El cambio es automático si la corriente nominal es mayor. Ejemplos de cálculo de disyuntores en un circuito eléctrico. ¿Para qué sirven los disyuntores y cómo funcionan?

Seleccionar un disyuntor

Para aumentar la seguridad, el cableado eléctrico del apartamento debe dividirse en varias líneas. Se trata de máquinas independientes para iluminación, enchufes de cocina y otros enchufes. Los electrodomésticos de alta potencia con mayor peligro (calentadores de agua eléctricos, lavadoras, estufas eléctricas) deben encenderse a través de un RCD.

Cómoda instalación de máquinas en el panel.

El RCD responderá a tiempo a una fuga de corriente y apagará la carga. Para elegir la máquina adecuada, es importante considerar tres parámetros principales; - corriente nominal, capacidad de conmutación de interrupción de corriente de cortocircuito y clase de disyuntores.

La corriente nominal calculada de la máquina es la corriente máxima diseñada para el funcionamiento a largo plazo de la máquina. Cuando la corriente es superior a la nominal, los contactos de la máquina se desconectan. La clase de máquinas significa un valor a corto plazo de la corriente de arranque cuando la máquina aún no se ha disparado.

La corriente de arranque es muchas veces mayor que el valor de corriente nominal. Todas las clases de máquinas tienen diferentes niveles de corriente inicial. Hay 3 clases en total para máquinas de varias marcas:

- clase B, donde la corriente de arranque puede ser de 3 a 5 veces mayor que la corriente nominal;

— la clase C tiene una corriente que excede la corriente nominal entre 5 y 10 veces;

- clase D con posible exceso de corriente del valor nominal de 10 a 50 veces.

Marcado del disyuntor

En casas y apartamentos se utiliza clase C. La capacidad de conmutación determina la magnitud de la corriente de cortocircuito cuando la máquina se apaga instantáneamente. Utilizamos disyuntores con una capacidad de conmutación de 4500 amperios, los disyuntores extranjeros tienen una corriente de cortocircuito. 6000 amperios. Puedes utilizar ambos tipos de máquinas, rusas y extranjeras.

Cálculo del disyuntor

Puede seleccionar máquinas en función de la corriente de carga o la sección transversal del cableado eléctrico.

Cálculo de la máquina actual

Calculamos la potencia total de las cargas de la máquina. Sumamos la potencia de todos los consumidores de electricidad, y según la siguiente fórmula:

obtenemos la corriente calculada de la máquina.

P es la potencia total de todos los consumidores de electricidad.

U – tensión de red

Redondeamos hacia arriba el valor calculado de la corriente resultante.

Cálculo de la máquina según la sección del cableado eléctrico.

Para seleccionar una máquina, puede utilizar la Tabla 1. La corriente seleccionada según la sección transversal del cableado eléctrico se reduce al valor más bajo de la corriente de la máquina para reducir la carga en el cableado eléctrico.

Selección de la corriente nominal según la sección del cable. Cuadro No. 1

Para los enchufes, las máquinas toman una corriente de 16 amperios, ya que los enchufes están diseñados para una corriente de 16 amperios, para iluminación, la versión óptima de la máquina es de 10 amperios. Si no conoce la sección transversal del cableado eléctrico, es fácil calcularla mediante la fórmula.

Al suministrar electricidad a un apartamento, se pueden instalar los siguientes dispositivos de conmutación de entrada en el panel eléctrico del piso:

  • rompedores de circuito;
  • cambio de lotes;
  • cambiar

Un disyuntor de entrada (BA) es un interruptor automático para suministrar electricidad desde la red de suministro a la instalación si se produce una sobrecarga en el circuito o se produce un cortocircuito (cortocircuito). Se diferencia de los dispositivos enumerados por su mayor corriente nominal. La foto muestra un escudo con una máquina de introducción ubicada encima.

Cuadro de distribución con disyuntor

Es más correcto llamar al dispositivo disyuntor de entrada. Dado que está más cerca que otros dispositivos de la línea aérea, el dispositivo debe tener una mayor resistencia de conmutación (SSR), que caracteriza el funcionamiento normal del dispositivo cuando ocurre un cortocircuito (la corriente máxima a la que el disyuntor puede abrirse el circuito eléctrico al menos una vez). El indicador está indicado en la etiqueta del dispositivo.

Tipos de máquinas de entrada

El suministro de electricidad a un objeto depende de sus necesidades y del esquema de la red eléctrica. En este caso, se seleccionan los tipos de máquinas adecuados.

Unipolar

En una red eléctrica monofásica se utiliza un interruptor de entrada con un polo. El dispositivo está conectado a la alimentación a través del terminal (1) en la parte superior y el terminal inferior (2) está conectado al cable de salida (Fig. a continuación).

Esquema de un disyuntor unipolar.

Se instala un disyuntor unipolar en la rotura del cable de fase y lo desconecta de la carga en caso de una emergencia (Fig. a continuación). Según el principio de funcionamiento, no se diferencia de las máquinas instaladas en líneas de salida, pero su corriente nominal es mayor (40 A).

Esquema de un disyuntor unipolar introductorio.

Se le conecta la fase de suministro roja y luego al contador, después de lo cual se distribuye a las máquinas del grupo. El cable neutro azul va directamente al medidor y de él al bus N, luego se conecta a cada línea.

La máquina de entrada instalada frente al medidor debe estar sellada.

El disyuntor de entrada protege el cable de entrada contra el sobrecalentamiento. Si se produce un cortocircuito en uno de los ramales, su disyuntor funcionará y la otra línea permanecerá operativa. Este diagrama de conexión le permite encontrar y solucionar rápidamente una falla en la red interna.

Bipolar

Una red de dos terminales es un bloque con dos polos. Están equipados con una palanca integrada y tienen un bloqueo común entre los mecanismos de apagado. Esta característica de diseño es importante, ya que el PUE prohíbe romper el cable neutro.

No está permitido instalar dos circuitos de un solo terminal en lugar de un circuito de doble terminal.

Para la entrada monofásica se utiliza una máquina de entrada de dos polos debido a las peculiaridades de los diagramas de conexión en casas antiguas. Se realiza una derivación al apartamento desde el elevador del panel eléctrico entre pisos con una línea monofásica de dos cables. Un electricista de viviendas puede cambiar accidentalmente los cables que conducen al apartamento. En este caso, el neutro estará en el disyuntor monofásico de entrada y la fase estará en las barras cero.

Para garantizar una garantía de apagado total, es necesario desenergizar el panel del apartamento mediante una red de dos terminales. Además, a menudo es necesario cambiar el interruptor del paquete en el panel del piso. Aquí es más conveniente instalar inmediatamente un disyuntor de entrada bipolar.

El apartamento de la nueva casa se suministra con una red con fase, neutro y puesta a tierra con codificación de colores estándar. Tampoco en este caso se puede descartar la posibilidad de que los cables se mezclen debido a la baja cualificación del electricista o simplemente a un error.

Otro motivo para instalar una red de dos terminales es la sustitución de enchufes. Todavía quedan enchufes en los viejos paneles de los apartamentos que están instalados en fase y cero. El diagrama de conexión sigue siendo el mismo.

Los PUE prohíben la instalación de fusibles en cables neutros de trabajo.

En esta situación, es más conveniente instalar una red de dos terminales, ya que no es necesario rehacer el circuito.

Al conectar la electricidad a una casa privada mediante un circuito TT, se necesita una red de dos terminales, ya que en dicho sistema puede surgir una diferencia de potencial entre el cable neutro y el de tierra.

En la Fig. A continuación se muestra un diagrama de conexión de electricidad a un apartamento con entrada monofásica a través de un disyuntor bipolar.

Circuito de entrada con disyuntor bipolar.

Se le suministra la fase de suministro, y luego al medidor y al dispositivo de puesta a tierra de protección contra incendios del RCD, después de lo cual se distribuye a los disyuntores del grupo. El cable neutro va directamente al medidor, de éste al RCD, bus N, y luego se conecta al RCD de cada línea. El conductor de tierra neutro verde está conectado directamente al bus PE y desde allí se acerca a los contactos de tierra de los enchufes No. 1 y No. 2.

El disyuntor de entrada protege el cable de entrada contra sobrecalentamiento y cortocircuito. También puede funcionar durante un cortocircuito en una línea separada si otra máquina falla. Las clasificaciones del medidor y del RCD de protección contra incendios se seleccionan más altas (50 A). En este caso, los dispositivos también estarán protegidos contra sobrecargas mediante el disyuntor de entrada.

tripolar

El dispositivo se utiliza para una red trifásica para garantizar el apagado simultáneo de todas las fases en caso de sobrecarga o cortocircuito de la red interna.

Cada terminal de la red de tres terminales está conectado en fase. En la Fig. A continuación se muestra su apariencia y diagrama, donde para cada circuito existen disparadores térmicos y electromagnéticos separados, así como una cámara de extinción de arco.

Disyuntor tripolar en un gabinete y su diagrama.

Cuando se conecta a una casa privada, el disyuntor de entrada se instala frente al medidor eléctrico con protección de 63 A (Fig. a continuación). Después del medidor, se instala un RCD para una corriente de fuga de 300 mA. Esto se debe a la gran longitud del cableado eléctrico de la casa, donde hay una gran fuga de fondo.

Después del RCD, las líneas se separan desde los buses de distribución (2) y (4) hasta los enchufes, iluminación, así como grupos separados (6) para suministrar voltaje a extensiones, cargas trifásicas y otros consumidores potentes.

Red trifásica de una casa particular.

Cálculo de entrada automático

Independientemente de si la máquina tiene entrada o no, se calcula sumando las corrientes de las líneas que van a las cargas. Para ello se determina la potencia de todos los consumidores conectados. La calificación se determina para la inclusión simultánea de todos los consumidores de electricidad. En base a esta corriente máxima, se selecciona hacia abajo la clasificación más cercana de la máquina al rango estándar.

La potencia del disyuntor de entrada depende de la corriente nominal. Con la energía trifásica, la potencia está determinada por cómo están conectadas las cargas.

También es necesario determinar la cantidad de dispositivos de conmutación. Sólo se requiere un interruptor por entrada y luego uno para cada línea.

Para aparatos potentes como una caldera eléctrica, un calentador de agua o un horno, es necesario instalar dispositivos automáticos separados. El panel debe proporcionar espacio para instalar disyuntores adicionales.

selección de VA

La elección del dispositivo se realiza en función de varios parámetros:

  1. Corriente nominal. Superarlo provocará que la máquina se dispare por sobrecarga. La corriente nominal se selecciona en función de la sección transversal del cableado conectado. Se determina para ello la corriente máxima permitida y luego se selecciona la corriente nominal para la máquina, habiéndola reducido previamente en un 10-15%, lo que lleva a una serie estándar en la dirección de disminución.
  2. Corriente máxima de cortocircuito. La máquina se selecciona según el PKS, que debe ser igual o superior. Si la corriente máxima de cortocircuito es de 4500 A, se selecciona un disyuntor de 4,5 kA. La clase de conmutación se selecciona para iluminación - B (arranque >I nominal 3-5 veces), para cargas potentes como una caldera de calefacción - C (arranque >I nominal 5-10 veces), para un motor trifásico de una máquina herramienta grande o una máquina de soldar - D (empiezo >Nom 10-12 veces). Entonces la protección será fiable, sin falsos positivos.
  3. Potencia instalada.
  4. El modo neutro es un tipo de conexión a tierra. En la mayoría de los casos se trata de un sistema TN con diferentes opciones (TN-C, TN-C-S, TN-S),
  5. La magnitud del voltaje de línea.
  6. Frecuencia actual.
  7. Selectividad. Las clasificaciones de las máquinas se seleccionan de acuerdo con la distribución de cargas en las líneas, por ejemplo, una máquina de entrada - 40 A, una estufa eléctrica - 32 A, otras cargas potentes - 25 A, iluminación - 10 A, enchufes - 10 A .
  8. Diagrama de suministro de energía. La máquina se selecciona según el número de fases: monofásica o bipolar para una red monofásica, tripolar o tetrapolar para una red trifásica.
  9. Fabricante. Para aumentar el grado de seguridad, la máquina se selecciona entre fabricantes de renombre y tiendas especializadas.

El número de polos para una red trifásica es cuatro. Si solo hay cargas trifásicas con diagrama de conexión en triángulo, se puede utilizar un disyuntor tripolar.

El interruptor de entrada debe desconectar las fases y el cero de trabajo, ya que en caso de fuga de una de las fases al cero, existe posibilidad de descarga eléctrica.

Se puede utilizar una máquina tripolar para una red monofásica: la fase y el cero están conectados a dos terminales, y el tercero quedará libre.

Selección de un disyuntor de entrada según el tipo de conexión a tierra:

  1. Sistema TN-S: los cables de trabajo y de protección del neutro de suministro están separados de la subestación al consumidor (Fig. a a continuación). Para desconectar simultáneamente fases y cero, se utilizan disyuntores de entrada bipolares o tetrapolares (dependiendo del número de fases en la entrada). Si tienen uno o tres polos, el neutro se realiza por separado de las máquinas.
  2. Sistema TN-C: los cables de trabajo y protección del neutro de alimentación se combinan y pasan al consumidor a través de un conductor común (Fig. b). La máquina se instala unipolar o tripolar en los conductores de fase y se ingresa cero a través del contador al bus N.
  3. Como muestra la práctica, conectar una máquina de entrada no es una tarea difícil. Es importante calcular correctamente su potencia, pensar en el diagrama de conexión e instalarlo teniendo en cuenta las características indicadas en el artículo.

Al montar un panel eléctrico o conectar nuevos electrodomésticos grandes, Maestro de casa Definitivamente encontrará un problema como la necesidad de seleccionar disyuntores. Proporcionan seguridad eléctrica y contra incendios, por lo que elegir la máquina adecuada es la clave para su seguridad, la de su familia y su propiedad.

¿Para qué se utiliza la máquina?

Se instala una máquina en el circuito de alimentación para evitar el sobrecalentamiento del cableado. Cualquier cableado está diseñado para transportar una determinada corriente. Si la corriente que pasa supera este valor, el conductor comienza a calentarse demasiado. Si esta situación persiste durante un período de tiempo suficiente, el cableado comienza a derretirse, provocando un cortocircuito. Se instala un disyuntor para evitar esta situación.

Es necesario un empaquetador o disyuntor para evitar el sobrecalentamiento de los conductores y el apagado en caso de cortocircuito.

La segunda tarea del disyuntor es apagar la alimentación cuando ocurre una corriente de cortocircuito (SC). Cuando se produce un cortocircuito, las corrientes en el circuito aumentan muchas veces y pueden alcanzar miles de amperios. Para evitar que destruyan el cableado y dañen el equipo incluido en la línea, el disyuntor debe cortar la alimentación lo más rápido posible, tan pronto como la corriente exceda un cierto límite.

Para que el disyuntor de protección realice correctamente sus funciones, es necesario seleccionar correctamente la máquina de acuerdo con todos los parámetros. No hay muchos, solo tres, pero debes lidiar con cada uno de ellos.

¿Qué tipos de disyuntores existen?

Para proteger los conductores de una red monofásica de 220 V, existen dispositivos de desconexión unipolares y bipolares. A los cables unipolares, solo se conecta un conductor: fase, a los cables bipolares, tanto fase como neutro. Los disyuntores unipolares se instalan en circuitos de iluminación interior y en grupos de enchufes en habitaciones con condiciones normales de funcionamiento.

En habitaciones con mucha humedad (baño, casa de baños, piscina, etc.) se instalan disyuntores bipolares. También se recomienda instalarlos en equipos potentes: lavado y Lavaplatos, calderas, hornos etc.

Simplemente en situaciones de emergencia, en caso de un cortocircuito o una falla del aislamiento, el voltaje de fase puede llegar al cable neutro. Si se instala un dispositivo unipolar en la línea eléctrica, desconectará el cable de fase y el cero con voltaje peligroso permanecerá conectado. Esto significa que todavía existe la posibilidad de sufrir una descarga eléctrica al tocarlo. Es decir, la elección de la máquina es simple: se instalan interruptores unipolares en algunas líneas y interruptores bipolares en otras. La cantidad específica depende de la condición de la red.

Máquinas automáticas para redes monofásicas.

Para una red trifásica, existen disyuntores tripolares. Dicha máquina se instala en la entrada y en los consumidores, a los que se suministran las tres fases: una estufa eléctrica, una placa trifásica, un horno, etc. El resto de consumidores están equipados con disyuntores bipolares. Deben desconectar tanto la fase como el neutro.

Ejemplo de cableado de red trifásica: tipos de disyuntores

La elección de la clasificación del disyuntor no depende de la cantidad de cables conectados a él.

Decidir la denominación

En realidad, de las funciones del disyuntor se desprende la regla para determinar la clasificación del disyuntor: debe funcionar hasta que la corriente exceda las capacidades del cableado. Esto significa que la corriente nominal de la máquina debe ser menor que la corriente máxima que el cableado puede soportar.

Para cada línea debe elegir el disyuntor adecuado

En base a esto, el algoritmo para seleccionar un disyuntor es simple:

  • Calcule la sección transversal del cableado para un área específica.
  • Vea qué corriente máxima puede soportar este cable (consulte la tabla).
  • A continuación, de todas las clasificaciones de los disyuntores, seleccionamos el más pequeño más cercano. Las clasificaciones de las máquinas están vinculadas a las corrientes de carga permitidas a largo plazo para un cable en particular; tienen una clasificación ligeramente menor (consulte la tabla). La lista de denominaciones se ve así: 16 A, 25 A, 32 A, 40 A, 63 A. De esta lista usted elige la apropiada. Hay clasificaciones incluso más bajas, pero prácticamente ya no se usan: tenemos demasiados aparatos eléctricos y tienen una potencia considerable.

El algoritmo es muy simple, pero funciona a la perfección. Para que quede más claro, veamos un ejemplo. A continuación se muestra una tabla que muestra la corriente máxima permitida para los conductores que se utilizan al tender el cableado en una casa y apartamento. Allí también se dan recomendaciones sobre el uso de máquinas. Se dan en la columna “Corriente nominal del disyuntor”. Aquí es donde buscamos las clasificaciones: es ligeramente menor que el máximo permitido para que el cableado funcione normalmente.

En la tabla encontramos la sección de cable seleccionada para esta línea. Supongamos que necesitamos tender un cable con una sección transversal de 2,5 mm 2 (el más común cuando se tiende a dispositivos de media potencia). Un conductor con esta sección transversal puede soportar una corriente de 27 A y la potencia nominal recomendada de la máquina es 16 A.

¿Cómo funcionará entonces el circuito? Mientras la corriente no supere los 25 A, la máquina no se apaga, todo funciona normalmente: el conductor se calienta, pero no hasta valores críticos. Cuando la corriente de carga comienza a aumentar y supera los 25 A, la máquina no se apaga durante algún tiempo; tal vez se trate de corrientes de arranque y de corta duración. Se apaga si la corriente supera los 25 A en un 13% durante un tiempo suficientemente largo. En este caso, si llega a 28,25 A. Entonces la fuente de alimentación funcionará y desenergizará la rama, ya que esta corriente ya representa una amenaza para el conductor y su aislamiento.

Cálculo de potencia

¿Es posible elegir una máquina en función de la potencia de carga? Si solo un dispositivo está conectado a la línea eléctrica (generalmente electrodomésticos grandes con un alto consumo de energía), entonces está permitido realizar un cálculo basado en la potencia de este equipo. También puede elegir una máquina de introducción según la potencia, que se instala en la entrada de una casa o apartamento.

Si buscamos la clasificación del disyuntor de entrada, debemos sumar la potencia de todos los dispositivos que estarán conectados a la red doméstica. Luego, la potencia total encontrada se sustituye en la fórmula y se encuentra la corriente de funcionamiento para esta carga.

Fórmula para calcular la corriente a partir de la potencia total.

Una vez que hayamos encontrado la corriente, seleccione el valor nominal. Puede ser un poco más o un poco menos que el valor encontrado. Lo principal es que su corriente de apagado no exceda la corriente máxima permitida para este cableado.

¿Cuándo puedes utilizar este método? Si el cableado se coloca con un margen grande (por cierto, esto no está mal). Luego, para ahorrar dinero, puede instalar automáticamente interruptores que correspondan a la carga y no a la sección transversal de los conductores. Pero una vez más llamamos su atención sobre el hecho de que la corriente permitida a largo plazo para la carga debe ser mayor que la corriente máxima del disyuntor. Sólo entonces la elección del disyuntor será correcta.

Seleccionar la capacidad de corte

La selección de un empaquetador en función de la corriente de carga máxima permitida se describe arriba. Pero el disyuntor de red también debe apagarse cuando ocurre un cortocircuito (cortocircuito) en la red. Esta característica se llama capacidad de ruptura. Se muestra en miles de amperios: este es el orden que pueden alcanzar las corrientes durante un cortocircuito. Seleccionar una máquina en función de su capacidad de rotura no es muy difícil.

Esta característica muestra a qué valor máximo de la corriente de cortocircuito el disyuntor permanece operativo, es decir, no solo podrá apagarse, sino que también funcionará después de encenderlo nuevamente. Esta característica depende de muchos factores y para una selección precisa es necesario determinar las corrientes de cortocircuito. Pero para el cableado en una casa o apartamento, estos cálculos se realizan muy raramente y se basan en la distancia desde la subestación transformadora.

Capacidad de corte de los interruptores de protección automáticos.

Si la subestación está situada cerca de la entrada de su casa/apartamento, lleve un disyuntor con capacidad de corte de 10.000 A, para todos los demás apartamentos de la ciudad bastará con 6.000 A. Si la casa está situada en una zona rural o está Al elegir un disyuntor para una residencia de verano, puede ser suficiente y una capacidad de corte de 4.500 A. Las redes aquí suelen ser antiguas y las corrientes de cortocircuito no son grandes. Y dado que el precio aumenta significativamente al aumentar la capacidad de corte, se puede aplicar el principio de ahorro razonable.

¿Es posible instalar bolsas con menor capacidad de rotura en los apartamentos de la ciudad? En principio es posible, pero nadie garantiza que tras el primer cortocircuito no tengas que cambiarlo. Es posible que tenga tiempo de apagar la red, pero no estará operativa. En el peor de los casos, los contactos se derretirán y la máquina no tendrá tiempo de apagarse. Entonces el cableado se derretirá y puede producirse un incendio.

Tipo de liberación electromagnética

La máquina debe funcionar cuando la corriente supera un cierto nivel. Pero periódicamente se producen sobrecargas a corto plazo en la red. Suelen estar asociados con corrientes de irrupción. Por ejemplo, tales sobrecargas se pueden observar al encender el compresor del refrigerador, el motor lavadora etc. El disyuntor no debe apagarse durante tales sobrecargas temporales y de corta duración, ya que tienen un cierto retraso en su funcionamiento.

Pero si la corriente ha aumentado no debido a una sobrecarga sino a un cortocircuito, entonces durante el tiempo que el disyuntor "espera", sus contactos se derretirán. Para esto sirve un disparador automático electromagnético. Funciona a un determinado valor de corriente, que ya no puede ser una sobrecarga. Este indicador también se llama corriente de corte, ya que en este caso el disyuntor corta la línea de la fuente de alimentación. La magnitud de la corriente de funcionamiento puede ser diferente y se muestra mediante letras que aparecen delante de los números que indican la clasificación de la máquina.

Hay tres tipos más populares:

  • B - se activa cuando la corriente nominal se excede de 3 a 5 veces;
  • C - si se excede de 5 a 10 veces;
  • D - si es de 10 a 20 veces más.

Clase de máquina o corriente de corte

¿Qué características deberías elegir? En este caso, la elección de un disyuntor también se basa en la distancia de su hogar a la subestación y el estado de las redes eléctricas, la elección de un disyuntor se realiza mediante reglas simples:

  • Con la letra “B” en el cuerpo son adecuados para casas de campo, casas en pueblos y ciudades que reciben suministro eléctrico a través de conductos de aire. También se pueden instalar en apartamentos de casas antiguas en las que la red eléctrica interna no ha sido reconstruida. Estos disyuntores no siempre están a la venta, cuestan un poco más que los de la categoría C, pero se pueden entregar bajo pedido.
  • Los bolsos con una “C” en el cuerpo son la opción más utilizada. Se instalan en redes en estado normal, aptas para apartamentos en edificios nuevos o después de grandes reformas, en casas particulares cercanas a la subestación.
  • La clase D se instala en empresas y talleres con equipos con altas corrientes de arranque.

Es decir, en esencia, la elección de un disyuntor en este caso es simple: para la mayoría de los casos es adecuado el tipo C. Se encuentra en las tiendas en una gran variedad.

¿En qué fabricantes debería confiar?

Y por último, prestemos atención a los fabricantes. La elección de un disyuntor no puede considerarse completa si no ha pensado qué marca de disyuntores comprará. Definitivamente no deberías contratar empresas desconocidas: la ingeniería eléctrica no es el área donde se pueden realizar experimentos.

Selección de un disyuntor: por corriente, carga, sección transversal del cable


Elegir la máquina adecuada es garantía de seguridad para usted y sus seres queridos. Cómo elegir su propia denominación y otras características: siga leyendo.

Seleccionar un disyuntor por potencia.

Al diseñar la red eléctrica de una casa nueva, para conectar nuevos dispositivos potentes, en el proceso de modernización del panel eléctrico, es necesario seleccionar un disyuntor para una seguridad eléctrica confiable.

Algunos usuarios se descuidan en esta tarea, y pueden sin dudarlo conectar cualquier máquina disponible, siempre que funcione, o a la hora de elegir se guían por los siguientes criterios: más barata, para que no cueste demasiado, o más potente. , para que no vuelva a arruinarse.

Muy a menudo, tal negligencia y desconocimiento de las reglas básicas para elegir la calificación de un dispositivo de seguridad tiene consecuencias fatales. Este artículo presentará los criterios básicos para proteger el cableado eléctrico contra sobrecargas y cortocircuitos, con el fin de la elección correcta disyuntor según el consumo de energía.

Brevemente el principio de funcionamiento y finalidad de los disyuntores.

En caso de cortocircuito, el disyuntor se activa casi instantáneamente gracias al divisor electromagnético. Con un cierto exceso del valor de corriente nominal, la placa bimetálica calefactora desconectará el voltaje después de un tiempo, lo que se puede encontrar en el gráfico de tiempo característico actual.

Este dispositivo de seguridad protege el cableado contra cortocircuitos y sobrecorrientes que exceden el valor calculado para una sección transversal de cable determinada, lo que puede calentar los conductores hasta el punto de fusión y provocar que el aislamiento se encienda. Para evitar que esto suceda, no sólo es necesario elegir el interruptor de protección adecuado que se adapte a la potencia de los dispositivos conectados, sino también comprobar si la red existente puede soportar tales cargas.

Aspecto de un disyuntor tripolar.

Los cables deben coincidir con la carga.

A menudo sucede que en una casa antigua se instalan un medidor eléctrico nuevo, máquinas automáticas y RCD, pero el cableado sigue siendo viejo. Se compran muchos electrodomésticos, se suma la potencia y se selecciona una máquina automática que mantiene regularmente la carga de todos los aparatos eléctricos encendidos.

Todo parece estar correcto, pero de repente el aislamiento del cable comienza a emitir un olor y humo característico, aparece una llama y la protección no funciona. Esto puede suceder si los parámetros del cableado no están diseñados para dicha corriente.

Digamos que la sección transversal del núcleo del cable antiguo es de 1,5 mm², con un límite de corriente máximo permitido de 19 A. Suponemos que a él se conectaron varios aparatos eléctricos al mismo tiempo, formando una carga total de 5 kW, que en equivalente de corriente es aproximadamente 22,7 A; corresponde a un disyuntor de 25 A.

El cable se calentará, pero esta máquina permanecerá encendida todo el tiempo hasta que el aislamiento se derrita, lo que provocará un cortocircuito y el fuego ya puede estallar en pleno apogeo.

Cable de alimentación NYM

Protege el eslabón más débil del cableado eléctrico.

Por lo tanto, antes de elegir una máquina según la carga a proteger, es necesario asegurarse de que el cableado resistirá esta carga.

Según PUE 3.1.4, la máquina debe proteger la sección más débil del circuito eléctrico contra sobrecargas, o seleccionarse con una corriente nominal correspondiente a las corrientes de las instalaciones eléctricas conectadas, lo que nuevamente implica su conexión con conductores con el cruce requerido. sección.

Si ignora esta regla, no debe culpar a una máquina diseñada incorrectamente ni maldecir a su fabricante si un eslabón débil en el cableado eléctrico provoca un incendio.

Aislamiento de alambre derretido

Cálculo del valor nominal de la máquina.

Suponemos que el cableado es nuevo, fiable, está correctamente calculado y cumple con todos los requisitos. En este caso, la selección de un disyuntor se reduce a determinar una clasificación adecuada a partir de un rango típico de valores, en función de la corriente de carga calculada, que se calcula mediante la fórmula:

donde P es la potencia total de los aparatos eléctricos.

Esto significa carga activa (iluminación, resistencias eléctricas, electrodomésticos). Este cálculo es totalmente adecuado para la red eléctrica doméstica de un apartamento.

Digamos que se realiza el cálculo de potencia: P = 7,2 kW. I=P/U=7200/220=32,72 A. Seleccione una máquina de 32 A adecuada entre un rango de valores: 1, 2, 3, 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100.

Esta calificación es ligeramente menor que el valor calculado, pero es prácticamente imposible que todos los aparatos eléctricos del apartamento estén encendidos al mismo tiempo. También vale la pena considerar que en la práctica, el funcionamiento de la máquina comienza con un valor 1,13 veces mayor que el valor nominal, debido a sus características tiempo-corriente, es decir, 32 * 1,13 = 36,16 A.

Para simplificar la selección de un disyuntor, existe una tabla donde las clasificaciones de los disyuntores corresponden a la potencia de cargas monofásicas y trifásicas:

Tabla de selección de disyuntores actuales

La denominación encontrada usando la fórmula en el ejemplo anterior es la más cercana en términos de valor de potencia, que se indica en la celda resaltada en rojo. Además, si desea calcular la corriente para una red trifásica, a la hora de elegir una máquina, lea el artículo sobre cómo calcular y elegir la sección del cable.

La selección de disyuntores para instalaciones eléctricas (motores eléctricos, transformadores) con cargas reactivas, por regla general, no se realiza en función de la potencia. La clasificación y el tipo de características actuales del disyuntor se seleccionan de acuerdo con la corriente de funcionamiento y arranque especificada en el pasaporte de este dispositivo.

  • Cálculo y selección de máquina en función de potencia y corriente.


    Si la red es monofásica, al elegir un disyuntor para la corriente, es necesario determinar cuánta electricidad. Los dispositivos están ubicados en el interior.

Selección de disyuntor por potencia.

La elección de los disyuntores de protección se realiza no solo durante la instalación de una nueva red eléctrica, sino también al actualizar el panel eléctrico, así como cuando se incluyen dispositivos potentes adicionales en el circuito, aumentando la carga a un nivel que el antiguo apagado de emergencia. los dispositivos no pueden hacer frente. Y en este artículo hablaremos de cómo seleccionar correctamente una máquina en función de la potencia, qué se debe tener en cuenta durante este proceso y cuáles son sus características.

No comprender la importancia de esta tarea puede generar problemas muy graves. Después de todo, los usuarios a menudo no se molestan en elegir un disyuntor en función de la potencia y eligen el primer dispositivo que encuentran en la tienda, utilizando uno de dos principios: "más barato" o "más potente". Este enfoque, asociado con la incapacidad o falta de voluntad para calcular la potencia total de los dispositivos conectados a la red eléctrica y seleccionar un disyuntor de acuerdo con ella, a menudo se convierte en la causa del fallo de equipos costosos debido a un cortocircuito o incluso un incendio. .

¿Para qué sirven los disyuntores y cómo funcionan?

Los AV modernos tienen dos grados de protección: térmica y electromagnética. Esto le permite proteger la línea contra daños como resultado de un exceso prolongado de la corriente que fluye del valor nominal, así como de un cortocircuito.

El elemento principal de liberación térmica es una placa hecha de dos metales, que se llama bimetálica. Si se expone a una corriente de mayor potencia durante un tiempo suficientemente largo, se vuelve flexible y, actuando sobre el elemento de desconexión, hace funcionar el disyuntor.

La presencia de un disparador electromagnético determina el poder de corte del disyuntor cuando el circuito está expuesto a sobrecorrientes de cortocircuito que no puede soportar.

Un disparador de tipo electromagnético es un solenoide con un núcleo que, cuando lo atraviesa una corriente de alta potencia, se mueve instantáneamente hacia el elemento de desconexión, apagando el dispositivo de protección y desenergizando la red.

Esto permite proteger el cable y los dispositivos del flujo de electrones, cuyo valor es mucho mayor que el calculado para un cable de una sección transversal particular.

¿Cuál es el peligro de que un cable no coincida con la carga de la red?

Seleccionar el disyuntor de potencia correcto es una tarea muy importante. Un dispositivo seleccionado incorrectamente no protegerá la línea de un aumento repentino de corriente.

Pero es igualmente importante elegir la sección correcta del cable eléctrico. De lo contrario, si la potencia total excede el valor nominal que el conductor puede soportar, se producirá un aumento significativo de la temperatura de este último. Como resultado, la capa aislante comenzará a derretirse, lo que puede provocar un incendio.

Para imaginar más claramente las consecuencias de una discrepancia entre la sección del cableado y la potencia total de los dispositivos conectados a la red, consideremos este ejemplo.

Los nuevos propietarios, que han comprado un apartamento en una casa antigua, instalan en él varios electrodomésticos modernos, lo que da una carga total en el circuito de 5 kW. El equivalente actual en este caso será de aproximadamente 23 A. De acuerdo con esto, el circuito incluye un disyuntor de 25 A. Parecería que la elección del disyuntor en términos de potencia se realizó correctamente y la red está listo para operar. Pero un tiempo después de encender los electrodomésticos, aparece humo en la casa con un olor característico a aislamiento quemado, y al cabo de un rato aparece una llama. El disyuntor no desconectará la red de la fuente de alimentación; después de todo, la clasificación actual no excede la permitida.

Si el propietario no está cerca en este momento, el aislamiento derretido provocará un cortocircuito después de un tiempo, que finalmente activará la máquina, pero es posible que las llamas del cableado ya se propaguen por toda la casa.

La razón es que, aunque el cálculo de potencia de la máquina se realizó correctamente, el cable de cableado con una sección transversal de 1,5 mm² estaba diseñado para 19 A y no podía soportar la carga existente.

Para que no tenga que sacar una calculadora y calcular de forma independiente la sección transversal del cableado eléctrico mediante fórmulas, le presentamos una tabla estándar en la que es fácil encontrar el valor deseado.

Protección de enlaces débiles

Por lo tanto, estamos convencidos de que el cálculo del disyuntor debe realizarse en base no solo a la potencia total de los dispositivos incluidos en el circuito (independientemente de su número), sino también a la sección transversal de los cables. Si este indicador no es el mismo a lo largo de la línea eléctrica, seleccionamos la sección con la sección más pequeña y calculamos la máquina en base a este valor.

Los requisitos del PUE establecen que el disyuntor seleccionado debe brindar protección a la sección más débil del circuito eléctrico, o tener una clasificación de corriente que corresponderá a un parámetro similar para las instalaciones conectadas a la red. Esto también significa que la conexión debe realizarse mediante cables con una sección transversal que pueda soportar la potencia total de los dispositivos conectados.

Si un propietario descuidado ignora esta regla, en caso de una emergencia que surja debido a una protección insuficiente de la sección más débil del cableado, no debe culpar al dispositivo seleccionado ni regañar al fabricante; solo él mismo será el culpable de la falla. situación actual.

¿Cómo calcular la clasificación de un disyuntor?

Supongamos que tomamos en cuenta todo lo anterior y seleccionamos un cable nuevo que cumpla con los requisitos modernos y tenga la sección transversal requerida. Ahora se garantiza que el cableado eléctrico resistirá la carga de los electrodomésticos encendidos, incluso si hay muchos. Ahora procedemos directamente a la selección de un disyuntor según la clasificación actual. Recordemos el curso de física de la escuela y determinemos la corriente de carga calculada sustituyendo los valores correspondientes en la fórmula: I=P/U.

Aquí I es el valor de la corriente nominal, P es la potencia total de las instalaciones incluidas en el circuito (teniendo en cuenta todos los consumidores de electricidad, incluidas las bombillas) y U es la tensión de la red.

Para simplificar la selección de un disyuntor y evitarle la necesidad de utilizar una calculadora, presentamos una tabla que muestra las clasificaciones de los disyuntores que se incluyen en redes monofásicas y trifásicas y la potencia de carga total correspondiente.

Esta tabla facilitará la determinación de cuántos kilovatios de carga corresponden a qué corriente nominal del dispositivo de protección. Como podemos ver, un disyuntor de 25 amperios en una red con conexión monofásica y un voltaje de 220 V corresponde a una potencia de 5,5 kW, para un disyuntor de 32 amperios en una red similar - 7,0 kW (este valor es resaltado en rojo en la tabla). Al mismo tiempo, para una red eléctrica con conexión trifásica "triángulo" y tensión nominal Una máquina de 380 V y 10 amperios corresponde a una potencia de carga total de 11,4 kW.

Conclusión

En el material presentado, hablamos sobre por qué se necesitan dispositivos de protección de circuitos eléctricos y cómo funcionan. Además, teniendo en cuenta la información presentada y los datos tabulares proporcionados, no tendrá ninguna dificultad con la cuestión de cómo elegir un disyuntor.

Cómo seleccionar correctamente una máquina en función de la potencia de carga

El disyuntor está diseñado para proteger la red eléctrica a la que están conectados los consumidores. En este caso, la potencia total de los consumidores no debe exceder la potencia de la propia máquina. Por tanto, es necesario seleccionar correctamente la máquina según la potencia de carga. ¿Cómo se puede hacer esto? ¿Hay una forma de elegir o hay varias?

Métodos de selección

Digamos de inmediato que hay varias formas. Pero no importa cuál elija, primero debe determinar la carga total en la red. ¿Cómo calcular este indicador? Para ello, tendrás que ocuparte de todos los electrodomésticos que están instalados en la sección de alimentación. Para no ser infundados, daremos un ejemplo de una red a la que suelen estar conectados un gran número de electrodomésticos. Es una cocina.

Entonces, en la cocina suele haber:

  • Frigorífico con consumo eléctrico de 500 W.
  • Horno microondas – 1kW.
  • Hervidor eléctrico – 1,5 kW.
  • Campana – 100 W.

Se trata de un conjunto casi estándar, que puede ser un poco más grande o un poco más pequeño. Sumando todos estos indicadores, obtenemos la potencia total del sitio, que es de 3,1 kW. Y ahora aquí están los métodos para determinar la carga y la elección de la máquina en sí.

método tabular

Esta es la opción más sencilla para elegir el disyuntor adecuado. Para hacer esto, necesitará una tabla en la que pueda seleccionar una máquina (monofásica o trifásica) en función del indicador total. Aquí tenéis la tabla de selección a continuación:

Aquí todo es bastante sencillo. Lo más importante es que debe comprender que la potencia total calculada puede no ser la misma que la de la tabla. Por lo tanto, el indicador calculado deberá incrementarse al tabular. De nuestro ejemplo se puede ver que el consumo de energía del sitio es de 3,1 kW. No existe tal indicador en la tabla, por lo que tomamos el más grande más cercano. Y esto es 3,5 kW, que corresponde a una máquina de 16 amperios.

Método gráfico

Este es prácticamente igual que el tabular. Sólo que en lugar de una tabla se utiliza aquí un gráfico. También están disponibles gratuitamente en Internet. Como ejemplo, ponemos uno de estos.

En el gráfico horizontalmente hay disyuntores con un indicador. carga actual, consumo de energía vertical de la sección de red. Para determinar la potencia del interruptor, primero debe encontrar el consumo de energía calculado en el eje vertical y luego extraerlo. linea horizontal a la columna verde que determina la corriente nominal de la máquina. Puede hacerlo usted mismo con nuestro ejemplo, que muestra que nuestro cálculo y selección se realizaron correctamente. Es decir, esta potencia corresponde a una máquina con una carga de 16A.

Matices de elección

Hoy en día hay que tener en cuenta que el número de electrodomésticos cómodos es limitado y cada persona intenta adquirir nuevos aparatos que le faciliten la vida. Esto significa que al aumentar la cantidad de equipos, aumentamos la carga en la red. Por ello, los expertos recomiendan utilizar un factor multiplicador a la hora de calcular la potencia de la máquina.

Volvamos a nuestro ejemplo. Imaginemos que el propietario del apartamento compró una cafetera de 1,5 kW. En consecuencia, la potencia total será de 4,6 kW. Por supuesto, esto es más potencia que el disyuntor que seleccionamos (16A). Y si se encienden todos los aparatos al mismo tiempo (más la cafetera), la máquina se reseteará inmediatamente y desconectará el circuito.

Puede recalcular todos los indicadores, comprar una máquina nueva y reinstalarla. En principio, todo esto es fácil. Pero lo mejor sería prever esta situación con antelación, sobre todo porque hoy en día es algo habitual. Es difícil predecir exactamente qué electrodomésticos adicionales se pueden instalar. Por tanto, la opción más sencilla es aumentar el indicador total calculado en un 50%. Es decir, utilice un factor multiplicador de 1,5. Volvamos nuevamente a nuestro ejemplo, donde el resultado final será así:

3,1x1,5=4,65kW. Volvamos a uno de los métodos para determinar la carga actual, en el que se mostrará que para tal indicador necesitará una máquina de 25 amperios.

En algunos casos, se puede utilizar un factor de reducción. Por ejemplo, no hay suficientes enchufes para que todos los dispositivos funcionen simultáneamente. Podría ser un enchufe para un hervidor eléctrico y una máquina de café. Es decir, no es posible encender estos dos dispositivos al mismo tiempo.

¡Atención! Cuando se trata de aumentar la carga actual en una sección de la red, es necesario cambiar no solo la máquina, sino también verificar si el cableado eléctrico puede soportar la carga, para lo cual se tiene en cuenta la sección transversal de los cables tendidos. Si la sección transversal no cumple con los estándares, es mejor cambiar el cableado.

Seleccionar una máquina trifásica

En este artículo no se pueden ignorar los disyuntores trifásicos diseñados para una red de 380 voltios. Además, están indicados en las tablas. A continuación se ofrece un enfoque de selección ligeramente diferente, que se basa en un cálculo preliminar de la carga actual. Aquí hay una versión simplificada.

  • Primero, se determina la potencia total de todos los dispositivos y fuentes de iluminación conectados a la máquina.
  • El resultado obtenido se multiplica por un factor de 1,52. Esta es la corriente de carga.
  • A continuación, seleccione el disyuntor según la tabla.

Pero tenga en cuenta que la corriente nominal debe ser al menos un 15% mayor que la corriente calculada. Este es el primero. En segundo lugar, este cálculo sólo se puede utilizar si las tres fases de la red de consumo tienen la misma carga o se aproximan al mismo indicador. Si en una de las fases la carga es mayor que en las otras dos, entonces la máquina se selecciona precisamente en función de esta carga elevada. Pero hay que tener en cuenta que para calcular la carga en este caso se utiliza un coeficiente de 4,55, ya que se tiene en cuenta una fase.

Selección de una máquina en función de la potencia de carga: métodos y matices.


Es necesario seleccionar correctamente la máquina según la potencia de carga. ¿Cómo se puede hacer esto? ¿Hay una forma de elegir o hay varias?

La tabla muestra que con corrientes de hasta 1,13*Iн la máquina no funcionará. Si se produce una sobrecarga del circuito un 13% mayor que la corriente nominal (1,13 * In), el disyuntor se apagará no antes de una hora, y si hay una sobrecarga de hasta el 45% (1,45 In), el La liberación térmica de la máquina debe funcionar dentro de una hora (es decir, puede funcionar en una hora). Por lo tanto, en el rango actual de 1,13-1,45 de la corriente nominal In, la liberación térmica de la máquina funcionará en un tiempo de varios minutos a varias horas. De todo esto se deduce que al elegir un disyuntor, vale la pena considerar no solo su corriente nominal, sino también el valor del ajuste de liberación térmica, que no debe exceder la corriente permitida a largo plazo para la línea protegida.


¿Qué sucede si no se tiene en cuenta la configuración de liberación térmica al elegir una máquina? Por conveniencia, veamos un ejemplo:

Tomemos la clasificación más común de la máquina: 16 A, la corriente de sobrecarga a la que funcionará la máquina dentro de una hora será igual a 16 * 1,45 = 23,2 A (arriba se presentó una tabla, de la cual se puede ver que la El valor del ajuste de liberación térmica es 1,45 de corriente nominal). En consecuencia, es para esta corriente que conviene seleccionar la sección del cable. De la tabla 1.3.4. Seleccionamos una sección transversal adecuada: para cableado eléctrico oculto hecho de cobre, es de al menos 2,5 mm 2 (corriente de sobrecarga máxima 27 A).

De forma similar, se pueden realizar cálculos para una máquina de 10 A. La corriente a la que la máquina se apagará en una hora será igual a 10·1,45 = 14,5A. Según la tabla, esta corriente corresponde a un cable con una sección de 1,5 mm 2.

Muy a menudo, los instaladores descuidan esta regla y, para proteger una línea con una sección transversal de 2,5 mm2, instalan un disyuntor con una potencia nominal de 25 A (después de todo, la línea puede soportar una corriente de 25 A durante mucho tiempo) . Pero olvidan que la corriente no conmutada de una máquina de este tipo es 25 * 1,13 = 28,25 A, y esto ya es más que la corriente de sobrecarga permitida a largo plazo. ¡¡¡La corriente a la que la máquina se apagará en una hora será de 25*1,45=36,25 A!!! Con tal corriente y durante ese tiempo, el cable se sobrecalentará y se quemará.


Además, no olvide que la mayor parte del mercado de cables se compone de cables fabricados no según GOST, sino según especificaciones. De esto se deduce que se subestimará su sección transversal real. Al comprar un cable fabricado según las especificaciones, en lugar de un cable con una sección transversal de 2,5 mm 2, puede obtener un cable con una sección transversal real de menos de 2,0 mm 2.
A continuación se muestra un ejemplo de lo que puede suceder si se ignoran las reglas para elegir la sección transversal del cable y la máquina:

electrotech.by

Tabla de selección de máquinas por potencia.

Una tabla ampliada para seleccionar disyuntores por potencia, incluidas conexiones trifásicas en estrella y en triángulo, le permite seleccionar un disyuntor que coincida con el consumo de energía. Para trabajar con la tabla, es decir, seleccionar una máquina correspondiente a la potencia, basta con saber esto fuerza, seleccione un valor en la tabla mayor o igual a este valor de potencia. En la columna de más a la izquierda verás la corriente nominal de la máquina correspondiente a la potencia seleccionada.


A continuación, encima de la potencia seleccionada, verás el tipo de conexión de la máquina, el número de polos y la tensión utilizada. Si la potencia seleccionada corresponde a varios valores de potencia de la tabla por ejemplo, se puede obtener una potencia de 6,5 kW conectando una máquina monofásica de 32A, conectando una máquina tripolar de 6A con un trígono trifásico y conectando una máquina tetrapolar de 10A con una estrella trifásica, debe seleccionar el método de conexión disponible para usted. Es decir, al elegir una máquina para una potencia de 6,5 kW en ausencia de una fuente de alimentación trifásica, es necesario elegir solo entre una conexión monofásica, donde estará disponible una máquina de 32A unipolar y bipolar. . Siguiendo el enlace de la tabla para una potencia específica correspondiente a las capacidades de conexión se realiza a un disyuntor correspondiente en corriente nominal y número de polos con característica tiempo corriente C. En el caso de que se necesite una característica de corte diferente, se Puede seleccionar una máquina con una característica diferente, cuyos enlaces se encuentran en la página de cada máquina.

Selección de máquinas por potencia y conexión.

Fase única



Tipo de conexión => Fase única
introductorio
Tres fases
triángulo
Tres fases
estrella
Polaridad de la máquina => Unipolar
máquina
Bipolar
máquina
tripolar
máquina
cuatro polos
máquina
Tensión de alimentación => 220 voltios 220 voltios 380 voltios 220 voltios
V V V V
Automático 1A > 0,2 kilovatios 0,2 kilovatios 1,1 kilovatios 0,7 kilovatios
0,4 kilovatios 0,4 kilovatios 2,3 kilovatios 1,3 kilovatios
Automático 3A > 0,7 kilovatios 0,7 kilovatios 3,4 kilovatios 2,0 kilovatios
Automático 6A > 1,3 kilovatios 1,3 kilovatios 6,8 kilovatios 4,0 kilovatios
Automático 10A > 2,2 kilovatios 2,2 kilovatios 11,4 kilovatios 6,6 kilovatios
Automático 16A > 3,5 kilovatios 3,5 kilovatios 18,2 kilovatios 10,6 kilovatios
Automático 20A > 4,4 kilovatios 4,4 kilovatios 22,8 kilovatios 13,2 kilovatios
Automático 25A > 5,5 kilovatios 5,5 kilovatios 28,5 kilovatios 16,5 kilovatios
Automático 32A > 7,0 kilovatios 7,0 kilovatios 36,5 kilovatios 21,1 kilovatios
Automático 40A > 8,8 kilovatios 8,8 kilovatios 45,6 kilovatios 26,4 kilovatios
Automático 50A > 11 kilovatios 11 kilovatios 57 kilovatios 33 kilovatios
Automático 63A > 13,9 kilovatios 13,9 kilovatios 71,8 kilovatios 41,6 kilovatios

Un ejemplo de selección de una máquina en función de la potencia.

Una de las formas de seleccionar un disyuntor es seleccionar el disyuntor en función de la potencia de carga. El primer paso, cuando elegir una máquina en función de la potencia, se determina la potencia total de las cargas conectadas de forma permanente al cableado/red protegido automáticamente. La potencia total resultante se incrementa mediante el coeficiente de consumo, que determina el posible exceso temporal de consumo de energía debido a la conexión de otros aparatos eléctricos inicialmente no contabilizados.
Como ejemplo, podemos citar el cableado eléctrico de la cocina diseñado para conectar un hervidor eléctrico (1,5 kW), un microondas (1 kW), un frigorífico (500 Watt) y una campana extractora (100 Watt). El consumo total de energía será de 3,1 kW. Para proteger dicho circuito, puede utilizar un disyuntor de 16 A con una potencia nominal de 3,5 kW. Ahora imagina que en la cocina se instala una máquina de café (1,5 kW) y se conecta al mismo cableado eléctrico.


La potencia total extraída del cableado al conectar todos los aparatos eléctricos especificados en este caso será de 4,6 kW, que es más que la potencia de un disyuntor de 16 amperios que, cuando todos los dispositivos están encendidos, simplemente se apagará debido a exceso de energía y dejar todos los dispositivos sin energía, incluido el refrigerador. Para reducir la probabilidad de que ocurran tales situaciones, se utiliza un factor de consumo creciente. En nuestro caso, al conectar una máquina de café, la potencia aumentó en 1,5 kW y el coeficiente de consumo pasó a ser 1,48 (redondeado a 1,5). Es decir, para poder conectar un dispositivo adicional con una potencia de 1,5 kW, se debe multiplicar la potencia calculada de la red por un factor de 1,5, dando como resultado 4,65 kW de potencia que se pueden obtener del cableado.
En elegir una máquina en función de la potencia También es posible utilizar un factor reductor de consumo. Este coeficiente determina la diferencia en el consumo de energía, en el sentido de reducción, del total calculado debido a la no utilización de todos los aparatos eléctricos incluidos en el cálculo al mismo tiempo. En el ejemplo comentado anteriormente de cableado de cocina con una potencia de 3,1 kW, el factor de reducción será igual a 1, ya que el hervidor, el microondas, el frigorífico y la campana se pueden encender simultáneamente, y en el caso de considerar un cableado con una potencia de 4,6 kW (incluida la cafetera), el factor de reducción puede ser igual a 0,67 si es imposible encender el hervidor eléctrico y la cafetera al mismo tiempo (por ejemplo, solo hay un enchufe para ambos dispositivos y no hay camisetas en la casa)
Así, en el primer paso se determina la potencia calculada del cableado protegido y se determinan los coeficientes crecientes (aumento de potencia al conectar nuevos aparatos eléctricos) y decrecientes (imposibilidad de conectar algunos aparatos eléctricos simultáneamente).
Al elegir una máquina, es preferible utilizar la potencia obtenida multiplicando el factor creciente por la potencia calculada, teniendo en cuenta, por supuesto, las capacidades del cableado eléctrico (la sección transversal del cable debe ser suficiente para transmitir dicha potencia). .

Potencia nominal de la máquina.

La potencia nominal de la máquina, es decir, la potencia cuyo consumo en el cableado protegido por el disyuntor no provocará el apagado de la máquina, se calcula en el caso general mediante la fórmula, que puede describirse mediante la frase = > “Potencia = Tensión multiplicada Corriente multiplicada por coseno Phi”, donde la tensión es la tensión alterna de la red eléctrica en Voltios, la intensidad de la corriente es la corriente que fluye por la máquina en Amperios y el coseno phi es el valor de la función trigonométrica Coseno para el ángulo phi (El ángulo phi es el ángulo de cambio entre las fases de voltaje y corriente). Dado que en la mayoría de los casos la elección de la máquina en función de la potencia se realiza para uso doméstico, donde prácticamente no hay cambio entre las fases de corriente y voltaje causado por cargas reactivas como motores eléctricos, entonces el coseno está cerca de 1 y la potencia se puede calcular aproximadamente como voltaje multiplicado por corriente.
Como la potencia ya está determinada, de la fórmula obtenemos la corriente, es decir, la corriente que corresponde a la potencia calculada dividiendo la potencia en Watts por la tensión de la red, es decir, por 220 Voltios.


En nuestro ejemplo con una potencia de 3,1 kW (3100 Watt), la corriente obtenida es de 14 Amperios (3100 Watt/220 Volt = 14,09 Amperios). Esto significa que al conectar todos los dispositivos especificados con una potencia total de 3,1 kW, fluirá una corriente aproximadamente igual a 14 amperios a través del disyuntor.
Después de determinar la intensidad de la corriente por el consumo de energía, el siguiente paso para elegir un disyuntor es seleccionar un disyuntor por corriente.
Para seleccionar una máquina en función de la potencia de una carga trifásica se utiliza la misma fórmula, teniendo en cuenta que el desfase entre las fases de tensión y corriente en una carga trifásica puede alcanzar valores grandes y, en consecuencia, es necesario tener en cuenta el valor del coseno. En una gran cantidad de casos, una carga trifásica viene marcada indicando el valor del coseno del desfase, por ejemplo, en la placa de marcado de un motor eléctrico se puede ver cuál es la que interviene en el cálculo del coseno. del ángulo de cambio de fase. En consecuencia, al calcular una carga trifásica, la potencia indicada en la placa de características del motor eléctrico trifásico de 380 voltios conectado es de 7 kW, la corriente se calcula como 7000/380/0,6 = 30,07
La corriente resultante es la suma de las corrientes en las tres fases, es decir, una fase (por polo de la máquina) representa 30,07/3~10 Amperios, lo que corresponde a la elección de una máquina tripolar D10 3P. La característica D en este ejemplo se eligió debido al hecho de que al arrancar el motor eléctrico, mientras el rotor del motor está girando, las corrientes exceden significativamente los valores nominales, lo que puede provocar el apagado del disyuntor con la característica B y la característica C. .

Potencia máxima del disyuntor

La potencia máxima de la máquina, es decir, la potencia y, en consecuencia, la corriente que la máquina puede pasar a través de sí misma y no apagarse, depende de la relación entre la corriente que fluye a través de la máquina y la corriente nominal de la máquina, especificada en los datos técnicos del disyuntor. Esta relación se puede llamar corriente reducida, que es un coeficiente adimensional que ya no está relacionado con la corriente nominal de la máquina. La potencia máxima del disyuntor depende de las características tiempo-corriente, la corriente reducida y la duración de la corriente reducida que fluye a través del disyuntor, que se describe en la sección Características tiempo-corriente de los disyuntores.

Potencia máxima a corto plazo de la máquina.

La potencia máxima a corto plazo de la máquina puede ser varias veces mayor que la potencia nominal, pero sólo por un corto tiempo. La magnitud del exceso y el tiempo que el disyuntor no desconectará la carga en caso de tal exceso se describen mediante características (curvas de operación) designadas con una letra latina, o indicadas en el marcado del disyuntor con un número. indicando la corriente nominal del disyuntor.

No se debe utilizar ni un solo dispositivo eléctrico, ni un solo aparato eléctrico, sin equipo automático de protección. Se instala un disyuntor automático (AB) para un dispositivo específico o para un grupo de consumidores conectados a la misma línea. Para responder correctamente a la pregunta de qué potencia corresponde, por ejemplo, a una máquina con una potencia nominal de 25 A, primero conviene familiarizarse con el diseño del disyuntor y los tipos de dispositivos de protección.


Estructuralmente, AB combina liberaciones mecánicas, térmicas y electromagnéticas que funcionan de forma independiente entre sí.

Liberación mecánica

Diseñado para encender/apagar la máquina manualmente. Le permite usarlo como dispositivo de conmutación. Se utiliza durante trabajos de reparación para desenergizar la red.

Liberación térmica (TR)

Esta parte del disyuntor protege el circuito contra sobrecargas. La corriente pasa a través de la tira bimetálica y la calienta. La protección térmica es inercial y puede pasar brevemente corrientes que superen el umbral de funcionamiento (In). Si la corriente excede la corriente nominal durante mucho tiempo, la placa se calienta tanto que se deforma y apaga el AV. Una vez que la placa bimetálica se ha enfriado (y se ha eliminado la causa de la sobrecarga), la máquina se enciende manualmente. En una máquina de 25A, el número 25 indica el umbral de respuesta de TP.

Liberación electromagnética (ER)

Rompe el circuito eléctrico durante un cortocircuito. Las sobrecorrientes generadas durante un cortocircuito requieren una respuesta instantánea del dispositivo de protección, por lo tanto, a diferencia de una descarga térmica, una descarga electromagnética se activa instantáneamente, en una fracción de segundo. La desconexión se produce debido al paso de corriente a través del devanado de un solenoide con un núcleo de acero móvil. El solenoide, cuando se activa, supera la resistencia del resorte y apaga el contacto móvil del disyuntor. Para desconectar por cortocircuito se requieren corrientes superiores a In de tres a cincuenta veces, según el tipo de disyuntor.

Tipos de AV según las características del momento actual

Ignoremos la electrónica industrial y los dispositivos de protección de motores con relés térmicos incorporados y consideremos los tipos más comunes de disyuntores:

  • Característica B: cuando In es tres veces mayor, el TR se activa en 4-5 s. ER se activa cuando In se excede de tres a cinco veces. Se utilizan en redes de iluminación o cuando se conecta una gran cantidad de consumidores de baja potencia.
  • La característica C es el tipo más común de AB. TR se activa en 1,5 s cuando In se excede cinco veces, ER se activa cuando In se excede entre 5 y 10 veces. Se utiliza para redes mixtas, incluidos dispositivos. diferentes tipos, incluso con pequeñas corrientes de arranque. El principal tipo de disyuntores para edificios residenciales y administrativos.
  • Característica D: máquinas con mayor capacidad de sobrecarga. Se utiliza para proteger motores eléctricos y consumidores de energía con altas corrientes de arranque.

La relación entre las clasificaciones AV y el poder del consumidor.

Para determinar cuántos kilovatios se pueden conectar a través de un disyuntor de una determinada potencia, utilice la tabla:

automático 220v, A potencia, kWt
fase única tres fases
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

Para calcular la potencia de una máquina de introducción en casa, se utiliza un coeficiente de 0,7 de la potencia total de los consumidores.

Al determinar la capacidad de carga de un disyuntor, es importante tener en cuenta no sólo su clasificación, sino también la característica de sobrecarga. Esto ayudará a evitar falsas alarmas al encender aparatos eléctricos potentes.

Al diseñar la red eléctrica de una casa nueva, para conectar nuevos dispositivos potentes, en el proceso de modernización del panel eléctrico, es necesario seleccionar un disyuntor para una seguridad eléctrica confiable.

Algunos usuarios se descuidan en esta tarea, y pueden sin dudarlo conectar cualquier máquina disponible, siempre que funcione, o a la hora de elegir se guían por los siguientes criterios: más barata, para que no cueste demasiado, o más potente. , para que no vuelva a arruinarse.

Muy a menudo, tal negligencia y desconocimiento de las reglas básicas para elegir la calificación de un dispositivo de seguridad tiene consecuencias fatales. Este artículo le presentará los criterios principales para proteger el cableado eléctrico contra sobrecargas y cortocircuitos, para poder seleccionar correctamente un disyuntor de acuerdo con el consumo de energía eléctrica.

Brevemente el principio de funcionamiento y finalidad de los disyuntores.

En caso de cortocircuito, el disyuntor se activa casi instantáneamente gracias al divisor electromagnético. Con un cierto exceso del valor de corriente nominal, la placa bimetálica calefactora desconectará el voltaje después de un tiempo, lo que se puede encontrar en el gráfico de tiempo característico actual.

Este dispositivo de seguridad protege el cableado contra cortocircuitos y sobrecorrientes que exceden el valor calculado para una sección transversal de cable determinada, lo que puede calentar los conductores hasta el punto de fusión y provocar que el aislamiento se encienda. Para evitar que esto suceda, no sólo es necesario elegir el interruptor de protección adecuado que se adapte a la potencia de los dispositivos conectados, sino también comprobar si la red existente puede soportar tales cargas.

Aspecto de un disyuntor tripolar.

Los cables deben coincidir con la carga.

A menudo sucede que en una casa antigua se instalan un medidor eléctrico nuevo, máquinas automáticas y RCD, pero el cableado sigue siendo viejo. Se compran muchos electrodomésticos, se suma la potencia y se selecciona una máquina automática que mantiene regularmente la carga de todos los aparatos eléctricos encendidos.

Todo parece estar correcto, pero de repente el aislamiento del cable comienza a emitir un olor y humo característico, aparece una llama y la protección no funciona. Esto puede suceder si los parámetros del cableado no están diseñados para ello.

Digamos que la sección transversal del núcleo del cable antiguo es de 1,5 mm², con un límite de corriente máximo permitido de 19 A. Suponemos que a él se conectaron varios aparatos eléctricos al mismo tiempo, formando una carga total de 5 kW, que en equivalente de corriente es aproximadamente 22,7 A; corresponde a un disyuntor de 25 A.

El cable se calentará, pero esta máquina permanecerá encendida todo el tiempo hasta que el aislamiento se derrita, lo que provocará un cortocircuito y el fuego ya puede estallar en pleno apogeo.

Protege el eslabón más débil del cableado eléctrico.

Por lo tanto, antes de elegir una máquina según la carga a proteger, es necesario asegurarse de que el cableado resistirá esta carga.

Según PUE 3.1.4, la máquina debe proteger la sección más débil del circuito eléctrico contra sobrecargas, o seleccionarse con una corriente nominal correspondiente a las corrientes de las instalaciones eléctricas conectadas, lo que nuevamente implica su conexión con conductores con el cruce requerido. sección.

Si ignora esta regla, no debe culpar a una máquina diseñada incorrectamente ni maldecir a su fabricante si un eslabón débil en el cableado eléctrico provoca un incendio.

Aislamiento de alambre derretido

Cálculo del valor nominal de la máquina.

Suponemos que el cableado es nuevo, fiable, está correctamente calculado y cumple con todos los requisitos. En este caso, la selección de un disyuntor se reduce a determinar una clasificación adecuada a partir de un rango típico de valores, en función de la corriente de carga calculada, que se calcula mediante la fórmula:

donde P es la potencia total de los aparatos eléctricos.

Esto significa carga activa (iluminación, resistencias eléctricas, electrodomésticos). Este cálculo es totalmente adecuado para la red eléctrica doméstica de un apartamento.

Digamos que se realiza el cálculo de potencia: P = 7,2 kW. I=P/U=7200/220=32,72 A. Seleccione una máquina de 32 A adecuada entre un rango de valores: 1, 2, 3, 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100.

Esta calificación es ligeramente menor que el valor calculado, pero es prácticamente imposible que todos los aparatos eléctricos del apartamento estén encendidos al mismo tiempo. También vale la pena considerar que en la práctica, el funcionamiento de la máquina comienza con un valor 1,13 veces mayor que el valor nominal, debido a sus características tiempo-corriente, es decir, 32 * 1,13 = 36,16 A.

Para simplificar la selección de un disyuntor, existe una tabla donde las clasificaciones de los disyuntores corresponden a la potencia de cargas monofásicas y trifásicas:

Tabla de selección de disyuntores actuales

La denominación encontrada usando la fórmula en el ejemplo anterior es la más cercana en términos de valor de potencia, que se indica en la celda resaltada en rojo. Además, si quieres calcular la corriente para una red trifásica a la hora de elegir una máquina, lee el artículo sobre

La selección de disyuntores para instalaciones eléctricas (motores eléctricos, transformadores) con cargas reactivas, por regla general, no se realiza en función de la potencia. La clasificación y el tipo se seleccionan de acuerdo con la corriente de funcionamiento y arranque especificada en el pasaporte de este dispositivo.

Atrás quedaron los días de los enchufes cerámicos que se atornillaban a los paneles eléctricos de las casas. Actualmente, muy extendido Varios tipos interruptores automáticos que realizan funciones de protección. Estos dispositivos son muy eficaces contra cortocircuitos y sobrecargas. Muchos consumidores aún no dominan completamente estos dispositivos, por lo que a menudo surge la pregunta de qué máquina debería instalarse a 15 kW. El funcionamiento confiable y duradero de las redes, electrodomésticos y equipos eléctricos en una casa o departamento depende completamente de la elección de la máquina.

Funciones básicas de las máquinas.

Antes de elegir un dispositivo de protección automático, es necesario comprender los principios de su funcionamiento y sus capacidades. Mucha gente considera que la función principal de la máquina es la protección de los electrodomésticos. Sin embargo, este juicio es absolutamente erróneo. La máquina no reacciona de ninguna manera a los dispositivos conectados a la red, se activa sólo en caso de cortocircuito o sobrecarga. Estas condiciones críticas provocan un fuerte aumento de la intensidad de la corriente, provocando sobrecalentamiento e incluso incendio de los cables.

Se observa un aumento especial en la intensidad de la corriente durante un cortocircuito. En este momento, su valor aumenta a varios miles y los cables simplemente no pueden soportar tal carga, especialmente si su sección transversal es de 2,5 mm2. Con tal sección transversal, se produce un incendio instantáneo en el cable.

Por tanto, mucho depende de la elección correcta de la máquina. Los cálculos precisos, incluidos los cálculos, permiten proteger de forma fiable la red eléctrica.

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Tipos de máquinas tragamonedas

La clasificación de los disyuntores se produce según los siguientes parámetros:

  • número de polos;
  • corrientes nominales y límite;
  • el tipo de disparador electromagnético utilizado;
  • capacidad máxima de conmutación de potencia.

Veámoslo en orden.

Número de polos

El número de polos es el número de fases que la máquina es capaz de proteger. Dependiendo del número de polos las máquinas pueden ser:

Corrientes nominales y límite

Aquí todo es simple: tal intensidad de corriente a la que la máquina abrirá el circuito. A la corriente nominal e incluso un poco más de lo indicado, se realizará el trabajo, pero solo cuando se exceda la corriente límite en un 10-15% se producirá una parada. Esto se debe al hecho de que muy a menudo las corrientes de arranque exceden las corrientes máximas posibles durante un corto período de tiempo, por lo que la máquina tiene una cierta reserva de tiempo, después del cual el circuito se abrirá.

Tipo de liberación electromagnética

Esta es una parte de la máquina que le permite abrir el circuito en caso de cortocircuito, así como en caso de un aumento de corriente (sobrecarga) en un cierto número de veces. Los lanzamientos se dividen en varias categorías, veamos las más populares:

  • B - apertura cuando la corriente nominal se excede de 3 a 5 veces;
  • C - cuando se excede entre 5 y 10 veces;
  • D - cuando se excede entre 10 y 20 veces.

Máxima capacidad de conmutación de potencia. Este es el valor de la corriente de cortocircuito (determinada en miles de amperios) a la que la máquina permanecerá operativa después de que el circuito se abra debido a un cortocircuito.

Selección de la sección transversal de cable óptima.

Cada cable, al igual que una máquina, tiene una determinada corriente de carga permitida. Dependiendo de la sección transversal y del material del cable, la corriente de carga también varía. Para seleccionar una máquina según la sección del cable, utilice la tabla.

Cabe señalar que está permitido elegir un cable con un margen pequeño, ¡pero no un conmutador de paquetes! ¡La máquina debe corresponder a la carga prevista! De acuerdo con las reglas para instalaciones eléctricas 3.1.4, las corrientes de ajuste de los disyuntores deben seleccionarse aquellas que sean menores que las corrientes calculadas de las zonas seleccionadas.

Veamos un ejemplo: en una zona determinada, el cableado eléctrico se tiende con un cable con una sección transversal de 2,5 mm cuadrados, y la carga es de 12 kW, en este caso, al instalar una máquina (a una corriente mínima). de 50 A, el cableado se encenderá, ya que un cable con esta sección transversal está diseñado para una corriente permitida de 27 A, y a través de él pasa mucho más. En este caso, el circuito no se rompe, ya que la máquina está adaptada a estas corrientes, pero el cable no; la automatización apagará la máquina sólo en caso de cortocircuito.

¡El incumplimiento de esta regla puede tener graves consecuencias!

¡Importante! Primero, debe calcular la potencia de los consumidores, luego seleccionar un conductor de la sección transversal adecuada, y solo después seleccionar una máquina automática (paquete). La corriente nominal del paquete debe ser menor que la corriente máxima permitida para el cable de esta sección.

Es gracias a este principio que el cableado nunca se sobrecalentará y, por tanto, no se producirá ningún incendio.

Cálculo del poder del consumidor.

Cada red eléctrica de un apartamento o casa se puede dividir en secciones (habitaciones). Dependiendo de los dispositivos que se planea utilizar en un área en particular, se realizan cálculos de cableado eléctrico. Normalmente, las zonas de cableado eléctrico de cada máquina se dividen entre sí en cada habitación de un apartamento o casa. Un tramo de cableado para una habitación, el segundo para otra y el tercero para la cocina y el baño. En esta situación, se destacan consumidores tan poderosos como estufas eléctricas, hornos, calentadores de agua y calderas de calefacción. Esta técnica requiere una línea eléctrica dedicada, por lo que en los hogares modernos destinados a ser utilizados con estufas electricas, para proporcionar energía al dispositivo, se instala un disyuntor separado.

Calcular la corriente requerida para una sección particular de cableado es bastante simple. Para hacer esto, use la fórmula I=P/U, según la cual I es la intensidad actual, P es la potencia (en vatios) de todos los aparatos eléctricos en funcionamiento en esta línea, U es el voltaje de la red (estándar - 220 voltios) . Para calcular, debe sumar la potencia de los aparatos eléctricos que planea usar en la línea y luego dividir la suma resultante entre 220. De aquí obtenemos la intensidad actual, según la cual deberá seleccionar un cable. de una determinada sección transversal.

Como ejemplo, tomemos un área (habitación) y calculemos para ella una máquina y un cable de la sección transversal requerida. En la sala funcionarán simultáneamente:

  • aspiradora (1300 W);
  • plancha eléctrica (1000 W);
  • aire acondicionado (1300 W);
  • ordenador (300 W).

Sumemos estos indicadores (1300+1000+1300+300 = 3900 W) y dividámoslos por 220 (3900/220 = 17,72). Resulta que la corriente es 17,72, seleccionamos la sección de cable óptima para esto según la tabla, tomamos un cable de cobre con una sección de 2,5 mm o 4 mm cuadrados (asegúrese de llevarlo con reserva ) y un disyuntor con una corriente de protección nominal de 20 amperios.

Vale la pena mencionar que no se debe elegir un disyuntor con una corriente nominal sobreestimada, ya que si la red eléctrica está sobrecargada (excediendo la corriente continua permitida para un cable en particular), el cableado comenzará a incendiarse. La clasificación de la máquina debe corresponder al valor de la corriente continua permitida del conductor o ser menor.

Los electricistas experimentados dicen repetidamente que no se deben instalar cables de pequeña sección porque son baratos, se debe elegir un cable con reserva para evitar sobrecargar la sección eléctrica y provocar un incendio en el cableado. ¡Pero elegir una ametralladora potente está contraindicado!

El cableado se instala una vez, es difícil reemplazarlo, pero reemplazar el interruptor en caso de una carga significativamente mayor es mucho más fácil.

Actualmente aparecen aparatos eléctricos cada vez más potentes, por lo que conviene tener cuidado con antelación si decides utilizar una aspiradora más potente o añadir algún dispositivo adicional a la habitación.

Matices

En general, los lectores no deberían tener preguntas sobre la selección de paquetes según la sección transversal del cable, pero hay algunas sutilezas que no mencionamos anteriormente.

  1. Una máquina con qué tipo de disparador electromagnético elegir
    En la vida cotidiana, las máquinas más utilizadas son las categorías "B" y "C".
    Esto se debe al funcionamiento más rápido posible de los interruptores de paquete cuando se excede la corriente nominal. Esto es extremadamente importante cuando se utilizan electrodomésticos como hervidores eléctricos, tostadoras y planchas. Dependiendo del tipo de equipo utilizado, se debe elegir una categoría específica, es recomendable dar preferencia a los interruptores de categoría "B".
  2. ¿Una máquina con qué potencia máxima de conmutación debería elegir?
    Depende de la ubicación de la entrada de electricidad desde la subestación al apartamento; si está muy cerca, entonces se debe elegir una con una capacidad de conmutación de 10.000 amperios; de lo contrario, para los apartamentos de la ciudad hay suficientes dispositivos de 5.000 a 6.000 amperios. Puedes ir a lo seguro y elegir la opción de 10.000 amperios; en última instancia, este indicador sólo afecta si la máquina estará operativa después de un cortocircuito.
  3. Qué tipo de cable elegir: aluminio o cobre.
    No recomendamos enfáticamente comprar conductores de aluminio. El cableado de cobre es más duradero y puede soportar corrientes más altas.

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¿Para qué sirven los disyuntores y cómo funcionan?

Los AV modernos tienen dos grados de protección: térmica y electromagnética. Esto le permite proteger la línea contra daños como resultado de un exceso prolongado de la corriente que fluye del valor nominal, así como de un cortocircuito.

El elemento principal de liberación térmica es una placa hecha de dos metales, que se llama bimetálica. Si se expone a una corriente de mayor potencia durante un tiempo suficientemente largo, se vuelve flexible y, actuando sobre el elemento de desconexión, hace funcionar el disyuntor.

La presencia de un disparador electromagnético determina el poder de corte del disyuntor cuando el circuito está expuesto a sobrecorrientes de cortocircuito que no puede soportar.

Un disparador de tipo electromagnético es un solenoide con un núcleo que, cuando lo atraviesa una corriente de alta potencia, se mueve instantáneamente hacia el elemento de desconexión, apagando el dispositivo de protección y desenergizando la red.

Esto permite proteger el cable y los dispositivos del flujo de electrones, cuyo valor es mucho mayor que el calculado para un cable de una sección transversal particular.

¿Cuál es el peligro de que un cable no coincida con la carga de la red?

Seleccionar el disyuntor de potencia correcto es una tarea muy importante. Un dispositivo seleccionado incorrectamente no protegerá la línea de un aumento repentino de corriente.

Pero es igualmente importante elegir la sección correcta del cable eléctrico. De lo contrario, si la potencia total excede el valor nominal que el conductor puede soportar, se producirá un aumento significativo de la temperatura de este último. Como resultado, la capa aislante comenzará a derretirse, lo que puede provocar un incendio.

Para imaginar más claramente las consecuencias de una discrepancia entre la sección del cableado y la potencia total de los dispositivos conectados a la red, consideremos este ejemplo.

Los nuevos propietarios, que han comprado un apartamento en una casa antigua, instalan en él varios electrodomésticos modernos, lo que da una carga total en el circuito de 5 kW. El equivalente actual en este caso será de aproximadamente 23 A. De acuerdo con esto, el circuito incluye un disyuntor de 25 A. Parecería que la elección del disyuntor en términos de potencia se realizó correctamente y la red está listo para operar. Pero un tiempo después de encender los electrodomésticos, aparece humo en la casa con un olor característico a aislamiento quemado, y al cabo de un rato aparece una llama. El disyuntor no desconectará la red de la fuente de alimentación; después de todo, la clasificación actual no excede la permitida.

Si el propietario no está cerca en este momento, el aislamiento derretido provocará un cortocircuito después de un tiempo, que finalmente activará la máquina, pero es posible que las llamas del cableado ya se propaguen por toda la casa.

La razón es que, aunque el cálculo de potencia de la máquina se realizó correctamente, el cable de cableado con una sección transversal de 1,5 mm² estaba diseñado para 19 A y no podía soportar la carga existente.

Para que no tenga que sacar una calculadora y calcular de forma independiente la sección transversal del cableado eléctrico mediante fórmulas, le presentamos una tabla estándar en la que es fácil encontrar el valor deseado.

Protección de enlaces débiles

Por lo tanto, estamos convencidos de que el cálculo del disyuntor debe realizarse en base no solo a la potencia total de los dispositivos incluidos en el circuito (independientemente de su número), sino también a la sección transversal de los cables. Si este indicador no es el mismo a lo largo de la línea eléctrica, seleccionamos la sección con la sección más pequeña y calculamos la máquina en base a este valor.

Los requisitos del PUE establecen que el disyuntor seleccionado debe brindar protección a la sección más débil del circuito eléctrico, o tener una clasificación de corriente que corresponderá a un parámetro similar para las instalaciones conectadas a la red. Esto también significa que la conexión debe realizarse mediante cables con una sección transversal que pueda soportar la potencia total de los dispositivos conectados.

Cómo seleccionar la sección transversal del cable y la clasificación del disyuntor, en el siguiente video:

Si un propietario descuidado ignora esta regla, en caso de una emergencia que surja debido a una protección insuficiente de la sección más débil del cableado, no debe culpar al dispositivo seleccionado ni regañar al fabricante; solo él mismo será el culpable de la falla. situación actual.

¿Cómo calcular la clasificación de un disyuntor?

Supongamos que tomamos en cuenta todo lo anterior y seleccionamos un cable nuevo que cumpla con los requisitos modernos y tenga la sección transversal requerida. Ahora se garantiza que el cableado eléctrico resistirá la carga de los electrodomésticos encendidos, incluso si hay muchos. Ahora procedemos directamente a la selección de un disyuntor según la clasificación actual. Recordemos el curso de física de la escuela y determinemos la corriente de carga calculada sustituyendo los valores correspondientes en la fórmula: I=P/U.

Aquí I es el valor de la corriente nominal, P es la potencia total de las instalaciones incluidas en el circuito (teniendo en cuenta todos los consumidores de electricidad, incluidas las bombillas) y U es la tensión de la red.

Para simplificar la selección de un disyuntor y evitarle la necesidad de utilizar una calculadora, presentamos una tabla que muestra las clasificaciones de los disyuntores que se incluyen en redes monofásicas y trifásicas y la potencia de carga total correspondiente.

Esta tabla facilitará la determinación de cuántos kilovatios de carga corresponden a qué corriente nominal del dispositivo de protección. Como podemos ver, un disyuntor de 25 amperios en una red con conexión monofásica y un voltaje de 220 V corresponde a una potencia de 5,5 kW, para un disyuntor de 32 amperios en una red similar - 7,0 kW (este valor es resaltado en rojo en la tabla). Al mismo tiempo, para una red eléctrica con conexión en triángulo trifásica y una tensión nominal de 380 V, un disyuntor de 10 amperios corresponde a una potencia de carga total de 11,4 kW.

Visualmente sobre la selección de disyuntores en el video:

Conclusión

En el material presentado, hablamos sobre por qué se necesitan dispositivos de protección de circuitos eléctricos y cómo funcionan. Además, teniendo en cuenta la información presentada y los datos tabulares proporcionados, no tendrá ninguna dificultad con la cuestión de cómo elegir un disyuntor.

El propósito de un disyuntor (en lo sucesivo, AB) es proteger el cableado eléctrico y los equipos eléctricos contra cortocircuitos (en lo sucesivo, cortocircuito) y sobrecargas. Si no utiliza dichos interruptores en la red, con el tiempo puede ocurrir un accidente, es decir, un cortocircuito en el cableado eléctrico, los aparatos eléctricos o las herramientas eléctricas. Si no es un cortocircuito, entonces una sobrecarga en el funcionamiento de los equipos eléctricos.

En el primer y segundo caso, el alambre o cable se calentará, lo que significa que el aislamiento se derretirá. Los cables sufrirán un cortocircuito, se producirá un cortocircuito, lo que significa fuego, chispas y, en última instancia, incendio.

Para evitar que esto suceda, los AV se utilizan como protección contra posibles consecuencias desagradables.

¿Cómo protege AB el cableado eléctrico y aparatos eléctricos, ¿herramientas? Si, en pocas palabras, hay un dispositivo especial dentro de este interruptor que proporciona un corte instantáneo del suministro de voltaje si hay un cortocircuito o un problema de sobrecarga.

Un desnudo:

  • unipolar, solo se le conecta una fase, se utiliza donde el consumidor de electricidad es de 220 V;
  • bipolar, se le conectan dos fases opuestas o fase y cero. Tan pronto como ocurre un problema en una de las fases (que excede el valor actual), se apagan dos disyuntores a la vez. Estas máquinas no se utilizan en la vida cotidiana;
  • tripolar, utilizado donde hay un sistema de transmisión de energía trifásico. Por ejemplo, al entrar en una casa de campo, en un edificio de apartamentos;
  • tetrapolar, utilizado en cuadros (RU), para romper 3 fases y cero, no utilizado en la vida cotidiana.

Seleccionar un disyuntor por corriente

Según la corriente nominal AB

La industria produce una amplia variedad de disyuntores con corriente nominal: 0,5 A; 1A; 1,6A; 2A; 3,15A; 4A; 5A; 6A; 10 A; 16A; 20A; 25A; 32A; 40A; 50A; 63A. En la vida cotidiana se utiliza principalmente de 6A a 40A.

Al comprar un AV, debe elegir una clasificación para que funcione hasta el momento en que la corriente no exceda las capacidades del cableado.

Por lo tanto, necesita saber qué sección transversal necesita para tender el cable (cable) al consumidor o grupo de consumidores y su potencia. El valor nominal de AB dependerá de esto.

Tabla 1.

Selección de AV en función de la corriente de cortocircuito

Puede comprar AV con clasificaciones de cortocircuito: 3000, 4500, 6000, 10 000 amperios. La elección de AV con la clasificación requerida depende de la longitud del cable o línea aérea desde la subestación transformadora (TS) hasta su casa, apartamento o cabaña.

Si la subestación transformadora está ubicada cerca, entonces las corrientes de cortocircuito son muy altas, por lo que es necesario comprar un disyuntor con un corte de 10,000 A. En el sector privado de los hogares, hay una gran longitud de líneas eléctricas aéreas, por lo que es necesario utilizar un disyuntor con una corriente de cortocircuito de 4500 A. En otros casos, el valor medio es - 6000 A.

Liberación electromagnética

Un disparador electromagnético es una pieza del interior del AB que, en caso de cortocircuito (SC), abre el circuito eléctrico. Los lanzamientos se dividen en categorías. Veremos las categorías que se utilizan con más frecuencia:

B – el circuito se abre cuando la corriente nominal se excede entre 3 y 5 veces;

C – superado entre 5 y 10 veces;

D – superado entre 10 y 20 veces.

Selección de disyuntor por potencia: tabla

Para seleccionar un disyuntor en función de la potencia (P), debe calcular la corriente de carga usando la fórmula y luego, según los datos obtenidos, seleccionar un disyuntor de un valor mayor.

Ejemplo de selección de un interruptor automático.

Primero necesitas calcular la suma de todas las potencias para las cuales necesitas seleccionar un AB. Se conecta un cable al interruptor automático en el panel del apartamento, que va a la cocina, donde a través de enchufes se conectan un hervidor de agua de 2,2 kW, un horno microondas de 700 W y una máquina para hacer pan de 720 W. La potencia total de los consumidores de electricidad es 3.620 W = 3,62 kW. Calcularemos la corriente usando la fórmula:

I – consumo actual;

P – poder total de los consumidores;

U – tensión de red.

Yo = 3.620/220 = 16,4A

Como puede ver, la corriente de carga consumida es 16,4 A. Y en base a esto, puede seleccionar AB. Puede llevar una máquina automática de 16 A, pero funcionará al límite. Cualquier máquina está diseñada de tal manera que la corriente nominal especificada aumenta en un 13% y, si se sobrecarga, funcionará durante algún tiempo. ¿Por qué elegir un AB que funcione al límite? Debes tomarlo con reserva. La siguiente clasificación AB es 20 A.

Para determinar una carga más precisa, debe consultar el pasaporte o tomar datos de la placa de identificación, que se encuentra en todos los aparatos eléctricos.

Mire la tabla de potencia para seleccionar un AB por clasificación.

Tabla 2.

Tipo de conección Monofásico 220 V, Trifásico (triángulo), 380 V Trifásico (estrella), 220 V
Clasificación de la máquina, A
1 200 vatios 1 100 vatios 700 vatios
2 400W 2.300 vatios 1.300 vatios
3 700 vatios 3.400W 2.000 vatios
6 1.300 vatios 6.800 vatios 4 000W
10 2.200 vatios 11.400 vatios 6.600 vatios
16 3.500W 18.200 vatios 10.600W
20 4.400 vatios 22.800W 13.200W
25 5.500 vatios 28.500W 16.500 vatios
32 7.000 vatios 36.500W 21.100W
40 8.800 vatios 45.600 vatios 26.400 vatios
50 11.000 vatios 57.000 vatios 33.000 vatios
63 13.900 vatios 71.800W 41.600W

Selección de máquina según sección de cable - tabla

La industria produce secciones específicas de alambre o cable. Cada sección del conductor tiene una determinada carga de corriente. Utilizando una sección transversal determinada, también puede seleccionar un disyuntor (AB) según su clasificación. Si no está seguro de la sección transversal de un alambre o cable en particular, entonces este asunto se puede calcular con.

La forma más sencilla es utilizar una tabla donde pueda determinar inmediatamente qué AB necesita. La tabla contiene datos sin tener en cuenta la longitud del cable.

Tabla 3.

Corriente del disyuntor, A Sección transversal del cable, mm² potencia, kWt
Cobre Aluminio 220 voltios 380 V (cos φ = 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

Lo principal al seleccionar AV y la sección transversal del cable (cable) es que la corriente del interruptor automático sea menor que la corriente permitida del conductor.

No olvide que antes de elegir un alambre (cable), es necesario conocer la potencia total del consumidor de electricidad y, por último, AB.

Conclusión

Aprendió a elegir el AB correcto en este artículo. Antes de comprar interruptores automáticos, ya debe saber qué fabricantes producen productos de calidad. Elija sólo empresas de confianza.



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