Selectie en installatie van stroomonderbrekers is een van de belangrijkste fasen in de vorming van bedrading in zowel residentiële als niet-residentiële gebouwen. Het is dit apparaat dat in staat is het elektrische netwerk te beschermen tegen overbelasting en kortsluiting, en de stroomtoevoer stopt wanneer het oververhit raakt of de vastgestelde grenswaarden overschrijdt.
Hoe een stroomonderbreker werkt
Het werkingsprincipe van elke stroomonderbreker is gebaseerd op twee soorten beveiliging. Dit zijn thermische beveiliging en elektromagnetische beveiliging. In moderne AB's worden beide soorten beveiliging gecombineerd en dergelijke apparaten worden aangeduid met een speciale term - stroomonderbrekers met een gecombineerde release.
Hittebescherming
De thermische beveiliging van de stroomonderbreker wordt geactiveerd in situaties waarin werkende elektrische apparaten zijn aangesloten op het netwerk, waarvan het totale vermogen het maximaal toegestane vermogen voor dit netwerk overschrijdt(of zijn segment). Dit gebeurt in de regel wanneer serieuze verbruikers zoals een waterkoker, verwarming, wasmachine, lasapparaat, etc. tegelijkertijd worden aangezet. op bedrading, niet ontworpen voor dergelijke belastingen. De thermische energie die ontstaat in de geleider (in dit geval de draad) heeft simpelweg geen tijd om te verdwijnen vanwege het enorme aantal elektronen, dus de temperatuur van de geleider neemt geleidelijk toe. De plaat die in de stroomonderbreker is geïnstalleerd, warmt ook op en op een bepaald moment, onder invloed van hoge temperaturen, begint deze te vervormen, waardoor de ontgrendeling in werking treedt en daardoor het netwerk spanningsloos maakt.
Pogingen om de tuimelschakelaar van de stroomonderbreker weer in de werkstand te zetten, zijn in de meeste gevallen niet succesvol: totdat de temperatuur van de draad en de plaat tot de normale waarden is gedaald, kan de stroomtoevoer niet worden hersteld.
Elektromagnetische bescherming
In het geval van kortsluiting, wanneer de stroom razendsnel groeit en een temperatuursprong veroorzaakt die de bedrading kan doen smelten en brand kan veroorzaken, heeft de thermische beveiliging gewoon geen tijd om te werken, dus de elektromagnetische bescherming komt in actie, waardoor het circuit onmiddellijk wordt geopend. De snelle magnetische flux in de speciale solenoïde duwt de kern naar buiten, waardoor het circuit wordt uitgeschakeld. De elektrische boog bij hoge temperatuur die in dit geval onvermijdelijk optreedt, wordt gedoofd in een speciale kamer die uit veel onafhankelijke platen bestaat, zodat het lichaam van de stroomonderbreker niet smelt.
Het is pas mogelijk om het netwerk van stroom te voorzien nadathet elektrische apparaat dat de kortsluiting veroorzaakte, werd gevonden en losgekoppeld. Het is voldoende om achtereenvolgens alle apparaten die op het moment van de sluiting werkten, van het netwerk los te koppelen.
Selectie stroomonderbreker
Om ervoor te zorgen dat de stroomonderbreker zijn doel volledig kan vervullen in geval van problemen, moet de keuze van een dergelijk apparaat zorgvuldig worden overwogen. In de schappen van elektrische winkels vindt u verschillende categorieën stroomonderbrekers tegelijk - en op elk van hen ziet u volledig verschillende stroomwaarden. Om te bepalen welke van de apparaten geschikt is voor een bepaalde bedrading, kun je de wet van Ohm gebruiken, bekend uit het schoolcurriculum, waarvan een van de formuleringen zegt: "De stroomsterkte in een circuitgedeelte is recht evenredig met de spanning en omgekeerd evenredig op de elektrische weerstand van dit gedeelte van het circuit."
Dit wordt uitgedrukt door de al even bekende formule I=P / U, die heel acceptabel is voor berekeningen in huishoudelijke energie.
I is in dit geval de stroomsterkte in ampère, waarvan de waarden worden aangegeven op de behuizingen van stroomonderbrekers: 10A, 25A of 40A.
P - kracht. Iedereen moet deze waarde berekenen op basis van het aantal elektrische apparaten dat in een bepaald deel van de bedrading wordt gebruikt.
U - netspanning, vertegenwoordigd door een vast aantal van 220 volt.
Voorbeeld van AB-vermogensberekening
Een voorbeeld is de keuze van een stroomonderbreker voor een grote keuken. Zoals een plek waarer worden veel energie-intensieve verbruikers gebruikt:
- De keuken is uitgerust met een koelkast, magnetron, waterkoker, wasmachine en een kleine tv. Eerst moet u het totale vermogen van elektrische apparaten weten (deze informatie is beschikbaar in de handleiding of gedupliceerd op naamplaatjes of stickers op de apparaten zelf). Meestal zijn de indicatoren ongeveer de volgende: koelkast - 200W, magnetron - 900W, waterkoker - 1800W, elektrische oven - 2400W, wasmachine - 2000W, split-systeem - 900W, TV - 50W. Het totale vermogen van alle apparaten is 8250W.
- De netspanning is bekend - het is 220V.
- 8250W, d.w.z. P, moet worden gedeeld door 220V, d.w.z. U.
- Het resultaat is 37,5A - het is deze stroom die de machine zelf zal moeten doorlopen. Het in de handel verkrijgbare apparaat dat het dichtst bij de vereiste prestatie komt, is een stroomonderbreker van 40 A.
Niet iedereen heeft om de een of andere reden de mogelijkheid om dergelijke berekeningen te maken. In dergelijke gevallen kunt u de tabel gebruiken om de stroomonderbreker op vermogen te selecteren. Waar te vinden? De tabel met beoordelingen van automatische machines voor stroom ziet er als volgt uit:
Als u geen tijd wilt besteden aan het zoeken naar voertuigvermogenswaarden, is een ander type tabel handig:
Selectie van stroomonderbreker door uitschakelstroom
Naast de nominale waarde is elk van de stroomonderbrekers gemarkeerd met een letter,ter aanduiding van de zogenaamde momentane uitschakelstroom. Onder de machines die in het dagelijks leven worden gebruikt, zijn er machines met de volgende aanduidingen:
- B - ultragevoelige apparaten ontworpen voor gebruik door verbruikers met een lage stroomsterkte. Dit betekent dat een dergelijke automatische machine niet alleen kan werken in geval van kortsluiting, maar ook bij het starten van een conventionele airconditioner, aangezien de startstroom de nominale waarde overschrijdt. Daarom worden dergelijke apparaten niet op gewone lijnen gebruikt.
- С - de meest voorkomende groep stroomonderbrekers, waarvan de nominale uitschakelstroom u in staat stelt het netwerk verbonden te houden bij het gebruik van veel moderne huishoudelijke apparaten, waaronder krachtige verbruikers zoals verwarmingen, airconditioners of wasmachines. De keuze van een stroomonderbreker op basis van stroom wordt voornamelijk uitgevoerd onder de apparaten van deze groep.
- D - machines zijn geschikt voor mensen die elektrische apparaten met hoge startstromen gebruiken (bijvoorbeeld elektromotoren of lasmachines). Met een verstandige organisatie van het elektrische thuisnetwerk zijn ze strikt verantwoordelijk voor een bepaalde lijn, niet gerelateerd aan gewone huishoudelijke belastingen.
Selectie van stroomonderbreker op aantal polen
Installatie van AB, waarbij meerdere polen tegelijk worden geopend, wordt meestal gebruikt in industriële installaties of in algemene elektrische panelen. In huishoudelijke omstandigheden worden voornamelijk enkelpolige stroomonderbrekers gebruikt.
Eenpolige stroomonderbrekers
Bij het installeren van een elektrisch paneel voor huishoudelijk gebruik waarop een enkelfasige lijn is aangesloten, is de belangrijkste inhoud ervanworden enkelpolige stroomonderbrekers, aangesloten op een faseonderbreking en zonder de nuldraad te beïnvloeden, gemonteerd op een speciale bus. Zorg voor bescherming voor stopcontacten en verlichting tegen kortsluiting en oververhitting.
Tweepolige stroomonderbrekers
In huishoudelijke energie worden ze gebruikt als invoerapparaten die twee draden tegelijk kunnen openen - zowel fase als nul. Bij het kiezen van een stroomonderbreker in termen van vermogen, moet er rekening mee worden gehouden dat de classificatie van een dergelijk apparaat moet overeenkomen met de totale belasting die wordt gecreëerd door alle consumenten in het huis of appartement - zowel elektrische apparaten als alle verlichtingslijnen.
De foto toont een 40A bipolaire stroomonderbreker.
Driepolige stroomonderbrekers
Dergelijke apparaten behoren tot de klasse van semi-industrieel en zijn uiterst zeldzaam in huishoudelijke omstandigheden. Het belangrijkste toepassingsgebied van hun gebruik is driefasige netwerken. Er zijn ook apparaten met vier polen, maar die worden in het dagelijks leven steeds minder gebruikt.
Draadsectie
Met de juiste bedrading hoeft u zich niet te beperken tot het kiezen van een stroomonderbreker. De doorsnede van de te leggen draad is ook belangrijk. Omdat de verkeerde keuze van de draaddikte, zelfs met de juiste keuze van de stroomonderbreker, kan leiden tot zeer onaangename situaties waarin constante oververhitting ervoor zorgt dat de machine voortdurend uitschakelt.
Dienovereenkomstig, en kies de draaddoorsnede op basis van vermogenaan bepaalde eisen moeten worden onderworpen. Het belangrijkste om in alle situaties te overwegen, is de regel van toegestane warmte.
Tolerabele hitteregel
Onwrikbare fysieke grootheden helpen het te volgen, namelijk weerstand.
"Weerstand is een fysieke grootheid die de eigenschap van een geleider kenmerkt om de doorgang van elektrische stroom te voorkomen en is gelijk aan de verhouding van de spanning aan de uiteinden van de geleider tot de sterkte van de stroom die er doorheen vloeit."
Op het gebied van elektrische apparaten, stopcontacten en schakelaars die een eenvoudige leek kent, is dit te wijten aan het feit dat een bepaald deel van de elektriciteit die door draden wordt verzonden, wordt besteed aan het verwarmen van diezelfde draden, wat wordt veroorzaakt door hun weerstand. En een toename van de stroom zal onvermijdelijk leiden tot een toename van de weerstand van de bedrading, en dit zal op zijn beurt leiden tot spanningsdalingen. Daarom moet de doorsnede van de draden overeenkomen met de toegestane verliezen en verwarming. Natuurlijk kun je bedrading voor je huis bouwen van grote draden (bijvoorbeeld 4 of 6 mm2) en helemaal niet nadenken over het probleem van oververhitting, gezien de aanzienlijke kosten van kabels met koperen geleiders, deze optie kan niet iedereen zich veroorloven.
De eenvoudigste manier om de draaddoorsnede op vermogen te selecteren, is door de tabel te gebruiken:
Meestal worden koperen kabels gebruikt bij de vorming van bedrading, aluminium wordt voornamelijk gebruikt voor inleidende lijnen. Dit komt door een hele lijst voordelen van koper ten opzichte van aluminium,waaronder: levensduur, geleidbaarheid, sterkte, installatiegemak, etc. Natuurlijk zijn koperdraden duurder dan die van aluminium, maar het teveel betaalde, vooral met de juiste selectie, zal niet zo opvallen.
Houd bij het installeren ook rekening met de kenmerken van de locatie van de bedrading - extern of intern. Deze nuances worden geregeld door een andere tabel.
Met behulp van deze gegevens, evenals een tabel met stroomwaarden voor automatische machines, zal het veel gemakkelijker zijn om het vereiste AB-vermogen te bepalen. Het is ook gemakkelijk om het geschatte vermogen van elk van de elektrische apparaten te achterhalen. Er wordt bijvoorbeeld een 10A stroomonderbreker geselecteerd voor een draaddoorsnede van 0,75 mm2, wat overeenkomt met een belasting van 1,3 kW.
Het is ook belangrijk om de maximaal toelaatbare kabellengte te bepalen en de belastingen die bij deze lengte horen, maar dit is niet erg toepasbaar op thuissituaties waar de afstanden niet zo groot zijn.
