Lựa chọn và lắp đặt cầu dao là một trong những giai đoạn quan trọng nhất trong quá trình hình thành hệ thống dây điện trong cả khu dân cư và ngoài khu dân cư. Đây là thiết bị có thể bảo vệ mạng điện khỏi quá tải và ngắn mạch, ngừng cung cấp dòng điện khi nó quá nóng hoặc vượt quá các giá trị giới hạn đã thiết lập.
Cách hoạt động của bộ ngắt mạch
Nguyên tắc hoạt động của bất kỳ thiết bị ngắt mạch nào đều dựa trên hai loại bảo vệ. Đây là bảo vệ nhiệt và bảo vệ điện từ. Trong AB hiện đại, cả hai loại bảo vệ đều được kết hợp và các thiết bị như vậy được chỉ định bằng một thuật ngữ đặc biệt - bộ ngắt mạch với bộ ngắt kết hợp.
Chống nóng
Bảo vệ nhiệt của bộ ngắt mạch được kích hoạt trong các tình huống khi các thiết bị điện đang hoạt động được kết nối với mạng, tổng công suất vượt quá mức tối đa cho phép đối với mạng này(hoặc phân đoạn của nó). Theo quy luật, điều này xảy ra khi những người tiêu dùng nghiêm túc như bật ấm đun nước điện, lò sưởi, máy giặt, máy hàn, v.v. cùng một lúc. trên hệ thống dây điện, không được thiết kế cho các tải như vậy. Năng lượng nhiệt phát sinh bên trong vật dẫn (trong trường hợp này là dây dẫn) đơn giản là không có thời gian để tiêu tán do số lượng điện tử rất lớn, do đó nhiệt độ của vật dẫn tăng dần. Tấm được lắp trong bộ ngắt mạch cũng nóng lên, và tại một thời điểm nhất định, dưới tác động của nhiệt độ cao, nó bắt đầu biến dạng, khiến bộ phận giải phóng hoạt động và do đó làm mất năng lượng mạng.
Cố gắng đưa công tắc bật tắt của cầu dao về vị trí làm việc của nó trong hầu hết các trường hợp đều không thành công: cho đến khi nhiệt độ của dây và tấm giảm xuống giá trị bình thường, nguồn điện không thể khôi phục.
Bảo vệ điện từ
Trong trường hợp ngắn mạch, khi dòng điện phát triển với tốc độ cực nhanh và gây ra bước nhảy nhiệt độ có thể làm chảy dây dẫn và gây cháy, đơn giản là bảo vệ nhiệt không có thời gian hoạt động, vì vậy bảo vệ điện từ đi kèm vào hoạt động, mở mạch ngay lập tức. Từ thông nhanh bên trong bộ điện từ đặc biệt đẩy lõi ra ngoài, làm tắt mạch. Hồ quang điện ở nhiệt độ cao chắc chắn xảy ra trong trường hợp này được dập tắt trong một buồng đặc biệt gồm nhiều tấm độc lập, do đó thân cầu dao không bị nóng chảy.
Chỉ sauthiết bị điện gây ra đoản mạch đã được tìm thấy và ngắt kết nối. Chỉ cần ngắt kết nối tuần tự khỏi mạng từng thiết bị đang hoạt động tại thời điểm đóng cửa là đủ.
Lựa chọn cầu dao điện
Để cầu dao có thể phát huy hết mục đích của nó trong trường hợp có sự cố, cần phải cân nhắc kỹ lưỡng khi lựa chọn một thiết bị như vậy. Trên kệ của các cửa hàng điện, bạn có thể tìm thấy một số loại cầu dao cùng một lúc - và trên mỗi loại, bạn có thể thấy các xếp hạng dòng điện hoàn toàn khác nhau. Để xác định thiết bị nào phù hợp với một hệ thống dây điện cụ thể, bạn có thể sử dụng định luật Ohm, được biết đến từ chương trình giảng dạy ở trường, một trong những công thức có nội dung: "Cường độ dòng điện trong một đoạn mạch tỷ lệ thuận với điện áp và tỷ lệ nghịch đối với điện trở của phần này của mạch."
Điều này được thể hiện bằng công thức nổi tiếng tương đương I=P / U, khá dễ chấp nhận cho các phép tính trong năng lượng gia đình.
I trong trường hợp này là cường độ dòng điện tính bằng ampe, các giá trị được chỉ định trên các trường hợp của cầu dao: 10A, 25A hoặc 40A.
P - quyền lực. Mọi người phải tính toán giá trị này dựa trên số lượng thiết bị điện được sử dụng trong một đoạn nhất định của hệ thống dây điện.
U - điện áp nguồn, được biểu thị bằng một số cố định là 220 vôn.
Ví dụ về tính lũy thừa AB
Một ví dụ là việc lựa chọn cầu dao điện cho nhà bếp lớn. Giống như một nơi mànhiều người tiêu dùng sử dụng nhiều năng lượng:
- Nhà bếp được trang bị tủ lạnh, lò vi sóng, ấm đun nước điện, máy giặt và TV nhỏ. Trước tiên, bạn cần tìm hiểu tổng công suất của các thiết bị điện (thông tin này có trong sách hướng dẫn hoặc được sao chép trên bảng tên hoặc nhãn dán trên các thiết bị đó). Thông thường, các chỉ số xấp xỉ như sau: tủ lạnh - 200W, lò vi sóng - 900W, ấm đun nước điện - 1800W, lò nướng điện - 2400W, máy giặt - 2000W, hệ thống chia nhỏ - 900W, TV - 50W. Tổng công suất của tất cả các thiết bị là 8250W.
- Đã biết điện áp nguồn - là 220V.
- 8250W, tức là P, phải được chia cho 220V, tức là U.
- Kết quả là 37.5A - chính là dòng điện này mà máy sẽ phải tự đi qua. Thiết bị có sẵn trên thị trường gần nhất với hiệu suất yêu cầu là bộ ngắt mạch 40A.
Không phải ai cũng có cơ hội, vì lý do này hay lý do khác, để tính toán như vậy. Trong những trường hợp như vậy, bạn có thể sử dụng bảng để chọn bộ ngắt mạch theo nguồn. Tìm nó ở đâu? Bảng xếp hạng các máy tự động hiện tại trông như sau:
Nếu bạn không muốn mất thời gian tìm kiếm giá trị công suất của xe, một loại bảng khác sẽ rất hữu ích:
Lựa chọn bộ ngắt mạch theo dòng cắt
Ngoài mệnh giá, mỗi bộ ngắt mạch được đánh dấu bằng một chữ cái,biểu thị cái gọi là dòng điện hành trình tức thời. Trong số những thiết bị được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày, có những chiếc máy với các ký hiệu sau:
- B - thiết bị siêu nhạy được thiết kế để sử dụng cho người tiêu dùng thấp. Điều này có nghĩa là một máy tự động như vậy có thể hoạt động không chỉ trong trường hợp đoản mạch, mà còn khi khởi động máy điều hòa không khí thông thường, coi dòng khởi động của nó vượt quá giá trị danh định. Đó là lý do tại sao những thiết bị như vậy không được sử dụng trên các đường dây thông thường.
- С - nhóm cầu dao phổ biến nhất, dòng cắt định mức cho phép bạn giữ kết nối mạng khi sử dụng nhiều thiết bị gia dụng hiện đại, bao gồm cả những thiết bị tiêu dùng mạnh mẽ như máy sưởi, máy điều hòa không khí hoặc máy giặt. Việc lựa chọn bộ ngắt mạch theo nguồn điện chủ yếu được thực hiện giữa các thiết bị của nhóm này.
- D - máy thích hợp cho những người sử dụng thiết bị điện có dòng khởi động cao (ví dụ, động cơ điện hoặc máy hàn). Với một tổ chức hợp lý của mạng lưới điện gia đình, họ chịu trách nhiệm nghiêm ngặt đối với một đường dây nhất định, không liên quan đến các phụ tải thông thường trong gia đình.
Lựa chọn cầu dao theo số cực
Lắp đặt AB, mở nhiều cực cùng một lúc, thường được sử dụng nhiều nhất tại các cơ sở công nghiệp hoặc trong các bảng điện nói chung. Trong điều kiện trong nước, máy cắt một cực chủ yếu được sử dụng.
Cầu dao đơn cực
Khi lắp đặt bảng điện gia dụng có đấu nối đường dây một pha, nội dung chính của nótrở thành các thiết bị ngắt mạch một cực, đấu nối ngắt pha và không ảnh hưởng đến dây số 0, được gắn trên thanh cái đặc biệt. Cung cấp khả năng bảo vệ cho các đường dây ra và ánh sáng khỏi đoản mạch và quá nhiệt.
Cầu dao hai cực
Trong năng lượng gia dụng, chúng được sử dụng làm thiết bị đầu vào có thể mở hai dây cùng một lúc - cả pha và không. Khi chọn cầu dao về mặt công suất, cần lưu ý rằng định mức của thiết bị đó phải tương ứng với tổng tải được tạo ra bởi tất cả người tiêu dùng trong nhà hoặc căn hộ - cả thiết bị điện và tất cả các đường dây chiếu sáng.
Ảnh chụp bộ ngắt mạch lưỡng cực 40A.
Cầu dao ba cực
Các thiết bị như vậy thuộc loại bán công nghiệp và cực kỳ hiếm trong điều kiện trong nước. Phạm vi sử dụng chính của chúng là mạng ba pha. Cũng có những thiết bị có bốn cực, nhưng chúng ngày càng ít được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày.
Phần dây
Với hệ thống dây điện thích hợp, bạn sẽ không bị giới hạn trong việc chỉ chọn bộ ngắt mạch cho nguồn điện. Tiết diện của dây được đặt cũng rất quan trọng. Vì việc chọn sai độ dày của dây, ngay cả khi chọn đúng bộ ngắt mạch, có thể dẫn đến những tình huống rất khó chịu, trong đó tình trạng quá nhiệt liên tục sẽ khiến máy liên tục hoạt động.
Theo đó, và chọn tiết diện dây theo công suấtnên phải tuân theo các yêu cầu nhất định. Điều quan trọng nhất cần xem xét trong mọi tình huống là quy tắc nhiệt độ cho phép.
Quy tắc nhiệt chịu đựng
Các đại lượng vật lý không thể lay chuyển giúp theo dõi nó, cụ thể là sức đề kháng.
“Cảm kháng là đại lượng vật lý đặc trưng cho tính chất ngăn dòng điện chạy qua và bằng tỉ số giữa hiệu điện thế ở hai đầu vật dẫn với cường độ dòng điện chạy qua nó."
Trong lĩnh vực thiết bị điện, ổ cắm và công tắc quen thuộc với người dân đơn giản, điều này là do thực tế là một phần điện năng truyền qua dây dẫn được sử dụng để đốt nóng các dây dẫn này, nguyên nhân là do chúng Sức cản. Và sự gia tăng dòng điện chắc chắn sẽ làm tăng điện trở của hệ thống dây dẫn, và điều này sẽ dẫn đến giảm điện áp. Do đó, tiết diện của các dây dẫn phải tương ứng với tổn thất và độ nóng cho phép. Tất nhiên, bạn có thể xây dựng hệ thống dây điện cho ngôi nhà của mình từ các dây lớn (ví dụ: 4 hoặc 6 mm2) và không nghĩ đến vấn đề quá nhiệt, tuy nhiên, với chi phí đáng kể cáp có ruột đồng, tùy chọn này không phải ai cũng có thể mua được.
Cách dễ nhất để chọn tiết diện dây dẫn theo nguồn điện là sử dụng bảng:
Thông thường, cáp đồng được sử dụng trong việc hình thành hệ thống dây điện, nhôm chủ yếu được sử dụng cho các đường giới thiệu. Điều này là do toàn bộ danh sách các ưu điểm của đồng so với nhôm,trong số đó: tuổi thọ, độ dẫn điện, độ bền, dễ lắp đặt, v.v. Tất nhiên, dây đồng đắt hơn dây nhôm, nhưng việc trả tiền quá nhiều, đặc biệt là với sự lựa chọn phù hợp, sẽ không quá đáng chú ý.
Khi cài đặt, bạn cũng nên tính đến các đặc điểm của vị trí đi dây - bên ngoài hay bên trong. Các sắc thái này được quy định bởi một bảng khác.
Sử dụng dữ liệu này, cũng như bảng xếp hạng hiện tại cho máy tự động, việc xác định công suất AB cần thiết sẽ dễ dàng hơn nhiều. Cũng dễ dàng tìm ra công suất gần đúng của từng thiết bị điện. Ví dụ, một cầu dao 10A được chọn cho tiết diện dây 0,75 mm2, tương ứng với tải 1,3 kW.
Việc xác định chiều dài cáp tối đa cho phép và tải trọng tương ứng với chiều dài này cũng rất quan trọng, nhưng điều này không áp dụng cho điều kiện gia đình, nơi có khoảng cách không quá lớn.