Соображения по выбору параметров АВ

Мабудь оффтоплю, ну да вдруг кому поможет...

"Зона нечувствительности" и "зона гарантированного сабатывания" - что это и с чем едят? Дело в том, что автоматы, кабели и т.п. имеют нехорошее свойство "стареть" под воздействием прегрузок, КЗ, да просто физической усталости за годы эксплуатации, да просто тепературы окружающего воздуха, влияющей на точность теплового расцепителя - соответственно, характеристики их могут несколько оличаться от эталонных.
Дабы избежать ложных срабатываний, стндартами было устновлено, что при перегрузке до 1,1 раза (1,13 раз для модульной аппартуры. соответствующей стадарту DIN43880) - автомат НЕ ДОЛЖЕН атоматически отключаться никогда (это и называется "зоной нечувствительности"), при пслдующейже перегрузке еще в 1,3 раза (для модульной аппаратуры иногда вместо 1,1*1,3=1,43 раза указывается "в лоб" цифра 1,45 крат) - отключение должно происходить не позднее, чем через час после возникновения перегрузки.
А теперь посчитаем, как ПРАВЛЬНО защитить наш кабель 2,5 кв.мм: его предельно допустимый длительный ток составляет 24А. Казалось бы - с учетом зоны нечувствительности он спосбен нормально работать с токами автомата до 24/1,13=21,2А ==> 20A. Однако - даже это будет заблуждением (простительным маркетологам, но не электрикам). Дело в том, что предельно допустимый длительный ток кабеля определяется как раз его часовой стойкостью после педварительной нагрузки в 0,6 от допустимго. То есть, кабель-то надо выбирать по току гарантированного срабатывания автомата защиты! Итак, считаем: 24А/1,45=16,55А.
**Резюмирую:

• надежно защищенным медный кабель 2,5 кв.мм будет только под автоматом на 16А;
• аналогично, кабель 1,5 кв.мм надежно защитит автомат с током не выше 10А,
• кабели сечением 4-6 кв.мм необходимо защищать автоматами на 25А и 30А соответствено**.

Да, давайте-ка заодно рассмотрим и характеристику отключения и отключающую способность, уж коли зашла речь об автоматах. Я прекрасно понимаю, что подавляющее большинство даже специалистов-электриков не видят большой разницы в применяемости между защитными свойствами характеристик А, В, С и D, ограничивая знания лишь кратностью, при которой они срабатывают. На самом же деле, это автоматы РАЗНОГО способа подключения дальнейшей разводки. Выбросим отсюда две малополезных в быту характеристики - А (кратности 2-3 * Iном) и D (10-20 * Iном) - и рассмотрим действительно подходящие для домашней электросети автоматы с характеристиками В (ЭМ расцепитель срабатывает при 3-5 * Iном) и С (5-10 * Iном).
Итак, характеристика С нормально защит и одночный кабель, и подключенный к этому кабелю электроприбор, включая асинхронные моторы, технику с импульсными источниками питания (телевизор, компьютер и т.п.), лампы освещения и т.п. с высокой кратностью пускового тока. Красота? Да, конечно! При КЗ в ближайшей к автомату розетке всё будет просто великолепно! Однако - не все так весело. Вспоминаем, что большинство внутриквартирных розеток (и, тем более, розеток в блоке) разводятся "шлейфами", добавляя по 6-12 контактов с сопотивлением 0,2-0,6 мОм, плюс переходное сопротивлние контакта розетка-вилка, плюс тройник (хоть и запрещен), плюс тоненький, 0,5-0,75 мм2 шнур до аппарата (например, видика или ДВД), плюс переходное сопротивление на разъеме аппарата и т.п. Удивительно, но, замыкая внутри БП компьютера паяной перемычкой контакты сетевого разъема, при нормальном (по ПУЭ) спротивлении петли фаза-ноль самой проводки и единственном "пилоте", полное сопротивление такой петли до самого электроприбора может достигать величин в 1,5-2 Ома!!! А при таком сопротивлении автомат с характеристикой С попросту не сможет отключиться электромагнитным расцепителем - кратности тока КЗ не хватит! И будет ваше короткое замыкание в электроприборе до срабатывания теплового расцепителя несколько секунд использовать квартирную проводку в качестве ТЭНов, а тонкий шнур от розетки до ДВД - в качестве осветительной лампочки...
**Резюмирую:

• на одиночный электроприбор можно ставить выключатели с характеристикой C (С10, С16, С25 и т.п.);
• при подключении розеток "шлейфом" или просто большом числе маломощных нагрузок - только характеристика В (В6, В10, В16, ...).**

Да, кстати! Петля фаза-ноль у нас как бы посчитана-промеряна, верно? А давайте-ка заодно определим и её минимальное сопротивление, необходимое для надежного отключения КЗ. Возмем "для пыток" любымый здесь многими атомат Legrand DX 1P+N с отключающей способностью 4,5 кА (обозначается или как "4500" в рамочке, или конкретно "4,5 kA"). Итак, данный автомат будет способен отключить КЗ, если спротивление петли фаза-ноль будет не менее 220В/4500А = 0,049 Ом. Много это или мало? Если верить тому же Легранду (по переходным сопротивлениям контактов и клемм) и Москабелю (по удельному сопртивлению жил кабеля), это примерно соответствует 15 метрам кабеля ВВГнг-LS 3х2,5 c одной промежуточной винтовой клеммной колодкой между автоматом и розеткой. Да, кстати - кабель сечением 4-6 квадратов при таком же включении потребует уже длины больше 100 метров. Или автомата с отключающей способностью не ниже 7,5 кА. Чуете, к чему я? Если нет - то подсказываю: обычные "бытовые" автоматы с отключающей способностью 4,5кА (и даже 6 кА) не смогут отключить КЗ на проводке к розетке, выполненной кабелем с сечением жил выше 2,5 кв.мм. То есть для надежной защиты электроплиты, проточного водонагревателя и т.п. необходимо использовать более дорогие автоматы с отключающей способностью 10 кА. Зато на осветительную сеть, выполненную кабелем сечением 1-1,5 кв.мм, за глаза хватит и китайского автомата, реальная отключающая способность большинства из которых составляет минимально необходимые 3 кА. И как раз неправильный выбор отключающей способности автомата приводит к тому, что они не отключаются при КЗ (а отнюдь не его "кетайскость" или европейскость". Кстати, я не видел ни одного ДЭКа с отключающей выше 3 кА - то есть применять их для защиты розеток - рискованно, им "по должности не положено" отключать КЗ врозеточной цепи, как и иногда встречающимся у нас "чистокровным" АВВ с отключающей способностью 3кА, кстати). **Резюмирую:

• кабель с жилами до 1,5 кв.мм - защитит любой автомат, в т.ч. китайский с отключающей способностью 3 кА,
• для кабеля с жилами 2,5 кв.мм - необходим автомат с отключающей способнотью не ниже 4,5 кА (при отсутствии прмежуточных клемм или паяном/сварном/опрессованном соединении - лучше 6 кА),
• для кабеля сечением 4-6 кв.мм на мощные потребители необходим автомат с отключающей способностью 10 кА (хотя в подавляющем большинстве случаев хватит и 6 кА, т.к. КЗ в самом электроприборе он защитит достаточно надежно, а вероятность "металлического" КЗ в розетке для таких цепей околонулевая).** Как "спасительный" вариант в уже сделанных щитках - можно поставить единственный автомат с высокой отключающей спсобностью (10 кА или даже выше) перед атоматами розеточных линий - он защитит проводку от "тяжелого" КЗ, с которым не справится бюджетный автомат оходящей линии, отключив щиток целиком. Однако такой обманкой все же не стоит злоупотреблять

P.S. Да, кстати! из последнего пункта следует, чо те товарищи, которые проложили розеточную линию сечением 4 кв.мм якобы для надежности - на самом деле эту надежность СНИЗИЛИ, т.к. я уверен на 99,999%, что авоматы у них стоят обычные, с отключающей способностью 4,5-6 кА, и попрсту не смогут отключиться при КЗ в ближайшей к щитку розетке.

ailcat написал : Мабудь оффтоплю, ну да вдруг кому поможет...

Мда... много написал :) Местами захватывающе, послушаем комментарии спецов :o ...

ailcat написал : что авоматы у них стоят обычные, с отключающей способностью 4,5-6 кА, и попрсту не смогут отключиться при КЗ в ближайшей к щитку розетке

Это как, простите? Отключиться-то они отключатся - если Iном превышен в несколько раз - отрубится, никуда не денется. Другое дело, что в промышленности, при могучих щитовых, толстых кабелях - автомат с недостаточным током по отключающей способности может просто взорваться. Ну а в быту - это вряд ли. Особо при питании дохлыми ВЛ (а не дохлых ВЛ в России не бывает: поставят СИП - соединят скрутками. Заставят сжимы поставить - самые дешёвые с нарушениями и т.д.). Да и на квартирных сетях "блока" (многоквартирный дом по-европейски) о таком слышать даже не смешно... Ладно автоматы в ГРЩ, но там уже существуют такие расчёты, о которых квартирные монтажники в лучшем случае краем уха слышали.

ailcat написал : обычные "бытовые" автоматы с отключающей способностью 4,5кА (и даже 6 кА) не смогут отключить КЗ на проводке к розетке, выполненной кабелем с сечением жил выше 2,5 кв.мм. То есть для надежной защиты электроплиты, проточного водонагревателя и т.п. необходимо использовать более дорогие автоматы с отключающей способностью 10 кА.

Э.. вы точно уверенны, что ток КЗ (в новостройке естественно) будет такой астрономической величины?

ailcat написал : Дело в том, что предельно допустимый длительный ток кабеля определяется как раз его часовой стойкостью после педварительной нагрузки в 0,6 от допустимго.

Пункт норматива подскажите. А то многие, по незнанию наверно, пользуются 3.1.11 ПУЭ.

ailcat написал : И будет ваше короткое замыкание в электроприборе до срабатывания теплового расцепителя несколько секунд использовать квартирную проводку в качестве ТЭНов, а тонкий шнур от розетки до ДВД - в качестве осветительной лампочки...

Не несколько секунд, а доли секунды; кабель 2,5мм2 за это время станет ну может чуть теплым, а шнурок 0,75мм2 - теплым. Это то, что было по факту с АЕ1031-2 на 16А при металлическом КЗ.

ailcat написал : Итак, данный автомат будет способен отключить КЗ, если спротивление петли фаза-ноль будет не менее 220В/4500А = 0,049 Ом. Много это или мало? Если верить тому же Легранду (по переходным сопротивлениям контактов и клемм) и Москабелю (по удельному сопртивлению жил кабеля), это примерно соответствует 15 метрам кабеля ВВГнг-LS 3х2,5 c одной промежуточной винтовой клеммной колодкой между автоматом и розеткой.

Сопротивление 0,049 Ом имеет 3,5 метра кабеля 2,5мм2.

ailcat

То у Вас ТКЗ недостаточен для срабатывания электромагнитного расцепителя, то он едва ли не превышает предельный ТКЗ автоматов. Вы уж определитесь, чего пугаться будем. :D

Занижение номиналов автоматов и применение автоматов с характеристикой В имеет смысл не столько в плане защиты самих проводов в ПВХ изоляции, сколько их соединений в распред.коробках и на механизмах. (Отчасти и электроприёмников - но это другой вопрос.)

Применение автоматов на 6кА полезно прежде всего тем, что исключает из рассмотрения "бытовые" серии для стран "третьего мира".

Одинец написал : Отключиться-то они отключатся - если Iном превышен в несколько раз - отрубится, никуда не денется.

Таки не факт. Сколько на моей памяти погорело АВВ 3-килоамперных (были и такие!) на коротких нитках в 1,5-2,5 кв.мм по люминю, при том, что кабелёчек к групповому щитку обычно шел всего 3х10+1х6 люминя длиной 30-100 метров... Замена на 4,5-килоамперные Sassin'ы решила проблему (хотя на паре ниток и они выгорали - но таки успевали отключить. Позже и эту "опасную парочку" поменяли на 10-килоамперные сименсы и вообще забыли, что такое "выгорает автомат").

=========================================

Smily написал : Э... вы точно уверены, что ток КЗ (в новостройке, естественно) будет такой астрономической величины?

Не уверен. И очень надеюсь, что такого никогда не будет. Но по опыту эксплуатации - читайте мой ответ Одинцу. А в новостройках - медь, а не люминь. Плюс "любимое" развлечение некоторых девелоперов в виде "шлейфа" по этажам, благодаря которому в многоэтажке к щитку первого этажа доводилось видеть медь 3х50+1х16, а от ВРУ до стоящей метрах в 30 ТП 2х630 кВА, судя по ярлычку, был ААБлУ 3х185+1х50. И у меня нет уверенности, что сопротивления петли фаза-ноль будет достаточно для ограничения там тока хотя бы до 4,5 кА (3 кА я уже зарекся куда-либо ставить. А на вторую ступень защиты - групповые и/или вводные автоматы - настаиваю на 10-килоамперниках). Хотя, конечно, в старых домах проводка тонкая и "разогнать" ток даже на металлическом КЗ до таких величин врядли удастся.

=========================================

Smily написал :

Пункт норматива подскажите. А то многие, по незнанию наверно, пользуются 3.1.11 ПУЭ

Искать надо, с какой из книжек я его выкопал (не с ПУЭ - факт. Явно с какого-то общего справочника по электроснабжению, скорее всегодаже не специализировнного для жилых зданий). ПУЭ, конечно, основной документ - но, к сожалению, далеко не единственный... Помнится, когда электрослужбу сертифицировал, список только обязательных в процессе эксплуатации нормтивов занимал больше десятка страниц...

=========================================

Kamikaze написал : Не несколько секунд, а доли секунды; кабель 2,5мм2 за это время станет ну может чуть теплым, а шнурок 0,75мм2 - теплым. Это то, что было по факту с АЕ1031-2 на 16А при металлическом КЗ.

Ток КЗ при сопротивлении петли 2 Ома (это реальная, однажды замеренная цифра. Хотя больше 1,5 Ом, действительно, встречаются достаточно редко) 220 В / 2 Ом = 110 А. И его кратность к номиналу автомата будет 110А / 16А = 6,876. Т.е. ЭМ-отсечка на характеристика "С" (ортсечка любая из диапазона 5-10 номиналов) может сработать (и, естественно, автомат отрубится за доли секунды) а может и не сработать (и для теплового расцепителя пойдет выдержка порядка 3-5 секунд); в то время как атвомат с характеристикой "В" на том КЗ сработает гарантированно... ОФФ: А вот было бы любопытно - так ли уж часто бывает "металлическое" КЗ??? Потому что по только что сделанному расчету - автомат долже отрубиться по отсечке... Но несколько раз доводилось встречаться с фактом, что КЗ в компе отбивает выключатель только спустя 5-10 секунд, когда провода уже тупо дымятся...

=========================================

Kamikaze написал : Сопротивление 0,049 Ом имеет 3,5 метра кабеля 2,5мм2

Тогда уж 3,2 метра, для точности. Вот сейчас сижу, как дурак, и таращусь в два справочника: в одном сопротивление жилы - 7,41 ом/км, в другом - 2,5кв.мм*0,29 мОм/м... И какому верить? Абсурд - но на нескольких сайтах у ВВГ 3х2,5 тоже встречаются обе цифры! хотя по большей части все же 7,41 ом/км - так что примем за истину эту цифру. Каюсь. Был неправ.

=========================================

ВТБ! написал : То у Вас ТКЗ недостаточен для срабатывания электромагнитного расцепителя, то он едва ли не превышает предельный ТКЗ автоматов.

А в чем, собственно, вопрос?
Может, у меня устаревшие понятия о том, что КЗ может возникнуть в любой точке линии - и при близком к автомату защиты может не хватить отключающей способности (слишком высокий ток КЗ), а при удаленном - из-за сопротивления пары-тройки десятков метров проводов и нескольких переходных контактов ток КЗ может оказаться недостаточным дял срабатывания отсечки (вариант тока КЗ, при котором не сработает даже тепловой расцепитель - не рассматриваем, т.к. он "по закону" безопасен для проводки; а "по уму" - такое "слабое" КЗ не имеет права возникать между щитком и предохранителем оконченого устройства типа DVD, компа и т.п.) ОФФ: мне в свое время приходилось завышать сечение 60-метрового кабеля с расчетных 2,5 кв.мм и аж до 16 кв.мм, чтобы обеспечить отключение удаленного КЗ вынужденно установленным автоматом с характеристикой D...

=========================================

ВТБ! написал : Занижение номиналов автоматов и применение автоматов с характеристикой В имеет смысл не столько в плане защиты самих проводов в ПВХ изоляции, сколько их соединений в распред.коробках и на механизмах. (Отчасти и электроприёмников - но это другой вопрос)

Что есть занижение номинала? Ставить "предел к пределу"? Да, я считаю не лишним обеспечить перегрузку легкодоступного атомата раньше, чем трудносменяемой проводки. Да, я считаю что электромагнитная отсечка автомата должна быть как можно ближе к пиковому току защищаемых потребителей (сколько там на АВ к-т запаса? !,35? 1,25? (не помню навскидку) Вот и нефиг задирать много выше!). И в случае, когда таких потребителей на линии много - выключатель с характеристикой C избыточен (к тому же при удаленном КЗ может "проигнорировать" отсечку, оключаясь лишь как по перегрузке)

=========================================

ВТБ! написал : Применение автоматов на 6кА полезно прежде всего тем, что исключает из рассмотрения "бытовые" серии для стран "третьего мира".

На это сложно что-то возразить :)

Прочитал всю ветку, но так ничего и не понял, все так заумно написано и ничего понять невозможно. Автоматы защиты имеют два вида защиты: 1. тепловая и 2. отсечка. Тепловая (по памяти, точно не помню) должна срабатывать при превышении тока на 10% в течении 5-10 мин. Отсечка работает (указано на автомате от 5 до 12 I номинала). Номинальный ток срабатывания защиты указан на автомате.
При кз отсечка ,на исправном автомате, сработает мгновенно, но ток отсечки будет зависеть от коэффициента номиналов отсечки. Отсюда и случаются случаи выгорания проводки, когда автомат защиты выбран не правильно. Пример: установлен автомат на 16А (номинал тепловой защиты), проводка0,75мм2, нагрузка 2,5кВт. При длительной нагрузке проводка постепенно нагревается, из за тока превышающего допустимый ток для этого провода, до температуры плавления изоляции, тепловая защита не отключает нагрузку, т.к. ток не превышает номинальный, происходит кз при плавлении изоляции, и отрабатывает защита по отсечке (максимальному току). Отсюда вывод: электрический ток не допускает просчетов, отклонения от расчетных величин может вылиться в большую беду.

cimon написал : установлен автомат на 16А (номинал тепловой защиты), проводка0,75мм2, нагрузка 2,5кВт.

Стационарная проводка - не менее 1,5 мм2.

sergey_sav написал : Стационарная проводка - не менее 1,5 мм2.

Это просто для примера.

cimon написал : Прочитал всю ветку, но так ничего и не понял, все так заумно написано и ничего понять невозможно.

Специально для тех, кому непонятно или лень читать, действительно ценную информацию я выделил жирно-красным.

cimon написал : Автоматы защиты имеют два вида защиты: 1. тепловая и 2. отсечка.

Месье, здесь речь о модульных автоматах (стандарта DIN43880) - тех самых, которые ставятся в квартирные щитки. У них немножко другой подход, чем у АЕ-шек и В-50 - и он прописан в стандарте на эту аппаратуру: Тепловая защита от перегрузки: до 1,13*Iном гарантированно не сработают (зона нечувствительности), свыше 1,45*Iном сработают не более, чем через 1 час (зона гарантировнного срабатывания). Токовая отсечка: При характеристике "А" срабатывает при токе КЗ в 2-3 раза выше номинала, характеристика "В" - при 3-5 номаналах, "С" - при 5-10 номинала, "D" - при 10-20 номинала (формально - "свыше 10 номиналов"). Буква характеристики указывается перед номинальным током (В10А, С16А и т.п.).

Про неправильный выбор проводки - вы всё верно заметили.
Моя мысль состоит в том, что автомат нужно выбирать не просто с учетом зоны нечувствительности (как прописано во многих зарубежных каталогах), а исходя из гарантированного срабатывания автомата при превышении номинального тока кабеля.
Вторая мысль заключалась в том, что на линиях с большим числом маломощных потребителей стоит применять автоматы с характеристикой "В", т.к. они имеют способны сработать при меньшем токе КЗ И третья мысль должна была заставить задуматься о том, что авомат с низкой отключающей способностью 3 кА, будь он любого, даже самого именитого, производителя - "тяжелое" КЗ просто не сможет отключить, потому что от такого тока контакты в силу конструкции подплавятся и спаяются. Серьезные производители это давно поняли и стали делать "для себя" автоматы на 6 и 10 кА, а для "развивающихся стран" - бюджетные линейки с минимально приемлемыми 4,5 кА. А китайцы, в расчета на любителей "подешевле" (которых у нас так много, что эти китайские аппараты продают даже под несколькими русскими брендами - Ресанта, ИЭК, ДЭК, ВА67 и т.п.) продолжают штамповать примитивные 3-килоамперники

cimon написал : Отсюда вывод: электрический ток не допускает просчетов, отклонения от расчетных величин может вылиться в большую беду.

Неоспоримый факт. "Лучше перебздеть, чем недобздеть" :)