Stroj na 15 kW 3 fáze – kolik ampérů dát do domu

Na správné volbě zaváděcího stroje závisí nejen celistvost linky a správný provoz elektrického zařízení, ale také požární bezpečnost. Příliš výkonný stroj vaši elektroinstalaci nezachrání, což by mohlo způsobit požár. Na druhou stranu příliš malý výkon způsobí, že ochrana bude neustále vypínat a bude z ní bolet hlava. V tomto článku vybereme stroj pro 15 kW linku, protože tento výkon je standardními podmínkami, které organizace zásobující energií nabízejí při připojení soukromých domácností nebo jiných zařízení.

Důležité! Připojený výkon lze zvýšit, ale to bude vyžadovat zvláštní technické podmínky pro připojení k elektrickým sítím.

Výpočet proudu podle výkonu

Vzhledem k tomu, že dokumentace k jističům udává jmenovitý proud, budeme muset převést kilowatty na ampéry, abychom udělali správnou volbu. Budeme počítat zvlášť pro tří- a jednofázové sítě.

Pro třífázový obvod

Při třífázovém vstupu (15 kW 3 fáze) se proud spotřebovaný vedením vypočítá podle následujícího vzorce:

I = P / (1.73) * U) * cosφ, kde:

I – proud v ampérech;
P – výkon ve wattech;
1.73 je korekční faktor, který pro třífázový obvod je √3.
U je sdružené napětí (line-to-phase) ve voltech;
cosφ – účiník.

Koeficient cosφ se používá pro zohlednění jalového výkonu při připojení zátěže s jalovou složkou. Protože ještě nevíme, které spotřebiče budou připojeny, bereme jako základ celkový přidělený výkon, přičemž cosφ bereme jako jednotu nebo jej jednoduše vynecháváme.

I = 15 000 / (1.73 * 380) = 22.81 A

Takže zátěž 15 kilowattů bez zohlednění reaktivní složky zatíží třífázové vedení proudem 22.8 A.

Pro jednofázový obvod

Nyní se pojďme zabývat jednofázovým vstupem. Zde je vzorec téměř stejný, ale neexistuje žádný korekční faktor 1.73, protože výkon není rozdělen mezi fáze – existuje pouze jedna.

I = P / * U * cosφ, kde:

I – proud v ampérech;
P – výkon ve wattech;
U – fázové (fáze-nula) napětí ve voltech;
cosφ – účiník.

Stejně jako v předchozím případě snížíme účiník a získáme:

I = 15 000 / 220 = 68.1 A

Takže při zatížení 15 kilowattů bude proud v jednofázové síti 68 ampér. Více o přeměně výkonu na proud a proudu na výkon si můžete přečíst v článku „Kolik wattů je v jednom ampéru“.

Jen poznámka. Napětí v jednofázových sítích by podle nových norem mělo být 230 V, ale zatím na něj nepřešly všechny energetické organizace.

Jaký vstupní stroj zvolit

Spočítali jsme spotřebu proudu pro jednofázové a třífázové připojení zátěže 15 kW. Na kolik ampér by měl být stroj nastaven? Teoreticky vyberte jistič pro vypočtený proud. Zde ale hraje roli faktor náběhových proudů. Všechna zařízení, která mají reaktivní součást, po zapnutí spotřebovávají více proudu, než pro který jsou určena.

Například elektromotor může v okamžiku spuštění spotřebovat třikrát více proudu, než je jmenovitý. Doba přetížení je významná – sekund. I u „úsporného“ zařízení může spotřeba proudu v okamžiku spuštění „vyskočit“ 5krát i vícekrát. Je pravda, že trvání přítomnosti náběhového proudu je relativně krátké – milisekundy. Jako příklad uvádím tabulku zapínacích proudů pro nejoblíbenější domácí spotřebiče a elektrické nářadí.

Přečtěte si více

Můžete prořezávat ořešák v zimě? Průvodce zahradničením

Nárazové proudy některých elektrických spotřebičů a nářadí

elektrický spotřebič
Jmenovitý výkon, W
Koeficient startovacího proudu, časy
Spotřebiče
Elektrický nástroj

* Pro výpočet startovacího výkonu se jmenovitý výkon vynásobí koeficientem startovacího proudu.

Tabulka ukazuje, že vysoké zapínací proudy jsou obvykle způsobeny zařízeními s elektromotory a spínanými zdroji, u kterých je zvýšený proud způsoben nabíjením vysokonapěťového vyhlazovacího kondenzátoru. To znamená, že potřebujeme rezervu. Ale který? Jak jsem poznamenal výše, příliš velký zabrání práci stroje při přetížení, což může vést k přepálení kabeláže a požáru. Malý – ochrana se spustí pokaždé, když spustíte lednici nebo studniční čerpadlo, nebo dokonce vysavač, jehož moderní verze mají jmenovitý výkon kilowattů.

Důležité! Pokud nainstalujete jistič, který je příliš výkonný, dojde v případě přetížení k vypnutí jističe před vaším jističem. A může být umístěn na horní straně vstupní podpěry nebo v uzamčeném rozvaděči v rozvodně. Budete muset zavolat elektrikáře a sedět dlouho bez proudu.

Pokud vezmeme v úvahu všechny startovací proudy, pak pro třífázový obvod budete potřebovat jistič se jmenovitým proudem 25 A.

Pro jednofázový zvolíme 80 A, protože předchozí nižší norma – 63 A – nám nebude vyhovovat.

Oba, jak jste si všimli, jsou typu C, aby byly spuštěny přetížením se zpožděním, které potřebujeme po dobu trvání náběhových proudů. Ale je zde jedno velké „ale“ – průřez vodičů. Podívejme se na desku níže (měděná kabeláž):

Dávno pryč jsou časy keramických zástrček, které se šroubovaly do domácích elektrických panelů. V současné době jsou široce používány různé typy jističů, které plní ochranné funkce. Tato zařízení jsou velmi účinná proti zkratu a přetížení. Mnoho spotřebitelů ještě tato zařízení plně nezvládlo, takže často vyvstává otázka, který stroj by měl být instalován na 15 kW. Spolehlivý a odolný provoz elektrických sítí zcela závisí na výběru stroje.

Základní funkce strojů

Před výběrem automatického ochranného zařízení musíte pochopit principy jeho fungování a schopností. Mnoho lidí považuje za hlavní funkci stroje ochranu domácích spotřebičů. Tento rozsudek je však naprosto nesprávný. Stroj nijak nereaguje na zařízení připojená k síti, spouští se pouze při zkratu nebo přetížení.

Při zkratu je pozorováno zvláštní zvýšení síly proudu. V tuto chvíli se jeho hodnota zvyšuje na několik tisíc ampér a kabely takové zatížení prostě nevydrží, zvláště pokud je jeho průřez 2,5 mm2. Při takovém průřezu dojde k okamžitému požáru drátu.

Proto hodně záleží na správné volbě stroje. Přesné výpočty, včetně výpočtů výkonu, umožňují spolehlivou ochranu elektrické sítě.

Parametry výpočtu stroje

Každý jistič primárně chrání kabeláž připojenou za ním. Základní výpočty těchto zařízení se provádějí na základě jmenovitého zatěžovacího proudu. Výpočty výkonu se provádějí v případě, kdy je celá délka drátu navržena tak, aby nesla zatížení, v souladu se jmenovitým proudem.

Přečtěte si více

Kdy sbírat jasmín do čaje, pravidla pro trhání květin

Konečná volba jmenovitého proudu pro stroj závisí na průřezu vodiče. Teprve poté lze vypočítat hodnotu zatížení. Maximální povolený proud pro vodič s určitým průřezem musí být větší než jmenovitý proud uvedený na stroji. Při výběru ochranného zařízení se tedy používá minimální průřez vodiče v elektrické síti.

Viz také:
Strojní výpočet pomocí výkonu 380

Když mají spotřebitelé otázku, který stroj by měl být instalován na 15 kW, tabulka také bere v úvahu třífázovou elektrickou síť. Pro takové výpočty existuje metodika. Jmenovitý výkon třífázového jističe se v těchto případech stanoví jako součet výkonů všech elektrických spotřebičů plánovaných k připojení přes jistič.

Pokud je například zatížení každé ze tří fází 5 kW, pak se provozní proud určí vynásobením součtu výkonů všech fází faktorem 1,52. Ukazuje se tedy 5x3x1,52 = 22,8 ampér. Jmenovitý proud stroje musí překročit provozní proud. V tomto ohledu by bylo nejvhodnější ochranné zařízení jmenovité 25 A. Nejběžnější jmenovité hodnoty jističů jsou 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80 a 100 ampér. Současně je vyjasněna shoda žil kabelu s deklarovaným zatížením.

Tuto techniku lze použít pouze v případech, kdy je zatížení na všech třech fázích stejné. Pokud jedna z fází spotřebovává více energie než všechny ostatní, pak se jmenovitý výkon jističe vypočítá na základě výkonu této konkrétní fáze. V tomto případě se použije pouze hodnota maximálního výkonu vynásobená faktorem 4,55. Tyto výpočty umožňují vybrat stroj nejen podle tabulky, ale také podle nejpřesnějších získaných údajů.