Максимально допустимий струм для проводів з ПВХ (полівінілхлоридної) і гумової ізоляції з жилами з міді.
Об'єднуємо обидва правила і отримуємо загальне правило вибору номіналу автомата захисту для захисту від перевантажень в мережі:
Номінальний струм автомата захисту повинен бути не менше максимального струму навантаження в ланцюзі і не більше іакімально допустимого струму для струмопровідних жил використовуваних в ланцюзі.
Статті по темі: електропроектів квартири своїми руками
Приклад детального розрахунку автомата захисту краще почитати в статті: Розрахунок автомата захисту.
Вибираємо час відсічення автомата захисту
Другим, за важливістю, показником автомата захисту є величина часу відсічення, при короткому замиканні, тобто того часу, за яке він відключить ланцюг від електроживлення.
Автомати захисту діляться на автомати миттєвого спрацьовування і автомати з затримкою відсічення (селективні автомати). Так як селективні автомати використовуються в квартирних мережах рідко, а якщо використовуються, то толко на рівні В (рівень захисту з боку введення електроживлення), то будемо мати на увазі автомати захисту миттєвої дії.
Так ось, найбільший час спрацьовування автомата захисту (час відключення) в системі TN, повинні бути від 0,1 сек. (При напрузі живлення більше 380 Вольт) до 0,8 секунд (при 127 вольт). Для 220 вольт - час відсічення не повинно перевищувати 0,4 сек. (ПУЕ табл. 1.7.1.)
Маркування автоматів захисту
Подивимося де дивитися на корпусі автомата захисту, вище згадані значення струмів відсічення і часу спрацьовування.
Здатність, яка відключає це характеристика надійності автомата захисту. Наприклад, на фото ви бачите маркування відключає здібності в 10000 Ампер. Це означає, що після спрацьовування автомата при струмі короткого замикання менше 10000 ампер, автомат залишиться в справному стані і може продовжити роботу, після усунення несправності.
У ГОСТ Р 50345 визначені стандартні значення номіналу відключає здібності автоматів захисту: 1500 А, 3000 А, 4500 А, 6000А, 10 000 А.
Клас струмообмеження. Автомат з струмообмеження не дозволяє току короткого замикання досягти максимального значення, і відключення відбувається швидше.
Клас струмообмеження маркується цифрами:
Клас 2 - зниження часу відключення на половину полупериода;
Клас 3 - зниження на третину полупериода.
На завершення статті, потрібно згадати, що вибір автомата захисту доведеться робити з наступних номіналів АЗ для кріплення на DIN-рейку:
Статті по темі: Несправність автоматичного вимикача в щитку