Изборът и монтажът на прекъсвачи е един от най-важните етапи при формирането на окабеляване както в жилищни, така и в нежилищни помещения. Именно това устройство е в състояние да предпази електрическата мрежа от претоварване и късо съединение, като спира подаването на ток при прегряване или превишаване на установените гранични стойности.
Как работи прекъсвач
Принципът на действие на всеки прекъсвач се основава на два вида защита. Това са термична защита и електромагнитна защита. В съвременните АВ и двата вида защита са комбинирани и такива устройства се обозначават със специален термин - прекъсвачи с комбинирано освобождаване.
Топлинна защита
Термичната защита на прекъсвача се задейства в ситуации, когато към мрежата са свързани работещи електрически уреди, чиято обща мощност надвишава максимално допустимата за тази мрежа(или неговия сегмент). По правило това се случва, когато се включват едновременно сериозни консуматори като електрическа кана, нагревател, пералня, заваръчна машина и др. върху окабеляване, непредназначени за такива натоварвания. Топлинната енергия, която възниква вътре в проводника (в този случай жицата), просто няма време да се разсее поради огромния брой електрони, така че температурата на проводника постепенно се повишава. Плочата, монтирана в прекъсвача, също се нагрява и в определен момент, под въздействието на висока температура, тя започва да се деформира, което води до задействане на освобождаването и по този начин изключва мрежата.
Опитите за връщане на превключвателя на прекъсвача в работно положение в повечето случаи са неуспешни: докато температурата на проводника и пластината падне до нормални стойности, захранването не може да бъде възстановено.
Електромагнитна защита
В случай на късо съединение, когато токът нараства със светкавична скорост и причинява температурен скок, който може да стопи окабеляването и да причини пожар, термичната защита просто няма време да работи, така че идва електромагнитната защита в действие, отваряйки веригата незабавно. Бързият магнитен поток вътре в специалния соленоид изтласква ядрото, което кара веригата да се изключи. Високотемпературната електрическа дъга, която неизбежно възниква в този случай, се гаси в специална камера, състояща се от множество независими пластини, така че тялото на прекъсвача не се топи.
Захранването на мрежата ще бъде възможно само след товае намерен и изключен електрическият уред, причинил късото съединение. Достатъчно е просто да изключите последователно от мрежата всяко от устройствата, които са работели към момента на затварянето.
Избор на електрически прекъсвач
За да може прекъсвачът да изпълни напълно предназначението си в случай на проблеми, е необходимо внимателно да се обмисли изборът на такова устройство. На рафтовете на електрическите магазини можете да намерите няколко категории прекъсвачи наведнъж - и на всеки от тях можете да видите напълно различни номинални стойности на тока. За да определите кое от устройствата е подходящо за определено окабеляване, можете да използвате закона на Ом, известен от училищната програма, една от формулировките на която гласи: „Силността на тока в секцията на веригата е право пропорционална на напрежението и обратно пропорционална към електрическото съпротивление на този участък от веригата."
Това се изразява чрез също толкова добре известната формула I=P / U, която е доста приемлива за изчисления в битовата енергия.
I в този случай е силата на тока в ампери, чиито стойности са посочени в корпусите на прекъсвачите: 10A, 25A или 40A.
P - мощност. Всеки трябва да изчисли тази стойност въз основа на броя на електрическите уреди, използвани в определен участък от окабеляването.
U - мрежово напрежение, представено от фиксирано число от 220 волта.
Пример за изчисляване на AB мощност
Пример е изборът на електрически прекъсвач за голяма кухня. Като място, къдетоизползват се много енергоемки консуматори:
- Кухнята е оборудвана с хладилник, микровълнова печка, електрическа кана, пералня и малък телевизор. Първо трябва да разберете общата мощност на електрическите уреди (тази информация е налична в ръководството за употреба или дублирана на табелки или стикери на самите устройства). Най-често показателите са приблизително следните: хладилник - 200W, микровълнова печка - 900W, електрическа кана - 1800W, електрическа фурна - 2400W, пералня - 2000W, сплит система - 900W, телевизор - 50W. Общата мощност на всички устройства е 8250W.
- Мрежовото напрежение е известно - то е 220V.
- 8250W, т.е. P, трябва да се раздели на 220V, т.е. U.
- Резултатът е 37.5A - точно този ток машината ще трябва да премине през себе си. Най-близкото налично в търговската мрежа устройство до изискваната производителност е 40A прекъсвач.
Не всеки има възможност по една или друга причина да прави такива изчисления. В такива случаи можете да използвате таблицата, за да изберете прекъсвача по мощност. Къде да го намеря? Таблицата с рейтинги на автоматични машини за текущо изглежда така:
Ако не искате да прекарвате време в търсене на стойности на мощността на превозното средство, друг тип таблица ще ви бъде полезна:
Избор на прекъсвач по ток на прекъсване
В допълнение към номиналната стойност, всеки от прекъсвачите е маркиран с буква,обозначаващ така наречения моментен ток на изключване. Сред използваните в ежедневието има машини със следните обозначения:
- B - свръхчувствителни устройства, предназначени за използване на слаботокови консуматори. Това означава, че такава автоматична машина може да работи не само в случай на късо съединение, но и при стартиране на конвенционален климатик, като се счита, че неговият пусков ток надвишава номиналната стойност. Ето защо такива устройства не се използват на обикновени линии.
- С - най-често срещаната група прекъсвачи, чийто номинален ток на прекъсване ви позволява да поддържате мрежата свързана, когато използвате много съвременни домакински уреди, включително такива мощни консуматори като нагреватели, климатици или перални машини. Изборът на прекъсвач по мощност се извършва основно сред устройствата от тази група.
- D - машините са подходящи за тези, които използват електрически уреди с висок стартов ток (например електродвигатели или заваръчни машини). При разумна организация на домашната електрическа мрежа те са стриктно отговорни за определена линия, несвързана с обикновените домакински натоварвания.
Избор на прекъсвач по брой полюси
Монтажът на АВ, отварящ няколко полюса наведнъж, се използва най-често в промишлени съоръжения или в общи електрически табла. В домашни условия се използват основно еднополюсни прекъсвачи.
Еднополюсни прекъсвачи
При инсталиране на домакинско електрическо табло, към което е свързана еднофазна линия, основното му съдържаниестават еднополюсни прекъсвачи, свързани към прекъсване на фазата и не засягащи нулевия проводник, монтирани на специална шина. Осигурете защита на изходните линии и осветлението от късо съединение и прегряване.
Двуполюсни прекъсвачи
В битовата енергия те се използват като входни устройства, които могат да отварят два проводника наведнъж - както фаза, така и нула. Когато избирате прекъсвач по отношение на мощността, трябва да се има предвид, че номиналът на такова устройство трябва да съответства на общото натоварване, създадено от всички консуматори в къщата или апартамента - както електрическите уреди, така и всички осветителни линии.
Снимката показва 40A биполярен прекъсвач.
Триполюсни прекъсвачи
Такива устройства принадлежат към класа на полуиндустриалните и са изключително редки в домашни условия. Основният обхват на тяхното използване са трифазни мрежи. Има и устройства с четири полюса, но те се използват все по-рядко в ежедневието.
Телесна секция
При правилно окабеляване не трябва да се ограничавате само до избора на прекъсвач за захранване. Важно е и напречното сечение на телта, която се полага. Тъй като неправилният избор на дебелина на проводника, дори и с правилния избор на прекъсвача, може да доведе до много неприятни ситуации, при които постоянното прегряване ще доведе до непрекъснато задействане на машината.
Съответно и изберете напречното сечение на проводника според мощносттатрябва да подлежи на определени изисквания. Най-важното нещо, което трябва да имате предвид във всички ситуации, е правилото за допустима топлина.
Правило за допустима топлина
Непоклатимите физически количества помагат да го следвате, а именно съпротивлението.
Съпротивлението е физическа величина, която характеризира свойството на проводника да предотвратява преминаването на електрически ток и е равно на съотношението на напрежението в краищата на проводника към силата на тока, протичащ през него. „
В областта на електрическите уреди, контакти и ключове, познати на обикновен лаик, това се дължи на факта, че определена част от електроенергията, предавана по проводниците, се изразходва за нагряване на същите тези проводници, което се причинява от тяхното съпротивление. А увеличаването на тока неизбежно ще доведе до увеличаване на съпротивлението на окабеляването, а това от своя страна ще доведе до спад на напрежението. Следователно напречното сечение на проводниците трябва да съответства на допустимите загуби и нагряване. Разбира се, можете да изградите окабеляване за вашия дом от големи проводници (например 4 или 6 mm2) и изобщо да не мислите за проблема с прегряването, като се има предвид значителната цена на кабели с медни проводници, този вариант не всеки може да си го позволи.
Най-лесният начин да изберете напречното сечение на проводника по мощност е да използвате таблицата:
Най-често медните кабели се използват при формирането на окабеляване, алуминият се използва главно за въвеждащи линии. Това се дължи на цял списък от предимства на медта пред алуминия,сред които: експлоатационен живот, проводимост, здравина, лекота на монтаж и др. Разбира се, медните проводници са по-скъпи от алуминиевите, но надплащането, особено при правилен подбор, няма да бъде толкова забележимо.
При инсталиране трябва да вземете предвид и характеристиките на местоположението на окабеляването - външно или вътрешно. Тези нюанси се регулират от друга таблица.
Използвайки тези данни, както и таблица с текущи оценки за автоматични машини, ще бъде много по-лесно да се определи необходимата AB мощност. Също така е лесно да разберете приблизителната мощност на всеки от електрическите уреди. Например, 10A прекъсвач е избран за сечение на проводника от 0,75 mm2, което съответства на натоварване от 1,3 kW.
Важно е също да се определи максимално допустимата дължина на кабела и натоварванията, съответстващи на тази дължина, но това не е много приложимо за домашни условия, където разстоянията не са толкова големи.
