Stroj 25 ampérů, 3 fáze, kolik kW – Společně to dokážeme

Výpočty elektrického zapojení se provádějí ve fázi návrhu. Nejprve se vypočítá proudová síla v obvodech, na základě které se zvolí automatická ochranná zařízení, průřezy vodičů a kabelů. Zvláště důležitý je výpočet stroje podle výkonu 380, ochrana proti přetížení a zkratu. Příliš vysoké hodnocení může vést k poruše zařízení, protože zařízení nebude mít čas na provoz. Nízký jmenovitý proud stroje bude mít za následek spuštění ochrany i při malém přetížení ve špičce.

Jak vypočítat výkon elektrického proudu

Podle Ohmova zákona je proud (I) přímo úměrný napětí (U) a nepřímo úměrný odporu (R). Výkon (P) se vypočítá vynásobením proudu napětím. Pro úsek obvodu je tedy vytvořen následující vzorec, podle kterého se vypočítá proud: I = P/U.

Při zohlednění reálných podmínek se k tomuto vzorci přidá ještě jedna složka a při výpočtu jednofázové sítě získáme tento tvar: I = P/(U x cos φ).

Třífázová síť se počítá trochu jinak. K tomu se používá následující vzorec: I = P/(1,73 x U x cos φ), ve kterém je napětí U konvenčně 380 voltů, cos φ je účiník, pomocí kterého jsou činná a jalová složka zatěžovacího odporu ve vzájemném vztahu.

Moderní zdroje mají nevýznamnou jalovou složku, takže hodnota cos φ se bere jako 0,95. To neplatí pro transformátory a vysokovýkonné elektromotory s velkým indukčním odporem. Výpočet sítí, kam lze taková zařízení připojit, se provádí s koeficientem cos φ ekvivalentním 0,8. V ostatních případech se používá standardní výpočetní metoda, po které následuje aplikace rostoucího faktoru 1,19, získaného z poměru 0,95/0,8.

Viz také:
Jaký stroj bych měl dát na 15 kW?

Při použití známých napěťových parametrů 220 a 380 V ve vzorcích a účiníku 0,95 je výsledná proudová síla pro jednofázovou síť I = P/209 a pro třífázovou síť I = P/624. Při stejném zatížení bude tedy proud v třífázové síti třikrát nižší. To je způsobeno přítomností tří samostatných fázových vodičů, z nichž každý má své celkové zatížení rovnoměrně rozložené. Napětí mezi každou fází a pracovním neutrálem je 220 voltů, takže známý vzorec může vypadat takto: I = P/(3 x 220 x cos φ).

Výběr jističe podle jmenovitého proudu

Uvažované vzorce jsou široce používány ve výpočtech vstupního jističe. Pomocí jednoho z nich – I = P/209 se zátěží P 1 kW získáme proud pro jednofázovou síť 1000 W/209 = 4,78 A. Výsledek lze zaokrouhlit až na 5 A, protože skutečné napětí v síti nemusí vždy odpovídat 220 V.

Výsledný proud byl tedy 5 A na 1 kW zátěže. To znamená, že zařízení s výkonem větším než 1 kW nelze připojit např. k prodlužovacímu kabelu označenému 5 A, protože není určeno pro vyšší proudy.

Automatické jističe mají vlastní jmenovitý proud. Na základě toho lze snadno určit zátěž, kterou vydrží. Pro zjednodušení výpočtů je zde tabulka. Jistič 6 A odpovídá výkonu 1,2 kW, 8 A – 1,6 kW, 10 A – 2 kW, 16 A – 3,2 kW, 20 A – 4 kW, 25 A – 5 kW, 32 A – 6,4 kW, 40 A – 8 kW, 50 A, 10 – 63 kW, 12,6 kW, A80 – 16 kW A – 100 kW. Na základě stejných jmenovitých hodnot je stroj vypočítán pro napájení při 20 V.

Metodu 5 A na 1 kW lze také použít k určení síly proudu, který se vyskytuje v síti, když jsou k ní připojeny jakékoli domácí spotřebiče a zařízení. Při výpočtech je třeba použít maximální spotřebu energie při špičkovém zatížení. K tomuto účelu se používají technické charakteristiky zařízení převzaté z pasových údajů. Pokud nejsou k dispozici, můžete vzít přibližné parametry standardních elektrických spotřebičů.

Skupina osvětlení se vypočítá samostatně. Výkon osvětlovacích zařízení se zpravidla odhaduje do 1,5-2 kW, takže pro ně bude stačit samostatný jistič s jmenovitým proudem 10 A.

Pokud sečtete všechny dostupné kapacity, dostanete poměrně vysokou celkovou hodnotu. V praxi však není nikdy využita plná kapacita, protože existují omezení na elektrický výkon přidělený každému bytu. V moderní obytné budově, s elektrickými kamny, je to od 10 do 12 kW. Proto je na vstupu instalován jistič se jmenovitým proudem 50 A. Výkon třífázových jističů se počítá stejným způsobem.

Výsledných 12 kW je rozmístěno po celém bytě s přihlédnutím k umístění výkonných a běžných spotřebitelů. Zvláštní pozornost by měla být věnována kuchyni a koupelně, kde jsou instalovány elektrické sporáky, ohřívače vody, pračky a další energeticky náročná zařízení. Zpravidla se připojují k samostatným jističům příslušného výkonu a individuálně se počítá i průřez kabelů pro připojení.

Výkonné domácí jednotky se připojují nejen k jističům, ale také k proudovým chráničům. Část z celkového výkonu by měla být ponechána na osvětlení a zásuvky instalované v prostorách. Správně provedené výpočty vám umožní nainstalovat vysoce kvalitní kabeláž a vybrat správný spínač. V tomto případě bude provoz zařízení bezpečný a odolný.

Spočítejte si výkon pomocí online kalkulačky

Nejprve je třeba zadat počáteční údaje do příslušných sloupců. Na kalkulačce tyto indikátory zahrnují počet fází, síťové napětí a výkon zátěže. První dva body jsou známy předem a výpočty výkonu zařízení a vybavení se provádějí ručně.

Napětí pro jednofázovou síť je nastaveno na 220 voltů, pro třífázovou síť – 380 V a vyšší. Po zadání parametrů zbývá pouze kliknout na tlačítko „Vypočítat“ a získat požadovaný výsledek. V příslušném okně se zobrazí údaj o jmenovitém proudu jističe, který je pro danou síť nejvhodnější.

Jednofázové jističe: Jak vybrat jistič, charakteristiky, výkonová tabulka

Multimetr: účel, druhy, označení, značení, co lze multimetrem měřit

Elektrický panel pro byt: Jak si sami sestavit elektrický panel

Třífázové a jednofázové omezovače výkonu

Výpočet průřezu kabelu – příklady výpočtů, tabulky, kalkulačka

Charakteristika a doba odezvy proudového chrániče – jak vybrat – schéma – zapojení

Pro výpočet jmenovitého výkonu třífázového stroje je nutné sečíst celý výkon elektrických spotřebičů, které přes něj budou připojeny. Například zatížení fází je stejné:

L1 5000 W + L2 5000 kW + L3 5000 W = 15000 W

Výsledné watty převedeme na kilowatty:

15000 W/1000 = 15 kW

Výsledné číslo vynásobíme 1,52 a získáme provozní proud А.

15 kW * 1,52 = 22,8 A.

Jmenovitý proud stroje musí být větší než provozní proud. V našem případě provozní proud 22,8 A, tak zvolíme automat 25 A.

Aktuální hodnocení automatických jističů: 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100.

Zde specifikujeme průřez žil kabelu, aby odpovídal zatížení.

Tento vzorec platí pro stejné zatížení na třech fázích. Pokud je spotřeba v jedné z fází výrazně vyšší, pak se hodnocení stroje volí podle výkonu této fáze:

Například fázové zatížení: L1 5000 W; L2 4000 W; L3 6000 W.

Proč převádíme vatu na kilowatty? 6000 W/1000 = 6 kW.

Nyní určíme provozní proud pro tuto fázi 6 kW * 4,55 = 27,3 A.

Jmenovitý proud stroje musí být větší než provozní proud v našem případě je provozní proud; 27,3 A volíme automatické 32 A.

V uvedených vzorcích 1,52 и 4,55 – koeficienty úměrnosti pro napětí 380 и 220 B.

Související materiály:

Volba ochranných jističů se provádí nejen při instalaci nové elektrické sítě, ale také při modernizaci elektrického panelu, jakož i při zapojení dalších výkonných zařízení do obvodu, čímž se zatížení zvýší na úroveň, jakou staré nouzové vypnutí zařízení se s tím neumí vyrovnat. A v tomto článku budeme hovořit o tom, jak správně vybrat stroj na základě výkonu, co je třeba vzít v úvahu během tohoto procesu a jaké jsou jeho vlastnosti.

Nepochopení důležitosti tohoto úkolu může vést k velmi vážným problémům. Koneckonců, uživatelé se často neobtěžují výběrem jističe podle výkonu a vezmou první zařízení, na které v obchodě narazí, pomocí jednoho ze dvou principů – „levnější“ nebo „výkonnější“. Tento přístup, spojený s neschopností či neochotou vypočítat celkový výkon zařízení připojených k elektrické síti a podle něj vybrat jistič, se často stává důvodem selhání drahého zařízení v důsledku zkratu nebo dokonce požáru. .

K čemu jsou jističe a jak fungují?

Moderní AV mají dva stupně ochrany: tepelnou a elektromagnetickou. To umožňuje chránit vedení před poškozením v důsledku dlouhodobého překročení protékajícího proudu jmenovité hodnoty a také zkratu.

Hlavním prvkem tepelného uvolnění je deska ze dvou kovů, která se nazývá bimetalická. Je-li dostatečně dlouho vystaven proudu zvýšeného výkonu, stane se pružným a působením na vypínací prvek uvede do činnosti jistič.

Přítomnost elektromagnetické spouště určuje vypínací schopnost jističe, když je obvod vystaven zkratovým nadproudům, kterým nemůže odolat.

Elektromagnetická spoušť je solenoid s jádrem, který, když jím prochází proud o vysokém výkonu, se okamžitě přesune směrem k odpojovacímu prvku, vypne ochranné zařízení a vypne síť.

To umožňuje chránit vodiče a zařízení před proudem elektronů, jehož hodnota je mnohem vyšší než hodnota vypočtená pro kabel určitého průřezu.

Čtěte také: Lahodný sendvič k snídani

Jaké je nebezpečí nesouladu kabelu se zátěží sítě?

Výběr správného jističe je velmi důležitý úkol. Špatně zvolené zařízení neochrání vedení před náhlým zvýšením proudu.

Stejně důležité je ale zvolit správný průřez elektrického kabelu. V opačném případě, pokud celkový výkon překročí jmenovitou hodnotu, kterou může vodič odolat, povede to k výraznému zvýšení jeho teploty. V důsledku toho se izolační vrstva začne tavit, což může vést k požáru.

Abychom si jasněji představili důsledky nesouladu mezi průřezem vodičů a celkovým výkonem zařízení připojených k síti, uvažujme tento příklad.

Noví majitelé, kteří si koupili byt ve starém domě, do něj instalují několik moderních domácích spotřebičů, což dává celkové zatížení okruhu 5 kW. Proudový ekvivalent v tomto případě bude asi 23 A. V souladu s tím je do obvodu zařazen 25 A jistič Zdálo by se, že výběr jističe z hlediska výkonu byl proveden správně a síť je připraven k provozu. Ale nějakou dobu po zapnutí spotřebičů se v domě objeví kouř s charakteristickým zápachem spálené izolace a po chvíli se objeví plamen. Jistič v tomto případě neodpojí síť od napájení – jmenovitý proud přece nepřekračuje přípustnou.

Pokud majitel není v tuto chvíli nablízku, natavená izolace po nějaké době způsobí zkrat, který nakonec stroj spustí, ale plameny z elektroinstalace se již mohou rozšířit po celém domě.

Důvodem je to, že ačkoli byl výpočet výkonu stroje proveden správně, kabel 1,5 mm² byl navržen pro 19 A a nemohl vydržet stávající zatížení.

Abyste nemuseli vytahovat kalkulačku a nezávisle vypočítat průřez elektrického vedení pomocí vzorců, uvádíme standardní tabulku, ve které je snadné najít požadovanou hodnotu.

Slabá ochrana spojení

Jsme tedy přesvědčeni, že výpočet jističe by měl být proveden nejen na základě celkového výkonu zařízení zahrnutých v obvodu (bez ohledu na jejich počet), ale také na průřezu vodičů. Pokud tento indikátor není podél elektrického vedení stejný, vybereme úsek s nejmenším průřezem a na základě této hodnoty vypočítáme stroj.

Požadavky PUE uvádějí, že vybraný jistič musí poskytovat ochranu nejslabší části elektrického obvodu nebo mít jmenovitý proud, který bude odpovídat podobnému parametru pro instalace připojené k síti. To také znamená, že připojení musí být provedeno pomocí vodičů s průřezem, který odolá celkovému výkonu připojených zařízení.

Jak vybrat průřez vodiče a jmenovitý výkon jističe – v následujícím videu:

Pokud neopatrný majitel toto pravidlo ignoruje, pak v případě nouze, která vznikne z důvodu nedostatečné ochrany nejslabšího úseku elektroinstalace, by neměl vinit vybrané zařízení a nadávat výrobci – za to může pouze on sám. aktuální situaci.

Jak vypočítat jmenovitý výkon jističe?

Předpokládejme, že jsme vzali v úvahu vše výše uvedené a vybrali nový kabel, který splňuje moderní požadavky a má požadovaný průřez. Nyní elektroinstalace zaručeně odolá zátěži od zapnutých domácích spotřebičů, i když jich je poměrně hodně. Nyní přistoupíme přímo k výběru jističe na základě jmenovitého proudu. Vzpomeňme si na školní fyzikální kurz a určete vypočítaný zatěžovací proud dosazením odpovídajících hodnot do vzorce: I=P/U.

Zde I je hodnota jmenovitého proudu, P je celkový výkon instalací zahrnutých v obvodu (s přihlédnutím ke všem spotřebitelům elektřiny, včetně žárovek) a U je síťové napětí.

Abychom zjednodušili výběr jističe a ušetřili vás nutnosti používat kalkulačku, uvádíme tabulku, která ukazuje jmenovité hodnoty jističů, které jsou součástí jednofázových a třífázových sítí, a odpovídající celkový výkon zátěže.

Čtěte také: Design chaty ve venkovském stylu

Tato tabulka usnadní určení, kolik kilowattů zátěže odpovídá jakému jmenovitému proudu ochranného zařízení. Jak vidíme, jistič 25 A v síti s jednofázovým připojením a napětím 220 V odpovídá výkonu 5,5 kW, pro jistič 32 A v podobné síti – 7,0 kW (tato hodnota je v tabulce zvýrazněno červeně). Přitom pro elektrickou síť s třífázovým zapojením do trojúhelníku a jmenovitým napětím 380 V odpovídá jistič 10 A celkovému zatěžovacímu výkonu 11,4 kW.

Vizuálně o výběru jističů ve videu:

Závěr

V prezentovaném materiálu jsme hovořili o tom, proč jsou potřebná zařízení na ochranu elektrických obvodů a jak fungují. Kromě toho, s ohledem na prezentované informace a poskytnuté tabulkové údaje, nebudete mít žádné potíže s otázkou, jak vybrat jistič.

Při výběru strojů se neustále dělá stejná chyba – nebere se v úvahu okolní teplota Jmenovitý proud stroje je přiřazen podle PUE při teplotě + 30 stupňů Celsia a jmenovitý proud kabelu nebo drátu. je přiřazena podle PUE při teplotě + 25 a stroj je provozován a kabel bude mít pokojovou teplotu, řekněme + 18 stupňů Celsia Pokud je jmenovitý proud dvouvodičový nebo třívodičový, s ochranným vodičem , kabel je vodičů o průřezu 2.5 milimetrů čtverečních pro měď v jednofázové síti se rovná 25 ampérům (27 ampérům u kabelů s dodatečnou izolací ve formě PET pásky nebo kompozitní sklolaminátové či skleněné pásky, vyplňující prostor pod spol. plášť s potaženou pryží atd.), pak při + 18 stupních Celsia je to již jmenovitý proud 27 ampér a jmenovitý proud stroje je 16 ampér je ve skutečnosti roven 18.3 ampéru, pokud vezmeme v úvahu, že při proudech 1.13 jmenovitého proudu se stroj nevypne zaručeně déle než jednu hodinu, pak skutečný maximální provozní proud drátu je již 20.7 ampér, tzn. 16ampérový stroj se změní na 20ampérový stroj, Navíc podle normy DIN pro modulární jističe vyrobené podle této normy musí být jmenovitý proud kabelu nebo vodiče jeden a půl násobek jmenovitého proudu stroje nebo 20.7 * 1.5 = 31 ampér a jmenovitý proud kabelu je 27 ampérů, což znamená, že 16ampérový stroj není vhodný a je potřeba 13ampérový stroj teplota + 35 stupňů Celsia, opět se 16ampérový stroj změní na 15ampérový stroj a jmenovitý proud drátu se sníží na 22 ampérů, to znamená 15 * 1.13 * 1.5 = 25.5 ampérů a jmenovitý proud kabelu je 22 ampérů A opět není vhodný 16ampérový stroj a je potřeba 13ampérový stroj. Obecně by měl být kabel vždy kontrolován podle tepelného rovnice Tkabel = t prostředí + k * (I) ^ 2, kde T kabel je teplota kabelu ve stupních Celsia, t okolní je teplota okolí ve stupních Celsia ,I je proud protékající kabelem v ampérech, ohřev drátu proudem je úměrný druhé mocnině tohoto proudu, k je teplotní koeficient drátu, bezrozměrná veličina, k jeho určení použijte vzorec k = (65 – 25) / (i ^ 2) nominální, kde 65 – maximální provozní teplota kabelu podle PUE je + 65 stupňů Celsia, 25 – teplota kabelu, při které je přiřazen jeho jmenovitý proud při + 25 stupních Celsia a i jmenovitém proudu kabelu při teplotě + 25 stupňů Celsia Pro průřez 2.5 milimetru čtvereční mědi při + 18 stupních Celsia má rovnice tvar T kabel = 18 + 0.064. (já) ^ 2.

Čtěte také: Náhradní díly pro makita 9555hn

Žádné elektrické zařízení, ani jeden elektrický spotřebič by neměl být používán bez ochranného automatického zařízení. Automatický jistič (AB) je instalován pro konkrétní zařízení nebo pro skupinu spotřebičů připojených ke stejné lince. Abyste správně odpověděli na otázku, jaký výkon odpovídá např. stroji s jmenovitým proudem 25A, měli byste se nejprve seznámit s konstrukcí jističe a typy ochranných zařízení.

Strukturálně AB kombinuje mechanické, tepelné a elektromagnetické spouště, které fungují nezávisle na sobě.

Mechanické uvolnění

Navrženo pro ruční zapnutí/vypnutí stroje. Umožňuje použití jako spínací zařízení. Používá se při opravách k odpojení sítě.

Tepelné uvolnění (TR)

Tato část jističe chrání obvod před přetížením. Proud prochází bimetalovým páskem a zahřívá jej. Tepelná ochrana je inerciální a může krátkodobě propouštět proudy překračující provozní práh (In). Pokud proud delší dobu překračuje jmenovitý proud, deska se zahřeje natolik, že se zdeformuje a vypne AV. Po vychladnutí bimetalové desky (a odstranění příčiny přetížení) se stroj ručně zapne. Ve stroji 25A označuje číslo 25 práh odezvy TP.

Elektromagnetické uvolnění (ER)

Při zkratu přeruší elektrický obvod. Nadproudy vzniklé při zkratu vyžadují okamžitou odezvu ochranného zařízení, takže na rozdíl od tepelné spouště je elektromagnetická spoušť spuštěna okamžitě, ve zlomku sekundy. K vypínání dochází průchodem proudu vinutím solenoidu s pohyblivým ocelovým jádrem. Solenoid při aktivaci překoná odpor pružiny a vypne pohyblivý kontakt jističe. K odpojení v důsledku zkratu jsou potřeba proudy překračující In třikrát až padesátkrát, v závislosti na typu jističe.

Typy AV podle aktuálních charakteristik

Pomiňme průmyslovou elektroniku a ochranná zařízení motoru s vestavěnými tepelnými relé a zvažme nejběžnější typy jističů:

• Charakteristika B – při trojnásobném překročení In se TR spustí za 4-5 s. ER se spouští, když je In překročeno třikrát až pětkrát. Používají se v osvětlovacích sítích nebo při připojení velkého počtu spotřebičů s nízkou spotřebou.
• Charakteristika C je nejběžnějším typem AB. TR se spouští za 1,5 s při pětinásobném překročení In, ER se spouští při 5-10násobném překročení In. Používají se pro smíšené sítě, které zahrnují zařízení různých typů, včetně těch s nízkými zapínacími proudy. Hlavní typ jističů pro bytové a administrativní budovy.
• Charakteristika D – stroje s nejvyšší přetížitelností. Používá se k ochraně elektromotorů a spotřebičů energie s vysokými startovacími proudy.

Poměr hodnocení AV a spotřebitelského výkonu

Chcete-li zjistit, kolik kilowattů lze připojit přes jistič určitého výkonu, použijte tabulku:

automatický 220V, A	výkon, kWt
	jednofázové	třífázové
2	0,4	1,3
6	1,3	3,9
10	2,2	6,6
16	3,5	10,5
20	4,4	13,2
25	5,5	16,4
32	7,0	21,1
40	8,8	26,3
50	11,0	32,9
63	13,9	41,4

Pro výpočet výkonu úvodního stroje doma použijte koeficient 0,7 celkového výkonu spotřebitelů.

Při stanovení zatížitelnosti jističe je důležité vzít v úvahu nejen jeho jmenovitý výkon, ale také charakteristiku přetížení. To pomůže vyhnout se falešným poplachům při spouštění výkonných elektrických spotřebičů.

Líbil se vám článek? Sdílej se svými přáteli!