Расчет предохранителя по току 12 вольт. Расчет предохранителя по току 12В: как правильно подобрать защиту для автомобильной электрики — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Как рассчитать номинал предохранителя для 12-вольтовой автомобильной сети. Какие факторы нужно учитывать при выборе защиты. Как правильно подобрать сечение провода и номинал предохранителя. Какие виды предохранителей используются в автомобилях.

Содержание

Основные принципы расчета предохранителей для автомобильной электрики

При расчете и выборе предохранителей для 12-вольтовой автомобильной сети необходимо учитывать несколько важных факторов:

Рабочий ток потребителя
Пусковой ток (для электродвигателей)
Сечение защищаемого провода
Место установки предохранителя
Температурный режим работы

Номинал предохранителя должен быть немного выше рабочего тока, но ниже максимально допустимого тока для используемого провода. Это обеспечит защиту от перегрузок и коротких замыканий.

Как рассчитать номинал предохранителя по мощности потребителя

Для расчета номинала предохранителя по мощности потребителя можно воспользоваться следующей формулой:

I = P / U

Где:

I — ток, А
P — мощность потребителя, Вт
U — напряжение бортовой сети, В

Например, для потребителя мощностью 120 Вт при напряжении 12 В получаем:

I = 120 / 12 = 10 А

Соответственно, номинал предохранителя нужно выбирать немного больше расчетного тока, в данном случае — 15 А.

Подбор сечения провода под номинал предохранителя

При выборе сечения провода для подключения потребителя необходимо руководствоваться следующей таблицей:

Сечение провода, мм²	Максимальный ток, А
0.5	9
0.75	12
1.0	16
1.5	20
2.5	28
4.0	36
6.0	50

Сечение провода должно соответствовать или превышать номинал используемого предохранителя. Например, для предохранителя на 15 А подойдет провод сечением 1.5 мм² или больше.

Виды автомобильных предохранителей

В современных автомобилях используются следующие основные типы предохранителей:

Плоские (ножевые) предохранители
Цилиндрические (стеклянные) предохранители
Самовосстанавливающиеся предохранители
Термопредохранители

Наиболее распространены плоские ножевые предохранители стандартов Mini, ATO и Maxi. Они имеют цветовую маркировку в соответствии с номиналом.

Как проверить и заменить предохранитель в автомобиле

Для проверки целостности предохранителя можно использовать следующие методы:

Визуальный осмотр — перегоревший предохранитель имеет разрушенную плавкую вставку
Проверка мультиметром на проводимость
Проверка специальным тестером для предохранителей

При замене предохранителя важно соблюдать следующие правила:

Использовать предохранитель того же номинала

Устанавливать предохранитель в правильной ориентации
Проверять надежность фиксации предохранителя в держателе
Устранять причину перегорания предохранителя перед установкой нового

Расчет предохранителя для автомобильного усилителя звука

При подключении мощного автомобильного усилителя звука необходимо особенно тщательно подойти к выбору предохранителя. Для расчета можно воспользоваться следующей формулой:

I = P / (U * 0.8)

Где:

I — номинал предохранителя, А
P — максимальная мощность усилителя, Вт
U — напряжение бортовой сети, В
0.8 — коэффициент запаса

Например, для усилителя мощностью 1000 Вт получаем:

I = 1000 / (12 * 0.8) = 104 А

Соответственно, выбираем предохранитель на 125 А или 150 А.

Особенности выбора самовосстанавливающихся предохранителей

Самовосстанавливающиеся предохранители (PTC) имеют ряд преимуществ перед обычными плавкими:

Автоматическое восстановление после устранения перегрузки
Многоразовое использование
Отсутствие необходимости замены

Однако при выборе PTC-предохранителей необходимо учитывать следующие особенности:

Более высокое сопротивление в холодном состоянии
Зависимость характеристик от температуры окружающей среды
Более медленное срабатывание по сравнению с плавкими предохранителями

Поэтому самовосстанавливающиеся предохранители не рекомендуется использовать для защиты чувствительной электроники.

Самовосстанавливающиеся предохранители. Мифы и реальность / Хабр

В комментариях к моей прошлой статье о способах защиты от неправильного подключения полярности источника питания меня неоднократно корили за то, что не упомянул способ защиты с использованием самовосстанавливающегося предохранителя. Чтобы исправить эту несправедливость поначалу хотел просто добавить в статью дополнительную схему защиты и короткое к ней пояснение. Однако решил, что тема самовосстанавливающихся предохранителей заслуживает отдельной публикации. Дело в том, что устоявшееся их название не слишком отражает суть вещей, а копаться в даташитах и разбираться в принципе работы при применении таких “элементарных” компонентов, как предохранитель, часто начинают уже после того, как начала глючить первая партия плат. Хорошо если не серийная. Итак, под катом вас ждёт попытка разобраться, что же это за зверь такой PolySwitch,

~~оригинальное название, кстати, лучше отражает суть прибора~~

, и понять

~~с чем его едят~~

, как и в каких случаях имеет смысл его использовать.

Физика тёплого тела.

PolySwitch, это PPTC (Polymeric Positive Temperature Coefficient) прибор, который имеет положительный температурный коэффициент сопротивления. По правде, гораздо больше общих черт он имеет с позистором, или биметаллическим термопредохранителем, чем с плавким, с которым его обычно ассоциируют не в последнюю очередь благодаря усилиям маркетологов.
Вся хитрость заключается в материале из которого наш предохранитель изготовлен — он представляет собой матрицу из не проводящего ток полимера, смешанного с техническим углеродом. В холодном состоянии полимер кристаллизован, а пространство между кристаллами заполнено частицами углерода, образующими множество проводящих цепочек.

Если через предохранитель начинает протекать слишком большой ток, он начинает нагреваться, и в какой-то момент времени полимер переходит в аморфное состояние, увеличиваясь в размерах. Из-за этого увеличения углеродные цепочки начинают разрываться, что вызывает рост сопротивления, и предохранитель нагревается еще быстрее. В конце-концов сопротивление предохранителя увеличивается настолько, что он начинает заметно ограничивать протекающий ток, защищая таким образом внешнюю цепь. После остывания прибора происходит процесс кристаллизации и предохранитель снова становится превосходным проводником.
Как выглядит температурная зависимость сопротивления видно из следующего рисунка

На кривой отмечено несколько характерных для работы прибора точек. Наш предохранитель является отличным проводником пока температура находится в рабочем диапазоне Point1 < T<Point2 (normal operating conditions). После того, как она достигает некоего граничного значения сопротивление начинает быстро возрастать и в диапазоне Point3-Point4 изменяется по закону, близкому к экспоненциальному.

Идеальный сферический конь в вакууме.

Пора переходить от теории к практике. Соберём простую схему защиты нашего ценного устройства, настолько простую, что изображённая по ГОСТу она выглядела бы просто неприлично.

Что же будет происходить, если в цепи вдруг возникнет недопустимый ток, превышающий ток срабатывания? Сопротивление материала из которого прибор изготовлен начнёт возрастать. Это приведёт к увеличению падения напряжения на нём, а значит и рассеиваемой мощности равной U*I. В результате температура растёт, это снова приводит к… В общем начинается лавинообразный процесс нагрева прибора с одновременным увеличением сопротивления. В результате проводимость прибора падает на порядки и это приводит к желаемому уменьшению тока в цепи.

После того как прибор остывает его сопротивление восстанавливается. Через некоторое время, в отличие от предохранителя с плавкой вставкой, наш Идеальный Предохранитель снова готов к работе!
Идеальный ли? Давайте вооружившись нашими скромными познаниями в физике прибора попробуем разобраться в этом.

Гладко было на бумаге, да забыли про овраги.

Пожалуй, главная проблема заключается во времени. Время вообще такая субстанция, которую очень трудно победить, хотя многим очень хотелось… Но не будем о политике — ближе к нашим полимерам. Как вы наверное уже догадались, я веду к тому, что изменение кристаллической структуры вещества гораздо более длительный процесс чем перестройка дырок с электронами, например в туннельном диоде. Кроме этого, для того чтобы разогреть прибор до нужной температуры, требуется некоторое время. В результате, когда ток через предохранитель вдруг превысит пороговое значение, его ограничение происходит совсем не мгновенно. При токах, близких к пороговому, этот процесс может занять несколько секунд, при токах близких к максимально допустимому для прибора, доли секунды. В результате за время срабатывания такой защиты сложное электронное устройство успеет выйти из строя, возможно, не один десяток раз. В подтверждение привожу типичный график зависимости времени срабатывания (по вертикали) от вызвавшего это срабатывание тока (по горизонтали) для гипотетического

PTVC прибора.

Обратите внимание, что на графике приведены для сравнения две зависимости, снятые при разных температурах окружающей среды. Надеюсь вы ещё помните, что первопричиной перестройки кристаллической структуры служит температура материала, а не протекающий через него ток. Это значит, что при прочих равных, для того чтобы разогреть прибор до состояния метаморфозы от более низкой температуры необходимо затратить больше энергии чем от более высокой, а значит, и процесс этот в первом случае займёт больше времени. Как следствие, получаем зависимость таких важнейших параметров прибора, как максимальный гарантированный ток нормальной работы и гарантированный ток срабатывания от температуры окружающей среды.

Прежде чем привести график уместно упомянуть об о основных технических характеристиках данного класса приборов.

Максимальное рабочее напряжение Vmax — это максимально допустимое напряжение, которое может выдерживать прибор без разрушения при номинальном токе.
Максимально допустимый ток Imax — это максимальный ток, который прибор может выдержать без разрушения.
Номинальный рабочий ток Ihold — это максимальный ток, который прибор может проводить без срабатывания, т.е. без размыкания цепи нагрузки.
Минимальный ток срабатывания Itrip — это минимальный ток через прибор, приводящий к переходу из проводящего состояния в непроводящее, т.е. к срабатыванию.
Первоначальное сопротивление Rmin, Rmax — это сопротивление прибора до первого срабатывания (при получении от изготовителя).

В нижней части графика находится рабочая область прибора. Что произойдёт в средней части зависит, судя по всему, от взаимного расположения звёзд на небе, ну а побывав в верхней части графика прибор отправится в путешествие (trip), которое вызовет метаморфозы его кристаллической структуры и как следствие срабатывание защиты. Ниже приведена таблица с данными реальных приборов. Разница в токе срабатывания в зависимости от температуры впечатляет!

Таким образом, в устройствах предназначенных для работы в широком температурном диапазоне применять PPTC следует с осторожностью. Если вы считаете, что проблемы у нашего кандидата на звание Идеального Предохранителя закончились, то заблуждаетесь. Есть у него ещё одна слабость, присущая людям. После стрессового состояния, вызванного чрезмерным перегревом, ему необходимо придти в норму. Однако физика горячего тела очень похожа на физику мягкого. Как и человек после инсульта, прежним наш предохранитель уже не станет никогда! Для убедительности приведу очередной график, процесса реабилитации после стресса, вызванного превышением протекающего тока, который, меткие на слово англичане, обозвали Trip Event. ~~и как они не боятся нашего роспотребнадзора?~~

Из графика видно, что процесс восстановления может длиться сутками, но полным не бывает никогда. С каждым случаем срабатывания защиты нормальное сопротивление нашего прибора становится всё выше и выше. После нескольких десятков циклов прибор вообще теряет способность выполнять возложенные на него функции должным образом. Поэтому не стоит использовать их в случаях когда перегрузки возможны с высокой периодичностью.
Пожалуй на этом стоило бы и закончить, и наконец приступить к обсуждению областей применения и схемотехнических решений, но стоит обсудить ещё некоторое нюансы, для чего посмотрим на основные характеристики широко распространённых серий нашего героя дня.

При выборе элемента, который вы будете использовать в проекте обратите внимание на максимально допустимый рабочий ток. Если высока вероятность его превышения, то стоит обратиться к альтернативному виду защиты, либо ограничить его с помощью другого прибора. Ну например проволочного резистора.
Ещё один очень важный параметр — максимальное рабочее напряжение. Понятно, что когда прибор находится в нормальном режиме напряжение на его контактах очень мало, но вот после перехода в режим защиты оно может резко возрасти. В недалёком прошлом этот параметр был очень мал и ограничивался десятками вольт, что не давало возможности использовать такие предохранители в высоковольтных цепях, скажем для защиты сетевых блоков питания.
В последнее время ситуация улучшилась и появились серии, рассчитанные на достаточно высокое напряжение, но обратите внимание, что они имеют весьма небольшие рабочие токи.

Скрестим ужа и трепетную лань.

Судя по тому, какое разнообразие устройств PolySwitch предлагает рынок, использовать их в разрабатываемых вами устройствах можно, а в отдельных случаях даже нужно, но к выбору конкретного прибора и способа его использования следует подходить с большой тщательностью.
Кстати, что касается схемотехники, прямая замена плавких предохранителей на PolySwitch хорошо проходит только в простейших случаях.
Например: для встраивания в батарейные отсеки, или для защиты оборудования (электродвигатели, активаторы, монтажные блоки) и электропроводки в автомобильных приложениях. Т.е. устройств, которые не выходят из строя мгновенно при перегрузке. Специально для этого имеется широкий класс исполнения данных устройств в виде перемычек с аксиальными выводами и даже дисков для аккумуляторов.

В большинстве же случаев PolySwitch стоит комбинировать с более быстродействующими устройствами защиты. Такой подход позволяет компенсировать многие из их недостатков, и в результате их с успехом применяют для защиты периферийных устройств компьютеров. В телекоммуникации, для защиты АТС, кроссов, сетевого оборудования от всплесков тока, вызванных попаданием линейного напряжения и молниями. А так же при работе с трансформаторами, сигнализациями, громкоговорителями, контрольно-измерительным оборудованием, спутниковым телевидением и во многих других случаях.

Вот простенький пример защиты USB порта.

В качестве комплексного подхода рассмотрим гипотетическую схему комплексно решающую задачу построения сверхзащищённого светодиодного драйвера с питанием от сети переменного напряжения 220В.

В первой ступени самовосстанавливающийся предохранитель применён в связке с проволочным резистором и варистором. Варистор защищает от резких бросков напряжения, а резистор ограничивает протекающий в цепи ток. Без этого резистора в момент включения импульсного источника питания в сеть через предохранитель может течь недопустимо большой импульс тока, обусловленный зарядом входных ёмкостей. Вторая ступень защиты предохраняет от неправильного переключения полярности, или ошибочном подключении источника питания со слишком большим напряжением. При этом, в момент аварийной ситуации, бросок тока принимает на себя защитный TVS диод, а PolySwitch ограничивает протекающую через него мощность, предотвращая тепловой пробой. Кстати, эта связка настолько напрашивается в ходе разработки схемотехники и так широко распространена, что породила отдельный класс приборов — PolyZen. Весьма удачный гибрид ужа и трепетной лани.

Ну, и на выходе наш самовосстанавливающийся предохранитель служит для предотвращения короткого замыкания, а так же на случай выхода из рабочего режима светодиодов, или их драйвера в результате перегрева, либо неисправности.
В схеме также присутствуют элементы защиты от статики, но это уже не тема данной статьи…

Предупреждён — значит вооружён.

На прощание давайте кратко подведём итоги:

Polyswitch это не плавкий предохранитель.
Применяя Polyswitch необходимо заботиться о том, чтобы ток который через него проходит даже в случае внештатной ситуации не превышал допустимый. Необходимо применение ограничителей тока. В отдельных случаях ограничителем могут служить такие элементы как соединительные провода (электропроводка автомобиля) или внутреннее сопротивление батарей/аккумуляторов. В таких случаях возможна простейшая схема включения в разрыва цепи.
Polyswitch весьма инерционный прибор, он не годится для защиты схем чувствительных к коротким броскам тока. В этих случаях его необходимо применять совместно с другими элементами защиты — стабилитронами, супрессорами, варисторами, разрядниками и т. п., что не освобождает вас от необходимости принятия мер, ограничивающих максимальный ток в цепи.
Применяя Polyswitch следует следить чтобы напряжение на нём не превышало допустимого. Высокое напряжение может появиться после срабатывания прибора, когда его сопротивление увеличивается.
Следует помнить, что количество срабатываний прибора ограниченно. После каждого срабатывания его характеристики ухудшаются. Он не подходит для защиты цепей в которых перегрузки являются обыденным делом.
Ну и наконец, не забывайте что ток срабатывания этого прибора существенным образом зависит от температуры окружающей среды. Чем она выше, тем он меньше. Если ваше устройство рассчитано на эксплуатацию в расширенном температурном диапазоне или периодически работает в зоне повышенных температур (мощный блок питания или усилитель НЧ), это может привести к ложным срабатыванием.

P.S

Специально для того, чтобы в очередной раз не оскорблять чувства пользователя kacang хочу отметить, что при подготовке статьи были использованы материалы из следующих источников:
ru.wikipedia.org
www.platan.ru
www. te.com
www.led-e.ru
www.terraelectronica.ru
а также отрывки знаний из моей головы, почерпнутые в ходе реализации различных проектов по разработке радиоэлектронных устройств, обучения в МИЭТе и привычки, привитой со школьной скамьи, во всём искать физический смысл.

Расчет автомобильных предохранителей

В общем и целом для монтажа многих устройств вам не понадобится автоэлектрик, поскольку вы в состоянии после прочитанной главы понимать что и как надо делать. Одна из нужных тем это проводка. Вот надо вам подключить в машине в электрическую цепь новое устройство. Поскольку в авто постоянный ток 12В, то и провода будет всегда два. Плюс и минус. Минус в авто идет через кузов.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

Расчет диаметра провода для плавких вставок предохранителей

Расчет предохранителя для автозвука

Как проверить предохранитель в машине

Калькулятор для расчета плавкой вставки предохранителя

Классификация предохранителей для авто

Автомобильные предохранители. Виды. Проверка и замена

Расчет плавких предохранителей

Автоматические предохранители для автомобилей

Автомобильные предохранители

Студия автозвука Электросила

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Автомобильные предохранители. Выбор качественных, проверка на целостность, расчет номинала.

Расчет диаметра провода для плавких вставок предохранителей

Для того чтобы сделать установку автомобильного усилителя безопасной вам необходимо защитить силовую проводку от аккумулятора до усилителя при помощи предохранителя.

Вот типичная схема подключения усилителя:. В большинстве автомобилей аккумулятор стоит под капотом возле двигателя, а усилитель чаще всего располагают в багажнике или в салоне автомобиля смотрите нашу статью о том где установить усилитель.

Если усилитель расположен в багажнике а аккумулятор под капотом то в среднестатистическом автомобиле требуется м. При этом провод проходит как минимум через одну металлическую стенку стенку моторного отсека , проходит под ковром в салоне, за обшивкой багажника. Провод проходит возле металлического кузова автомобиля, замыкание на который приведет к пожару! Даже если вы очень грамотно провели провод, используя резиновые втулки или другие безопасные переходы при проходе провода через стенку моторного отсека и провод по всей длине дополнительно закреплен и защищен гофрированной трубкой, существует вероятность пусть малая но все же!

Вы же не хотите чтобы ваш автомобиль из-за копеечной экономии выглядел вот так:. Вот и никто не хотел бы. Однако, по статистике больше половины возгораний в автомобилях происходит именно из-за замыканий электропроводки. Так что предохранитель для защиты силового провода использовать нужно обязательно! Итак, предохранитель возле аккумулятора мы используем для защиты провода а не усилителя как думают некоторые. Для защиты внутренних цепей усилителя у него есть встроенные предохранители а также другие схемы защиты.

Так как мы защищаем провод то номинал предохранителя мы выбираем исходя из сечения провода. В следующей таблице, которую мы взяли из правил EMMA Европейской Ассоциации Мобильного Медиа приведены максимальные значения предохранителей для каждого сечения провода, используемого в автозвуке.

А сечение провода нужно выбирать в соответствии с мощностью системы как мы уже писали в статье про выбор силового провода. Меньше можно, больше нельзя. Можно ли ставить предохранитель меньше? Теперь собственно о самом предохранителе. Они бывают нескольких видов. Они существенно отличаются конструктивно. Предохранитель типа AGU. Предохранители типа AGU наиболее распространены в любительских автозвуковых инсталляциях из-за того что они и их держатели дешевле. Они представляют из себя стеклянный цилиндр с металлическими наконечниками и плавкой вставкой посередине.

Главный недостаток предохранителей типа AGU это то что они сделаны из нескольких элементов-металлические наконечники и плавкая вставка соединены между собой контактной сваркой и в условиях окисления и вибрации при установке на автомобиль они могут отказать. Кроме того, в держателе предохранитель типа AGU обжимается пружинными контактами что тоже ненадежно. Этих недостатков лишены предохранители типа ANL.

Они изготовлены из единой металлической пластины, которая сама и является плавкой вставкой. Такой предохранитель надежно фиксируется болтами в держателе и вероятность отказа от вибрации или окисления практически равна нулю.

Ваш e-mail не будет опубликован. Выбор предохранителя для подключения автомобильного усилителя. Вот типичная схема подключения усилителя: В большинстве автомобилей аккумулятор стоит под капотом возле двигателя, а усилитель чаще всего располагают в багажнике или в салоне автомобиля смотрите нашу статью о том где установить усилитель. Вы же не хотите чтобы ваш автомобиль из-за копеечной экономии выглядел вот так: Вот и никто не хотел бы.

Предохранитель mini-ANL. Older Comments. Leave A Reply Отменить ответ Ваш e-mail не будет опубликован.

Расчет предохранителя для автозвука

На сайте продавца доступен «Заказ в один клик». Для перехода на сайт нажмите «В магазин». На сайте продавца доступен бесплатный номер На сайте продавца доступен «Онлайн консультант».

Правильный расчёт предохранителей?! . из ПУЭ для силовых цепей и поделил их на /12, «выведя коэффициент» типа для авто.

Как проверить предохранитель в машине

Уазбука Клуб Фотогалерея Каталог. Справка Календарь Все разделы прочитаны. Правильный расчёт предохранителей?! Если знаем только сколько он «ест» Ватт. И если нечего не знаем, то проще амперметром замерить его потребление? И уже исходя из Ампер, соответственно выбираем сечение проводов и предохранители Есть ли какое то правило выбора установки проводов и предохранителей сверх с запасом номинального значения потребителя? И нужно ли оно?

Калькулятор для расчета плавкой вставки предохранителя

Общие технические условия Low-voltage power fuses. General specifications. N срок действия установлен с ВЗАМЕН ГОСТ , ГОСТ Настоящий стандарт распространяется на плавкие предохранители на номинальный ток от 2 до А, номинальное напряжение переменного тока до В и постоянного тока до В, устанавливаемые в комплектные устройства и предназначенные для защиты при перегрузках и коротких замыканиях силовых и вспомогательных цепей электроустановок промышленных предприятий, общественных и жилых зданий, изготовляемые для нужд народного хозяйства и экспорта и номинальное напряжение до В для защиты полупроводниковых устройств.

Электрика и электроника остается той областью, в которой свободно себя чувствует наименьшее количество автомобилистов. В статье рассмотрим предохранители автомобильные, виды плавких вставок, как их правильно менять, а также основные правила подключения дополнительного оборудования.

Классификация предохранителей для авто

А вот с выбором сечения появляются проблемы…. Стоит осознать что макс мощность на коробках усилителей в большинстве случаев это маркетинговый ход. На деле усилитель заработает, точка зрения аудиофила другая. Приведу пример: тонкие нити из металла при высоком токе, например в тех. Тонкие нити из металла обладают очень высоким сопротивлением и при протекание высоких токов будут нагреваться, в фенах красивое красное свечение. Если в нагревателях или фене выделение теплоты это их основная задача, то задача в АЗ прямо противоположная.

Автомобильные предохранители. Виды. Проверка и замена

Автомобильные предохранители защищают электрические цепи автомобиля от короткого замыкания. Автомобильные предохранители — устройства, которые путем разрушения одного или нескольких специально предназначенных элементов размыкают цепь, в которую они включены, отключая ток, когда он превышает заданное значение в течение достаточного времени. Предохранитель выбирается из стандартного ряда, с ближайшим номинальным током срабатывания, превышающим полученное значение. В настоящее время используют автомобильные предохранители нескольких типов и видов. Наиболее распространенные из них являются плоские штекерные, или ножевые.

Онлайн калькулятор, выполняющий расчет плавкой вставки предохранителя по току. Формулы, позволяющие самому рассчитать.

Расчет плавких предохранителей

Защита электрической проводки автомобиля от перегрузок и коротких замыканий важна не меньше, чем защита бытовых сетей в домах и квартирах. Для питания различных потребителей в автомобиле применяется низкое напряжение величиной от 12 до 24 вольт, но при коротком замыкании в электропроводке возникают большие токи. Если при коротком замыкании своевременно не обесточить электропроводку автомобиля, то токоведущие жилы проводов сильно нагреются и расплавят изоляцию. В результате этого происходит воспламенение находящейся рядом обшивки салона и других элементов.

Автоматические предохранители для автомобилей

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как подобрать предохранитель нужного номинала. Как бысто найти нужный предохранитель.

Наибольшее распространение получили плавкие предохранители. Они дешевы и просты в изготовлении и в случае короткого замыкания в сети обеспечивает защиту проводки от возгорания. Когда перегорает плавкий предохранитель, требуется быстро его заменить. Не всегда имеется запасной предохранитель на нужный ток. Проще всего защитный предохранитель выполнить из провода соответствующего диаметра. Причем диаметр провода для необходимого тока плавления защиты можно выбрать из таблицы, где приведены значения для разных металлов.

Электрика и электрооборудование, электротехника и электроника — информация! Плавкие вставки — электротехнические элементы для защиты аппаратуры от короткого замыкания и перенапряжения посредством отключения электроэнергии при превышении предельных значений токовых нагрузок.

Автомобильные предохранители

Половина неисправностей электрооборудования автомобилей связана с предохранителями. Их количество в машине может быть больше ста. Водитель должен знать виды автомобильных предохранителей, их назначение, способы проверки работоспособности, методы замены и определения номинала. Автомобильные предохранители иначе плавкие вставки в электрических схемах применяются для:. Последняя функция имеет в виду тот факт, что при неисправности какого-либо электронного устройства в автомобиле перегорание предохранителя, обслуживающего данный блок, будет свидетельством проблем в блоке. Автомобильные предохранители классифицируются по материалу легкоплавкой вставки на:.

Студия автозвука Электросила

Плавкий предохранитель — это установочное изделие, предназначенное для защиты электроприборов путем отключения подачи на них электроэнергии при превышении допустимой величины тока способом расплавления установленной в предохранителе калиброванной проволоки. Для защиты электрической проводки и дорогостоящей радиоаппаратуры от короткого замыкания, бросков тока в питающей сети и обеспечения безопасной эксплуатации электроприборов широко используются плавкие вставки — предохранители. Они выпускаются разных конструкций, типоразмеров и на любые токи защиты. Рассмотренная технология ремонта предохранителей при соблюдении всех условий обеспечит его защитную функцию.

принцип действия, типы устройств и назначение

Устройство, виды и принцип действия

Предохранитель — это коммутационный электрический аппарат, который предназначается для отключения защищенной электрической цепи путем ее размыканием или разрушения (сгорание, оплавливание), специально для этого предусмотренных токоведущих элементов во время прохождения по ним тока высокого напряжения. Основные его элементы — корпус, вставка из плавкого металла и контактная часть.

Принцип работы довольно простой: если в сеть подается высокое напряжение, плавится вставка, которая обычно изготавливается из фарфоровых или фибровых материалов. Вставка является обязательным элементом всех предохранителей, внутри нее находится дугогасительное устройство. Все приспособления, которые используются при защите электроустановок, можно подразделить на четыре класса:

С плавкой вставкой, то есть с токопроводящим элементом. Когда происходит какой-то сбой в сети и напряжение достигает своего максимума, этот элемент начинает плавиться от перегрева. Именно так и устраняется напряжение со схемы электрического прибора. Токопроводящие части делаются в основном из металла, чаще всего из меди, свинца и железа. Принцип работы здесь состоит в том, что создается такой рабочий баланс, когда избыточное тепло выводится.
Механические устройства. Они вставлены в кабель, на котором случается короткое замыкание. Но благодаря этому устройству кабель размыкается, и опасное напряжение к электроустановке уже не поступает. В защитных устройствах данного вида имеется датчик, который следит за силой тока.
Электронные предохранители. У них имеются встроенные транзисторы, которые отвечают за токовую коммутацию. Если увеличивается сила тока и она превышает допустимое значение, контакт замыкается, и высокая нагрузка на проводники перестает поступать.
Самовосстанавливающиеся. Эти элементы при возникновении аварийной ситуации отключаются, но остаются работоспособными. Пока вставка холодная, она проводит электричество. Как только она разогревается до определенной температуры, сопротивление увеличивается, и она теряет свои токопроводящие свойства. После того как вставка остынет, ток снова может по ней проходить.

Плавкие защитные элементы считаются самыми надежными и стоят сравнительно недорого. Их очень легко продиагностировать на исправность. Для этого нужно просто посмотреть деталь на просвет — будет видно, цела плавка или нет. Выпускаются они в стеклянном корпусе. При их использовании даже не нужно устанавливать трансформаторы. Плавкие предохранители по своему размеру делятся на микро, мини (14−15 мм), норма (18 мм) и макси (34 мм).

Характеристики плавких предохранителей

Основная характеристика заключается в прямой зависимости времени плавления от силы тока. Поэтому, то время, за которое плавкая вставка предохранителя перегорает, соответствует определенному току. Данный параметр больше известен, как времятоковая характеристика.

Кроме временного показателя существуют и другие характеристики, с помощью которых производится определение типов плавких предохранителей. Среди них, в первую очередь, следует отметить номинальный ток. Это наиболее допустимый ток нагрузки по условиям нагрева корпуса предохранителя в течение продолжительного времени. Выбирая устройство по этому показателю, должна учитываться нагрузка электрической цепи, а также условия работы предохранителя.

В некоторых случаях, номинальный ток может быть выше, чем ток в самой электрической цепи. Например, в пусковых устройствах электродвигателей, чтобы избежать перегорания предохранителя во время пуска. Следует учитывать, номинальный ток предохранителя должен соответствовать номинальному току заменяемого элемента.

В свою очередь, номинальный ток заменяемого элемента представляет собой максимально допустимый ток нагрузки в течение длительного времени, когда этот элемент установлен в держателе или в контактах. Кроме того, существуют номинальные токи основания и патрона предохранителя, которые нужно учитывать при выборе защитного устройства. Кроме того, используется такой показатель, как номинальное напряжение. Данный параметр представляет собой межполюсное напряжение, совпадающее с номинальным междуфазным напряжением защищаемых электрических сетей.

Для того, чтобы плавкие предохранители обеспечивали надежную защиту, значение данной величины должно быть больше или равно напряжению защищаемого объекта. Например, предохранитель с номинальным напряжением 400 вольт может использоваться для защиты цепей на 220 вольт, но ни в коем случае, не наоборот. Таким образом, эта величина характеризует возможность предохранителя своевременно разрывать электрическую цепь и гасить дугу.

Поэтому, при выборе предохранителя в качестве защитного средства, необходимо в обязательном порядке учитывать параметры, которые позволяют обеспечить надежную защиту объекта.

Роль в электрической цепи

Многочисленные случаи перегорания электронной составляющей целых систем, возгорания автомобилей подтверждают тот факт, что к электричеству необходимо относиться если не с опаской, то с большой осторожностью

Предохранитель предназначен для размыкания защищаемой цепи методом разрушения специально предусмотренной для этого токопроводящей части. Разрушение происходит при превышении номинального тока, на который рассчитан предохранитель. Номинальная сила тока плавкой вставки подбирается в соответствии с допустимой нагрузкой на защищаемую цепь, а также с учетом расчетного потребления тока электроприборами, включенными в цепь.

В случае нештатной ситуации первой обязана сгореть плавкая вставка, разомкнув при этом цепь и сохранив автомобиль от возгорания. К чрезмерному нагреву элементов цепи, что является потенциально опасной ситуацией, приводит:

Порог срабатывания

Как вы уже могли догадаться из описания предназначения автомобильных предохранителей, суть правильного выбора предохранителя заключается в подборе уровня сопротивления плавкой части. Разрушение происходит вследствие теплового действия тока. Превышение номинального значения ведет к чрезмерному нагреву плавкой части, что провоцирует ее расплавление (перегорание) и разрыв цепи.

Номинальный ток предохранителя рассчитывается по формуле: Inom=Pmax/U, где

Гораздо удобней использовать готовые таблицы, в которых указаны допуски по мощности для каждого типа предохранителя.

Согласно классификации по типу срабатывания, в авто применяются плавкие предохранители. Существует 3 типоразмера:

Но главное разделение, разумеется, идет по величине номинальной силы тока. Для удобства пользователей за определенной величиной номинального тока закреплен цвет корпуса. Но ориентироваться только на цвет не стоит, так как производителю никто не запрещает изменить цветовую гамму своих изделий.

1А – черные	10А – красные	40А – оранжевые
2А – серые	15А – голубые	60А – голубые
3А – фиолетовые	20А – желтые	70А – коричневые
4А – розовые	25А – белые	80А – светло-желтые
5А – желто-оранжевые	30А – зеленые	100А – сиреневые
7,5А — коричневые	35А – светло-фиолетовые

Замена, защита цепей при установке доп.

оборудования

Менять штатные предохранители необходимо на изделия точно такого же номинала. Вся необходимая информация представлена в руководстве по ремонту и эксплуатации вашего авто. Если предохранитель перегорел 2-3 раза подряд, ищите неисправность в цепи. Ни в коем случае не устанавливайте плавкую вставку большего номинала. Также не следует менять электропредохранитель на «жука». Починить плавкую вставку в дороге с помощью проволоки можно, но длину и сечение проводника следует подобрать таким образом, чтобы проволока имела такой же номинальный ток, как и штатный предохранитель. Для этого в сети имеются все необходимые формулы и таблицы с готовыми переменными.

При установке дополнительных потребителей сначала рассчитайте, выдержит ли штатная проводка автомобиля возросшую нагрузку, и только потом рассчитывайте ток для установки предохранителя большего номинала. Для мощных потребителей следует прокладывать проводку отдельно, номинальный ток предохранителя должен быть в 1.5 раза больше, чем номинальный ток в цепи. Для расчета нагрузки на автомобильные провода используйте закон Ома, можете воспользоваться специальными таблицами, в которых для основных видов проводников указаны площадь поперечного сечения и допустимый ток.

Типы и расшифровка маркировки плавких предохранителей

Плавкий предохранитель — компонент силовой электроники одноразового действия, выполняющий защитную функцию. Плавкий предохранитель является самым слабым участком защищаемой электрической цепи, срабатывающим в аварийном режиме, тем самым разрывая цепь и предотвращая последующее разрушение более ценных элементов электрической цепи высокой температурой, вызванной чрезмерными значениями силы тока.

В электрической цепи плавкий предохранитель является слабым участком электрической цепи, сгорающий в аварийном режиме, тем самым разрывая цепь и предотвращая последующее разрушение высокой температурой.

Плавкие предохранители делятся на следующие типы:

1. слаботочные вставки (для защиты небольших электроприборов до 6 ампер)

3х15 (первая цифра означает внешний диаметр, вторая — длину вставки)
4х15
5×20
6×32
7х15
10х30

2. вилочные (для защиты электрических цепей автомобилей)

3. пробковые (встречаются в жилом секторе, до 63 ампер)

DIAZED (самые распространённые в СССР)
NEOZED

4. ножевые (до 1250 ампер)

типоразмер 000 (до 100 ампер)
типоразмер 00 (до 160 ампер)
типоразмер 0 (до 250 ампер)
типоразмер 1 (до 355 ампер)
типоразмер 2 (до 500 ампер)
типоразмер 3 (до 800 ампер)
типоразмер 4а (до 1250 ампер)

Так же плавкие предохранители различаются по характеристике срабатывания относительно номинального тока. Из-за инертности срабатывания плавких предохранителей, в профессиональной среде электриков они довольно часто используются в качестве селективной защиты в паре с автоматическими выключателями. Селективности между самими плавкими вставками добиваются соотношением 1:1,6 , время-токовая характеристика плавких предохранителей устанавливается зависимостью соответственно I²t ; ПУЭ регулирует защиту воздушных проводящих линий таким образом, чтобы предохранитель срабатывал за 15 секунд (ток короткого замыкания в конце линии должен быть равен трём номинальным токам предохранителя). Существенной величиной является время, за которое происходит разрушение проводника при превышении установленного тока. С целью уменьшения этого времени некоторые плавкие предохранители содержат пружину предварительного натяжения. Эта пружина также разводит концы разрушенного проводника, предотвращая возникновение дуги.

Конструкция плавкого предохранителя

40-амперные предохранители с характеристикой срабатывания “gG”, равносильные советской характеристике “ППН”

плавкая вставка — элемент содержащий разрывную часть электрической цепи (например проволоку, перегорающую при превышении определённого уровня тока)
механизм крепления плавкой вставки к контактам, обеспечивающим включение предохранителя в электрическую цепь и монтаж предохранителя в целом.

Корпуса плавких предохранителей обычно изготавливаются из высокопрочных сортов специальной керамики (фарфор, стеатит или корундо-муллитовая керамика). Для корпусов предохранителей с малыми номинальными токами используются специальные стекла. Корпус плавкой вставки обычно выполняет роль базовой детали, на которой укреплен плавкий элемент с контактами плавкой вставки, указатель срабатывания, свободные контакты, устройства для оперирования плавкой вставкой и табличка с номинальными данными. Одновременно корпус выполняет функции камеры гашения электрической дуги.

Маркировка плавких предохранителей

Первая буква означает диапазон защиты:

a — частичный диапазон (только защита от токов короткого замыкания)
g — полный диапазон (защита и от токов короткого замыкания, и от перегрузки)
h — высокая разбивная способность (трубки сделаны из белой или серой керамики)

Вторая буква означает тип защищаемого оборудования:

G — универсальный предохранитель для защиты различных типов оборудования: кабелей, электродвигателей, трансформаторов
L — защита кабелей и распределительных устройств
B — защита горного оборудования
F — защита маломощных цепей
M — защита цепей электродвигателей и отключающих устройств
R — защита полупроводников
S — быстрое сгорание при коротком замыкании и среднее время сгорания при перегрузке
Tr — защита трансформаторов

Устройство и классификация предохранителей

Для защиты электропроводки легковых или грузовых автомобилей используют предохранители:

цилиндрического типа, оснащенные корпусом из пластмассы или керамики;
ножевые с пластиковым кожухом и прямоугольными контактами;
биметаллические, относящиеся к категории многоразовых.

Ряд производителей автомобильной техники использует для защиты цепей, находящихся под высокой нагрузкой, ленточные элементы. Пластины крепят к контактам винтами или гайками, номинал предохранителя нанесен на лицевой части детали. Ленточные планки применяют в цепях генераторов или в линиях питания мощных потребителей (сила тока до 110 А-140 А). Для защиты коробки от расплавленного металла, образующегося при срабатывании, на пластину надевают пластиковый чехол.

Верхняя часть закрыта прозрачной крышкой с указанием номинала. Существуют предохранители форматов микро-10, микро-14 и мини-14, выдерживающие силу тока от 15 А до 80 А. На некоторых автомобилях встречаются кассетные вставки-клипсы, имеющие номинал 25 А либо 30 А.

Цилиндрические модификации

Цилиндрический защитный элемент состоит из пластикового корпуса, металлических колпачков на торцах и соединительной планки, которая разрушается при повышении силы тока свыше номинала. Предохранители устанавливают в блоки с пружинными контактами, промышленность выпускает несколько разновидностей элементов, отличающихся допустимой нагрузкой.

Цилиндрические вставки используются на отечественных машинах и в 2021 г. (например Lada 4×4 FL), зарубежные производители начали переходить на ножевые планки во второй половине 80-х гг.

На иномарках и машинах отечественного изготовления встречаются вставки с керамическим корпусом, выдерживающим повышенные температуры.

Изделия имеют размер 6×25 мм (по стандарту DIN 75581/1) и маркируются как Bosch Torpedo Fuse либо Bussman GBC Fuse. В радиоприемниках могут устанавливаться вставки со стеклянным корпусом, позволяющим видеть состояние соединительной нити. Номинал редко превышает 5 А, на концах прозрачной трубки расположены металлические стаканы, к которым припаяна перемычка.

Ножевые защитные планки

Классическая ножевая вставка состоит из корпуса, выполненного из термостойкого прозрачного пластика с пигментом, и металлических контактов. Внутри кожуха расположена перемычка, которая сгорает при прохождении тока, имеющего силу выше номинального значения. Элемент устанавливается в блок вручную, на ножках выполнены скосы, облегчающие монтаж. Для снятия используют пластиковые щипцы, хранящиеся в отдельном гнезде в предохранительной коробке (место укладки зависит от модели и производителя автомобиля).

Международные стандарты регламентируют цветовую маркировку вставок, позволяющую определить номинал. Например, желто-оранжевый пластик используют для планок, рассчитанных на силу тока 5 А, а зеленые элементы выдерживают до 30 А.

Термические разновидности

Биметаллические защитные вставки состоят из корпуса, пружинного контакта и металлических ножек. При прохождении тока, имеющего силу выше допустимого (номинального) порога предохранитель срабатывает, отсекая подачу питания. Размыкание происходит из-за перегрева контактной пластины либо активации электромагнитной защиты. Владельцу автомобиля необходимо устранить причину замыкания, а затем вернуть предохранитель в рабочее состояние путем нажатия на кнопку или рычаг, расположенный на корпусе.

Выбор предохранителей для защиты силовых трансформаторов

Основные условия выбора плавких предохранителей силовых трансформаторов является следующие параметры.
Номинальное напряжение предохранителей и их плавких вставок должно быть равно номинальному напряжению сети:

Плавкие предохранители в СССР выпускались на номинальные напряжения, соответствующие ГОСТ 721—77, в том числе на 6; 10; 20; 35; 110 кВ. Номинальное напряжение указывается в наименовании предохранителя, например ПК-6, ПК-10, ПСН-10, ПСН-35 и т. п.

Установка предохранителя, предназначенного для сети более низкого напряжения, т. е. создание условия Uном пр < Uном. с не допускается во избежание к.з. из-за перекрытия изоляции предохранителя. Наряду с этим не допускается без специального указания завода-изготовителя применение предохранителя в сетях с меньшим номинальным напряжением из-за опасности возникновения перенапряжений при отключении к. з.
Номинальный ток отключения выбранного предохранителя должен быть равен или больше максимального значения тока к. з. в месте установки предохранителя:

Применительно к силовым трансформаторам ток /к. макс рассчитывается для трехфазного к. з. на выводах высшего напряжения трансформатора, т. е. там, где установлены плавкие предохранители. При этом режим питающей системы принимается максимальным, что соответствует наименьшему сопротивлению питающей системы до места подключения рассматриваемого трансформатора. Следует учитывать также подпитку места к. з. электродвигателями, включенными на той же секции, что и рассматриваемый трансформатор.
Номинальные токи отключения указаны в ГОСТ и заводских информация.

Предохранители напряжением свыше 1000 В выпускаются с номинальным током отключения от 2,5 до 40 кА (ГОСТ 2213—70). (Прежнее наименование номинального тока отключения — предельно отключаемый ток.)

Выбор плавких предохранителей 10 кВ для защиты трансформаторов

По номинальному напряжению: т. е. номинальное напряжение предохранителя Уном.пр должно соответствовать номинальному напряжению сети: Uном = Uном.с
По номинальному току отключения: Iо.ном >= Iк.макс т. е. номинальный ток отключения предохранителя по его паспортным данным должен быть больше или равен максимальному значению тока к. з. в месте установки предохранителя. При расчетах токов к. з. следует учитывать подпитку места к. з. электродвигателями.
По номинальному току. Номинальный ток предохранителя равен номинальному току заменяемого элемента. Заменяемым, элементом предохранителя с мелкозернистым наполнителем, например типа ПК, считается патрон (один или несколько) с кварцевым песком, плавким.1 элементом, указателем срабатывания или ударным устройством, собранный в заводских условиях.

Номинальный ток предохранителей, защищающих силовые трансформаторы на сторонах 10 и 0,4 кВ, выбирается по таблице

Предохранители для защиты трансформатора напряжения по стороне ВН

Трансформаторы напряжения 110 кВ и выше защищают только по стороне низкого напряжения автоматами или предохранителями. Для трансформаторов напряжения 6, 10 и 35 кВ расчет тока для плавкой вставки не производится.

Предохранитель для защиты трансформатора напряжения по стороне ВН выбирается только по классу напряжения. Для каждого класса напряжения выпускают специальные предохранители типа ПКН (ПН) – 6, 10, 35 (в зависимости от класса напряжения), они применяются исключительно для защиты трансформаторов напряжения.

Недостатки защиты трансформаторов на предохранителях

Защита предохранителями конструктивно осуществляется наиболее просто, но имеет недостатки — нестабильность параметров защиты, что может привести к недопустимому увеличению времени срабатывания защиты при некоторых видах внутренних повреждений силовых трансформаторов. При защите предохранителями возникают сложности согласования защит смежных участков сети.

Читать так же:

Основные виды релейных защит трансформаторов
Газовая зашита силового трансформатора
Принцип действия дифференциальной защиты трансформатора

Назначение и принцип действия

Основная задача плавких предохранителей – защита электрической сети и электрооборудования от сверхтоков, возникающих при коротком замыкании или в результате критических перегрузок. При этом они обеспечивают бесперебойную работу защищаемых цепей в номинальном режиме.

В отличие от автоматического выключателя, часто применяемого в электротехнике, плавкая вставка срабатывает только один раз, после чего он подлежит замене. Однако срабатывает такое устройство со стопроцентной вероятностью, в то время как автоматика после многократного отключения может подвести. Именно поэтому для защиты дорогостоящего оборудования используют плавкие вставки. Не отказываются от применения этих защитных устройств и в силовых цепях.

Устройство и принцип защиты

В конструкции плавкого предохранителя есть два основных элемента: корпус (держатель) с контактами и плавкую вставку (рисунок 1). Строго говоря, только сочетание этих элементов можно называть предохранителем. Очень часто деталь плавкой вставки (особенно если она заменяемая) называют плавким предохранителем. В данной статье мы тоже иногда будем придерживаться этой традиции.

Рис. 1. Конструкция плавкого предохранителя

Рабочим элементом вставки является проводник из меди или сплава металлов. Благодаря этому плавкому элементу происходят отключения цепи в критических ситуациях.

В качестве плавкого элемента может быть одна или несколько медных проволок, пластина либо фигурная деталь. Эти проводники помещаются в жаропрочный корпус: стеклянный, керамический (рис. 2) или пластиковый. В зависимости от назначения, пространство вокруг плавкого элемента может быть заполнено кварцевым песком или окружено легкоиспаряющимся веществом, предназначенным для гашения электрической дуги.

Рис. 2. Керамические плавкие вставки

При прохождении номинальных токов через проволоку вставки, она незначительно нагревается, не достигая температуры плавления. Но в режиме короткого замыкания резко возрастает величина тока, что приводит к плавлению вставок. Это приводит к разрыву цепи.

Нагревание предохранителя происходит также при перегрузках, то есть в результате превышения номинального напряжения на защищаемом участке цепи. При достижении рабочих напряжений величины, называемой током отключения, температура плавкого элемента возрастает до точки плавления и цепь разрывается. После восстановления параметров цепи плавкую вставку необходимо заменить.

Плавкие вставки имеют некую инерционность срабатывания. При КЗ задержка незаметна, так как в этом случае плавкий элемент нагревается молниеносно.

Иначе обстоит дело в случаях с перегрузками. Для достижения температуры плавления требуется больше времени. Поэтому, чтобы повысить скорость срабатывания, элементам вставок придают специальную форму и нагружают их силами упругости (один конец пластины соединяют с растянутой пружиной).

В некоторых моделях под действием пружины наружу выходит штифт, называемый индикатором срабатывания (рисунок 3). Он выступает в роли указателя срабатывания и свидетельствует о том, что вставку надо менять.

Рис. 3. Строение плавкой вставки

Цифрами на рисунке обозначено:

I – патрон;
2 – плавкая пластина;
3 – шарики из олова;
4 – плавкая вставка;
5 – кварцевый песок;
6 – пружина;
7 – текстолитовая шайба;
8 – спусковой механизм указателя срабатывания;
9 – колпачок;
10 – ободок колпачка;
11 – указатель срабатывания;
12 – асбоцементная прокладка;
13 – цементная заливка.

В ряде случаев для увеличения скорости срабатывания используют вставки с параллельно натянутыми проволоками разных диаметров. Перегорание самой тонкой проволоки увеличивает нагрузку на остальные элементы, ускоряя их плавление.

С целью снижения перенапряжений в некоторых конструкциях вставок применяют проволоки с разными сечениями отдельных участков. При срабатывании такого предохранителя, первым перегорает участок с наименьшим сечением вставки. Если пары расплавленного металла спровоцируют в точке разрыва электрическую дугу, то перегорит участок с большим сечением.

Конструктивные особенности предохранителей можно узнать по их маркировке. К сожалению, время-токовые характеристики наносятся не на все типы изделий. Но модели, на которые нанесены буквенно-цифровые коды, можно легко классифицировать по их назначению.

Характеристики плавких предохранителей

Плавкие предохранители

К ним относятся отжившие свой век «пробки», но принцип плавления проводника в намеренно ослабленном участке электрической цепи при превышении в нем тока выше заданного предела так и не утратил актуальность. Наоборот – он остается до сих пор самым дешевым, безотказным, и поэтому – эффективным методом защиты.

Основная классификация плавких предохранителей – наличие в них сменяемой плавкой вставки или необходимость после аварии менять предохранитель целиком. При этом учитывается, что арматура для установки элемента в состав изделия (колодки, разъемы) в комплект этого элемента не входит. К предохранителям с несменяемыми защитными элементами относятся:

Стеклянные предохранители, использующиеся в бытовой и промышленной аппаратуре. Внешний вид их не меняется десятилетиями: стеклянная трубочка с контактными выводами по краям, а внутри – проволочка, откалиброванная на заданный ток плавления. Промышленные стеклянные предохранители заполняются кварцевым песком.
Керамические предохранители, в которых вместо хрупкого стекла применен фарфор. Достоинство – он безопасен, так как прочнее стеклянного, а при повреждении корпуса не образует острых осколков, способных поранить пользователя при извлечении. Керамические предохранители также иногда заполняют кварцевым песком для более эффективного гашения дуги в момент перегорания вставки.

К предохранителям со сменяемыми плавкими вставками относятся устройства, состоящие из корпуса с расположенным внутри него сменяемым защитным элементом. Размер корпуса стандартизирован на диапазон токов, а внутрь него устанавливается ряд вставок на разные токи. Вставки стоят недорого, их замена не требует времени и высокой квалификации персонала. К тому же гибкая линейка возможных токов плавления позволяет подобрать предохранитель точнее.

Предохранители со сменными вставками

Возможна замена вставок и в предохранителях, конструкция которых это не предусматривает. Но процесс этот требует правильного подбора материала для новой вставки и высокой квалификации ремонтного персонала, особенно для устройств, предназначенных для работы на высоких напряжениях.

Выбор номиналов предохранителей и защитных автоматов

Номинал предохранителя или защитного автомата выбирается из расчета удвоенного номинального входного тока ПЧ. Лучше, если ток предохранителя будет меньше, например, в 1,5-1,8 раза от тока ПЧ. Это улучшит защиту, но увеличит вероятность ложных срабатываний при резких пусках и допустимых перегрузках ПЧ.

В любом случае следует руководствоваться рекомендациями производителя частотного преобразователя, приведенными в руководстве по эксплуатации.

Другие полезные материалы:

Как правильно подобрать электродвигатель Зачем нужен контактор байпаса в УПП Как выбрать мотор-редуктор Использование тормозных резисторов с ПЧ

Для чего применяются плавкие предохранители

Несмотря на широкое использование автоматических защитных устройств, плавкие вставки сохраняют свою актуальность при защите электронной аппаратуры, автомобильных электросетей, промышленных электроустановок и систем энергоснабжения. Они до сих пор применяются в распределительных щитах многих жилых домов, благодаря надежной работе, небольшим размерам, стабильным характеристикам и возможности быстрой замены.

В случае соединения двух проводов, подключенных к источнику тока, наступит всем известный эффект короткого замыкания. Причиной может стать испорченная изоляция, неправильное подключение потребителей и т. д. При сравнительно небольшом сопротивлении проводов, в этот момент по ним будет протекать очень высокий ток. В результате перегрева проводов загорается изоляция, что может привести к пожару.

Избежать негативных последствий вполне возможно путем включения в электрическую цепь плавких предохранителей, известных также под наименованием пробок. В случае превышения током допустимой величины, проволочка внутри предохранителя сильно нагревается и быстро расплавляется, разрывая в этом месте электрическую цепь.

Конструкция предохранителей может быть трубчатой или пробочной. Трубочные элементы изготавливаются в закрытом фибровом корпусе, обладающим свойствами газогенерации. В случае повышения температуры внутри трубки создается высокое давление, вызывающее разрыв цепи. Пробочные предохранители имеют стандартную конструкцию, оборудованную проволокой, расплавляющейся под действием высокого электрического тока.

Существует еще одна разновидность так называемых самовосстанавливающихся предохранителей, изготовленных из полимерных материалов, изменяющих свою структуру при разных температурах. Существенный нагрев приводит к резкому изменению сопротивления в сторону увеличения, в результате чего цепь разрывается. Дальнейшее остывание вызывает уменьшение сопротивления, поэтому цепь вновь замыкается. В основном такие предохранители используются в сложных цифровых устройствах. В обычных силовых сетях они не применяются из-за высокой стоимости.

Иногда некоторые умельцы пытаются заменить сгоревший предохранитель, используя вместо него так называемые жучки, представляющие собой кусок толстого провода или тонких проволочек, скрученных в общий пучок. Такие самодельные устройства категорически запрещается использовать, поскольку ток при коротком замыкании будет недопустимо высоким. Сильный нагрев проводки вызовет ее повреждение, возгорание и пожар.

Использование предохранителей при высоких напряжениях

С повышением напряжения габаритные размеры предохранителей увеличиваются. Связано это с необходимостью:

обеспечить расстояние между выводами элементов, требуемое ПУЭ;
эффективно и быстро погасить дугу внутри корпуса предохранителя.

Даже при длине предохранителя, равной допустимому расстоянию между частями электроустановок, находящимися под разным потенциалом, обеспечить дугогашение не так просто. Не помогает даже наполнение корпуса кварцевым песком.

Высоковольтные предохранители

В этих случаях конструкцию предохранителя усложняют. Один из путей ускорения срабатывания является установка пружины, разрывающей плавкую вставку в момент перегорания. Другой путь решения проблемы – сдувание дуги потоком газа, находящегося до срабатывания предохранителя под большим давлением. Путь газу внутрь устройства открывает клапан, механически соединенный с плавкой вставкой. Срабатывание защиты сопровождается звуком, напоминающем выстрел, поэтому такие предохранители называют стреляющими.

Оцените качество статьи:

Заключение

Компания Littelfuse является лидером в области производства плавких предохранителей. В номенклатуре компании присутствуют SMD-предохранители, предохранители с радиальными и аксиальными выводами. Кроме того, Littelfuse предлагает специализированные серии предохранителей. Например, серии 242, PICO 259, PICO 259-UL913, PICO 304 и PICO 305, предназначены для взрывоопасных сред.

Выбор оптимального предохранителя оказывается не таким простым, как может показаться на первый взгляд. Чтобы упростить жизнь разработчикам, компания создала онлайн-утилиту Littelfuse iDesign Tool, которая максимально упрощает выбор оптимального предохранителя и автоматизирует расчеты запасов по току и I2t.

Сечение проводов и предохранители для кемперов

Одной из наиболее важных частей электрической системы кемперов является определение правильного размера и типа провода для каждой цепи.

Если вы установите провод слишком малого диаметра, он может нагреться и потенциально может загореться.

Наоборот, выбрав слишком большой провод, вы потратите деньги на дополнительную медь, которая вам просто не нужна.

Конструкция электропроводки

Прежде чем решить, какой тип провода следует использовать для электрической цепи на борту вашего дома на колесах, вы должны сначала узнать немного больше о проводах в целом.

Проводник

Проводник — это элемент внутри провода. Этот материал обычно представляет собой металл (обычно медь) и пропускает электрический ток.

Электропроводка, обычно используемая на борту транспортного средства, является гибкой. Причина этого в том, что при воздействии вибрации и механических ударов медь подвержена наклепу. Это процесс, при котором металл в течение длительного периода времени может стать хрупким, что в конечном итоге приведет к выходу из строя и поломке.

Это может стать особенно распространенным на борту транспортного средства во время движения из-за вибраций и постоянного движения.

Для борьбы с этим производители создали так называемые многожильные провода. Как следует из названия, многожильный провод имеет сердечник, состоящий из множества медных жил небольшого диаметра. Эти отдельные жилы составляют желаемую площадь поперечного сечения (CSA), а не используют один сплошной проводник.

В результате многожильный провод обеспечивает гораздо большую гибкость.

Это повышает устойчивость к деформационному упрочнению, что делает многожильный провод идеальным выбором для вспомогательной электрической системы кемпера.

Изоляция

Изоляция — это внешний материал, который окружает и защищает проводник. Обычно он окрашен и сделан из непроводящего материала, устойчивого к электрическому току.

Для положительного питания принято использовать провод с красной изоляцией, а для отрицательного — черного.

Площадь поперечного сечения (CSA) проводника

Площадь поперечного сечения выражается в мм² и описывает общую площадь поперечного сечения проводника.

Номер и размер проводника

Число и размер проводника — это общее количество проводников данного диаметра. Например, 19/0,30 означает, что имеется 19 проводящих жил, каждая диаметром 0,30 мм.

Общий диаметр

Общий диаметр выражается в мм. Это общий диаметр провода, включая изоляцию.

Сопротивление

Сопротивление – это полное электрическое сопротивление проводника. Это выражается в омах на метр (Вт/м) и важно при определении падения напряжения.

Как выбрать правильное сечение проводки

Чтобы определить правильное сечение провода для цепи вашего автофургона, сначала необходимо выполнить два расчета.

Шаг 1: Определение потребляемого тока в цепи

Первая задача состоит в том, чтобы рассчитать, какой ток потребуется для этой конкретной цепи.

Одно устройство

Вот типичная этикетка, которую можно найти на электронном устройстве. Это индивидуальное устройство имеет номинальную мощность 40 Вт при напряжении 12 вольт.

Если вы планируете подключить один прибор к этой отдельной цепи, определение общего потребляемого тока должно быть относительно простым.

Для большинства устройств с питанием от постоянного тока электрическая информация обычно указывается в амперах (макс. сила тока). Эта информация обычно отображается на задней панели самого устройства.

Если ваше устройство отображает электрическую информацию в ваттах, воспользуйтесь нашим удобным калькулятором ватт-ампер ниже. В качестве альтернативы, если вы хотите использовать интеллектуальную силу, просто разделите мощность на напряжение вспомогательной системы вашего автофургона (это почти всегда 12 вольт).

Если ваше устройство не отображает никакой электрической информации, вы должны провести небольшое исследование в Интернете. Хорошим подходом является непосредственное электронное письмо производителю оборудования.

И, наконец, если ничего не помогает, вы всегда можете использовать мультиметр на вашем устройстве, поскольку вы временно подключаете устройство к 12-вольтовому источнику питания.

Мультиметр покажет вам точную величину тока, которая потребуется вашему устройству.

[su_label]Подсказка:[/su_label]Не забудьте включить устройство на максимальную мощность, чтобы получить точные показания.

Несколько устройств

Если вы собираетесь использовать несколько устройств одной цепи, скопируйте описанный выше процесс для каждого отдельного устройства.

Затем сложите все устройства вместе, чтобы получить общий потребляемый ток.

  Практический пример 
Деталь: 12В СИД. фары Технические характеристики: 12 В @ 3 Вт Количество: X3 Эти светодиодные лампы полосы света рассчитаны на 3 Вт при 12 вольт.
Если мы воспользуемся нашим супер-удобным калькулятором преобразования ватт в ампер, то каждый светодиод будет работать. для полосового света потребуется мощность 0,25 ампера. Поскольку мы собираемся использовать 3 лампы, это дает в общей сложности 0,75 ампер.

[su_spoiler title=”Калькулятор ватт в ампер” open=”yes” style=”fancy” icon=”plus-square-1″][CP_CALCULATED_FIELDS id=”6″][/su_spoiler]

Шаг 2: Определите общую длину проводов для цепи

Теперь вам нужно рассчитать расстояние, которое должна пройти проводка. Получив эту цифру, вы должны удвоить ее.

При расчете сечения проводов для систем постоянного тока длина провода относится к общей длине положительного и отрицательного проводов.

И помните, что большинство проводов, которые вы будете прокладывать на борту вашего автомобиля, не будут проходить по прямой линии. Ваши провода будут проходить сквозь стены и вокруг мебели.

Отличным способом получения точных измерений является использование отрезка веревки для воспроизведения провода.

Шаг 3: Используйте онлайн-калькулятор проводов

Теперь вы должны ввести свои цифры в онлайн-калькулятор проводов постоянного тока. Однако, прежде чем вы это сделаете, есть еще одно соображение, о котором вы должны знать.

Падение напряжения

Каждый элемент электрической цепи имеет определенное электрическое сопротивление, включая фактический электрический провод, используемый для питания ваших предметов. Это означает, что будут потери энергии в виде падения напряжения по длине кабеля.

Например, лампочка преобразует электрическую энергию в тепло и свет за счет сопротивления нити накала или светодиода. Тот же принцип можно сказать и о проводящем элементе внутри провода. В проводе сопротивление проявляется в виде тепла. В результате это приведет к небольшому падению общего напряжения.

Поскольку вспомогательная система питания на борту кемпера обычно работает при низком напряжении (12 вольт), общая длина кабеля может оказывать существенное влияние на падение напряжения. Например, длина кабеля в несколько метров для проводника небольшого сечения может привести к значительному падению напряжения.

По супер простой аналогии, в провод входит 12 вольт, а выходит 11,5 вольт.

Когда дело доходит до выбора соответствующего кабеля для электрической цепи постоянного тока, общепринято стремиться к максимальному падению напряжения примерно на 3–4 %.

Предохранитель

Раздел 1: Общие сведения о предохранителях

Что такое предохранитель?

Плавкий предохранитель — это важное электрическое защитное устройство, обеспечивающее защиту от перегрузки по току в электрической цепи.

Как перегорает предохранитель?

Основной элемент предохранителя, в зависимости от типа, представляет собой металлическую проволоку или полоску, которая плавится при протекании слишком большого тока. В результате предохранитель успешно останавливает поступление тока и перегорает. Обычно это происходит из-за перегрузки по току.

Что вызывает чрезмерный ток?

Перегрузка по току — это превышение силы тока (или силы тока) в электрической цепи. Это может произойти, когда ток превышает номинальную силу тока этой цепи или подключенного к ней оборудования.

Неправильная проводка. Например; это может произойти, если вы установили провод с неадекватным номиналом из-за человеческой ошибки.
Повреждение цепи. Например; клемма провода ослабла/сломалась, или изоляция провода начала разрушаться, что привело к оголению провода. Неустранение проблемы может привести к короткому замыканию положительного провода на массу.
Перегрузка цепи. Например; подключение одного или нескольких электрических устройств, которые потребляют больше тока, чем рассчитана цепь.

Где поставить предохранитель?

В идеальном мире вы бы установили предохранитель на каждую секцию, где есть плюсовой провод. Это обеспечит максимальную защиту вашей электрической системы. Это также сделало бы поиск неисправностей простым процессом. Однако для большинства сценариев это немного излишне.

Если бы вы установили предохранитель на каждый плюсовой провод, это привело бы к тому, что в вашей электрической системе было бы несколько предохранителей. Вскоре это станет непрактичным и, в конечном итоге, дорогостоящим.

Наилучшим вариантом будет установка предохранителя на каждую отдельную цепь вспомогательной электрической системы вашего автофургона . Этот метод по-прежнему будет обеспечивать адекватную защиту с точки зрения практичности. И если этот предохранитель цепи перегорит, сужение предполагаемых проблем должно быть быстрым и простым процессом.

Однако стоит отметить, что участок провода, идущий от плюсовой клеммы аккумулятора к первому предохранителю (или блоку предохранителей), практически не защищен. Если бы это было слишком коротким, это могло бы вызвать электрический пожар.

По этой причине вам следует установить первый предохранитель для каждой электрической цепи как можно ближе к аккумулятору/источнику питания .

Это сведет к минимуму любые возможные повреждения в будущем.

Выбор правильного номинала предохранителя

Стоит помнить, что предохранитель должен быть самым слабым местом в вашей электрической цепи. Это потому, что вы хотите, чтобы ваш предохранитель перегорел до того, как другие части / устройства цепи могут быть повреждены.

Однако вы не хотите, чтобы предохранитель перегорал при обычной работе. Это известно как неприятный удар.

Чтобы правильно решить, какой предохранитель установить, сначала необходимо выяснить:

Каков максимальный номинальный постоянный ток наименьшего провода в этой конкретной цепи?
Какой ток потребляется в цепи при нормальных условиях?

Когда у вас есть эти цифры, номинал вашего предохранителя должен лежать между двумя значениями.

[su_note note_color=”#bde5f9″ text_color=”#000000″ radius=”0″ class=”note_style1″]

Практический пример

Если потребляемый ток для этой конкретной цепи составляет 15 А при нормальных условиях, и Максимальный номинальный постоянный ток провода составляет 40 А, тогда подойдет предохранитель на 20 А.

[/su_note]

Раздел 2: Компоненты предохранителей

Вот список наиболее распространенных компонентов предохранителей, которые вы найдете на борту кемпера.

Плавкий предохранитель

Плавкий предохранитель, наиболее часто используемый в автомобиле. Эти предохранители недороги, очень надежны и просты в установке/замене.

Link Fuse

Встроенный держатель предохранителя

Встроенный держатель предохранителя — это специально созданный держатель для вашего предохранителя. Как правило, они подходят для плавких предохранителей.

Полезные схемы и графики

Преобразование размеров кабелей по стандарту AWG в метрические

Заявление об отказе от ответственности

Компания VanLife Adventure приложила все усилия, чтобы вся информация, отображаемая на этом веб-сайте, была правильной и достоверной.

Однако ни компания VanLife Adventure, ни ее сотрудники не гарантируют и не принимают на себя никакой ответственности за использование какой-либо информации, представленной здесь. Пользователя предупреждают о необходимости обращаться за квалифицированной инженерной помощью при выполнении любых электромонтажных работ.

Как найти правильный размер автоматического выключателя? CB Calculator

Согласно NEC (Национальный электротехнический кодекс), IEC (Международная электротехническая комиссия) и IEEE (Институт инженеров по электротехнике и электронике), для всех электрических цепей, в том числе жилых помещений, необходим автоматический выключатель соответствующего размера. проводка и промышленная или коммерческая установка для предотвращения поражения электрическим током, опасного возгорания и защиты подключенного электрического оборудования и приборов.

Для обеспечения максимальной безопасности и надежной работы электрических машин рекомендуется использовать автоматический выключатель правильного и подходящего размера в соответствии с протекающим через него током в цепи. Если мы не используем автоматический выключатель правильного размера.

Связанный пост: Как найти подходящий размер кабеля и провода? – Решенные примеры

В случае другого (большего или меньшего) размера вместо автоматического выключателя правильного размера цепь, кабели и провода, даже подключенное устройство, могут нагреваться, а в случае короткого замыкания оно может начать дымить и гореть. Вот почему для бесперебойной работы необходим автоматический выключатель правильного размера.

В этом посте мы собираемся показать, как выбрать автоматический выключатель правильного размера для монтажа и проектирования электропроводки с соответствующим уровнем напряжения, потребляемой мощностью и разницей в % от нагрузки цепи и токовой нагрузки выключателя.

Связанный пост: Разница между автоматическими выключателями MCB, MCCB, ELCB и RCB, RCD или RCCB

Содержание

Что такое автоматический выключатель?

A Автоматический выключатель (АВ) представляет собой устройство управления и защиты, которое:

Управление (замыкание или размыкание) цепи вручную или с помощью дистанционного управления в нормальных условиях и при неисправностях.
Автоматически размыкать цепь в условиях неисправности (например, перегрузки по току, короткого замыкания и т. д.).

Автоматический выключатель используется для коммутационного механизма и защиты системы.

Автоматический выключатель представляет собой коммутационное, а также защитное устройство, используемое для включения/выключения цепи, а также для предотвращения поражения электрическим током. Для точной работы и защиты даже сложные конструкции используются с автоматическими выключателями, такими как предохранители, реле, переключатели, заземление и т. д.

Связанная запись: Основное различие между предохранителем и автоматическим выключателем

Как работает автоматический выключатель?

В нормальных условиях, когда номинальный ток цепи ниже номинала автоматического выключателя, цепь работает нормально и может быть изменена вручную. В случае неисправности или короткого замыкания, когда значение тока превышает ток автоматического выключателя, он автоматически отключится, т. е. разорвет цепь от основного источника питания.

Например, автоматический выключатель на 30 ампер сработает при 30 амперах, независимо от того, постоянная или непостоянная нагрузка. Поэтому мы должны выбрать величину тока для автоматического выключателя на 20-25% большую, чем ток, протекающий в кабелях и проводах к подключаемому устройству.

Если мы используем автоматический выключатель на 100 А для цепи на 30 А, он не защитит цепь от токов короткого замыкания и может сжечь и повредить устройство, поскольку ток более 30 ампер не отключит автоматический выключатель. Короче говоря, мы должны использовать автоматический выключатель соответствующего размера в соответствии с устройством, т.е. ток выключателя не должен быть ни ниже, ни выше, а должен составлять 125% от тока цепи.

Похожие сообщения:

MCB (миниатюрный автоматический выключатель) – типы, конструкция, работа и применение
Воздушный автоматический выключатель (ACB) — типы, конструкция , работа и применение

Калькулятор мощности автоматического выключателя

Следующий калькулятор мощности автоматического выключателя покажет разницу в % к нагрузке, уровень напряжения в разных странах и точный размер выключателя в амперах.

Связанные калькуляторы:

Калькулятор размеров проводов и кабелей в AWG
Калькулятор размеров электрических проводов и кабелей (медь и алюминий)

Расчет размера автоматического выключателя для однофазного питания

Выбор соответствующего размера автоматического выключателя для однофазного питания зависит от множества факторов, таких как тип нагрузки, материал кабеля, температура окружающей среды и т. д.

Общее правило Большой палец заключается в том, что размер автоматического выключателя должен составлять 125% от допустимой нагрузки кабеля и провода или цепи, которая должна быть защищена выключателем. Давайте посмотрим на следующие решенные примеры:

Пример 1:

Предположим, провод 12 калибра используется для цепи освещения 20 ампер с однофазным питанием 120 В. Каков наилучший размер автоматического выключателя для этой цепи на 20 А?

Решение:

Ток цепи: 12A

Размер автоматического выключателя: ?

Размер выключателя должен составлять 125% тока цепи.

= 125% x 20 А

= 1,25 x 20 А

Размер автоматического выключателя = 25 А

Похожие посты:

Как определить размер центра нагрузки, панелей и распределительного щита?
Как определить количество автоматических выключателей в щите?
Как определить правильный размер подпанели?

Пример 2:

Какой размер автоматического выключателя подходит для 2000 Вт однофазного питания 120 В?

Решение:

Нагрузка: 2000 Вт
Напряжение: 120 В (одна фаза)

Ток цепи:

Согласно закону Ома,

I = P/V
I = 2000 Вт / 120 В
I = 16,66 А.

Автоматический выключатель Размер:

Просто умножьте 1,2 или 1,25 на ток нагрузки.

1,2 x 16,66 А

Размер автоматического выключателя = 20 А

Пример 3:

Какой размер автоматического выключателя подходит для однофазной цепи нагрузки 230 В, 1840 кВт?

Решение:

Ток = мощность / напряжение
I = 1840 Вт / 230 В
Я = 8А

Минимальный номинал автоматического выключателя должен быть 8А.

Рекомендуемый размер автоматического выключателя должен быть

= 8A x 1,25

= 10

Связанный пост: Автоматический выключатель Smart WiFi — конструкция, установка и работа

Расчет размера автоматического выключателя для трехфазного питания

Чтобы определить типоразмер выключателя для трехфазного напряжения питания, мы должны точно знать тип нагрузки, поскольку существует множество факторов, влияющих на ток нагрузки. Другими словами, одно и то же правило не будет применяться к различным типам нагрузок, т. е. легкой, двигательной, индуктивной или емкостной нагрузке, поскольку двигатель изначально потребляет очень высокий ток в процессе пуска, а также влияет коэффициент мощности. Для бытового использования мы можем следовать той же формуле, что и выше для однофазной сети, взяв √3 (1,732) из-за формулы трехфазной мощности.

Полезно знать: при той же нагрузке размер выключателя в трехфазном режиме меньше, чем размер выключателя, используемого в однофазных цепях переменного тока.

Давайте найдем правильный размер автоматического выключателя для трехфазных цепей следующим образом.

Пример 1: Автоматический выключатель какого размера необходим для трехфазной нагрузки 480 В мощностью 6,5 кВт?

Решение:

Мощность в трех фазах: P = V x I x √3

Ток: P / V x √3

I = 6,5 кВт / (480 В x 1,732) )
I = 6,5 кВт / 831,36
I = 7,82 А

Рекомендуемый размер автоматического выключателя:

1,25 x 7,82A = 9,77A

Следующий ближайший стандарт автоматического выключателя: 10A .

Пример 2: Найдите подходящий размер выключателя для 3-фазной нагрузки 415 В, 17 кВт?

Решение:

Ток = мощность / (напряжение x √3)
I = 17000 Вт / (415 В x 1,732)
I = 23,65 А

Рекомендуемый размер автоматического выключателя: 1,25 x 23,65 А = 29,5 А . Следующее ближайшее значение — 30A .

Связанная запись: Разница между автоматическим выключателем и изолятором/разъединителем

Расчет размера автоматического выключателя для постоянной и неконфликтной нагрузки

Поскольку автоматические выключатели (CB) и устройства защиты от перегрузки по току (OCPD) рассчитаны на 100% номинального тока, то есть автоматический выключатель на 30 А может безопасно выдерживать ток точно в 30 А, но NEC предлагает 80% в качестве безопасного предела тока по сравнению с номинальным током автоматических выключателей. Это связано с тем, что все нагрузки не одинаковы, т. е. некоторые нагрузки являются одновременными (непрерывными), а другие — непостоянными (прерывистыми).

При конфликтных нагрузках в течение трех и более часов ток нагрузки не должен превышать 80 % номинального тока выключателя и ОРУ.

80% автоматического выключателя на 30 А составляют 24 А. Таким образом, цепь на 30 А можно безопасно использовать для цепи на 24 А.

Другими словами, для цепи нагрузки, имеющей 24 А, подходящий размер выключателя будет:

24 А / 0,8 = 30 А.

Пример 1: Типоразмер выключателя для неконфликтной нагрузки 30 А

Автоматический выключатель, рассчитанный на 100 %, рассчитанный на 30 А, может использоваться для непостоянной нагрузки 30 А.

Пример 2: Типоразмер выключателя для конфликтной нагрузки 28 А

В случае постоянной нагрузки применяется ставка 125%.
1,25 х 28 А = 35 А

Пример 3: Размер выключателя для неконфликтной нагрузки 30 А и конфликтной нагрузки 28 А

= 125 % длительной нагрузки + 100 % непостоянной нагрузки
= (1,25 х 28 А) + (30 А)
= 75А

Сообщение по теме: Разница между реле и автоматическим выключателем

Полезно знать:

Прерыватель слишком большого размера, используемый для защиты, может повредить водонагреватель или другие подключенные к нему приборы и даже привести к пожару из-за перегрева.
Прерыватель меньшего размера или того же номинала, что и прерыватель тока нагрузки, может снова и снова срабатывать и перезапускать цепь. Используйте гидромолот правильного размера.
Однофазный автоматический выключатель нельзя использовать для трехфазных уровней напряжения питания.
3-полюсный автоматический выключатель можно использовать в 3-фазной системе с 2 или 3 полюсами.
3-полюсный автоматический выключатель можно использовать только в 1-фазной системе и только в том случае, если это указано в маркировке или указано в руководстве пользователя.
Автоматический выключатель на 30 А и провод калибра 10 можно использовать для питания 240 В переменного тока.
Выключатель не может быть больше, чем ток провода, за исключением некоторых нагрузок, таких как большее количество нагрузок.

Кроме того, автоматический выключатель, рассчитанный на:

120 В, может использоваться только для 120 В.
240 В можно использовать для 120 В, 240 В, но не для 277 В (коммерческое применение)
120-277 можно использовать для 120В, 240В и 277В.
120В нельзя использовать в цепи 240В и наоборот.
15А, 120В нельзя использовать в цепи 20А, 120В.

Связанное сообщение: Как найти напряжение и номинальный ток выключателя, вилки, розетки и розетки

Таблицы размеров автоматических выключателей и силы тока в процентах . Имейте в виду, что размер прерывателя не должен увеличивать максимальный номинальный ток кабеля и провода. Ниже приведена диаграмма, показывающая % от максимального номинального тока размера выключателя для различных типов токов нагрузки.

Тип нагрузки	Максимальный размер автоматического выключателя, % тока
Резистивные нагрузки, отопление, печи, тостеры, водонагреватели и т. д.	125%
Осветительные нагрузки	125%
430-152 Герметичные двигатели*, кондиционеры и тепловые насосы	175%
Сварщики	200%
Прерыватели MCP для двигателей	125% или следующий больший размер

* Двигатели, кроме герметичных 00-250% NEC

В следующих двух таблицах показаны подходящие размеры автоматических выключателей с сечением проводов и различными уровнями напряжения.

Похожие посты:

Таблица американских калибров проводов «AWG» — Таблица размеров и токов проводов
Как прочитать паспортные данные MCB, напечатанные на нем?
Как подключить одноэлементный водонагреватель и термостат?
Как определить размер заземляющего проводника, заземляющего провода и заземляющих электродов?
Как определить номинал сгоревшего резистора (четырьмя удобными методами)
Калькулятор цветового кода резистора — расчет 3-, 4-, 5- и 6-полосных резисторов
Символы автоматического выключателя, предохранителя и защиты
Как подключить главную панель 120 В и 240 В? Установка коробки выключателя
Как подключить субпанель? Установка главного наконечника для 120/240 В
Как подключить однофазный потребительский блок 230 В с УЗО? МЭК, Великобритания и ЕС
Как подключить электропроводку к гаражному потребительскому блоку?
Установка однофазной электропроводки в доме – NEC и IEC
Установка трехфазной электропроводки в доме – NEC и IEC

Как рассчитать безопасную электрическую нагрузку

По

Тимоти Тиле

Тимоти Тиле является местным электриком № 176 IBEW с более чем 30-летним опытом работы в жилых, коммерческих и промышленных электросетях. Он имеет степень младшего специалиста в области электроники и прошел четырехлетнее обучение. Он писал для The Spruce о проектах электропроводки и домашней установки более восьми лет.

Узнайте больше о The Spruce’s Редакционный процесс

Обновлено 26.02.22

Рассмотрено

Ларри Кэмпбелл

Рассмотрено Ларри Кэмпбелл

Ларри Кэмпбелл — подрядчик-электрик с 36-летним опытом работы в области электропроводки в жилых и коммерческих помещениях. Он работал техником-электронщиком, а затем инженером в IBM Corp., является членом Наблюдательного совета Spruce Home Improvement Review Board.

Узнайте больше о The Spruce’s Наблюдательный совет

Факт проверен

Эмили Эстеп

Факт проверен Эмили Эстеп

Эмили Эстеп — биолог растений и специалист по проверке фактов, специализирующийся на науках об окружающей среде. Она получила степень бакалавра журналистики и магистра наук в области биологии растений в Университете Огайо. Эмили работала корректором и редактором в различных онлайн-СМИ в течение последнего десятилетия.

Узнайте больше о The Spruce’s Редакционный процесс

The Spruce / Kevin Norris

У всех нас дома есть гора электроприборов, и многие из них, если не все, имеют какой-то двигатель. Это могут быть печи, посудомоечные машины, кондиционеры, отстойники, мусоропроводы и микроволновые печи.

Согласно электрическому кодексу, каждому из этих моторизованных гаджетов нужна отдельная цепь только для их собственного использования. Постоянные нагревательные приборы также несут довольно большую электрическую нагрузку, и для большинства из них требуются собственные выделенные цепи. Разрешение этим приборам совместно использовать цепь с другими устройствами может легко перегрузить цепь, поскольку по своей природе они потребляют довольно большую мощность, особенно при первом запуске.

В старых домах, в которых не обновлялась проводка, такие приборы часто устанавливаются в цепях, общих с другими устройствами, и в таких ситуациях довольно часто срабатывают автоматические выключатели или перегорают предохранители.

Вот некоторые из приборов, для которых могут потребоваться специальные электрические цепи (уточните точные требования в местных строительных нормах и правилах):

Микроволновая печь
Электрическая духовка
Мусоропровод
Посудомоечная машина
Стиральная машина
Компактор для мусора
Холодильник
Комнатный кондиционер
Печь
Электрические водонагреватели
Электрические плиты
Электрическая сушилка для белья
Центральный кондиционер 83938

Так как же узнать, какой размер цепи требуется для каждого устройства? Например, если вы занижаете мощность цепи, питающей большой центральный кондиционер, вы можете столкнуться с ситуацией, когда автоматический выключатель вашего кондиционера срабатывает всякий раз, когда он работает на максимальной мощности. Расчет правильного размера для выделенной цепи устройства включает в себя расчет максимальной потребляемой мощности, которая будет размещена в цепи, а затем выбор размера цепи, который соответствует этой потребности, плюс запас для безопасности.

Емкость контура

Вычисление электрических требований или спроса прибора начинается с понимания простой зависимости между амперами, ваттами и вольтами — тремя ключевыми средствами измерения электричества. Принцип соотношения, известный как закон Ома, гласит, что сила тока (А) x вольт (В) = ватт (Вт). Используя этот простой принцип соотношения, вы можете рассчитать доступную мощность цепи любого заданного размера:

15-амперная 120-вольтовая цепь : 15 ампер x 120 вольт = 1800 Вт
20-АМФ 120-вольт. Watts
20-AMP 240-вольт схема : 20 ампер x 240 вольт = 4800 Вт
25-AMP 240-вольт. цепь : 30 ампер x 240 вольт = 7200 ватт
40-амперная 240-вольтовая цепь : 40 ампер x 240 вольт = 9,600 Вт
50-АМФ 240-вольт.

Простую формулу A x V = W можно переформулировать несколькими способами, например, W ÷ V = A или W ÷ A = V.

Ель / Микела Буттиньол
Как рассчитать требуемую нагрузку цепи
Выбор правильного размера для выделенной цепи прибора включает в себя довольно простую арифметику, чтобы убедиться, что потребление электроэнергии устройством находится в пределах мощности цепи. Нагрузка может быть измерена либо в амперах, либо в ваттах, и ее довольно легко рассчитать на основе информации, напечатанной на этикетке с техническими характеристиками двигателя устройства.
Номинальные характеристики двигателей указаны на боковой стороне двигателя. В нем указаны тип, серийный номер, напряжение переменного или постоянного тока, число оборотов в минуту и, самое главное, номинальная сила тока. Если вы знаете напряжение и номинальную силу тока, вы можете определить мощность или общую мощность, необходимую для безопасной работы этого двигателя. Как правило, на лицевой панели отопительных приборов указана их номинальная мощность.
Пример расчета схемы
Например, подумайте о простом фене мощностью 1500 Вт, работающем от 120-вольтовой ответвленной сети в ванной комнате. Используя W ÷ V = вариант закона Ома, вы можете рассчитать, что 1500 ватт ÷ 120 вольт = 12,5 ампер. Ваш фен, работающий на максимальном нагреве, может потреблять 12,5 ампер мощности. Но если учесть, что вытяжной вентилятор и светильник для ванной также могут работать одновременно, то можно увидеть, что 15-амперная цепь для ванной комнаты с общей мощностью 1800 Вт может с трудом справиться с такой нагрузкой.
Давайте представим, что в нашем образце ванной комнаты есть вытяжной вентилятор мощностью 120 Вт, светильник с тремя лампочками по 60 Вт (всего 180 Вт) и электрическая розетка, к которой можно подключить фен мощностью 1500 Вт. они могут легко потреблять энергию одновременно. Вероятная максимальная нагрузка на эту схему может достигать 1800 Вт, что соответствует максимуму, с которым может справиться 15-амперная схема (обеспечивающая 1800 Вт). Но если вы поместите одну 100-ваттную лампочку в светильник в ванной, вы создадите ситуацию, когда сработает автоматический выключатель.
Электрики обычно рассчитывают нагрузку цепи с 20-процентным запасом прочности, следя за тем, чтобы максимальная нагрузка на электроприборы и приспособления в цепи не превышала 80 процентов доступной силы тока и мощности, обеспечиваемой цепью. В нашем образце ванной 20-амперная схема, обеспечивающая мощность 2400 Вт, может довольно легко справиться с потребляемой мощностью 1800 Вт с 25-процентным запасом прочности. Это причина, по которой большинство электрических норм требует 20-амперной ответвленной цепи для обслуживания ванной комнаты. Кухни — еще одно место, где 120-вольтовые ответвления, обслуживающие розетки, практически всегда представляют собой 20-амперные цепи. В современных домах обычно только цепи общего освещения все еще подключены как 15-амперные цепи.
Специализированные цепи устройств
Точно такой же принцип используется для расчета потребности в цепи, обслуживающей один прибор, такой как микроволновая печь, мусоропровод или кондиционер. Большая микроволновая печь со встроенным вентилятором и осветительным прибором может легко потреблять от 1200 до 1500 Вт мощности, а электрик, подключающий специальную цепь для этого прибора, скорее всего, установит 20-амперную цепь, обеспечивающую 2400 Вт доступной мощности. С другой стороны, большой измельчитель мусора мощностью 1 л.с., потребляющий 7 ампер (840 Вт), может легко обслуживаться специальной 15-амперной цепью с доступной мощностью 1800 Вт.
Тот же метод расчета можно использовать для любой выделенной цепи прибора, обслуживающей один прибор. Например, 240-вольтовый электрический водонагреватель мощностью 5500 Вт можно рассчитать так: А = 5500 ÷ 240, или А = 22,9. Но поскольку схема требует 20-процентного запаса прочности, схема должна обеспечивать ток не менее 27,48 А (120% от 22,9 = 27,48 А). Электрик установит 30-амперную 240-вольтовую цепь для обслуживания такого водонагревателя.
Большинство электриков будут немного увеличивать размер выделенной цепи, чтобы учесть будущие изменения.

	Номинальный ток, А
Мощность трансформатора, кВ* А	трансформатора на стороне	плавкой вставки на стороне
0,4 кВ	6 кВ	10 кВ	0,4 кВ	6 кВ	10 кВ
25	36	2,40	1,44	40	8	5
40	58	3,83	2,30	60	10	8
63	91	6,05	3,64	100	16	10
100	145	9,60	5,80	150	20	16
160	231	15,4	9,25	250	32	20
250	360	24,0	14,40	400	50	40
400	580	38,3	23,10	600	80	50
630	910	60,5	36,4	1000	160	80

Основные принципы расчета предохранителей для автомобильной электрики

Как рассчитать номинал предохранителя по мощности потребителя

Подбор сечения провода под номинал предохранителя

Виды автомобильных предохранителей

Как проверить и заменить предохранитель в автомобиле

Расчет предохранителя для автомобильного усилителя звука

Особенности выбора самовосстанавливающихся предохранителей

Рекомендации по выбору и установке предохранителей в автомобиле

Самовосстанавливающиеся предохранители. Мифы и реальность / Хабр

P.S

Расчет автомобильных предохранителей

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

Расчет диаметра провода для плавких вставок предохранителей

Расчет предохранителя для автозвука

Как проверить предохранитель в машине

Калькулятор для расчета плавкой вставки предохранителя

Классификация предохранителей для авто

Автомобильные предохранители. Виды. Проверка и замена

Расчет плавких предохранителей

Автоматические предохранители для автомобилей

Автомобильные предохранители

Студия автозвука Электросила

принцип действия, типы устройств и назначение

Устройство, виды и принцип действия

Характеристики плавких предохранителей

Роль в электрической цепи

Порог срабатывания

Замена, защита цепей при установке доп.

Типы и расшифровка маркировки плавких предохранителей

Конструкция плавкого предохранителя

Маркировка плавких предохранителей

Устройство и классификация предохранителей

Цилиндрические модификации

Ножевые защитные планки

Термические разновидности

Выбор предохранителей для защиты силовых трансформаторов

Выбор плавких предохранителей 10 кВ для защиты трансформаторов

Рекомендуемые значения номинальных токов плавких вставок 1ном вс предохранителей для трехфазных силовых трансформаторов

Предохранители для защиты трансформатора напряжения по стороне ВН

Недостатки защиты трансформаторов на предохранителях

Читать так же:

Назначение и принцип действия

Устройство и принцип защиты

Характеристики плавких предохранителей

Плавкие предохранители

Выбор номиналов предохранителей и защитных автоматов

Для чего применяются плавкие предохранители

Использование предохранителей при высоких напряжениях

Заключение

Сечение проводов и предохранители для кемперов

Конструкция электропроводки

Проводник

Изоляция

Площадь поперечного сечения (CSA) проводника

Номер и размер проводника

Общий диаметр

Сопротивление

Как выбрать правильное сечение проводки

Несколько устройств

Падение напряжения

Предохранитель

Раздел 1: Общие сведения о предохранителях

Что такое предохранитель?

Как перегорает предохранитель?

Что вызывает чрезмерный ток?

Где поставить предохранитель?

Выбор правильного номинала предохранителя

Раздел 2: Компоненты предохранителей

Плавкий предохранитель

Link Fuse

Встроенный держатель предохранителя

Полезные схемы и графики

Преобразование размеров кабелей по стандарту AWG в метрические

Заявление об отказе от ответственности

Как найти правильный размер автоматического выключателя? CB Calculator

Как рассчитать безопасную электрическую нагрузку

Емкость контура

Как рассчитать требуемую нагрузку цепи

Пример расчета схемы

Специализированные цепи устройств