Katkaisijoiden valinta ja asennus on yksi tärkeimmistä vaiheista johdotuksen muodostuksessa niin asuin- kuin muuallakin. Juuri tämä laite pystyy suojaamaan sähköverkkoa ylikuormitukselta ja oikosululta ja pysäyttämään virransyötön, kun se ylikuumenee tai ylittää vahvistetut raja-arvot.
Kuinka katkaisija toimii
Katkaisijan toimintaperiaate perustuu kahdentyyppiseen suojaukseen. Nämä ovat lämpösuojaus ja sähkömagneettinen suojaus. Nykyaikaisissa AB:issa molemmat suojatyypit yhdistetään, ja tällaiset laitteet on merkitty erityisellä termillä - katkaisijat yhdistetyllä vapautuksella.
Lämpösuoja
Katkaisijan lämpösuoja laukeaa tilanteissa, joissa verkkoon on kytketty toimivia sähkölaitteita, joiden kokonaisteho ylittää tälle verkolle sallitun suurimman(tai sen segmentti). Yleensä näin tapahtuu, kun vakavat kuluttajat, kuten vedenkeitin, lämmitin, pesukone, hitsauskone jne., kytketään päälle samanaikaisesti. johdotuksessa, ei suunniteltu tällaisille kuormille. Johtimen (tässä tapauksessa langan) sisällä syntyvällä lämpöenergialla ei yksinkertaisesti ole aikaa haihtua v altavan elektronien määrän vuoksi, joten johtimen lämpötila nousee vähitellen. Katkaisijaan asennettu levy myös lämpenee, ja tietyllä hetkellä korkean lämpötilan vaikutuksesta se alkaa vääntyä, jolloin laukaisu toimii ja siten verkkovirta katkeaa.
Yritykset palauttaa katkaisijan vaihtokytkin työasentoonsa epäonnistuvat useimmissa tapauksissa: ennen kuin johdon ja levyn lämpötila laskee normaaleihin arvoihin, virransyöttöä ei voida palauttaa.
Sähkömagneettinen suojaus
Oikosulun sattuessa, kun virta kasvaa salaman nopeudella ja aiheuttaa lämpötilahypyn, joka voi sulattaa johdot ja aiheuttaa tulipalon, lämpösuoja ei yksinkertaisesti ehdi toimia, joten sähkömagneettinen suoja tulee toimintaan, avaamalla piirin välittömästi. Erikoissolenoidin sisällä oleva nopea magneettivuo työntää ytimen ulos, mikä saa piirin sammumaan. Tässä tapauksessa väistämättä esiintyvä korkean lämpötilan sähkökaari sammuu erityisessä kammiossa, joka koostuu useista itsenäisistä levyistä, joten katkaisijan runko ei sula.
Virransyöttö verkkoon on mahdollista vasta sen jälkeenoikosulun aiheuttanut sähkölaite löydettiin ja irrotettiin. Riittää, kun jokainen sulkemishetkellä toiminut laite katkaistaan peräkkäin verkosta.
Virtakytkimen valinta
Jotta katkaisija täyttää tarkoituksensa täysin ongelmatilanteissa, tällaisen laitteen valintaa on harkittava huolellisesti. Sähkökauppojen hyllyiltä löydät useita katkaisijoiden luokkia kerralla - ja jokaisessa niistä näet täysin erilaiset virtaluokat. Määrittääksesi, mikä laitteista sopii tiettyyn johdotukseen, voit käyttää koulun opetussuunnitelmasta tunnettua Ohmin lakia, jonka yksi muotoilu sanoo: "Virran voimakkuus piiriosassa on suoraan verrannollinen jännitteeseen ja käänteisesti verrannollinen tämän piirin osan sähkövastukseen."
Tämä ilmaistaan yhtä hyvin tunnetulla kaavalla I=P / U, joka on varsin hyväksyttävä kotitalousenergian laskelmiin.
I on tässä tapauksessa virran voimakkuus ampeereina, jonka arvot on ilmoitettu katkaisijoiden koteloissa: 10A, 25A tai 40A.
P - teho. Kaikkien on laskettava tämä arvo tietyssä johdotuksen osassa käytettyjen sähkölaitteiden lukumäärän perusteella.
U - verkkojännite, jota edustaa kiinteä määrä 220 volttia.
Esimerkki AB-tehon laskennasta
Esimerkkinä on virtakatkaisijan valinta suureen keittiöön. Kuin paikka, jossakäytetään monia energiaintensiivisiä kuluttajia:
- Keittiössä on jääkaappi, mikroa altouuni, vedenkeitin, pesukone ja pieni tv. Ensin sinun on selvitettävä sähkölaitteiden kokonaisteho (nämä tiedot ovat saatavilla käyttöohjeessa tai kopioituna itse laitteiden tyyppikilpeihin tai tarroihin). Useimmiten indikaattorit ovat suunnilleen seuraavat: jääkaappi - 200 W, mikroa altouuni - 900 W, vedenkeitin - 1800 W, sähköuuni - 2400 W, pesukone - 2000 W, split-järjestelmä - 900 W, TV - 50 W. Kaikkien laitteiden kokonaisteho on 8250 W.
- Verkkojännite on tiedossa - se on 220 V.
- 8250W, eli P, on jaettava 220 V:lla, eli U.
- Tulos on 37,5A - tämä virta on, joka koneen on kuljettava itsensä läpi. Lähin kaupallisesti saatavilla oleva laite vaadittua suorituskykyä varten on 40 A:n katkaisija.
Kaikilla ei syystä tai toisesta ole mahdollisuutta tehdä tällaisia laskelmia. Tällaisissa tapauksissa voit käyttää taulukkoa valitaksesi katkaisijan tehon mukaan. Mistä se löytyy? Automaattisten koneiden luokitustaulukko virralle näyttää tältä:
Jos et halua käyttää aikaa ajoneuvon tehoarvojen etsimiseen, toisentyyppinen taulukko on hyödyllinen:
Katkaisijan valinta katkaisuvirran mukaan
Nimellisarvon lisäksi jokainen katkaisija on merkitty kirjaimella,tarkoittaa ns. hetkellistä laukaisuvirtaa. Jokapäiväisessä elämässä käytettävien koneiden joukossa on seuraavat merkinnät:
- B - erittäin herkät laitteet, jotka on suunniteltu pienvirtakuluttajien käyttöön. Tämä tarkoittaa, että tällainen automaattikone voi toimia paitsi oikosulun sattuessa myös tavanomaista ilmastointilaitetta käynnistettäessä, katsoen sen käynnistysvirran ylittäväksi nimellisarvon. Siksi tällaisia laitteita ei käytetä tavallisilla linjoilla.
- С - yleisin katkaisijoiden ryhmä, jonka nimellinen katkaisuvirta mahdollistaa verkon pitämisen kytkettynä käytettäessä monia nykyaikaisia kodinkoneita, mukaan lukien tehokkaat kuluttajat, kuten lämmittimet, ilmastointilaitteet tai pesukoneet. Katkaisijan valinta tehon mukaan tapahtuu pääasiassa tämän ryhmän laitteiden joukossa.
- D - koneet sopivat niille, jotka käyttävät sähkölaitteita, joissa on suuri käynnistysvirta (esim. sähkömoottorit tai hitsauskoneet). Kodin sähköverkon järkevällä organisoinnilla he ovat tiukasti vastuussa tietystä linjasta, joka ei liity tavallisiin kotitalouksien kuormituksiin.
Katkaisijan valinta napojen lukumäärän mukaan
AB:n asennusta, joka avaa useita pylväitä kerralla, käytetään useimmiten teollisuuslaitoksissa tai yleisissä sähköpaneeleissa. Kotioloissa käytetään pääasiassa yksinapaisia katkaisijoita.
Yksinapaiset katkaisijat
Asennettaessa kodin sähköpaneelia, johon on kytketty yksivaiheinen johto, sen pääsisältötulee yksinapaisia katkaisijoita, jotka on kytketty vaihekatkoon ja jotka eivät vaikuta nollajohtimeen, asennettu erityiseen väylään. Suojaa pistorasioita ja valaistusta oikosululta ja ylikuumenemiselta.
Kaksinapaiset katkaisijat
Kotitalousenergiassa niitä käytetään syöttölaitteina, jotka voivat avata kaksi johtoa kerralla - sekä vaiheen että nollan. Kun valitset katkaisijan tehon suhteen, on pidettävä mielessä, että tällaisen laitteen luokituksen on vastattava talon tai asunnon kaikkien kuluttajien - sekä sähkölaitteiden että kaikkien valaistuslinjojen - luomaa kokonaiskuormaa.
Kuvassa on 40 A:n kaksinapainen katkaisija.
Kolminapaiset katkaisijat
Tällaiset laitteet kuuluvat puoliteollisten laitteiden luokkaan ja ovat erittäin harvinaisia kotioloissa. Niiden pääasiallinen käyttöalue on kolmivaiheiset verkot. On myös nelinapaisia laitteita, mutta niitä käytetään yhä harvemmin jokapäiväisessä elämässä.
Johdinosio
Kun johdotus on oikea, sinun ei pitäisi rajoittua vain virtakatkaisijan valitsemiseen. Myös asennettavan langan poikkileikkaus on tärkeä. Koska langan paksuuden virheellinen valinta, jopa katkaisijan oikealla valinnalla, voi johtaa erittäin epämiellyttäviin tilanteisiin, joissa jatkuva ylikuumeneminen aiheuttaa koneen jatkuvan laukaisun.
Vastaavasti ja valitse johdon poikkileikkaus tehon mukaanolisi asetettava tiettyjä vaatimuksia. Tärkein huomioitava kaikissa tilanteissa on sallitun lämmön sääntö.
Siedettävän lämmön sääntö
Hyökkäämättömät fyysiset suureet auttavat seuraamaan sitä, nimittäin vastus.
"Resistanssi on fysikaalinen suure, joka kuvaa johtimen ominaisuutta estää sähkövirran kulkeutumista ja on yhtä suuri kuin johtimen päissä olevan jännitteen suhde sen läpi kulkevan virran voimakkuuteen."
Yksinkertaiselle maallikolle tuttujen sähkölaitteiden, pistorasioiden ja kytkinten alalla tämä johtuu siitä, että tietty osa johtojen kautta kulkevasta sähköstä kuluu näiden samojen johtimien lämmittämiseen, mikä johtuu niiden vastus. Ja virran kasvu lisää väistämättä johdotuksen vastusta, mikä puolestaan johtaa jännitteen putoamiseen. Siksi johtojen poikkileikkauksen on vastattava sallittuja häviöitä ja lämmitystä. Tietysti voit rakentaa kotisi johdot suurista johtimista (esim. 4 tai 6 mm2) ja olla ajattelematta ylikuumenemisongelmaa, kuitenkin huomattavien kustannusten vuoksi. kuparijohtimilla varustettuja kaapeleita, kaikilla ei ole varaa tähän vaihtoehtoon.
Helppoin tapa valita johdon poikkipinta tehon mukaan on käyttää taulukkoa:
Kaapelointiin käytetään useimmiten kuparikaapeleita, alumiinia käytetään pääasiassa johdantolinjoissa. Tämä johtuu koko luettelosta kuparin eduista alumiiniin verrattuna,muun muassa: käyttöikä, johtavuus, lujuus, asennuksen helppous jne. Tietysti kuparilangat ovat kalliimpia kuin alumiinilangat, mutta liian suuri maksu, varsinkin kun valitaan oikein, ei ole niin havaittavissa.
Asennettaessa tulee ottaa huomioon myös johdotuksen sijainnin ominaisuudet - ulkoinen tai sisäinen. Näitä vivahteita säätelee toinen taulukko.
Käyttämällä näitä tietoja sekä taulukkoa automaattisten koneiden nykyarvoista on paljon helpompi määrittää tarvittava AB-teho. Jokaisen sähkölaitteen likimääräinen teho on myös helppo selvittää. Esimerkiksi 0,75 mm2:n johdinosalle valitaan 10 A:n katkaisija, mikä vastaa 1,3 kW:n kuormaa.
On myös tärkeää määrittää suurin sallittu kaapelipituus ja tätä pituutta vastaavat kuormat, mutta tämä ei päde kovinkaan kotiolosuhteisiin, joissa etäisyydet eivät ole niin suuret.
