18 kW que automático. Cálculo de disjuntores. Cálculo de disjuntores para nova fiação elétrica

Cálculo da seção transversal de núcleos de cabos e fios

Possíveis problemas são mais fáceis de entender com exemplo específico. Dados iniciais:

  • refeições padrão com tensão alternada você = 220 V;
  • o apartamento possui fiação antiga de alumínio (seção quadrada de 2,5 mm);
  • amperagem da máquina – 30 A;
  • conecte 6 convectores de 750 W e um ferro de 850 W.
  • potência total (P) dos consumidores – 5.350 W;
  • a corrente (I) no circuito é calculada pela fórmula I = P/U = 5.350/220 = 24,32 A).

A máquina não funcionará em tal situação (30(amp)gt;24,32A). Tal corrente aquecerá muito o fio de alumínio e derreterá o isolamento. Um circuito destruído por um curto-circuito terá que ser restaurado, o que é difícil na instalação de redes no interior de estruturas de edifícios. EM pior situação O incêndio destruirá bens materiais significativos.

Tabela de seleção de máquinas por potência

As operações de trabalho individuais são simplificadas com calculadoras especializadas. Esses programas fornecem informações gratuitas e sites de ajuda. Mas a seleção de uma máquina com base na potência terá que ser feita com base em equipamentos reais.

Algoritmo típico:

  • esclarecer os dados de consumo inicial de dispositivos individuais;
  • distribuir em grupos, esclarecer os valores totais;
  • Os resultados obtidos são utilizados para selecionar medidas de proteção.

Este parâmetro indica a preservação da funcionalidade quando as cargas atuais são excedidas múltiplas vezes (vezes):

  • B (3-5);
  • C (5-10);
  • D (40-50).

Método tabular

Os materiais de referência indicam quanta potência de carga pode ser utilizada se as máquinas forem instaladas em redes de energia diferentes. Exemplo para modelo 2 A (valores em kW):

  • 220 V, 1 (2) pólos, conexão monofásica – 0,4;
  • 380 V, 3 pólos, “triângulo” – 2,3;
  • 380 V, 4 pólos, estrela – 1,3.

O resultado deve ser aumentado para o valor mais próximo na gama de modelos para maior confiabilidade.

Método gráfico

Esta técnica usa princípios semelhantes. Mas os parâmetros de teste são apresentados de forma gráfica clara.

Nuances de escolha

De qualquer forma, a escolha disjuntor em termos de corrente (potência) fazem isso com reserva. Os especialistas recomendam usar um fator de multiplicação de 1,4-1,6. Ao mesmo tempo, é verificada a capacidade da fiação de suportar a carga máxima.

Para calcular estes parâmetros são utilizadas as definições de potência total (S), ativa (P) e reativa (Q). As seguintes fórmulas são adequadas para cálculo redes monofásicas 220V:

  • S = você *eu;
  • P = U * I * cos ϕ;
  • Q = U * I * sin ϕ.

Os dados iniciais para o cálculo podem ser retirados de livros de referência. Os resultados da medição também são usados.

Lâmpadas incandescentes e aquecedores não são reativos. Tais cargas não alteram as fases das correntes e tensões. A energia é consumida completamente com o dobro da frequência.

Carga capacitiva

Ao conectar o capacitor à rede AC a energia é trocada em ambas as direções. Este processo não é acompanhado de trabalho útil.

Proporção de energia

As explicações apresentadas consideram uma situação ideal. Porém, na realidade, cada elemento reativo tem uma certa resistência elétrica. Não se deve esquecer das perdas correspondentes na conexão de fios e outros componentes do circuito.

Com valores significativos do componente capacitivo (indutivo), os problemas observados devem ser levados em consideração. Em alguns esquemas, além de aumentar a capacidade de carga das máquinas, são utilizados componentes adicionais de compensação.

Poder dispositivo de proteção selecionado de acordo com a corrente de fiação (valor calculado ou tabelado) levando em consideração o consumo da carga conectada. A classificação da máquina é escolhida menos para manter a integridade da linha de energia durante a operação. Em diferentes trechos da rede são instalados condutores de seção correspondente, guiados pelos princípios de uma estrutura em árvore.

Você pode comprar AVs com classificações de curto-circuito: 3.000, 4.500, 6.000, 10.000 Amperes. A escolha do AV com a classificação exigida depende do comprimento do cabo ou linha aérea da subestação transformadora (TS) até sua casa, apartamento ou chalé.

Se a subestação transformadora estiver localizada próxima, então as correntes de curto-circuito são muito altas, então você precisa comprar um disjuntor com corte de 10.000 A. No setor privado de residências, há uma grande extensão de linhas aéreas de energia, então é necessário usar um disjuntor com corrente de curto-circuito de 4.500 A. Nos demais casos, o valor médio é de 6.000 A.

Liberação eletromagnética

B – o circuito abre quando a corrente nominal é ultrapassada de 3 a 5 vezes;

C – excedido em 5–10 vezes;

D – excedido em 10–20 vezes.

Para selecionar um disjuntor com base na potência (P), é necessário calcular a corrente de carga usando a fórmula e, a seguir, com base nos dados obtidos, selecionar um disjuntor de valor maior.

Exemplo de seleção de uma troca automática

I – consumo corrente;

P- poder total consumidores;

U – tensão da rede.

I = 3.620/220 = 16,4A

Como você pode ver, a corrente de carga consumida é de 16,4 A. E com base nisso, você pode selecionar AB. Você pode pegar uma máquina automática de 16 A, mas ela funcionará no limite. Qualquer máquina é projetada de forma que a corrente nominal especificada seja aumentada em 13% e, se sobrecarregada, funcionará por algum tempo. Por que escolher um AB que funcionará até o limite. Você precisa levá-lo com reserva. A próxima classificação AB é 20 A.

Consulte a tabela de potência para selecionar um AB por classificação.

Tabela 2.

Tipo de conexão Monofásico 220 V, Trifásico (delta), 380 V Trifásico (estrela), 220 V
Classificação da máquina, A
1 200W 1 100 W 700W
2 400W 2.300W 1.300W
3 700W 3.400W 2.000W
6 1.300W 6.800 W 4.000 W
10 2.200W 11.400W 6.600W
16 3.500W 18.200 W 10.600W
20 4.400W 22.800 W 13.200W
25 5.500W 28.500W 16.500W
32 7.000W 36.500W 21.100 W
40 8.800W 45.600W 26.400W
50 11.000W 57.000W 33.000W
63 13.900W 71.800W 41.600W

A indústria produz seções específicas de fios ou cabos. Cada seção do condutor possui uma certa carga de corrente. Usando uma determinada seção transversal, você também pode selecionar um disjuntor (AB) de acordo com sua classificação. Se você não tiver certeza sobre a seção transversal de um determinado fio ou cabo, esse assunto pode ser calculado usando uma fórmula.

A maneira mais fácil é usar uma tabela onde você possa determinar imediatamente qual AB você precisa. A tabela contém dados sem levar em consideração o comprimento do fio (cabo).

Tabela 3.

Corrente do disjuntor, A Seção transversal do fio, mm² Potência, kW
Cobre Alumínio 220 V 380 V (cosφ = 0,8)
5 1 2,5 1,1 2,6
6 1 2,5 1,3 3,2
10 1,5 2,5 2,2 5,3
16 1,5 2,5 3,5 8,4
20 2,5 4 4,4 10,5
25 4 6 5,5 13,2
32 6 10 7 16,8
40 10 16 8,8 21,1
50 10 16 11 26,3
63 16 25 13,9 33,2

O principal na seleção do AV e da seção transversal do fio (cabo) é que a corrente da chave automática seja menor que a corrente permitida do condutor.

Conclusão

Você aprendeu como escolher o AB certo neste artigo. Antes de adquirir interruptores automáticos, você já deve saber quais fabricantes produzem produtos de qualidade. Escolha apenas empresas confiáveis.

A seleção dos disjuntores baseia-se, em primeiro lugar, na potência que a rede elétrica doméstica deve suportar.

Por que é importante escolher uma máquina com base na potência de carga:

  1. Se houver uma discrepância Este indicador aquece gradualmente a fiação.
  2. Aquecimento constante faz com que a camada isolante derreta. Isto cria dois problemas ao mesmo tempo: fumaça tóxica e risco de incêndio.
  3. No contexto do derretimento do isolamento um curto-circuito aparece. O AV finalmente funciona (o que não acontecia antes, porque o aparelho foi selecionado incorretamente), mas o fogo, e mais ainda a fumaça, já pode ter se espalhado pelo apartamento.

A primeira opção é a mais acessível. É necessário levar em consideração a potência total da rede, ou seja, a potência total dos aparelhos elétricos ligados simultaneamente. Mesmo pequenas lâmpadas de iluminação, piso radiante, se disponível, eletrodomésticos de cozinha e unidades de entretenimento são levados em consideração. dispositivos elétricos. O valor resultante deve ser expresso em kW.

Um exemplo de como calcular a potência:

  • máquina de lavar – 700 W;
  • fogão elétrico – 2,5 kW;
  • Microondas – 1,8 kW;
  • 5 lâmpadas – 600 W;
  • geladeira – 400 W;
  • televisão – 200W;
  • PC – 550 W;
  • aspirador – 1 kW.

Para que servem os disjuntores e como funcionam?

Disjuntores de diferentes fabricantes

Dispositivos desta categoria são capazes de detectar consumo excessivo energia elétrica. Isso ocorre quando há um curto-circuito ou quando cargas potentes ou reativas estão conectadas. Nessas situações, o disjuntor desliga a fonte de alimentação de 220 (380) V sem intervenção do usuário.

Para executar as funções indicadas, duas tecnologias são utilizadas no design padrão. Com um rápido aumento na corrente acima de um nível calculado, o solenóide cria um campo magnético que move a haste. Através de um acionamento mecânico, esta unidade abre o grupo de contatos. Os parâmetros do nó são calculados levando em consideração as cargas iniciais para eliminar falsos alarmes.

A segunda proteção é organizada usando um fenômeno bem conhecido - o aquecimento do condutor pela passagem de corrente. A seção correspondente da corrente é criada a partir de uma placa bimetálica. À medida que a temperatura aumenta, ele muda de forma até que o contato se rompa. Alguns modelos de máquinas possuem ajustes especiais para ajustar o nível de sensibilidade.

A principal função dos disjuntores é proteger o isolamento dos fios e cabos de alimentação da destruição sob a influência de correntes de curto-circuito. Esses dispositivos não são capazes de proteger as pessoas contra choques elétricos; eles apenas protegem a rede e os equipamentos. O funcionamento dos interruptores automáticos garante o funcionamento normal da fiação, eliminando completamente o risco de incêndio.

Ao escolher uma máquina, deve-se levar em consideração que as características superestimadas do dispositivo facilitarão a passagem de correntes críticas para a fiação. Neste caso, a área protegida não será desligada, o que poderá provocar derretimento ou incêndio do isolamento. Se as características da máquina forem subestimadas, a linha quebrará constantemente ao ligar equipamentos potentes. As máquinas automáticas falham muito rapidamente devido a contatos presos sob a influência de correntes muito altas.

Os principais elementos operacionais das máquinas são disparadores que interrompem diretamente o circuito em situações críticas. Eles são divididos nos seguintes tipos:

  • Liberações eletromagnéticas. Eles reagem quase instantaneamente às correntes de curto-circuito e cortam a área desejada em 0,01 ou 001 segundos. O projeto inclui uma bobina com mola e núcleo que se retrai sob a influência de altas correntes. Durante a retração, o núcleo ativa uma mola associada a um dispositivo de liberação.
  • Liberações bimetálicas térmicas. Fornece proteção contra sobrecarga de rede. Eles garantem que o circuito seja interrompido quando passar uma corrente que não corresponda aos parâmetros máximos de operação do cabo. Sob a influência de alta corrente, a tira bimetálica dobra e faz com que o disparador desarme.

A maioria das máquinas utilizadas na vida cotidiana utiliza liberação eletromagnética e térmica. A combinação bem coordenada destes dois elementos garante uma operação confiável do equipamento de proteção.

Que tipos de disjuntores existem?

Cada linha individual deve ter seu próprio disjuntor

Além da seção transversal, ao escolher produtos de cabos adequados, preste atenção às condições reais de operação. São fornecidos valores padronizados para aquecimento a uma temperatura não superior a 60°C. Ao instalar uma linha em uma área próxima casa de campoé necessário fornecer proteção contra umidade e outras influências externas adversas.

Verifique todas as peças com cuidado rede elétrica. Regra básica - proteção confiável levando em consideração os indicadores do site com piores parâmetros. Deve-se levar em consideração que o cobre é projetado com a mesma seção transversal para cargas maiores em relação ao alumínio. A pureza do metal é de certa importância. À medida que as impurezas aumentam, a condutividade deteriora-se e as perdas devido ao aquecimento inútil e perigoso aumentam.

Nesses imóveis, as seguintes soluções padrão são usadas para criar um sistema de fornecimento de energia de alta qualidade:

  • a máquina introdutória deve ser colocada antes do balcão;
  • montado atrás do dispositivo de controle dispositivo geral desligamento de proteção (RCD);
  • Além disso, linhas separadas são equipadas com interruptores automáticos (AB).

O RCD evita acidentes que provocam correntes de fuga. Em algumas situações evita danos choque elétrico. No entanto, medidas de proteção complexas são realizadas por meio de disjuntores. Deve ser usado um aterramento eficaz.

Classificações de dispositivos automáticos para fiação de cozinha

Via de regra, é conveniente instalar vários grupos na cozinha para distribuir uniformemente as cargas. Recomenda-se selecionar cuidadosamente a distribuição de consumidores poderosos:

  • fogões;
  • fornos;
  • caldeiras de aquecimento, caldeiras, aquecedores de fluxo;
  • convetores elétricos, pistolas de calor;
  • condicionadores de ar.

Deixe-me dar um exemplo:

  • Fogão elétrico doméstico para 220 volts. Consumo de energia 5.000 watts (5 kWatt).
  • A corrente de carga pode ser calculada usando a lei de Ohm.
  • Icarga=5000W÷220 volts=22,7 Amperes.

Conclusão: Deve ser instalado um disjuntor de pelo menos 23 Amperes na linha de alimentação deste fogão elétrico. Não existem tais máquinas à venda, por isso escolhemos uma máquina com a classificação mais próxima de 25 Amperes.

Para calcular a carga atual de um grupo de consumidores, é introduzido o chamado coeficiente de demanda. O coeficiente de demanda (Kc) determina a probabilidade de inclusão simultânea de todos os consumidores do grupo durante um longo período de tempo. Ks=1 corresponde ao funcionamento simultâneo de todos os aparelhos elétricos do grupo.

É claro que praticamente nunca acontece ligar e operar todos os aparelhos elétricos de um apartamento. Existem sistemas completos de cálculo do coeficiente de demanda de casas e entradas. Para cada apartamento, o coeficiente de procura difere para quartos individuais, consumidores individuais e até para estilo diferente vida dos moradores. Por exemplo, o coeficiente de demanda para uma TV é geralmente 1, e o coeficiente de demanda para um aspirador de pó é 0,1.

Portanto, para calcular a carga atual e selecionar um disjuntor em um grupo de fiação, o fator de demanda influencia o resultado. A potência estimada do grupo de fiação elétrica é calculada pela fórmula:

  • P(calculado)=K(demanda)×P(potência instalada).
  • I (corrente de carga) = P (potência calculada) ÷ 220 volts.
  • A potência estimada na rede é calculada da seguinte forma:
  • 480×0,7 75 160 150 380 1000 400 700×0,3=2711,W
  • K(demanda) apartamentos=2711÷3345=0,8
  • Corrente de carga:
  • 3345÷220×0,8=12Amp.
  • Assim, selecionamos um disjuntor um degrau acima: 16 Ampere.

Para proteger os condutores de uma rede monofásica de 220 V, existem seccionadores unipolares e bipolares. Para fios unipolares, apenas um condutor é conectado - fase, para fios bipolares, fase e neutro. Os disjuntores unipolares são instalados em circuitos de iluminação interna de 220 V, em grupos de tomadas em ambientes com condições normais de operação. Também são instalados em alguns tipos de carga em redes trifásicas, conectando uma das fases.

Para redes trifásicas (380 V) existem três e quatro pólos. Esses disjuntores (o nome correto é disjuntor) são instalados em uma carga trifásica (fornos, placas e outros equipamentos que operam em rede 380 V).

Em quartos com alta umidade(banheiro, balneário, piscina, etc.) instale disjuntores bipolares. Também são recomendados para serem instalados em equipamentos potentes - lavagem e máquinas de lavar louça, caldeiras, fornos, etc.

Apenas em situações de emergência - em caso de curto-circuito ou quebra de isolamento - em fio neutro tensão de fase pode entrar. Se um dispositivo unipolar for instalado na linha de energia, ele desconectará o fio de fase e o zero com tensão perigosa permanecerá conectado. Isso significa que ainda existe a possibilidade de choque elétrico ao ser tocado.


Para uma rede trifásica, existem disjuntores tripolares. Esta máquina é instalada na entrada e nos consumidores, aos quais são fornecidas as três fases - fogão eléctrico, placa trifásica, forno, etc. Os demais consumidores estão equipados com disjuntores bipolares. Eles devem desconectar a fase e o neutro.


A escolha da classificação do disjuntor não depende do número de fios conectados a ele.

Seleção da classificação do disjuntor com base na seção transversal do fio

A principal função do AB é proteger a fiação elétrica. Por este motivo, primeiro certifique-se de que a classificação do interruptor em amperes, a seção transversal e o material (cobre, alumínio) dos núcleos do cabo sejam observados.

A quantidade de eletricidade necessária para o funcionamento de lâmpadas e outros produtos é indicada na documentação anexa. A potência está indicada na caixa. Esses dados podem ser obtidos no site oficial do fabricante. No entanto, simplesmente somar quilowatts não é suficiente.

cos(f) – parâmetro com o qual você pode determinar a potência total (nominal) da energia ativa (consumida)

O algoritmo de cálculo simples mostrado no exemplo descreve a situação com uma carga resistiva. É este componente (potência ativa - P) que está indicado na ficha técnica do produto correspondente. É determinado pelo medidor para pagamentos regulares pela energia consumida.

Porém, ao conectar uma máquina ou outro equipamento acionado eletricamente, será necessário levar em consideração o componente indutivo. Eles agem de maneira semelhante se houver um capacitor no circuito.

Fórmulas e explicações:

  • P = S * cos ϕ;
  • Q = S * senϕ;
  • S = P/cosϕ;
  • ϕ – ângulo entre os vetores P e S (mudança de fase).

O componente reativo (Q) denota a troca cíclica de energia entre a fonte de energia e a carga. A soma dos vetores P e Q ajudará a determinar a potência aparente final (S).

A ativação de uma bomba potente (outra carga reativa) é acompanhada por uma entrada de corrente e um processo oscilatório subsequente com uma transição para o modo de operação normal. A duração do pulso, via de regra, não excede 1,5-2 segundos. Esta duração não é suficiente para aquecer a placa bimetálica. Mas isso pode ser suficiente para mover a haste do solenóide.

A lista mostra níveis superestimados típicos que acionam o disparo da bobina solenóide. Os atrasos de tempo antes que a placa bimetálica interrompa o circuito (segundos) são dados entre parênteses:

  • A – 30% (20-30);
  • B – 200% (4-5);
  • C – 5 vezes (1,5);
  • D – 10 vezes (0,4).

Os modos correspondentes foram levados em consideração na criação de padrões de perfil. Para evitar desligamentos errôneos, você precisa escolher o tipo apropriado de máquina.

Este fator de correção (Ks) é utilizado para levar em conta as cargas em condições reais de operação: Calculado = S * Ks. Seu valor (intervalo de 0 a 1) indica a quantidade de consumidores conectados. Este método é conveniente para a criação de projetos de escritório e industriais, que envolvem a utilização do mesmo tipo de equipamento: máquinas, computadores, etc.

Medindo tensão com um multímetro

As fórmulas fornecidas com mudança de fase são usadas para corrigir cargas indutivas e capacitivas. Os resistivos são considerados de acordo com os dados do passaporte sem recálculo. O valor cos ϕ é retirado da documentação anexa.

A corrente pode ser calculada da seguinte forma:

  • P/U – fontes de alimentação constantes, cargas resistivas;
  • P/ (U * cos ϕ) = P/ (220 * cos ϕ) – monofásico, ~220V, características reativas do consumidor;
  • P/ (U * √3 * cos ϕ) = P/ (380 * 1,7321 * cos ϕ) – rede trifásica~380V, parâmetros técnicos indutivos (capacitivos).

Você pode medir tensões reais usando um multímetro. A metodologia para a execução das operações de trabalho é indicada nas instruções oficiais do fabricante.

Seleção da seção transversal central

As informações necessárias sobre capacidades de carga estão contidas na documentação oficial dos fabricantes de cabos. Recomenda-se selecionar uma seção transversal maior da faixa serial para evitar superaquecimento e danos durante a operação. De acordo com as normas atuais, condutores com área igual ou superior a 1,5 mm são adequados para instalações residenciais.

O valor limite do valor nominal é determinado pela fórmula Ir ≤ Ipr/1,45, onde Ipr é a corrente permitida no modo de longo prazo para uma determinada fiação. Se você planeja instalar uma rede, proceda da seguinte forma:

  • esclarecer o diagrama de conexão do consumidor;
  • coletar dados de passaporte de equipamentos, medir tensão;
  • de acordo com o diagrama apresentado, são calculadas separadamente, as correntes nos circuitos individuais são somadas;
  • para cada grupo é necessário selecionar uma máquina que suporte a carga adequada;
  • determinar produtos de cabo com seção transversal de condutor adequada.

Se as redes forem instaladas em ranhuras e revestidas com gesso, a desmontagem fica muito difícil. Neste caso, selecione a máquina de acordo com a seção transversal do cabo. Eles começam avaliando a capacidade de carga das linhas existentes. O resultado obtido é utilizado para avaliar modelos adequados de dispositivos de proteção. A seguir, os consumidores são distribuídos em grupos, levando em consideração poder total(uso compartilhado).

Um exemplo de escolha do valor nominal da máquina para cada linha

Para conclusões corretas é necessário levar em consideração as características dos equipamentos conectados. Se a corrente total for calculada em 19 amperes, os usuários preferem comprar um dispositivo de 25A. Esta solução pressupõe a possibilidade de aplicação de cargas adicionais sem restrições significativas.

Porém, em algumas situações é melhor escolher um disjuntor de 20A. Isso garante um tempo relativamente menor para cortes de energia quando a corrente aumenta (a temperatura aumenta) com um seccionador bimetálico. Esta precaução ajudará a manter a integridade dos enrolamentos do motor elétrico quando a rotação do rotor for bloqueada por um acionamento emperrado.

Diferentes tempos de resposta são úteis para garantir a operação seletiva dos equipamentos de proteção. Dispositivos com menor latência são instalados nas linhas. No situação de emergência Apenas a parte danificada é desconectada da eletricidade. A máquina de entrada não terá tempo de desligar. A fonte de alimentação através de outros circuitos é útil para manter a iluminação, alarmes e outros sistemas de engenharia em funcionamento.

Na verdade, das funções do disjuntor segue a regra para determinar a classificação do disjuntor: ele deve operar até que a corrente exceda as capacidades da fiação. Isto significa que a corrente nominal da máquina deve ser inferior à corrente máxima que a fiação pode suportar.


Com base nisso, o algoritmo para selecionar um disjuntor é simples:

  • Calcule a seção transversal do fio para uma área específica.
  • Veja qual corrente máxima este cabo pode suportar (veja tabela).
  • A seguir, de todas as classificações dos disjuntores, selecionamos o menor mais próximo. As classificações das máquinas estão vinculadas às correntes de carga de longo prazo permitidas para um cabo específico - elas têm uma classificação ligeiramente inferior (consulte a tabela). A lista de denominações é assim: 16 A, 25 A, 32 A, 40 A, 63 A. Desta lista você escolhe a apropriada. Existem valores menores, mas praticamente não são mais utilizados - temos muitos aparelhos elétricos e eles têm uma potência considerável.

Exemplo

O algoritmo é muito simples, mas funciona perfeitamente. Para deixar mais claro, vejamos um exemplo. Abaixo está uma tabela que mostra a corrente máxima permitida para condutores usados ​​​​na instalação da fiação em uma casa e apartamento. Também são fornecidas recomendações sobre o uso de máquinas.

Seção transversal de fios de cobre Corrente de carga contínua permitida Potência máxima de carga para rede monofásica 220 V Corrente nominal do disjuntor Limite de corrente do disjuntor
1,5 m² milímetros 19A 4,1 kW 10A 16A iluminação e alarme
2,5 m² milímetros 27A 5,9 kW 16A 25A grupos de tomadas e piso aquecido elétrico
4 mm quadrados 38A 8,3 kW 25A 32A condicionadores de ar e aquecedores de água
6 mm quadrados 46A 10,1 kW 32A 40A fogões e fornos elétricos
10 m² milímetros 70A 15,4 kW 50A 63A linhas de abertura

Na tabela encontramos a seção transversal do fio selecionada para esta linha. Suponha que precisemos instalar um cabo com seção transversal de 2,5 mm2 (o mais comum na instalação em dispositivos de média potência). Um condutor com esta seção transversal pode suportar uma corrente de 27 A, e a classificação recomendada da máquina é de 16 A.

Como funcionará o circuito então? Desde que a corrente não ultrapasse 25 A, a máquina não desliga, tudo funciona normalmente - o condutor aquece, mas não a valores críticos. Quando a corrente de carga começa a aumentar e ultrapassa 25 A, a máquina não desliga por algum tempo - talvez sejam correntes de partida e tenham vida curta.

Cálculo de potência

É possível escolher uma máquina com base na potência da carga? Se apenas um dispositivo (geralmente um dispositivo grande) for conectado à linha de energia, eletrodomésticos com alto consumo de energia), então é permitido fazer um cálculo com base na potência deste equipamento. Você também pode escolher uma máquina introdutória baseada na potência, que é instalada na entrada da casa ou apartamento.

Se estivermos procurando a classificação do disjuntor de entrada, precisamos somar a potência de todos os dispositivos que serão conectados à rede doméstica. Em seguida, a potência total encontrada é substituída na fórmula e a corrente operacional para esta carga é encontrada.


Depois de encontrarmos a corrente, selecione o valor nominal. Pode ser um pouco maior ou um pouco menor que o valor encontrado. O principal é que sua corrente de desligamento não ultrapasse a corrente máxima permitida para esta fiação.

Quando você pode usar esse método? Se a fiação for colocada com uma margem grande (isso não é ruim, aliás). Então, para economizar dinheiro, você pode instalar automaticamente interruptores que correspondam à carga e não à seção transversal dos condutores. Mas mais uma vez chamamos a atenção para o fato de que a corrente admissível de longo prazo para a carga deve ser maior que a corrente máxima do disjuntor. Só então a escolha do disjuntor estará correta.

1000 W / (220 V x 0,95) = 4,78 A

Exemplo de seleção de disjuntor

EM apartamento moderno São utilizados todos os dispositivos listados acima (com potência total de 7,75 kW) e adicionalmente os seguintes itens (os indicadores são indicados em kW).

  • chaleira – 1,2;
  • forno – 1,2;
  • aquecedor – 1.4.

A carga total da rede elétrica é de 11,55 kW. Como escolher AB neste caso:

  1. Calcule a denominação usando a fórmula de Ohm. 11500/220 = 52,5 A.
  2. Selecione um condutor que corresponda a 52,5 A ou superior. Dependendo do fabricante, o DDT com esta classificação pode suportar um núcleo de alumínio de 10 mm ou 16 mm.
  3. Como a rede elétrica é para uso doméstico, é selecionado AB tipo C.

Ao projetar uma rede elétrica em uma empresa ou apartamento, você não pode prescindir da instalação de interruptores automáticos. Eles protegem a propriedade do consumidor e vidas humanas de situações imprevistas. Um eletricista profissional deve saber bem como selecionar os disjuntores corretos para uma operação confiável e trabalho seguro redes elétricas, como selecionar máquinas com base na potência da carga utilizada e outros parâmetros.

Um disjuntor ou simplesmente uma máquina é necessário para evitar o superaquecimento do isolamento e proteção do fio circuito elétrico da corrente de curto-circuito. Além disso, se houver disjuntor, a manutenção das linhas elétricas torna-se mais conveniente, pois a qualquer momento é possível desenergizar o circuito na área necessária.

Para realizar essas tarefas, a máquina possui em seu projeto uma liberação térmica e eletromagnética. Cada disjuntor é projetado para uma determinada corrente nominal e característica tempo-corrente. A corrente máxima de operação da linha depende destes parâmetros.

Quando a corrente elétrica passa pelos fios, o fio aquece, e quanto mais aquece, maior é o seu valor. Se um disjuntor não estiver instalado no circuito, então, em um determinado valor de corrente, o isolamento pode começar a derreter, o que pode causar incêndio.

Que tipos de disjuntores existem?

Os interruptores automáticos para apartamentos são dispositivos modulares. Isto significa que podem ser instalados em quadros de distribuição residenciais sobre calha DIN especial, sendo as suas dimensões gerais iguais para diferentes fabricantes e o mesmo número de postes.

Nos quadros elétricos de empresas ou subestações transformadoras também existem disjuntores não modulares. Eles diferem muito dimensões gerais e corrente nominal. Eles se parecem com a imagem abaixo.

Com base no número de pólos, as máquinas são divididas em unipolares, bipolares, tripolares e tetrapolares. Na maioria das vezes, uma rede elétrica monofásica é projetada de modo que um disjuntor unipolar interrompa uma fase em uma determinada área e o zero seja retirado de um barramento zero especial. Mas se o espaço no painel permitir, você também pode instalar um disjuntor bipolar para zero e fase em um trecho da rede. Ao mesmo tempo, eles serão dilacerados. Disjuntores tripolares e tetrapolares são usados ​​para uma rede de 380 V.

Além disso, disjuntores de dois, três e quatro pólos são usados ​​como...

Descansar especificações técnicas referem-se aos trabalhadores e são selecionados com base nos parâmetros da rede, potência do consumidor e características do cabo.

Selecionando a classificação da máquina com base na potência de carga

Ao escolher a classificação do disjuntor, é necessário calcular corretamente a carga máxima da seção elétrica da rede.

A tabela da relação entre a seção transversal do cabo e a classificação do disjuntor em relação ao consumo de energia é fornecida abaixo:

Seção de núcleos de cobreCorrente de carga permitidaAlimentação de rede 220 VCorrente nominalLimite atual
1,5mm²19A4,1 kW10A16A
2,5mm²27A5,9 kW16A25A
4,0mm²38A8,3 kW25A32A
6,0mm²46A10,1 kW32A40A
10,0 mm²70A15,4 kW50A63A

Por exemplo, para tomadas em um apartamento, é mais frequentemente usado um fio de cobre com seção transversal de 2,5 mm². De acordo com a tabela acima, tal fio pode suportar correntes de até 27 A, mas o disjuntor é selecionado para 16 A. Da mesma forma, para iluminação, são utilizados um cabo de cobre de 1,5 mm² e um disjuntor de 10 A.

Capacidade de ruptura

A capacidade de interrupção de um disjuntor é a capacidade da máquina de desligar em correntes de curto-circuito extremamente altas. Automaticamente esta característica indicado em amperes: 4.500 A, 6.000 A, 10.000 A. Ou seja, com uma grande corrente de curto-circuito instantâneo, mas não atingindo 4.500 amperes, a máquina consegue operar e abrir o circuito elétrico.

Nos apartamentos, é mais comum encontrar disjuntores com capacidade de interrupção de 4.500 A ou 6.000 A.

Característica tempo-corrente

Se a corrente que passa pelo disjuntor exceder o valor nominal, logicamente, o disjuntor deverá operar. Isso vai acontecer, mas com algum atraso. O tempo após o qual a máquina desliga depende da magnitude e da duração deste excesso da corrente nominal. Quanto maior a diferença, mais rápido a máquina desligará.

Na documentação do disjuntor, você pode ver um gráfico especial da dependência do valor da relação entre a corrente e a corrente nominal no momento em que isso acontece. Quanto menor a corrente, maior será o tempo.

Antes da classificação da máquina existe uma letra latina, que é responsável pelo valor máximo da corrente. Os valores mais comuns são:

  • EM-- excedendo o valor da corrente nominal em 3-5 vezes;
  • COM- 5 a 10 vezes o excesso ( na maioria das vezes este tipo é instalado em apartamentos);
  • D- 10-20 vezes ( usado para equipamentos com alta corrente de partida).

Em quais fabricantes você deve confiar?

A escolha da máquina é feita levando em consideração o fabricante. Marcas populares e de alta qualidade incluem: ABB, Schneider Electric, Legrand e alguns outros. Produtos acessíveis com preços acessíveis são produzidos por empresas EKF, IEK, TDM e outros. Em operação, muitos produtos se comportam de forma quase idêntica, por isso nem sempre você deve pagar um dinheiro extra por uma marca com a mesma qualidade de produtos. Os produtos da Schneider Electric podem custar de 3 a 5 vezes mais que o IEK.

TDM - o produto é fabricado na China em duas séries: VA 47-29 e VA 47-63. VA 47-29 possui entalhes no corpo para resfriamento passivo. Você pode vedar o dispositivo com plugues especiais, vendidos separadamente. VA 47-63 são produzidos sem entalhes de resfriamento. O preço de todos os produtos está na faixa de 130 rublos.

A empresa chinesa Energia produz a mesma série do TDM, mas com reentrâncias laterais e indicador de potência. Série 47-63 sem indicador e reentrâncias na caixa.

Os produtos IEK (China) ganharam grande popularidade entre os compradores, assim como os produtos da DEKraft e EKF.

KEAZ é uma fábrica em Kursk que produz produtos das séries VM63 e VA 47-29. O conjunto de interruptores inclui vedações e há indicação do estado ligado.

Os produtos GE húngaros têm peso significativo e grande popularidade.

Os Moeller são fabricados na Sérvia e na Áustria, são análogos aos disjuntores chineses, mas possuem qualidade de construção superior.

A Schneider Electric produz diversas séries de produtos. O custo está na faixa de 150-180 rublos. Uma alternativa são os produtos da Legrand TX.

Na Rússia, muitos eletricistas adoram os produtos ABB ( Alemanha), o que é diferente alta qualidade e confiabilidade. Duas séries estão disponíveis: S ( série industrial) e SH ( série doméstica). Os produtos custam 250-300 rublos.

Um disjuntor é necessário no circuito elétrico de qualquer rede. Para a escolha certa você precisa calcular a carga total e obter a corrente máxima. Verifique a tabela e certifique-se de que a seção transversal do fio e a classificação da máquina correspondem entre si. Um disjuntor selecionado corretamente elimina a possibilidade de incêndio devido a fios derretidos ou curto-circuito na rede.

A finalidade de um disjuntor (doravante denominado AB) é proteger a fiação elétrica e os equipamentos elétricos contra curtos-circuitos (doravante denominados curto-circuito) e sobrecarga. Se você não utilizar esses interruptores na rede, com o tempo poderá ocorrer um acidente, ou seja, um curto-circuito na fiação elétrica, aparelhos elétricos ou ferramentas elétricas. Se não for um curto-circuito, será uma sobrecarga na operação de equipamentos elétricos.

No primeiro e no segundo casos, o fio ou cabo aquecerá, o que significa que o isolamento derreterá. Os fios entrarão em curto, ocorrerá um curto-circuito, o que significa incêndio, faíscas e, finalmente, incêndio.

Para evitar que isso aconteça, os AVs são usados ​​como proteção contra possíveis consequências desagradáveis.

Como a AB protege a fiação elétrica e aparelhos elétricos, ferramentas? Simplificando, existe um dispositivo especial dentro desta chave que fornece desligamento instantâneo da fonte de tensão se houver um curto-circuito ou problema de sobrecarga.

AB são:

  • unipolar, apenas uma fase está conectada a ele, utilizado onde o consumidor de energia elétrica é 220 V;
  • bipolar, duas fases opostas ou fase e zero estão conectadas a ele. Assim que surge algum problema em uma das fases (excedendo o valor da corrente), dois disjuntores são desligados ao mesmo tempo. Essas máquinas não são usadas na vida cotidiana;
  • tripolar, utilizado onde existe um sistema de transmissão de energia trifásico. Por exemplo, ao entrar em uma casa de campo, prédios de apartamentos;
  • tetrapolar, utilizado em quadros (RU), para interrupção de 3 fases e zero, não utilizado no dia a dia.

Selecionando um disjuntor por corrente

De acordo com a corrente nominal AB

A indústria produz uma grande variedade de disjuntores com corrente nominal: 0,5A; 1A; 1,6A; 2A; 3,15A; 4A; 5A; 6A; 10A; 16A; 20A; 25A; 32A; 40A; 50A; 63A. Na vida cotidiana, é usado principalmente de 6A a 40A.

Ao adquirir um AV, é necessário escolher uma classificação para que ele funcione até o momento em que a corrente não ultrapasse a capacidade da fiação.

Portanto, você precisa saber qual seção transversal necessária para colocar o fio (cabo) até o consumidor ou grupo de consumidores e sua potência. O valor nominal de AB dependerá disso.

Tabela 1.

Selecionando AV com base na corrente de curto-circuito

Você pode comprar AVs com classificações de curto-circuito: 3.000, 4.500, 6.000, 10.000 Amperes. A escolha do AV com a classificação exigida depende do comprimento do cabo ou linha aérea da subestação transformadora (TS) até sua casa, apartamento ou chalé.

Se a subestação transformadora estiver localizada próxima, então as correntes de curto-circuito são muito altas, então você precisa comprar um disjuntor com corte de 10.000 A. No setor privado de residências, há uma grande extensão de linhas aéreas de energia, então é necessário usar um disjuntor com corrente de curto-circuito de 4.500 A. Nos demais casos, o valor médio é de 6.000 A.

Liberação eletromagnética

O disparador eletromagnético é uma peça interna do AB que, em caso de curto-circuito (curto-circuito), abre o circuito elétrico. Os lançamentos são divididos em categorias. Veremos as categorias usadas com mais frequência:

B – o circuito abre quando a corrente nominal é ultrapassada de 3 a 5 vezes;

C – excedido em 5–10 vezes;

D – excedido em 10–20 vezes.

Seleção do disjuntor por potência: tabela

Para selecionar um disjuntor com base na potência (P), é necessário calcular a corrente de carga usando a fórmula e, a seguir, com base nos dados obtidos, selecionar um disjuntor de valor maior.

Exemplo de seleção de uma troca automática

Primeiro você precisa calcular a soma de todas as potências para as quais você precisa selecionar um AB. Um fio é conectado ao interruptor automático do painel do apartamento, que vai até a cozinha, onde uma chaleira de 2,2 kW, um forno micro-ondas de 700 W e uma máquina de fazer pão de 720 W são conectados por meio de tomadas. A potência total dos consumidores de eletricidade é 3.620 W = 3,62 kW. Calcularemos a corrente usando a fórmula:

I – consumo corrente;

P – poder total dos consumidores;

U – tensão da rede.

I = 3.620/220 = 16,4A

Como você pode ver, a corrente de carga consumida é de 16,4 A. E com base nisso, você pode selecionar AB. Você pode pegar uma máquina automática de 16 A, mas ela funcionará no limite. Qualquer máquina é projetada de forma que a corrente nominal especificada seja aumentada em 13% e, se sobrecarregada, funcionará por algum tempo. Por que escolher um AB que funcionará até o limite. Você precisa levá-lo com reserva. A próxima classificação AB é 20 A.

Para determinar uma carga mais precisa, é necessário consultar o passaporte ou obter os dados da placa de identificação, que está em todos os aparelhos elétricos.

Consulte a tabela de potência para selecionar um AB por classificação.

Tabela 2.

Tipo de conexão Monofásico 220 V, Trifásico (delta), 380 V Trifásico (estrela), 220 V
Classificação da máquina, A
1 200W 1 100 W 700W
2 400W 2.300W 1.300W
3 700W 3.400W 2.000W
6 1.300W 6.800 W 4.000 W
10 2.200W 11.400W 6.600W
16 3.500W 18.200 W 10.600W
20 4.400W 22.800 W 13.200W
25 5.500W 28.500W 16.500W
32 7.000W 36.500W 21.100 W
40 8.800W 45.600W 26.400W
50 11.000W 57.000W 33.000W
63 13.900W 71.800W 41.600W

Seleção da máquina de acordo com a seção transversal do cabo - tabela

A indústria produz seções específicas de fios ou cabos. Cada seção do condutor possui uma certa carga de corrente. Usando uma determinada seção transversal, você também pode selecionar um disjuntor (AB) de acordo com sua classificação. Se você não tiver certeza sobre a seção transversal de um fio ou cabo específico, esse assunto pode ser calculado com.

A maneira mais fácil é usar uma tabela onde você possa determinar imediatamente qual AB você precisa. A tabela contém dados sem levar em consideração o comprimento do fio (cabo).

Tabela 3.

Corrente do disjuntor, A Seção transversal do fio, mm² Potência, kW
Cobre Alumínio 220 V 380 V (cosφ = 0,8)
5 1 2,5 1,1 2,6
6 1 2,5 1,3 3,2
10 1,5 2,5 2,2 5,3
16 1,5 2,5 3,5 8,4
20 2,5 4 4,4 10,5
25 4 6 5,5 13,2
32 6 10 7 16,8
40 10 16 8,8 21,1
50 10 16 11 26,3
63 16 25 13,9 33,2

O principal na seleção do AV e da seção transversal do fio (cabo) é que a corrente da chave automática seja menor que a corrente permitida do condutor.

Não se esqueça que antes de escolher um fio (cabo), é necessário conhecer a potência total do consumidor de energia elétrica e só por último AB.

Conclusão

Você aprendeu como escolher o AB certo neste artigo. Antes de adquirir interruptores automáticos, você já deve saber quais fabricantes produzem produtos de qualidade. Escolha apenas empresas confiáveis.

Ao projetar uma rede elétrica em uma empresa ou apartamento, você não pode prescindir da instalação de interruptores automáticos. Eles protegem a propriedade do consumidor e a vida humana de situações imprevistas. Um eletricista profissional deve saber bem como selecionar os disjuntores corretos para uma operação confiável e segura da rede elétrica, como selecionar os disjuntores com base na potência da carga utilizada e outros parâmetros.

Um disjuntor, ou simplesmente uma máquina, é necessário para evitar o superaquecimento do isolamento do fio e proteger o circuito elétrico da corrente de curto-circuito. Além disso, se houver disjuntor, a manutenção das linhas elétricas torna-se mais conveniente, pois a qualquer momento é possível desenergizar o circuito na área necessária.

Para realizar essas tarefas, a máquina possui em seu projeto uma liberação térmica e eletromagnética. Cada disjuntor é projetado para uma determinada corrente nominal e característica tempo-corrente. A corrente máxima de operação da linha depende destes parâmetros.

Quando a corrente elétrica passa pelos fios, o fio aquece, e quanto mais aquece, maior é o seu valor. Se um disjuntor não estiver instalado no circuito, então, em um determinado valor de corrente, o isolamento pode começar a derreter, o que pode causar incêndio.

Que tipos de disjuntores existem?

Os interruptores automáticos para apartamentos são dispositivos modulares. Isto significa que podem ser instalados em quadros de distribuição residenciais sobre calha DIN especial, sendo as suas dimensões gerais iguais para diferentes fabricantes e o mesmo número de postes.

Nos quadros elétricos de empresas ou subestações transformadoras também existem disjuntores não modulares. Eles se distinguem por suas grandes dimensões gerais e corrente nominal. Eles se parecem com a imagem abaixo.

Com base no número de pólos, as máquinas são divididas em unipolares, bipolares, tripolares e tetrapolares. Na maioria das vezes, uma rede elétrica monofásica é projetada de modo que um disjuntor unipolar interrompa uma fase em uma determinada área e o zero seja retirado de um barramento zero especial. Mas se o espaço no painel permitir, você também pode instalar um disjuntor bipolar para zero e fase em um trecho da rede. Ao mesmo tempo, eles serão dilacerados. Disjuntores tripolares e tetrapolares são usados ​​para uma rede de 380 V.

Além disso, disjuntores de dois, três e quatro pólos são usados ​​como...

As restantes características técnicas são operacionais e são selecionadas com base nos parâmetros da rede, potência do consumidor e características do cabo.

Selecionando a classificação da máquina com base na potência de carga

Ao escolher a classificação do disjuntor, é necessário calcular corretamente a carga máxima da seção elétrica da rede.

A tabela da relação entre a seção transversal do cabo e a classificação do disjuntor em relação ao consumo de energia é fornecida abaixo:

Seção de núcleos de cobreCorrente de carga permitidaAlimentação de rede 220 VCorrente nominalLimite atual
1,5mm²19A4,1 kW10A16A
2,5mm²27A5,9 kW16A25A
4,0mm²38A8,3 kW25A32A
6,0mm²46A10,1 kW32A40A
10,0 mm²70A15,4 kW50A63A

Por exemplo, para tomadas em um apartamento, é mais frequentemente usado um fio de cobre com seção transversal de 2,5 mm². De acordo com a tabela acima, tal fio pode suportar correntes de até 27 A, mas o disjuntor é selecionado para 16 A. Da mesma forma, para iluminação, são utilizados um cabo de cobre de 1,5 mm² e um disjuntor de 10 A.

Capacidade de ruptura

A capacidade de interrupção de um disjuntor é a capacidade da máquina de desligar em correntes de curto-circuito extremamente altas. Na máquina, essa característica é indicada em amperes: 4.500 A, 6.000 A, 10.000 A. Ou seja, com uma grande corrente de curto-circuito instantâneo, mas não atingindo 4.500 amperes, a máquina consegue operar e abrir o circuito elétrico.

Nos apartamentos, é mais comum encontrar disjuntores com capacidade de interrupção de 4.500 A ou 6.000 A.

Característica tempo-corrente

Se a corrente que passa pelo disjuntor exceder o valor nominal, logicamente, o disjuntor deverá operar. Isso vai acontecer, mas com algum atraso. O tempo após o qual a máquina desliga depende da magnitude e da duração deste excesso da corrente nominal. Quanto maior a diferença, mais rápido a máquina desligará.

Na documentação do disjuntor, você pode ver um gráfico especial da dependência do valor da relação entre a corrente e a corrente nominal no momento em que isso acontece. Quanto menor a corrente, maior será o tempo.

Antes da classificação da máquina existe uma letra latina, que é responsável pelo valor máximo da corrente. Os valores mais comuns são:

  • EM-- excedendo o valor da corrente nominal em 3-5 vezes;
  • COM- 5 a 10 vezes o excesso ( na maioria das vezes este tipo é instalado em apartamentos);
  • D- 10-20 vezes ( usado para equipamentos com alta corrente de partida).

Em quais fabricantes você deve confiar?

A escolha da máquina é feita levando em consideração o fabricante. Marcas populares e de alta qualidade incluem: ABB, Schneider Electric, Legrand e alguns outros. Produtos acessíveis com preços acessíveis são produzidos por empresas EKF, IEK, TDM e outros. Em operação, muitos produtos se comportam de forma quase idêntica, por isso nem sempre você deve pagar um dinheiro extra por uma marca com a mesma qualidade de produtos. Os produtos da Schneider Electric podem custar de 3 a 5 vezes mais que o IEK.

TDM - o produto é fabricado na China em duas séries: VA 47-29 e VA 47-63. VA 47-29 possui entalhes no corpo para resfriamento passivo. Você pode vedar o dispositivo com plugues especiais, vendidos separadamente. VA 47-63 são produzidos sem entalhes de resfriamento. O preço de todos os produtos está na faixa de 130 rublos.

A empresa chinesa Energia produz a mesma série do TDM, mas com reentrâncias laterais e indicador de potência. Série 47-63 sem indicador e reentrâncias na caixa.

Os produtos IEK (China) ganharam grande popularidade entre os compradores, assim como os produtos da DEKraft e EKF.

KEAZ é uma fábrica em Kursk que produz produtos das séries VM63 e VA 47-29. O conjunto de interruptores inclui vedações e há indicação do estado ligado.

Os produtos GE húngaros têm peso significativo e grande popularidade.

Os Moeller são fabricados na Sérvia e na Áustria, são análogos aos disjuntores chineses, mas possuem qualidade de construção superior.

A Schneider Electric produz diversas séries de produtos. O custo está na faixa de 150-180 rublos. Uma alternativa são os produtos da Legrand TX.

Na Rússia, muitos eletricistas adoram os produtos ABB ( Alemanha), que se caracteriza pela alta qualidade e confiabilidade. Duas séries estão disponíveis: S ( série industrial) e SH ( série doméstica). Os produtos custam 250-300 rublos.

Um disjuntor é necessário no circuito elétrico de qualquer rede. Para fazer a escolha certa, é necessário calcular a carga total e obter a corrente máxima. Verifique a tabela e certifique-se de que a seção transversal do fio e a classificação da máquina correspondem entre si. Um disjuntor selecionado corretamente elimina a possibilidade de incêndio devido a fios derretidos ou curto-circuito na rede.

O uso correto de dispositivos de proteção evita choques elétricos e a ocorrência e desenvolvimento de situações de emergência. A seleção correta da máquina de acordo com a potência da carga é necessária para a criação de novas e modernização das redes de alimentação existentes.

Para que servem os disjuntores e como funcionam?

Disjuntores de diferentes fabricantes

Dispositivos desta categoria são capazes de detectar consumo excessivo de energia elétrica. Isso ocorre quando há um curto-circuito ou quando cargas potentes ou reativas estão conectadas. Nessas situações, o disjuntor desliga a fonte de alimentação de 220 (380) V sem intervenção do usuário.

Para executar as funções indicadas, duas tecnologias são utilizadas no design padrão. Com um rápido aumento na corrente acima de um nível calculado, o solenóide cria um campo magnético que move a haste. Através de um acionamento mecânico, esta unidade abre o grupo de contatos. Os parâmetros do nó são calculados levando em consideração as cargas iniciais para eliminar falsos alarmes.

A segunda proteção é organizada usando um fenômeno bem conhecido - o aquecimento do condutor pela passagem de corrente. A seção correspondente da corrente é criada a partir de uma placa bimetálica. À medida que a temperatura aumenta, ele muda de forma até que o contato se rompa. Alguns modelos de máquinas possuem ajustes especiais para ajustar o nível de sensibilidade.

Os perigos de uma incompatibilidade de cabo com a carga da rede

Cálculo da seção transversal de núcleos de cabos e fios

Possíveis problemas são mais fáceis de entender com um exemplo concreto. Dados iniciais:

  • fonte de alimentação padrão com tensão alternada U = 220 V;
  • o apartamento possui fiação antiga de alumínio (seção quadrada de 2,5 mm);
  • amperagem da máquina – 30 A;
  • conecte 6 convectores de 750 W e um ferro de 850 W.
  • potência total (P) dos consumidores – 5.350 W;
  • a corrente (I) no circuito é calculada pela fórmula I = P/U = 5.350/220 = 24,32 A).

A máquina não funcionará em tal situação (30>24,32A). Tal corrente aquecerá muito o fio de alumínio e derreterá o isolamento. Um circuito destruído por um curto-circuito terá que ser restaurado, o que é difícil na instalação de redes no interior de estruturas de edifícios. Na pior situação, bens materiais significativos serão destruídos pelo fogo.

De acordo com as normas PUE, para um condutor com os parâmetros considerados, a potência da carga quando conectada a uma rede monofásica 220V não deve ultrapassar 4,4 kW. O limite de corrente correspondente é de 20 A. Torções, óxidos e outros defeitos nas juntas podem contribuir para o desenvolvimento negativo da situação.

Proteção de elo fraco

Cada linha individual deve ter seu próprio disjuntor

Além da seção transversal, ao escolher produtos de cabos adequados, preste atenção às condições reais de operação. São fornecidos valores padronizados para aquecimento a uma temperatura não superior a +60°C. Ao instalar a linha em local próximo a uma casa de campo, é necessário fornecer proteção contra umidade e outras influências externas adversas.

Verifique cuidadosamente todas as partes da rede elétrica. A regra básica é uma proteção confiável, levando em consideração o desempenho da área com piores parâmetros. Deve-se levar em consideração que o cobre é projetado com a mesma seção transversal para cargas maiores em relação ao alumínio. A pureza do metal é de certa importância. À medida que as impurezas aumentam, a condutividade deteriora-se e as perdas devido ao aquecimento inútil e perigoso aumentam.

Dispositivo de fiação interna

Nesses imóveis, as seguintes soluções padrão são usadas para criar um sistema de fornecimento de energia de alta qualidade:

  • a máquina introdutória deve ser colocada antes do balcão;
  • um dispositivo geral de corrente residual (RCD) é instalado atrás do dispositivo de controle;
  • Além disso, linhas separadas são equipadas com interruptores automáticos (AB).

O RCD evita acidentes que provocam correntes de fuga. Em algumas situações, evita choques elétricos. No entanto, medidas de proteção complexas são realizadas por meio de disjuntores. Deve ser usado um aterramento eficaz.

Classificações de dispositivos automáticos para fiação de cozinha

Via de regra, é conveniente instalar vários grupos na cozinha para distribuir uniformemente as cargas. Recomenda-se selecionar cuidadosamente a distribuição de consumidores poderosos:

  • fogões;
  • fornos;
  • caldeiras de aquecimento, caldeiras, aquecedores de fluxo;
  • convetores elétricos, pistolas de calor;
  • condicionadores de ar.

O diagrama de fiação tem uma estrutura em árvore. A partir da linha central do “tronco” são feitos os “ramos” necessários para conectar tomadas e interruptores.

Como calcular a classificação de um disjuntor

A principal função do AB é proteger a fiação elétrica. Por este motivo, primeiro certifique-se de que a classificação do interruptor em amperes, a seção transversal e o material (cobre, alumínio) dos núcleos do cabo sejam observados.

Determinação do poder total dos consumidores

A quantidade de eletricidade necessária para o funcionamento de lâmpadas e outros produtos é indicada na documentação anexa. A potência está indicada na caixa. Esses dados podem ser obtidos no site oficial do fabricante. No entanto, simplesmente somar quilowatts não é suficiente.

Componente ativo e nominal

cos(f) – parâmetro com o qual você pode determinar a potência total (nominal) da energia ativa (consumida)

O algoritmo de cálculo simples mostrado no exemplo descreve a situação com uma carga resistiva. É este componente (potência ativa - P) que está indicado na ficha técnica do produto correspondente. É determinado pelo medidor para pagamentos regulares pela energia consumida.

Porém, ao conectar uma máquina ou outro equipamento acionado eletricamente, será necessário levar em consideração o componente indutivo. Eles agem de maneira semelhante se houver um capacitor no circuito.

Fórmulas e explicações:

  • P = S * cos ϕ;
  • Q = S * senϕ;
  • S = P/cosϕ;
  • ϕ – ângulo entre os vetores P e S (mudança de fase).

O componente reativo (Q) denota a troca cíclica de energia entre a fonte de energia e a carga. A soma dos vetores P e Q ajudará a determinar a potência aparente final (S).

Aumento das correntes de partida

A ativação de uma bomba potente (outra carga reativa) é acompanhada por uma entrada de corrente e um processo oscilatório subsequente com uma transição para o modo de operação normal. A duração do pulso, via de regra, não excede 1,5-2 segundos. Esta duração não é suficiente para aquecer a placa bimetálica. Mas isso pode ser suficiente para mover a haste do solenóide.

A lista mostra níveis superestimados típicos que acionam o disparo da bobina solenóide. Os atrasos de tempo antes que a placa bimetálica interrompa o circuito (segundos) são dados entre parênteses:

  • A – 30% (20-30);
  • B – 200% (4-5);
  • C – 5 vezes (1,5);
  • D – 10 vezes (0,4).

Os modos correspondentes foram levados em consideração na criação de padrões de perfil. Para evitar desligamentos errôneos, você precisa escolher o tipo apropriado de máquina.

Levando em consideração o coeficiente de demanda

Este fator de correção (Ks) é utilizado para levar em conta as cargas em condições reais de operação: Calculado = S * Ks. Seu valor (intervalo de 0 a 1) indica a quantidade de consumidores conectados. Este método é conveniente para a criação de projetos de escritório e industriais, que envolvem a utilização do mesmo tipo de equipamento: máquinas, computadores, etc.

Para problemas de lição de casa, não é difícil tirar a conclusão correta com base em uma verificação básica. É difícil imaginar uma situação em que em uma sala eles usem simultaneamente ar condicionado para resfriar e aquecer o ar com um aquecedor.

Cálculo do consumo de energia

Medindo tensão com um multímetro

As fórmulas fornecidas com mudança de fase são usadas para corrigir cargas indutivas e capacitivas. Os resistivos são considerados de acordo com os dados do passaporte sem recálculo. O valor cos ϕ é retirado da documentação anexa.

A corrente pode ser calculada da seguinte forma:

  • P/U – fontes de alimentação constantes, cargas resistivas;
  • P/ (U * cos ϕ) = P/ (220 * cos ϕ) – monofásico, ~220V, características reativas do consumidor;
  • P/ (U * √3 * cos ϕ) = P/ (380 * 1,7321 * cos ϕ) – rede trifásica ~380V, parâmetros técnicos indutivos (capacitivos).

Você pode medir tensões reais usando um multímetro. A metodologia para a execução das operações de trabalho é indicada nas instruções oficiais do fabricante.

Seleção da seção transversal central

As informações necessárias sobre capacidades de carga estão contidas na documentação oficial dos fabricantes de cabos. Recomenda-se selecionar uma seção transversal maior da faixa serial para evitar superaquecimento e danos durante a operação. De acordo com as normas atuais, condutores com área igual ou superior a 1,5 mm são adequados para instalações residenciais.

Tendo em conta o aumento da oferta de energia dos imóveis modernos, as capacidades mínimas da rede não serão suficientes. Os especialistas aconselham prever a conexão de equipamentos adicionais como parte da modernização subsequente.

Classificações atuais dos disjuntores

O valor limite do valor nominal é determinado pela fórmula Ir ≤ Ipr/1,45, onde Ipr é a corrente permitida no modo de longo prazo para uma determinada fiação. Se você planeja instalar uma rede, proceda da seguinte forma:

  • esclarecer o diagrama de conexão do consumidor;
  • coletar dados de passaporte de equipamentos, medir tensão;
  • de acordo com o diagrama apresentado, são calculadas separadamente, as correntes nos circuitos individuais são somadas;
  • para cada grupo é necessário selecionar uma máquina que suporte a carga adequada;
  • determinar produtos de cabo com seção transversal de condutor adequada.

Se as redes forem instaladas em ranhuras e revestidas com gesso, a desmontagem fica muito difícil. Neste caso, selecione a máquina de acordo com a seção transversal do cabo. Eles começam avaliando a capacidade de carga das linhas existentes. O resultado obtido é utilizado para avaliar modelos adequados de dispositivos de proteção. A seguir, os consumidores são distribuídos em grupos levando em consideração a potência total (uso compartilhado).

Regras para escolher a denominação

Um exemplo de escolha do valor nominal da máquina para cada linha

Para conclusões corretas é necessário levar em consideração as características dos equipamentos conectados. Se a corrente total for calculada em 19 amperes, os usuários preferem comprar um dispositivo de 25A. Esta solução pressupõe a possibilidade de aplicação de cargas adicionais sem restrições significativas.

Porém, em algumas situações é melhor escolher um disjuntor de 20A. Isso garante um tempo relativamente menor para cortes de energia quando a corrente aumenta (a temperatura aumenta) com um seccionador bimetálico. Esta precaução ajudará a manter a integridade dos enrolamentos do motor elétrico quando a rotação do rotor for bloqueada por um acionamento emperrado.

Diferentes tempos de resposta são úteis para garantir a operação seletiva dos equipamentos de proteção. Dispositivos com menor latência são instalados nas linhas. Em caso de emergência, apenas a parte danificada é desligada da eletricidade. A máquina de entrada não terá tempo de desligar. A fonte de alimentação através de outros circuitos é útil para manter a iluminação, alarmes e outros sistemas de engenharia em funcionamento.

Seleção de máquina por potência

Tabela de seleção de máquinas por potência

As operações de trabalho individuais são simplificadas com calculadoras especializadas. Esses programas fornecem informações gratuitas e sites de ajuda. Mas a seleção de uma máquina com base na potência terá que ser feita com base em equipamentos reais.

Algoritmo típico:

  • esclarecer os dados de consumo inicial de dispositivos individuais;
  • distribuir em grupos, esclarecer os valores totais;
  • Os resultados obtidos são utilizados para selecionar medidas de proteção.

Este parâmetro indica a preservação da funcionalidade quando as cargas atuais são excedidas múltiplas vezes (vezes):

  • B (3-5);
  • C (5-10);
  • D (40-50).

Os requisitos para modelos de máquinas são formados levando em consideração a classificação e a classe de capacidade de comutação. Os equipamentos de proteção são selecionados com reserva para garantir a operabilidade em caso de situações de emergência.

Método tabular

Os materiais de referência indicam quanta potência de carga pode ser utilizada se as máquinas forem instaladas em redes de energia diferentes. Exemplo para modelo 2 A (valores em kW):

  • 220 V, 1 (2) polos, conexão monofásica – 0,4;
  • 380 V, 3 pólos, “triângulo” – 2,3;
  • 380 V, 4 pólos, estrela – 1,3.

O resultado deve ser aumentado para o valor mais próximo na gama de modelos para maior confiabilidade.

Método gráfico

Esta técnica usa princípios semelhantes. Mas os parâmetros de teste são apresentados de forma gráfica clara.

Nuances de escolha

Em qualquer caso, a escolha do disjuntor com base na corrente (potência) é feita com reserva. Os especialistas recomendam usar um fator de multiplicação de 1,4-1,6. Ao mesmo tempo, é verificada a capacidade da fiação de suportar a carga máxima.

Cálculo da máquina de acordo com a seção transversal da fiação elétrica

Para uma rede doméstica típica, os dados podem ser obtidos na tabela a seguir:

Escolher uma máquina de acordo com a seção transversal do cabo ajuda a proteger a fiação. Esta técnica é recomendada para uso por especialistas experientes. Se a área for desconhecida, ela é calculada usando o padrão fórmula geométrica levando em consideração o diâmetro medido (D) do condutor: S = (π * D2)/4 = 0,785 * D2.

Fórmula para calcular potência por corrente e tensão

Para calcular estes parâmetros são utilizadas as definições de potência total (S), ativa (P) e reativa (Q). As seguintes fórmulas são adequadas para calcular redes monofásicas de 220 V:

  • S = você *eu;
  • P = U * I * cos ϕ;
  • Q = U * I * sin ϕ.

Os dados iniciais para o cálculo podem ser retirados de livros de referência. Os resultados da medição também são usados.

Carga ativa

Lâmpadas incandescentes e aquecedores não são reativos. Tais cargas não alteram as fases das correntes e tensões. A energia é consumida completamente com o dobro da frequência.

Carga capacitiva

Quando um capacitor é conectado a uma rede CA, a energia é trocada em ambas as direções. Este processo não é acompanhado de trabalho útil.

Efeitos negativos da carga reativa

Proporção de energia

As explicações apresentadas consideram uma situação ideal. Porém, na realidade, cada elemento reativo possui uma certa resistência elétrica. Não se deve esquecer das perdas correspondentes na conexão de fios e outros componentes do circuito.

Com valores significativos do componente capacitivo (indutivo), os problemas observados devem ser levados em consideração. Em alguns esquemas, além de aumentar a capacidade de carga das máquinas, são utilizados componentes adicionais de compensação.

Quais correntes são usadas para calcular máquinas?

A potência do dispositivo de proteção é selecionada com base na corrente da fiação (valor calculado ou tabulado) levando em consideração o consumo da carga conectada. A classificação da máquina é escolhida menos para manter a integridade da linha de energia durante a operação. Em diferentes trechos da rede são instalados condutores de seção correspondente, guiados pelos princípios de uma estrutura em árvore.

A redução intencional da classificação do disjuntor é permitida ao conectar cargas com consumo de eletricidade reduzido. Esta opção implica a utilização de linhas com grande reserva de corrente. Esta solução protege melhor os equipamentos conectados contra danos.