Kekuatan rumah

Di sini tema perlindungan peralatan sering muncul di jaringan listrik rumah, tetapi informasi tersebut tidak terlalu benar ketika menggambarkan parameter dasar perangkat perlindungan, atau, paling-paling, didasarkan pada contoh-contoh terpisah. Oleh karena itu, akan ada semacam program pendidikan tentang cara membuat perisai listrik pengantar dengan benar.

Ini bukan instruksi sebagai penjelasan tentang apa yang perlu dilakukan, karena setiap koneksi pada dasarnya adalah individu. Dalam kasus apa pun, konsultasi diperlukan dengan mempertimbangkan situasi sebenarnya.

Entri

Di masa depan, saya akan melanjutkan dari kenyataan bahwa pemasok listrik melakukan tugasnya sebagaimana mestinya, karena tegangan tetap dalam batas yang ditentukan oleh norma.

Saya akan melanjutkan dari tegangan listrik 230/400 V (penting untuk mengetahui yang kedua dengan input tiga fase). Sebagian besar konsumen adalah fase tunggal, pengecualian mungkin kompor listrik dan motor listrik pompa.

Peralatan

Pemutus sirkuit

Pemutus arus yang akrab bagi semua orang saat ini (selanjutnya disebut sebagai mesin otomatis) semuanya akrab bagi semua orang.
Di apartemen, mesin dengan kurva waktu-saat ini B dan C. Bahkan ada banyak untuk tujuan yang berbeda. Dalam dokumen ini pada halaman ketiga ada grafik di mana Anda dapat melihat perbedaannya . Waktu vertikal, horisontal - saat ini.

Tetapi marilah kita memikirkan mesin otomatis B dan C, baik yang paling sering dan berlaku baik di industri maupun di rumah.

Setiap switch memiliki dua kategori dari dua indikator utama sesuai dengan standar internasional:

Kategori:

• Kelebihan arus
• Arus hubung singkat

Indikator:

• Maksimum arus tersandung
• Minimum jaminan operasi saat ini

Secara umum, nilai-nilai ini adalah sebagai berikut untuk kelebihan setelah 1 jam (pemicu energi termal) untuk mesin tipe B atau C pada suhu sekitar 30 derajat:

Arus kegagalan maksimum = 1,13 saat ini dinilai
Minimum jaminan operasi saat ini = 1,45 nilai saat ini

Dengan meningkatnya suhu, angka-angka ini menjadi kurang, tetapi menurut standar, kegagalan tidak boleh kurang dari arus pengenal pada suhu sekitar 50 derajat. Hampir semua produsen menunjukkan angka-angka ini dalam katalog dan mereka dapat sangat bervariasi.

Untuk korsleting, nilai-nilai ini berbeda untuk pemutus arus (yang disebut operasi elektromagnetik tanpa penundaan):

tipe B - 3 * In dan 5 * In
tipe C - 5 * In dan 10 * In

Meskipun ini disebut "memicu tanpa penundaan", norma-norma menjamin memicu hingga 0,1 detik, tidak lebih. Bahkan, waktu ini adalah 0,05-0,07 detik.

Apa yang terjadi antara arus batas - tidak ada yang bisa dan tidak akan menjamin, menurut standar, shutdown dapat berlangsung dari 0,1 hingga 15 detik (untuk mesin-C). Meskipun, pada prinsipnya, sakelar dapat beroperasi segera dari nilai minimum atau tidak bekerja maksimal 15 detik. Dan ketika memilih sakelar, Anda harus mengingat ini.
Contoh di bawah ini adalah karakteristik waktu sekarang untuk sakelar B dan C pada 10A dari Siemens. 10A dipilih untuk kemudahan perbandingan. B berwarna hitam; C berwarna merah.

Fuse

Sebelumnya, satu-satunya dan sangat banyak digunakan perangkat untuk tempat tinggal, sekarang ini jauh lebih jarang. Yang paling umum dalam jaringan listrik adalah sekering gabus dan pisau. Hari ini, ada sekering pemisah gabungan, yang berbeda dari pemutus sirkuit di mana ketika mereka dipicu, perlu untuk memasang sekering baru sebelum menyalakannya kembali.

Salah satu perangkat, yang, terlepas dari usia teknologi, masih menawarkan beberapa sifat yang sangat berguna.

Keuntungan utama adalah operasi yang dijamin jika terjadi korsleting. Kerugian utama adalah disposability.

Mengapa sekering masih digunakan? Pertama, harga. Mereka jauh lebih murah daripada pemutus sirkuit, karena mereka tidak memiliki bagian mekanik. Kedua, dalam hal nilai arus pendek yang cukup tinggi (untuk sekering 10A - lebih dari 210 A), kecepatan operasi akan kurang dari 0,01 detik, kurang dari setengah dari periode arus bolak-balik (tidak ada saklar lain yang bergerak begitu cepat). Ketiga, mereka bisa sangat sederhana dan dijamin untuk dibangun secara selektif (tentang selektivitas di bawah). Artikel ini adalah tentang sekering serba guna, yang dilambangkan oleh gG (juga sebelumnya gL - line protection).

Dalam hal ini, tidak ada produsen yang membuat sekering sesuai dengan standar dalam hal waktu shutdown, mereka selalu menjadi lebih baik dari yang dimaksudkan. Tetapi setiap orang lebih baik dengan caranya sendiri.

Di bawah ini adalah perbandingan karakteristik dengan standar dan pengukuran dari ABB untuk sumbu 10 A. Perlu dicatat bahwa norma memberikan karakteristik dari 0,01 detik, tetapi karena untuk saat ini, pada prinsipnya, hanya ekstrapolasi yang dimungkinkan, maka tidak setiap program memiliki grafik ini. Warna hitam - sesuai standar, merah - diproduksi oleh ABB.

Perangkat saat ini diferensial

Selalu ada kemungkinan arus bocor, terutama di kamar basah. Oleh karena itu, perangkat dibuat yang menangkap arus ini, yang disebut perangkat arus diferensial atau UDT (penandaan menurut GOST-terjemahan baru standar IEC, juga dikenal sebagai RCD - perangkat arus residu). Idenya sederhana - perangkat membandingkan arus dalam fase dan kabel netral, jika keduanya sama - semuanya baik-baik saja, jika tidak, maka shutdown dilakukan. Ada sejumlah perangkat yang dapat digunakan di rumah, dengan arus 10 mA, 30 mA, 100 mA, 300 mA dan berbagai jenis - AC, A, F, B, B +. Tipe AC hanya merespons arus bocor sinusoidal, tipe A dapat, selain tipe AC, merespons arus searah yang berdenyut dan sebagainya. Dianjurkan untuk menginstal tipe B, karena bekerja pada semua jenis kemungkinan kebocoran. Tipe B + pada dasarnya mengambil beberapa fungsi perlindungan busur. Saat ini, UDT dengan arus hingga 30 mA berfungsi untuk melindungi orang, dari 100 ke atas - untuk melindungi peralatan, walaupun sebelumnya ada UDT 500 mA untuk pemasangan di apartemen.

Jangan lupa, UDT memiliki sensitivitas yang berbeda untuk arus yang berbeda. Misalnya, 30 mA di atas berarti batas atas operasi untuk kebocoran AC, pada kenyataannya, operasi dapat terjadi sesuai dengan norma antara 15 dan 30 mA (produsen di sini mencoba mematikan hingga 25 mA, sebagai batas atas). Jika kita mengambil arus searah berdenyut, maka di sini operasi sudah akan antara 12 dan 42 mA.

Mengapa ini penting? Kebocoran arus hampir selalu ada, misalnya, di stopkontak listrik atau di alat listrik. Dipercaya bahwa 30 mA SPD dapat digunakan di depan maksimum 10 outlet, jika tidak akan ada shutdown dalam mode normal. Atau panjang kawat berperan. Secara khusus, ada nilai arus bocor per 100 meter kawat (kawat dari fasa, kawat netral, dan pentanahan):

1,5 mm² - 4,8 mA
2,5 mm² - 5,6 mA
4,0 mm² - 6,6 mA

Karena itu, ketika merencanakan, penting untuk mempertimbangkan panjang kabel dan distribusi kamar.
Karena baik pemutus sirkuit dan UDT sering digunakan, ada perangkat gabungan - mesin diferensial, dua dalam satu. Menurut standar baru di Jerman, mulai tahun 2018 penggunaannya direkomendasikan untuk tempat tinggal untuk menghemat ruang dan menyederhanakan switchboard.

Apa yang harus diingat - perangkat memerlukan pemeriksaan. Setidaknya sekali setiap 6 bulan, operasi harus diperiksa menggunakan tombol pada perangkat. Secara alami, ini bukan tes untuk operasi oleh arus bocor, tetapi banyak yang melupakannya. Tersandung oleh arus bocor memerlukan perangkat khusus, yang dihidupkan di belakang UDT, dan dapat memeriksa dengan berbagai jenis arus.

Perangkat perlindungan lonjakan

Ketika petir menyerang, gelombang elektromagnetik muncul di dekat kabel, yang secara harfiah dapat menghancurkan perangkat yang terhubung ke jaringan. Oleh karena itu, penggunaan perangkat pelindung lonjakan arus (SPD) direkomendasikan.

Pada intinya, ini adalah implementasi dari arester tegangan rendah. Idenya adalah untuk menggunakan bahan khusus yang tidak menghantarkan arus pada tegangan normal (secara teori, dalam praktiknya, ada arus bocor), dan ketika mereka melebihi level tertentu, mereka menjadi konduktor. Fungsi perlindungan adalah untuk memantulkan gelombang, karena perangkat melindungi sebelum dan sesudah sendiri (jarak efektif sekitar 10 meter dari kabel).

Ada tiga jenis perangkat:

Jenis pertama adalah proteksi petir, terkadang dilengkapi dengan arester kecil. Itu harus dibumikan ke bus pembumian utama untuk mengalirkan energi berlebih. Sebagai hasil dari operasi, tegangan tidak boleh melebihi 6 kV

Tipe kedua adalah perlindungan lonjakan sedang. Sebagai hasil dari perlindungan, tegangan tidak boleh melebihi 4 kV

Jenis ketiga adalah perlindungan perangkat. Tegangan kurang dari 1,5 kV sebagai hasil perlindungan.

Dengan tidak adanya tipe pertama, pemasangan perangkat lebih lanjut tidak ada gunanya, karena energi gelombang terlalu tinggi untuk tipe 2. Selain itu, perangkat yang dipasang dalam kaskade harus saling berkoordinasi (biasanya berarti dari satu pabrikan, karena ada perbedaan karakteristik).

Kabel antara output pentanahan perangkat dan bus pentanahan atau (untuk tipe 2 dan 3) PE tidak boleh lebih dari 50 cm.

Ada beberapa perangkat gabungan dari beberapa jenis dalam satu, seperti tipe 1 + 2 atau 2 + 3.

Perangkat perlindungan busur

Gagasan alat adalah bahwa, misalnya, ketika isolasi rusak, percikan terjadi, yang hanya kemudian berkembang menjadi gangguan bumi atau korsleting. Ini tidak dikenali oleh perangkat di atas. Perangkat yang relatif baru di Eropa dan belum menerima distribusi luas.

Saat ini, perangkat ini direkomendasikan untuk digunakan di daerah berbahaya, serta di mana ada banyak anak atau orang tua. Dalam kasus lain, perangkat bersifat opsional.

Karena saya belum menerapkannya dalam praktik saya, sayangnya saya tidak dapat menggambarkannya secara lebih rinci.

Selektivitas

Perangkat telah dijelaskan di atas, sekarang lebih terinci tentang cara menghubungkannya dengan benar. Inti dari selektivitas - perangkat pelindung yang paling dekat dengan tempat korsleting / beban berlebih harus diputuskan. Hampir selalu, ini mungkin untuk peralatan di tempat tinggal, tetapi dalam beberapa kasus (misalnya, arus hubung singkat yang sangat tinggi) tidak dapat dijamin. Selanjutnya akan ada beberapa contoh, dibagi menjadi beberapa kelompok.

Sekring

Semuanya relatif sederhana di sini. Sekering dari 16A dan lebih tinggi dengan rasio arus pengenal 1,6 selektif. Misalnya, untuk sekering 25A: 25 * 1.6 = 40A. Dalam kasus 40A, ini adalah sekering 63A, meskipun 40 * 1.6 = 64, karena ini dipilih paling dekat di baris nominal. Meskipun sekering dari satu produsen mungkin memiliki rasio yang lebih rendah, tetapi 1,6 adalah rasio yang dijamin untuk setiap produsen.

Untuk sekering kurang dari 16 A, rasio ini berbeda dan mungkin 1,9 (dalam kasus Jerman). Yaitu untuk sekering 10A, 20A, bukan 16A, adalah selektif. Pada saat yang sama, banyak produsen memproduksi sekering dengan rasio kurang dari 1,6, tetapi khusus untuk produksinya sendiri dan tidak ada jaminan kompatibilitas, katakanlah, antara ABB dan Siemens dalam hal ini.

Pemutus sirkuit

Secara teoritis, jika karakteristik tidak bersinggungan, maka sakelar dapat dianggap selektif. Dalam praktiknya, ini mungkin benar hanya untuk pemutus sirkuit dari pabrikan yang sama, dan kemudian tabel selektivitas harus digunakan. Mereka menunjukkan selektivitas penuh atau arus batas yang selektivitas dijamin. Jika yang terakhir terlampaui, setiap pemutus sirkuit dapat trip, dalam hal jarak tertentu antara pemutus sirkuit (bukan dalam satu switchboard), pemutus sirkuit lebih cenderung beroperasi di sisi pasokan.

Di bawah ini adalah contoh dari tabel untuk switch ABB. Huruf T berarti selektivitas penuh ("total"), angka - arus maksimum dalam kiloamper.



Ada juga sakelar selektif. Mereka beroperasi dengan penundaan jika terjadi korsleting, sehingga memungkinkan untuk pertama-tama mengoperasikan sakelar yang lebih rendah. Dengan arus yang cukup besar, seperti pada contoh di atas, mereka dapat bekerja lebih awal.

Sekering dan Pemutus Arus Listrik

Di sini situasi secara keseluruhan lebih rumit dan dapat, dalam kasus arus yang relatif tinggi, hanya ditentukan oleh tabel, seperti ini, dengan peralatan dari Siemens.



Di sini hanya sebagian dari tabel yang membandingkan pemutus sirkuit dengan karakteristik C (angka vertikal) dengan sekering Siemens.

Misalnya, karakteristik pemutus sirkuit C16A dan sekering 40A dari Siemens terlihat seperti ini



Komponen yang sama, tetapi dari ABB



Sayangnya, sumbernya adalah program yang berbeda, sehingga tidak berfungsi untuk membuat skalanya sama untuk perbandingan.

Tentu, jika dalam kasus di atas arus hubung singkat berada di wilayah 160-300 A, maka bahkan tanpa tabel jelas bahwa saklar akan trip terlebih dahulu. Tapi sudah di 500 A tanpa meja tidak ada yang bisa menjaminnya.

Berbagai produsen pemutus sirkuit

Dalam semua kasus di atas, dimungkinkan untuk melakukan analisis Anda sendiri. Untuk ini, perlu untuk menemukan grafik dari batasan saat ini dan energi yang ditransmisikan dari perangkat. Membandingkannya, Anda dapat membuat asumsi tertentu. Sayangnya, untuk kompatibilitas yang terjamin, pemutus sirkuit harus datang dengan margin yang besar. Ini adalah salah satu keunggulan sekering - rasio 1,6 yang disebutkan di atas memberikan selektivitas yang terjamin di sebagian besar situasi.

Pilihan untuk seleksi

Konsumsi saat ini

Dalam hal pemutus sirkuit untuk penggunaan di rumah, pilih pada nilai nominal atau berdasarkan rekomendasi dari produsen peralatan. Bagaimanapun, harus diingat bahwa respons energi panas tergantung pada suhu medium di mana sakelar berada.

Untuk sekering, pabrikan sering menunjukkan bahwa untuk waktu yang lama tidak lebih dari 90% dari arus pengenal. Sangat tergantung pada pabriknya.

Dengan operasi jangka panjang dari sakelar dan sekering, mereka memanas dan, karenanya, saling memanaskan. Oleh karena itu, ada faktor koreksi tambahan yang memperhitungkan jumlah dan lokasi sakelar. Tabel-tabel ini juga harus diambil sesuai dengan pabriknya.

Omong-omong, tidak semua orang tahu bahwa outlet rumah 16A biasa, seperti "shuko", diuji dengan arus maksimum 16A hanya satu jam dan tidak boleh lebih panas dari 70 ° C. Apa yang terjadi selama periode ini - tidak ada yang menjamin. Oleh karena itu, direkomendasikan untuk memuat jangka panjang tidak lebih dari 13A. Atau, dimungkinkan untuk menggunakan outlet industri, ada 16A yang sama, tetapi mereka dapat dirancang selama 6 dan 12 jam.

Ketika memilih perangkat, orang tidak boleh lupa bahwa beberapa perangkat memiliki arus masuk cepat. Secara khusus, unit indoor dari AC mungkin memiliki arus kecil dalam mode normal, 0,2-0,4 A, tetapi arus lonjakan bisa mencapai 18 kali.

Diferensial saat ini

UDT untuk sebagian besar kasus, 30 mA sudah cukup. Untuk kamar basah, baru-baru ini masukkan 10 mA. Itu semua tergantung pada panjang jaringan. Anda juga dapat menginstal UDT selektif pada kekuatan pelindung. Sensitivitas mereka saat ini lebih buruk (100 atau 300 mA) dan ini lebih merupakan alat bantu jika terjadi kegagalan salah satu yang lebih rendah. Yang utama adalah untuk mengambil tipe yang sama atau terburuk menurut sifat, UDT selektif dengan tipe B sebelum tipe A tidak diperbolehkan

Arus hubung singkat

Bagaimana cara menentukan arus hubung singkat? Sayangnya, hanya mengukur. Bahkan di rumah baru, panjang kabel mungkin berbeda dari desain, bahkan hambatan kabel pabrikan terbaik mematuhi distribusi normal, mungkin ada perubahan di gardu transformator, oleh karena itu bahkan operator jaringan hanya dapat memberikan nilai perkiraan saja. Ada instrumen khusus yang mengukur arus hubung singkat satu fase. Jika saat ini hanya ada perisai atau titik koneksi, maka arus pendek ke outlet dapat dihitung oleh hukum sederhana Ohm, meskipun idealnya perlu dicoba pengukuran.

Norma-norma menyediakan untuk pemutusan hubungan pendek untuk sistem TN dalam 0,4 detik dan untuk sistem TT dalam 0,2 detik. Harus diingat bahwa untuk pemutus sirkuit, standar yang relevan dalam kasus ini adalah penutupan arus lebih dari waktu respons elektromagnetik yang dijamin (10 kali atau lebih dari arus pengenal untuk sakelar C dan 5 atau lebih untuk sakelar B). Tetapi untuk sekering, nilai ini ditentukan oleh karakteristik waktu-saat ini.

Apakah saya perlu menonaktifkan netral

Itu semua tergantung pada sistem mana daya dipasok.

Sistem TT

Pembumian dilakukan di rumah dan konduktor pelindung tidak memiliki koneksi ke listrik. Sebuah transformator di suatu tempat yang jauh memiliki landasannya sendiri.Pada kasus ini, pelepasan netral diperlukan, karena potensinya bahkan dengan beban simetris akan berbeda dari potensi bangunan.

Sistem TN

Opsi TN-C
Konduktor pelindung dan netral dalam satu kabel. Dalam hal ini, melepaskan kabel netral (PEN dalam kasus ini) dilarang, karena melakukan fungsi pelindung.

Opsi TN-CS
Dalam hal ini, ketika listrik dipasok ke rumah PEN, kawat dibagi menjadi N dan PE. Menonaktifkan N dapat diterima, tetapi menonaktifkan PEN tidak. PEN . .

TN-S
N PE. N.

, , . , .

— , /? , , .

. , .

, . , , , .

, 31,5 ² 27 . , - 16 , 23,2 . . , 19 . , . , 2 , , 13,3 — - 10 .

, , , 1 . ( 5 ) :

$$

arozhankov

Schneider Electric. , .