בחירה והתקנה של מפסקים הם אחד השלבים החשובים ביותר בהיווצרות החיווט הן למגורים והן למגורים. מכשיר זה הוא שמסוגל להגן על הרשת החשמלית מעומס יתר וקצר חשמלי, ולעצור את אספקת הזרם כאשר הוא מתחמם יתר על המידה או חורג מערכי הגבול שנקבעו.
איך מפסק פועל
עקרון הפעולה של כל מפסק מתבסס על שני סוגי הגנה. אלו הן הגנה תרמית והגנה אלקטרומגנטית. ב-ABs מודרניים, שני סוגי ההגנה משולבים, והתקנים כאלה מסומנים במונח מיוחד - מפסקי זרם עם שחרור משולב.
הגנה מפני חום
ההגנה התרמית של המפסק מופעלת במצבים שבהם מחוברים לרשת מכשירים חשמליים עובדים, שההספק הכולל שלהם חורג מהמקסימום המותר לרשת זו(או הקטע שלו). ככלל, זה קורה כאשר צרכנים רציניים כמו קומקום חשמלי, דוד, מכונת כביסה, מכונת ריתוך וכו' מופעלים בו זמנית. על חיווט, לא מיועד לעומסים כאלה. לאנרגיה התרמית המתעוררת בתוך המוליך (במקרה זה, החוט) פשוט אין זמן להתפוגג בגלל המספר העצום של אלקטרונים, ולכן הטמפרטורה של המוליך עולה בהדרגה. הפלטה המותקנת במפסק מתחממת גם היא, וברגע מסוים, בהשפעת טמפרטורה גבוהה, היא מתחילה להתעוות, מה שגורם לשחרור לפעול ובכך לנטרל את הרשת.
ניסיונות להחזיר את מתג המפסק של המפסק למצב העבודה שלו ברוב המקרים לא מצליחים: עד שהטמפרטורה של החוט והצלחת תרד לערכים נורמליים, לא ניתן לשחזר את אספקת החשמל.
הגנה אלקטרומגנטית
במקרה של קצר חשמלי, כשהזרם גדל במהירות הבזק וגורם לקפיצת טמפרטורה שיכולה להמיס את החיווט ולגרום לשריפה, ההגנה התרמית פשוט לא מספיקה לעבוד, אז ההגנה האלקטרומגנטית מגיעה לפעולה, פתיחת המעגל באופן מיידי. השטף המגנטי המהיר בתוך הסולנואיד המיוחד דוחף החוצה את הליבה, מה שגורם לכיבוי המעגל. הקשת החשמלית בטמפרטורה גבוהה שמתרחשת בהכרח במקרה זה נכבית בתא מיוחד המורכב מלוחות עצמאיים רבים, כך שגוף המפסק אינו נמס.
אפשר יהיה לספק חשמל לרשת רק לאחרהמכשיר החשמלי שגרם לקצר נמצא ונותק. מספיק רק להתנתק ברצף מהרשת כל אחד מהמכשירים שפעלו בזמן הסגירה.
בחירת מפסק חשמל
כדי שהמפסק ימלא את ייעודו במלואו במקרה של בעיות, יש לשקול היטב את הבחירה במכשיר כזה. במדפי חנויות החשמל ניתן למצוא מספר קטגוריות של מפסקים בבת אחת - ובכל אחת מהן ניתן לראות דירוגי זרם שונים לחלוטין. כדי לקבוע איזה מהמכשירים מתאים לחיווט מסוים, ניתן להשתמש בחוק אוהם, המוכר מתכנית הלימודים בבית הספר, שאחד מניסוחיו אומר: "עוצמת הזרם בקטע מעגל עומדת ביחס ישר למתח ובפרופורציונלי הפוך. להתנגדות החשמלית של חלק זה של המעגל."
זה בא לידי ביטוי בנוסחה הידועה לא פחות I=P/U, שהיא די מקובלת לחישובים באנרגיה ביתית.
I במקרה זה הוא עוצמת הזרם באמפר, שערכיו מצוינים על המקרים של מפסקי זרם: 10A, 25A או 40A.
P - כוח. כולם חייבים לחשב ערך זה על סמך מספר המכשירים החשמליים המשמשים בחלק מסוים של החיווט.
U - מתח רשת, מיוצג על ידי מספר קבוע של 220 וולט.
דוגמה לחישוב הספק AB
דוגמה היא בחירת מפסק חשמל למטבח גדול. כמו מקום שבומשתמשים בצרכנים עתירי אנרגיה רבים:
- המטבח מצויד במקרר, מיקרוגל, קומקום חשמלי, מכונת כביסה וטלוויזיה קטנה. ראשית עליך לברר את ההספק הכולל של מכשירי חשמל (מידע זה זמין במדריך ההוראות או משוכפל על לוחיות השם או המדבקות על המכשירים עצמם). לרוב, האינדיקטורים הם בערך הבאים: מקרר - 200W, מיקרוגל - 900W, קומקום חשמלי - 1800W, תנור חשמלי - 2400W, מכונת כביסה - 2000W, מערכת מפוצלת - 900W, טלוויזיה - 50W. ההספק הכולל של כל המכשירים הוא 8250W.
- מתח הרשת ידוע - הוא 220V.
- יש לחלק 8250W, כלומר P, ב-220V, כלומר U.
- התוצאה היא 37.5A - הזרם הזה הוא שהמכונה תצטרך לעבור דרכה בעצמה. המכשיר הזמין המסחרי הקרוב ביותר לביצועים הנדרשים הוא מפסק 40A.
לא לכולם יש הזדמנות, מסיבה זו או אחרת, לבצע חישובים כאלה. במקרים כאלה, אתה יכול להשתמש בטבלה כדי לבחור את מפסק החשמל לפי כוח. איפה למצוא את זה? טבלת הדירוגים של מכונות אוטומטיות עבור זרם נראית כך:
אם אינך רוצה לבזבז זמן בחיפוש אחר ערכי כוח רכב, סוג אחר של טבלה יהיה שימושי:
בחירת מפסק זרם ניתוק
בנוסף לערך הנקוב, כל אחד מהמפסקים מסומן באות,מציין את מה שנקרא זרם הנסיעה המיידית. בין אלה המשמשים בחיי היומיום יש מכונות עם הכינויים הבאים:
- B - מכשירים רגישים במיוחד המיועדים לשימוש של צרכנים עם זרם נמוך. משמעות הדבר היא שמכונה אוטומטית כזו יכולה לעבוד לא רק במקרה של קצר חשמלי, אלא גם בעת הפעלת מזגן קונבנציונלי, בהתחשב בזרם ההתחלה שלו כעל הערך הנומינלי. לכן לא משתמשים במכשירים כאלה בקווים רגילים.
- С - הקבוצה הנפוצה ביותר של מפסקי זרם, שזרם הניתוק המדורג שלה מאפשר לך לשמור על הרשת מחוברת בעת שימוש במכשירי חשמל ביתיים מודרניים רבים, כולל צרכנים חזקים כמו תנורי חימום, מזגנים או מכונות כביסה. הבחירה במפסק ע"י חשמל מתבצעת בעיקר בין המכשירים של קבוצה זו.
- D - מכונות מתאימות למי שמשתמש במכשירים חשמליים בעלי זרמי התנעה גבוהים (למשל מנועים חשמליים או מכונות ריתוך). עם ארגון הגיוני של רשת החשמל הביתית, הם אחראים אך ורק לקו מסוים, שאינו קשור לעומסים ביתיים רגילים.
בחירת מפסק לפי מספר קטבים
התקנת AB, פתיחת מספר עמודים בבת אחת, משמשת לרוב במתקנים תעשייתיים או בכלל לוחות חשמל. בתנאים ביתיים משתמשים בעיקר במפסקים חד-קוטביים.
מפסקים חד-קוטביים
בעת התקנת לוח חשמל ביתי שאליו מחובר קו חד פאזי, תכולתו העיקריתהופכים למפסקים חד-קוטביים, המחוברים להפסקת פאזה ואינם משפיעים על חוט האפס, מותקנים על אוטובוס מיוחד. ספק הגנה לקווי שקע ותאורה מפני קצר חשמלי והתחממות יתר.
מפסקים דו-קוטביים
באנרגיה ביתית, הם משמשים כהתקני קלט שיכולים לפתוח שני חוטים בבת אחת - גם פאזה וגם אפס. בבחירת מפסק בהספק, יש לקחת בחשבון שהדירוג של מכשיר כזה חייב להתאים לעומס הכולל שנוצר על ידי כל הצרכנים בבית או בדירה - גם מכשירי חשמל וגם כל קווי התאורה
התמונה מציגה מפסק דו-קוטבי 40A.
מפסקים תלת-קוטביים
מכשירים כאלה שייכים למעמד החצי-תעשייתי והם נדירים ביותר בתנאים ביתיים. היקף השימוש העיקרי בהם הוא רשתות תלת פאזיות. יש גם מכשירים עם ארבעה מוטות, אבל הם בשימוש פחות ופחות בחיי היומיום.
קטע חוט
עם חיווט מתאים, אתה לא צריך להיות מוגבל רק בבחירת מפסק חשמל. חתך הרוחב של החוט המונח חשוב גם הוא. היות ובחירה לא נכונה של עובי החוט, גם בבחירה נכונה של המפסק, עלולה להוביל למצבים מאוד לא נעימים בהם התחממות יתר מתמדת תגרום למכונה להכשיל כל הזמן.
בהתאם לכך, ובחר את חתך החוט בהתאם להספקצריך להיות כפוף לדרישות מסוימות. הדבר החשוב ביותר שיש לקחת בחשבון בכל המצבים הוא כלל החום המותר.
כלל חום נסבל
כמויות פיזיות בלתי ניתנות לערעור עוזרות לעקוב אחריה, כלומר התנגדות.
"התנגדות היא גודל פיזיקלי המאפיינת את תכונתו של מוליך למנוע מעבר זרם חשמלי ושווה ליחס בין המתח בקצוות המוליך לעוצמת הזרם הזורם דרכו."
בתחום מכשירי החשמל, השקעים והמפסקים המוכרים להדיוט פשוט, הדבר נובע מכך שחלק מסוים מהחשמל המועבר דרך חוטים מושקע על חימום אותם חוטים, מה שנגרם בגלל שלהם. הִתנַגְדוּת. ועלייה בזרם תגרום בהכרח לעלייה בהתנגדות החיווט, וזה, בתורו, יוביל לירידות מתח. לכן, חתך החוטים חייב להתאים להפסדים ולחימום המותרים. כמובן, אתה יכול לבנות חיווט לבית שלך מחוטים גדולים (לדוגמה, 4 או 6 מ מ2) ולא לחשוב על בעיית התחממות יתר, עם זאת, לאור העלות הניכרת של כבלים עם מוליכים נחושת, אפשרות זו לא כולם יכולים להרשות לעצמם.
הדרך הקלה ביותר לבחור את חתך החוט באמצעות חשמל היא להשתמש בטבלה:
לרוב, כבלי נחושת משמשים ליצירת חיווט, אלומיניום משמש בעיקר לקווי היכרות. זה נובע מרשימה שלמה של יתרונות של נחושת על פני אלומיניום,ביניהם: חיי שירות, מוליכות, חוזק, קלות התקנה וכו'. כמובן, חוטי נחושת יקרים יותר מאלומיניום, אבל התשלום היתר, במיוחד בבחירה נכונה, לא יהיה כל כך מורגש.
בעת ההתקנה, כדאי לקחת בחשבון גם את המאפיינים של מיקום החיווט - חיצוני או פנימי. ניואנסים אלה מוסדרים על ידי טבלה אחרת.
באמצעות נתונים אלה, כמו גם טבלה של דירוגים נוכחיים עבור מכונות אוטומטיות, יהיה הרבה יותר קל לקבוע את הספק ה-AB הנדרש. קל גם לגלות את ההספק המשוער של כל אחד מהמכשירים החשמליים. לדוגמה, מפסק 10A נבחר עבור קטע חוט של 0.75 מ מ, המתאים לעומס של 1.3 קילוואט.
חשוב גם לקבוע את אורך הכבל המרבי המותר ואת העומסים המתאימים לאורך זה, אך זה לא מאוד ישים לתנאי בית שבהם המרחקים אינם כה גדולים.
