回路遮断器がなぜ電気回路の古いヒューズをこんなにすぐに交換したのか疑問に思っている人は多いのではないでしょうか?それらの実装の活動は、いくつかの非常に説得力のある議論によって正当化されます。その中で、このタイプの保護を購入する機会は、特定のタイプの電気機器の時間-電流データに理想的に一致します。
どのような種類のマシンが必要で、それを正しく選択する方法がわからないのでしょうか。私たちはあなたが正しい解決策を見つけるのを手伝います-記事はこれらのデバイスの分類について議論しています。回路ブレーカーを選択する際に注意が必要な重要な特性と同様に。
機械の取り扱いを簡単にするために、記事の資料には、視覚的な写真と専門家による役立つビデオの推奨事項が補足されています。
遮断器の分類
マシンは、委任されたラインをほぼ瞬時に切断します。これにより、ネットワークから給電される配線や機器への損傷がなくなります。シャットダウンが完了すると、安全装置を交換することなく、ブランチをすぐに再起動できます。
通常、ブレーカーは、定格遮断容量、極数、時間-電流特性、定格動作電流の4つの主要なパラメーターに従って選択されます。
定格遮断容量
この特性は、回路ブレーカーがトリップし、回路を開くことにより、それに接続されている配線とデバイスの電源が切れる許容短絡電流(短絡)を示します。
このパラメータに従って、3つのタイプのマシンが分割されます-4.5 kA、6 kA、10 kA。
- 4.5 kA自動機(4500 A) 一般に、民間住宅施設の電力線の損傷を防ぐために使用されます。変電所から故障箇所までの配線の抵抗は約0.05オームで、これにより約500 Aの電流制限が得られます。
- 6 kA(6000 A)デバイス それらは、住宅の短絡、回線抵抗が0.04オームに達する公共の場所の短絡から保護するために使用されます。これにより、短絡が5.5 kAに達する可能性が高くなります。
- 10 kA回路ブレーカー(10,000 A) 工業用の電気設備を保護するために使用されます。変電所の近くにある短絡で最大10,000 Aの電流が発生する可能性があります。
最適な回路ブレーカーの変更を選択する前に、4.5 kAまたは6 kAを超える短絡電流が可能かどうかを理解することが重要ですか?
定格遮断容量は、スイッチのドキュメントおよびケースにコードの形式で示されています-4500A、600A、10000Aまたは4.5kA、6kA、10kA。デバイスの前面には、メーカー、モデル、定格電圧に関する情報があり、時間-電流特性データ、動作電流で構成されています
設定値が不足すると機械の電源が切れます。ほとんどの場合、家庭用には6000 A改造の回路遮断器が使用されます。
4500 Aモデルは、現代の電気ネットワークを保護するために実際には使用されておらず、一部の国では動作を禁止されています。
アンペアをワットに正しく変換する方法に興味がある場合は、次の記事で説明する内容を理解することをお勧めします。
短絡機で登録すると、電磁コイルがオフになります(状況A)。定格電流を超えると、バイメタルプレートがネットワークを開きます(状況B)
回路ブレーカーの操作は、電流が定格値を超えたときに、短絡から、および絶縁体の溶融から配線を保護することです(機器やユーザーではありません)。
極の数で
この特性は、ネットワークを保護するためにAVに接続できるワイヤーの最大数を示します。
それらのシャットダウンは、緊急事態が発生したときに発生します(許容電流インジケーターの超過中、または時間-電流曲線のレベルの超過中)。
この特性は、ネットワークを保護するためにAVに接続できるワイヤーの最大数を示します。それらのシャットダウンは、緊急事態が発生したときに発生します(許容電流インジケーターの超過中、または時間-電流曲線のレベルの超過中)。
イメージギャラリー
からの写真
単極機の詳細
二極遮断器の設置場所
三極機の使用
4極回路ブレーカーの取り付け
単極遮断器
単極タイプのスイッチは、マシンの最も単純な変更です。単相、二相、三相の配線だけでなく、個々の回路を保護するように設計されています。 2本のワイヤーを回路ブレーカーの設計に接続することが可能です-電源ワイヤーと出力ワイヤー。
このクラスのデバイスの機能には、火災からのワイヤーの保護のみが含まれます。配線自体の中性点がゼロバスに配置されているため、機械はバイパスされ、アース線はアースバスに個別に接続されます。
単極AVの接続は単線ケーブルで行われますが、2線ケーブルが使用される場合もあります。それらは電源をマシンの上部に接続し、保護されたラインを下部に接続するため、設置が簡単になります。 18 mmのDINレールに設置
単極回路ブレーカーは入力の機能を実行しません。強制的に切断すると、相線が断線し、ニュートラルが電圧源に接続されます。これにより、100%の保護は保証されません。
バイポーラ回路ブレーカー
配線ネットワークを電圧から完全に切り離す必要がある場合は、2極回路ブレーカーを使用します。
これは、短絡またはネットワーク障害の際に、すべての配線が同時に非通電状態になるときの入門として使用されます。これにより、タイムリーな修理作業を行うことができ、チェーンの近代化は絶対に安全です。
二極機は、給湯器、ボイラー、機械などの単相電気機器に個別のスイッチが必要な場合に使用されます。
2極回路ブレーカーの接続では、1線式または2線式ケーブルを使用した電気保護回路が考慮されます(コアの数は配線図によって異なります)。 36 mm DINレールへの取り付け
マシンは4本のワイヤーを使用して保護されたデバイスに接続され、そのうち2本は電源ワイヤー(そのうちの1本はネットワークに直接接続され、2番目はジャンパーで電力を供給します)および2本は保護を必要とする出力ワイヤーであり、1-、2- 3線。
3極遮断器
三相3または4線式ネットワークを保護するために、3極マシンが使用されます。スターのタイプ(中央のワイヤーは保護されていない状態で、相ワイヤーは極に接続されています)または三角形(中央のワイヤーが欠けている)による接続に適しています。
回線の1つで事故が発生した場合、他の2つは自動的に切断されます。
3極ABの接続は、1、2、3線のワイヤで行われます。取り付けには、幅54 mmのDINレールが必要です
3極スイッチは入力として機能し、すべてのタイプの3相負荷に共通です。多くの場合、電気モーターに電流を供給するために、変更が業界で使用されています。
最大6本のワイヤーがモデルに接続され、そのうち3本は三相電源ネットワークの相ワイヤーで表されます。残りの3つは保護されています。これらは、3つの単相または1つの三相配線を表します。
4極遮断器
たとえば、「ゼロ点が取り除かれたスター」の原理に従って接続された強力なモーターなど、3相、4相の主電源を保護するために、4極回路ブレーカーが使用されます。三相4線式ネットワークへの入力スイッチとして使用されます。
4極スイッチは1線、2線、3線、4線ケーブルで接続され、回路は接続のタイプによって異なります。73mm幅のDINレールにハウジングを取り付けます
マシンケースに8本のワイヤを接続することが可能です。そのうち3本は電源ネットワークの相線(+ 1つのゼロ)であり、4本は出力線(3相+ 1ニュートラル)で表されます。
単相消費者は220 Vの電圧で電力を供給されます。これは、電気ネットワークの1つの相と中性線(中性線)を使用することで取得できます。つまり、この場合、電気回路網の3つのフェーズに加えて別の導体-ゼロがあるため、そのような電気回路網の保護と切り替えのために、4つの導体すべてを遮断する4極回路ブレーカーが設置されます。
時間電流特性別
ABの定格負荷電力の指標は同じでも、デバイスによる電力消費の特性は異なる場合があります。
電力消費は、デバイスの種類や負荷、およびデバイスの電源をオン、オフ、または常時操作した場合に、不均一に流れる可能性があります。
消費電力の変動は非常に大きくなる可能性があり、それらの変化の範囲は広いです。これは、ネットワークの誤った切断と見なされる定格電流の超過によるマシンのシャットダウンにつながります。
非緊急時の標準変更(電流強度の増加、電力変更)中に不適切なヒューズがトリップする可能性を排除するために、特定の時間-電流特性(VTX)のマシンが使用されます。
これにより、誤ってトリップすることなく、任意の許容可能な負荷で同じ電流パラメーターで回路ブレーカーを操作できます。
VTXは、回路ブレーカーがトリップする時間と、機械の電流強度と直流電流の比率のインジケーターを示します。
特性Bの機械の特徴
指定された特性を持つマシンは、5〜20秒でオフになります。現在のインジケーターは、機械の3〜5の定格電流です。これらの変更は、家庭用標準機器を供給する回路を保護するために使用されます。
ほとんどの場合、このモデルはアパート、民家の配線を保護するために使用されます。
機能C-動作原理
名称Cの機械は、5〜10の定格電流で1〜10秒でオフになります。
このグループの回路遮断器は、日常生活、建設、産業のすべての分野で使用されていますが、アパート、住宅、住宅の電気保護の分野で最も需要があります。
特性Dの回路遮断器の操作
Dクラスマシンは業界で使用されており、3極および4極の変更によって表されます。これらは、強力な電気モーターおよびさまざまな3相デバイスを保護するために使用されます。
応答時間ABは、10〜14の電流倍数で1〜10秒です。これにより、さまざまな配線を保護するために効果的に使用できます。
グラフの下部は、垂直線に沿って定格電流値の多様性、つまりシャットダウン時間を示しています。特性Bでは、3〜5倍の電流が定格電流を超えたときにシャットダウンが発生します。Cの場合は5〜10倍、Dの場合は10〜14倍
強力な産業用エンジンは、特性DのABでのみ機能します。
また、私たちの他の記事で回路ブレーカーのマーキングに慣れることに興味があるかもしれません。
定格動作電流
合計で、定格動作電流の点で異なるマシンの12の変更があります-1A、2A、3A、6A、10A、16A、20A、25A、32A、40A。パラメータは、電流が公称値を超えて上昇したときの機械の動作速度を担当します。
この表は、接続図とネットワーク電圧に基づいて、マシンの各変更の最大電力を示しています。負荷が三角形の回路に従って接続されている場合、回路ブレーカーの最大リターンが発生します
指定された特性に応じたスイッチの選択は、配線の電力、配線が通常モードで耐えることができる許容電流を考慮して行われます。現在の値が不明な場合は、ワイヤーの断面、その材料、および敷設方法に関するデータを使用した式を使用して決定されます。
自動機1A、2A、3Aは、低電流の回路を保護するために使用されます。それらは、ランプやシャンデリア、低電力の冷蔵庫など、総電力がマシンの能力を超えない少数のデバイスに電気を供給するのに適しています。
スイッチ3Aは、三角形の形で三相接続されている場合、業界で効果的に動作します。
スイッチ6A、10A、16Aは、個々の回路、小さな部屋、またはアパートに電気を供給するために使用できます。
これらのモデルは業界で使用されており、別のラインで接続された電気モーター、ソレノイド、ヒーター、溶接機に供給しています。
三相四極回路遮断器16Aは、三相電源回路の入力として使用される。生産では、Dカーブのデバイスが推奨されます。
自動機20A、25A、32Aは、近代的なアパートの配線を保護するために使用され、洗濯機、ヒーター、電気乾燥機、およびその他の高出力の機器に電気を供給することができます。入門機として25A型を使用。
スイッチ40A、50A、63Aは、高出力のデバイスのクラスに属しています。これらは、家庭、産業、および土木工学の大容量電力機器に電力を供給するために使用されます。
遮断器の選択と計算
ABの特性を知ることで、特定の目的に適したマシンを判別できます。ただし、最適なモデルを選択する前に、目的のデバイスのパラメーターを正確に決定できる計算を行う必要があります。
ステップ#1-マシンのパワーを決定する
マシンを選択するときは、接続されているデバイスの総電力を考慮することが重要です。
たとえば、キッチンアプライアンスを電源に接続する自動機が必要です。たとえば、コーヒーメーカー(1000 W)、冷蔵庫(500 W)、オーブン(2000 W)、電子レンジ(2000 W)、電気ポット(1000 W)がコンセントに接続されているとします。合計電力は、1000 + 500 + 2000 + 2000 + 1000 = 6500(W)または6.5 kVになります。
表はそれらの操作に必要ないくつかの家電製品の定格電力を示しています。規制データによれば、電源線の断面は、電源と配線を保護する自動機のために選択されています
接続電力に応じて自動装置の表を見る場合、国内条件での標準の配線電圧が220 Vであることを考慮に入れて、総電力7 kWの単極または二極32A回路ブレーカーが動作に適しています。
動作中、最初は考慮されていなかった他の電気機器を接続する必要がある場合があるため、より大きな電力消費が必要になる場合があることに注意してください。この状況を予測するために、総消費量の計算では、引き上げ率が使用されます。
電気設備を追加することにより、1.5 kWの電力の増加が必要になったと仮定します。次に、係数1.5を取得して、計算された設計パワーで乗算する必要があります。
計算では、減少係数を使用することが推奨される場合があります。複数のデバイスを同時に使用できない場合に使用します。
キッチンの総配線電力が3.1 kWであるとします。同時に接続されるデバイスの最小数が考慮されるため、削減係数は1になります。
デバイスの1つが他のデバイスと接続できない場合、減少係数は1より小さくなります。
ステップ2-機械の定格出力の計算
定格電力は、配線が断線しない電力です。
次の式で計算されます。
M = N * CT * cos(φ),
どこ
- M -電力(ワット)
- N -主電源電圧(ボルト);
- ST -機械を通過できるアンペア数(アンペア)。
- cos(φ) -角度の余弦。位相と電圧間のシフト角度の値を取ります。
電流と電圧の位相間に実質的なシフトがないため、コサイン値は通常1です。
式からCTを表します。
CT = M / N,
電力はすでに決定されており、電源電圧は通常220ボルトです。
総電力が3.1 kWの場合:
CT = 3100/220 = 14.
結果の電流は14 Aになります。
三相負荷での計算には同じ式が使用されますが、大きな値に達する可能性のある角度シフトが考慮されます。通常、接続されている機器に表示されます。
ステップ#3-定格電流の計算
定格電流は、配線のドキュメントに従って計算できますが、そこにない場合は、導体の特性に基づいて決定されます。
計算には、次のデータが必要です。
- 導体の断面積;
- コアに使用される材料(銅またはアルミニウム);
- 敷設方法。
国内の条件では、配線は通常壁に配置されます。
断面積を計算するには、マイクロメーターまたはノギスが必要です。導線と絶縁体ではなく、導電性導体のみを測定する必要があります
必要な測定を行ったら、断面積を計算します。
S = 0.785 * D * D,
どこ
- D 導体の直径(mm)です。
- S -導体断面積(mm2).
次に、以下の表を使用します。
導体のコアがどの材料でできているかを決定し、断面積を計算したら、電気配線が耐えられる電流および電力インジケータを決定することができます。壁に隠された配線のデータ。
取得したデータに基づいて、機械の動作電流とその公称値を選択します。動作電流以下にする必要があります。場合によっては、現在の配線電流を超える定格のマシンを使用することが許可されます。
ステップ#4-時間-電流特性の決定
VTXを正しく決定するには、接続された負荷の開始電流を考慮する必要があります。
必要なデータは、以下の表を使用して見つけることができます。
この表は、いくつかのタイプの電気装置、および突入電流の頻度と秒単位のパルス持続時間を示しています
この表によれば、デバイスの電源がオンになったときの電流強度(アンペア単位)と、制限電流が再び発生する期間を決定できます。
たとえば、電力が1.5 kWの電気式肉挽き器を使用する場合、その動作電流をテーブルから計算し(これは6.81 Aになります)、開始電流の多重度(最大7回)が与えられると、電流値が得られます 6.81 * 7 = 48(A).
この力の電流が1〜3秒の頻度で流れます。クラスBのVTKスケジュールを考えると、過負荷の場合、肉挽き器を起動してから最初の数秒で回路ブレーカーが落ちることがわかります。
明らかに、このデバイスの多様性はクラスCに対応しているため、電気肉挽き機の動作を保証するには、特性Cの自動機械を使用する必要があります。
国内のニーズでは、BとCの特性に適合するスイッチが通常使用されます。業界では、大電流の機器(モーター、電源など)は最大10倍の電流を生成するため、デバイスのD改造を使用することをお勧めします。
ただし、このようなデバイスの電力と、開始電流の持続時間を考慮する必要があります。
自律型自動遮断器は、個別の配電盤に設置される点が通常のものと異なります。
デバイスの機能には、ネットワーク全体または特定の部分での予期しない電圧サージ、停電から回路を保護することが含まれます。
次のビデオでは、現在の特性に応じたABの選択と、電流の計算例が検討されています。
自動機は、家やアパートの入り口に取り付けられています。彼らは耐久性のあるプラスチックの箱にあります。家庭用電気回路にABが存在することで、セキュリティが保証されます。デバイスは、ネットワークパラメータが所定のしきい値を超えた場合に、電力線をタイムリーに切断できます。
回路ブレーカーの主な特性と適切な計算を行うと、このデバイスとその設置を適切に選択できます。
電気工事に関する知識や経験がある場合は、読者と共有してください。回路ブレーカーの選択についてのコメントと、それを取り付けるニュアンスを以下のコメントに残してください。