При проектировании электропроводки одной из важнейших задач является выбор автомата по мощности нагрузки. Именно он позволяет защищать провода и подключённые электроприборы от перегрузок, перенапряжений, коротких замыканий, а также ряда других негативных последствий. За счёт встроенной электромагнитной и тепловой защиты обеспечивается высокая надёжность при срабатывании, но главным условием является грамотный выбор автомата по его основным электрическим характеристикам. Как подобрать автомат по мощности?

Автоматы и подключение

Основные причины, по которым стоит правильно выбирать защиту электросети

При включении электрических приборов в сеть 220В или 380В создаётся определённая нагрузка по мощности на электрическую сеть. Это может быть большой пусковой ток, который создаёт кратковременную перегрузку либо постоянную. В первом случае особых проблем не возникнет, конечно, если его величина соответствует пиковым нагрузкам установленной электрофурнитуры и кабелей. Во втором – создаётся длительная перегрузка, заставляющая работать сеть на пределе своих возможностей.

Защита электросети

Как понять какой нужен автомат и какие возможные негативные последствия ошибок? Перегревом кабелей, розеток, вилок, нестабильные параметры по току и напряжению. В крайнем случае начнёт плавиться проводка и может начаться пожар, если своевременно не предпринять необходимые меры безопасности, также стоит знать про настройки кабелей ТВ.

Если не знать, какую нагрузку выдерживает автомат, рассчитанный на 16 ампер и бездумно его подключить с целью защиты цепей питания, то может возникнуть ряд проблем. В случае больших токов потребления он будет постоянно срабатывать, то есть уходить в защиту. В результате пользоваться электричеством будет проблемно, либо невозможно. Также кратковременные большие токи могут негативно отразиться на подключении и использовании других приборов из-за ряда технических особенностей, например, предельно допустимой нагрузки на проводку.

Электросеть

Если подобрать автомат по мощности больше требуемой величины, то могут перегореть приборы и кабели, которые были не рассчитаны под данные условия эксплуатации. Например, если ток превышает номинал, то при длительном протекании, проводка просто сгорит и придётся её полностью менять. То есть оба варианта говорят о том, что нужно правильно подбирать номиналы автоматических выключателей, чтобы они успевали срабатывать только в случае возникновения нестандартных ситуаций.

Поможет ли расчёт автомата для борьбы с короткими замыканиями и превышениями номинальных величин? В документации указаны нормативы ПУЭ при температуре +30°С, при других условиях окружающей среды определённые величины будут незначительно меняться. Если используется электрический кабель, рассчитанный на протекание тока до 15А, а выключатель на 40А, то в таком случае проводка не будет выдерживать нагрузки.

Подбор по номиналу тока

Выбор автоматического выключателя в первую очередь следует проводить по току нагрузки, так как он является основным параметром. Расчёт мощности любого автомата базируется на законе Ома и определении предельной нагрузки при условии одновременного подключения всех используемых приборов. Как раз сила тока позволяет рассчитать пиковую нагрузку на автомат, при которой он сработает: в случае, когда она выше, происходит размыкание цепи, то есть она становится защищённой от перегрузок.

Подбор по номиналу тока

Стандартизированы автоматы защиты электросети на номиналы по ГОСТ Р 50345-2010 следующим образом:

  1. B – допускается превышение ампеража от номинальной величины в 3-5 раз. Устанавливают в цепи, где отсутствуют высокие пусковые токи.
  2. C – выбранный автоматический выключатель по току сработает при превышении номинала в 5-10 раз.
  3. D – выбор данного автоматического выключателя по току рекомендуется для цепей, к которым подключаются нагрузки с высокими пусковыми величинами, превышающими номинал в 10-20 раз.

Какую нагрузку сможет выдержать автомат на 16 ампер с маркировкой C? Сделать правильный выбор автомата по сечению кабеля, поможет таблица. В ней показано, какие номиналы подходят под различные сечения проводов.

Таблица 1. Номиналы автоматов по току.

Номинал, АРасчётный фазный ток неотключения, АРасчётный ток отключения, АДопустимый ток длительной нагрузки, АСечение медного кабеля, мм2
66,788,7191,5
1011,314,5191,5
1618,0823,2252,5
2022,629354
2528,2536,25354
3236,1646,4426
4045,2585510
5056,572,57516
6371,1991,359525

Подбор автоматов по номинальному току с использованием таблицы существенно упрощается. Например, применение кабеля сечением 2,5 мм2 и протекании тока нагрузки величиной в 18А не заставит отключиться автомат, рассчитанный на 16 ампер, то есть он выдерживает нагрузку, если её длительность не более 1 часа. Почему не больше данного времени? Как понять, какую максимальную нагрузку выдержит устройство, рассчитанное на 16А?

Провод с диаметром жилы 2,5 мм2 позволяет пропускать токи до 25А в соответствии с ПУЭ. То есть в данном случае требуется подключение автоматического выключателя, рассчитанного на 25 А, а не на 16А. Если использовать проводник с сечением 0,5 мм2 и автомат на 16А, то в таком случае наступит перегрев и произойдёт автоматическое отключение под воздействие нагрузки в 18А в течение 10-60 минут.

Таблица. Номиналы автоматы

Сколько требуется времени на термическое реагирование? Конкретные величины зависят от модели устройства. Поэтому важно подбирать нужный выключатель с оптимальными параметрами и проводить точный расчёт.

Подбор автоматического выключателя по току следует осуществлять по суммированию величин потребления каждого подключённого прибора. Для этого нужно изучить их данные в технических паспортах или провести необходимые замеры мультиметром. Обычно электрические номиналы указываются в таблицах в конце инструкций по эксплуатации. То есть проблем с определением того, какой автомат нужен, возникнуть не должно.

При укладке новой электросети можно по установленному автомату по таблице подбирать оптимальное сечение провода. При этом автомат трёхфазный сможет выдерживать большие нагрузки, чем однофазный.

Подбор по мощности

Как выбрать автомат по мощности и сколько киловатт будут считаться оптимальной нагрузкой? Подбирать нужно по суммарному значению каждого одновременно подключаемого устройства. Вычисляют мощность так:

  • Рассчитывают автомат на максимальной нагрузке. Для этого суммируют предельные нагрузки каждого устройства.
  • Определяют силу тока путём деления максимальной мощности на напряжение сети. Автомат на 3 фазы предназначен для подключения к сети 380В. По параметрам нужно выбирать предел по току наиболее близкий. Расчёт автомата по мощности сети 380В можно проводить по закону Ома или выбирать по нагрузке из таблицы, приведенной ниже, в зависимости от сечения проводов.
  • Нужно выбрать автомат подходящей мощности так, чтобы он отключался до наступления аварийной ситуации. Нужно рассчитать его так, чтобы при стандартной нагрузке он обеспечивал нормальную функциональность, а отключение фазного провода было своевременным, независимо от того это одно или 3х фазная сеть.
  • После того, как был сделан выбор автомата по оптимальной мощности нагрузки, его нужно установить в соответствии с правилами и требованиями электробезопасности.

Ниже приведены в таблице типичные величины номиналов подключаемых автоматов от сечения кабеля и предельной мощности нагрузки. То есть, если не знаете, как рассчитать параметры, то на основании таблицы выбора можно определить подходящие характеристики автоматов по мощности.

Ток автоматического выключателя, АСечение медного кабеля, мм2Мощность однофазной нагрузки, кВтМощность трёхфазной нагрузки, кВт
61,51,323,95
101,52,26,58
162,53,5210,52
2044,413,15
2545,516,44
3267,0421,04
40108,826,3
50161132,87
632513,8641,42
803517,652,6

Если требуется рассчитать мощность автомата для старой сети, то стоит учитывать её техническое состояние. В большинстве случаев рекомендуется ставить устройства, рассчитанные на 16А. Данные представлены исключительно для новых электросетей.

Если предельная нагрузка от всех приборов составляет 20 кВт, то в таком случае достаточно установить автомат на 32 ампера для трёхфазного подключения, также про варочную панель. В однофазной сети автомат 32 ампера рассчитан только на 7040 Вт. Это означает, что потребуется определить такое их количество, чтобы обеспечить нужную выходную мощность. Скорее всего понадобится вести три отдельных линии и рассчитывать мощность автомата отдельно для каждой из них.

Подбор по мощности

Автомат на 40 ампер сколько выдержит киловатт? В однофазных сетях 8,8 кВт, а в трёхфазных – 26,3 кВт. Аналогично подбор автомата по мощности нагрузки можно проводить и для других типов электросетей.

Заключение

При создании безопасных электросетей обязательно нужно ориентироваться на продукцию известных брендов. Только в таком случае можно гарантировать соответствие параметров выбранного защитного устройства заявленным техническим характеристикам. Важно, чтобы они соответствовали действующим стандартам безопасности, в противном случае есть большой риск, заключающийся в том, что в случае возникновения коротких замыканий кабели питания будут обесточены. Стоит ли так рисковать?

При отсутствии опыта в монтаже и расчёте электрических сетей стоит доверять решение данного вопроса профессионалам. Любые ошибки могут привести к тому, что придётся как минимум менять кабели и защитные устройства, в худшем – может выйти из строя подключённая техника.

Пожалуйста, оцените это