Содержание
- 1 Конвертируем Ватт(Вт) в Амперы(А).
- 2 Схема подключения
- 3 Подбор номинала автоматического выключателя по сечению провода
- 4 Номинальное напряжение и мощность нагрузки
- 5 Нагрузка электросети
- 6 Общие характеристики и маркировка автоматических выключателей С32
- 7 Назначение
- 8 «Фиксированный» перевод
- 9 Подбор номинала автоматического выключателя по току и мощности нагрузки
- 10 Теперь опредилемся,как выбрать сечения кабеля для электропроводки
Конвертируем Ватт(Вт) в Амперы(А).
Перевод ампер в киловатты (однофазная сеть 220В)
Для примера возьмём однополюсный автоматический выключатель, номинальный ток которого 16А. Т.е. через автомат должен протекать ток не более 16А. Для того чтобы определить максимально возможную мощность, которую выдержит автомат, необходимо воспользоваться формулой:P = U*I
где: P – мощность, Вт (ватт);
U – напряжение, В (вольт);
I – сила тока, А (ампер).
Подставляем в формулу известные значения и получаем следующее:
P = 220В*16А = 3520Вт
Мощность получилась в ваттах.Переводим значение в киловатты, 3520Вт делим на 1000 и получаем 3,52кВт (киловатт). Т.е. суммарная мощность всех потребителей, которые будут запитаны от автомата с номиналом 16А, не должна превышать 3,52кВт.
Перевод киловатт в амперы(однофазная сеть 220В)
Должна быть известна мощность всех потребителей:
Стиральная машина 2400 Вт, Сплит-система 2,3 кВт, микроволновая печь 750 Вт. Теперь нам нужно все значения перевести в один показатель т.е кВт перевести в вт. 1кВт=1000Вт,соответственно Сплит-система 2,3 кВт*1000=2300 Вт. Суммируем все значения:
2400 Вт+2300 Вт+750 Вт=5450 Вт
Для нахождения силы тока, мощности 5450Вт при напряжении сети 220В, воспользуемся формулой мощности P = U*I. Преобразуем формулу и получим:
I = P/U = 5450Вт/220В ≈ 24,77А
Мы видим,что номинальный ток выбираемого автомата должен быть не менее этого значения.
Переводим ампер в киловатты (трёхфазная сеть 380В)
Для определения потребляемой мощности в трёхфазной сети используется следующая формула:
P = √3*U*I
где: P – мощность, Вт (ватт);
U – напряжение, В (вольт);
I – сила тока, А (ампер);
Необходимо определить мощность, которую способен выдержать трёхфазный автоматический выключатель с номинальным током 32А. Подставляем известные значения в формулу и получаем:
P = √3*380В*32А ≈ 21061Вт
Переводим ватты в киловатты путём деления 21061Вт на 1000 и получаем, что мощность равна примерно 21кВт. Т.е. трёхфазный автомат на 32А способен выдержать нагрузку мощностью 21кВт
Переводим киловатты в амперы (трёхфазная сеть 380В)
Ток автомата определяется по следующему выражению:
I = P/(√3*U)
Известна мощность трёхфазного потребителя,которого равна 5кВт. Мощность в ваттах будет 5кВт*1000 = 5000Вт. Определяем силу тока:
I = 5000Вт/(√3*380) ≈ 7,6 А.
Видим,что для потребителя мощностью 5кВт подойдёт автоматический выключатель на 10А.
Схема подключения
Схема подключения
Провод, питающий выключатель, подсоединяется на неподвижный контакт, который обычно находится сверху. Провод к приемнику электроэнергии присоединяется внизу. Чтобы не было путаницы, на корпусе нарисована элементарная схема с обозначением контактов. Подписаны они цифрами 1-вход, 2-выход. При трехфазном исполнении аналогично: четные – питающие контакты, нечетные – выходы.
В современных электроустановках совместно с автоматами используются дополнительные устройства: УЗО (устройство защитного отключения), дополнительные контакты, выключатели нагрузки, устройства автоматического включения. Для надежной работы рекомендуется устанавливать аппараты одинаковой серии одного производителя.
Выбор производителей защитных аппаратов огромен. Отечественные предприятия могут предложить надежное оборудование, но ассортимент крайне узок. Производство дополнительных устройств – большая редкость. Среди зарубежных компаний выделяется АВВ, имеющая серьезную научную и техническую базу. Также заслуживают внимания такие бренды, как Legrand, Siemens, GE, Schneider, Electric, Hager. Выбор оборудования следует проводить под конкретный проект, глядя на ассортимент, который часто бывает ограничен.
Как выбрать автомат для защиты провода!
Автоматический выключатель — пошаговый алгоритм выбора
Подбор номинала автоматического выключателя по сечению провода
Определив номинал автомата, исходя из мощности «подвешенной» нагрузки, необходимо убедиться в том, что электропроводка выдержит соответствующий ток. В качестве ориентира можно воспользоваться нижеприведённой таблицей, составленной для медного провода и однофазной цепи (таблица 3):
| Сечение
жилы, кв.мм |
Допустимый
ток, А |
Макс. мощность
нагрузки, кВт |
Ток
автомата, А |
Возможные
потребители |
| 1,5 | 19 | 4,2 | 16 | Освещение, сигнализация |
| 2,5 | 27 | 6,0 | 25 | Розеточная группа, тёплый пол |
| 4 | 38 | 8,4 | 32 | Кондиционер, водогрейка |
| 6 | 46 | 10,1 | 40 | Электроплита, духовка |
Как видим, все три показателя (мощность, сила тока и сечение провода) взаимосвязаны, поэтому номинал автомата можно, в принципе, выбирать по любому из них. В то же время необходимо убедиться, что все параметры стыкуются между собой, и при необходимости сделать соответствующую корректировку.
При любом раскладе следует помнить следующее:
- Установка чрезмерно мощного автомата может привести к тому, что до его срабатывания электрооборудование, не защищённое собственным предохранителем, выйдет из строя.
- Автомат с заниженным числом ампер способен стать источником нервных стрессов, обесточивая дом или отдельные помещения при включении электрочайника, утюга или пылесоса.
Номинальное напряжение и мощность нагрузки
Благодаря модульному исполнению автомат на 32 ампера может собираться в блоки различных конфигураций. В однофазной схеме может быть одно- или двухполюсным. В трехфазной на 380 Вольт – трехполюсным и четырехполюсными. Двухполюсные могут применяться и в двухфазной схеме, но такие сети нечасто используются. Защита обычно устанавливается на фазные провода. При установке на фазные с нулем (2-х и 4-х полюсные) переключатели механически соединяются для одновременного отключения.
Автомат 32 А рассчитан на напряжение переменного тока ∼230/400 V. Аппарат способен длительно работать при заданном уровне. При использовании одного полюса номинальное напряжение 230 Вольт. При использовании в двух- или трехфазной схеме, когда модули объединяются в многополюсные аппараты – 400 Вольт.
Мощность нагрузки рассчитывается по формуле P=U×I, где P – мощность, U – напряжение сети, I – номинальный ток. Для однофазной сети 230 Вольт × 32 Ампера, получаем 7360 Ватт.
Трехполюсный автомат 32 А рассчитывается для трехфазной сети: 400 Вольт × 32 Ампера = 12800 Ватт. Так как значения напряжения усредненные, выбирать нагрузку нужно на 10% меньше расчетов: 7 кВт для одной фазы, 12 кВт для трех.
Нагрузка электросети
Любая электропроводка разделена на так называемые группы. Электропроводка каждой группы выполняется электрическим кабелем определенного сечения и защищается автоматом защиты с заранее рассчитанным номиналом. Для того чтобы выбрать сечение кабеля и номинал автомата защиты необходимо рассчитать предполагаемую нагрузку этой электросети.
При расчете нагрузки электросети нужно помнить, что расчет токовой нагрузки (величина силы тока в сети, при работе электроприбора) отдельного бытового прибора (потребителя) и группы из нескольких потребителей отличаются друг от друга.
Кроме этого расчет нагрузки при однофазном электропитании (220 вольт) отличается от расчета трехфазного электропитания (380 вольт). Начнем разбирать расчет нагрузки электросети в однофазной сети с рабочим напряжением 220 Вольт.
Общие характеристики и маркировка автоматических выключателей С32
Однополюсный автоматический выключатель С32
Многие характеристики выключателя указываются на его корпусе. Основная из них – номинальный ток. Это максимальный ток, который пропускает аппарат в нормальном режиме и длительное время. Для автомата С32 он составляет 32 Ампера.
Еще одна важная характеристика – способность защитного устройства отключать токи короткого замыкания определенного значения (коммутационная). После срабатывания аппарат должен оставаться полностью работоспособным. Сила тока короткого замыкания обычно указывается в прямоугольной рамочке. Для автомата 32 Ампера она составляет 4500 А, или 6500 А.
В промышленных аппаратах используются дополнительные характеристики:
- предельная отключающая способность Icu – ток двукратного срабатывания, не выводящий из строя прибор;
- рабочая отключающая способность Ics – ток трехкратного срабатывания.
Чем выше отключающая способность, тем надежнее и долговечнее аппарат.
В процессе отключения короткого замыкания между контактами выключателя вспыхивает электрическая дуга. Она обладает высокой температурой и способна разрушить аппарат. Гаснет с помощью дугогасительных камер. Чем быстрее это произойдет, тем выше класс токоограничения аппарата:
- для первого класса – выше 10 миллисекунд;
- для второго – менее 10 миллисекунд;
- для третьего класса – от 3 до 6 миллисекунд.
Данная характеристика маркируется цифрами 2 или 3 в квадратной рамке. Если такой маркировки нет, это автомат 1 класса.
В любом автомате существуют два автоматических отключающих элемента.
- Электромагнитный расцепитель. Предназначен для срабатывания при появлении токов короткого замыкания. Приводится в действие токовым реле.
- Тепловой расцепитель. Срабатывает при нагреве из-за перегрузки защищаемого участка. Основан на работе биметаллического контакта.
Времятоковые характеристики рассчитываются для каждого отдельно. Обозначаются латинскими буквами A, B, C, D и указываются вместе с номинальным током. У автомата С32 это характеристика «С».
С целью защиты от токов перегрузки тепловой расцепитель настраивается на определенные величины. Для автоматического выключателя С32 времятоковая характеристика составляет 1,13-1,45 от номинального тока. Это значит, что аппарат с номиналом 32 Ампера отключится через час при токе 1,13×32A=36,2 Ампера. При протекании 1,45×32=46 Ампер, отключится менее чем через час. С увеличением перегрузки скорость отключения будет уменьшаться, пока не начнет срабатывать электромагнитный расцепитель.
Назначение
Автоматический выключатель 25 ампер — устройство, основная задача которого обеспечивать безопасность электрической сети от действия сверхтока, то есть от короткого замыкания с перегрузкой. Главное предназначение аппарата заключается в обеспечении безопасности самого пользователя при использовании сети и электроприборов.
Подобное оборудование включается и выключается от электрической цепи. Чаще всего его используют, чтобы защитить электрическую плиту или другие кухонные нагревательные приборы.
Вам это будет интересно Формулы электрического тока
Обратите внимание! Также он может быть использован, чтобы уберечь систему освещения, двигатель, трансформатор и электронный электроприбор. Защита электроцепи как основное предназначение
Защита электроцепи как основное предназначение
«Фиксированный» перевод
Зная, помимо величин мощности и силы, еще и показатель напряжения, перевести амперы в ватты можно по следующей формуле:
При этом P — это мощность в ваттах, I — сила тока в амперах, U — напряжение в вольтах.
Для того, чтобы постоянно быть «в теме» можно составить для себя «ампер-ватт»-таблицу с наиболее часто встречаемыми параметрами (1А, 6А, 9А и т.п.).
Такой «график соотношений» будет достоверным для сетей с фиксированным и постоянным напряжением.
«Переменные нюансы»
Для расчета при переменном напряжении в формулу включается еще одно значение — коэффициент мощности (КМ). Теперь она выглядит так:
Сделать процесс перевода единиц измерения более быстрым и простым поможет такое доступное средство, как онлайн-калькулятор «ампер в ватты». Не забывайте, что если надо ввести в графу дробное число, производится это через точку, а не через запятую.
Таким образом, на вопрос «1 ватт — сколько ампер?», с помощью калькулятора можно дать ответ — 0,0045. Но он будет справедливым только для стандартного напряжения в 220в.
Используя представленные в интернете калькуляторы и таблицы, вы сможете не мучиться над формулами, а легко сопоставить разные единицы измерения.
Это поможет подобрать автоматические выключатели на разную нагрузку и не тревожиться за свои бытовые приборы и состояние электропроводки.
Ампер — ватт таблица:
| 6 | 12 | 24 | 48 | 64 | 110 | 220 | 380 | Вольт | |
| 5 Ватт | 0,83 | 0,42 | 0,21 | 0,10 | 0,08 | 0,05 | 0,02 | 0,01 | Ампер |
| 6 Ватт | 1 | 0,5 | 0,25 | 0,13 | 0,09 | 0,05 | 0,03 | 0,02 | Ампер |
| 7 Ватт | 1,17 | 0,58 | 0,29 | 0,15 | 0,11 | 0,06 | 0,03 | 0,02 | Ампер |
| 8 Ватт | 1,33 | 0,67 | 0,33 | 0,17 | 0,13 | 0,07 | 0,04 | 0,02 | Ампер |
| 9 Ватт | 1,5 | 0,75 | 0,38 | 0,19 | 0,14 | 0,08 | 0,04 | 0,02 | Ампер |
| 10 Ватт | 1,67 | 0,83 | 0,42 | 0,21 | 0,16 | 0,09 | 0,05 | 0,03 | Ампер |
| 20 Ватт | 3,33 | 1,67 | 0,83 | 0,42 | 0,31 | 0,18 | 0,09 | 0,05 | Ампер |
| 30 Ватт | 5,00 | 2,5 | 1,25 | 0,63 | 0,47 | 0,27 | 0,14 | 0,03 | Ампер |
| 40 Ватт | 6,67 | 3,33 | 1,67 | 0,83 | 0,63 | 0,36 | 0,13 | 0,11 | Ампер |
| 50 Ватт | 8,33 | 4,17 | 2,03 | 1,04 | 0,78 | 0,45 | 0,23 | 0,13 | Ампер |
| 60 Ватт | 10,00 | 5 | 2,50 | 1,25 | 0,94 | 0,55 | 0,27 | 0,16 | Ампер |
| 70 Ватт | 11,67 | 5,83 | 2,92 | 1,46 | 1,09 | 0,64 | 0,32 | 0,18 | Ампер |
| 80 Ватт | 13,33 | 6,67 | 3,33 | 1,67 | 1,25 | 0,73 | 0,36 | 0,21 | Ампер |
| 90 Ватт | 15,00 | 7,50 | 3,75 | 1,88 | 1,41 | 0,82 | 0,41 | 0,24 | Ампер |
| 100 Ватт | 16,67 | 3,33 | 4,17 | 2,08 | 1,56 | ,091 | 0,45 | 0,26 | Ампер |
| 200 Ватт | 33,33 | 16,67 | 8,33 | 4,17 | 3,13 | 1,32 | 0,91 | 0,53 | Ампер |
| 300 Ватт | 50,00 | 25,00 | 12,50 | 6,25 | 4,69 | 2,73 | 1,36 | 0,79 | Ампер |
| 400 Ватт | 66,67 | 33,33 | 16,7 | 8,33 | 6,25 | 3,64 | 1,82 | 1,05 | Ампер |
| 500 Ватт | 83,33 | 41,67 | 20,83 | 10,4 | 7,81 | 4,55 | 2,27 | 1,32 | Ампер |
| 600 Ватт | 100,00 | 50,00 | 25,00 | 12,50 | 9,38 | 5,45 | 2,73 | 1,58 | Ампер |
| 700 Ватт | 116,67 | 58,33 | 29,17 | 14,58 | 10,94 | 6,36 | 3,18 | 1,84 | Ампер |
| 800 Ватт | 133,33 | 66,67 | 33,33 | 16,67 | 12,50 | 7,27 | 3,64 | 2,11 | Ампер |
| 900 Ватт | 150,00 | 75,00 | 37,50 | 13,75 | 14,06 | 8,18 | 4,09 | 2,37 | Ампер |
| 1000 Ватт | 166,67 | 83,33 | 41,67 | 20,33 | 15,63 | 9,09 | 4,55 | 2,63 | Ампер |
| 1100 Ватт | 183,33 | 91,67 | 45,83 | 22,92 | 17,19 | 10,00 | 5,00 | 2,89 | Ампер |
| 1200 Ватт | 200 | 100,00 | 50,00 | 25,00 | 78,75 | 10,91 | 5,45 | 3,16 | Ампер |
| 1300 Ватт | 216,67 | 108,33 | 54,2 | 27,08 | 20,31 | 11,82 | 5,91 | 3,42 | Ампер |
| 1400 Ватт | 233 | 116,67 | 58,33 | 29,17 | 21,88 | 12,73 | 6,36 | 3,68 | Ампер |
| 1500 Ватт | 250,00 | 125,00 | 62,50 | 31,25 | 23,44 | 13,64 | 6,82 | 3,95 | Ампер |
И ещё видео по теме:
Как связаны Ватты, Вольты и Амперы
Подбор номинала автоматического выключателя по току и мощности нагрузки
Для выбора подходящего автомата удобно рассчитать силу тока на один киловатт мощности нагрузки и составить соответствующую таблицу. Применив формулу (2) и коэффициент мощности 0.95 для напряжения 220 В, получим:
1000 Вт / (220 В х 0,95) = 4,78 А
Учитывая, что напряжение в наших электросетях нередко не дотягивает до положенных 220 В, вполне корректно принять значение 5 А на 1 кВт мощности. Тогда таблица зависимости силы тока от нагрузки будет выглядеть в таблице 1, следующим образом:
| Мощность, кВт | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 |
| Сила тока, А | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
Данная таблица даёт приблизительную оценку силы переменного тока, протекающего по однофазной электрической сети при включении бытовых электроприборов. При этом следует помнить, что имеется в виду пиковая потребляемая мощность, а не средняя. Эту информацию можно найти в документации, прилагаемой к электротехническому изделию. На практике удобней пользоваться таблицей предельных нагрузок, учитывающей тот факт, что автоматы выпускаются с определённым номиналом по силе тока (таблица 2):
| Схема подключения | Номиналы автоматов по току | |||||||
| 10 А | 16 А | 20 А | 25 А | 32 А | 40 А | 50 А | 63 А | |
| Однофазная, 220 В | 2,2 кВт | 3,5 кВт | 4,4 кВт | 5,5 кВт | 7,0 кВт | 8,8 кВт | 11 кВт | 14 кВт |
| Трёхфазная, 380 В | 6,6 кВт | 10,6 | 13,2 | 16,5 | 21,0 | 26,4 | 33,1 | 41,6 |
Например, если нужно узнать, на сколько ампер нужен автомат под мощность 15 кВт при трёхфазном токе, то ищем в таблице ближайшее большее значение – оно составляет 16,5 кВт, что соответствует автомату на 25 ампер.
В реальности существуют ограничения по выделяемой мощности. В частности, в современных городских многоквартирных домах с электроплитой выделенная мощность составляет от 10 до 12 киловатт, а на входе ставится автомат на 50 А. Эту мощность разумно разбить на группы с учётом того, что самые энергоёмкие приборы концентрируются на кухне и в ванной комнате. На каждую группу ставится свой автомат, что позволяет исключить полное обесточивание квартиры в случае возникновения перегрузки на одной из линий.
В частности, под электроплиту (или варочную панель) целесообразно сделать отдельный ввод и установить автомат на 32 или 40 ампер (в зависимости от мощности плиты и духовки), а также силовую розетку с соответствующим номинальным током. Других потребителей подключать к этой группе не стоит. Отдельная линия должна быть и у стиральной машины, и у кондиционера – для них будет достаточно автомата на 25 А.
На вопрос о том, сколько розеток можно подключить на один автомат, можно ответить одной фразой: сколько угодно. Сами по себе розетки не потребляют электроэнергию, то есть не создают нагрузку на сеть. Нужно лишь позаботиться о том, чтобы суммарная мощность одновременно включаемых электроприборов соответствовала сечению провода и мощности автомата, о чём будет сказано ниже.
Для частного дома или коттеджа вводной автомат подбирается в зависимости от выделенной мощности. Далеко не всем хозяевам удаётся получить желаемое количество киловатт, особенно в регионах с ограниченными возможностями электросетей. Но в любом случае, как и для городских квартир, сохраняется принцип разделения потребителей на отдельные группы.
Вводной автомат для частного дома
Теперь опредилемся,как выбрать сечения кабеля для электропроводки
По приведенным выше формулам можно рассчитать мощность электросети и значение рабочего тока в сети. Остаяется по полученным значениям выбрать сечение электрического кабеля, который можно использовать для рассчитываемой проводки в квартире.
Это совсем просто. В настольной книги электрика, ПУЭ-правила устройства электрустановок, все сделано за нас. По таблице ниже ищете значение расчитаного тока нагрузки или расчетную мощность сети и выбираете сечение электрического кабеля.Таблица приводится для медных жил кабелей или проще, медного кабеля ,потому что использование аллюминевых кабелей в электропроводке жилых помещений запрещено.(читайте ПУЭ изд.7)
| Проложенные открыто | |||
| Сечение жил кабеля | Медные жилы | ||
| мм2 | Ток нагрузки | Мощн.кВт | |
| А | 220 В | 380 В | |
| 0,5 | 11 | 2,4 | |
| 0,75 | 15 | 3,3 | |
| 1 | 17 | 3,7 | 6,4 |
| 1,5 | 23 | 5 | 8,7 |
| 2 | 26 | 5,7 | 9,8 |
| 2,5 | 30 | 6,6 | 11 |
| 4 | 41 | 9 | 15 |
| 5 | 50 | 11 | 19 |
| 10 | 80 | 17 | 30 |
| 16 | 100 | 22 | 38 |
| 25 | 140 | 30 | 53 |
| 35 | 170 | 37 | 64 |
| Проложенные в трубе | |||
| Сечение жил кабеля | Медные жилы | ||
| мм2 | Ток накрузки | Мощн.кВт | |
| А | 220 В | 380 В | |
| 0,5 | |||
| 0,75 | |||
| 1 | 14 | 3 | 5,3 |
| 1,5 | 15 | 3,3 | 5,7 |
| 2 | 19 | 4,1 | 7,2 |
| 2,5 | 21 | 4,6 | 7,9 |
| 4 | 27 | 5,9 | 10 |
| 5 | 34 | 7,4 | 12 |
| 10 | 50 | 11 | 19 |
| 16 | 80 | 17 | 30 |
| 25 | 100 | 22 | 38 |
| 35 | 135 | 29 | 51 |
