So wählen und berechnen Sie einen Leistungsschalter richtig (einfache Berechnung eines Leistungsschalters). Berechnung des Kabelquerschnitts und des Leistungsschalters So wählen Sie einen Leistungsschalter anhand des Kabelquerschnitts aus

Bei der Planung eines Stromnetzes in einem Unternehmen oder in einer Wohnung können Sie auf die Installation automatischer Schalter nicht verzichten. Sie schützen Verbrauchereigentum und Menschenleben vor unvorhergesehenen Situationen. Ein professioneller Elektriker muss genau wissen, wie er die richtigen Leistungsschalter für einen zuverlässigen und sicheren Betrieb des Stromnetzes auswählt, wie er Leistungsschalter anhand der Leistung der verwendeten Last und anderer Parameter auswählt.

Um eine Überhitzung der Drahtisolierung zu verhindern und den Stromkreis vor Kurzschlussströmen zu schützen, ist ein Leistungsschalter oder einfach eine Maschine erforderlich. Wenn ein Leistungsschalter vorhanden ist, wird außerdem die Wartung elektrischer Leitungen komfortabler, da Sie den Stromkreis jederzeit im gewünschten Bereich stromlos schalten können.

Um diese Aufgaben zu erfüllen, verfügt die Maschine konstruktiv über eine thermische und elektromagnetische Auslösung. Jeder Leistungsschalter ist für einen bestimmten Nennstrom und eine bestimmte Zeit-Strom-Kennlinie ausgelegt. Der maximale Betriebsstrom der Leitung hängt von diesen Parametern ab.

Wenn elektrischer Strom durch Drähte fließt, erwärmt sich der Draht, und je mehr er sich erwärmt, desto höher ist sein Wert. Wenn im Stromkreis kein Leistungsschalter installiert ist, kann es ab einem bestimmten Stromwert zu Schmelzen der Isolierung kommen, was zu einem Brand führen kann.

Welche Arten von Leistungsschaltern gibt es?

Automatische Schalter für Wohnungen sind modulare Geräte. Dies bedeutet, dass sie in Wohnverteilern auf einer speziellen DIN-Schiene installiert werden können, während ihre Gesamtabmessungen für verschiedene Hersteller und die gleiche Polzahl gleich sind.

In Schaltschränken von Unternehmen oder Umspannwerken gibt es auch nicht modulare Leistungsschalter. Sie zeichnen sich durch große Gesamtabmessungen und Nennstrom aus. Sie sehen aus wie auf dem Bild unten.

Anhand der Polzahl werden Maschinen in einpolige, zweipolige, dreipolige und vierpolige Maschinen unterteilt. Am häufigsten ist ein einphasiges Stromnetz so ausgelegt, dass ein einpoliger Leistungsschalter eine Phase in einem bestimmten Bereich unterbricht und der Nullpunkt einem speziellen Nullbus entnommen wird. Wenn es der Platz im Schaltschrank zulässt, können Sie in einem Abschnitt des Netzwerks auch einen zweipoligen Schutzschalter für Null und Phase installieren. Gleichzeitig werden sie auseinandergerissen. Für ein 380-V-Netz werden drei- und vierpolige Leistungsschalter eingesetzt.

Auch zwei-, drei- und vierpolige Leistungsschalter kommen als... zum Einsatz.

Die übrigen technischen Eigenschaften sind betriebsbereit und werden basierend auf Netzwerkparametern, Verbraucherleistung und Kabeleigenschaften ausgewählt.

Auswahl der Maschinenleistung basierend auf der Lastleistung

Bei der Auswahl der Leistung eines Leistungsschalters ist es notwendig, die maximale Belastung des elektrischen Teils des Netzwerks korrekt zu berechnen.

Die Tabelle des Verhältnisses von Kabelquerschnitt und Leistungsschalterleistung zum Stromverbrauch ist unten aufgeführt:

Abschnitt der Kupferkerne	Zulässiger Laststrom	Netzstrom 220 V	Nennstrom	Derzeitige Begrenzung
1,5 mm²	19 A	4,1 kW	10 A	16 A
2,5 mm²	27 A	5,9 kW	16 A	25 A
4,0 mm²	38 A	8,3 kW	25 A	32 A
6,0 mm²	46 A	10,1 kW	32 A	40 A
10,0 mm²	70 A	15,4 kW	50 A	63 A

Beispielsweise wird für Steckdosen in einer Wohnung am häufigsten ein Kupferdrahtquerschnitt von 2,5 mm² verwendet. Gemäß der obigen Tabelle kann ein solcher Draht einem Strom von bis zu 27 A standhalten, der Leistungsschalter ist jedoch für 16 A ausgewählt. Ebenso werden für die Beleuchtung ein 1,5 mm² großes Kupferkabel und eine Leistungsschalterleistung von 10 A verwendet.

Bruchkapazität

Das Ausschaltvermögen eines Leistungsschalters ist die Fähigkeit der Maschine, bei extrem hohen Kurzschlussströmen abzuschalten. An der Maschine wird diese Kennlinie in Ampere angegeben: 4500 A, 6000 A, 10000 A. Das heißt, bei einem großen momentanen Kurzschlussstrom, der jedoch 4500 Ampere nicht erreicht, kann die Maschine arbeiten und den Stromkreis öffnen.

In Wohnungen findet man am häufigsten Leistungsschalter mit einer Ausschaltleistung von 4500 A oder 6000 A.

Zeit-Strom-Kennlinie

Wenn der durch den Leistungsschalter fließende Strom den Nennwert überschreitet, sollte der Leistungsschalter logischerweise auslösen. Dies wird geschehen, allerdings mit einiger Verzögerung. Die Zeit, nach der die Maschine abschaltet, hängt von der Größe und Dauer dieser Überschreitung des Nennstroms ab. Je größer der Unterschied, desto schneller schaltet sich die Maschine ab.

In der Dokumentation zum Leistungsschalter können Sie ein spezielles Diagramm sehen, das die Abhängigkeit des Wertes des Verhältnisses von Strom zu Nennstrom vom Zeitpunkt dieses Ereignisses zeigt. Je geringer der Strom, desto länger die Zeit.

Vor der Nennleistung der Maschine steht ein lateinischer Buchstabe, der für den maximalen Stromwert verantwortlich ist. Die häufigsten Werte sind:

• IN-- Überschreitung des Nennstromwerts um das 3- bis 5-fache;
• MIT-- 5-10-facher Überschuss ( Am häufigsten wird dieser Typ in Wohnungen installiert);
• D-- 10-20 mal ( Wird für Geräte mit hohem Anlaufstrom verwendet).

Welchen Herstellern sollten Sie vertrauen?

Die Auswahl der Maschine erfolgt unter Berücksichtigung des Herstellers. Zu den beliebten und hochwertigen Marken gehören: ABB, Schneider Electric, Legrand und einige andere. Erschwingliche Produkte zu günstigen Preisen werden von Unternehmen hergestellt EKF, IEK, TDM und andere. Im Betrieb verhalten sich viele Produkte nahezu identisch, daher sollte man für eine Marke mit gleicher Produktqualität nicht immer extra Geld bezahlen. Produkte von Schneider Electric können drei- bis fünfmal teurer sein als Produkte von IEK.

TDM – das Produkt wird in China in zwei Serien hergestellt: VA 47-29 und VA 47-63. VA 47-29 verfügt über Aussparungen am Gehäuse zur passiven Kühlung. Sie können das Gerät mit speziellen, separat erhältlichen Stopfen verschließen. VA 47-63 werden ohne Kühlkerben gefertigt. Der Preis aller Produkte liegt innerhalb von 130 Rubel.

Das chinesische Unternehmen Energia produziert die gleiche Serie wie TDM, jedoch mit seitlichen Aussparungen und einer Betriebsanzeige. Serie 47-63 ohne Anzeige und Aussparungen am Gehäuse.

Produkte von IEK (China) erfreuen sich bei Käufern großer Beliebtheit, ebenso wie Produkte von DEKraft und EKF.

KEAZ ist ein Werk in Kursk, das Produkte der Serien VM63 und VA 47-29 herstellt. Der Schaltersatz enthält Dichtungen und es gibt eine Anzeige für den Ein-Zustand.

Ungarische GE-Produkte haben großes Gewicht und große Beliebtheit.

Moeller werden in Serbien und Österreich hergestellt. Sie ähneln chinesischen Leistungsschaltern, weisen jedoch eine höhere Verarbeitungsqualität auf.

Schneider Electric produziert mehrere Produktserien. Die Kosten liegen zwischen 150 und 180 Rubel. Eine Alternative sind Produkte von Legrand TX.

In Russland lieben viele Elektriker ABB-Produkte ( Deutschland), das sich durch hohe Qualität und Zuverlässigkeit auszeichnet. Es stehen zwei Serien zur Verfügung: S ( Industrieserie) und SH ( Haushaltsserie). Die Produkte kosten 250-300 Rubel.

Im Stromkreis jedes Netzwerks ist ein Schutzschalter erforderlich. Um die richtige Wahl zu treffen, müssen Sie die Gesamtlast berechnen und den maximalen Strom ermitteln. Überprüfen Sie die Tabelle und stellen Sie sicher, dass der Kabelquerschnitt und die Nennleistung der Maschine übereinstimmen. Ein richtig ausgewählter Leistungsschalter schließt die Möglichkeit eines Brandes aufgrund geschmolzener Drähte oder eines Kurzschlusses im Netzwerk aus.

Moderne Systeme zum Schutz elektrischer Leitungen vor Durchbrennen und Entzündung nutzen Leistungsschalter und werden je nach Netztyp in einphasige und dreiphasige Systeme unterteilt. Im privaten Bereich werden in den meisten Fällen Geräte des zweiten Typs verwendet. Daher ist es wichtig, die Leistung der Maschine für 380 Volt korrekt zu berechnen, um die Zuverlässigkeit und Langlebigkeit der Nutzung des Stromnetzes sicherzustellen.

Zweck und Arbeit

Das erste automatische Gerät zum Schutz eines Stromkreises vor Überströmen wurde 1836 vom amerikanischen Wissenschaftler Charles Grafton Page erfunden, der sich mit Elektromagnetismus beschäftigte. Doch erst 40 Jahre später beschrieb Edison einen ähnlichen Entwurf . Die moderne Art von Schutzvorrichtungen wurde 1924 patentiert Corporation Brown, Boveri & Cie aus der Schweiz.

Die Innovation des Designs ist seine Wiederverwendbarkeit aufgrund der Möglichkeit, das Modul bei Aktivierung durch Drücken einer Taste einzuschalten. Die Vorteile gegenüber Sicherungen waren unbestreitbar und die Genauigkeit der Maschine war viel besser. Beim Einsatz des Gerätes in einem für 380 Volt ausgelegten Netz werden alle Phasen gleichzeitig abgeschaltet. Mit diesem Ansatz können Sie verzerrte Signalpegel und das Auftreten von Überspannungen vermeiden.

Der direkte Zweck eines dreiphasigen Leistungsschalters besteht darin, die Leitung zu trennen, wenn darin ein Kurzschluss auftritt oder die Leistungsaufnahme der Geräte überschritten wird. Schutzmodule gehören zur Gruppe der Schaltgeräte und werden aufgrund ihres einfachen Designs, ihrer Benutzerfreundlichkeit und Zuverlässigkeit häufig sowohl in häuslichen als auch in industriellen Energienetzen eingesetzt. Normalerweise erfordert das Gerät eine manuelle Steuerung, einige Typen sind jedoch mit einem elektromagnetischen oder elektromotorischen Antrieb ausgestattet, der eine Fernsteuerung ermöglicht.

Einige Benutzer gehen fälschlicherweise davon aus, dass das Gerät die daran angeschlossenen Geräte schützt. Tatsächlich ist dies jedoch nicht der Fall. Es reagiert in keiner Weise auf die Art und Art der angeschlossenen Geräte und der einzige Grund für seinen Betrieb ist Überlastung und das Auftreten von Überstrom. Wenn die Maschine den Strom nicht abschaltet, beginnt sich gleichzeitig die elektrische Verkabelung zu erwärmen, was zu Schäden oder sogar zu einem Brand führen kann.

Die Wahl eines automatischen Schutzmoduls hängt von der Fähigkeit der elektrischen Leitung ab, einem Strom mit einem bestimmten Wert standzuhalten, der in direktem Zusammenhang mit dem Kabelmaterial und seinem Querschnitt steht. Mit anderen Worten: Bei der Auswahl eines Moduls ist der Hauptparameter die Leistung oder der maximale Strom, der die Maschine ansteuert.

Design des Schutzmoduls

Trotz der breiten Produktpalette verschiedener Hersteller ähneln sich die Bauformen von Leistungsschaltern. Der Körper des Gerätes besteht aus einem temperaturbeständigen Dielektrikum und unterstützt keine Verbrennung. Auf der Frontplatte befindet sich ein manueller Steuerhebel, außerdem sind die wichtigsten technischen Merkmale aufgedruckt.

Strukturell besteht der Körper aus zwei miteinander verschraubten Hälften. In der Mitte befinden sich folgende Elemente:

Es ist die Konstruktion der Auslöser, die eine nahezu sofortige Auslösung des Leistungsschalters gewährleistet. Ein elektromechanischer Kontakt reagiert auf das Auftreten eines Stroms in dem von ihm geschützten Stromkreis, dessen Parameter den Nennwert überschreiten. Die Konstruktion des Auslösers umfasst eine Induktionsspule mit einem Kern, dessen Position durch eine Feder fixiert wird und der bereits mit einem beweglichen Leistungskontakt verbunden ist. Die Magnetwicklungen sind in Reihe mit der Last geschaltet. Der thermische Auslöser ist ein komprimierter Streifen aus zwei Metallen mit unterschiedlicher Wärmeleitfähigkeit (Bimetallplatte).

Funktionsprinzip

Nach dem Anschließen der Strom- und Laststromleitungen an den dreiphasigen Leistungsschalter wird dieser durch Bewegen des Hebels in die obere Position eingeschaltet. Dadurch gelangt der Hebel über die Klinke in Eingriff mit dem Schaltkontakt. Die gebildete Verbindung wird durch die Verschiebung der beweglichen Kontaktgruppe relativ zu ihrer Halterung gewährleistet.

Im Normalfall fließt Strom durch den Kontakt zwischen Strom und beweglichen Kontakten. Dann geht es zur Bimetallplatte und zur Magnetwicklung und von dort zum Anschluss und der an die Maschine angeschlossenen Last.

Beginnt durch den Schalter ein Strom zu fließen, dessen Wert den zulässigen Wert überschreitet, beginnt sich die Bimetallplatte zu erwärmen. Aufgrund der unterschiedlichen Wärmeausdehnung der Metalle verbiegt es sich und bricht schließlich den Kontakt ab. Die Stromstärke, bei der die Verbindung bricht, hängt von der Dicke der Platte ab. Der thermomagnetische Auslöser zeichnet sich durch einen langsamen Betrieb aus, obwohl er auch kleine Änderungen des Stromwerts erkennen kann. Die Einstellung erfolgt werkseitig durch Veränderung des Abstandes zwischen Platte und beweglichem Kontakt. Hierzu dient eine Stellschraube.

Bei einem Strom, der seinen Wert jedoch sofort erhöht, ist die Reaktionsgeschwindigkeit der Bimetallplatte extrem niedrig, sodass zusätzlich ein Magnet verwendet wird. Im Normalzustand wird der Kern durch die Feder herausgedrückt und schließt den Kontakt der Maschine. Wenn der Signalwert abnormal ist, steigt das Magnetfeld in den Spulenwindungen schnell an, dessen Strömungen den Kern nach innen ziehen und die Wirkung der Feder überwinden, was zu einer Unterbrechung des Stromkreises führt.

Die Betätigung des elektromagnetischen Auslösers erfolgt im Bruchteil einer Sekunde und reagiert nicht auf Ströme, die geringfügig über den Nennwerten liegen. Gleichzeitig mit der Abschaltung der gesamten Drehstromleitung wird auch der Hebel abgesenkt, der erneut in die obere Position gebracht werden muss, um die Last an das Netz anzuschließen.

Geräteeigenschaften

Die richtige Auswahl einer 3-Phasen-Maschine besteht nicht nur darin, ihre Betriebsbedingungen zu bestimmen, sondern auch die Leistung und die Art der Last, die an sie angeschlossen werden soll. Eine falsch gewählte Modulleistung führt zu einer Verschlechterung des Schutzes der elektrischen Leitungen, und ein solches Gerät selbst kann zu einer Notfallquelle werden.

Doch so wichtig es auch ist, die richtige Leistung zu wählen, automatische Geräte zeichnen sich auch durch andere technische Parameter aus, die ihren Betrieb beeinflussen. Zu den wichtigsten gehören:

Automatische Geräte zeichnen sich neben technischen Parametern auch durch Qualitätsindikatoren aus. Zu den gebräuchlichsten gehören die Art des Antriebs, die Art des Anschlusses externer Leiter, die Gestaltung der Abschaltung und andere.

Leistungsauswahl

Es gibt zwei Möglichkeiten, die erforderliche Leistung für eine 3-Phasen-Maschine zu ermitteln. Darüber hinaus ergänzt das eine das andere und schließt es nicht aus. Die erste Methode bezieht sich auf die Ermittlung des Gesamtwerts von Energieverbrauch und Last, die zweite auf den Querschnitt der elektrischen Verkabelung.

Basierend auf der Definition, dass die Maschine nicht die Ausrüstung, sondern die elektrischen Leitungen schützt, müssen Sie die Leistung anhand deren Parameter auswählen. Das stimmt, aber nur so lange, bis das Netzwerk-Upgrade geplant ist. Beispielsweise ist die vorhandene Verkabelung im Haus für 1,5 Quadratmeter ausgelegt. Gemäß den technischen Eigenschaften können Kupferkabel dieses Durchmessers einem Dauerstrom von nicht mehr als 10 Ampere standhalten. Dementsprechend sollte der größte gleichzeitige Energieverbrauch der am Ausgang der Maschine angeschlossenen Geräte 3,8 kW nicht überschreiten. Dieser Wert wird aus einer einfachen Formel zum Ermitteln der Leistung ermittelt: P = U*I, wobei:

• P - maximal zulässiger Stromverbrauch, W;
• U - dreiphasige Netzspannung, 380 Volt;
• I ist der maximale Strom, dem die Verkabelung standhält, A.

Die resultierende Zahl gibt an, dass die Gesamtlast, die gleichzeitig an die Leitung angeschlossen ist, diesen Wert nicht überschreiten sollte, d. h. wenn Sie einen 2-kW-Kessel einschalten, wird nichts Schlimmes passieren. Wenn Sie jedoch einen 3-kW-Elektroofen an diese Leitung anschließen, hält die Verkabelung dem nicht stand und fängt Feuer. Um einen Unfall zu vermeiden, muss daher ein 10-A-Automat installiert werden, mit dem Sie die Leitung nur bis zu 10 A belasten können 2,2 kW.

Der Vorteil der Verwendung einer Drehstrommaschine besteht darin, dass drei Leitungen gleichzeitig daran angeschlossen werden können und der Nennstrom durch Summierung der Leistungen aller Phasen ermittelt wird. Bei einer 380-Volt-Maschine sind es also 6,6 kW und bei Anschluss einer Dreiecklast 11,4 kW. Das heißt, wenn es im gegebenen Beispiel nicht möglich ist, die Leitung zu verschiedenen Phasenausgängen des Schutzgeräts zu verlegen, müssen Sie eine 6-A-Maschine kaufen.

Wenn Sie planen, die Verkabelung zu modernisieren oder ein dickes Kabel zu verwenden, kann die Berechnung auf Basis der Leistungsaufnahme der Last erfolgen. Wenn beispielsweise die Belastung jeder Phase 4 kW nicht überschreitet, wird der Nennstrom als Summe der Leistungen plus 15–20 % Reserve (I = 4*3 = 12 A + Reserve = 14 A) berechnet Das am besten geeignete Gerät wäre in diesem Fall eine Automatik mit 16 A.

Nuancen beim Rechnen

Um die Leistungsberechnung zu vereinfachen, ist es üblich, als Reserve nicht einen Prozentsatz, sondern eine Multiplikation mit einem Koeffizienten zu verwenden. Diese zusätzliche Zahl wird im Allgemeinen mit 1,52 angenommen.

In der Praxis ist es selten möglich, alle drei Phasen gleichmäßig zu belasten. Wenn daher eine der Leitungen viel Energie verbraucht, wird die Leistung des Leistungsschalters auf der Grundlage der Leistung dieser bestimmten Phase berechnet. In diesem Fall wird der größte Wert der verbrauchten Energie berücksichtigt und mit dem Faktor 4,55 multipliziert, dann kann auf die Verwendung von Tabellen verzichtet werden.

Bei der Berechnung der Leistung werden daher zunächst die Parameter der elektrischen Verkabelung und dann die vom geschützten Leistungsschalter elektrischer Geräte verbrauchte Energie berücksichtigt. Dabei berücksichtigen wir auch den korrekten Hinweis aus den Regeln für Elektroinstallationen (PUE), dass der installierte Leistungsschalter den Schutz des schwächsten Abschnitts des Stromkreises gewährleisten muss.

Elektrizität ist aus der modernen Welt nicht mehr wegzudenken. In jedem Haushalt gibt es eine Vielzahl von Geräten, und die Menschen denken manchmal nicht einmal darüber nach, wie viel Strom alle an das Stromnetz angeschlossenen Geräte und Geräte verbrauchen.

Haushaltsgeräte sind zu einem so festen Bestandteil des Lebens der Menschen geworden, dass man nervös wird und bei manchen sogar in Panik gerät, sobald ein Gerät ausfällt.

Da in einer Wohnung oder einem Haus meist viele verschiedene Geräte in Betrieb sind, führt der unterbrechungsfreie Betrieb von Computer, Kühlschrank oder Fernseher und anderen Geräten oft dazu, dass die zulässigen Standards in Stromnetzen überschritten werden und es in der Folge zu einem Kurzschluss kommt.

Zweck von Leistungsschaltern

Um eine solche Situation zu verhindern, gibt es automatische Schalter. Die gebräuchlichsten und bewährtesten Schalter sind ABB-Schalter. Eine 16-Ampere-Maschine wird normalerweise im Innenbereich installiert. Solche Schalter werden in Form von Modulen hergestellt, wodurch sie in der erforderlichen Menge und am richtigen Ort frei montiert werden können.

Am besten verwenden Sie spezielle DIN-Schienen, die für die Montage von Schaltern darauf ausgelegt sind. Jeder, auch jemand, der sich in der Elektrotechnik nicht so gut auskennt, kann solche Schalter einbauen. Sie müssen lediglich die richtige Bewertung des von Ihnen verwendeten Geräts auswählen.

Bei Bedarf kann es unter anderem mit verschiedenen Fernabschaltsensoren, Betriebsanzeigen usw. ergänzt werden, was letztendlich die Nutzung der Elektroinstallation komfortabler und langlebiger macht.

Wenn in einem Haus oder einer Wohnung plötzlich der Strom ausfällt, beginnt man mit der Suche nach der Ursache. Und oft liegt es an der Überschreitung der zulässigen Belastung des Netzwerks. Das heißt, es werden viel mehr Elektrogeräte an die Steckdosen angeschlossen, als beim Bau berechnet bzw. für einen bestimmten Verbraucher vorgesehen waren.

Wie lässt sich also ermitteln, welcher Belastung die Maschine am Haus- oder Wohnungseingang bzw. an einer separaten Verbrauchsgruppe standhält? Es gibt ein paar einfache Regeln, und wenn Sie diese befolgen, sollte es keine Probleme mit Stromausfällen geben. Dabei spielt es keine Rolle, welches Gerät verwendet wird – 16 Ampere oder 25 usw.

Wie Maschinen falsch ausgewählt werden

In der Praxis entscheiden sie sich meist ohne langes Nachdenken für einen Automaten. Viele orientieren sich an der erforderlichen Belastung, sie versuchen nämlich, eine solche Maschine so zu installieren, dass sie bei starker Belastung einfach nicht abschaltet. Wenn also beispielsweise 5 kW erforderlich sind, installieren sie eine 25-A-Maschine, bei einer 3-kW-Last eine 16-Ampere-Maschine und so weiter. Dieser Ansatz ist jedoch völlig unüberlegt, da er nur zu einem Geräteausfall oder, noch schlimmer, zu einem elektrischen Brand oder sogar einem Brand führt.

Deshalb wurde es zum Schutz vor Überlastung erfunden. Dies dient dem Schutz und nicht der Dekoration der Schalttafel.

Funktionsprinzip des Leistungsschalters

Der AB ist so konzipiert, dass er alle direkt nach ihm angeschlossenen Geräte vor Überlastung schützt.

Bei falscher Wahl funktioniert es nicht richtig. Wenn Sie also beispielsweise ein Elektrokabel verwenden, das für 4–5 Ampere ausgelegt ist, und 20–30 Ampere durch dieses Kabel führen, schaltet sich eine solche Maschine nicht sofort aus, sondern wartet, bis die Isolierung schmilzt und ein Kurzschluss auftritt . Dann wird es ausgeschaltet. Dies ist jedoch nicht der Zweck, zu dem der ordnungsgemäße Betrieb des Leistungsschalters führen sollte. Daher ist es wichtig, bei der Installation einer 16-Ampere-Maschine im Voraus zu überlegen, wie viel kW diese bei Vorhandensein von Drähten eines bestimmten Querschnitts und einer maximalen Betriebslast aushält.

Idealerweise sollte es sich sofort ausschalten, sobald eine Überlastung festgestellt wird. Dann bleiben die Kabel in Ordnung und die angeschlossenen Geräte brennen nicht durch.

Die richtige Maschine auswählen

Wie können Sie verstehen, wie viele Kilowatt eine 16-Ampere-Maschine in der Praxis aushält?

Der gebräuchlichste richtige Weg zur Auswahl eines Leistungsschalters ist:

• Bestimmen Sie den Drahtquerschnitt
• Ermitteln Sie gemäß den Regeln für Elektroinstallationen den Strom, der für einen solchen Kabelquerschnitt zulässig ist
• Wählen Sie die Maschine aus, die diesen Parametern entspricht

Beispielsweise gibt es einen Kupferdraht mit einem Querschnitt von 1,5 mm². Der dafür zulässige Strom beträgt maximal 18-19 Ampere. Dementsprechend müssen Sie gemäß den Regeln eine geeignete Maschine auswählen, jedoch mit einer Abwärtsverschiebung gemäß der Tabelle. Und das sind 16 Ampere. Das heißt, Sie können eine 16-Ampere-Maschine installieren.

Wenn der Draht aus Kupfer besteht und sein Querschnitt 2,5 mm² beträgt, ist nur ein Strom von bis zu 26-27 Ampere zulässig. Daher können Sie maximal eine 25-Ampere-Maschine verwenden. Aus Gründen der Zuverlässigkeit ist es jedoch besser, eine 20-Ampere-Maschine zu installieren.

Auf diese Weise werden die Parameter der benötigten Maschine für die verbleibenden Drahtabschnitte berechnet.

Bei der Verwendung können Sie Maschinen auf die gleiche Weise auswählen, nur den Querschnitt nicht kleiner, sondern größer vergrößern.

Beispiel: Für einen Aluminiumdraht mit einem Querschnitt von 4 mm² ist der zulässige Strom derselbe wie für einen Kupferdraht mit einem Querschnitt von 2,5 mm². Und für den gleichen Draht, aber aus Aluminium, - wie für 10 mm². Kupfer Das 6-mm-Modell ist das gleiche wie das 4-mm-Kupfermodell. Weiter - ähnlich.

Arten von Spielautomaten

Bei der Auswahl eines Leistungsschalters ist es sehr wichtig, alle Eigenschaften des Geräts zu studieren. Es ist auch notwendig, die Gesamtleistung aller Geräte, die an jede Maschinengruppe angeschlossen werden sollen, sorgfältig zu berechnen. Von diesen Faktoren hängt nicht nur die Betätigungsgeschwindigkeit des Schalters ab, sondern auch die Qualität seiner Betätigung.

Am häufigsten sind sowohl im Alltag als auch in der Produktion 16A-Maschinen anzutreffen. Sie werden normalerweise in Schalttafeln eingebaut. Daher ist die Frage immer relevant, wie viel eine 16-Ampere-Maschine aushält.

Merkmale von Schaltern

Leistungsschalter bestehen aus Materialien, die für die menschliche Gesundheit völlig unbedenklich sind. Bei der Herstellung des Gerätekörpers wird selbstverlöschender Thermoplast verwendet. Es hält sehr hohen Temperaturen stand. Seine Kontakte bestehen aus versilberten Kupferplatten für besseren Kontakt und Haltbarkeit.

Die Konstruktion des Leistungsschalters enthält ein spezielles Thermorelais, das aktiviert wird, wenn der Stromfluss die Norm überschreitet, und der Stromkreis öffnet, ohne einen Kurzschluss zu verursachen. Je höher die Stromanzeige, desto schneller ist die Arbeitsgeschwindigkeit der Maschine. Die Zählung erfolgt in Sekundenbruchteilen.

Der Einsatzbereich von automatischen Schaltern ist sehr umfangreich und reicht vom Einbau in Eingangsschalttafeln bis hin zu Verteilertafeln von Wohnungen oder Häusern. Für den Einsatz von Leistungsschaltern werden spezielle Leistungsschalter mit bereits installierten DIN-Schienen für die erforderliche Anzahl von Leistungsschaltern hergestellt. Der Käufer muss nur diejenige auswählen, die seinen Wünschen entspricht, und die Abschirmung in der Wohnung oder im Haus installieren.

Trotz der scheinbaren Einfachheit der Verwendung von Leistungsschaltern ist es besser, den Anschluss eines 16-Ampere-Leistungsschalters einem Fachmann anzuvertrauen.

Hinsichtlich des Nennstroms unterscheiden sich Leistungsschalter sowohl in der Stromstärke (Nennwert von 1 A bis 6300 A) als auch in der Belastung des Stromkreises (220 V, 380 und 400 V). Darüber hinaus zeichnen sich Schalter meist durch ihre Reaktionsgeschwindigkeit aus.

Freunde, ich begrüße alle auf der Website „Electrician in the House“. Ich bekomme oft E-Mails mit der Bitte um Klärung, ob die Maschine richtig ausgewählt wurde. Da mir klar wurde, dass diese Frage für Sie relevant ist, enthält dieser Artikel eine Tabelle mit Leistungsschaltern nach Leistung und Stromstärke, anhand derer Sie ganz einfach einen Leistungsschalter für Ihre Last und Ihren Kabelquerschnitt auswählen können.

Die Hauptfunktion der Maschine ist Schutz der elektrischen Leitungen durch Überlastung, die zur Zerstörung der elektrischen Kabelisolierung, Kurzschluss und Brand führt. Um Probleme mit der elektrischen Verkabelung zu vermeiden, müssen Leistungsschalter installiert werden.

Strukturell besteht ein solches Gerät aus thermischen und elektromagnetischen Abschaltmechanismen (Auslösern).

Die Hauptaufgabe des Elektrikers besteht darin, die Eigenschaften der Maschine für ihren dauerhaften, stabilen Betrieb und die Ausführung der ihr zugewiesenen Funktionen kompetent zu berechnen.

Reparaturarbeiten aufgrund eines Ausfalls der elektrischen Leitungen sind eine komplexe und sehr kostspielige Angelegenheit. Darüber hinaus hängen Leben und Gesundheit des Menschen von der richtigen Wahl der Schutzausrüstung ab, daher ist es wichtig, sehr verantwortungsvoll mit diesem Thema umzugehen.

In diesem Artikel wird der richtige Algorithmus zur Auswahl von Leistungsschaltern je nach Nennleistung und anderen Eigenschaften vorgestellt.

Skala der Nennströme von Leistungsschaltern

Bei Leistungsschaltern gibt der Hersteller immer die Hauptmerkmale des Geräts, sein Modell, seine Seriennummer und seine Marke an.

Das wichtigste und wichtigste Merkmal der Maschine ist der Nennstromwert. Es zeigt den maximal zulässigen Strom an, der über längere Zeit durch den Leistungsschalter fließen kann, ohne dass er sich erwärmt und ausschaltet. Der Stromwert wird gemessen und in Ampere (A) angezeigt. Wird der durch das Gerät fließende Nennstrom überschritten, löst der Schutzschalter aus und öffnet den Stromkreis.

Spielautomatenmodelle haben Nennstromstandard und es gibt 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100A. Es gibt auch leistungsstärkere Geräte, die jedoch nicht im Alltag eingesetzt werden und nur für spezielle Aufgaben in der Industrie gedacht sind.

Gemäß der behördlichen und technischen Dokumentation ist der Nennstrom für jeden Leistungsschalter für den Betrieb des Geräts bei einer Umgebungstemperatur von +30 Grad Celsius angegeben.

Abhängig von der Anzahl der zu schützenden Leitungen werden mehrere Leistungsschalter gleichzeitig in Schalttafeln auf einer DIN-Schiene installiert. Wenn sich mehrere Geräte gleichzeitig nahe beieinander befinden, „erwärmen“ sie sich gegenseitig, was zu einer Verringerung des Stromwerts führt, den sie ohne Abschaltung leiten können. In diesem Zusammenhang geben Hersteller in Katalogen und Anleitungen für Schutzgeräte häufig Korrekturfaktoren für die Platzierung von Schaltergruppen an.

Bedeutung der Zeit-Strom-Kennlinie

Manche Elektrogeräte haben beim Einschalten einen hohen Einschaltstrom. Sein Wert kann höher sein als der Nennstrom der Maschine, er arbeitet jedoch nur für kurze Zeit. Für ein elektrisches Kabel stellt ein solcher Strom keine Gefahr dar (wenn sein Wert innerhalb angemessener Grenzen in Bezug auf den Kabeltyp liegt), aber die Maschine kann durch den Anlaufstrom ausgelöst werden und ihn als Überlastung wahrnehmen.

Um ständige Abschaltungen durch den Anlauf von Geräten mit hohen Einschaltströmen zu vermeiden, werden die Maschinen nach der Zeit-Strom-Kennlinie in Typen eingeteilt.

Strukturell besteht der Sicherungsautomat aus zwei Auslösern: elektromagnetischen und thermischen.

Der elektromagnetische Auslöser ist ausgelegt um das Gerät im Falle eines Kurzschlusses auszuschalten. Um diesen Abschaltmechanismus zu betätigen, verwendet die Maschine eine elektromagnetische Spule und ein Magnetventil. Wenn der elektrische Stromwert mehrmals überschritten wird, entsteht in der Spule ein Magnetfeld, das den Magneten aktiviert und die Maschine abschaltet.

Sicherungsautomaten verfügen über eine Kurzschlussstromcharakteristik (maximaler Abschaltstrom), die auf 3, 4,5, 6 und 10 kA ausgelegt ist. Im häuslichen Bereich werden bei der Installation von Schutzvorrichtungen in einer Wohnung oder einem Haus am häufigsten Leistungsschalter mit einem Kurzschlussstrom von 6 kA verwendet.

Thermische Freisetzung ist eine Platte, die aus zwei verschiedenen Metallen besteht. Bei längerer Belastung über dem Nennstrom erwärmt sich diese Platte, verbiegt sich, wirkt auf den Entriegelungshebel und das Gerät schaltet ab. Die Hauptaufgabe eines solchen Mechanismus besteht darin die Linie verteidigen vor langfristiger Überlastung höher als der Nennstrom der Maschine.

Um nicht darüber nachzudenken Welche Last soll an die Steckdose angeschlossen werden? Um nicht ständig die Gesamtleistung von Geräten zu berechnen und nicht über Anlaufströme nachzudenken, wurde die Zeit-Strom-Kennlinie erfunden.

Diese Kennlinie zeigt die Zeit und den Strom an, die das Abschalten des Geräts beeinflussen. Bei Spielautomaten wird es durch den Buchstaben B, C oder D angezeigt.

Leistungsschalter mit den gleichen Nennwerten und unterschiedlichen Zeit-Strom-Kennlinien schalten zu unterschiedlichen Zeiten und mit unterschiedlichen Überströmen ab.

Diese Trennung der Maschinen ist sehr praktisch und ermöglicht es Ihnen, die Anzahl falscher Abschaltungen zu reduzieren.

Gemäß GOST R 50345-2010 gibt es drei Standards für Zeit-Strom-Eigenschaften:

1. B– Überschuss 3- bis 5-facher Nennstrom, die empfindlichsten Maschinen haben diese Eigenschaft und werden in Netzwerken mit Geräten verwendet, die keine großen Einschaltströme haben.
2. C– Überschuss 5- bis 10-facher Nennstrom, die beliebtesten Maschinen mit dieser Eigenschaft, werden in Wohnungen und Privathäusern eingesetzt.
3. D– Überschuss 10 - 20-facher Nennstrom, dient dem Schutz von Netzen mit Geräten mit hohen Einschaltströmen und kurzzeitigen Überlastungen.

Warum schaltet der Leistungsschalter C16 bei einem Strom von 16 Ampere nicht aus?

Versuchen wir nun zu verstehen, warum ein elektrisches Kabel mit einem Querschnitt von 2,5 mm², das einem Strom von 25 A standhalten kann (PUE-Tabelle 1.3.6), durch einen 16-A-Leistungsschalter und nicht durch einen 25-A-Leistungsschalter geschützt werden sollte.

Es geht um den thermischen Auslöser, der sich bei Belastung mit der Zeit erwärmt und vor längerem Überstrom schützt. Die Dauer dieser Zeit kann 10 Minuten oder 1 Stunde betragen.

Automatische Schalter haben eine Eigenschaft wie „Nicht-Schaltstrom“, sie wird mit 1,13 des Nennstroms berechnet (siehe GOST R 50345-2010 Abschnitt 8.6.2). Diese Eigenschaft bedeutet, dass die Maschine bei diesem Stromwert eine Stunde lang nicht abschaltet.

Beispielsweise schaltet ein 16-A-Schutzschalter nicht ab, wenn eine Stunde lang ein Strom von 18,08 A durch ihn fließt; dies ist im Betrieb des thermischen Auslösers des Geräts enthalten.

Ein weiteres Merkmal der Maschinen ist der „bedingte Abschaltstrom“, der ebenfalls bei allen Leistungsschaltern Standard ist und 1,45 des Nennstroms beträgt. Bei einem Strom von beispielsweise 36,25 A schaltet ein 25-A-Schutzschalter definitiv innerhalb einer Stunde ab. Diese Regel gilt nur, wenn die Maschinen zunächst kalt waren.

Daher müssen Sie bedenken, dass Leistungsschalter nicht abschalten, wenn der Strom ihren Nennwert erreicht. Sie können länger arbeiten. Wählen Sie daher immer ein Schutzgerät mit einer geringeren Nennleistung als der Kabeldurchlass.

Aktuelle Bewertungen der Automatentabelle

Um die Leitung vor Überlastung und Kurzschluss zu schützen, müssen Sie den Nennstrom des Leistungsschalters sorgfältig und richtig auswählen. Zum Beispiel, wenn Sie eine Leitung mit einem 2,5 mm² großen Kabel schützen. Wenn bei einer 25-A-Maschine mehrere leistungsstarke Haushaltsgeräte gleichzeitig eingeschaltet sind, kann der Strom die Nennleistung der Maschine überschreiten. Wenn der Wert jedoch unter 1,45 liegt, kann die Maschine etwa eine Stunde lang betrieben werden.

Bei einem Strom von 28 A beginnt die Kabelisolierung zu schmelzen (da der zulässige Strom nur 25 A beträgt), was zu Ausfall, Brand und anderen traurigen Folgen führt.

Daher sieht die Tabelle der Maschinen nach Leistung und Strom so aus:

WICHTIG! Beachten Sie unbedingt die Werte in der Tabelle und die Hinweise in der Elektrovorschriften-Dokumentation!

Welche Maschine soll ich für 2,5 mm2 Kabel wählen?

Für Verbraucher, deren Gesamtleistung 3,5 kW nicht übersteigt, empfehlen wir die Verwendung eines Kupferkabels mit einem Querschnitt von 2,5 mm² und die Absicherung dieser Leitungen mit einer 16A-Automatik.

Für ein Kupferkabel mit einem Querschnitt von 2,5 mm² gemäß Tabelle 1.3.6 der PUE beträgt der dauerhaft zulässige Strom 27 A. Auf dieser Grundlage könnte man meinen, dass ein 25-A-Gerät in ein solches Kabel passt. Aber das ist nicht so. Übrigens, für diejenigen, die nicht wissen, wo sie suchen sollen, veröffentliche ich diese Tabelle:

Laut PUE, Abschnitt 1.3.10, beträgt der aktuelle Wert 25A erwärmt ein 2,5 mm² großes Kabel auf 65 Grad Celsius. Dies ist eine ausreichend hohe Temperatur für konstante Betriebsmodi.

Es ist auch wichtig zu verstehen, dass nicht alle Hersteller Kabel gemäß GOST produzieren und deren Querschnitt möglicherweise geringer ist als angegeben. Der Querschnitt könnte also 2,0 mm² statt 2,5 mm² betragen. Auch die Qualität des Kupfers unterscheidet sich von Fabrik zu Fabrik und es kann nicht garantiert werden, dass Sie genau sagen können, welche Kabelqualität Sie haben.

Daher ist eine Reserve beim Kabelschutz sehr wichtig, um Probleme beim Betrieb der elektrischen Leitungen zu vermeiden. Auswahl einer Maschine nach Kabelquerschnitt wie folgt durchgeführt:

• Ich verwende ein 1,5 mm² großes Kabel für die Installation von Alarmen und Beleuchtung; es entspricht einer 10-A-Maschine;
• Für Einzelsteckdosen und Steckdosengruppen, bei denen die Gesamtleistung der Verbraucher 3,5 kW nicht überschreitet, wird häufig ein 2,5 mm² Kabel verwendet. Es entspricht Nennwerte aktueller Maschinen 16A;
• ein 4 mm² großes Kabel wird im Alltag zum Anschluss von Öfen, Waschmaschinen und Geschirrspülern, Heizungen und Warmwasserbereitern verwendet; Maschine mit einem Nennwert von 25A;
• Für den Anschluss ernsthafter Hochleistungsverbraucher wird ein 6 mm² großes Kabel benötigt: Elektroherde, elektrische Heizkessel. Maschinenleistung 32A;
• Ein Kabel von 10 mm² ist normalerweise der maximale Querschnitt, der im Alltag verwendet wird und für die Stromversorgung von Wohnungen und Privathäusern an Schalttafeln vorgesehen ist. Automatisch 40A.

Um das Stromnetz zu Hause zu berechnen, befolgen Sie mutig und strikt die oben bereitgestellte Tabelle und Anleitung. Mit der richtigen Berechnung von Stromleitungen und Schutzeinrichtungen funktioniert alles lange und bereitet Ihnen keine Unannehmlichkeiten oder Probleme.

Auswahl der Maschine nach Kabelquerschnittstabelle für 220 V und 380 Volt

Viele Menschen sind verwirrt und denken, dass Leistungsschalter Elektrogeräte schützen. Das ist ein Fehler.

Die Aufgabe der Maschine besteht darin, das Kabel vor Beschädigung, Überhitzung und Folgen zu schützen. Daher müssen Sie einen Automaten anhand der folgenden Tipps auswählen:

1. Zuerst berechnen wir die maximale Belastung jeder Leitung (summieren die maximale Leistung der Verbraucher). Mithilfe des Ohmschen Gesetzes I=P/U berechnen wir den maximalen Strom.

Wenn wir beispielsweise einen 1-kW-Wasserkocher, einen 0,5-kW-Kühlschrank, einen 0,8-kW-Multikocher und einen 1,2-kW-Mikrowellenherd in der Küche haben, fassen wir deren maximale Leistungen zusammen:

1+0,5+1,2+0,8 = 3,5 kW;

Berechnen Sie den Strom:

I=3500/220=15,9A

2. Anhand der Leistung und des Stroms berechnen wir den Kabelquerschnitt oder wählen ihn aus der Tabelle aus. Für ein Haus werden normalerweise 1,5 bis 10 mm² gewählt. abhängig von der Belastung.

Für unser Beispiel wählen wir ein Kabel mit 2,5 mm² Adern.

3. Weiter Wählen Sie die Nennleistung des Leistungsschalters aus, wiederum gemäß Tabelle entsprechend dem gewählten Kabelquerschnitt. Die Maschine sollte sich ausschalten, bevor das Kabel überhitzt. In unserem Fall handelt es sich um eine Maschine mit einem Nennwert von 16A.

4. Alles in der richtigen Reihenfolge anschließen und verwenden.

Wenn Sie alte elektrische Leitungen verwenden, berücksichtigen Sie den Zustand des Kabels und dessen Querschnitt Wähle ein Maschinengewehr darunter, aber mit einem Nennwert von nicht mehr als 16A! Die beste Reparaturlösung besteht darin, alle Kabel und Schutzvorrichtungen vollständig auszutauschen.

Wählen Sie am besten Leistungsschalter namhafter Hersteller, dann können Sie sich auf deren Zuverlässigkeit und Langlebigkeit verlassen.

Die derzeit gängigsten und hochwertigsten Importgeräte sind: ABB, Legrand, Shneider Electric, Hager.

Ihr einziger Nachteil ist der hohe Preis, der aber natürlich der Qualität der Produkte entspricht. Haushaltsgeräte von IEK und KEAZ sind qualitativ minderwertig, haben aber einen erschwinglichen Preis. Es empfiehlt sich, Leistungsschalter für die Schalttafel vom gleichen Hersteller zu kaufen, damit das System gleichmäßig funktioniert und es keine Inkonsistenzen in den Eigenschaften der Schutzgeräte gibt.

Wichtig! Wählen Sie elektrische Komponenten und Schutzgeräte im Fachhandel aus und prüfen Sie die Produktzertifikate!

Die Installation und Verkabelung der elektrischen Leitungen in einem Haus ist ein komplexer und verantwortungsvoller Prozess, bei dem alle Feinheiten und Nuancen wichtig sind und die korrekte Berechnung aller Komponenten erfordert. Deshalb ist es besser, einen professionellen Elektriker zu beauftragen, wenn Sie nicht sicher sind, ob Sie mit einer solchen Arbeit zurechtkommen.

Das ist alles, Freunde, ich hoffe, dieser Artikel hat Ihnen bei der Lösung eines Problems wie der Auswahl einer Maschine entsprechend dem Kabelquerschnitt geholfen. Wenn Sie Fragen haben, stellen Sie diese in den Kommentaren.

Der Artikel richtet sich an Personen, die über Grundkenntnisse der Elektrotechnik verfügen und sich mit der Anwendung elektrischer Berechnungen in einigen Fällen des Alltags vertraut machen möchten. Bitte schreiben Sie Ihr Feedback und Vorschläge zum Hinzufügen weiterer Berechnungen in die Kommentare.

1. Berechnung der Größe des elektrischen Wechselstroms bei einphasiger Last.

Nehmen wir an, wir haben ein gewöhnliches Haus oder eine gewöhnliche Wohnung, in der ein Wechselstromnetz mit einer Spannung von 220 Volt vorhanden ist.

Das Haus verfügt über Elektrogeräte:

1. Zur Beleuchtung des Hauses werden 5 Glühbirnen à 100 Watt und 8 Glühbirnen à 60 Watt verbaut. 2. Elektroofen, Leistung 2 Kilowatt oder 2000 Watt. 3. Fernseher mit einer Leistung von 0,1 Kilowatt oder 100 Watt. 4. Kühlschrank mit einer Leistung von 0,3 Kilowatt oder 300 Watt. 5. Waschmaschine mit einer Leistung von 0,6 Kilowatt oder 600 Watt. Uns interessiert, welcher Strom am Eingang unseres Hauses oder unserer Wohnung fließt, wenn alle oben genannten Elektrogeräte gleichzeitig in Betrieb sind und ob unser Stromzähler, der für eine Stromstärke von 20 Ampere ausgelegt ist, Schaden nimmt?

Berechnung: 1. Bestimmen Sie die Gesamtleistung aller Geräte: 500 + 480 + 2000 + 100 + 300 + 600 = 3980 Watt 2. Der bei dieser Leistung im Draht fließende Strom wird durch die Formel bestimmt:

Wobei: I – Strom in Ampere (A) P – Leistung in Watt (W) U – Spannung in Volt (V) cos φ – Leistungsfaktor (für Haushaltsstromnetze können Sie 0,95 nehmen) Setzen Sie die Zahlen in die Formel ein: I = 3980 / 220 * 0,95 = 19,04 A Fazit: Das Messgerät hält stand, da der Strom im Stromkreis weniger als 20 A beträgt. Zur Vereinfachung der Benutzer wird unten ein Stromberechnungsformular angegeben.

Sie sollten in die entsprechenden Felder des Formulars den Gesamtleistungswert in Watt aller Ihrer Elektrogeräte, die Spannung in Volt, normalerweise 220 und den Leistungsfaktor 0,95 für Haushaltslasten eingeben, auf die Schaltfläche „Berechnen“ klicken und der aktuelle Wert in Ampere wird angezeigt erscheinen im Feld „Aktuell“. Wenn Sie eine Last in Kilowatt haben, sollten Sie diese durch Multiplikation mit 1000 in Watt umrechnen. Um den eingegebenen Leistungswert zu löschen, klicken Sie auf die Schaltfläche „Löschen“. Das Löschen der Standardwerte für Spannung und Kosinus sollte durch Drücken der Entf-Taste und Bewegen des Cursors auf die entsprechende Zelle (falls erforderlich) erfolgen.

Berechnungsformular zur Ermittlung des Stroms für eine einphasige Last.

Die gleiche Berechnung kann für ein Einzelhandelsgeschäft, eine Garage oder jedes Objekt mit einphasigem Eingang durchgeführt werden. Was aber, wenn wir den Strom kennen, den wir mit einer Stromzange oder einem Amperemeter ermittelt haben, wir aber die angeschlossene Leistung kennen müssen?

Berechnungsformular zur Leistungsermittlung für eine einphasige Last.

Wie groß ist der cos φ bei anderen Stromabnehmern?(Achtung! Die Cosinus-Phi-Werte Ihrer Geräte können von den angegebenen abweichen): Glühlampen und elektrische Heizgeräte mit Widerstandsheizung (cosφ ≈ 1,0) Asynchronmotoren im Teillastbetrieb (cosφ ≈ 0,5) Gleichrichter-Elektrolysegeräte (cosφ ≈ 0,6) Elektrolichtbogenöfen (cosφ ≈ 0,6) Induktionsöfen (cosφ ≈ 0,2-0,6) Wasserpumpen (cosφ ≈ 0,8) Kompressoren (cosφ ≈ 0,7) Maschinen, Werkzeugmaschinen (cosφ ≈ 0, 5) Schweißtransformatoren (cosφ ≈ 0,4) Leuchtstofflampen über eine elektromagnetische Drossel angeschlossen (cosφ ≈ 0,5-0,6)

2. Berechnung der Größe des elektrischen Gleichstroms.

Gleichstrom für den Alltag wird vor allem in elektronischen Geräten sowie im Bordnetz eines Autos verwendet. Nehmen wir an, Sie beschließen, in ein Auto einen Zusatzscheinwerfer mit einer 60-Watt-Lampe einzubauen und diesen über das Abblendlicht anzuschließen. Und es stellt sich sofort die Frage: Hält die vorhandene 10-Ampere-Sicherung für das Abblendlicht beim Anschluss eines anderen Scheinwerfers?

Berechnung: Nehmen wir an, dass die Leistung der Abblendlichtlampe 65 Watt beträgt. Berechnen wir den Strom mit der Formel:

wobei: I – Strom in Ampere (A) P – Leistung in Watt (W) U – Spannung in Volt (V)

Wie wir sehen, gibt es im Gegensatz zur Formel für Wechselstrom hier keinen cos φ. Setzen wir die Zahlen in die Formel ein: I = 65 /12 = 5,42 A 65 W - Lampenleistung 12 V - Spannung im Bordnetz des Fahrzeugs 5,42 A - Strom im Lampenkreis. Die Leistung von zwei Lampen im Haupt- und Zusatzscheinwerfer beträgt 60 + 65 = 125 W I = 125/12 = 10,42 A Fazit: Beim Anschluss von 2 Scheinwerfern hält eine Sicherung mit 10 A möglicherweise nicht stand, daher empfiehlt sich ein Austausch es mit dem nächstgelegenen mit einem großen Einstellstrom. Vor dem Austausch muss der Wert des zulässigen Dauerstroms für die Leitung dieses Stromkreises überprüft werden. Der Auslösestrom der Sicherung muss unter dem zulässigen Dauerstrom der Leitung liegen.

Zur Vereinfachung für die Benutzer finden Sie unten ein aktuelles Berechnungsformular. Sie sollten in die entsprechenden Felder des Formulars den Gesamtleistungswert in Watt aller Ihrer Elektrogeräte und die Spannung in Volt eingeben, auf die Schaltfläche „Berechnen“ klicken und im Feld „Strom“ erscheint der aktuelle Wert in Ampere. Klicken Sie zum Bereinigen auf die Schaltfläche „Löschen“. Berechnungsformular zur Ermittlung von Gleichstrom.

3. Berechnung der Größe des elektrischen Wechselstroms bei dreiphasiger Last.

Nehmen wir nun an, dass wir ein gewöhnliches Haus oder eine gewöhnliche Wohnung haben, in der ein Wechselstromnetz mit einer Spannung von 380/220 Volt vorhanden ist. Warum werden zwei Spannungen angezeigt – 380 V und 220 V? Tatsache ist, dass bei Anschluss an ein dreiphasiges Netzwerk 4 Drähte in Ihr Haus gelangen – 3 Phasen und ein Neutralleiter (auf die alte Art und Weise – Null).

Die Spannung zwischen den Phasendrähten oder anders – die lineare Spannung beträgt also 380 V, und zwischen einer der Phasen und dem Neutralleiter oder anders beträgt die Phasenspannung 220 V. Jede der drei Phasen hat im Lateinischen ihre eigene Bezeichnung Buchstaben A, B, C. Der Neutrale wird mit dem lateinischen N bezeichnet.

Zwischen den Phasen A und B, A und C, B und C liegt also eine Spannung von 380 V. Zwischen A und N, B und N, C und N liegen 220 V und Elektrogeräte mit einer Spannung von 220 V an An diese Leitungen kann V angeschlossen werden, was bedeutet, dass das Haus sowohl dreiphasige als auch einphasige Lasten haben kann.

Am häufigsten ist beides vorhanden und man spricht von einer Mischbeladung.

Berechnen wir zunächst den Strom für eine rein dreiphasige Last.

Das Haus verfügt über dreiphasige Elektrogeräte:

1. Elektromotor mit einer Leistung von 3 Kilowatt oder 3000 Watt.

2. Elektrischer Warmwasserbereiter mit einer Leistung von 15 Kilowatt oder 15.000 Watt.

Tatsächlich werden dreiphasige Lasten normalerweise in Kilowatt gezählt. Wenn sie also in Watt angegeben werden, sollten sie durch 1000 geteilt werden. Uns interessiert, welcher Strom am Eingang unseres Hauses oder unserer Wohnung fließt, wenn alle oben genannten Bedingungen erfüllt sind Elektrogeräte sind gleichzeitig in Betrieb und ob unser Stromzähler für 20 Ampere beschädigt wird?

Berechnung: Wir ermitteln die Gesamtleistung aller Geräte: 3 kW + 15 kW = 18 kW 2. Der bei dieser Leistung im Phasendraht fließende Strom wird durch die Formel bestimmt:

Wobei: I – Strom in Ampere (A) P – Leistung in Kilowatt (kW) U – lineare Spannung, V cos φ – Leistungsfaktor (für Haushaltsstromnetze können Sie 0,95 nehmen) Setzen Sie die Zahlen in die Formel ein: = 28,79 A

Fazit: Das Messgerät hält dem nicht stand, daher muss es durch einen Strom von mindestens 30 A ersetzt werden. Zur Vereinfachung der Benutzer finden Sie unten ein aktuelles Berechnungsformular.

Um keinen Taschenrechner zu verwenden, geben Sie einfach Ihre Zahlen in das untenstehende Formular ein und klicken Sie auf die Schaltfläche „Berechnen“.

Berechnungsformular zur Ermittlung des Stroms für eine dreiphasige Last.

Aber was tun, wenn wir den Strom der dreiphasigen Last kennen (der für jede Phase derselbe ist), den wir mit einer Stromzange oder einem Amperemeter ermittelt haben, wir aber die angeschlossene Leistung kennen müssen?

Lassen Sie uns die Formel zur Berechnung des Stroms in die Berechnung der Leistung umwandeln.

Um keinen Taschenrechner zu verwenden, geben Sie einfach Ihre Zahlen in das untenstehende Formular ein und klicken Sie auf die Schaltfläche „Berechnen“.

Berechnungsformular zur Leistungsermittlung für eine dreiphasige Last.

Berechnen wir nun den Strom für gemischte dreiphasige und einphasige Lasten.

Daher sind im Haus 3 Phasen installiert und der Elektriker, der die elektrischen Leitungen installiert, muss darauf achten, dass die Phasen gleichmäßig belastet werden, obwohl dies nicht immer der Fall ist.

In unserem Haus sah es zum Beispiel so aus: - Phase A und Neutralleiter mit der Spannung zwischen ihnen, wie wir bereits wissen - 220 V werden an die Garage und den Brunnen sowie an die Hofbeleuchtung geliefert, Gesamtlast - 12 Licht Glühbirnen mit 100 Watt, Elektropumpe 0,7 kW oder 700 Watt. - Phase B und Neutralleiter mit einer Spannung dazwischen - 220 V werden ins Haus gebracht, die Gesamtlast beträgt 1800 Watt. - Phase C und Neutralleiter mit einer Spannung zwischen ihnen von 220 V werden in die Sommerküche gebracht, die Gesamtlast des Elektroherds und der Lampen beträgt 2,2 kW.

Wir haben einphasige Lasten: Last der Phase A beträgt 1900 Watt, Phase B – 1800 Watt, Phase C – 2200 Watt, insgesamt drei Phasen 5,9 kW. Darüber hinaus zeigt das Diagramm dreiphasige Lasten von 3 kW und 15 kW, sodass die Gesamtleistung der Mischlast 23,9 kW beträgt.

Wir geben die Werte dieser Leistungen nacheinander ein und berechnen die Ströme.

Für Phase A beträgt er - 9,09 A, für B - 8,61 A, für C - 10,53 A. Wir haben jedoch bereits einen dreiphasigen Laststrom, der durch die Drähte aller drei Phasen fließt, um die Summe herauszufinden Um den Wert des Stroms in jeder Phase zu ermitteln, müssen Sie lediglich die Ströme der dreiphasigen und einphasigen Lasten addieren. Phase A 28,79 A + 9,09 A = 37,88 A Phase B 28,79 A + 8,61 = 37,40 A Phase C 28,79 A + 10,53 = 39,32 A. Höchste Mischstrombelastung in Phase C.

Aber was tun, wenn wir den Strom einer gemischten dreiphasigen Last (für jede Phase unterschiedlich) kennen, den wir mit einer Stromzange oder einem Amperemeter ermittelt haben, und die angeschlossene Leistung kennen müssen?

In diesem Fall ist es notwendig, den Stromverbrauch jeder der drei Phasen mithilfe des Berechnungsformulars zur Ermittlung der Leistung für eine einphasige Last zu ermitteln und diese Leistungen dann einfach zu addieren, wodurch wir die Gesamtleistung der gemischten drei Phasen erhalten -Phasenlast. Am Beispiel einer Mischlast sehen wir, dass der Gesamtstrom in Phase A 37,88 A, Phase B – 37,40 A, Phase C – 39,32 A betrug.

7.2. Überprüfung des ausgewählten Abschnitts auf Spannungsverlust.

Zunächst muss aus der bekannten Anschlussleistung P = 3980 W, der Phasenspannung U f = 220 V und dem Cosinus Phi 0,95 der Laststrom ermittelt werden. Ich werde mich nicht wiederholen, da wir dies bereits zu Beginn von Abschnitt 1 „Berechnung der Größe des elektrischen Wechselstroms für eine einphasige Last“ behandelt haben. Darüber hinaus ist es zur Auswahl des Materials und des Drahtquerschnitts erforderlich, einen Sicherheitsfaktor von 30 % zum Laststrom hinzuzufügen oder, was dasselbe ist, mit 1,3 zu multiplizieren. In unserem Fall beträgt der Laststrom 19,04 A. Der Sicherheitsfaktor beträgt 30 % des Laststroms 1,3 · I n = 1,3 · 19,04 = 24,76 A.

Wir wählen einen Aluminiumdraht aus und ermitteln gemäß Tabelle 1.3.5 des PUE den nächstgrößeren Querschnitt, der bei offen verlegten Drähten bei einem Strom von 32 A 4 mm 2 beträgt.

Damit der Benutzer seine Werte ersetzen kann, wird unten ein Berechnungsformular bereitgestellt, das aus zwei Teilen besteht.

Berechnungsformular zur Ermittlung von Spannungsverlusten in einem Zweileiter-Einphasen- oder Zweiphasennetz.

Teil 1. Berechnen Sie den Laststrom und den Strom mit einem Sicherheitsfaktor von 30 %, um den Drahtquerschnitt auszuwählen.