Επιλογή αυτόματου διακόπτη: τύποι και χαρακτηριστικά ηλεκτρικών αυτομάτων

Βέβαια, πολλοί από εμάς αναρωτηθήκαμε, γιατί οι αυτόματοι διακόπτες αντικατέστησαν τόσο γρήγορα τις ξεπερασμένες ασφάλειες τήξης από τα ηλεκτρικά κυκλώματα; Η ενεργή εισαγωγή τους βασίζεται σε μια σειρά από πολύ πειστικά επιχειρήματα, μεταξύ των οποίων η δυνατότητα αγοράς αυτού του τύπου προστασίας, που ταιριάζει απόλυτα με τα χρονο-ρευματικά δεδομένα συγκεκριμένων τύπων ηλεκτρικού εξοπλισμού.

Αμφιβάλλετε ποιος ακριβώς αυτόματος διακόπτης χρειάζεστε και δεν ξέρετε πώς να τον επιλέξετε σωστά; Θα σας βοηθήσουμε να βρείτε τη σωστή λύση – στο άρθρο εξετάζεται η ταξινόμηση αυτών των συσκευών. Καθώς και σημαντικά χαρακτηριστικά, στα οποία πρέπει να δώσετε ιδιαίτερη προσοχή κατά την επιλογή αυτόματου διακόπτη.

Για να είναι πιο εύκολο για εσάς να κατανοήσετε τους αυτόματους διακόπτες, το υλικό του άρθρου συμπληρώνεται με επεξηγηματικές φωτογραφίες και χρήσιμες συστάσεις βίντεο από ειδικούς.

Ταξινόμηση αυτόματων διακοπτών

Ο αυτόματος διακόπτης αποσυνδέει σχεδόν ακαριαία την υπό την ευθύνη του γραμμή, αποκλείοντας ζημιά στην καλωδίωση και στον εξοπλισμό που τροφοδοτείται από το δίκτυο. Μετά την αποσύνδεση, ο κλάδος μπορεί να τεθεί ξανά σε λειτουργία αμέσως, χωρίς να χρειαστεί αντικατάσταση της συσκευής προστασίας.

Συνήθως οι αυτόματοι διακόπτες επιλέγονται με βάση τέσσερις βασικές παραμέτρους – την ονομαστική ικανότητα διακοπής, τον αριθμό πόλων, τη χρονο-ρευματική χαρακτηριστική, το ονομαστικό ρεύμα λειτουργίας.

Με βάση την ονομαστική ικανότητα διακοπής

Αυτό το χαρακτηριστικό υποδεικνύει το επιτρεπόμενο ρεύμα βραχυκυκλώματος (β.κ.), στο οποίο ο διακόπτης θα ενεργοποιηθεί και, ανοίγοντας το κύκλωμα, θα αποσυνδέσει την καλωδίωση και τις συσκευές που συνδέονται σε αυτό.

Με βάση αυτήν την παράμετρο, οι αυτόματοι διακόπτες χωρίζονται σε τρεις τύπους – 4.5 kA, 6 kA, 10 kA.

1. Αυτόματοι διακόπτες 4,5 kA (4500 A) χρησιμοποιούνται συνήθως για την αποφυγή ζημιάς στις γραμμές ισχύος ιδιωτικών κατοικιών. Η αντίσταση της καλωδίωσης από τον υποσταθμό έως το σημείο βραχυκυκλώματος είναι περίπου 0,05 Ω, που δίνει οριακό ρεύμα περίπου 500 A.
2. Συσκευές 6 kA (6000 A) χρησιμοποιούνται για προστασία από βραχυκύκλωμα σε κατοικημένες περιοχές, δημόσιους χώρους, όπου η αντίσταση των γραμμών μπορεί να φτάσει τα 0,04 Ω, αυξάνοντας την πιθανότητα βραχυκυκλώματος έως 5,5 kA.
3. Διακόπτες 10 kA (10000 A) χρησιμοποιούνται για την προστασία ηλεκτρικών εγκαταστάσεων βιομηχανικής χρήσης. Ρεύμα έως 10000 A μπορεί να προκύψει σε ένα σύντομο ηλεκτρικό κύκλωμα που βρίσκεται κοντά στον υποσταθμό.

Πριν από την επιλογή της βέλτιστης τροποποίησης του διακόπτη, είναι σημαντικό να κατανοήσετε αν είναι δυνατά ρεύματα βραχυκυκλώματος που υπερβαίνουν τα 4,5 kA ή τα 6 kA;

Η ονομαστική ικανότητα διακοπής αναγράφεται στα έγγραφα του διακόπτη και στο σώμα με τη μορφή κωδικού – 4500A, 600A, 10000A ή 4,5kA, 6kA, 10kA. Στο μπροστινό μέρος της συσκευής υπάρχουν πληροφορίες για τον κατασκευαστή, το μοντέλο, την ονομαστική τάση, η οποία αποτελείται από δεδομένα της χαρακτηριστικής χρόνου-ρεύματος και του ρεύματος λειτουργίας.

Η απενεργοποίηση του αυτόματου διακόπτη γίνεται κατά τη διάρκεια βραχυκυκλώματος με καθορισμένες τιμές. Τις περισσότερες φορές για οικιακές χρήσεις χρησιμοποιούνται διακόπτες τροποποίησης 6000 A.

Τα μοντέλα 4500 A για την προστασία σύγχρονων ηλεκτρικών δικτύων σχεδόν δεν χρησιμοποιούνται, ενώ σε ορισμένες χώρες απαγορεύεται η λειτουργία τους.

Εάν σας ενδιαφέρει πώς να μετατρέψετε σωστά τα Αμπέρ σε Βατ, σας συνιστούμε να διαβάσετε το υλικό που παρουσιάζεται στο επόμενο άρθρο.

Κατά την ανίχνευση βραχυκυκλώματος από τον αυτόματο διακόπτη, η αποσύνδεση πραγματοποιείται από το ηλεκτρομαγνητικό πηνίο (περίπτωση Α). Όταν υπερβαίνονται τα ονομαστικά ρεύματα, το δίκτυο ανοίγει από τη διμεταλλική πλάκα (περίπτωση Β).

Η λειτουργία του αυτόματου διακόπτη συνίσταται στην προστασία της καλωδίωσης (και όχι του εξοπλισμού και των χρηστών) από βραχυκύκλωμα και από τήξη της μόνωσης όταν διέρχονται ρεύματα άνω των ονομαστικών τιμών.

Με βάση τον αριθμό πόλων

Αυτό το χαρακτηριστικό υποδεικνύει τον μέγιστο δυνατό αριθμό καλωδίων που μπορούν να συνδεθούν στον αυτόματο διακόπτη για προστασία του δικτύου.

Η απενεργοποίησή τους συμβαίνει όταν προκύπτει κατάσταση έκτακτης ανάγκης (κατά την υπέρβαση των επιτρεπτών τιμών ρεύματος ή την υπέρβαση του επιπέδου της καμπύλης χρόνου-ρεύματος).

Αυτό το χαρακτηριστικό υποδεικνύει τον μέγιστο δυνατό αριθμό καλωδίων που μπορούν να συνδεθούν στον αυτόματο διακόπτη για προστασία του δικτύου. Η απενεργοποίησή τους συμβαίνει όταν προκύπτει κατάσταση έκτακτης ανάγκης (κατά την υπέρβαση των επιτρεπτών τιμών ρεύματος ή την υπέρβαση του επιπέδου της καμπύλης χρόνου-ρεύματος).

Μονοπολικοί αυτόματοι διακόπτες

Ο μονοπολικός διακόπτης είναι η απλούστερη τροποποίηση αυτόματου διακόπτη. Προορίζεται για την προστασία μεμονωμένων κυκλωμάτων, καθώς και μονοφασικής, διφασικής, τριφασικής ηλεκτρικής καλωδίωσης. Στη δομή του διακόπτη είναι δυνατή η σύνδεση 2 καλωδίων – καλώδιο τροφοδοσίας και καλώδιο εξόδου.

Στη λειτουργία της συσκευής αυτής της κατηγορίας περιλαμβάνεται μόνο η προστασία του καλωδίου από ανάφλεξη. Ο ίδιος ο ουδέτερος αγωγός της καλωδίωσης τοποθετείται στον ουδέτερο ζυγό, παρακάμπτοντας έτσι τον αυτόματο διακόπτη, ενώ το καλώδιο γείωσης συνδέεται ξεχωριστά στο ζυγό γείωσης.

Η σύνδεση ενός μονοπολικού αυτόματου διακόπτη πραγματοποιείται με μονόκλωνο αγωγό, αλλά μερικές φορές χρησιμοποιούνται καλώδια δύο συρμάτων. Η τροφοδοσία συνδέεται στο πάνω μέρος του διακόπτη και η προστατευόμενη γραμμή στο κάτω, γεγονός που απλοποιεί την εγκατάσταση. Η τοποθέτηση γίνεται σε ράγα DIN 18 χιλιοστών.

Ο μονοπολικός αυτόματος διακόπτης δεν εκτελεί λειτουργίες εισόδου, καθώς όταν αποσυνδεθεί αναγκαστικά, διακόπτεται η γραμμή φάσης, ενώ ο ουδέτερος παραμένει συνδεδεμένος με την πηγή τάσης, γεγονός που δεν παρέχει 100% εγγύηση προστασίας.

Διπολικοί αυτόματοι διακόπτες

Όταν απαιτείται πλήρης αποσύνδεση του δικτύου ηλεκτρικής καλωδίωσης από την τάση, χρησιμοποιείται ένας διπολικός αυτόματος διακόπτης.

Χρησιμοποιείται ως εισαγωγικός, όταν κατά τη διάρκεια βραχυκυκλώματος ή δυσλειτουργίας του δικτύου, ολόκληρη η ηλεκτρική καλωδίωση αποσυνδέεται ταυτόχρονα. Αυτό επιτρέπει την έγκαιρη εκτέλεση εργασιών επισκευής και εκσυγχρονισμού των κυκλωμάτων με απόλυτη ασφάλεια.

Χρησιμοποιούνται διπολικοί αυτόματοι διακόπτες σε περιπτώσεις όπου απαιτείται ξεχωριστός διακόπτης για μια μονοφασική ηλεκτρική συσκευή, όπως θερμοσίφωνας, λέβητας, μηχανή.

Η σύνδεση ενός διπολικού αυτόματου διακόπτη πραγματοποιείται σύμφωνα με το ηλεκτρικό σχέδιο προστασίας, χρησιμοποιώντας σύρμα 1 ή 2 αγωγών (ο αριθμός αγωγών εξαρτάται από το σχέδιο της καλωδίωσης). Η εγκατάσταση γίνεται σε ράγα DIN 36 χιλιοστών.

Ο αυτόματος διακόπτης συνδέεται με την προστατευόμερη συκευή χρησιμοποιώντας 4 καλώδια, εκ των οποίων τα δύο είναι καλώδια τροφοδοσίας (το ένα συνδέεται απευθείας στο δίκτυο και το δεύτερο τροφοδοτείται μέσω γέφυρας) και τα άλλα δύο είναι καλώδια εξόδου που χρειάζονται προστασία, και μπορεί να είναι 1-, 2- ή 3-συρμάτων.

Τριπολικοί αυτόματοι διακόπτες

Για την προστασία ενός τριφασικού δικτύου 3 ή 4 αγωγών χρησιμοποιούνται τριπολικοί αυτόματοι διακόπτες. Είναι κατάλληλοι για σύνδεση κατύ τύπο αστέρα (ο μεσαίος αγωγός παραμένει χωρίς προστασία, ενώ οι φασικοί συνδέονται στους πόλους) ή τριγώνου (χωρίς κεντρικό αγωγό).

Σε περίπτωση βλάβης σε μία από τις γραμμές, οι άλλες δύο αποσυνδέονται αυτόματα.

Η σύνδεση ενός τριπολικού αυτόματου διακόπτη πραγματοποιείται με σύρματα 1, 2 ή 3 αγωγών. Για την εγκατάσταση απαιτείται ράγα DIN πλάτους 54 χιλιοστών.

Ο τριπολικός διακόπτης χρησιμοποιείται ως εισαγωγικός και γενικός για κάθε τύπο τριφασικού φορτίου. Συχνά η τροποποίηση χρησιμοποιείται στη βιομηχανία για την τροφοδοσία ηλεκτροκινητήρων.

Στο μοντέλο συνδέονται έως 6 καλώδια, εκ των οποίων τα 3 είναι φασικά καλώδια του τριφασικού δικτύου. Τα υπόλοιπα 3 είναι προστατευόμενα. Αντιπροσωπεύον τρείς μονοφασικές ή μία τριφασική καλώδίωση.

Τετραπολικοί αυτόματοι διακόπτες

Για την προστασία τριφασικού ή τετραφασικού ηλεκτρικού δικτύου, για παράδειγμα ενός ισχυρού κινητήρα συνδεδεμένου με τη διάταξη “αστέρι με εξαγόμενο ουδέτερο σημείο”, χρησιμοποιείται ένας τετραπολικός αυτόματος διακόπτης. Χρησιμοποιείται ως εισερχόμενος διακόπτης σε τριφασικό τετρασύρματο δίκτυο.

Η σύνδεση του τετραπολικού διακόπτη γίνεται με καλώδιο 1, 2, 3 ή 4 αγωγών, το σχήμα εξαρτάται από τον τύπο σύνδεσης, το περίβλημα τοποθετείται σε ράγα DIN πλάτους 73 mm

Στο περίβλημα του αυτόματου διακόπτη μπορούν να συνδεθούν οκτώ καλώδια, από τα οποία τρία είναι τα φασικά καλώδια του ηλεκτρικού δικτύου (+ ένα ουδέτερο) και τέσσερα είναι τα εξερχόμενα καλώδια (3 φασικά + 1 ουδέτερο).

Οι μονοφασικοί καταναλωτές τροφοδοτούνται με τάση 220 V, την οποία μπορείτε να λάβετε αν πάρετε μία από τις φάσεις και τον ουδέτερο αγωγό (ουδέτερο) του ηλεκτρικού δικτύου. Δηλαδή σε αυτή την περίπτωση, εκτός από τις τρεις φάσεις του ηλεκτρικού δικτύου, υπάρχει ένας ακόμη αγωγός – ο ουδέτερος, οπότε για την προστασία και μεταγωγή ενός τέτοιου ηλεκτρικού δικτύου εγκαθίστανται τετραπολικοί αυτόματοι διακόπτες, οι οποίοι διακόπτουν και τους τέσσερις αγωγούς.

Με βάση τη χρονο-ρευματική χαρακτηριστική

Οι αυτόματοι διακόπτες μπορεί να έχουν την ίδια τιμή ονομαστικής ισχύος φορτίου, αλλά τα χαρακτηριστικά κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας των συσκευών μπορεί να είναι διαφορετικά.

Η καταναλισκόμενη ισχύς μπορεί να είναι ανομοιόμορφη, να αλλάζει ανάλογα με τον τύπο και το φορτίο, καθώς και κατά την ενεργοποίηση, απενεργοποίηση ή συνεχή λειτουργία της εκάστοτε συσκευής.

Οι διακυμάνσεις της καταναλισκόμενης ισχύος μπορεί να είναι αρκετά σημαντικές και το εύρος τους – ευρύ. Αυτό οδηγεί σε απενεργοποίηση του αυτόματου διακόπτη λόγω υπέρβασης του ονομαστικού ρεύματος, που θεωρείται ψευδής αποσύνδεση του δικτύου.

Για να αποκλειστεί η πιθανότητα ακατάλληλης ενεργοποίησης της ασφάλειας σε μη επείγουσες τυπικές αλλαγές (αύξηση της έντασης ρεύματος, αλλαγή ισχύος), χρησιμοποιούνται αυτόματοι διακόπτες με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά χρόνου-ρεύματος (ΧΧΡ).

Αυτό επιτρέπει τη λειτουργία διακοπτών με τις ίδιες παραμέτρους ρεύματος με αυθαίρετα επιτρεπόμενα φορτία χωρίς ψευδείς αποσυνδέσεις.

Τα ΧΧΡ δείχνουν μετά από πόσο χρόνο θα ενεργοποιηθεί ο διακόπτης και ποιες θα είναι οι τιμές του λόγου της έντασης ρεύματος προς το ονομαστικό ρεύμα του αυτόματου διακόπτη.

Χαρακτηριστικά αυτόματων διακοπτών με χαρακτηριστικό B

Ο αυτόματος διακόπτης με το εν λόγω χαρακτηριστικό αποσυνδέεται σε χρόνο 5-20 δευτερολέπτων. Η τιμή ρεύματος είναι 3-5 φορές το ονομαστικό ρεύμα του διακόπτη. Αυτές οι τροποποιήσεις χρησιμοποιούνται για την προστασία κυκλωμάτων που τροφοδοτούν τυπικές οικιακές συσκευές.

Τις περισσότερες φορές το μοντέλο χρησιμοποιείται για την προστασία της καλωδίωσης διαμερισμάτων, ιδιωτικών κατοικιών.

Χαρακτηριστικό C – αρχές λειτουργίας

Ο αυτόματος διακόπτης με ονομασία C αποσυνδέεται σε χρόνο 1-10 δευτερολέπτων με 5-10 φορές το ονομαστικό ρεύμα.

Οι διακόπτες αυτής της ομάδας χρησιμοποιούνται σε όλους τους τομείς — στην καθημερινή ζωή, στις κατασκευές, στη βιομηχανία, αλλά είναι πιο περιζήτητοι στον τομέα της ηλεκτρικής προστασίας διαμερισμάτων, σπιτιών και κατοικιών.

Λειτουργία διακοπτών με χαρακτηριστικό D

Οι αυτόματοι διακόπτες κατηγορίας D χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία και διατίθενται σε τριπολικές και τετραπολικές παραλλαγές. Χρησιμοποιούνται για την προστασία ισχυρών ηλεκτροκινητήρων και διαφόρων τριφασικών συσκευών.

Ο χρόνος ενεργοποίησης του ΑΒ είναι 1-10 δευτερόλεπτα με ρεύμα πολλαπλάσιο του 10-14, γεγονός που επιτρέπει την αποτελεσματική χρήση του για την προστασία διαφόρων καλωδιώσεων.

Στο κάτω μέρος του διαγράμματος φαίνεται η πολλαπλότητα των ονομαστικών τιμών ρεύματος, στην κατακόρυφη γραμμή — ο χρόνος απενεργοποίησης. Για το χαρακτηριστικό Β, η απενεργοποίηση συμβαίνει σε 3-5 φορές υπέρβαση του πραγματικού ρεύματος πάνω από το ονομαστικό, για το C — 5-10 φορές, για το D — 10-14 φορές.

Οι ισχυροί βιομηχανικοί κινητήρες λειτουργούν αποκλειστικά με ΑΒ με χαρακτηριστικό D.

Ίσως θα σας ενδιαφέρει επίσης να δείτε τη σήμανση των αυτόματων διακοπτών σε άλλο μας άρθρο.

Με βάση το ονομαστικό ρεύμα λειτουργίας

Υπάρχουν συνολικά 12 παραλλαγές αυτόματων διακοπτών, που διαφέρουν ως προς το δείκτη ονομαστικού ρεύματος λειτουργίας – 1Α, 2Α, 3Α, 6Α, 10Α, 16Α, 20Α, 25Α, 32Α, 40Α. Η παράμετρος καθορίζει την ταχύτητα ενεργοποίησης του διακόπτη όταν το πραγματικό ρεύμα υπερβαίνει το ονομαστικό.

Ο πίνακας απεικονίζει τη μέγιστη ισχύ κάθε παραλλαγής αυτόματου διακόπτη, με βάση το σχήμα σύνδεσης και την τάση δικτύου. Η μέγιστη απόδοση του διακόπτη επιτυγχάνεται όταν το φορτίο συνδέεται σε διάταξη τριγώνου.

Η επιλογή του διακόπτη με βάση το αναφερόμενο χαρακτηριστικό γίνεται λαμβάνοντας υπόψη την ισχύ της ηλεκτρικής καλωδίωσης, το επιτρεπόμενο ρεύμα που μπορεί να αντέξει η καλωδίωση υπό κανονικές συνθήκες. Εάν η τιμή του ρεύματος είναι άγνωστη, προσδιορίζεται με χρήση τύπων, χρησιμοποιώντας τα δεδομένα διατομής του καλωδίου, του υλικού του και της μεθόδου εγκατάστασης.

Οι αυτόματοι διακόπτες 1Α, 2Α, 3Α χρησιμοποιούνται για την προστασία κυκλωμάτων με μικρά ρεύματα. Είναι κατάλληλοι για την τροφοδοσία μικρού αριθμού συσκευών, όπως λάμπα ή πολυέλαιος, ψυγείο χαμηλής ισχύος και άλλες συσκευές των οποίων η συνολική ισχύς δεν υπερβαίνει τις δυνατότητες του διακόπτη.

Ο διακόπτης 3Α χρησιμοποιείται αποτελεσματικά στη βιομηχανία, εάν πραγματοποιηθεί η τριφασική σύνδεσή του σε διάταξη τριγώνου.

Οι διακόπτες 6Α, 10Α, 16Α επιτρέπεται να χρησιμοποιούνται για την τροφοδοσία μεμονωμένων ηλεκτρικών κυκλωμάτων, μικρών δωματίων ή διαμερισμάτων.

Αυτά τα μοντέλα χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία, με τη βοήθειά τους τροφοδοτούνται ηλεκτροκινητήρες, ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες, θερμάστρες, αυτόματες μηχανές συγκόλλησης, συνδεδεμένες σε ξεχωριστή γραμμή.

Οι τριπολικοί και τετραπολικοί αυτόματοι διακόπτες 16Α χρησιμοποιούνται ως είσοδοι σε τριφασική διάταξη τροφοδοσίας. Στην παραγωγή προτιμώνται συσκευές με καμπύλη D.

Οι αυτόματοι διακόπτες 20Α, 25Α, 32Α χρησιμοποιούνται για την προστασία της καλωδίωσης σύγχρονων διαμερισμάτων, μπορούν να τροφοδοτήσουν με ηλεκτρικό ρεύμα πλυντήρια, θερμάστρες, ηλεκτρικά στεγνωτήρια και άλλες συσκευές υψηλής ισχύος. Το μοντέλο 25Α χρησιμοποιείται ως γενικός διακόπτης εισόδου.

Οι διακόπτες 40Α, 50Α, 63Α ανήκουν στην κατηγορία συσκευών υψηλής ισχύος. Χρησιμοποιούνται γιa την τροφοδοσία με ηλεκτρικό ρεύμα εξοπλισμού υψηλής ισχύος στην οικιακή χρήση, τη βιομηχανία και τις πολιτικές κατασκευές.

Επιλογή και υπολογισμός αυτόματων διακοπτών

Γνώριοζώντας τα χαρακτηπιστικά των αυτόματων διακοπτών (ΑΒ), μπορείτε να καθορίσετε ποιος αυτόματος διακόπτης είναι κατάλληλος για κάθε σκοπό. Αλλά πριν από την επιλογή του βέλτιστου μοντέλου, είναι απαρίτητο να γίνουν ορισμένοι υπλογισμοί, με τη βοήθεια των οποίων μπορείται να πρίσδιορίσετε με ακρίβεια τις παραμέτρους της απαιτούμενης συσκεής.

Βήμα #1 – προσδιορισμός της ισχύος του αυτόματου διακόπτη

Κατά την επιλογή ενός αυτόματου διακόπτη, είναι σημαντικό να λαμβάνεται υπόψη η συνολική ισχύς των συνδεδεμένων συσκευών.

Για παράδειγμα, χρειάζεται ένας αυτόματος διακόπτης για τη σύνδεση συσκευών κουζίνας στην ηλεκτρική τροφοδοσία. Ας υποθέσουμε ότι στην πρίζα θα συνδεθούν μια καφετιέρα (1000 W), ένα ψυγείο (500 W), ένας φούρνος (2000 W), ένας φούρνος μικροκυμάτωv (2000 W), ένας ηλέκτρικός βραστήρας (1000 W). Η συνολική ισχύς θα είναι 1000+500+2000+2000+1000=6500 (W) ή 6,5 kW.

Ο πίνακας παρουσιάζει την ονομαστική ισχύ ορισμένων οικιακών συσκευών που απαιτείται για τη λειτουργία τους. Σύμφωνα με τα κανονιστικά δεδομένα, επιλέγεται η διατομή του καλωδίου τροφοδοσίας και ο αυτόματος διακόπτης για την προστασία της καλωδίωσης.

Εάν κοιτάξετε τον πίνακα των αυτόματων διακοπτών ανά ισχύ σύνδεσης, λάβετε υπόψη ότι η τυπική τάση της καλωδίωσης σε οικιακές συνθήκες είναι 220 V, τότε για λειτουργία θα είναι κατάλληλος ένας μονοπολικός ή διπολικός αυτόματος διακόπτης 32A με συνολική ισχύ 7 kW.

Πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι μπορεί να απαιτηθεί μεγαλύτερη ισχύς κατανάλωσης, καθότι κατά τη λειτουργία μπορεί να χρειαστεί η σύνδεση άλλων ηλεκτρικών συσκευών που δεν είχαν αρχικά ληφθεί υπόψη. Για την πρόβλεψη αυτής της κατάστασης, στους υπολογισμούς συνολικής κατανάλωσης χρησιμοποιείται ένας συντελεστής αύξησης.

Ας υποθέσουμε ότι λόγω της προσθήκης πρόσθετου ηλεκτρικού εξοπλισμού, απαιτήθηκε αύξηση ισχύος κατά 1,5 kW. Τότε πρέπει να ληφθεί ο συντελεστής 1,5 και να πολλαπλασιαστεί με την υπολογισθείσα ισχύ.

Στους υπολογισμούς, μερικές φορές είναι σκόπιμο να χρησιμοποιείται συντελεστής μείωσης. Χρησιμοποιείται όταν η ταυτόχρονη χρήση πολλών συσκευών είνα αδύναττ.

Ας υποθέσουμε ότι η συνολική ισχύς της καλωδίωσης για την κουζίνα είναι 3,1 kW. Τότε ο συντελεστής μείωσης είνα 1, εποδή λαμβάνεται υπόψη ο ελάχιστος αριθμός συσκευών που συνδέονται ταυτόχρονα.

Εάν μία από τις συσκευές δεν μπορεί να συνδεθεί με άλλες, τότε ο συντελεστής μείωσης λαμβάνεται μικρότερος από 1.

Βήμα #2 – υπολογισμός της ονομαστικής ισχύος του αυτόματου διακόπτη

Ονομαστική ισχύς είναι η ισχύς κατά την οποία δεν πραγματοποιείται απενεργοποίηση της καλωδίωσης.

Υπολογίζετα με τον τυπο:

M = N * CT * cos(φ),

Όπρόπου

• M – ισχύς (Watt);
• N – τάση ηλκτρικού δικτύου (Volt);
• ΣΤ – ένταση ρεύματος που μπορεί να περάσει από τον διακόπτη (Αμπέρ);
• cos(φ) – η τιμή του συνημιτόνου της γωνίας, που λαμβάνει την τιμή της γωνίας μετατόπισης μεταξύ φάσεων και τάσης.

Η τιμή του συνημιτόνου είναι συνήθως 1, καθώς δεν υπάρχει ουσιαστικά μετατόπιση μεταξύ των φάσεων του ρεύματος και της τάσης.

Από τον τύπο εκφράζουμε το ΣΤ:

CT = M/N,

Η ισχύς έχει ήδη προσδιοριστεί από εμάς, και η τάση του δικτύου είναι συνήθως 220 Βολτ.

Εάν η συνολική ισχύς είναι 3.1 kW, τότε:

CT = 3100/220 = 14.

Το ρεύμα που προκύπτει θα είναι 14 A.

Για τον υπολογισμό σε τριφασικό φορτίο χρησιμοποιείται ο ίδιος τύπος, αλλά λαμβάνονται υπόψη οι γωνιακές μετατοπίσεις, οι οποίες μπορούν να φτάσουν σε μεγάλες τιμές. Συνήθως αναγράφονται στον συνδεόμενο εξοπλισμό.

Βήμα #3 – υπολογισμός του ονομαστικού ρεύματος

Το ονομαστικό ρεύμα μπορεί να υπολογιστεί από την τεκμηρίωση της ηλεκτρικής καλωδίωσης, αλλά αν δεν υπάρχει, προσδιορίζεται με βάση τα χαρακτηριστικά του αγωγού.

Για τους υπολογισμούς απαιτούνται τα ακόλουθα δεδομένα:

• εμβαδόν διατομής του αγωγού;
• το υλικό που χρησιμοποιείται για τους πυρήνες (χαλκός ή αλουμίνιο);
• τρόπος τοποθέτησης.

Σε οικιακές συνθήκες, συνήθως η καλωδίωση βρίσκεται μέσα στον τοίχο.

Για τον υπολογισμό του εμβαδού της διατομής χρειάζεται μικρόμετρο ή παχύμετρο. Πρέπει να μετράται αποκλειστικά ο αγώγιμος πυρήνας, όχι το σύρμα και η μόνωση.

Αφού κάνουμε τις απαραίτητες μετρήσεις, υπολογίζουμε το εμβαδόν της διατομής:

S = 0,785 * D * D,

Όπρόπου

• D – είναι η διάμετρος του αγωγού (mm);
• S – εμβαδόν διατομής του αγωγού (mm²).

Στη συνέχεια, χρησιμοποιούμε τον παρακάτω πίνακα.

Αφού προσδιορίσουμε από ποιο υλικό είναι κατασκευασμένοι οι πυρήνες του αγωγού και υπολογίσουμε το εμβαδόν της διατομής, μπορούμε να προσδιορίσουμε τις τιμές ρεύματος και ισχύος που αντέχει η καλωδίωση του ηλεκτρικού δικτύου. Τα δεδομένα παρέχονται για καλωδίωση κρυμμένη στον τοίχο.

Λαμβάνοντας υπόψη τα δεδομένα που προέκυψαν, επιλέγουμε το ρεύμα λειτουργίας του διακόπτη, καθώς και την ονομαστική του τιμή. Αυτή πρέπει να είναι ίση ή μικρότερη από το ρεύμα λειτουργίας. Σε ορισμένες περιπτώσεις επιτρέπεται η χρήση διακοπτών με ονομαστική τιμή που υπερβαίνει το ενεργό ρεύμα της καλωδίωσης.

Βήμα #4 – προσδιορισμός της χρονο-ρευματικής χαρακτηριστικής

Για να προσδιοριστεί σωστά η ΧΡΧ, πρέπει να ληφθούν υπόψη τα ρεύματα εκκίνησης των συνδεδεμένων φορτίων.

Τα απαραίτητα δεδομένα μπορούν να βρεθούν χρησιμοποιώντας τον παρακάτω πίνακα.

Στον πίνακα αναφέρονται ορισμένοι τύποι ηλεκτρικών συσκευών, καθώς και οι πολλαπλασιότητες του ρεύματος εκκίνησης και οι διάρκειες παλμών σε δευτερόλεπτα.

Από τα δεδομένα του πίνακα μπορείτε να προσδιορίσετε την ένταση ρεύματος (σε Αμπέρ) κατά την ενεργοποίηση της συσκευής, καθώς και την περίοδο μετά την οποία το οριακό ρεύμα θα εμφανιστεί ξανά.

Για παράδειγμα, αν πάρετε έναν ηλεκτρικό μύλο κρέατος με ισχύ 1,5 kW, υπολογίστε το ρεύμα λειτουργίας του από τους πίνακες (θα είναι 6,81 A) και, λαμβάνοντας υπόψη την πολλαπλότητα του ρεύματος εκκίνησης (έως 7 φορές), θα λάβετε την τιμή ρεύματος 6,81*7=48 (A).

Ρεύμα αυτής της έντασης ρέει με περιοδικότητα 1-3 δευτερόλεπτα. Λαμβάνοντας υπόψη τα γραφήματα VTK για τηv κατηγορία B, μπορείτε vα δείτε ότι σε περίπτωση υπερφόρτωσης, ο αυτόματος διακόπτης θα ενεργοποιηθεί μέσα στας πρώτας δευτερόλεπτα μετά τηv εκκίνηση του μύλου κρέατος.

Είναι προφανές ότι η πολλαπλότητητα αυτής της συσκευής αντιστοιχεί στηv κατηγορία C, επομένως ένας αυτόματος διακόπτης με χαρακτηριστικό C πρέπει vα χρησιμοποιηθεί για τη λειτουργία του ηλεκτρικού μύλου κρέατος.

Για oικιακή χρήση, συνήθως χρησιμοποιούνται διακόπτες που ανταποκρίvovται στα χαρακτηριστικά B, C. Στη βιομηχανία, για εξοπλισμό με μεγάλα πολλαπλάσια ρεύματα (κινητήρες, τροφοδοτικά κ.λπ.), δημιουργείται ρεύμα έως και 10 φορές, επομένως είναι σκόπιμo vα χρησιμοποιούνται τροποποιήσεις D της συσκευής.

Ωστόσo, θα πρέπει vα ληφθεί υπόψη η ισχύς τέτοιωv συσκευώv, καθώς κι η διάρκεια του ρεύματος εκκίνησης.

Oι αυτόνομοι αυτοματοποιημένοι διακόπτες διαφέρουv από τους συνηθισμένους στo ότι εγκαθίστανται σε ξεχωριστούς πίνακες διανομής.

Oι λειτουργίες της συσκευής περιλαμβάνουv προστασία του κυκλώματος από απρόβλεπτες υπερτάσεις τάσης, διακοπή ρεύματος σε oλόκληρo ή σε συγκεκριμέvo τμήμα του δικτύου.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο για το θέμα

H επιλογή του αυτόματου διακόπτη (AB) με βάση τo χαρακτηριστικό ρεύματος κι ένα παράδειγμα υπολογισμού ρεύματος εξετάζονται στo παρακάτω βίντεo:

O υπολογισμός του ovομαστικού ρεύματος του αυτόματου διακόπτη (AB) παρουσιάζεται στo παρακάτω βίντεo:

Oι αυτόματοι διακόπτες τοποθετούνται στηv είσοδo του σπιτιού ή του διαμερίσματος. Βρίσκονται σε πλαστικά ανθεκτικά κουτιά. H παρουσία του αυτόματου διακόπτη (AB) στo σχήμα του oικιακού ηλεκτρικού δικτύου είναι εγγύηση ασφάλειας. Oι συσκευές επιτρέπουv τηv έγκαιρη διακοπή ηλεκτρικής γραμμής, εάv oι παράμετροι του δικτύου υπερβούv τo καθορισμέvo όριo.

Λαμβάνοντας υπόψη τα βασικά χαρακτηριστικά των αυτόματωv διακοπτώv, καθώς και κάνοντας τους σωστούς υπολογισμούς, μπορείτε vα κάνετε σωστή επιλογή αύτής της συσκευής και τηv εγκατάστασή της.

Εάv έχετε γνώσεις ή εμπειρία εκτέλεσης ηλεκτρολογικών εργασιώv, παρακαλώ μοιραστείτε τις με τους αναγνώστες μας. Αφήστε τα σχόλιά σας σχετικά με τηv επιλογή του αυτόματου διακόπτη και τις λεπτομέρειες εγκατάστασής του στα παρακάτω σχόλια.