Po kiek laiko suveiks automatas? Išbandykite
Mokomasis modelis. Juosta nubrėžta per IEC/EN 60898-1 bandymo taškus esant 30 °C; linija tarp jų yra interpoliacija. „Pavyzdinis automatas“ – vienas sąlyginis aparatas: jo šiluminė laiko konstanta įvertinta pagal bandymų protokolus, o ne paimta iš standarto. Savo automato suveikimo laiką žiūrėkite gamintojo kreivėje. Šiltame skyde automatas suveikia anksčiau: kiekvienas 10 °C virš 30 °C suveikimo srovę sumažina maždaug 5 %. Kabelio kaitimas parodytas tik dydžio eilės tikslumu: viena laiko konstanta, įvertinta pagal šilumos izoliacijoje nutiestų kabelių bandymus, klojimo būdas A1, 30 °C. Tai nėra gaisro prognozė. Trumpojo jungimo srovė apskaičiuota 20 m linijai, kai sąlyginė tinklo varža yra 0,35 Ω. Tikroji srovė priklauso nuo jūsų tinklo; ją nustato elektrikas, išmatuodamas kilpos varžą Zs.
Kas vyksta automato viduje
Bimetalinė plokštelė: perkrova
Srovė šildo plokštelę iš dviejų skirtingai besiplečiančių metalų, ir plokštelė išlinksta. Kuo didesnė perkrova, tuo greičiau plokštelė pasiekia fiksatorių. Nedidelės perkrovos atveju tai gali užtrukti minutes ar valandas; jau įšilusi plokštelė suveikia anksčiau.
Ritė ir šerdis: trumpasis jungimas
Didelė srovė įmagnetina ritę, ši įtraukia šerdį, ir šerdis per milisekundes atkabina fiksatorių. Charakteristikos raidė nustato, nuo kokios srovės tai prasideda: B ties 3–5 × In, C ties 5–10 × In, D ties 10–20 × In.
Kabelis: ką saugome
Kabelis įkaista palaipsniui ir taip pat palaipsniui atvėsta. PVC izoliacija skirta ilgalaikiam darbui 70 °C temperatūroje. Automatas turi atjungti grandinę anksčiau, nei kabelis iki jos įkais, todėl vardinė srovė parenkama pagal skerspjūvį.
Kaip skaityti laiko ir srovės grafiką
Srovė amperais didėja iš kairės į dešinę, laikas – iš apačios į viršų; abi skalės logaritminės. Užtamsinta juosta rodo, kur standartas leidžia suveikti šios charakteristikos ir vardinės srovės automatui: kiekvienai srovei apatinis juostos kraštas yra anksčiausias leistinas suveikimo laikas, o viršutinis – vėliausias. Ištisinė linija – vienas pavyzdinis automatas juostos viduje. Vertikali linija žymi pasirinkto scenarijaus srovę; taškas laikui bėgant kyla aukštyn ir sustoja, pasiekęs ištisinę liniją. Žiedai žymi IEC bandymo taškus.
IEC/EN 60898-1 bandymo taškai (a–e)
Standartas nenustato vienos kreivės. Jis apibrėžia kelis bandymo taškus, kuriuos turi atitikti kiekvienas automatas, o realių aparatų kreivės gali eiti bet kur tarp jų. Lentelėje – kiekvieno taško reikalavimas ir tai, kaip jį atitinka pavyzdinis automatas.
| Taškas | Srovė | Pradinė būsena | Reikalavimas | Pavyzdinis automatas B16 | Pavyzdinis automatas C16 | Pavyzdinis automatas D16 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| a | 1,13 × In | šaltas | neturi suveikti · ≥ 1 val. | nesuveikia | nesuveikia | nesuveikia |
| b | 1,45 × In | įšilęs, iškart po taško a | turi suveikti · < 1 val. | 42 s | 42 s | 42 s |
| c | 2,55 × In | šaltas | turi suveikti · 1 s – 1 min | 18 s | 18 s | 18 s |
| d | B 3 · C 5 · D 10 × In | šaltas | neturi suveikti · ≥ 0,1 sEN 60898-1 – turi suveikti ne vėliau kaip: B 45 s · C 15 s · D 4 s | 12 s | 4,2 s | 1 s |
| e | B 5 · C 10 · D 20 × In | šaltas | turi suveikti · < 0,1 s | 10 ms | 10 ms | 10 ms |
Taškas b pradedamas nuo automato, jau įšildyto taško a srove, – taip atliekamas ir pats bandymas. Taške c leidžiama 1–60 s, kai In ≤ 32 A, ir 1–120 s didesnėms vardinėms srovėms. Taškai d ir e priklauso nuo charakteristikos raidės; viršutinės taško d laiko ribos yra EN 60898-1 reikalavimas, IEC 60898-1 jų nėra. Laikai nurodyti esant 30 °C aplinkos oro temperatūrai.
Išnagrinėti scenarijai
Penki simuliatoriaus scenarijai su modelio skaičiais. Apsauga – B16 su 2,5 mm² variniu kabeliu, jei eilutėje nenurodyta kitaip; trumpasis jungimas – 20 m ilgio linijos gale.
| Scenarijus | Apsauga | Apkrova | Srovė | Automatas | Kabelis |
|---|---|---|---|---|---|
| 1. Virdulys | B16 · 2,5 mm² | Virdulys | 8,7 A · 0,54 × In | lieka įjungtasStandartas – turi išlaikyti: ≥ 1 val. | Nusistovėjusi kabelio temperatūra: 38 °C |
| 2. + šildytuvas | B16 · 2,5 mm² | Virdulys + Šildytuvas | 17,4 A · 1,09 × In | lieka įjungtasStandartas – turi išlaikyti: ≥ 1 val. | Nusistovėjusi kabelio temperatūra: 62 °C |
| 3. + orkaitė | B16 · 2,5 mm² | Virdulys + Šildytuvas + Orkaitė | 30,4 A · 1,9 × In | Suveikė · bimetalas · 38 sStandartas – turi suveikti per: 2 s – 2,2 min | Kabelis suveikimo metu: 35 °C · Be automato: > 120 °C |
| 4. Trumpasis jungimas, 20 m | B16 · 2,5 mm² | Trumpasis jungimas linijos gale | 310 A · 19,4 × In | Suveikė · elektromagnetas · 10 msStandartas – turi suveikti per: 5 ms – 0,1 s | Kabelio įkaitimas: +0,8 °C · Kabelis atlaikytų (nuo darbinės 70 °C): ≈ 0,86 s |
| 5. B16 su 1,5 mm² kabeliu | B16 · 1,5 mm² | Virdulys + Šildytuvas | 17,4 A · 1,09 × In | lieka įjungtasStandartas – turi išlaikyti: ≥ 1 val. | Nusistovėjusi kabelio temperatūra: 88 °C |
| Įstatykite B10 ir paleiskite | B10 · 1,5 mm² | Virdulys + Šildytuvas | 17,4 A · 1,74 × In | Suveikė · bimetalas · 49 sStandartas – turi suveikti per: 2,5 s – 3 min | Kabelis suveikimo metu: 36 °C · Be automato: > 80 °C |
Skaičiai gauti aukščiau aprašytu mokomuoju modeliu, o ne paimti iš konkretaus gaminio; tikrąjį savo automato suveikimo laiką žiūrėkite gamintojo kreivėje. Kabelių leistinosios srovės – pagal IEC 60364-5-52 B.52.2 lentelę (klojimo būdas A1, 30 °C); nacionalinės lentelės gali skirtis, pavyzdžiui, Vokietijoje 1,5 mm² kabeliui – 15,5 A. Atlaikymo laikas apskaičiuotas su k = 115 pagal IEC 60364-4-43 43A lentelę, nuo 70 °C darbinės temperatūros.
Dažni klausimai
Kodėl automatas nesuveikia, nors apkrova didesnė už vardinę srovę?
Automatui leidžiama atlaikyti nedidelę perkrovą. Esant srovei iki 1,13 In, jis neturi suveikti per valandą; nuo 1,13 iki 1,45 In jis gali suveikti arba ne, o esant 1,45 In privalo suveikti greičiau nei per valandą. Todėl automatas parenkamas pagal kabelį: kabelis turi atlaikyti tą pačią perkrovą.
Kuo bimetalinė plokštelė skiriasi nuo elektromagneto?
Bimetalinė plokštelė reaguoja į šilumą, todėl perkrovą atjungia su uždelsimu, kuris trumpėja didėjant srovei. Elektromagnetas reaguoja į pačią srovę ir suveikia beveik akimirksniu, kai tik srovė viršija charakteristikos raidės slenkstį. Įprastame automate yra abu.
Ar C16 suveikia vėliau nei B16?
Esant perkrovai, abiem taikomi tie patys šiluminiai reikalavimai, todėl uždelsimas panašus. Skiriasi momentinis suveikimas: C reikia 5–10 × In, o ne 3–5 × In, todėl vidutinį trumpąjį jungimą, kurį B16 atjungia akimirksniu, C16 gali atjungti tik lėtesniu šiluminiu atkabikliu.
Ar simuliatorius rodo tikslų mano automato suveikimo laiką?
Ne. Tai mokomasis modelis: juosta eina per IEC bandymo taškus, o pavyzdinis automatas yra vienas tikėtinas aparatas jos viduje. Realūs skirtingų gamintojų aparatai skiriasi ir priklauso nuo temperatūros bei ankstesnės apkrovos. Projektuodami naudokite gamintojo kreivę, o grandinę tegul patikrina elektrikas.
Šaltiniai ir daugiau informacijos
- 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)
- Automatų B, C ir D charakteristikos
- Laidų skerspjūviai paprastai