Odabir i ugradnja prekidača je jedna od najvažnijih faza u formiranju ožičenja kako u stambenim tako iu nestambenim prostorijama. Upravo ovaj uređaj je u stanju da zaštiti električnu mrežu od preopterećenja i kratkog spoja, zaustavljajući dovod struje kada se pregreje ili prekorači utvrđene granične vrednosti.
Kako radi prekidač
Princip rada svakog prekidača zasniva se na dvije vrste zaštite. To su termička zaštita i elektromagnetna zaštita. U modernim AB-ima obje vrste zaštite su kombinovane, a takvi uređaji se označavaju posebnim pojmom - prekidači sa kombinovanim okidanjem.
Zaštita od toplote
Termička zaštita prekidača se aktivira u situacijama kada su na mrežu priključeni radni električni uređaji čija ukupna snaga prelazi maksimalno dozvoljenu za ovu mrežu(ili njegov segment). To se po pravilu dešava kada se istovremeno uključe i ozbiljni potrošači kao što su kuhalo za vodu, grijač, mašina za pranje rublja, aparat za zavarivanje itd. na ožičenju, nije dizajnirano za takva opterećenja. Toplinska energija koja nastaje unutar vodiča (u ovom slučaju žice) jednostavno nema vremena da se rasprši zbog ogromnog broja elektrona, pa se temperatura vodiča postupno povećava. Ploča ugrađena u prekidač se takođe zagreva, au određenom trenutku, pod uticajem visoke temperature, počinje da se deformiše, prouzrokujući aktiviranje okidača i na taj način isključujući napajanje mreže.
Pokušaji da se prekidač prekidača vrati u radni položaj u većini slučajeva su neuspješni: sve dok temperatura žice i ploče ne padne na normalne vrijednosti, napajanje se ne može vratiti.
Elektromagnetna zaštita
U slučaju kratkog spoja, kada struja raste munjevitom brzinom i izazove temperaturni skok koji može da otopi ožičenje i izazove požar, termička zaštita jednostavno nema vremena da proradi, pa dolazi elektromagnetna zaštita u akciju, momentalno otvarajući strujni krug. Brzi magnetni tok unutar posebnog solenoida istiskuje jezgro, što uzrokuje isključivanje kola. Visokotemperaturni električni luk koji u ovom slučaju neminovno nastaje gasi se u posebnoj komori koja se sastoji od mnogo nezavisnih ploča, tako da se tijelo prekidača ne topi.
Napajanje mreže će biti moguće tek nakon togaelektrični uređaj koji je izazvao kratki spoj je pronađen i isključen. Dovoljno je samo uzastopno isključiti iz mreže svaki od uređaja koji su radili u trenutku zatvaranja.
Odabir prekidača
Da bi prekidač u potpunosti ispunio svoju svrhu u slučaju problema, potrebno je pažljivo razmotriti izbor takvog uređaja. Na policama električnih trgovina možete pronaći nekoliko kategorija prekidača odjednom - i na svakoj od njih možete vidjeti potpuno različite struje. Da biste odredili koji je od uređaja prikladan za određeno ožičenje, možete koristiti Ohmov zakon, poznat iz školskog nastavnog plana i programa, čija jedna od formulacija kaže: "Snaga struje u dijelu strujnog kola je direktno proporcionalna naponu i obrnuto proporcionalna na električni otpor ovog dijela kola."
Ovo se izražava jednako poznatom formulom I=P / U, što je sasvim prihvatljivo za proračune energije u domaćinstvu.
I u ovom slučaju je jačina struje u amperima, čije su vrijednosti naznačene na kućištima prekidača: 10A, 25A ili 40A.
P - snaga. Svi moraju izračunati ovu vrijednost na osnovu broja električnih uređaja koji se koriste u određenom dijelu ožičenja.
U - mrežni napon, predstavljen fiksnim brojem od 220 volti.
Primjer izračunavanja AB snage
Primjer je odabir strujnog prekidača za veliku kuhinju. Kao mesto gdekoriste se mnogi energetski intenzivni potrošači:
- Kuhinja je opremljena frižiderom, mikrotalasnom, kuvalom za vodu, veš mašinom i malim TV-om. Prvo morate saznati ukupnu snagu električnih uređaja (ova informacija je dostupna u uputama za upotrebu ili je duplicirana na natpisnim pločicama ili naljepnicama na samim uređajima). Najčešće su indikatori otprilike sljedeći: hladnjak - 200W, mikrovalna pećnica - 900W, kuhalo za vodu - 1800W, električna pećnica - 2400W, mašina za pranje rublja - 2000W, split sistem - 900W, TV - 50W. Ukupna snaga svih uređaja je 8250W.
- Napon mreže je poznat - 220V.
- 8250W, tj. P, mora biti podijeljeno sa 220V, tj. U.
- Rezultat je 37,5A - to je struja koju će mašina morati da prođe kroz sebe. Najbliži komercijalno dostupan uređaj potrebnim performansama je 40A prekidač.
Nemaju svi priliku, iz ovog ili onog razloga, da naprave takve kalkulacije. U takvim slučajevima možete koristiti tabelu za odabir prekidača po snazi. Gdje ga pronaći? Tabela rejtinga automatskih mašina za aktuelne izgleda ovako:
Ako ne želite trošiti vrijeme tražeći vrijednosti snage vozila, dobro će vam doći druga vrsta tablice:
Izbor prekidača prema struji prekida
Pored nominalne vrijednosti, svaki od prekidača je označen slovom,označavajući takozvanu trenutnu struju okidanja. Među onima koji se koriste u svakodnevnom životu nalaze se mašine sa sljedećim oznakama:
- B - ultra-osjetljivi uređaji dizajnirani za korištenje niskostrujnih potrošača. To znači da takva automatska mašina može raditi ne samo u slučaju kratkog spoja, već i pri pokretanju konvencionalnog klima uređaja, smatrajući da je njegova startna struja veća od nominalne vrijednosti. Zato se takvi uređaji ne koriste na običnim linijama.
- S - najčešća grupa prekidača, čija nazivna struja prekida vam omogućava da držite mrežu povezanom kada koristite mnoge moderne kućne aparate, uključujući tako moćne potrošače kao što su grijači, klima uređaji ili mašine za pranje rublja. Izbor prekidača po snazi se uglavnom vrši među uređajima ove grupe.
- D - mašine su pogodne za one koji koriste električne uređaje sa velikom startnom strujom (na primjer, elektromotore ili aparate za zavarivanje). Uz razumnu organizaciju kućne električne mreže, oni su striktno odgovorni za određenu liniju, nevezano za uobičajena kućna opterećenja.
Odabir prekidača prema broju polova
Instalacija AB, otvaranje više stubova odjednom, najčešće se koristi u industrijskim objektima ili uopšte u električnim pločama. U domaćim uslovima uglavnom se koriste jednopolni prekidači.
Jednopolni prekidači
Prilikom ugradnje kućne električne ploče na koju je priključena jednofazna linija, njen glavni sadržajpostaju jednopolni prekidači, spojeni na prekid faze i ne utiču na nultu žicu, montirani na posebnu magistralu. Osigurajte zaštitu za izlazne vodove i rasvjetu od kratkih spojeva i pregrijavanja.
Dvopolni prekidači
U energetici domaćinstva, koriste se kao ulazni uređaji koji mogu otvoriti dvije žice odjednom - i faznu i nultu. Prilikom odabira prekidača u smislu snage, treba imati na umu da nominalna vrijednost takvog uređaja mora odgovarati ukupnom opterećenju koje stvaraju svi potrošači u kući ili stanu - i električni uređaji i svi vodovi za rasvjetu.
Fotografija prikazuje bipolarni prekidač od 40A.
Tropolni prekidači
Ovakvi uređaji spadaju u klasu poluindustrijskih i izuzetno su rijetki u domaćim uslovima. Glavni opseg njihove upotrebe su trofazne mreže. Postoje i uređaji sa četiri pola, ali se sve manje koriste u svakodnevnom životu.
Žica
Uz pravilno ožičenje, ne biste trebali biti ograničeni samo na odabir prekidača za napajanje. Poprečni presjek žice koja se polaže je također važan. Budući da nepravilan odabir debljine žice, čak i uz pravilan izbor prekidača, može dovesti do vrlo neugodnih situacija u kojima će konstantno pregrijavanje uzrokovati da se mašina konstantno isključuje.
Prema tome, i odaberite poprečni presjek žice prema snazitreba podlijegati određenim zahtjevima. Najvažnija stvar koju treba uzeti u obzir u svim situacijama je pravilo dozvoljene topline.
Pravilo podnošljive vrućine
Nepokolebljive fizičke veličine pomažu da se to prati, odnosno otpor.
"Otpor je fizička veličina koja karakteriše svojstvo provodnika da sprečava prolaz električne struje i jednaka je odnosu napona na krajevima provodnika i jačine struje koja teče kroz njega."
U oblasti električnih uređaja, utičnica i prekidača poznatih običnom laiku, to je zbog činjenice da se određeni dio električne energije koja se prenosi žicama troši na zagrijavanje istih žica, što je uzrokovano njihovim otpor. A povećanje struje neizbježno će uzrokovati povećanje otpora ožičenja, a to će zauzvrat dovesti do pada napona. Stoga poprečni presjek žica mora odgovarati dozvoljenim gubicima i zagrijavanju. Naravno, možete napraviti ožičenje za svoj dom od velikih žica (na primjer, 4 ili 6 mm2) i uopće ne razmišljati o problemu pregrijavanja, međutim, s obzirom na znatne troškove kablova sa bakrenim provodnicima, ovu opciju ne može svako priuštiti.
Najlakši način da odaberete poprečni presjek žice prema snazi je korištenje tabele:
Najčešće se bakarni kablovi koriste u formiranju ožičenja, aluminij se uglavnom koristi za uvodne vodove. To je zbog čitave liste prednosti bakra u odnosu na aluminij,među kojima: životni vek, provodljivost, čvrstoća, lakoća ugradnje, itd. Naravno, bakrene žice su skuplje od aluminijumskih, ali preplata, posebno uz pravilnu selekciju, neće biti toliko primetna.
Prilikom ugradnje treba uzeti u obzir i karakteristike lokacije ožičenja - eksterne ili unutrašnje. Ove nijanse reguliše druga tabela.
Koristeći ove podatke, kao i tabelu trenutnih ocjena za automatske mašine, biće mnogo lakše odrediti potrebnu AB snagu. Također je lako saznati približnu snagu svakog od električnih uređaja. Na primjer, 10A prekidač je odabran za presek žice od 0,75 mm2, što odgovara opterećenju od 1,3 kW.
Takođe je važno odrediti maksimalnu dozvoljenu dužinu kabla i opterećenja koja odgovaraju ovoj dužini, ali ovo nije baš primjenjivo u kućnim uslovima gdje udaljenosti nisu tako velike.
