Ano ang nominal na kasalukuyang sa electrical engineering

Ipinapaliwanag ng Academician Ozhegov's Explanatory Dictionary of the Russian Language ang kahulugan ng salitang "nominal", bilang itinalaga, pinangalanan, ngunit hindi tinutupad ang mga tungkulin nito, appointment, iyon ay, gawa-gawa lamang.

Ang kahulugang ito ay lubos na tumpak na nagpapaliwanag sa mga terminong elektrikal ng rated boltahe, kasalukuyang, at kapangyarihan. Tila sila ay naroroon, tinukoy at tinukoy, ngunit talagang nagsisilbing mga patnubay lamang para sa mga electrician. Ang aktwal na mga numerical na expression ng mga parameter na ito ay talagang naiiba sa mga nakatakdang halaga.

Halimbawa, lahat tayo ay pamilyar sa isang alternating single-phase network na may boltahe na 220 volts, na itinuturing na nominal. Sa katunayan, ang halaga nito ayon sa GOST ay maaari lamang maabot ang pinakamataas na limitasyon ng 252 volts. Ito ay kung paano gumagana ang pamantayan ng estado.

Ang parehong larawan ay makikita sa kasalukuyang rate.

Prinsipyo ng pagtukoy ng nominal na kasalukuyang

Bilang batayan para sa pagpili ng halaga nito, ang maximum na posibleng thermal heating ng mga de-koryenteng wire, kabilang ang kanilang pagkakabukod, na dapat gumana nang mapagkakatiwalaan sa ilalim ng pagkarga para sa isang walang limitasyong oras, ay kinuha.

Sa rate na kasalukuyang, pinapanatili ang isang thermal balanse sa pagitan ng:

• pag-init ng mga wire mula sa epekto ng temperatura ng mga singil sa kuryente, na inilarawan ng pagkilos ng batas ng Joule-Lenz;

• paglamig dahil sa pag-alis ng bahagi ng init sa kapaligiran.

Sa kasong ito, ang init Q1 ay hindi dapat makaapekto sa mekanikal at lakas na katangian ng metal, at Q2 - sa pagbabago sa kemikal at dielectric na mga katangian ng insulating layer.

Kahit na ang kasalukuyang rating ay bahagyang lumampas, pagkatapos ng isang tiyak na tagal ng panahon ay kinakailangan na alisin ang boltahe mula sa mga de-koryenteng kagamitan upang palamig ang metal ng kasalukuyang konduktor at ang pagkakabukod. Kung hindi, ang kanilang mga de-koryenteng katangian ay masisira at ang pagkasira ng dielectric layer o pagpapapangit ng metal ay magaganap.

Anumang mga kagamitang elektrikal (kabilang ang mga kasalukuyang pinagmumulan, mga mamimili nito, mga wire at sistema ng pagkonekta, mga kagamitang pang-proteksyon) ay kinakalkula, idinisenyo at ginawa upang gumana sa isang tiyak na kasalukuyang na-rate.

Ang halaga nito ay ipinahiwatig hindi lamang sa teknikal na dokumentasyon ng pabrika, kundi pati na rin sa pabahay o mga nameplate ng mga de-koryenteng kagamitan.

Ang larawan sa itaas ay malinaw na nagpapakita ng kasalukuyang mga rating na 2.5 at 10 amp na ginawa sa pamamagitan ng pag-stamp sa paggawa ng electrical plug.

Upang mai-standardize ang kagamitan, ipinakilala ng GOST 6827-76 ang isang bilang ng mga na-rate na alon kung saan halos lahat ng mga electrical installation ay dapat gumana.

Paano pumili ng proteksiyon na aparato para sa kasalukuyang na-rate

Dahil tinutukoy ng kasalukuyang na-rate ang posibilidad ng pangmatagalang operasyon ng mga de-koryenteng kagamitan nang walang anumang pinsala, kung gayon ang lahat ng kasalukuyang aparato ng proteksyon ay naka-configure upang gumana kapag ito ay lumampas.

Sa pagsasagawa, madalas na may mga sitwasyon kung saan, sa loob ng maikling panahon, ang isang labis na karga ay nangyayari sa circuit ng kuryente para sa iba't ibang dahilan. Sa kasong ito, ang temperatura ng metal ng konduktor at ang insulating layer ay walang oras upang maabot ang limitasyon kapag ang kanilang mga electrical properties ay nilabag.

Para sa mga kadahilanang ito, ang overload zone ay nahahati sa isang hiwalay na zone, na limitado hindi lamang sa laki, kundi pati na rin sa tagal ng pagkilos. Kapag ang mga kritikal na halaga ng temperatura ng layer ng pagkakabukod at ang metal ng konduktor ay naabot, ang boltahe mula sa electrical installation ay dapat alisin upang palamig ito.

Ang mga function na ito ay ginagampanan ng mga thermal overload na proteksyon:

• mga circuit breaker;

• mga thermal release.

Nakikita nila ang pagkarga ng init at inaayos upang patayin sa isang tiyak na oras. Ang setting ng mga proteksyon na nagsasagawa ng "sandali" na pagkagambala ng pagkarga ay bahagyang mas mataas kaysa sa kasalukuyang labis na karga. Ang terminong "instantaneous" ay aktwal na tumutukoy sa aksyon sa pinakamaikling posibleng yugto ng panahon. Para sa pinakamabilis na overcurrent na proteksyon ngayon, nangyayari ang pagkaantala sa loob lang ng 0.02 segundo.

Ang kasalukuyang operating sa normal na power mode ay karaniwang mas mababa kaysa sa nominal na halaga.

Sa ibinigay na halimbawa, ang kaso ay nasuri para sa mga AC circuit. Sa mga circuit ng boltahe ng DC, walang pangunahing pagkakaiba sa relasyon sa pagitan ng operating, rate ng kasalukuyang at ang pagpili ng mga setting para sa proteksiyon na operasyon.

Paano naka-configure ang circuit breaker upang gumana sa kasalukuyang na-rate

Sa proteksyon ng mga pang-industriya na aparato at mga de-koryenteng network ng sambahayan, ang pinakakaraniwan ay mga awtomatikong switch, na pinagsama sa kanilang disenyo:

• thermally delayed release;

• kasalukuyang pagkagambala, napakabilis na pagsara ng emergency mode.

Sa kasong ito, ang mga circuit breaker ay ginawa para sa rated boltahe at kasalukuyang. Ang mga proteksiyon na aparato ay pinili ayon sa kanilang laki upang gumana sa mga partikular na kondisyon ng isang partikular na circuit.

Para sa layuning ito, tinutukoy ng mga pamantayan ang 4 na uri ng kasalukuyang-panahon na mga katangian para sa iba't ibang disenyo ng makina. Ang mga ito ay minarkahan ng mga Latin na letrang A, B, C, D at idinisenyo para sa garantisadong pagdiskonekta ng mga fault na may multiple ng kasalukuyang rate mula 1.3 hanggang 14.

Ang time-current circuit breaker, na isinasaalang-alang ang ambient temperature, ay pinili para sa isang tiyak na uri ng load, halimbawa:

• mga aparatong semiconductor;

• mga sistema ng pag-iilaw;

• mga circuit na may halo-halong load at katamtamang inrush na alon;

• mga circuit na may mataas na kapasidad ng overload.

Ang kasalukuyang-oras na katangian ay maaaring binubuo ng tatlong mga zone ng pagkilos, tulad ng ipinapakita sa larawan, o dalawa (nang walang gitna).

Ang pagtatalaga ng kasalukuyang na-rate ay matatagpuan sa pabahay ng makina. Ang larawan ay nagpapakita ng switch na may label na 100 amp rating.

Nangangahulugan ito na gagana ito (i-off) hindi mula sa kasalukuyang na-rate (100 A), ngunit mula sa labis nito. Ipagpalagay na kung ang interrupter ng makina ay nakatakda sa isang multiple ng 3.5, pagkatapos ay ang isang kasalukuyang ng 100 × 3.5 = 350 amps o higit pa ay hihinto sa pamamagitan ng ito nang walang oras pagkaantala.

Kapag ang thermal release ay nakatakda sa isang multiple ng 1.25, pagkatapos ay kapag ang isang halaga ng 100×1.25 = 125 amps ay naabot, ang biyahe ay magaganap pagkatapos ng ilang oras, halimbawa isang oras. Sa kasong ito, ang circuit ay gagana nang may labis na karga sa panahong ito.

Dapat tandaan na ang iba pang mga kadahilanan na nauugnay sa pagpapanatili ng rehimen ng temperatura ng proteksyon ay nakakaapekto rin sa oras ng pagsara ng makina:

• kondisyon ng kapaligiran;

• ang antas ng pagpuno ng switchboard na may kagamitan;

• ang posibilidad ng pag-init o paglamig mula sa mga panlabas na mapagkukunan.

Paano na-rate ang mga wiring at circuit breaker?

Upang matukoy ang pangunahing mga de-koryenteng parameter ng mga proteksyon at konduktor, ang pag-load na inilapat sa kanila ay dapat isaalang-alang. Upang gawin ito, kinakalkula ito ayon sa nominal na kapangyarihan ng mga aparato na may kaugnayan sa trabaho, na isinasaalang-alang ang koepisyent ng kanilang trabaho.

Halimbawa, ang isang makinang panghugas, isang multicooker, isang electric oven at isang microwave oven ay konektado sa pangkat ng output na matatagpuan sa kusina, na kumonsumo ng kabuuang kapangyarihan sa normal na mode na 5660 watts (isinasaalang-alang ang dalas ng paglipat).

Ang nominal na boltahe ng network ng sambahayan ay 220 volts. Tukuyin ang load current na dadaloy sa mga conductor at protective device sa pamamagitan ng paghahati ng power sa boltahe. I = 5660/220 = 25.7 A.

Susunod, tinitingnan namin ang isang talahanayan na may bilang ng mga na-rate na alon para sa mga de-koryenteng kagamitan.Wala itong circuit breaker para sa naturang kasalukuyang. Ngunit gumagawa ang mga tagagawa ng mga makina para sa 25 amps. Ang halaga nito ay pinakamalapit sa ating mga layunin. Samakatuwid, pipiliin namin ito bilang batayan para sa isang proteksiyon na aparato para sa mga mamimili ng mga kable ng pangkat ng outlet.

Susunod, kailangan nating magpasya sa materyal ng mga wire at cross-section. Kunin natin ang tanso bilang batayan, dahil ang mga kable ng aluminyo, kahit na para sa mga layunin ng sambahayan, ay hindi na popular dahil sa mga katangian nito.

Ang mga manwal ng electrician ay naglalaman ng mga talahanayan para sa pagpili ng mga konduktor ng iba't ibang mga materyales para sa kasalukuyang pagkarga. Kunin natin ang aming kaso, isinasaalang-alang ang katotohanan na ang mga kable ay tapos na sa isang hiwalay na PE-insulated cable na nakatago sa kanal ng dingding. Ang mga limitasyon sa temperatura ay ipinapalagay na tumutugma sa mga kondisyon ng silid.

Ang talahanayan ay magbibigay sa amin ng impormasyon na ang pinakamababang pinahihintulutang cross-section ng isang karaniwang copper wire para sa aming kaso ay 4 mm square. Hindi ka maaaring kumuha ng mas kaunti, ngunit mas mahusay na dagdagan ito.

Minsan may problema sa pagpili ng antas ng proteksyon para sa gumagana na mga kable. Sa kasong ito, ganap na makatwiran upang matukoy ang kasalukuyang load ng network ng consumer na may isang instrumento sa pagsukat ng elektrikal at ihambing ito sa kinakalkula ng teoretikal na pamamaraan sa itaas.

Kaya, ang terminong "rated current" ay tumutulong sa mga electrician na mag-navigate sa mga teknikal na katangian ng mga de-koryenteng kagamitan.