Việc sử dụng đúng các thiết bị bảo vệ ngăn ngừa điện giật, sự xuất hiện và phát triển của các tình huống khẩn cấp. Sự lựa chọn chính xác của máy theo công suất tải là cần thiết để tạo ra mới và hiện đại hóa các mạng cung cấp điện hoạt động.
Tại sao cần có bộ ngắt mạch và chúng hoạt động như thế nào
Các thiết bị trong danh mục này có khả năng phát hiện mức tiêu thụ năng lượng điện quá mức. Điều này xảy ra khi ngắn mạch xảy ra hoặc khi tải mạnh hoặc phản ứng được kết nối. Trong những tình huống như vậy, bộ ngắt mạch sẽ cắt nguồn điện 220 (380) V mà không cần sự can thiệp của người dùng.
Để thực hiện các chức năng được đánh dấu trong thiết kế tiêu chuẩn, hai công nghệ được sử dụng. Với sự gia tăng nhanh chóng dòng điện trên một mức được xác định bằng tính toán, điện từ tạo ra một từ trường di chuyển thanh. Thông qua một ổ đĩa cơ, lắp ráp này mở ra nhóm liên lạc. Các tham số nút được tính toán có tính đến tải bắt đầu để loại bỏ các báo động sai.
Việc bảo vệ thứ hai được tổ chức bằng cách sử dụng một hiện tượng nổi tiếng - làm nóng dây dẫn bằng cách truyền dòng điện. Phần tương ứng của chuỗi được tạo ra từ một tấm lưỡng kim. Khi nhiệt độ tăng, nó thay đổi hình dạng cho đến khi tiếp xúc vỡ. Một số kiểu máy có sự điều chỉnh đặc biệt để điều chỉnh mức độ nhạy.
Nguy hiểm của tải mạng không khớp cáp là gì
Các vấn đề có thể dễ hiểu hơn với một ví dụ cụ thể. Dữ liệu ban đầu:
- cung cấp điện tiêu chuẩn với điện áp xoay chiều U = 220 V;
- căn hộ có một dây nhôm cũ (mặt cắt ngang 2,5 mm vuông.);
- cường độ của máy là 30 A;
- kết nối 6 đối lưu 750 watt và một sắt 850 watt.
Thanh toán:
- tổng công suất (R) của người tiêu dùng - 5 350 W;
- dòng điện (I) trong mạch được tính theo công thức I = P / U = 5 350/220 = 24,32 A).
Máy sẽ không hoạt động trong tình huống này (30> 24.32A). Một dòng điện như vậy sẽ làm nóng rất nhiều dây nhôm và làm nóng chảy lớp cách điện. Một mạch bị phá hủy bởi một mạch ngắn sẽ phải được khôi phục, điều này rất khó khi cài đặt các mạng bên trong các cấu trúc tòa nhà. Trong tình huống tồi tệ hơn, một đám cháy sẽ phá hủy tài sản vật chất đáng kể.
Theo tiêu chuẩn PUE cho một dây dẫn có các thông số được xem xét, công suất tải khi được kết nối với mạng 220 V một pha không được vượt quá 4,4 kW. Giới hạn hiện tại tương ứng là 20 A. Nhật xoắn, oxit và các khuyết tật khác trong khớp có thể góp phần vào sự phát triển tiêu cực của tình huống.
Mạch bảo vệ liên kết yếu
Ngoài mặt cắt, khi chọn một sản phẩm cáp phù hợp, họ chú ý đến điều kiện vận hành thực tế. Các giá trị chuẩn hóa được đưa ra để làm nóng đến nhiệt độ không quá + 60 ° C. Khi lắp đặt đường dây trên một trang web gần nhà ở nông thôn, cần phải bảo vệ chống lại độ ẩm và các tác động bất lợi bên ngoài khác.
Kiểm tra cẩn thận tất cả các bộ phận của mạng điện. Quy tắc cơ bản là bảo vệ đáng tin cậy, có tính đến hiệu suất của trang web với các thông số tồi tệ nhất. Cần lưu ý rằng đồng được thiết kế cho cùng một mặt cắt cho tải trọng cao so với nhôm. Độ tinh khiết của kim loại có tầm quan trọng đặc biệt.Khi tạp chất tăng lên, độ dẫn điện trở nên tồi tệ hơn, và tổn thất cho sự gia tăng nhiệt vô ích và nguy hiểm.
Thiết bị dây điện trong căn hộ
Trong các đối tượng bất động sản như vậy, các giải pháp tiêu chuẩn sau đây được sử dụng để tạo ra một hệ thống cung cấp điện chất lượng cao:
- máy giới thiệu phải được đặt vào quầy;
- phía sau thiết bị điều khiển, một thiết bị dòng điện dư (RCD) chung được gắn;
- trang bị thêm các bộ ngắt mạch tự động (AB) riêng lẻ.
RCD ngăn ngừa tai nạn gây ra dòng rò. Trong một số tình huống, nó ngăn ngừa điện giật. Tuy nhiên, các biện pháp bảo vệ toàn diện được thực hiện bằng cách sử dụng bộ ngắt mạch. Hãy chắc chắn để sử dụng nối đất hiệu quả.
Theo quy định, thật thuận tiện khi đặt một số nhóm trong nhà bếp để phân phối tải trọng đồng đều. Đặc biệt khuyến cáo nên chọn phân phối của người tiêu dùng mạnh mẽ:
- hobs;
- lò nướng;
- sưởi ấm nồi hơi, nồi hơi, lò sưởi dòng chảy;
- đối lưu điện, súng nhiệt;
- máy điều hoà.
Sơ đồ nối dây có cấu trúc cây. Từ đường trung tâm của đường trục trung tâm, tạo ra các nhánh cần thiết của nhánh nhánh đường sắt để kết nối các ổ cắm và công tắc.
Làm thế nào để tính toán đánh giá ngắt mạch
Chức năng chính của AB là bảo vệ hệ thống dây điện. Vì lý do này, trước tiên hãy đảm bảo tuân thủ đánh giá bộ ngắt mạch trong các ampe, mặt cắt và vật liệu (đồng, nhôm) của lõi cáp.
Xác định tổng năng lực của người tiêu dùng
Cần bao nhiêu điện cho hoạt động của đèn và các sản phẩm khác, được ghi chú trong tài liệu đi kèm. Sức mạnh được chỉ định trên các trường hợp. Những dữ liệu này có thể được lấy trên trang web chính thức của nhà sản xuất. Tuy nhiên, chỉ cần thêm kilowatt là không đủ.
Thành phần hoạt động và đánh giá
Thuật toán tính toán đơn giản thể hiện trong ví dụ mô tả tình huống tải điện trở. Chính thành phần này (công suất hoạt động - P) được chỉ định trong hộ chiếu kỹ thuật của sản phẩm tương ứng. Nó được xác định bằng đồng hồ để thanh toán năng lượng tiêu thụ thường xuyên.
Tuy nhiên, khi kết nối máy hoặc thiết bị khác với ổ điện, sẽ cần phải tính đến thành phần cảm ứng. Tương tự, nếu có một tụ điện trong mạch.
Công thức và giải thích:
- P = S * cos;
- Q = S * sin;
- S = P / cos;
- là góc giữa vectơ P và S (lệch pha).
Thành phần phản ứng (Q) biểu thị sự trao đổi năng lượng theo chu kỳ giữa nguồn năng lượng và tải. Tổng các vectơ P và Q sẽ giúp xác định tổng công suất biểu kiến (S).
Dòng khởi động tăng
Sự bao gồm của một máy bơm mạnh mẽ (một tải phản ứng khác) đi kèm với một sự xâm nhập và một quá trình dao động tiếp theo với sự chuyển đổi sang hoạt động bình thường. Thời lượng xung, theo quy luật, không vượt quá 1,5-2 giây. Thời gian như vậy là không đủ để làm nóng tấm lưỡng kim. Nhưng điều này có thể đủ để di chuyển thân của điện từ.
Danh sách cho thấy các mức điển hình vượt quá giá trị danh nghĩa kích hoạt việc tắt cuộn dây điện từ. Trong ngoặc đơn là thời gian trễ trước khi ngắt mạch bằng tấm lưỡng kim (giây):
- A - 30% (20-30);
- B - 200% (4-5);
- C - 5 lần (1,5);
- D - 10 lần (0,4).
Các chế độ tương ứng được tính đến khi tạo các tiêu chuẩn liên quan. Để ngăn chặn một chuyến đi sai lầm, bạn phải chọn loại máy phù hợp.
Yếu tố nhu cầu
Hệ số hiệu chỉnh này (Ks) được sử dụng để tính tải trong các điều kiện hoạt động thực tế: Ước tính = S * Ks. Giá trị của nó (khoảng từ 0 đến 1) cho biết số lượng người tiêu dùng được kết nối. Phương pháp này thuận tiện để sử dụng khi tạo các dự án văn phòng và sản xuất, trong đó ngụ ý sử dụng cùng loại thiết bị: máy công cụ, máy tính, v.v.
Đối với bài tập về nhà, nó không khó để đưa ra kết luận đúng dựa trên kiểm tra sơ cấp. Thật khó để tưởng tượng một tình huống khi trong một phòng cùng lúc họ sử dụng điều hòa không khí để làm mát, và họ làm nóng không khí bằng quạt sưởi.
Tính toán tiêu thụ điện năng
Các công thức trên với một sự thay đổi pha được sử dụng để điều chỉnh tải điện cảm và điện dung. Số điện trở trên dữ liệu hộ chiếu mà không kể lại. Giá trị của cos được lấy từ tài liệu đi kèm.
Sức mạnh hiện tại có thể được tính như sau:
- P / U - nguồn cung cấp điện không đổi, tải điện trở;
- P / (U * cos ϕ) = P / (220 * cos ϕ) - một pha, ~ 220v, đặc tính phản ứng của người tiêu dùng;
- P / (U * 3 * cos ϕ) = P / (380 * 1.7321 * cos ϕ) - mạng ba pha ~ 380V, thông số cảm ứng (điện dung) của thiết bị.
Bạn có thể đo điện áp thực bằng cách sử dụng đồng hồ vạn năng. Phương pháp để thực hiện các hoạt động công việc được đưa ra trong hướng dẫn của nhà sản xuất chính thức.
Lựa chọn phần cốt lõi
Các thông tin cần thiết về khả năng tải được chứa trong tài liệu chính thức của các nhà sản xuất cáp. Nên chọn phần lớn hơn trong sê-ri để tránh quá nóng và hư hỏng trong quá trình vận hành. Theo các quy tắc hiện hành, dây dẫn có diện tích từ 1,5 mm trở lên phù hợp với mặt bằng nhà ở.
Với việc cung cấp năng lượng ngày càng tăng của bất động sản hiện đại, công suất mạng tối thiểu sẽ không đủ. Các chuyên gia khuyên cung cấp cho việc kết nối các thiết bị bổ sung như là một phần của việc hiện đại hóa tiếp theo.
Đánh giá bộ ngắt mạch hiện tại
Giá trị giới hạn của xếp hạng được xác định theo công thức Inom ≤ Ipr / 1.45, trong đó Ipr là dòng điện được phép hoạt động liên tục cho một hệ thống dây cụ thể. Nếu bạn có kế hoạch cài đặt mạng, hãy tiến hành như sau:
- chỉ định sơ đồ kết nối của người tiêu dùng;
- thu thập dữ liệu hộ chiếu thiết bị, đo điện áp;
- theo sơ đồ trình bày, chúng được tính riêng, dòng điện trong các mạch riêng được tổng hợp;
- đối với mỗi nhóm bạn cần chọn một máy có thể chịu được tải tương ứng;
- xác định các sản phẩm cáp với tiết diện dây dẫn phù hợp.
Nếu các mạng được lắp đặt trong cổng và được phủ bằng thạch cao, việc tháo gỡ là quá khó khăn. Trong trường hợp này, việc lựa chọn một máy tự động trên phần cáp được sử dụng. Bắt đầu bằng cách đánh giá khả năng tải của các dòng hiện có. Kết quả thu được được sử dụng để đánh giá các mô hình phù hợp của các thiết bị bảo vệ. Tiếp theo, phân phối người tiêu dùng thành các nhóm có tính đến tổng công suất (chia sẻ).
Quy tắc mệnh giá
Để có kết luận chính xác, cần phải tính đến các tính năng của thiết bị được kết nối. Nếu theo tính toán, tổng dòng điện là 19 ampe, người dùng thích mua thiết bị ở 25A. Giải pháp này cho thấy khả năng áp dụng tải bổ sung mà không có hạn chế đáng kể.
Tuy nhiên, trong một số tình huống, tốt hơn là chọn một bộ ngắt mạch 20A. Điều này cung cấp thời gian tương đối ngắn hơn để tắt nguồn khi dòng điện tăng (nhiệt độ tăng) với bộ ngắt lưỡng kim. Biện pháp phòng ngừa như vậy sẽ giúp duy trì tính toàn vẹn của cuộn dây động cơ khi rôto bị chặn bởi một ổ đĩa bị kẹt.
Thời gian đáp ứng khác nhau rất hữu ích để đảm bảo hoạt động chọn lọc của thiết bị bảo vệ. Các thiết bị có độ trễ ít hơn được cài đặt trên các dòng. Trong trường hợp khẩn cấp, chỉ có phần bị hỏng được ngắt khỏi điện. Máy giới thiệu không có thời gian để tắt. Cung cấp năng lượng thông qua các mạch khác rất hữu ích để duy trì ánh sáng, báo động và các hệ thống kỹ thuật khác ở trạng thái khỏe mạnh.
Lựa chọn máy cho nguồn điện
Các hoạt động công việc riêng biệt được đơn giản hóa bằng cách sử dụng máy tính chuyên dụng. Các chương trình như vậy cung cấp thông tin miễn phí và các trang web tham khảo.Nhưng việc lựa chọn một máy tự động cho nguồn điện sẽ phải được thực hiện trên cơ sở thiết bị thực.
Thuật toán tiêu biểu:
- chỉ định dữ liệu tiêu thụ ban đầu của các thiết bị riêng lẻ;
- phân phối thành các nhóm, chỉ định tổng giá trị;
- Các kết quả thu được được sử dụng để chọn thiết bị bảo vệ.
Tham số này cho biết việc bảo toàn chức năng trong trường hợp có quá nhiều tải hiện tại (lần):
- B (3-5);
- C (5-10);
- D (40-50).
Các yêu cầu đối với các mô hình máy móc được hình thành có tính đến danh nghĩa và lớp khả năng chuyển mạch. Thiết bị bảo vệ được chọn với lề để đảm bảo khả năng hoạt động trong trường hợp khẩn cấp.
Cách thức bảng
Trong các tài liệu tham khảo cho biết mức độ tải có thể được áp dụng nếu các máy được cài đặt trong các mạng điện khác nhau. Ví dụ cho mô hình 2 A (giá trị tính bằng kW):
- 220 V, 1 (2) cực, kết nối một pha - 0,4;
- 380 V, 3 cực., Tam giác tam giác - 2,3;
- 380 V, 4 cực., "Sao" - 1.3.
Kết quả phải được tăng lên giá trị gần nhất trong phạm vi mô hình để đảm bảo độ tin cậy.
Cách đồ họa
Kỹ thuật này áp dụng các nguyên tắc tương tự. Nhưng các tham số thử nghiệm được trình bày ở dạng đồ họa rõ ràng.
Các sắc thái của sự lựa chọn
Trong mọi trường hợp, việc lựa chọn một bộ ngắt mạch cho dòng điện (nguồn) được thực hiện với một lề. Các chuyên gia khuyên bạn nên sử dụng hệ số nhân 1,4-1,6. Đồng thời kiểm tra khả năng nối dây để chịu được tải tối đa.
Tính toán của máy cho mặt cắt ngang của hệ thống dây điện
Đối với một mạng gia đình thông thường, dữ liệu có thể được lấy từ bảng sau:
Tiết diện dây dẫn, mm vuông. | Tải trọng cho phép, W | Đánh giá của công tắc, và | ||
Đồng | Nhôm | 220 A, 1 pha | 380 V, 3 pha | |
1,5 | 2,5 | 2 200 | 5 300 | 10 |
2,5 | 4 | 4 400 | 10 500 | 20 |
4 | 6 | 5 500 | 13 200 | 25 |
Chọn một máy cắt ngang cáp giúp bảo vệ hệ thống dây điện. Kỹ thuật này được khuyến nghị bởi các chuyên gia giàu kinh nghiệm. Nếu diện tích không xác định, nó được tính bằng công thức hình học điển hình, có tính đến đường kính đo được (D) của dây dẫn: S = (π * D2) / 4 = 0,785 * D2.
Công thức tính công suất dòng điện và điện áp
Để tính toán theo các tham số này, các định nghĩa về tổng công suất (S), hoạt động (P) và công suất phản kháng (Q) được sử dụng. Các công thức sau đây phù hợp để tính toán mạng 220 V một pha:
- S = U * I;
- P = U * I * cos;
- Q = U * I * sin.
Dữ liệu nguồn cho tính toán có thể được lấy từ các thư mục. Cũng áp dụng các kết quả đo.
Tải hoạt động
Đèn sợi đốt và lò sưởi không có đặc tính phản ứng. Tải như vậy không thay thế các pha của dòng điện và điện áp. Điện năng được tiêu thụ đầy đủ ở hai lần tần số.
Tải điện dung
Khi một tụ điện được kết nối với một mạng hiện tại xen kẽ, năng lượng được trao đổi theo cả hai hướng. Quá trình này không đi kèm với công việc hữu ích.
Tải phản ứng âm
Các giải thích trình bày đối phó với tình hình lý tưởng. Tuy nhiên, trong thực tế, mỗi phần tử phản ứng có một điện trở nhất định. Đừng quên các tổn thất tương ứng trong các dây kết nối và các thành phần khác của mạch.
Với các giá trị quan trọng của thành phần điện dung (cảm ứng), các vấn đề cần lưu ý phải được tính đến. Trong một số sơ đồ, ngoài việc tăng khả năng tải của máy, các thành phần bù bổ sung được sử dụng.
Dòng điện làm máy tính toán
Công suất của thiết bị bảo vệ được chọn theo dòng điện (giá trị tính toán hoặc dạng bảng), có tính đến mức tiêu thụ của tải được kết nối. Xếp hạng của máy được chọn ít hơn để duy trì tính toàn vẹn của đường dây điện trong quá trình vận hành. Trên các phần khác nhau của mạng, các dây dẫn của phần tương ứng được cài đặt, được hướng dẫn bởi các nguyên tắc của cấu trúc cây.
Việc giảm giá cố ý trong xếp hạng ngắt mạch được cho phép khi kết nối tải với mức tiêu thụ điện năng giảm. Trong phương án này, việc sử dụng các dòng có biên độ hiện tại lớn được ngụ ý. Giải pháp như vậy bảo vệ tốt hơn các thiết bị được kết nối khỏi bị hư hại.