A seleção e instalação de disjuntores é uma das etapas mais importantes na formação da fiação em instalações residenciais e não residenciais. É este dispositivo que é capaz de proteger a rede elétrica contra sobrecarga e curto-circuito, interrompendo o fornecimento de corrente quando esta superaquece ou ultrapassa seus valores limites estabelecidos.
Como funciona um disjuntor
O princípio de funcionamento de qualquer disjuntor é baseado em dois tipos de proteção. Estas são proteção térmica e proteção eletromagnética. Nos ABs modernos, ambos os tipos de proteção são combinados, e tais dispositivos são designados por um termo especial - disjuntores com um relé combinado.
Proteção térmica
A proteção térmica do disjuntor é acionada em situações em que aparelhos elétricos em funcionamento estão conectados à rede, cuja potência total excede o máximo permitido para esta rede(ou seu segmento). Como regra, isso acontece quando consumidores sérios, como chaleira elétrica, aquecedor, máquina de lavar, máquina de solda, etc., são ligados ao mesmo tempo. na fiação, não projetado para tais cargas. A energia térmica que surge dentro do condutor (neste caso, o fio) simplesmente não tem tempo para se dissipar devido ao grande número de elétrons, então a temperatura do condutor aumenta gradualmente. A placa instalada no disjuntor também aquece e, em determinado momento, sob a influência da alta temperatura, começa a se deformar, fazendo com que o relé acione e desenergizando a rede.
As tentativas de retornar a chave seletora do disjuntor à sua posição de trabalho na maioria dos casos não são bem sucedidas: até que a temperatura do fio e da placa caia para valores normais, a alimentação não pode ser restaurada.
Proteção eletromagnética
No caso de um curto-circuito, quando a corrente cresce na velocidade da luz e causa um s alto de temperatura que pode derreter a fiação e causar um incêndio, a proteção térmica simplesmente não tem tempo de funcionar, então a proteção eletromagnética vem em ação, abrindo o circuito instantaneamente. O fluxo magnético rápido dentro do solenóide especial empurra o núcleo, o que faz com que o circuito desligue. O arco elétrico de alta temperatura que inevitavelmente ocorre neste caso é extinto em uma câmara especial composta por muitas placas independentes, para que o corpo do disjuntor não derreta.
Será possível fornecer energia à rede somente apóso aparelho elétrico que causou o curto-circuito foi encontrado e desconectado. Basta desconectar sequencialmente da rede cada um dos dispositivos que estavam funcionando no momento do fechamento.
Seleção do disjuntor de potência
Para que o disjuntor cumpra plenamente sua finalidade em caso de problemas, é necessário considerar cuidadosamente a escolha de tal dispositivo. Nas prateleiras das lojas de produtos elétricos, você pode encontrar várias categorias de disjuntores ao mesmo tempo - e em cada uma delas você pode ver classificações de corrente completamente diferentes. Para determinar qual dos dispositivos é adequado para uma determinada fiação, você pode usar a lei de Ohm, conhecida no currículo escolar, uma das formulações que diz: "A intensidade da corrente em uma seção do circuito é diretamente proporcional à tensão e inversamente proporcional à resistência elétrica desta seção do circuito."
Isso é expresso pela fórmula igualmente conhecida I=P / U, que é bastante aceitável para cálculos em energia doméstica.
I neste caso é a intensidade da corrente em amperes, cujos valoressão indicados nos casos de disjuntores: 10A, 25A ou 40A.
P - potência. Todos devem calcular esse valor com base no número de aparelhos elétricos usados em uma determinada seção da fiação.
U - tensão da rede, representada por um número fixo de 220 volts.
Exemplo de cálculo de potência AB
Um exemplo é a seleção de um disjuntor de potência para uma grande cozinha. Como um lugar ondemuitos consumidores intensivos em energia são usados:
- A cozinha está equipada com frigorífico, micro-ondas, chaleira eléctrica, máquina de lavar roupa e uma pequena televisão. Primeiro você precisa descobrir a potência total dos aparelhos elétricos (essa informação está disponível no manual de instruções ou duplicada em placas de identificação ou adesivos nos próprios aparelhos). Na maioria das vezes, os indicadores são aproximadamente os seguintes: geladeira - 200W, micro-ondas - 900W, chaleira elétrica - 1800W, forno elétrico - 2400W, máquina de lavar - 2000W, sistema split - 900W, TV - 50W. A potência total de todos os dispositivos é de 8250 W.
- A tensão da rede é conhecida - é 220V.
- 8250W, ou seja, P, deve ser dividido por 220V, ou seja, U.
- O resultado é 37,5A - é esta corrente que a máquina terá que passar por si mesma. O dispositivo comercialmente disponível mais próximo do desempenho exigido é um disjuntor de 40A.
Nem todos têm a oportunidade, por uma razão ou outra, de fazer tais cálculos. Nesses casos, você pode usar a tabela para selecionar o disjuntor por potência. Onde encontrá-lo? A tabela de classificações de máquinas automáticas para corrente fica assim:
Se você não quiser perder tempo procurando os valores de potência do veículo, outro tipo de tabela será útil:
Seleção do disjuntor por corrente de corte
Além do valor nominal, cada um dos disjuntores é marcado com uma letra,denotando a chamada corrente de disparo instantâneo. Entre as utilizadas no dia a dia existem máquinas com as seguintes designações:
- B - dispositivos ultra-sensíveis projetados para uso de consumidores de baixa corrente. Isso significa que tal máquina automática pode funcionar não apenas em caso de curto-circuito, mas também na partida de um ar condicionado convencional, considerando sua corrente de partida superior ao valor nominal. É por isso que tais dispositivos não são usados em linhas comuns.
- С - o grupo mais comum de disjuntores, cuja corrente de corte nominal permite manter a rede conectada ao usar muitos eletrodomésticos modernos, incluindo consumidores poderosos como aquecedores, condicionadores de ar ou máquinas de lavar. A escolha de um disjuntor por potência é realizada principalmente entre os dispositivos deste grupo.
- D - as máquinas são indicadas para quem utiliza aparelhos elétricos com altas correntes de partida (por exemplo, motores elétricos ou máquinas de solda). Com uma organização sensata da rede elétrica doméstica, eles são estritamente responsáveis por uma determinada linha, sem relação com as cargas domésticas comuns.
Seleção do disjuntor por número de pólos
A instalação de AB, abrindo vários postes ao mesmo tempo, é mais utilizada em instalações industriais ou em painéis elétricos em geral. Em condições domésticas, os disjuntores monopolares são usados principalmente.
Disjuntores monopolares
Ao instalar um quadro elétrico doméstico ao qual está conectada uma linha monofásica, seu conteúdo princip altornam-se disjuntores monopolares, conectados a uma quebra de fase e não afetando o fio zero, montados em um barramento especial. Fornece proteção para linhas de saída e iluminação contra curtos-circuitos e superaquecimento.
Disjuntores bipolares
Na energia doméstica, eles são usados como dispositivos de entrada que podem abrir dois fios ao mesmo tempo - fase e zero. Ao escolher um disjuntor em termos de potência, deve-se ter em mente que a classificação de tal dispositivo deve corresponder à carga total criada por todos os consumidores da casa ou apartamento - tanto aparelhos elétricos quanto todas as linhas de iluminação.
A foto mostra um disjuntor bipolar de 40A.
Disjuntores de três pólos
Tais dispositivos pertencem à classe dos semi-industriais e são extremamente raros em condições domésticas. O principal escopo de seu uso são as redes trifásicas. Existem também aparelhos com quatro polos, mas cada vez menos utilizados no dia a dia.
Seção do fio
Com a fiação adequada, você não deve se limitar apenas a escolher um disjuntor para alimentação. A seção transversal do fio que está sendo colocado também é importante. Uma vez que a escolha incorreta da espessura do fio, mesmo com a escolha correta do disjuntor, pode levar a situações muito desagradáveis em que o superaquecimento constante fará com que a máquina desarme constantemente.
De acordo, e escolha a seção transversal do fio de acordo com a potênciadeve estar sujeito a certos requisitos. A coisa mais importante a considerar em todas as situações é a regra do calor permitido.
Regra de calor tolerável
Quantidades físicas inabaláveis ajudam a segui-lo, ou seja, a resistência.
"Resistência é uma quantidade física que caracteriza a propriedade de um condutor de impedir a passagem de corrente elétrica e é igual à razão entre a tensão nas extremidades do condutor e a intensidade da corrente que flui através dele."
No campo dos eletrodomésticos, tomadas e interruptores familiares a um simples leigo, isso se deve ao fato de que certa parte da eletricidade transmitida pelos fios é gasta no aquecimento desses mesmos fios, o que é causado por sua resistência. E um aumento na corrente inevitavelmente causará um aumento na resistência da fiação, e isso, por sua vez, levará a quedas de tensão. Portanto, a seção transversal dos fios deve corresponder às perdas e aquecimento permitidos. Claro, você pode construir a fiação para sua casa a partir de fios grandes (por exemplo, 4 ou 6 mm2) e não pensar no problema de superaquecimento, no entanto, dado o custo considerável de cabos com condutores de cobre, esta opção nem todos podem pagar.
A maneira mais fácil de selecionar a seção transversal do fio pela potência é usar a tabela:
Na maioria das vezes, os cabos de cobre são usados na formação da fiação, o alumínio é usado principalmente para linhas introdutórias. Isso se deve a toda uma lista de vantagens do cobre sobre o alumínio,entre os quais: vida útil, condutividade, resistência, facilidade de instalação, etc. É claro que os fios de cobre são mais caros que os de alumínio, mas o pagamento em excesso, especialmente com a seleção adequada, não será tão perceptível.
Ao instalar, você também deve levar em consideração as características da localização da fiação - externa ou interna. Essas nuances são reguladas por outra tabela.
Usando esses dados, bem como uma tabela de classificações de corrente para máquinas automáticas, será muito mais fácil determinar a potência AB necessária. Também é fácil descobrir a potência aproximada de cada um dos aparelhos elétricos. Por exemplo, um disjuntor de 10A é selecionado para uma seção de fio de 0,75 mm2, que corresponde a uma carga de 1,3 kW.
Também é importante determinar o comprimento máximo permitido do cabo e as cargas correspondentes a esse comprimento, mas isso não é muito aplicável a condições residenciais onde as distâncias não são tão grandes.
