Sélection du disjoncteur: par courant de charge, par puissance

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L’alimentation moderne des maisons et des appartements privés n’est pas recommandée sans appareils de sécurité. Ils assurent la sécurité et garantissent une longue durée de vie du câblage. À propos du choix de la protection automatique et nous en parlerons dans cet article.

But de la protection automatique

La principale tâche du disjoncteur est de protéger le câblage de la surchauffe et de l’isolation de la fusion. Et il le fait en coupant l'alimentation à ces moments où le conducteur atteint des températures critiques en raison de la connexion d'une charge de puissance trop élevée. La deuxième tâche de l’ensacheuse consiste à déconnecter la ligne en présence de courants de court-circuit (court-circuit). Le but est le même: sauver le câblage de la destruction.

La sélection d’un disjoncteur commence par la détermination du nombre de fils à déconnecter.

Une panne de courant en temps opportun en cas de problème est très importante car elle évite d'endommager le câblage et l'incendie. Parce que le choix de la protection automatique - une tâche cruciale. Il faut choisir selon les règles et non selon le principe «pour que cela soit moins souvent désactivé». Cette méthode peut provoquer un incendie. En général, le choix de la protection automatique s'effectue de trois manières:

  • valeur faciale;
  • capacité de coupure (courant de coupure);
  • type de séparateur électromagnétique (caractéristique temps-courant).

Chaque paramètre est important et est sélectionné en fonction de la charge connectée à une ligne spécifique, de l'emplacement du câblage électrique par rapport aux sous-stations de distribution.

Types de disjoncteurs

Machines automatiques de déblocage pour chaînes monophasées et triphasées. Pour un réseau monophasé, il existe deux types d'équipement d'ensachage: monopolaire et bipolaire. Seul un conducteur de phase est connecté à un unipolaire et, lors du déclenchement, seule la phase est désactivée. Il est recommandé d'installer de telles machines dans des maisons et des appartements dans des pièces où les conditions de fonctionnement sont normales. Ils sont généralement installés sur la ligne d’éclairage, les groupes de prises, situés dans les salons, les couloirs et les cuisines.

Disjoncteurs - Unipolaire, bipolaire et tripolaire

Aux disjoncteurs bipolaires et mener la phase et le fil neutre. Il brise les deux chaînes. Le degré de protection est beaucoup plus élevé car l'arrêt est complet et non partiel. Un tel automate assurera la sécurité même si, lors d'un accident, la tension est appliquée au conducteur neutre. Les machines bipolaires recommandent de mettre en place des lignes dédiées auxquelles des appareils électroménagers puissants sont connectés. Ils sont également installés dans des pièces où les conditions de fonctionnement sont difficiles. Ceux-ci incluent la salle de bains, la piscine, le bain.

Pour les réseaux triphasés, on utilise des disjoncteurs tripolaires et bipolaires. En vent tripolaire, les trois phases. En conséquence, ils s'éteignent tous en même temps. Ces sacs sont placés à l'entrée de la maison ou de l'appartement, ainsi que sur la ligne, qui sont connectés à des consommateurs triphasés - plaques de cuisson, four et autres appareils similaires. Pour ces consommateurs, vous pouvez installer des disjoncteurs tétrapolaires. Ils vont également déconnecter le fil neutre.

Exemple d'utilisation de disjoncteurs sur un réseau triphasé

Sur les autres lignes électriques, sur lesquelles l'une des phases est utilisée, des sacs bipolaires sont placés. La désactivation simultanée de la phase et du zéro est préférable. Et vous ne pouvez installer des réseaux asymétriques que sur la ligne d’éclairage.

Sélection de la protection automatique du courant de charge

Lors de la planification du câblage, la tâche principale consiste à choisir la valeur correcte du disjoncteur. Avec le passage du courant à travers le conducteur, il commence à se réchauffer. Plus le courant traversant le conducteur de même section est traversé, plus la chaleur dégagée est importante. Le disjoncteur a pour tâche de couper l’alimentation jusqu’à ce que la consommation de courant soit supérieure à la valeur acceptable. Par conséquent, la valeur nominale du disjoncteur doit être inférieure au courant de câblage autorisé.

Le courant nominal ou nominal de la machine est appliqué sur le panneau avant.

Les valeurs nominales des disjoncteurs sont normalisées: 6 A, 10 A, 16 A, 20 A, 25 A, 32 A, 40 A, 50 A et 63 A. En pratique, les variantes à six et dix ampères ne sont presque jamais utilisées - l'équipement de nos maisons devient les lignes plus nombreuses et plus petites ne supportent pas la charge.

Choix de nominal

Le disjoncteur est sélectionné non par la charge, ni par la puissance des appareils connectés, ni par le courant. Ces paramètres sont pris en compte lors du choix d'une section de conducteur. Et le choix de la protection automatique se fait en fonction de la section des conducteurs. Il existe un tableau spécial qui répertorie les courants de charge admissibles et les caractéristiques recommandées du disjoncteur. L'utilisation du tableau est simple: recherchez la section souhaitée, dans cette ligne, recherchez la valeur nominale de la protection automatique. Tous

Comment ça marche

En regardant le tableau, la question se pose: pourquoi la valeur nominale de l'automate est-elle tellement inférieure à la charge de courant maximale admissible? La réponse dans la mécanique du disjoncteur. Il n'est désactivé que lorsque le courant dans le circuit est supérieur de 13% au courant de déclenchement.

Par exemple, un automate 10 A fonctionnera lorsque le courant dans le circuit est de 16 A + 13% (2,08 A) = 18,08 A. En d’autres termes, il reste un petit espace jusqu’à la valeur de la charge admissible. Cet espace est nécessaire pour assurer l'intégrité de l'isolant.

Le système d'alimentation moderne d'une maison ou d'un appartement n'est pas complet sans interrupteurs automatiques.

Que se passera-t-il si la machine est installée sur une section de 1,5 mm2 de 16 A? Après tout, son calibre est inférieur au courant de charge admissible? Comptons. Le courant auquel le sac fonctionne sera de 25 A + 3,25 A (13%) = 28,25 A. Il est supérieur au courant de charge continu. Oui, il sera rarement déconnecté, mais après un certain temps, l'isolant fondra et le câblage devra être changé. Par conséquent, il est préférable de choisir le circuit de protection pour cette table et non pour le courant admissible à long terme.

Charger la sélection

Si la ligne électrique est posée avec une marge de puissance et que sa charge est loin de la limite, vous pouvez placer la machine avec une valeur inférieure. Dans ce cas, la protection de la ligne contre la surchauffe ne sera pas tant protégée que la technique des courants de court-circuit.

Choisir un circuit de protection automatique de la charge est une mauvaise idée

Le choix de la valeur nominale de la protection automatique dans ce cas peut également être effectué sur le même tableau. Nous ne prenons la charge que pour le point de départ. Mais encore une fois. C’est le cas si les paramètres de la ligne peuvent supporter une charge beaucoup plus grande qu’il n’y en a.

Type de séparateur électromagnétique (courbe d'arrêt)

Le paramètre suivant le choix du disjoncteur automatique est le type de séparateur électromagnétique. Il est responsable du retard qui survient au déclenchement. Il est nécessaire d'éviter les fausses pannes lors du démarrage des moteurs de divers équipements.

Lorsque vous allumez le moteur du réfrigérateur, du lave-vaisselle ou du lave-linge, le courant dans le circuit augmente brièvement. Ce phénomène s’appelle les courants d’appel. Ils peuvent dépasser la consommation de travail de 10 à 12 fois, mais ils ne durent pas très longtemps. Une telle augmentation à court terme ne cause aucun préjudice. Ainsi, le séparateur électromagnétique doit avoir un retard qui vous permet d’ignorer ces courants de démarrage. Cette caractéristique est affichée en lettres latines B, C, D. Cette lettre est placée avant le nom nominal du disjoncteur (mi photo). Le choix de la protection automatique sur cette base est simple. Il vous suffit de connaître la nature de la charge prévue:

  • Les machines automatiques de la catégorie B coupent le courant si le courant nominal est 3 à 5 fois plus élevé. De telles machines peuvent être utilisées si des équipements de grande puissance équipés de moteurs électriques ne sont pas connectés à la ligne. Par exemple, sur l'éclairage, sur les groupes de prises dans lesquels des équipements de faible puissance sont inclus. Ils sont également placés sur des lignes dédiées, auxquelles sont raccordés de puissants appareils électroménagers, mais ne disposant pas de moteurs - cuisinières électriques, surfaces de cuisson et fours.

La lettre proche du courant nominal indique le type de séparateur électromagnétique.

En fait, le choix du commutateur automatique dans ce cas est simple. Sur la ligne d’éclairage, il suffit d’installer des automates de catégorie B. Le reste peut être réglé sur C.

Sélectionnez le degré de protection contre les courants de court-circuit (courant de coupure)

La deuxième fonction du disjoncteur de protection consiste à couper le courant lorsqu'un surintensité se produit pendant un court-circuit (court-circuit). Les disjoncteurs de protection sont conçus pour différentes valeurs de ces courants et la caractéristique qui l’affiche est le pouvoir de coupure ou le courant de coupure. Il indique à quel courant de court-circuit actuel l'automate restera toujours en état de fonctionnement. Le fait est que l'ensacheuse n'est pas déclenchée instantanément, car il y a un délai de réponse pour ignorer les surcharges de démarrage. Pendant ce délai, les contacts risquent de fondre et l'appareil sera inopérant. Ainsi, le courant de coupure ou la capacité de coupure indique quel type de contacts de courant peut être mis en oeuvre sans affecter les performances.

Le courant de coupure ou la capacité de coupure est écrit dans un rectangle.

Dans le réseau électrique domestique, des automates de protection à trois degrés de protection contre les courants de court-circuit sont utilisés: 4 500 A, 6 000 A, 10 000 A. Ces chiffres sont placés dans le boîtier de l'instrument juste en dessous de la valeur nominale de l'automate. Pour le prix, la différence est assez palpable, mais elle est justifiée - les matériaux réfractaires sont utilisés dans des ensacheuses plus «résistantes», et ils sont beaucoup plus chers.

Comment choisir un disjoncteur dans ce cas? Le choix dépend de l'emplacement du réseau par rapport à la sous-station. Si une maison ou un appartement se trouve à proximité, les courants de court-circuit peuvent être très importants, car la capacité de coupure ne doit pas être inférieure à 10 000 A. Si le ménage est situé en zone rurale, les réseaux sont anciens et / ou la fourniture se fait par voie aérienne, une machine avec une capacité de coupure de 4500 A suffit Dans tous les autres cas, mettez 6000 A.

Degré de protection du logement

Le degré de protection du boîtier est dans les caractéristiques. Il est noté par les lettres latines IP et deux chiffres. Le premier chiffre indique le degré de protection de l'appareil contre la poussière et les corps étrangers. La protection la plus faible (aucune) - 0, le niveau le plus élevé - 6 (protection totale contre les expositions à long terme). Le deuxième chiffre représente la protection contre l'humidité. Sans protection - 0, il peut rester dans l'eau pendant un certain temps - 8. Le décodage est donné dans le tableau.

Degré de protection IP et leur décodage

Si le panneau électrique est installé dans un appartement, dans une pièce sèche, le degré de protection IP20 est suffisant. Sur l'atterrissage est souhaitable d'avoir un plus haut degré de protection. Au moins IP32. Si la machine est installée dans la rue, vous devez installer au moins IP55.

Cher ou pas cher?

Dans les magasins et sur les marchés, il existe deux catégories de prix des dispositifs de sécurité. Une partie est produite par des marques bien connues et a un prix très solide. Ce sont Schneider Electric (Schneider Electric), ABB, LeGrand et autres. Ces marques ont longtemps été sur le marché, ont des racines européennes et une réputation bien établie. La qualité de leurs produits est toujours optimale, de sorte que ceux qui n'aiment pas prendre de risques et qui peuvent se permettre de dépenser des sommes considérables pour l'assemblage du tableau électrique préfèrent être achetés avec les produits de ces fabricants.

A côté d'eux se trouvent généralement les mêmes machines, mais leur coût est de 2 à 5 fois moins élevé. Ce sont des IEK (IEK), des EKF (EKF), des TDM (TDM), des DEKRAFT (Dercaft), etc. Ce sont des automates chinois, mais produits dans des usines. Certaines marques (la même Dekraft) ont des racines européennes (en l’occurrence l’Allemagne), mais des installations de production en Chine. Ces marques sont également considérées comme plutôt bonnes, affichant des résultats stables. Donc, pour ceux qui essaient de ne pas dépenser d’argent supplémentaire, c’est une bonne option. Abordable et de bonne qualité.

Sélection du fabricant de la protection automatique

Ce que vous ne devriez pas faire, c'est acheter des produits de fabricants inconnus. Même si leur prix est très attractif et que le vendeur les loue beaucoup.

Il y a des pièges lors de l'achat de marques connues: trop de contrefaçons. De plus, ils sont vendus presque au même prix que l'original et il est très difficile de les distinguer par des signes extérieurs. La seule chose sur laquelle vous pouvez vous concentrer, c'est moins de poids. Dans les faux, il y a moins de métal, certains éléments peuvent être manquants. Pour cette raison, le poids est inférieur. Il peut encore y avoir des erreurs d’inscription, parfois des peintures d’autres nuances sont utilisées. Pour remarquer tout cela, vous devez d'abord étudier minutieusement toutes les nuances des originaux sur les sites officiels et, encore mieux, les tenir entre vos mains.

Le choix de la puissance automatique

Tout le monde sait que les blagues à l'électricité sont mauvaises. Un calcul incorrect du circuit d'alimentation peut avoir au moins deux conséquences désagréables. La première consiste à allumer plusieurs appareils électriques énergivores (par exemple une machine à laver, une bouilloire électrique et du fer à repasser), les disjoncteurs sont activés et le réseau est mis hors tension. Désagréable, mais pas fatal. La seconde est que lorsque les mêmes instruments sont allumés, les automates ne fonctionnent pas et le câblage électrique commence à fondre et à fumer. Et c'est un danger mortel: juste un pas avant l'incendie. C'est pourquoi le choix d'une machine automatique pour la puissance de charge est d'une importance primordiale.

Disjoncteur unipolaire automatique Schneider BA63 1P 25A С pour 25 ampères.

Un peu de théorie

Le cours de physique montre qu’il existe une relation entre l’énergie électrique, l’ampérage et la tension dans un réseau électrique. Sous une forme simplifiée, cette dépendance est exprimée par la formule suivante pour un réseau monophasé:

où W est la puissance actuelle en watts (W);

I est l'ampérage (A);

V est la tension en volts (V).

Dans ce cas, nous nous intéresserons à la force du courant, car le disjoncteur automatique du réseau électrique et les caractéristiques du câblage électrique sont souvent sélectionnés par ce paramètre. Pour plus de commodité, nous transformons la formule ci-dessus en expression:

À titre d’exemple, nous calculons l’intensité actuelle de la charge que les consommateurs à forte intensité énergétique mentionnés ci-dessus donnent au réseau. Leur puissance totale sera d'environ 6 kW et à une tension de 220 V, nous obtenons le courant dans le circuit:

I = 6000 W / 220 V = 27,3 A

Pour un schéma de connexion triphasé, la formule (2) prendra la forme suivante:

Ce changement est dû au fait que, avec une charge égale et une distribution uniforme de l’énergie entre les phases, le courant dans le réseau triphasé sera trois fois inférieur. Ainsi, avec la même puissance totale de 6 kW, mais sous une tension de 380 V, le courant dans le circuit sera égal à:

I = 6000 W / (1,73 x 380 V) = 9,1 A

Après avoir reçu cet indicateur, vous pouvez sélectionner un disjoncteur qui protège le réseau contre les surcharges.

Sélection du calibre du disjoncteur pour le courant et la puissance en charge

Pour sélectionner une machine appropriée, il est commode de calculer le courant par kilowatt de puissance de charge et d'établir le tableau approprié. En appliquant la formule (2) et le facteur de puissance de 0,95 pour une tension de 220 V, on obtient:

1000 W / (220 V x 0,95) = 4,78 A

Étant donné que la tension dans nos réseaux électriques n’atteint souvent pas les 220 V prescrits, il est tout à fait correct de prendre la valeur de 5 A pour 1 kW de puissance. Ensuite, la table de dépendance du courant à la charge ressemblera au tableau 1, comme suit:

Ce tableau donne une estimation approximative du courant alternatif qui passe dans un réseau électrique monophasé lorsque les appareils domestiques sont allumés. Il convient de rappeler qu’il s’agit de la consommation de pointe, et non de la moyenne. Ces informations se trouvent dans la documentation jointe au produit électrique. Dans la pratique, il est plus pratique d'utiliser le tableau des charges limites, en tenant compte du fait que les automates sont fabriqués avec une certaine valeur nominale d'intensité de courant (tableau 2):

Par exemple, si vous avez besoin de savoir combien d'ampères ont besoin d'une machine pour une puissance de 15 kW avec un courant triphasé, alors nous recherchons la valeur la plus proche dans le tableau: 16,5 kW, ce qui correspond à un automate de 25 ampères.

En réalité, il y a des restrictions sur le pouvoir alloué. En particulier, dans les immeubles urbains modernes équipés d’une cuisinière électrique, la puissance allouée est comprise entre 10 et 12 kilowatts et, à l’entrée, un automate est placé à 50 A. Cette puissance est raisonnablement divisée en groupes, en tenant compte du fait que les appareils les plus énergivores sont concentrés dans la cuisine et la salle de bain. Chaque groupe dispose de sa propre machine automatique, ce qui permet d’exclure la panne totale de l’appartement en cas de surcharge sur l’une des lignes.

En particulier, il est conseillé de faire une entrée séparée et d'installer une machine de 32 ou 40 ampères (en fonction de la puissance du poêle et du four), ainsi qu'une prise de courant avec un courant nominal correspondant, sous la cuisinière électrique. Les autres consommateurs ne doivent pas être connectés à ce groupe. Il devrait y avoir une ligne séparée pour la machine à laver et le climatiseur - il y aura assez de machine automatique pour 25 A.

La question du nombre de prises pouvant être connectées à une machine peut être résolue en une phrase: autant que vous le souhaitez. Les prises elles-mêmes ne consomment pas d’électricité, c’est-à-dire qu’elles ne créent aucune charge sur le réseau. Il suffit de veiller à ce que la puissance totale des appareils électriques allumés simultanément corresponde à la section du fil et à la puissance de la machine, comme indiqué ci-dessous.

Pour une maison privée ou un chalet, l’automatisme d’introduction est sélectionné en fonction de la puissance allouée. Loin de tous les propriétaires parviennent à obtenir le nombre souhaité de kilowatts, en particulier dans les régions où les capacités du réseau électrique sont limitées. Quoi qu’il en soit, comme pour les appartements urbains, le principe de la division des consommateurs en groupes distincts est préservé.

Machine d'introduction pour une maison privée

Sélection de la section nominale du fil du disjoncteur

Après avoir déterminé le calibre de l'automate, en fonction de la puissance de la charge «suspendue», il est nécessaire de s'assurer que le câblage électrique résistera au courant correspondant. A titre indicatif, vous pouvez utiliser le tableau ci-dessous, compilé pour les fils de cuivre et les circuits monophasés (tableau 3):

6 critères de sélection importants pour le disjoncteur

Principaux critères de sélection

Alors, réfléchissez à la manière de choisir les paramètres les plus importants de l’appareil pour protéger le câblage de la maison et de l’appartement.

  1. Courant de court-circuit. Pour choisir un disjoncteur pour courant de court-circuit, il est nécessaire de prendre en compte une condition importante: selon les règles du ПУЭ, les automates dont le pouvoir de coupure le plus élevé est inférieur à 6 kA sont interdits. À ce jour, les appareils peuvent avoir des évaluations de 3; 4,5; 6 et 10 kA. Si votre maison est située à côté d'un poste de transformation, vous devez choisir un disjoncteur qui fonctionne lorsque le court-circuit est de 10 kA. Dans d'autres cas, il suffit de choisir un dispositif de commutation de valeur nominale 6000 Amer.
  2. Courant nominal (de travail). Le critère suivant non moins important pour le choix d’une machine pour une maison est le courant nominal. Cette caractéristique affiche la valeur actuelle sur laquelle le circuit sera déconnecté et, en conséquence, la protection du câblage électrique contre les surcharges. Pour choisir une valeur appropriée (10, 16, 32, 40A, etc.), il est nécessaire de s’appuyer sur la section du câble de câblage domestique et sur l’alimentation des consommateurs. Il dépend de l'intensité du courant capable de faire passer les câbles et de la puissance totale de tous les appareils ménagers dépendra du courant de fonctionnement du dispositif de commutation. Dans ce cas, pour sélectionner les caractéristiques appropriées du disjoncteur, nous vous recommandons d’abord de déterminer la section du câble dans votre maison ou votre appartement, puis de suivre les tableaux suivants:

Nous vous recommandons également de visionner le didacticiel vidéo, qui fournit tous les tableaux et formules nécessaires à la sélection d’un disjoncteur pour la section courant, alimentation et câble:

Les critères énumérés pour la sélection d'un disjoncteur sont basiques et, tout d’abord, faites attention à ces paramètres. Il convient de noter que les économies sur les machines est très stupide! La différence entre un produit de qualité (du fabricant ABB ou Schneider Electric) et un faux n'est pas trop grande, compte tenu du fait que votre maison et, plus important encore, votre vie sont en jeu!

Erreurs non valides lors de l'achat

Les électriciens débutants peuvent commettre plusieurs erreurs lors du choix d’un disjoncteur en termes de charge et d’intensité de courant. Si vous sélectionnez de manière incorrecte les automatismes de protection, même «un peu dépassés» avec la valeur nominale, cela peut entraîner de nombreux effets néfastes: déclenchement automatique à la mise sous tension de l'appareil, le câblage ne résistera pas aux charges actuelles, la durée de vie du commutateur diminuera rapidement, etc.

  • La première et la plus importante chose à savoir est qu’au moment de la signature du contrat, les nouveaux abonnés commandent la puissance de leur connexion. À partir de là, le service technique effectue le calcul, sélectionne l’emplacement de la connexion et détermine si l’équipement, les lignes et le TP peuvent supporter la charge. En outre, en fonction de la puissance déclarée, la section de câble et la valeur nominale du disjoncteur sont calculées. Pour les abonnés résidentiels, une augmentation non autorisée de la charge en entrée est inacceptable sans sa modernisation, car le projet a déjà déclaré la capacité et posé le câble d'alimentation. En général, la valeur nominale de l'automate d'entrée n'est pas choisie par vous, mais par le service technique. Si à la fin vous voulez choisir un disjoncteur plus puissant, tout devrait être cohérent.
  • Concentrez-vous toujours non sur la puissance des appareils ménagers, mais sur le câblage. Vous ne devez pas choisir la machine uniquement en fonction des caractéristiques des appareils électriques, si le câblage est ancien. Le danger est que si, par exemple, vous protégez un réchaud électrique, vous choisissez un modèle 32A et que la section d'un vieux câble en aluminium ne résiste qu'au courant de 10A, votre câblage ne sera pas maintenu et ne fondra pas rapidement, ce qui provoquera un court-circuit dans le réseau. Si vous devez choisir un dispositif de commutation puissant comme protection, remplacez tout d'abord le câblage de l'appartement par un nouveau, plus puissant.
  • Si, par exemple, lors du calcul de la valeur nominale appropriée de l'automate pour le courant de fonctionnement, vous aviez une valeur moyenne entre deux caractéristiques - 13,9 A (et non pas 10 ni 16 A), ne préférez une valeur supérieure que si vous savez que le câblage supportera le courant. charge 16A.
  • Pour le jardin et le garage, il est préférable de choisir un disjoncteur plus puissant, car Une machine à souder, une pompe submersible puissante, un moteur asynchrone, etc. peuvent être utilisés ici. Il est préférable de prévoir à l’avance la connexion de consommateurs puissants, afin de ne pas trop payer pour l’achat d’un appareil de commutation d’une valeur nominale supérieure. En règle générale, 40A suffit à protéger la ligne dans les conditions d'utilisation nationales.
  • Il est conseillé de prendre en charge toute l'automatisation d'un seul et même fabricant. Dans ce cas, la probabilité d'un écart est réduite au minimum.
  • Achetez des produits uniquement dans les magasins spécialisés, et même mieux - auprès du distributeur officiel. Dans ce cas, il est peu probable que vous choisissiez un faux et, de plus, le coût des produits d'un fournisseur direct est généralement légèrement inférieur à celui des intermédiaires.

C'est toute la méthode pour choisir la bonne machine pour votre maison, votre appartement et votre chalet! Nous espérons que vous saurez maintenant comment choisir un disjoncteur pour le courant, la charge et d’autres caractéristiques tout aussi importantes, ainsi que pour savoir quelles erreurs ne doivent pas être commises lors de l’achat!

Puissance nominale

Comment effectuer le choix de la machine pour la charge de puissance

Un disjoncteur est conçu pour protéger le réseau électrique auquel les consommateurs sont connectés. Dans ce cas, la puissance totale des consommateurs ne devrait pas dépasser la puissance de la machine elle-même. Par conséquent, il est nécessaire de sélectionner correctement la machine en fonction de la puissance de charge. Comment cela peut-il être fait, y a-t-il une ou plusieurs façons de choisir?

Façons de choisir

Immédiatement faire une réservation qu'il existe plusieurs façons. Mais quoi que vous choisissiez, vous devez d’abord déterminer la charge totale sur le réseau. Comment calculer ce chiffre? Pour ce faire, vous devez traiter tous les appareils ménagers installés sur le site du réseau d'alimentation. Pour ne pas être sans fondement, nous donnons l'exemple d'un tel réseau, qui connecte généralement un grand nombre d'appareils électroménagers. Ceci est une cuisine.

Donc, dans la cuisine se trouve généralement:

  • Réfrigérateur avec une consommation d'énergie de 500 watts.
  • Micro-ondes - 1 kW.
  • Bouilloire électrique - 1,5 kW.
  • Hotte - 100 watts.

C'est presque un ensemble standard, qui peut être un peu plus, ou un peu moins. En additionnant tous ces chiffres, nous obtenons la puissance totale du site, qui est égale à 3,1 kW. Et maintenant, des méthodes pour déterminer la charge et le choix de la machine elle-même.

Méthode tabulaire

C'est l'option la plus simple pour choisir le bon disjoncteur. Pour ce faire, vous aurez besoin d'un tableau dans lequel vous pourrez sélectionner un automate (monophasé ou triphasé) en fonction de l'indicateur de total. Voici le tableau de sélection ci-dessous:

Tout est assez simple ici. Plus important encore, il est nécessaire de comprendre que la puissance totale calculée peut ne pas être la même que dans le tableau. Par conséquent, il est nécessaire d’augmenter l’indicateur calculé dans le tableau. Dans notre exemple, on constate que la consommation électrique du site est de 3,1 kW. Il n’existe aucun indicateur de ce type dans le tableau, nous prenons donc le plus proche. Et cela fait 3,5 kW, ce qui correspond au 16 amp automatique.

Manière graphique

C'est pratiquement la même chose que tabulaire. Seulement, au lieu d’un tableau, un graphique est utilisé ici. Ils sont également disponibles gratuitement sur Internet. Par exemple, en voici un.

Le graphique contient horizontalement des disjoncteurs avec un indicateur de charge de courant, la consommation verticale de la section réseau. Pour déterminer la puissance du commutateur, vous devez d'abord trouver la consommation électrique calculée par calcul sur l'axe vertical, puis tracer une ligne horizontale allant de celle-ci à la barre verte qui détermine le courant nominal de la machine. Vous pouvez le faire vous-même avec notre exemple, qui montre que notre calcul et notre sélection ont été effectués correctement. C'est-à-dire que cette puissance correspond à la machine avec une charge de 16A.

Les nuances de choix

Aujourd’hui, il est nécessaire de prendre en compte le fait que la quantité d’appareils électroménagers commodes est calculée et que chaque personne essaie d’acquérir de nouveaux appareils électroménagers, facilitant ainsi sa vie. Et cela signifie qu'en augmentant le nombre d'équipements, nous augmentons la charge sur le réseau. Par conséquent, les experts recommandent d'utiliser le facteur de multiplication lors du calcul de la puissance de la machine.

Revenons à notre exemple. Imaginez que le propriétaire ait acheté une machine à café de 1,5 kW. En conséquence, l'indice de puissance totale sera égal à 4,6 kW. Bien entendu, cela dépasse la puissance du disjoncteur sélectionné (16A). Et si, en même temps, tous les périphériques sont allumés (plus une machine à café), la machine se réinitialise immédiatement et déconnecte le circuit.

Vous pouvez recalculer tous les indicateurs, acheter une nouvelle machine et effectuer une réinstallation. En principe, tout est facile. Mais il serait préférable de prévoir cette situation à l’avance, d’autant plus que c’est la norme aujourd’hui. Il est difficile de prévoir avec précision quels appareils ménagers peuvent également être installés. Par conséquent, l'option la plus simple consiste à augmenter l'indicateur total calculé de 50%. Autrement dit, utilisez un facteur de boost de 1,5. Encore une fois, nous revenons à notre exemple, où ce résultat final sera:

3,1 x 1,5 = 4,65 kW. Nous revenons à l’une des méthodes de détermination de la charge actuelle, dans laquelle il sera montré qu’un tel indicateur nécessite un automate de 25 ampères.

Dans certains cas, vous pouvez utiliser un facteur de réduction. Par exemple, un nombre insuffisant de sockets pour utiliser simultanément tous les périphériques en même temps. Cela peut être une prise pour une bouilloire électrique et une machine à café. Autrement dit, ces deux appareils ne peuvent pas être allumés en même temps.

Attention! Quand il s'agit d'augmenter la charge actuelle sur la section de réseau, il est nécessaire de changer non seulement la machine, mais également de vérifier si le câblage électrique résistera à la charge, pour laquelle la section des fils posés est considérée. Si la section ne répond pas aux normes, il est préférable de changer le câblage.

Le choix de l'automatique triphasé

Dans cet article, il est impossible d’ignorer les automates triphasés destinés au réseau 380 volts. Surtout dans les tableaux, ils sont listés. Voici une approche légèrement différente du choix, qui repose sur un calcul préliminaire de la charge actuelle. Voici sa version simplifiée.

  • Tout d'abord, la puissance totale de tous les périphériques et sources de lumière connectés à la machine est déterminée.
  • Le résultat est multiplié par un facteur de 1,52. C'est le courant de charge.
  • Ensuite, sélectionnez le commutateur automatique sur la table.

Mais notez que le courant nominal devrait être supérieur au minimum estimé de 15%. C'est le premier. Deuxièmement, ce calcul ne peut être utilisé que si les trois phases du réseau de consommation ont la même charge ou sont proches du même indicateur. Si sur l'une des phases la charge est supérieure à celle des deux autres, l'automate est sélectionné avec précision pour cette charge élevée. Mais gardez à l'esprit que pour le calcul de la charge dans ce cas, le facteur 4.55 est utilisé, car une phase est prise en compte.

Quelle taille de fil est nécessaire pour une charge de 5 kW

Comment calculer correctement la section de câble pour la charge

Disjoncteurs existants

Sélection et calcul de la machine pour la puissance et la charge

  1. Le principe de fonctionnement de la machine de protection
  2. Tableau de cotes de courant automatique
  3. Tableau de dépendance de la puissance de la machine à partir de la section de fil

L'action des courts-circuits affecte négativement le câblage électrique, entraîne sa destruction et constitue une cause fréquente d'incendie. Afin de prévenir de telles situations, divers moyens de protection sont mis en place. Disjoncteurs couramment utilisés, remplaçant les bouchons en porcelaine par des fusibles. Ces appareils sont plus fiables et parfaits. À cet égard, la question se pose souvent de savoir comment choisir la bonne machine pour la puissance et la charge.

Le principe de fonctionnement de la machine de protection

La fonction principale des disjoncteurs est de protéger l'isolation des fils et des câbles d'alimentation contre les dommages causés par les courants de court-circuit. Ces appareils ne sont pas en mesure de protéger les personnes des chocs électriques, ils ne protègent que le réseau et les équipements. L'action des disjoncteurs assure le fonctionnement normal du câblage en éliminant complètement les risques d'incendie.

Lors du choix d'une machine automatique, il est nécessaire de prendre en compte le fait que les caractéristiques surévaluées du dispositif contribueront à la transmission des courants critiques pour le câblage. Dans ce cas, la zone protégée ne s’éteindra pas, ce qui entraînera la fonte ou l’allumage de l’isolant. Dans le cas de caractéristiques sous-estimées de la machine, la ligne sera constamment interrompue lorsque vous démarrez un équipement puissant. Les automates échouent très rapidement en raison du collage des contacts sous l’influence de courants trop élevés.

Les principaux éléments de travail des automates sont les déclencheurs. rompre directement la chaîne dans les situations critiques. Ils sont divisés en types suivants:

  • Rejets électromagnétiques. Ils réagissent presque instantanément aux courants de court-circuit et coupent la zone souhaitée pendant 0,01 ou 001 seconde. La conception comprend une bobine avec un ressort et un noyau qui est aspiré sous l’influence de courants élevés. Lors de la rétraction, le noyau actionne un ressort associé au déclencheur.
  • Déclencheurs thermiques bimétalliques. Assure la protection des réseaux contre les surcharges. Ils fournissent un circuit ouvert lors du passage d'un courant qui ne correspond pas aux paramètres de fonctionnement limites du câble. Sous l'action de courants bimétalliques à haute intensité, la plaque se plie et déclenche la libération.

Dans la plupart des machines utilisées au quotidien, un déclencheur électromagnétique et thermique est utilisé. Une combinaison bien coordonnée de ces deux éléments garantit un fonctionnement fiable de l'équipement de protection.

Tableau de cotes de courant automatique

La nécessité de sélectionner des disjoncteurs intervient lors de la conception des réseaux électriques dans les maisons neuves, ainsi que lors du branchement d'appareils et d'équipements de puissance supérieure. Ainsi, au cours des opérations ultérieures, une sécurité électrique fiable des installations est assurée.

Une attitude négligente vis-à-vis du choix de l'appareil avec les paramètres nécessaires entraîne de graves conséquences négatives. Par conséquent, avant de choisir un dispositif de protection automatique, vous devez vous assurer que le câblage installé supportera la charge prévue. Conformément au PUE, le disjoncteur doit fournir une protection contre les surcharges pour la partie la plus faible du circuit. Son courant nominal doit correspondre au courant de l'appareil connecté. En conséquence, les conducteurs sont sélectionnés avec la section transversale souhaitée.

Pour calculer la puissance de la machine en fonction du courant, vous devez utiliser la formule suivante: I = P / U, où P représente la puissance totale de tous les appareils électriques disponibles dans l'appartement. En calculant le courant requis, vous pouvez choisir la machine la mieux adaptée. Simplifie considérablement le tableau de calcul avec lequel vous pouvez sélectionner un disjoncteur, en fonction des conditions de fonctionnement spécifiques. Le calcul de l'automate pour la puissance du courant est effectué principalement pour les installations électriques - moteurs électriques, transformateurs et autres dispositifs à charge réactive.

Tableau de dépendance de la puissance de la machine à partir de la section de fil

Chaque câblage électrique est divisé en groupes spécifiques. En conséquence, chaque groupe utilise un fil ou un câble électrique avec une section spécifique, et la protection est assurée par un disjoncteur avec la valeur nominale la plus appropriée.

Le tableau vous aidera à choisir un disjoncteur et une section de câble en fonction de la charge attendue du réseau électrique, calculée à l’avance. La table aide à faire le bon choix de machine pour la charge de puissance. Lors du calcul des charges actuelles, il convient de garder à l'esprit que les calculs de la charge d'un consommateur et du groupe d'appareils électroménagers diffèrent l'un de l'autre. Lors du calcul, il est nécessaire de prendre en compte la différence entre une alimentation monophasée et triphasée.

Sélection du commutateur d'alimentation

Lors de la conception du réseau électrique d'une nouvelle maison, afin de connecter de nouveaux appareils de grande puissance, lors de la modernisation d'un tableau électrique, il est nécessaire de choisir un disjoncteur pour une sécurité électrique fiable.

Certains utilisateurs s’intéressent négligemment à cette tâche et peuvent n'hésiter à connecter aucune machine existante, que ce soit pour travailler ou, s'ils le souhaitent, ils sont guidés par les critères suivants: meilleur marché, pour ne pas trop battre, ou plus puissant, pour ne pas la détruire.

Très souvent, une telle négligence et une méconnaissance des règles élémentaires de choix d'un appareil de sécurité ont des conséquences fatales. Cet article présentera les principaux critères de protection du câblage électrique contre les surcharges et les courts-circuits, afin de pouvoir choisir le bon disjoncteur automatique en fonction de la consommation électrique.

En bref, le principe de fonctionnement et le but des machines de protection

Un disjoncteur fonctionne presque instantanément grâce à un répartiteur électromagnétique. À un certain excès de la valeur nominale du courant, le plateau bimétallique chauffant coupe la tension après un certain temps, ce qui peut être appris à partir du graphique du temps caractéristique du courant.

Ce dispositif de sécurité protège le câblage des courts-circuits et des surintensités dépassant la valeur calculée pour une section de fil donnée, ce qui peut réchauffer les fils conducteurs à la température de fusion et à l'isolation du feu. Pour éviter que cela ne se produise, il est non seulement nécessaire de choisir le bon interrupteur de sécurité correspondant à la puissance des périphériques connectés, mais également de vérifier si le réseau existant peut supporter de telles charges.

Apparence du disjoncteur tripolaire

Les fils doivent correspondre à la charge.

Il arrive souvent qu'un nouveau compteur électrique, automatique, UZO, soit installé dans l'ancienne maison, mais le câblage reste ancien. De nombreux appareils électroménagers sont achetés, le pouvoir est résumé et une machine est choisie pour cela, qui garde régulièrement la charge de tous les appareils électriques inclus.

Il semble que tout soit correct, mais tout à coup, l'isolation des câbles commence à émettre une odeur et une fumée caractéristiques, une flamme apparaît et la protection ne fonctionne plus. Cela peut arriver si les paramètres de câblage ne sont pas conçus pour un tel courant.

Supposons que la section de l'ancien câble soit de 1,5 mm², avec une limite de courant maximale admissible de 19A. Nous admettons qu’au même moment, plusieurs appareils électriques y étaient raccordés, ce qui représente une charge totale de 5 kW, soit environ 22,7A en équivalent courant, ce qui correspond à la machine automatique 25A.

Le fil chauffera, mais cet automate restera allumé jusqu'à ce que l'isolant soit fondu, ce qui provoque un court-circuit, et le feu peut déjà commencer à battre son plein.

Câble d'alimentation NYM

Protégez le maillon le plus faible de votre câblage

Par conséquent, avant de choisir la machine en fonction de la charge protégée, vous devez vous assurer que le câblage peut supporter cette charge.

Selon PUE 3.1.4, l'automate doit protéger contre les surcharges la partie la plus faible du circuit électrique ou être sélectionné avec un courant nominal correspondant aux courants des installations électriques raccordées, ce qui implique à nouveau leur connexion avec des conducteurs de section suffisante.

Si vous ignorez cette règle, vous ne devriez pas blâmer l’automate mal calculé ni maudire son fabricant si le maillon faible du câblage provoque un incendie.

Isolation de fil fondu

Calcul de la valeur de la machine

Nous supposons que le câblage est neuf, fiable, correctement calculé et qu'il répond à toutes les exigences. Dans ce cas, le choix d'un disjoncteur est réduit à la détermination d'une valeur nominale appropriée à partir d'une série de valeurs typique, basée sur le courant de charge calculé, calculée à l'aide de la formule suivante:

où P est la puissance totale des appareils électriques.

Cela implique une charge active (éclairage, éléments chauffants électriques, appareils ménagers). Ce calcul convient parfaitement au réseau électrique domestique de l'appartement.

Supposons le calcul de la puissance produite: P = 7,2 kW. I = P / U = 7200/220 = 32.72 A. Nous sélectionnons l’automate approprié à 32A dans une plage de valeurs: 1, 2, 3, 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100.

Cette dénomination est un peu moins que la valeur calculée, mais il n’ya pratiquement aucune mise en marche simultanée de tous les appareils électriques de l’appartement. Il convient également de noter que, dans la pratique, l'automate commence par une valeur 1,13 fois supérieure à la valeur nominale, en raison de sa caractéristique temps-courant, soit 32 * 1,13 = 36,16A.

Pour simplifier la sélection de l'automate de protection, il existe un tableau dans lequel les valeurs auto-nominales correspondent aux capacités de charge monophasées et triphasées:

Tableau de sélection actuel automatique

La valeur nominale indiquée dans l'exemple ci-dessus est la plus proche de la valeur de puissance indiquée dans la cellule rouge en surbrillance. De plus, si vous souhaitez calculer le courant pour un réseau triphasé, lisez l'article sur le calcul et la sélection de la section de fil lors du choix d'une machine.

La sélection des disjoncteurs pour les installations électriques (moteurs électriques, transformateurs) à charge réactive, en règle générale, ne s'effectue pas par la puissance. Le classement et le type de temps des caractéristiques de courant du disjoncteur sont sélectionnés en fonction du courant de travail et de démarrage spécifié dans le passeport de cet appareil.

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Ce calculateur en ligne permet de calculer un disjoncteur afin de protéger un réseau électrique domestique ou un moteur par le pouvoir. (Pour plus d'informations sur le principe de fonctionnement et les caractéristiques des machines, voir l'article Disjoncteurs automatiques).

IMPORTANT! N'oubliez pas qu'il est nécessaire d'utiliser des disjoncteurs avec une caractéristique de réponse "C" pour protéger le réseau électrique domestique et pour la protection des moteurs électriques - avec une caractéristique de réponse "D". En savoir plus sur les caractéristiques des disjoncteurs ici.

Mode d'emploi de la calculatrice:

  1. Choisissez le type d'équipement électrique protégé: réseau électrique domestique - si le calcul est effectué pour une machine protégeant le câblage électrique de la maison ou de l'appartement; Moteur électrique - dans le cas où le calcul est effectué pour une machine automatique qui protégera le moteur électrique.
  2. Spécifiez la puissance du moteur électrique ou du réseau électrique domestique (en watts! 1kilowatt = 1000Watts). Pour le réseau domestique, nous sélectionnons en outre le type de puissance indiqué: «Puissance maximale autorisée» - si la puissance provient du projet (conditions techniques) pour une maison (appartement) ou d'un contrat d'alimentation électrique ; «La capacité totale de tous les appareils électriques qui seront connectés au réseau» - si l’énergie indiquée était obtenue en faisant la somme des capacités de tous les équipements électriques de la maison (appartement); «Puissance d'un appareil électrique spécifique» - si la puissance indiquée appartient à un récepteur électrique qui protégera l'interrupteur automatique calculé (par exemple, la puissance du lave-linge si une machine distincte est installée sur celui-ci), ou la puissance totale d'un groupe de récepteurs électriques allumés simultanément (par exemple, un certain nombre de luminaires allumés) simultanément un commutateur);
  3. Choisissez une tension de 220 volts (réseau monophasé) ou de 380 volts (triphasé).
  4. Appuyez sur le bouton "CALCULER"

À la suite du calcul, nous obtenons le courant nominal standard requis du disjoncteur, capable de fournir une protection fiable du réseau électrique et des équipements électriques.

N'oubliez pas non plus qu'en plus du calcul en ligne de la machine pour le pouvoir, vous pouvez choisir un disjoncteur pour protéger le réseau électrique en utilisant cette technique, et pour protéger le moteur, vous pouvez sélectionner un disjoncteur en calculant le courant du moteur à l'aide d'un calculateur en ligne ou en le sélectionnant dans le tableau caractéristiques techniques des moteurs électriques, puis adopter la valeur standard la plus proche du courant nominal de la machine:

Les valeurs standard des valeurs des automates sont:

0,5; 1; 1,6; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 13; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160, etc.

Cette calculatrice en ligne vous a-t-elle été utile? Ou peut-être avez-vous encore des questions? Écrivez-nous dans les commentaires!

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Le choix de la machine automatique en fonction de la puissance de chargement et de la section d'un fil

Sélection de la capacité de charge automatique

Pour sélectionner un disjoncteur en fonction de la puissance de la charge, il est nécessaire de calculer le courant de la charge et de sélectionner une valeur nominale supérieure ou égale à la valeur obtenue. La valeur du courant, exprimée en ampères dans un réseau monophasé de 220 V., dépasse généralement la valeur de la puissance de charge, exprimée en kilowatts 5 fois, c'est-à-dire si la puissance du récepteur électrique (lave-linge, lampe, réfrigérateur) est de 1,2 kW., le courant circulant dans le fil ou le câble est de 6,0 A (1,2 kW * 5 = 6,0 A). Dans le calcul de 380 V, dans les réseaux triphasés, tout est similaire, seule l’intensité du courant dépasse de 2 fois la puissance de la charge.

Vous pouvez calculer plus précisément et calculer le courant selon la loi de l’Ohms I = P / U - I = 1200 W / 220 V = 5.45A. Pour les trois phases, la tension sera de 380V.

Vous pouvez calculer encore plus précisément et prendre en compte cos φ - I = P / U * cos.

Il s'agit d'une quantité physique sans dimension caractérisant le consommateur de courant électrique alternatif du point de vue de la présence d'un composant réactif dans la charge. Le facteur de puissance indique dans quelle mesure le courant alternatif traversant la charge varie en phase par rapport à la tension qui lui est appliquée.
Le facteur de puissance est numériquement égal au cosinus de ce déphasage ou cos

Le cosinus fi sera tiré du tableau 6.12 du document de réglementation SP 31-110-2003 «Conception et installation d’installations électriques dans les bâtiments résidentiels et publics».

Tableau 1. Valeur de Cos en fonction du type de récepteur électrique

Nous accepterons notre récepteur électrique de 1,2 kW. en tant que réfrigérateur ménager monophasé à 220 V, le cos sera repris du tableau 0.75 en tant que moteur de 1 à 4 kW.
Calculez le courant I = 1200 W / 220V * 0,75 = 4,09 A.

Maintenant, la façon la plus correcte de déterminer le courant du récepteur électrique consiste à prendre la quantité de courant indiquée sur la plaque signalétique, le passeport ou le manuel d'instructions. La plaque signalétique avec les caractéristiques est sur presque tous les appareils électriques.

Le courant total dans la ligne (par exemple, le réseau de prises) est déterminé en faisant la somme du courant de tous les récepteurs électriques. En fonction du courant calculé, nous choisissons la valeur nominale la plus proche de la machine automatique dans une grande direction. Dans notre exemple, pour un courant de 4.09A, ce sera un automate à 6A.

Il est très important de noter que le choix d’un disjoncteur uniquement pour l’alimentation de la charge est une violation flagrante des exigences de sécurité incendie et peut conduire à une isolation du câble ou du fil par un incendie et, par conséquent, à la survenue d'un incendie. Il est nécessaire de prendre en compte le choix de la section du fil ou du câble.

Selon la puissance de charge, il est plus correct de choisir la section du conducteur. Les conditions de sélection sont définies dans le document réglementaire principal des électriciens sous le nom de règles d’installation électrique (PUE), et plus précisément dans le chapitre 1.3. Dans notre cas, pour un réseau domestique, il suffit de calculer le courant de charge, comme indiqué ci-dessus, et dans le tableau ci-dessous, sélectionnez la section du conducteur, à condition que la valeur obtenue soit inférieure au courant admissible en permanence correspondant à sa section.

Le choix de la machine automatique sur section de câble

Considérons le problème du choix des disjoncteurs pour le câblage domestique plus en détail en ce qui concerne les exigences de sécurité incendie. Les exigences nécessaires sont décrites dans le chapitre 3.1 "Protection des réseaux électriques jusqu'à 1 kV", car la tension du réseau dans les maisons, appartements et cottages privés est de 220 ou 380V.

Calcul des câbles et des fils

- le réseau monophasé est principalement utilisé pour les prises de courant et l'éclairage.
380V. - ce sont principalement des réseaux de distribution - des lignes électriques traversant les rues, à partir desquelles des branches sont connectées à des habitations.

Conformément aux exigences du chapitre précédent, les réseaux internes des bâtiments résidentiels et publics doivent être protégés des courants de court-circuit et des surcharges. Pour répondre à ces exigences, des dispositifs de protection ont été inventés, appelés disjoncteurs automatiques (disjoncteurs).

Interrupteur automatique "automatique"

C’est un dispositif de commutation mécanique capable de s’allumer, d’effectuer des courants à l’état normal du circuit, de s’allumer, de conduire pendant un temps prédéterminé et de déconnecter automatiquement les courants dans l’état anormal spécifié du circuit, tels que les courants de court-circuit et de surcharge.

Court-circuit (court-circuit)

connexion électrique de deux points d'un circuit électrique avec des valeurs de potentiel différentes, non prévus par la conception de l'appareil et perturbant son fonctionnement normal. Un court-circuit peut survenir à la suite d'une défaillance de l'isolation d'éléments porteurs de courant ou du contact mécanique d'éléments non isolés. En outre, un court-circuit est un état où la résistance de charge est inférieure à la résistance interne de l'alimentation.

- dépasser la valeur normalisée du courant admissible et provoquer une surchauffe du conducteur. Une protection contre les courants de court-circuit et une surchauffe est nécessaire pour la sécurité incendie, afin d'éviter l'inflammation de fils et de câbles et à la suite d'un incendie dans la maison.

Courant de câble ou de fil admissible en permanence

- la quantité de courant circulant constamment dans le conducteur et ne causant pas de chauffage excessif.

Vous trouverez ci-dessous la valeur du courant admissible à long terme pour des conducteurs de section et de matériau différents. Le tableau est une version combinée et simplifiée applicable aux réseaux d'alimentation domestique, Tableaux N ° 1.3.6 et 1.3.7 ПУЭ.

Sélection du circuit automatique pour le courant de court-circuit

La sélection d'un disjoncteur pour la protection contre les courts-circuits (court-circuit) est effectuée sur la base de la valeur de courant de court-circuit calculée en fin de ligne. Le calcul est relativement complexe, la valeur dépend de la puissance du poste de transformation, de la section du conducteur et de la longueur du conducteur, etc.

D'après l'expérience des calculs et de la conception des réseaux électriques, le paramètre le plus déterminant est la longueur de la ligne, dans notre cas la longueur du câble allant du panneau à la prise ou au lustre.

Depuis dans les appartements et les maisons privées, cette longueur est minimale, ces calculs sont généralement négligés et des commutateurs automatiques caractérisés par le "C" sont choisis, vous pouvez bien sûr utiliser le "B", mais uniquement pour l'éclairage à l'intérieur de l'appartement ou de la maison, car de tels luminaires à faible puissance ne provoquent pas un courant de démarrage élevé, et déjà dans le réseau pour les appareils de cuisine équipés de moteurs électriques, l'utilisation de machines de caractéristique B n'est pas recommandée, car Il est possible que la machine fonctionne lorsque le réfrigérateur ou le mélangeur est allumé en raison d'un saut de courant de démarrage.

Sélection d'un automate pour le courant admissible à long terme (DDT) du conducteur

Le choix d'un disjoncteur pour la protection contre la surcharge ou la surchauffe du conducteur est effectué sur la base de la valeur DDT pour la zone protégée du fil ou du câble. La valeur de la machine doit être inférieure ou égale à la valeur du conducteur DDT indiquée dans le tableau ci-dessus. Cela garantit l’arrêt automatique de la machine lorsque le DDT est dépassé sur le réseau, c.-à-d. Une partie du câblage de la machine au dernier consommateur est protégée contre la surchauffe et les incendies.

Exemple de sélection automatique de commutateur

Nous avons un groupe du groupe auquel il est prévu de connecter un lave-vaisselle de -1,6 kW, une cafetière - 0,6 kW et une bouilloire électrique - 2,0 kW.

Nous considérons la charge totale et calculons le courant.

Charge = 0.6 + 1.6 + 2.0 = 4.2 kW. Courant = 4,2 * 5 = 21A.

Nous examinons le tableau ci-dessus. Sous le courant calculé par nos soins, toutes les sections de conducteurs à l’exception de 1,5 mm2 pour le cuivre et de 1,5 et 2,5 pour l’aluminium conviennent.

Choisissez un câble en cuivre avec des conducteurs d’une section de 2,5 mm2, car Il n’est pas judicieux d’acheter un câble de section plus grande pour le cuivre, et les conducteurs en aluminium ne sont pas recommandés, et sont peut-être déjà interdits.

Nous examinons l’échelle nominale des automates fabriqués - 0,5; 1,6; 2,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 13; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63

Le disjoncteur de notre réseau convient à 25A, car il ne convient pas à 16A car le courant calculé (21A.) Dépasse la valeur nominale de 16A, ce qui le déclenchera lorsque les trois récepteurs électriques s’allumeront simultanément. L'automate sur 32A ne fonctionnera pas car il dépasse le DDT du câble choisi par nous 25A., Ce qui peut provoquer une surchauffe du conducteur et, par conséquent, un incendie.

Tableau récapitulatif pour la sélection d'un disjoncteur pour un réseau monophasé de 220 V.

Tableau récapitulatif pour la sélection d'un disjoncteur pour un réseau triphasé 380 V

* - double câble, deux câbles connectés en parallèle, par exemple, 2 câbles VVGng 5x120

Les résultats

Lors du choix d'une machine automatique, il est nécessaire de prendre en compte non seulement la puissance de la charge, mais également la section et le matériau du conducteur.

Pour les réseaux avec de petites zones protégées contre les courants de court-circuit, il est possible d'utiliser des disjoncteurs avec la caractéristique "C"

La valeur de la machine doit être inférieure ou égale au conducteur de courant admissible à long terme.

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1. Avec une machine de plus de 16 A, les prises standard ne fonctionneront pas.
2. Lorsque vous sélectionnez un câble pour une connexion automatique à 25 ° C, tenez compte du courant non déconnectable 1.13 - au moins (1,13 * 25 = 28,25A) - c’est 4mm ^ 2, il prend en compte 1,45 (seuil de déclenchement thermique) pour 25C = 36.25A - 6mm ^ 2

Section de câble automatique de 25 ampères de 10 millimètres carrés sur cuivre pour le câblage domestique.

Anatoly Mikhailov, L’automate aura 25 ampères avec une section de câble suffisante pour la tête, 6 mm² car il contient le courant, 34 A avec une bande masquée et 50 A avec un câble ouvert. Alors ne trompez pas la tête des gens!

Oui, le calcul thermique montre qu’une section de 6 millimètres carrés suffit pour un automate de 25 ampères, ne serait-ce que parce qu’à la température ambiante, l’automate de 25 ampères n’est qu’un automate de 32 ampères et que, lorsque la section du câble augmente, la densité de courant dans le câble diminue et le courant diminue câble en cuivre dissimulé de section carrée de 6 millimètres, 40 ampères - 32 ampères: il s'agit du courant nominal d'un câble de section carrée de 4 millimètres et de 10 millimètres de carré sur cuivre avec une bande masquée: déjà 55 ampères Même le test le plus simple selon la norme DIN et pour les automates modulaires fabriqués selon la norme DIN, il est indiqué que 28 * 1,45 = 40,6 ampères convient donc pour une section de 6 millimètres, ce qui est généralement le cas dans le câblage d'un appartement. Le courant nominal de l'automate est de 25 ampères - C’est son courant, selon les catalogues PUE et des fabricants, à une température ambiante de + 30 degrés Celsius et à une température ambiante de + 18 degrés Celsius en raison des meilleures conditions de refroidissement d’une plaque de protection thermique bimétallique, le temps de l’automate est le suivant ATA sont décalés, c’est-à-dire qu’à la température ambiante, un automate à 25 ampères est déjà un automate à 28 ampères, plus la zone morte de l’automobile à 13% de son courant nominal réel dans lequel l’automate ne garantit pas, en fonction de son temps, les caractéristiques du courant pendant une heure, et En fait, il peut ne pas fonctionner du tout pendant quelques heures, c’est-à-dire 28 * 1,13 = 31,64 ou environ 32 ampères. Un courant de câble ou de fil affecté à une température de + 25 degrés Celsius selon OLC augmente également à la température ambiante de + 18 ° C, pour une section de 6 mi mètres carrés de cuivre est déjà de 43 ampères et non de 40 ampères Oui, vous devez tenir compte de l'influence des machines voisines, chauffant notre machine, mais uniquement lors du choix de la puissance de la charge, et non lors du choix de la protection, car la protection de la ligne ne doit pas dépendre de la charge des voisins Calculons le coefficient thermique d'un câble de section carrée de 6 millimètres - 40/1600 = 0,025. À + 18 degrés Celsius, le câble chauffera jusqu'à 18 + 1024 * 0,025 = 18 +25,6 = + 43,6 degrés Celsius dans la pièce, ce qui est non seulement acceptable, mais souhaitable. pour un fonctionnement de câble à long terme, comme recommandé Selon les fabricants de câbles assurant un fonctionnement fiable des câbles sur le long terme, sa température maximale ne doit pas dépasser 49 - 51 degrés C. Si le câble est rechargé une fois et demie en moins d’une heure, en fonction des caractéristiques temporelles de la machine, sa température sera de 18 + (28 * 1.45) ^ 2 * 0,025 = 18 + 41 = + 59 degrés Celsius, ce qui est autorisé, mais non souhaitable, car la température maximale admissible d'un câble isolé au vinyle est de + 70 degrés Celsius, d'autant plus que le câble fonctionnera dans la zone de surcharge de 1,13 à 1,45 et le temps les arrêts automatiques dureront beaucoup plus d'une heure. Avec une température ambiante de + 35 degrés Celsius, le courant nominal actuel de la machine pour 25 ampères est déjà de 24 ampères et son courant de fonctionnement maximal est de 24 * 1,13 = 27 ampères, puis au courant de fonctionnement maximal, le câble chauffe jusqu'à 35 + 16,4 = + 51,4 degrés Celsius + 30 = + 65 degrés Celsius avec une surcharge d'une fois et demie. Oui, il en faut vraiment pour une machine de 25 ampères. 6 millimètres, 10 millimètres de carré sont nécessaires uniquement pour une machine de 32 ampères ou même de 40 ampères. Mais maintenant, vous avez besoin d'une machine de 16 ampères section de câble de 4 millimètres carrés, selon calcul thermique, car à la température ambiante, il s'agit en fait d'une machine automatique de 20 ampères, bien que, selon le même calcul thermique, elle puisse être utilisée pour un câblage de 16 ampères et une section de section carrée de 2,5 millimètres, mais cela n'est pas souhaitable. Et pour une machine de 20 ampères Il est possible d'utiliser un câble de section carrée de 4 millimètres de carré avec un câblage interchangeable et de 6 millimètres de carré avec un câblage non interchangeable. Toutefois, selon PUE, vous pouvez poser deux lignes parallèles d'une section de 2,5 millimètres de carré et économiser.

Toutes les valeurs nominales des automates et des charges en courant sur les câbles sont largement surestimées, de sorte que la température maximale admissible de l’isolation des câbles (câbles, câbles - câbles) avec isolant en PVC est de + 70 degrés Celsius. Pour un câble à trois conducteurs, dont un conducteur de protection, nous trouvons dans le tableau OES un courant admissible à long terme avec pose enterrée de 25 ampères, cette valeur de courant correspond au chauffage des âmes de câble à une température de + 65 degrés Celsius à une température ambiante de + 25 degrés Celsius. PUE laisse spécifiquement une marge de température de câble de 5 degrés Celsius, car lorsque le câble est chauffé à plus de 65 degrés Celsius, les courants de fuite à travers l’isolation sont si importants qu’ils entraînent un échauffement supplémentaire du câble et peuvent conduire à une défaillance très rapide du câble. chauffer le courant du câble d'un degré. (65 - 25) / 25 = 1,6, c'est-à-dire que lorsqu'un câble passe à 1,6 ampères, le câble chauffera d'un degré ou (25 * 1,6) + 25 = 65 degrés Celsius. Il est nécessaire d'assurer un fonctionnement fiable à long terme du câble. 10 degrés Celsius pour une augmentation possible de la température ambiante jusqu'à + 35 degrés Celsius et un éventuel échauffement supplémentaire du câble dû aux courants de surcharge et au KZ. Dans le PUE, les facteurs d'abaissement de correction du courant nominal du câble sont utilisés lorsque la température ambiante s'élève au dessus de + 25 degrés Celsius, a représenté Lors du choix d’une section de câble, puis pour une machine de 20 ampères, en tenant compte de sa zone d’insensibilité actuelle à 13% du courant nominal de la machine, on obtient - (20 * 1,13 * 1,6) = 25 = + 61 degrés Celsius, ce qui est beaucoup. en moins d'une heure, en fonction du temps - des caractéristiques actuelles de la machine, nous obtenons - (20 * 1,5 * 1,6) + 25 = 73 degrés Celsius; si simultanément avec la surcharge, le câble est déjà chauffé par l'environnement à + 35 ° C, sa température atteindra + 83 ° C degrés Celsius et le câble va échouer et devra être remplacé, peut-être que oui câble e d'allumage de - grands courants vers l'intérieur utechki.Avtomat ne convient pas pour le câblage domestique et ne peut être appliquée à la production dans le but de sauver kabelya.Avtomat 16 ampères - (16 * 1,13 * 1.6) + 25 = + 54 degrés Celsius. (16 * 1,5 * 1,6) +25 = 63,4 degrés Celsius. À +35 degrés Celsius, la température d’isolation du câble est de + 73,4 degrés C. La machine est partiellement utilisable et peut être utilisée en l’absence de surcharges fréquentes et de câblage électrique. La machine automatique à 13 ampères - (13 * 1,13 * 1,6) + 25 = + 48,5 degrés Celsius et (13 * 1,5 * 1,6) + 25 = + 56,2 degrés Celsius. À + 35 degrés Celsius, la température de l’isolation du câble est de + 66,2 degrés Celsius. La machine est parfaitement adaptée à un fonctionnement fiable à long terme du câble dans des conditions de surcharge fréquente et à des températures ambiantes élevées. De même, pour un câble de section carrée de 1,5 millimètres, vous avez besoin d’une machine de 6 ampères.

Si 6A par 1,5 mm2 est normal, alors vous êtes probablement l'un de ces concepteurs ou installateurs qui, au lieu d'un groupe avec une arme à feu sur 16A, forment 3 groupes de 6A chacun avec une augmentation de prix correspondante 3 fois. Bien que les installateurs gagnent 3 fois plus, c'est bien, mais pour le client, c'est mauvais.

En réalité, il s’agit d’un calcul estimé. Des calculs plus précis montrent qu’une machine de 6 ampères doit être installée sur un câble carré de 2,5 mm (sur 10 ampères peuvent être à risque). Il existe une norme EIR exigeant lors de la conception d’une ligne de câble. ses paramètres ont été choisis en fonction des pires conditions d'installation: les courants nominaux de la ligne de câble lors de son agencement ne sont pas connus pour différents matériaux de construction, même pour les fils en PUE, des courants nominaux ne sont donnés que si elles sont ouvertes à l'air libre ou dans un tuyau, y compris dans l'ondulation, qui est un tuyau flexible en PVC, pour câbles et câbles - câbles protégés, c'est-à-dire qui ont une gaine de protection en PUE, il existe deux façons de poser - dans le sol ou à l'air libre, ce que confirme le prix des fabricants de câbles - pour une pose à l'air libre, il est possible de calculer indépendamment le courant nominal du câble dans ce cas à l'aide de formules connues selon GOST RM EK 60287 - 2 - 1 - 2009, mais pour le calcul, il est nécessaire de connaître l'environnement thermique de la pose de câble, en fonction de la technologie thermique Pour qui le répertoire de résistance thermique, par exemple, le béton cellulaire, correspond à (12,5 - 7,14) degrés * mètre / watt, le calcul du courant nominal donne une valeur de 12 - 17 ampères pour un câble en cuivre à trois conducteurs de la série VVG avec une section transversale de 2,5 mm carré. Mais valeur spécifique de la résistance thermique du béton cellulaire Nous ne savons pas ce que notre ligne de câble traverse. Selon PUE, dans les pires conditions pour les machines automatiques modulaires construites selon les normes DIN, le choix du courant nominal doit également être effectué selon les normes DIN, c’est-à-dire Il est possible de trouver une machine 8 ampères dans l’usine du fabricant, vous pouvez le configurer, mais sinon vous devrez installer une machine 6 ampères. Si vous installez la machine 10 ampères, qui est conforme au catalogue technique, Par exemple, ABB, à une température ambiante de + 20 ° C, a déjà un courant nominal de 10,5 ampères et un courant de fonctionnement continu maximal de plus d’une heure, en tenant compte de la zone d’insensibilité de la machine à 13%, en fonction des caractéristiques temporelles de la machine du catalogue technique. Environ 10,5 * 1,13 = 11,865 ampères ou environ 12 ampères, ce qui est acceptable, cependant, lorsque la machine fonctionne dans la zone comprise entre 1,13 et 1,45 de son courant nominal et au courant de 1,45 du courant nominal de la machine, nous obtenons 10,5 * 1,45 = 15,225, soit environ 15 ampères. nous avons une résistance thermique du béton cellulaire de 12,5 degrés * mètre / watt, puis le flux thermique du câble lorsque le courant le traverse à 15 ampères est de 15 * 15 * 0,00871 * 2 = 3,91, environ 4 watts. Et ce flux thermique du câble de chauffage du câble lui actuellement, chauffe le béton de gaz à une température de 12,5 * 4 = 50 degrés Celsius dans le pire des cas thé, température ambiante + 20 degrés Celsius, différence de température dans l'isolation de l'âme du câble et de son enveloppe selon les données calculées de 10 degrés C. De là, la température de l'âme du câble est 20 + 50 + 10 = + 80 degrés Celsius, la température maximale admissible de l'âme du câble étant PUE + 65 ° C et température maximale pour une isolation de câble en polychlorure de vinyle + 70 ° C en moins d'une heure, si la température de la pièce est plus élevée, la température de l'âme du câble ne fera qu'augmenter. Oui, le câble est résistant à la chaleur et peut supporter cette température Selon des experts indépendants, la durée de vie réelle de l'isolant du noyau du câble de la série VVG à partir de plastique vinylique de la série 40 - 13 A disponible dans le commerce à une température de fonctionnement optimale de l'isolation du noyau du câble de + 50 degrés Celsius est de 14,5 ans, Ainsi, à partir duquel l’automate de 6 ampères est entré dans une section transversale du câble de 1,5 millimètres carrés, il existe bien un moyen de sortir le câblage dans l’ondulation, mais de nombreux électriciens ne le font pas, en invoquant une diminution nominale. Toutefois, comme le montre le calcul, dans tous les cas, une machine automatique d’une valeur nominale supérieure à 16 ampères ne peut pas être installée sur un câble de section transversale carrée de 2,5 millimètres; il est donc possible que le courant nominal du câble augmente lorsque vous le posez sous du plâtre sur des socles en matériaux de construction divers. et lors du calcul du courant nominal du câble posé dans du plâtre, selon la méthode de calcul du courant nominal du câble lors de la pose dans le sol avec une faible conductivité thermique, étant donné que la couche de plâtre sur le câble ne doit pas être 10 millimètres, peu importe. Vous pouvez installer une machine de 20 ampères en fonction des conditions de refroidissement du câble uniquement lorsque vous le posez sur du béton armé, dans du sable et du ciment, sur un câble de section transversale de 2,5 mm de diamètre. en conséquence du calcul, pour un câble avec une section de conducteurs de 1,5 millimètres au carré, le courant nominal du câble est de 17 ampères, la puissance de déperdition thermique avec ce courant est de 7,8 watts par mètre de longueur de ligne, le disjoncteur de la ligne est de 10 ampères, le courant nominal de fonctionnement continu 12 ampères, le diamètre interne des ondulations correspondant aux conditions de refroidissement du câble par air par transfert thermique est de 14,1 mm, le même diamètre interne des ondulations convient à un câble à deux conducteurs de section transversale carrée de 2,5 mm, le diamètre extérieur des ondulations étant de 16 mm les millimètres ne conviennent qu'aux fils sans gaine de protection.Pour un câble de section transversale carrée de 2,5 millimètres, le courant nominal est de 21 ampères, la perte de chaleur à ce courant est de 8 watts par mètre de longueur de ligne, disjoncteur de ligne et 13 ampères, avec un câblage interchangeable et l’absence de surcharges fréquentes à long terme de 16 ampères, le courant de fonctionnement continu nominal de la ligne est de 15,5 ampères, le diamètre intérieur des ondulations est de 18,3 millimètres et le diamètre extérieur est de 25 millimètres. avec un diamètre extérieur de 32 millimètres et un diamètre intérieur de 24,1 millimètres, 29–30 ampères, une machine automatique de 16 ampères ou au maximum admissible, 20 ampères, la perte de chaleur par mètre de la ligne est d'environ 9,2 watts avec un courant nominal du câble de 29–30 ampères 6 milli mètres carrés de courant nominal du câble dans les ondulations 36 - 37 ampères, perte de chaleur par mètre de longueur de ligne - 9,6 watts, disjoncteur - 25 ampères, diamètre extérieur de l'ondulation 32 - 40 millimètres Pour une section transversale de 10 millimètres de courant nominal des câbles dans l'ondulation avec un diamètre extérieur de 40 millimètres 49 - 50 ampères, disjoncteur de ligne - 32 ampères, déperdition de chaleur par mètre de longueur de ligne - 10,3 watts, courant de fonctionnement maximal long du câble à une température ambiante de + 20 degrés Celsius 48 ampères. nomi Courant actuel du câble et conditions de son refroidissement avec de l'air sur toute la longueur de la ligne, quelle que soit la conductivité thermique des matériaux le long de la pose de la ligne, au courant de fonctionnement maximal long du câble, la température de surface extérieure des ondulations ne dépasse pas la température ambiante de plus de 10 degrés C retarde le chauffage du joint à une température dangereuse et permet à la protection de secours du câble de fonctionner avec un certain délai, c'est-à-dire qu'elle remplit la fonction de prévention des incendies, me fournit Protection anique de l'isolation du câble contre l'aplatissement du support de pose du câble lorsqu'il est chauffé et contre les fissures longitudinales de l'isolation du câble lorsqu'un câble traverse des matériaux de conductivités thermiques différentes aux limites de zones de températures d'isolation différentes Le risque de brûlures lors de courants de secours du câble lorsque celui-ci touche le câble.