Велика енциклопедія нафти та газу. Вибір захисної та комутаційної апаратури. Розрахунок номінального струму

Зараз наявність автоматичних вимикачівв електричній мережі будь-якого будинку вже є зазвичай практикою.

Якщо раніше такий вимикач і був у мережі, то лише на вході проводки до будинку.

Зараз їх встановлюють на різні гілки мережі будинку, що виробляють подачу електричної енергії на певні споживачі.

Функції автоматичного вимикача

Зазвичай знання власника будинку щодо цих вимикачів зводиться до того, що вони включені в мережу або одну з гілок її від навантаження.

І це справді так, але це лише наслідок роботи цього пристрою.

Основне призначення – захист проводки від перевищень значень сили струму, насамперед – критичних.

Якщо коротко, то при перевищенні сили струму вимикач знеструмить ту частину проводки, яка прикріплена до його вихідних клем. Ось тільки спрацьовування може бути різним.

При незначному збільшенні сили струму він знеструмить мережу через певний період.

А ось при різкому стрибку, що виникає зазвичай при короткому замиканні, вимикач спрацює практично миттєво, що убереже проводку від розплавлення та можливого виникнення спалаху.

Якщо розглядати автоматичний вимикач зовні, то особливої ​​складності конструкції його і не видно – просто пластикова коробка з клемами для підключення проводки та невеликий тумблер для включення-вимкнення.

Але це лише зовні.

Конструкція автоматичного вимикача

Внутрішня конструкція його не така вже й проста.

У корпусі розташовані:

• Механізм взводу;
• Гвинт теплової установки;
• Біметалевий тепловий розчіплювач;
• Електромагнітний котушковий розчіплювач;
• Дугогасна камера;
• Силові контакти;
• Канал відведення розпечених газів.

Механізм взводу з'єднаний з тумблером, але в кінцях його встановлені силові контакти. Їм і проводиться передача електричного струмуз вхідних клем на вихідні.

Біметалічний (тепловий) розчіплювач є пластиною, яка при нагріванні згинається, роз'єднуючи силові контакти.

Призначений цей розчіплювач для припинення подачі струму, якщо його сила не має пікового значення.

При незначному перевищенні сили струму з часом пластина розігріється і станеться розмикання контактів. Тобто спрацьовує цей розчіплювач через певний час.

Гвинтом регулюється зазор між пластиною і контактом. Регулювання гвинта виконується заводом-виробником.

Електромагнітний розчіплювач призначений для миттєвого знеструмлення мережі. Спрацьовує він лише за впливу нього струмів високих значень, що виникають при короткому замиканні.

При спрацьовуванні одного з розчіплювачів між контактами неминуче станеться виникнення електричної дуги, і чим більше сила струму – тим вона сильніша.

Щоб ця дуга не призвела до пошкодження елементів вимикача, в його конструкцію входить дугогасна камера, яка гасить у собі дугу.

При цьому всередині утворюються гази з підвищеною температурою, які відводяться по спеціальному каналу.

Конструктивно всі автоматичні вимикачі практично однакові, але параметри їх відрізняються.

Існують певні критерії вибору автоматичних вимикачів, які враховують їх параметри.

Основні характеристики автоматичних вимикачів

Струм короткого замикання.

Першим із критеріїв, який враховується при виборі автомата, є струм короткого замикання, він же – здатність вимикача, що відключає.

Цей критерій характеризує максимальне значення сили струму, у якому автомат спрацює, не отримавши ушкоджень.

Вимірюється цей показник в Амперах, але оскільки при короткому замиканні сила струму може досягати значних показників, цей критерій для автомата вказується в тисячах Ампер.

Значення сили струму.

Другим критерієм при виборі є номінальне значення сили струму, з яким працюватиме вимикач.

Цей критерій вказує на силу струму, при перевищенні якої автомат спрацює і відбудеться знеструмлення.

На цей показник впливає багато факторів – перетин дроту, матеріал його виготовлення, довжина проводки до автомата, навантаження, яке буде створюватись у проводці при підключенні електроприладів.

Ще один критерій – струм спрацьовування.

Цей показник вказує, яке максимальне значення сили струму може витримати вимикач без спрацьовування електромагнітного розчіплювача.

Справа в тому, що при включенні приладів можуть виникати пускові струми, які часто в кілька разів перевищують номінальне значення, але вони не є струмом короткого замикання. Наприклад, увімкнення комп'ютера.

Ці пускові струми короткострокові, тому не призводять до спрацьовування теплового розмикача, оскільки для цього потрібен час, а їхня сила недостатня для включення в дію електромагнітного розмикача.

Критерій поділений на класи, які вказують, скільки сила пускового струму може перевищувати номінальну без спрацьовування автомата.

Селективність - це вже менш важливий критерій.

Виходячи з перших трьох критеріїв, умовно можна розділити всі автомати для використання на:

1. Малонавантажених мереж;
2. Середньонавантажених;
3. Високонавантажених мереж.

При цьому використовувати, наприклад, високонавантажений автомат для гілки мережі, яка забезпечує живлення лампочок не лише недоцільно, а й небезпечно.

Його характеристики значно вищі, ніж потрібно для такої мережі, тому навіть при виникненні КЗ він може просто не спрацювати.

І навпаки, автомат для малонавантажених мереж при використанні на мережах з великим навантаженням спрацьовуватиме навіть при невеликих навантаженнях.

Кількість полюсів автомата показує, із яким із типів мереж може працювати.

Для звичайної домашньої однофазної мережіпідходить двополюсний вимикач.

На забезпечення окремої ділянки цієї мережі підійде однополюсний автомат.

А ось якщо є трифазна мережа в будинку, то знадобиться чотириполюсний вимикач.

Але це лише критерії, що вказують на основні характеристики. Слід зазначити, що вони нанесені як маркування на корпусі автоматичного вимикача.

Тепер на прикладі пояснимо, за що відповідає кожен із елементів цього маркування.

Позначення маркування вимикачів

На всіх автоматах є велике буквено-цифрове маркування (В10, С16, С10, D50).

Це маркування включає два параметри вимикача: клас струму спрацьовування і номінальний струм напруги.

Усього класів три - В, С і D. Кожен з них має свою кратність сили струму по відношенню до номінального значення.

Так, автомат класу «В» здатний прийняти силу струму в 3-5 разів більшу номіналу, до того, як він здійснить роз'єднання контактів. Такі автомати підходять для слабонавантажених мереж.

У класу «С» сила струму до спрацьовування автомата може досягати 5-10-кратного збільшення проти номінальним значенням. Автомат із цим класом вже призначений для середньонавантажених мереж.

Клас D призначений для високонавантажених мереж, де можливе короткочасне значне збільшення сили струму. Такий автомат може витримати до спрацьовування струм силою, що перевищує номінальне значення у 10-20 разів.

Друге значення цього маркування вказує якраз номінальне значення струму, з яким працюватиме вимикач.

Основним параметром при виборі за цим значенням є переріз дроту.

Від перерізу дроту залежить, яка допустима сила струму може через нього проходити.

Так, мідний двожильний провід із перетином 1,5 мм. кв., покладений закритим способом (в штробу або трубу) може пропускати через себе струм силою 18А без завдання шкоди для самого дроту.

При перевищенні цього значення провід почне грітися, що може призвести до розплавлення ізоляції, а без неї між дроти виникне КЗ.

Для дроту перетином 2,5 мм. кв. це значення вже досягає 25 А. В результаті чим більше перетин, Тим більше пропускна здатність дроту.

Нижче в таблиці можна переглянути всі значення струму.

Тепер зв'яжемо це маркування воєдино.

Наприклад, є вимикач із позначенням В10. Це означає, що номінальна сила струму, яку автомат пропускатиме через себе без включення в роботу теплового розчіплювача – 10 А.

Вимикач має клас, тому до спрацьовування електромагнітного розчіплювача здатний пропустити короткостроковий струм силою до 30-50 А.

Але в цьому є невелика каверза, яку слід враховувати при виборі автомата.

Наприклад, сила струму, що проходить крізь нього, перевищує номінальне лише 1,5 разу. Для спрацьовування електромагнітного розчіплювача цього недостатньо.

Але при цьому якщо пропускна здатність дроту точно відповідатиме номінальній силі струму автомата, то збільшене значення струму буде руйнівно діяти на сам провід.

У конструкції є тепловий розчіплювач, який зрештою все ж таки спрацює, але для цього потрібен час, щоб біметалічна пластина розігрілася і розімкнула контакти.

І цей період може бути досить тривалим, при цьому збільшене значення струму весь цей час негативно вплине на проводку.

Тому при виборі автомата слід підбирати його з номінальним значенням нижче ніж пропускна здатність дроту.

Так, для дроту 1,5 мм. кв., здатного пропускати через себе струм силою 18А, кращим буде автоматичний вимикач з номінальним значенням 10 А.

У такому разі навіть при збільшенні сили струму вище від номінального, провід пропускатиме його без можливого пошкодження.

А для дроту перетином 2,5 мм. кв. і пропускною силою струму 25А підійде автоматичний вимикач з номінальною силою струму 16 А.

Перейдемо до другого маркування - здатності автомата, що відключає. На корпусі вона нанесена у вигляді цифрового позначення- 4500, 6000, 10000 і т.д.

Як уже сказано, це максимальна сила струму, коли автомат спрацює без свого пошкодження.

Розберемо з прикладу, у мережі сталося КЗ, у результаті якого сила струму збільшилася до 5000А.

Електромагнітний розчіплювач спрацював, проте виникла електрична дуга.

Якщо автомат має здатність відключення на рівні 4500А, його дугогасна камера не зможе повністю погасити дугу такої потужності, відбудеться пошкодження самого автомата.

Але якщо встановлений автомат, у якого показник вимикаючої здатності становить 6000А, його камера дугу погасить, при цьому без свого пошкодження.

Насправді, цей показник - це характеристика безпеки самої машини.

І третє маркування, що наноситься на корпус, і яке є також важливим – клас струмообмеження.

Це цифрове маркування, розташовується поруч з маркуванням відключає здатності, складається вона з цифри 2 або 3.

Це маркування вказує на швидкодію автомата при КЗ. У разі замикання, сила струму збільшується не миттєво, а наростає.

І чим раніше відбудеться спрацювання автомата, тим менше шкоди завдасть струму КЗ.

Зараз практично не зустрічаються автомати з класом «2», оскільки вони дещо повільніші, ніж вимикачі класу «3».

Помилки при виборі, які потрібно враховувати

Насамкінець розглянемо найпоширеніші помилки, які допускаються при виборі автоматичного вимикача.

Вибираючи автомат, керуються сумарною потужністю споживачів, що є однією з грубих помилок.

Автомат тільки захищає проводку від навантажень, змінити її характеристики він не здатний.

Якщо поставити потужний автомат на слабку проводку і підключити до неї сильний споживач енергії, це неминуче призведе до пошкодження проводки, автомат не зможе виконати свою роботу.

Тому завжди потрібно орієнтуватися за перетином дроту та його пропускною спроможністю, а не за потужністю споживачів.

Найчастіше всі гілки мережі оснащуються однаковими автоматами, а потім намагаються використовувати одну з гілок як сильнонавантажену.

Ще на стадії бажано подбати про те, щоб хоч одна з гілок мала підвищені параметри та була оснащена автоматом, розрахованим на значні навантаження.

Наприклад, у гаражі приватного будинку можливе використання приладів, що створюють значне навантаження.

Цю гілку краще заздалегідь посилити, ніж потім переробляти чи сподіватися, що автомат чи проводка «витримають».

При придбанні автоматичних вимикачів покупці намагаються мінімізувати витрати. На безпеці краще не заощаджувати.

Купувати такі пристрої слід тільки у добре зарекомендованих фірм спеціалізованих магазинах, а ще краще у офіційного дистриб'ютора.

Сподіваємося, що ці поради допоможуть вам правильно підібрати автоматичний вимикач для свого будинку.

ЦЕ МОЖЕ БУТИ ЦІКАВИМ:

22.12.2015

Номінальний струм — це максимальний струм, який допускається за умови дотримання умов нагрівання струмопровідних частин та ізоляції, при надходженні якого обладнання зможе працювати необмежений термін. Номінальний струм - це один з найважливіших параметрівбудь-якого електротехнічного обладнання, будь то розетки, трансформатори або ЛЕП. При номінальному струмі підтримується постійний баланс теплообміну між нагріванням провідників при впливі на них електричних зарядів та їх охолодження внаслідок часткового відведення температури у зовнішнє середовище. Щоб правильно підбирати необхідне супутнє обладнання, важливо вміти правильно визначати номінальний струм.

Принцип визначення номінального струму
При необхідності знайти значення номінального струму для провідника, можна скористатися спеціалізованою таблицею. У ній наведено значення сили струму, які можуть зруйнувати провідник. Якщо вам потрібно знайти значення номінального струму для електричних двигунів, які входять у будову будь-яких конструкцій, то найкраще скористатися формулами. При необхідності визначити значення номінального струму для запобіжника необхідно знати потужність, яку він розрахований.
Для проведення розрахунків та вимірів вам знадобляться: штангенциркуль, вольтметр, техпаспорт пристрою та таблиця залежності номінального струму від перерізу провідників

З метою стандартизації обладнання ГОСТом 6827-76 введено в дію цілу низку значень номінальних струмів, при яких повинні працювати практично всі електроустановки.

Як визначити номінальний струм по перерізу
Для початку вам потрібно визначити матеріал, з якого виготовлений провідник (провід). Найбільш затребувані алюмінієві та мідні дротиіз круглим поперечним перетином. Виміряйте його діаметр за допомогою штангенциркуля, знайдіть площу перерізу. Для цього помножте 3,14 на квадрат діаметра і розділіть на 4. Формула виглядає так: S=3,14.D²/4. Ви можете дізнатися про тип дроту, з яким маєте справу. Він може бути одножильний, двожильний або трижильний. Після цього зверніться до таблиці та з'ясуйте значення номінального струму для цього дроту. Важливо пам'ятати, що перевищення зазначених значень спричинить перегорання дроту.

Як визначити номінальний струм запобіжника
На пристрої запобіжника завжди вказується його потужність з відхиленням приблизно 20%. Знаючи напругу в мережі, в яку він повинен бути вставлений (можна виміряти вольтметром), потрібно розрахункову потужність пристрою у ВАТ розділити на мережна напруга. Запобіжник служить захисту провідника від руйнації у разі перевищення номінальних значень струму.

Як визначити номінальний струм електродвигуна
Для визначення значень номінального струму двигуна постійного струму, потрібно знати його номінальну потужність, напругу джерела, до якого він підключений, та його коефіцієнт корисної дії. Усі значення можна знайти у технічних документах. Напруга джерела мережі вимірюється вольтметром. Далі необхідно по черзі розділити потужність на напругу та коефіцієнт корисної дії в частках. Формула має такий вигляд: I=P/(U.η). Ви знайдете значення струму в амперах.
Також цікаво знати, що максимальним значенням номінального струму може бути струм короткого замикання.

Як правильно підібрати захисний пристрій по номінальному струму
Якщо в ланцюзі значення струму буде нижче номінального, то неможливо буде досягти максимальної потужності роботи пристрою. Якщо ж сила струму, навпаки, виявиться більшою за номінальну, то ланцюг порушиться. Номінальний струм повинен проходити через контакти ланцюга без наслідків — максимально великий часовий проміжок. Усі захисні пристрої струму повинні налаштовуватися на роботу при його перевищенні.
Захисні пристрої від навантаження можуть працювати за термічним принципом. Це запобіжники та теплові розчіплювачі. Вони реагують на теплове навантаженнята, витримуючи певний час, відключають її. Також можливе встановлення захисних пристроїв, що виконують «миттєве» відсічення навантаження. Час відключення становить 0,02 секунди. Вибір захисного пристроюВажливий для систем змінного струму.

Налаштування автоматичного вимикача за номінальним струмом
Для захисту побутових електричних мережта різних промислових пристроїв досить поширені вимикачі, які працюють за принципом струмового відсічення та теплових розчіплювачів. Будь-який автоматичний вимикач виготовлений під номінальні значення струму та напруги. Саме за їх значенням і вибирають захисні пристрої.
Поділяють 4 типи частокових параметрів для різних автоматів. Їх позначення А, В, С, D. Вони розроблені для відключення під час аварій за кратності струму від 1,3 до 14. Такі вимикачі вибирають під певний тип навантаження:
. системи освітлення;
. напівпровідники;
. схеми із змішаними навантаженнями;
. ланцюги, що витримують великі навантаження.
Чинники, що впливають на швидкість відключення автомата: довкілля, ступінь заповненості щитка та ймовірності нагрівання або охолодження за участю сторонніх джерел.

Як підібрати автоматичний вимикач та електропроводку
Щоб правильно підібрати захист та електропроводку, необхідно враховувати додане до них навантаження. Щоб визначити її значення, проводять її розрахунок за номінальною потужністю підключених приладів та враховують коефіцієнт їхньої зайнятості.
У разі необхідності підбору захистів під проводку, що вже працює, потрібно визначити струм навантаження мережі і порівняти його з необхідним струмом, який знайдений за допомогою теоретичних розрахунків.

Здрастуйте, шановні читачі та гості сайту «Нотатки електрика».

Вирішив написати статтю про розрахунок номінального струму для трифазного електродвигуна.

Це питання є актуальним і здається здавалося б не таким і складним, але чомусь у розрахунках найчастіше виникають помилки.

Як приклад для розрахунку я візьму трифазний асинхронний двигун АІР71А4 потужністю 0,55 (кВт).

Ось його зовнішній виглядта бирка з технічними даними.

Якщо двигун Ви плануєте підключати до трифазну мережу 380 (В), тобто його обмотки потрібно з'єднати за схемою «зірка», тобто. на клемнику необхідно з'єднати висновки V2, U2 та W2 між собою за допомогою спеціальних перемичок.

При підключенні цього двигуна трифазну мережу напругою 220 (В) його обмотки необхідно з'єднати трикутником, тобто. встановити три перемички: U1-W2, V1-U2 та W1-V2.

Отже, почнемо.

Увага! Потужність на шильдику двигуна вказується не електрична, а механічна, тобто. механічна потужність на валу двигуна. Про це чітко йдеться у чинному ГОСТ Р 52776-2007, п.5.5.3:

Корисну механічну потужність позначають як Р2.

Ще рідше, на бирці вказують потужність у кінських силах (к.с.), але такого я ще ніколи не зустрічав на своїй практиці. Для інформації: 1 (к.с.) = 745,7 (Ватт).

Але нас цікавить саме електрична потужність, тобто. потужність, що споживається двигуном із мережі. Активна електрична потужність позначається, як Р1 і вона буде більше механічної потужності Р2, т.к. у ній враховано всі втрати двигуна.

1. Механічні втрати (Рмех.)

До механічних втрат відносяться тертя у підшипниках та вентиляція. Їх величина залежить від оборотів двигуна, тобто. що швидкість, тим більше механічні втрати.

У асинхронних трифазних двигунівз фазним ротором ще враховуються втрати між щітками та контактними кільцями. Докладніше про влаштування асинхронних двигунів Ви можете.

2. Магнітні втрати (Рмагн.)

Магнітні втрати виникають у «залізі» магнітопроводу. До них відносяться втрати на гістерезис та вихрові струми при перемагнічуванні сердечника.

Величина магнітних втрат у статорі залежить від частоти перемагнічування його осердя. Частота завжди стала і становить 50 (Гц).

Магнітні втрати у роторі залежать від частоти перемагнічування ротора. Ця частота становить 2-4 (Гц) і залежить від величини ковзання двигуна. Але магнітні втрати в роторі мають малу величину, тому в розрахунках найчастіше не враховуються.

3. Електричні втрати у статорній обмотці (Ре1)

Електричні втрати в обмотці статора викликані їх нагріванням від струмів, що проходять по них. Чим більше струм, що більше навантажений двигун, то більше втрата електричні — все логічно.

4. Електричні втрати в роторі (Ре2)

Електричні втрати у роторі аналогічні втрат у статорній обмотці.

5. Інші додаткові втрати (Рдоб.)

До додаткових втрат можна віднести вищі гармоніки магніторушійної сили, пульсацію магнітної індукції в зубцях та інше. Ці втрати дуже важко врахувати, тому їх зазвичай приймають, як 0,5% від споживаної активної потужності Р1.

Усі Ви знаєте, що у двигуні електрична енергія перетворюється на механічну. Якщо пояснити трохи докладніше, то при підведеній до двигуна електричної активної потужності Р1 деяка її частина витрачається на електричні втрати в обмотці статора і магнітні втрати в магнітопроводі. Потім залишкова електромагнітна потужність передається на ротор, де вона витрачається на електричні втрати в роторі і перетворюється на механічну потужність. Частина механічної потужності зменшується за рахунок механічних та додаткових втрат. В результаті, механічна потужність, що залишилася - це і є корисна потужність Р2 на валу двигуна.

Всі ці втрати закладені в єдиний параметр - коефіцієнт корисної дії (ККД) двигуна, який позначається символом «η» і визначається за формулою:

До речі, ККД приблизно дорівнює 0,75-0,88 для двигунів потужністю до 10 (кВт) та 0,9-0,94 для двигунів понад 10 (кВт).

Ще раз звернемося до даних, що розглядається у цій статті двигуна АІР71А4.

На його шильдику вказані такі дані:

• тип двигуна АІР71А4
• заводський номер № ХХХХХ
• рід струму - змінний
• кількість фаз - трифазний
• частота мережі живлення 50 (Гц)
• схема з'єднання обмоток ∆/Y
• номінальна напруга 220/380 (В)
• номінальний струм при трикутнику 2,7(А)/при зірці 1,6(А)
• номінальна корисна потужність на валу Р2 = 0,55 (кВт) = 550 (Вт)
• частота обертання 1360 (об/хв)
• ККД 75% (η = 0,75)
• коефіцієнт потужності cosφ = 0,71
• режим роботи S1
• клас ізоляції F
• клас захисту IP54
• назва підприємства та країни виробника
• рік випуску 2007

Розрахунок номінального струму електродвигуна

Насамперед необхідно знайти електричну активну споживану потужність Р1 з мережі за формулою:

Р1 = Р2/η = 550/0,75 = 733,33 (Вт)

Величини потужностей підставляються у формули у ватах, а напруга - у вольтах. ККД (η) і коефіцієнт потужності (cosφ) є безрозмірними величинами.

Але цього мало, тому що ми не врахували коефіцієнт потужності (cosφ ) , А двигун - це активно-індуктивне навантаження, тому для визначення повної споживаної потужності двигуна з мережі скористаємося формулою:

S = P1/cosφ = 733,33/0,71 = 1032,85 (ВА)

Знайдемо номінальний струм двигуна при з'єднанні обмоток у зірку:

Iном = S / (1,73 · U) = 1032,85 / (1,73 · 380) = 1,57 (А)

Знайдемо номінальний струм двигуна при з'єднанні обмоток у трикутник:

Iном = S / (1,73 · U) = 1032,85 / (1,73 · 220) = 2,71 (А)

Як бачите, значення, що вийшли, рівні струмам, зазначеним на бирці двигуна.

Для спрощення вище наведені формули можна об'єднати в одну загальну. У результаті вийде:

Iном = P2/(1,73·U·cosφ·η)

Тому, щоб визначити номінальний струм двигуна, необхідно в цю формулу підставляти механічну потужність Р2, взяту з бирки, з урахуванням ККД та коефіцієнта потужності (cosφ), які вказані на тій же бірці або паспорті на електродвигун.

Перевірити ще раз формулу.

Струм двигуна при з'єднанні обмоток у зірку:

Iном = P2/(1,73·U·cosφ·η) = 550/(1,73·380·0,71·0,75) = 1,57 (А)

Струм двигуна при з'єднанні обмоток у трикутник:

Iном = P2/(1,73·U·cosφ·η) = 550/(1,73·220·0,71·0,75) = 2,71 (А)

Сподіваюся, що все зрозуміло.

Приклади

Вирішив навести ще кілька прикладів з різними типамидвигунів та потужностями. Розрахуємо їх номінальні струми і порівняємо зі струмами, вказаними на їх бирках.

Як бачите, цей двигун можна підключити тільки до трифазної мережі напругою 380 (В), т.к. його обмотки зібрані в зірку всередині двигуна, а в клемник виведено всього три кінці, тому:

Iном = P2/(1,73·U·cosφ·η) = 1500/(1,73·380·0,85·0,82) = 3,27 (А)

Отриманий струм 3,27 (А) відповідає номінальному струму 3,26 (А), вказаному на бирці.

Даний двигун можна підключати до трифазної мережі напругою, як на 380 (В) зіркою, так і на 220 (В) трикутником, т.к. у клемник у нього виведено 6 кінців:

Iном = P2/(1,73·U·cosφ·η) = 3000/(1,73·380·0,83·0,83) = 6,62 (А) - зірка

Iном = P2/(1,73·U·cosφ·η) = 3000/(1,73·220·0,83·0,83) = 11,44 (А) - трикутник

Отримані значення струмів за різних схем з'єднання обмоток відповідають номінальним струмам, зазначених на бирці.

3. Асинхронний двигунАІРС100А4 потужністю 4,25 (кВт)

Аналогічно попередньому.

Iном = P2/(1,73·U·cosφ·η) = 4250/(1,73·380·0,78·0,82) = 10,1 (А) - зірка

Iном = P2/(1,73·U·cosφ·η) = 4250/(1,73·220·0,78·0,82) = 17,45 (А) - трикутник

Розрахункові значення струмів за різних схем з'єднання обмоток відповідають номінальним струмам, зазначених на шильдику двигуна.

Цей двигун можна підключити тільки до трифазної мережі напругою 6 (кВ). Схема з'єднання його обмоток – зірка.

Iном = P2/(1,73·U·cosφ·η) = 630000/(1,73·6000·0,86·0,947) = 74,52 (А)

Розрахунковий струм 74,52 (А) відповідає номінальному струму 74,5 (А), вказаному на бирці.

Доповнення

Представлені вище формули це звичайно добре і по них розрахунок виходить більш точним, але є в народі більш спрощена і приблизна формула для розрахунку номінального струму двигуна, яка найбільшого поширення набула серед домашніх умільців та майстрів.

Все просто. Берете потужність двигуна в кіловатах, вказану на бирці і множите її на 2 - ось Вам готовий результат. Тільки це тотожність доречно для двигунів 380 (В), зібраних у зірку. Можете перевірити та примножувати потужності наведених вище двигунів. Але особисто я наполягаю Вам використовувати більше точні методирозрахунку.

P.S. А ось тепер, як ми вже визначилися із струмами, можна приступати до вибору автоматичного вимикача, запобіжників, теплового захисту двигуна та контакторів для його керування. Про це я розповім Вам у своїх публікаціях. Щоб не пропустити вихід нових статей, підписуйтесь на розсилку сайту «Нотатки електрика». До нових зустрічей.

Сторінка 2

Номінальною силою струму плавкого запобіжника вважається найбільша сила струму, яку запобіжник може витримувати невизначено довгий час, не руйнуючись. Вона вказується на вставці запобіжника. Але сила струму плавлення вставки запобіжника залежить від низки причин і насамперед від тривалості навантаження струмом та умов охолодження запобіжника.

Для номінальних сил струму прийнята наступна нормальна шкала: 200, 400, 600, 1000, 1500, 2000, 3000 і 4000 А.

Блок розрахований на номінальну силу струму 10 А, максимальну – 30 А, маса його 2 кг. Контрольно-вимірювальні пункти на кабелі зв'язку розміщують на кабельних муфтах з'єднувальних з кроком 800 - 1000 м, що відповідає будівельній довжині кабелю. На газопроводах встановлюють самостійні контрольно-вимірювальні пункти. Броню та оболонку кабелю в сполучних муфтах не перемикають, а виводять провідники в КВП, що має п'ять клем, окремо від броні та оболонки та маркують їх.

Якщо генератор буде віддавати номінальну силу струму і його напруга при цьому буде не менше 12 5 для 12-вольтових і 25 для 24-вольтових генераторів, то його слід вважати справним. У разі зменшення віддачі струму замкнути провідником затискачі Я та Ш генератора; якщо при цьому напруга і сила струму генератора підвищаться, слід вважати несправним реле-регулятор.

Розраховані відповідно на номінальну силу струму 200 і 400 А.

Командоконтролери серії КА-5000 на номінальну силу струму до 15 А мають до 12 робочих ланцюгів та крім нульового положення по сім положень рукоятки в кожну сторону. Рукоятка може фіксуватися в кожному положенні або мати повернення в нульове положення.

Обмотки електродвигуна розраховані певну номінальну силу струму. Зі збільшенням споживаної потужності сила струму зростає. Крім того, зростання сили струму відбувається при зменшенні напруги в мережі та при відключенні однієї фази. Якщо обрив фази стався під час стоянки компресора, то при включенні електродвигуна його потужність виявляється недостатньою для розгону компресора. Сила струму в обмотках приблизно вчетверо перевищує номінальне значення. Двигун не розкручується та сильно перегрівається.

Однією з основних характеристик автоматів є номінальний струм, так званий струмом спрацьовування автомата, допустимим струмом автомата та амперажом. Значення номінального струму вказує на базове значення струму, в порівнянні з яким відбуваються захисні дії автоматичного вимикача з перевищення струму навантаження. Мабуть основним параметром автомата, номінальний струм обов'язково вказується в маркуванні автоматичних вимикачів. Крім номінального струму автомата маркування автоматичних вимикачів так само включає масу інших параметрів автомата, що описують характеристики автоматичного вимикача відображаються на маркування.

Струм автомата - позначення

Як один з найважливіших параметрів автомата, характеристика номінального струму автоматичного вимикача цифра 25, вказана у виносці зображення є значенням номінального струму автомата С25 2P, кількість полюсів, що дорівнює двом, видно без маркування зазвичай входить у найменування референсу (артикул, номенклатура) автомата і вказується на корпусі вимикача як маркування. Крім номінального струму в маркуванні також вказуються такі характеристики як час-струмова характеристика, граничний струм короткого замикання, робоча напругаі тип струму, кількість полюсів може не вказуватися.
При досить велику кількість інформації, що входить у маркування автомата, позначення струмового номіналу автомата проте вказується найбільше, оскільки струм визначає основну функцію автоматичного вимикача і дозволяє визначити застосовність автомата для тієї чи іншої мети.

Номінали автоматів

Автомати з різними номіналами застосовуються в різних випадках, однак номінали модульних автоматів можна розділити на кілька груп типу застосування. Такий поділ не надто точно, проте дозволяє за типом ланцюга, що захищається, і його навантаження приблизно визначити діапазон номіналів автоматів, які можуть використовуватися для захисту. Іноді це буває важливо за відсутності написів на автоматах у розподільній шафі при необхідності щось швидко знеструмити.

Автоматичні вимикачі слабкі

До слаботочних автоматичних вимикачів можна віднести автомати з номіналом 1А, 2А та 3А. В силу малого струму, і як наслідок, малої потужності навантаження, ці автомати застосовуються в основному в технологічних цілях на виробництві або в специфічних застосуваннях з малими навантаженнями (наприклад для захисту лінії живлення промислового контролера) і дуже рідко знаходять застосування в побуті, оскільки максимальна активна потужність, споживане навантаженням на лінії 3-х амперним автоматичним запобіжником становить всього 660 Ватт для однофазного ланцюга 220 Вольт, наприклад таку ж потужність споживає не надто потужна електрична праска.

Автоматичні вимикачі середньої потужності

До атоматів середньої потужності і відповідно середнього струму можна віднести автоматичні вимикачі з номінальним струмом від 6 ампер до 32 ампер, які знаходять широке застосування як в побутових електромереж, і на виробництві, оскільки забезпечують захист ліній з потужністю від 1,3 кВт до 7 кВт. Застосування 6А та 10А автоматів зазвичай пов'язане з освітленням, 16А, 20А та 25А автомати часто застосовуються як автоматичні запобіжники для житла (квартири, невеликі дачі з споживаною потужністю від 3,5кВт до 5,5кВт). 32 амперний автомат готовий підтримати вже 7кВт однофазного навантаження, чого цілком достатньо для досить великої та енергоозброєної квартири.

Автоматичні вимикачі високої потужності

До автоматів високої потужності з відносно великими робочими струмами можна віднести автомати зі струмом відсічення від 40 амп. до 63 ампер, що видають потужність від 9кВт до практично 14кВт і дозволяють запитати як велику квартиру, так і пристойний заміський будинок. Автомати великих струмів вимагають особливої ​​ретельності при виборі, оскільки невелика помилка під час роботи з великим струмомв абсолютному значенні в Амперах може бути досить великий (помилка на 10% при 63 Ампер це вже 6,3 ампера), що може призвести до порушення працездатності електропроводки.

Номінал багатополюсного автомата

Якщо номінальний струм багатополюсного автомата не відрізняється від номіналу однополюсного автоматичного вимикача, то значення потужності, що підтримується, буде таке ж, крім випадку приєднання навантаження зі схемою "трикутник". У разі такого навантаження, потужність, що знімається, утворюється на за рахунок перепаду напруг фаза-нейтраль, а за рахунок міжфазної напруги, рівного 380 Вольт. Як наслідок, сумарна потужність зростає приблизно в 1,8 рази при такому струмі як у трьох однофазних навантажень.