Mikor old ki a kismegszakító? Próbálja ki
Oktatási modell. A sáv az IEC/EN 60898-1 vizsgálati pontjain át húzódik, 30 °C-ra vonatkoztatva; a pontok közötti vonal interpoláció. A „modellezett kismegszakító” egyetlen elképzelt készülék: termikus időállandóját vizsgálati jegyzőkönyvek alapján becsültük, nem a szabványból vettük. Saját kismegszakítója kioldási idejét a gyártó görbéjén keresse meg. Meleg elosztóban a kismegszakító hamarabb old ki: 30 °C felett minden 10 °C körülbelül 5 %-kal csökkenti a kioldási áramot. A vezeték melegedését csak nagyságrendileg mutatjuk: egyetlen időállandóval, amelyet hőszigetelésben fektetett vezetékek vizsgálatai alapján becsültünk (A1 fektetési mód, 30 °C). Ez nem tűzveszély-előrejelzés. A zárlati áramot egy 20 m-es áramkörre számoltuk, 0,35 Ω feltételezett hálózati impedanciával. A valós áram az Ön hálózatától függ; ezt villanyszerelő határozza meg Zs méréssel.
Mi történik a kismegszakító belsejében
Bimetál: túlterhelés
Az áram felmelegít egy két, eltérően táguló fémből álló lemezt, ezért az meghajlik. Minél nagyobb a túlterhelés, annál hamarabb éri el a reteszt. Kis túlterhelésnél ez percekig vagy órákig is tarthat; a már meleg lemez hamarabb old ki.
Tekercs és vasmag: zárlat
A nagy áram erős mágneses teret kelt a tekercsben; ez behúzza a vasmagot, amely ezredmásodpercek alatt kioldja a reteszt. A jelleggörbe betűje határozza meg, mekkora áramtól kezdődik ez: B esetén 3–5 × In, C esetén 5–10 × In, D esetén 10–20 × In.
Vezeték: ezt védjük
A vezeték fokozatosan melegszik fel, és ugyanígy hűl le. A PVC-szigetelés tartós üzemben 70 °C-ra van méretezve. A kismegszakítónak le kell kapcsolnia, mielőtt a vezeték eléri ezt a hőmérsékletet, ezért a névleges áramnak a keresztmetszethez kell illenie.
Hogyan olvassuk az idő–áram diagramot
Az áram balról jobbra nő, amperben, az idő alulról felfelé; mindkét skála logaritmikus. A színezett sáv mutatja, hol engedi meg a szabvány az adott jelleggörbéjű és névleges áramú kismegszakító kioldását: bármely áramnál a sáv alsó széle a legkorábbi, a felső széle a legkésőbbi megengedett kioldási idő. A folytonos vonal egy modellezett kismegszakító a sávon belül. A függőleges vonal a kiválasztott forgatókönyv áramát jelöli; a pont az idővel emelkedik, és megáll, amikor eléri a folytonos vonalat. A gyűrűk az IEC vizsgálati pontjait jelölik.
IEC/EN 60898-1 vizsgálati pontok (a–e)
A szabvány nem ír elő egyetlen görbét. Néhány vizsgálati pontot rögzít, amelyeknek minden kismegszakítónak meg kell felelnie, a valós készülékek görbéi pedig bárhol haladhatnak ezek között. A táblázat pontonként mutatja a követelményt és azt, hogyan teljesíti a modellezett kismegszakító.
| Pont | Áram | Kezdőállapot | Követelmény | Modellezett B16 | Modellezett C16 | Modellezett D16 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| a | 1,13 × In | hideg állapotból | nem oldhat ki · ≥ 1 óra | nem old ki | nem old ki | nem old ki |
| b | 1,45 × In | előmelegítve, közvetlenül az a pont után | ki kell oldania · < 1 óra | 42 s | 42 s | 42 s |
| c | 2,55 × In | hideg állapotból | ki kell oldania · 1 s – 1 perc | 18 s | 18 s | 18 s |
| d | B 3 · C 5 · D 10 × In | hideg állapotból | nem oldhat ki · ≥ 0,1 sEN 60898-1 – kioldás legkésőbb: B 45 s · C 15 s · D 4 s | 12 s | 4,2 s | 1 s |
| e | B 5 · C 10 · D 20 × In | hideg állapotból | ki kell oldania · < 0,1 s | 10 ms | 10 ms | 10 ms |
A b pont vizsgálata az a pont áramától már felmelegedett kismegszakítóval kezdődik, ahogy magában a vizsgálatban is. A c pontnál In ≤ 32 A esetén 1–60 s, felette 1–120 s a megengedett idő. A d és e pont a jelleggörbe betűjétől függ; a d pont felső időkorlátai az EN 60898-1 előírásai, az IEC 60898-1-ben nem szerepelnek. Az idők 30 °C-os környezeti hőmérsékletre vonatkoznak.
Kidolgozott forgatókönyvek
A szimulátor öt forgatókönyve a modell számaival. A védelem B16 2,5 mm²-es rézvezetéken, hacsak a sor mást nem jelez; a zárlat egy 20 m-es áramkör végén keletkezik.
| Forgatókönyv | Védelem | Terhelés | Áram | Kismegszakító | Vezeték |
|---|---|---|---|---|---|
| 1. Vízforraló | B16 · 2,5 mm² | Vízforraló | 8,7 A · 0,54 × In | bekapcsolva maradSzabvány – kioldás nélkül: ≥ 1 óra | A vezeték beálló hőmérséklete: 38 °C |
| 2. + fűtőtest | B16 · 2,5 mm² | Vízforraló + Fűtőtest | 17,4 A · 1,09 × In | bekapcsolva maradSzabvány – kioldás nélkül: ≥ 1 óra | A vezeték beálló hőmérséklete: 62 °C |
| 3. + sütő | B16 · 2,5 mm² | Vízforraló + Fűtőtest + Sütő | 30,4 A · 1,9 × In | Kioldott · bimetál · 38 sSzabvány – kioldási idő: 2 s – 2,2 perc | Vezeték a kioldáskor: 35 °C · Kismegszakító nélkül: > 120 °C |
| 4. Zárlat 20 m távolságban | B16 · 2,5 mm² | Zárlat az áramkör végén | 310 A · 19,4 × In | Kioldott · elektromágnes · 10 msSzabvány – kioldási idő: 5 ms – 0,1 s | A vezeték melegedése: +0,8 °C · A vezeték kibírná (üzemi 70 °C-ról): ≈ 0,86 s |
| 5. B16 1,5 mm²-es vezetéken | B16 · 1,5 mm² | Vízforraló + Fűtőtest | 17,4 A · 1,09 × In | bekapcsolva maradSzabvány – kioldás nélkül: ≥ 1 óra | A vezeték beálló hőmérséklete: 88 °C |
| Csere B10-re és indítás | B10 · 1,5 mm² | Vízforraló + Fűtőtest | 17,4 A · 1,74 × In | Kioldott · bimetál · 49 sSzabvány – kioldási idő: 2,5 s – 3 perc | Vezeték a kioldáskor: 36 °C · Kismegszakító nélkül: > 80 °C |
A számok a fent leírt oktatási modellből származnak, nem egy konkrét termékből; saját kismegszakítója valós kioldási idejét a gyártó görbéjén találja meg. A vezetékek terhelhetősége az IEC 60364-5-52 B.52.2 táblázatát követi (A1 fektetési mód, 30 °C); a nemzeti táblázatok ettől eltérhetnek, Németországban például 1,5 mm²-re 15,5 A. A vezeték zárlati tűrési idejét az IEC 60364-4-43 43A táblázata szerinti k = 115 értékkel számoltuk, 70 °C-os üzemi hőmérsékletről indulva.
Gyakori kérdések
Miért nem old ki a kismegszakító, ha a terhelés meghaladja a névleges áramot?
A kismegszakító elviselhet kisebb túlterhelést. A névleges áram 1,13-szorosáig egy órán belül nem oldhat ki; 1,13- és 1,45-szörös között kiold vagy sem, 1,45-szörösnél pedig egy órán belül ki kell oldania. Ezért kell a kismegszakítót a vezetékhez választani: a vezetéknek is el kell viselnie ugyanezt a túlterhelést.
Mi a különbség a bimetál és az elektromágnes között?
A bimetál a hőre reagál, ezért a túlterhelést késleltetéssel kapcsolja le, és ez a késleltetés az áram növekedésével rövidül. Az elektromágnes magára az áramra reagál, és szinte azonnal kiold, amint az áram átlépi a jelleggörbe betűjéhez tartozó küszöböt. Egy szokványos kismegszakítóban mindkettő megvan.
A C16 később old ki, mint a B16?
Túlterhelésnél mindkettőre ugyanazok a termikus követelmények vonatkoznak, így a késleltetés hasonló. A különbség az azonnali kioldásban van: a C-nek 3–5 × In helyett 5–10 × In kell, ezért egy mérsékelt zárlatot, amelyet a B16 azonnal lekapcsol, a C16 esetleg csak a lassabb hőkioldójával kapcsol le.
A szimulátor a saját kismegszakítóm pontos kioldási idejét mutatja?
Nem. Ez oktatási modell: a sáv az IEC vizsgálati pontjait követi, a modellezett kismegszakító pedig egy valószerű készülék a sávon belül. A valós készülékek gyártónként eltérnek, és a hőmérséklettől, valamint a korábbi terheléstől is függnek. Tervezéshez a gyártó görbéjét használja, az áramkört pedig ellenőriztesse villanyszerelővel.
Források és további olvasnivaló
- Siemens — Miniature Circuit Breakers, §9.1–9.2 (2025)
- Schneider Electric — Electrical Installation Guide
- ABB — Comparison of tripping characteristics for MCBs (2CDC400002D0201)
- Schneider Electric — FAQ FA369327: conventional currents 1.13 and 1.45 × In
- Eaton — Tripping characteristics for MCBs (CA08103002Z-EN)
- ABB SACE — Electrical installation handbook, vol. 2 (1SDC010001D0202)
- Schneider Electric — Electrical Installation Guide: withstand of cables under short-circuit conditions
- IEC 60364-5-52 ed. 3.0 — preview with the titles of tables B.52 (VDE Verlag)
- IET Wiring Matters / ERA Technology — current ratings for cables in thermal insulation
- IET Wiring Matters — maximum Zs values (Cmin = 0.95, CLC/TR 50480)
- Kismegszakító B, C, D karakterisztika
- A vezetékkeresztmetszetek érthetően