Выбор автоматического выключателя по току КЗ Опции

[SAIGAK]

В ГОСТЕ на кабель есть такие строки

10.9 Допустимые токовые нагрузки кабелей в режиме перегрузки могут быть рассчитаны путем умножения значений, приведенных в таблицах 19, 21, на коэффициент 1,13 - для земли и на коэффициент 1,16 - для воздуха; указанных в таблицах 20, 22, на коэффициент 1,17 - для земли и на коэффициент 1,20 - для воздуха.


Насколько они длительные, сказать трудно. Но... Раз допустимо, значит:
Для ВВГ 6мм в вашем случае это 42х1,16=48,7А, 48,7/1,45 = 33,6А
Ближайший 32А

Верно говорите. В ПУЭ перегрузка ограничена 6 часами. По логике в ГОСТе тоже должно быть временное ограничение, иначе это значение тока становится длительно допустимым. Или же в ГОСТе это некий запас?

Если все же время ограничено, то при длительном токе 32х1,4=44,8А кабель перегреется (Iдлит.каб.=42А), так как отключение автомата не гарантируется (I/Iном=1,4).

Сообщение отредактировал SAIGAK - 18.12.2013, 11:37

[Гость_Гость электрический_*]

Так ограничено время или не ограничено?
Если нет четких указаний, значит это тот запас, после которого кабель выживет, но нужно мегер крутануть на всякий случай.
И все таки мне непонятны ваши опасения, хотя бы потому, что нагрузка в вашем случае статическая. Другие, непредсказуемые нагрузки на этот кабель упасть не должны, верно?

[SAIGAK]

Так ограничено время или не ограничено?
Если нет четких указаний, значит это тот запас, после которого кабель выживет, но нужно мегер крутануть на всякий случай.
И все таки мне непонятны ваши опасения, хотя бы потому, что нагрузка в вашем случае статическая. Другие, непредсказуемые нагрузки на этот кабель упасть не должны, верно?

Да, нагрузка статическая. Однако, на вводном устройстве есть клеммы, куда можно постороннюю нагрузку повесить, например, свет. Я перестраховываюсь.

[Джин]

Уважаемый, SAIGAK, спасибо за поднятую тему. Сейчас бодаюсь с подрядчиком, пытаясь заставить поменять автомататы 25А в цепи защиты кабеля ВВГ 3х2,5 хотя бы на 20А. Но сложившийся стереотип не позволяет ему этого сделать. Упор делается на таблицу ПУЭ.
Но расчеты и доводы в этой теме верные.

[SAIGAK]

Кстати, хотел все написать, но руки не доходили.

Я все-таки нашел ответ на свой вопрос: "Почему в ПУЭ достаточным условием защиты кабеля от перегрузки считается Iном ≤ Iдлит.каб ?"

Ответ есть в примечании к п. 433.2 ГОСТ Р 50571.5-94 "Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Защита от сверхтока", где говорится:

433.2 Согласованность проводников и защитных устройств

Рабочая характеристика любого защитного устройства, защищающего кабель от перегрузки,
должна отвечать двум следующим условиям:
1) IB ≤ In ≤ IZ;
2) I2 ≤ 1,45IZ,
где IB - рабочий ток цепи;
IZ - допустимый длительный ток кабеля;
In - номинальный ток устройства защиты (для устройства защиты с регулируемыми
характеристиками номинальным током In является ток выбранной установки);
I2 - ток, обеспечивающий надежное срабатывание устройства защиты, практически I2
принимают равным:
- току срабатывания при заданном времени срабатывания для автоматических
выключателей;
- току плавления плавкой вставки при заданном времени срабатывания для
предохранителей.

Примечание
Защита в соответствии с этим пунктом не обеспечивает полной защиты в некоторых
случаях, например от длительного сверхтока, меньшего по значению, чем I2, и не всегда обеспечивает
экономически целесообразное решение.
При этом предполагается, что электрическая сеть спроектирована так, что небольшие
перегрузки с большой продолжительностью будут иметь место не часто.

Поясню. I2 = Iтрог.тепл.расцеп. А для автоматических выключателей, соответствующих ГОСТ Р 50345-2010, Iтрог.тепл.расцеп = 1.45*Iном. Т.е. условие №2, для таких выключателей выполняется автоматически при выполнении условия №1.

Касаемо примечания. Например, если кабель питает один только лифт, то продолжительные небольшие перегрузки невозможны, и при выборе автоматического выключателя достаточным условием защиты кабеля будет Iном ≤ Iдлит.каб. Если необходимо защитить группу розеток, то имеется вероятность продолжительных небольших перегрузок. Значит, надо перестраховаться и выбирать автоматический выключатель по условию Iтрог.тепл.расцеп. ≤ Iдлит.каб.

PS. Я было засомневался в актуальности ГОСТ Р 50571.5-94 для современных устройств защиты, но в современном британском стандарте BS7671:2008 "Requirements for Electrical Installations", который должен по идее быть копией международного стандарта IEC 60364-4-43:2008 (МЭК 60364-4-43:2008), говорится точно тоже самое.

Сообщение отредактировал SAIGAK - 7.3.2014, 9:15

[Alexdovgal]

На пускателе двигателя у Вас должно стоять тепловое реле , так что если какая-то лажа с двигателем ,то ток в кабеле всё равно не превысит номинальный ток кабеля

[Джин]

Я, или затупил. Или на асфальте в лыжах встал.
Поясните, пожалуйста, если

Я все-таки нашел ответ на свой вопрос: "Почему в ПУЭ достаточным условием защиты кабеля от перегрузки считается Iном ≤ Iдлит.каб ?"

Ответ есть в примечании к п. 433.2 ГОСТ Р 50571.5-94 "Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Защита от сверхтока", где говорится:

тогда 1,45 х допустимый ток кабеля, получаем: номинал автомата = допустимый ток кабеля?
Или я что-то не догоняю?
Тогда все рассуждения темы, по сути, коту под хвост?

[SAIGAK]

Я, или затупил. Или на асфальте в лыжах встал.

Хорошее высказывание: "Я или затупил или затупил".

Вы все правильно поняли.

На всякий случай напишу ещё раз.
ГОСТ Р 50571.5-94:

Рабочая характеристика любого защитного устройства, защищающего кабель от перегрузки,
должна отвечать двум следующим условиям:
1) IB ≤ In ≤ IZ;
2) I2 ≤ 1,45IZ,
где IB - рабочий ток цепи;
IZ - допустимый длительный ток кабеля;
In - номинальный ток устройства защиты (для устройства защиты с регулируемыми
характеристиками номинальным током In является ток выбранной установки);
I2 - ток, обеспечивающий надежное срабатывание устройства защиты, практически I2
принимают равным:
- току срабатывания при заданном времени срабатывания для автоматических
выключателей;
- току плавления плавкой вставки при заданном времени срабатывания для
предохранителей.

Есть различные ГОСТы на автоматические выключатели. Большинство модульных автоматических выключателей для жилых зданий выполняются по ГОСТ Р 50345-2010. У таких автоматических выключателей в соответствии с ГОСТом ток трогания теплового расцепителя равен:
I2=1,45In
В формуле №2 заменяем I2 на 1,45In, получаем:
1,45In ≤ 1,45IZ
Делим обе части неравенства на 1,45 :
In ≤ IZ
Данное требование уже имеется в формуле №1 :
IB ≤ In ≤ IZ

Вывод.
При выборе номинала автоматического выключателя, у которого I2≤1,45In (в частности для автоматических выключателей, соответствующих ГОСТ Р 50345-2010), для защиты цепи от перегрузки достаточно выполнения условия №1, так как условие №2 выполняется автоматически.

При выборе номинала автоматического выключателя, у которого I2>1,45In, требуется проверка условия №2.

Или можно не заморачиваться и для всех автоматических выключателей проверять условие №2.
-------------------------------------------------------------------------------------------

Тогда все рассуждения темы, по сути, коту под хвост?

Это тому коту, что на аватаре?
Нет! Не надо коту под хвост!

Главная цель достигнута. Было найдено подтверждение того, что условие In ≤ IZ ( Iном ≤ Iдлит.каб. ) не обеспечивает защиту от перегрузки во всех случаях.
Данное условие не обеспечивает достаточную защиту, если в защищаемой цепи имеется возможность возникновения длительной и небольшой перегрузки, от которой не сработает автоматический выключатель и кабель будет перегружен. В таких случаях необходимо применять правило Iтрог.тепл.расц. ≤ Iдлит.каб.
-------------------------------------------------------------------------------------------

На пускателе двигателя у Вас должно стоять тепловое реле , так что если какая-то лажа с двигателем ,то ток в кабеле всё равно не превысит номинальный ток кабеля

Защитное устройство должно стоять в начале защищаемой цепи, за исключением некоторых случаев. Случай с двигателем не входит в список этих случаев.

Сообщение отредактировал SAIGAK - 7.3.2014, 14:58

[Олега]

При выборе номинала автоматического выключателя, у которого I2>1,45In, требуется проверка условия №2.

У какого АВ I2>1,45In ?

[SAIGAK]

У какого АВ I2>1,45In ?

Не знаю таких. Зависимость выведена из условий, указанных в ГОСТе.

Сообщение отредактировал SAIGAK - 7.3.2014, 15:58

[Олега]

Не знаю таких. Зависимость выведена из условий, указанных в ГОСТе.

Тогда что-то не так. Может быть не верно предположение, что "I2 = Iтрог.тепл.расцеп." ?

[SAIGAK]

Тогда что-то не так. Может быть не верно предположение, что "I2 = Iтрог.тепл.расцеп." ?

Вы решили применить метод "от обратного". Вы решили, что раз не существует АВ с током трогания теплового расцепителя больше 1,45In, то условие №2 в ГОСТе оказывается неактуальным, потому что оно автоматически выполняется при выполнении условия №1 для АВ с I2≤1,45In. И предположили, что может быть неверно равенство I2 = Iтрог.тепл.расцеп.

Когда я читал этот ГОСТ, то тоже задался вопросом а можно ли сказать, что I2 = Iтрог.тепл.расцеп.? Я тогда для себя решил, что можно, посчитав, что тут нет подвоха. Но Вы высказали логичное сомнение. И я попробую разобраться.

Во-первых, ГОСТ Р 50571.5-94 принят в РФ аж в 1994 г. При этом в нем говорится: "Настоящий стандарт содержит полный аутентичный текст международного стандарта МЭК 364-4-43 (1977)" (P-IEC 60364-4-43 ed1.0 (withdrawn, publication date 1977-01-01)). Т.е. можно предположить, что в 1977 были устройства защиты настолько нечувствительные, что I2>1,45In.


Во-вторых, ГОСТ Р 50571.5-94 предъявляет те же условия при выборе плавких ставок. Возможно, условие номер два в большей степени касается именно их.


В-третьих, в ГОСТ Р 50345-2010 "Автоматические выключатели для переменного тока" сказано:

3.5.16 условный ток расцепления ( It ) (conventional tripping current ( It )): Установленное значение тока, которое вызывает срабатывание автоматического выключателя в течение заданного (условного) времени.

8.6.2.3 Условный ток расцепления ( It )
Условный ток расцепления выключателя равен 1,45 его номинального тока.

В ГОСТ Р 50571.5-94 написано тоже самое:

I2 - ток, обеспечивающий надежное срабатывание устройства защиты, практически I2
принимают равным:
- току срабатывания при заданном времени срабатывания для автоматических
выключателей;

Т.е. I2 = Iтрог.тепл.расцеп.



В-четвертых, современный британский стандарт BS7671:2008 "Requirements for Electrical Installations", который является актуализированной копией международного стандарта IEC 60364-4-43:2008 (МЭК 60364-4-43:2008), говорит:

433.1.1 Рабочие характеристики устройства защиты цепи от перегрузки должны удовлетворять следующим условиям:
(i) Ib ≤ In
(ii) In ≤ Iz
(iii) I2 ≤ 1,45Iz

433.1.2
Для автоматических выключателей BS EN 60898 (аналог нашего ГОСТ 50345-2010) и для таких-то предохранителей и УЗО выполнение условий (i) и (ii) также означает выполнение условия (iii) правила 433.1.1.

Это косвенное подтверждение того, что I2 = Iтрог.тепл.расцеп.



Мой ответ I2 = Iтрог.тепл.расцеп.

Страница из BS7671:2008


Сообщение отредактировал SAIGAK - 7.3.2014, 20:27

[Джин]

Получается что.
Рабочая характеристика любого защитного устройства, защищающего кабель от перегрузки,
должна отвечать двум следующим условиям:
1) IB ≤ In ≤ IZ;
2) I2 ≤ 1,45IZ,

берем медный кабель ВВГ 2,5мм. По ПУЭ табл. 1.3.6 допустимый длительный ток для данного сечения 25А.
Исходя из условия №1, ставим автомат на 25А. Условие №1 мы не нарушили. Смотрих характеристику данного автомата и видим, что выключиться он при условии 25х1,45 =36.25А менее чем за 1 час.
Я не знаю, сгорит ли кабель за это время или нет.
Но.
В ГОСТе написано:
I2 - ток, обеспечивающий надежное срабатывание устройства защиты, практически I2
принимают равным:
- току срабатывания при заданном времени срабатывания для автоматических
выключателей;
За заданное время автоматический выключатель сработает точно.
Что нам надо еще?

Я бы конечно поставил автомат поменьше, но по сути ГОСТ нам не воспрещает поставить автомат на 25А, верно?

[SAIGAK]

Все верно, если в цепи не возможны длительные незначительные перегрузки.

Однако значения допустимого длительного тока лучше смотреть в современном ГОСТ Р 50571.5.52-2011 "Выбор и монтаж электрооборудования. Электропроводки".
Так для медного кабеля 2х2,5 мм2, проложенного по стене в трубе, Iкаб.длит. = 23*1,06=24,38 А
для 3х2,5 мм2 Iкаб.длит. = 20*1,06=21,2 А
При открытой проводке по стене 2х2,5 мм2 Iкаб.длит. = 27*1,06=28,62 А
3х2,5 мм2 Iкаб.длит. = 24*1,06=25,44 А

[Джин]

В ПУЭ перегрузка ограничена 6 часами. По логике в ГОСТе тоже должно быть временное ограничение, иначе это значение тока становится длительно допустимым. Или же в ГОСТе это некий запас?

ПУЭ 1.3.2 " Проводники любого назначения должны удовлетворять требованиям в отношении предельно допустимого нагрева с учетом не только нормальных, но и послеаварийных режимов, а также режимов в период ремонта и возможных неравномерностей распределения токов между линиями, секциями шин и т.п. При проверке на нагрев принимается получасовой максимум тока, наибольший из средних получасовых токов данного элемента сети"

Что вы про это думаете?

Решил я тут перейти от теории к практике и помучать автоматы на тепловой расцепитель. Может кому окажется интересно.

По результатам прогрузки прибором Сатурн М.
1,45In сложно было выставить, но в пределах 1,4...1,55 In.
Итак:
АВВ.
1. С203 С16А. 1 полюс - срабатывание 9мин 12 сек; 2 полюс - срабатывание 4мин 55 сек.
2. С201 С16А срабатывание 2 мин 01 сек.
3. С201 С16А срабатывание 2 мин 43 сек.

Мoeller
X-clear C6А срабатывание 1 мин 31 сек.

Merlin Gerin
C60a C6А срабатывание 4 мин 28 сек.

Температура воздуха в щитовой +14С.

Сообщение отредактировал Джин - 26.3.2014, 13:09

[Работник]

Решил я тут перейти от теории к практике и помучать автоматы на тепловой расцепитель. Может кому окажется интересно.

Зачем? Есть заводские характеристики, которые соответствуют серийным изделиям. И Вы в тысячный раз подтвердили их. Впрочем имея Сатурн должны знать об этом. Видимо я что-то не понял?

[SAIGAK]

ПУЭ 1.3.2 " Проводники любого назначения должны удовлетворять требованиям в отношении предельно допустимого нагрева с учетом не только нормальных, но и послеаварийных режимов, а также режимов в период ремонта и возможных неравномерностей распределения токов между линиями, секциями шин и т.п. При проверке на нагрев принимается получасовой максимум тока, наибольший из средних получасовых токов данного элемента сети"

Я не уверен, что правильно понимаю смысл выделенного. Сказано, что провод проверяется на нагрев. Видимо, это больше касается эксплуатации, а не выбора автомата.

1,45In сложно было выставить, но в пределах 1,4...1,55 In.
Итак:
АВВ.
1. С203 С16А. 1 полюс - срабатывание 9мин 12 сек; 2 полюс - срабатывание 4мин 55 сек.
2. С201 С16А срабатывание 2 мин 01 сек.
3. С201 С16А срабатывание 2 мин 43 сек.

Температура воздуха в щитовой +14С.

Мне тоже раньше было интересно попытать автоматы. Но нечем - раз, я вроде разобрался в кривых токовременных характеристик - два.
На графике нижняя кривая - это гарантированное время несрабатывания, верхняя - гарантированное время срабатывания. На практике время срабатывания лежит посередине между этими двумя кривыми для заданного тока. В интернете есть видео испытаний АВ.

Для автоматов АВВ.
1,4*In - 40 сек - ∞
1,55*In - 10 сек - 10 мин
Результаты испытания уже попали в характеристики.

Характеристики автомата даются для температуры воздуха +30С. Есть таблица зависимости In от температуры. В ней есть значения In для +10С и +20С.

Для температуры +20С In = 16,9 А.
Значит I = 16*1,55/16,9 = 1,48*In. При таком токе автомат сработает за время 20 сек - 30 мин. Середина 2-6 мин. Сходится.

Можно приблизительно вычислить In при +15С. In = (17,7+16,9)/2 = 17,3 А.
Значит I = 16*1,55/17,3 = 1,43*In. При таком токе автомат сработает за время 40 сек - ∞. Сходится.

Характеристики ABB:
http://www05.abb.com/global/scot/scot209.n...7D0202_view.pdf

Сообщение отредактировал SAIGAK - 27.3.2014, 0:10