Auswahl eines Leistungsschalters für die Stromversorgung

Die Wahl der Schutzschalter erfolgt nicht nur bei der Installation eines neuen Stromnetzes, sondern auch bei der Modernisierung der Schalttafel sowie wenn zusätzliche leistungsstarke Geräte im Stromkreis enthalten sind, die die Last auf ein Niveau erhöhen, das die alten Notabschaltgeräte nicht bewältigen können. In diesem Artikel erfahren Sie, wie Sie die Maschine hinsichtlich der Leistung richtig auswählen, was bei diesem Vorgang berücksichtigt werden sollte und welche Funktionen sie bietet.

Wenn Sie die Bedeutung dieser Aufgabe nicht verstehen, kann dies zu sehr schwerwiegenden Problemen führen. Schließlich stören sich Benutzer oft nicht daran, einen Leistungsschalter in Bezug auf die Leistung zu wählen, und nehmen das erste verfügbare Gerät im Geschäft nach einem von zwei Prinzipien - "billiger" oder "leistungsstärker". Ein solcher Ansatz, der mit der Unfähigkeit oder Unwilligkeit verbunden ist, die Gesamtleistung von an das Stromnetz angeschlossenen Geräten zu berechnen und entsprechend einen Leistungsschalter zu wählen, wird häufig zum Grund für den Ausfall teurer Geräte im Falle eines Kurzschlusses oder sogar eines Brandes.

Wofür sind Leistungsschalter und wie funktionieren sie?

Moderne AB haben zwei Schutzgrade: thermisch und elektromagnetisch. Auf diese Weise können Sie die Leitung vor Beschädigungen durch längeres Überschreiten des Fließstroms des Nennwerts sowie vor Kurzschlüssen schützen.

Das Hauptelement der thermischen Freisetzung ist eine Zwei-Metallplatte, die als Bimetall bezeichnet wird. Wenn es längere Zeit einem Strom erhöhter Leistung ausgesetzt wird, wird es flexibel und löst die Maschine aus, wenn es auf das Auslöseelement einwirkt.

Das Vorhandensein eines elektromagnetischen Auslösers bestimmt das Schaltvermögen des Leistungsschalters, wenn der Stromkreis Kurzschlussüberströmen ausgesetzt ist, denen er nicht standhalten kann.

Ein elektromagnetischer Auslöser ist ein Magnet mit einem Kern, der sich, wenn ein hoher Strom durch ihn fließt, sofort in Richtung des Auslöseelements verschiebt, die Schutzeinrichtung ausschaltet und das Netzwerk abschaltet.

Dadurch können der Draht und die Geräte vor dem Elektronenfluss geschützt werden, dessen Wert viel höher ist als der für ein Kabel mit einem bestimmten Querschnitt berechnete.

Warum ist die Nichtübereinstimmung des Kabels mit der Netzwerklast gefährlich?

Die richtige Auswahl eines Leistungsschutzschalters ist eine sehr wichtige Aufgabe. Ein falsch ausgewähltes Gerät schützt die Leitung nicht vor einem plötzlichen Anstieg der Stromstärke.

Genauso wichtig ist es jedoch, den richtigen Kabelquerschnitt zu wählen. Wenn andernfalls die Gesamtleistung den Nennwert überschreitet, dem der Leiter standhalten kann, führt dies zu einem signifikanten Anstieg der Temperatur des letzteren. Infolgedessen beginnt die Isolierschicht zu schmelzen, was zu einem Brand führen kann.

Betrachten Sie ein solches Beispiel, um sich klarer vorzustellen, welche Gefahr die Inkonsistenz des Verdrahtungsquerschnitts mit der Gesamtleistung der an das Netzwerk angeschlossenen Geräte darstellt.

Neue Eigentümer, die eine Wohnung in einem alten Haus gekauft haben, installieren mehrere moderne Haushaltsgeräte darin, wodurch die Gesamtlast des Stromkreises 5 kW beträgt. Das Stromäquivalent beträgt in diesem Fall etwa 23 A. Dementsprechend ist ein 25-A-Leistungsschalter im Stromkreis enthalten. Es scheint, dass die Wahl der Maschine hinsichtlich der Leistung korrekt getroffen wurde und das Netzwerk betriebsbereit ist. Aber einige Zeit nach dem Einschalten der Geräte tritt im Haus Rauch mit einem charakteristischen Geruch nach verbrannter Isolierung auf, und nach einer Weile tritt eine Flamme auf.In diesem Fall trennt der Leistungsschalter das Netzwerk nicht von der Stromversorgung - schließlich überschreitet die Nennstromstärke nicht die zulässige.

Wenn der Eigentümer zu diesem Zeitpunkt nicht in der Nähe ist, verursacht die geschmolzene Isolierung nach einer Weile einen Kurzschluss, der die Maschine schließlich auslöst, aber die Flamme der Verkabelung kann sich bereits im ganzen Haus ausbreiten.

Der Grund dafür ist, dass das Kabel mit einem Querschnitt von 1,5 mm², obwohl die Berechnung der Maschine für die Leistung korrekt durchgeführt wurde, für 19 A ausgelegt war und der vorhandenen Last nicht standhalten konnte.

Damit Sie den Taschenrechner nicht in die Hand nehmen und den Querschnitt der elektrischen Verkabelung anhand der Formeln unabhängig berechnen müssen, präsentieren wir eine typische Tabelle, in der der gewünschte Wert leicht zu finden ist.

Schwacher Verbindungsschutz

Daher haben wir sichergestellt, dass die Berechnung des Leistungsschalters nicht nur auf der Grundlage der Gesamtleistung der im Stromkreis enthaltenen Geräte (unabhängig von ihrer Anzahl), sondern auch auf dem Querschnitt der Drähte erfolgt. Wenn dieser Indikator entlang der elektrischen Leitung nicht identisch ist, wählen wir den Abschnitt mit dem kleinsten Abschnitt aus und berechnen die Maschine anhand dieses Werts.

Die Anforderungen des PUE besagen, dass der ausgewählte Leistungsschalter den schwächsten Abschnitt des Stromkreises schützen muss oder eine Nennstromstärke aufweisen muss, die einem ähnlichen Parameter für die im Netzwerk enthaltenen Installationen entspricht. Dies bedeutet auch, dass für die Verbindung Drähte verwendet werden müssen, deren Querschnitt der Gesamtleistung der angeschlossenen Geräte standhalten kann.

Wie die Auswahl des Drahtquerschnitts und die Leistung des Leistungsschalters erfolgt - im folgenden Video:

Wenn der fahrlässige Besitzer diese Regel ignoriert, sollte er im Notfall aufgrund des unzureichenden Schutzes des schwächsten Abschnitts der Verkabelung das ausgewählte Gerät nicht beschuldigen und den Hersteller beschimpfen - nur er selbst ist der Schuldige der Situation.

Wie berechnet man die Leistung eines Leistungsschalters?

Nehmen wir an, wir haben alle oben genannten Punkte berücksichtigt und ein neues Kabel ausgewählt, das den modernen Anforderungen entspricht und den gewünschten Querschnitt aufweist. Jetzt hält die elektrische Verkabelung garantiert der Belastung durch die mitgelieferten Haushaltsgeräte stand, auch wenn viele vorhanden sind. Nun gehen wir direkt zur Auswahl des Leistungsschalters bei der Nennstromstärke. Wir erinnern uns an den Schulphysikkurs und bestimmen den geschätzten Laststrom durch Ersetzen der entsprechenden Werte in der Formel: I = P / U.

Hier ist I der Wert des Nennstroms, P die Gesamtleistung der in der Schaltung enthaltenen Anlagen (unter Berücksichtigung aller Stromverbraucher, einschließlich Glühbirnen) und U die Netzspannung.

Um die Auswahl eines Leistungsschalters zu vereinfachen und Ihnen die Übernahme eines Taschenrechners zu ersparen, präsentieren wir eine Tabelle mit den AB-Nennwerten, die in einphasigen und dreiphasigen Netzen enthalten sind, und der entsprechenden Gesamtlastleistung.

Anhand dieser Tabelle können Sie leicht feststellen, wie viele Kilowatt Last dem Nennstrom der Schutzeinrichtung entsprechen. Wie wir sehen können, entspricht eine 25-Ampere-Maschine in einem Netzwerk mit einem einphasigen Anschluss und einer Spannung von 220 V einer Leistung von 5,5 kW für eine 32-Ampere-AV in einem ähnlichen Netzwerk - 7,0 kW (in der Tabelle ist dieser Wert rot hervorgehoben). Gleichzeitig entspricht eine 10-Ampere-Maschine für ein Stromnetz mit einem dreiphasigen Dreieckanschluss und einer Nennspannung von 380 V einer Gesamtlastleistung von 11,4 kW.

Klar über die Auswahl der Leistungsschalter im Video:

Fazit

In dem vorgestellten Material haben wir darüber gesprochen, wozu die Schutzvorrichtungen für elektrische Schaltkreise dienen und wie sie funktionieren. Angesichts der bereitgestellten Informationen und der bereitgestellten Tabellendaten werden Sie außerdem nicht mit der Frage konfrontiert, wie Sie einen Leistungsschalter auswählen.