Seleccionar el valor del interruptor de circuito

Al ensamblar la centralita o conectar un electrodoméstico grande y nuevo, el maestro doméstico necesariamente encontrará un problema como la necesidad de seleccionar interruptores automáticos. Brindan seguridad eléctrica y contra incendios, por lo tanto, la elección correcta de la máquina es la garantía de seguridad para usted, su familia y su propiedad. 

¿Para qué es la máquina?

En el circuito de suministro de energía, la máquina se coloca para evitar el sobrecalentamiento del cableado. Cualquier cableado está diseñado para pasar una cierta corriente. Si el paso de corriente excede este valor, el conductor comienza a calentarse demasiado. Si tal situación persiste durante un período de tiempo suficiente, el cableado comienza a derretirse, lo que conduce a un cortocircuito. El interruptor de circuito automático está configurado para evitar esta situación.

Se requiere un lote o interruptor de circuito para evitar el sobrecalentamiento de los conductores y el apagado en caso de una falla

Se requiere un lote o interruptor de circuito para evitar el sobrecalentamiento de los conductores y el apagado en caso de una falla

La segunda tarea del interruptor de circuito es apagar la corriente cuando ocurre una corriente de cortocircuito. En el cierre, las corrientes en el circuito aumentan muchas veces y pueden alcanzar miles de amperios. Para que no destruyan el cableado y no dañen el equipo incluido en la línea, el interruptor automático debe desconectar la alimentación lo antes posible, tan pronto como la corriente exceda un límite determinado.

Para que el interruptor automático de protección funcione correctamente, es necesario seleccionar correctamente la máquina para todos los parámetros. No hay muchos, solo tres, pero debes entenderlos a todos.

¿Cuáles son los dispositivos de protección automática

Para proteger los conductores de una red monofásica de 220 V, existen dispositivos de desconexión monopolares y bipolares. Solo un conductor está conectado a un conductor de un solo polo: un conductor de fase, un conductor de dos polos y una fase y un cero. Las máquinas monopolares se colocan en el circuito de 220 V de iluminación interior, en los grupos de salida en salas con condiciones de funcionamiento normales. También se les aplica cierto tipo de cargas en redes trifásicas, conectando una de las fases.

Para redes trifásicas (380 V) hay tres y cuatro polos. Estos dispositivos de protección automática (el nombre correcto del interruptor de circuito) se colocan en una carga trifásica (hornos, placas y otros equipos que operan en una red de 380 V).

En habitaciones con alta humedad (baño, baño, piscina, etc.) coloque interruptores automáticos bipolares. También se recomienda su instalación en una técnica potente: lavadoras y lavavajillas, calderas, hornos, etc.

Simplemente en situaciones de emergencia, con un cortocircuito o ruptura del aislamiento, la tensión de fase puede ingresar al cable neutro. Si se instala un dispositivo unipolar en la línea de alimentación, se desconectará el conductor de fase y el cero con tensión peligrosa permanecerá conectado. Por lo tanto, existe la posibilidad de una descarga eléctrica cuando se toca. Es decir, la elección de la máquina es simple: se colocan interruptores unipolares en una parte de las líneas, y se usan conmutadores bipolares para la pieza. La cantidad exacta depende del estado de la red.

Máquinas automáticas para red monofásica

Máquinas automáticas para red monofásica

Existen interruptores de circuito tripolares para una red trifásica. Dicha máquina automática se coloca en la entrada y en los consumidores, a los que se suministran las tres fases: una estufa eléctrica, una placa de cocción trifásica, un horno, etc. Por otro lado, los consumidores ponen protección automática de dos polos. Deben necesariamente apagar tanto fase como neutral.

Ejemplo de cableado de una red trifásica - tipos de autómatas de protección

Ejemplo de cableado de una red trifásica - tipos de autómatas de protección

La elección del valor nominal del interruptor contra la cantidad de cables conectados no depende.

Determinado con un valor nominal

En realidad, la regla de determinar el valor del dispositivo de seguridad se deriva de las funciones del dispositivo de seguridad automático: debe operar hasta el momento en que la corriente exceda las posibilidades del cableado. Y esto significa que la clasificación actual de la máquina debe ser menor que la corriente máxima que el cableado puede soportar.

Cada línea requiere la selección correcta del interruptor de circuito

Cada línea requiere la selección correcta del interruptor de circuito

Partiendo de esto, el algoritmo para elegir un dispositivo de protección es simple:

  • Calcule la sección transversal del cableado para una sección en particular.
  • Vea cuál es la corriente máxima que puede resistir este cable (consulte la tabla).
  • A continuación, de todas las clasificaciones de dispositivos de protección, elija la más pequeña más cercana. Las clasificaciones de las máquinas automáticas están vinculadas a las corrientes de carga permisibles a largo plazo para un cable en particular, tienen una denominación ligeramente menor (ver tabla). La lista de denominaciones se ve así: 16 A, 25 A, 32 A, 40 A, 63 A. Aquí de esta lista y elija la adecuada. Hay denominaciones y menos, pero prácticamente no se usan: han aparecido demasiados aparatos eléctricos y tienen un poder considerable.

Ejemplo:

El algoritmo es muy simple, pero funciona sin errores. Para hacerlo más claro, veamos un ejemplo. A continuación se muestra una tabla en la que se indica la corriente máxima permisible para los conductores, que se utilizan al tender el cableado en la casa y el departamento. También hay recomendaciones sobre el uso de dispositivos automáticos. Se dan en la columna "Corriente nominal del interruptor de circuito". Es allí donde buscamos valores: es ligeramente inferior al máximo permitido para que el cableado funcione en modo normal.

Sección transversal de núcleos de hilos de cobre Corriente de carga continua permitida Potencia de carga máxima para una red monofásica de 220 V Corriente nominal del interruptor de circuito Limitar la corriente del interruptor automático Carga aproximada para circuito monofásico
1.5 sq. M. mm 19 A 4.1 kW 10 A 16 A iluminación y alarma
2.5 sq. M. mm 27 A 5.9 kW 16 A 25 A Grupos de salida y calefacción por suelo radiante eléctrica
4 mm² 38 A 8.3 kW 25 A 32 A acondicionadores de aire y calentadores de agua
6 mm² 46 A 10.1 kW 32 A 40 A estufas eléctricas y hornos
10 metros cuadrados M. mm 70 A 15.4 kW 50 A 63 A líneas introductorias

En la tabla, encontramos la sección transversal del cable seleccionado para esta línea. Supongamos que tenemos que tender un cable con una sección transversal de 2,5 mm2 (el más común cuando se coloca en dispositivos de potencia media). Un conductor con esta sección puede soportar una corriente de 27 A, y la clasificación recomendada de la máquina es de 16 A.

¿Cómo funcionará la cadena entonces? Siempre que la corriente no supere los 25 A, la máquina no se apaga, todo funciona en su modo normal: el conductor se calienta, pero no a valores críticos. Cuando la corriente de carga comienza a aumentar y excede los 25 A, la máquina aún no se apaga por un tiempo; probablemente sean las corrientes de arranque y de corta duración. Se apaga si un tiempo suficientemente largo la corriente excede 25 A en un 13%. En este caso, si llega a 28.25 A. Entonces, el paquete eléctrico funcionará, se desactivará la rama, ya que esta corriente ya representa una amenaza para el conductor y su aislamiento.

Cálculo de potencia

¿Es posible seleccionar una máquina automática de acuerdo con la potencia de carga? Si solo un dispositivo está conectado a la línea de alimentación (generalmente un electrodoméstico grande con un gran consumo de energía), entonces es permisible calcular la potencia de este equipo. En términos de potencia, también puede seleccionar un autómata de entrada, que se instala en la entrada de la casa o apartamento.

Si estamos buscando el valor de la máquina de entrada, es necesario agregar la potencia de todos los dispositivos que se conectarán a la red doméstica. Luego, la potencia total encontrada se sustituye en la fórmula, se encuentra la corriente de funcionamiento para esta carga.

La fórmula para calcular la corriente por la potencia total

La fórmula para calcular la corriente por la potencia total

Después de encontrar una corriente, elija la denominación. Puede ser un poco más grande o ligeramente menor que el valor encontrado. Lo principal es que su corriente de disparo no supera la corriente máxima permisible para este cableado.

¿Cuándo puedo usar este método? Si el cableado se coloca con un amplio margen (esto no está mal, por cierto). Luego, para ahorrar dinero, es posible instalar interruptores automáticos correspondientes a la carga, en lugar de la sección transversal de los conductores. Pero una vez más llamamos la atención sobre el hecho de que la corriente permisible de larga duración para la carga debe ser mayor que la corriente de limitación del dispositivo de protección. Solo entonces la selección del dispositivo de protección automática será correcta.

Elija la capacidad de corte

Lo anterior es la selección del paquete de acuerdo con la corriente de carga máxima permisible. Pero el disyuntor también debe desconectarse cuando ocurre un cortocircuito desde la red. Esta característica se llama capacidad de ruptura. Se muestra en miles de amperios: este tipo de orden puede alcanzar la corriente en el cortocircuito. La elección de un autómata de acuerdo con la capacidad de corte no es muy complicada.

Esta característica muestra a qué valor máximo de la corriente de cortocircuito la máquina permanece en funcionamiento, es decir, no solo puede apagarse sino que funcionará después de una reactivación. Esta característica depende de muchos factores y es necesario determinar las corrientes de cortocircuito para una selección precisa. Pero para el cableado en una casa o apartamento, tales cálculos rara vez se realizan, pero están guiados por la lejanía de la subestación transformadora.

Capacidad de corte de los interruptores de seguridad automáticos

Capacidad de corte de los interruptores de seguridad automáticos

Si la subestación está ubicada cerca de la entrada de su casa / apartamento, tome un autómata con capacidad de corte de 10 000 A, para todos los demás apartamentos de la ciudad es suficiente 6 000 A. Si la casa está en una zona rural o elige una fuente de alimentación automática para una residencia de verano, y una capacidad de corte de 4 500 A. Las redes aquí son generalmente viejas y las corrientes CW no son grandes. Y dado que con una capacidad de desconexión cada vez mayor, el precio aumenta significativamente, se puede aplicar el principio de economía razonable.

¿Es posible colocar bolsitas con menor capacidad de corte en los apartamentos de la ciudad? En principio, es posible, pero nadie garantiza que después de la primera KZ no tenga que cambiarla. Él puede tener tiempo para apagar la red, pero resultará ser inoperante. En el peor de los casos, los contactos se derretirán y la máquina no podrá apagarse. Entonces el cableado se derrite y puede ocurrir un incendio.

Tipo de liberación electromagnética

La máquina debe funcionar cuando la corriente se eleve por encima de un cierto nivel. Pero en la red periódicamente hay sobrecargas a corto plazo. Por lo general, se asocian con las corrientes de arranque. Por ejemplo, tales sobrecargas se pueden observar cuando se enciende el compresor, el motor de la lavadora, etc. El interruptor automático no se debe desconectar para tales sobrecargas temporales y de corto plazo, ya que tienen un cierto retraso en la activación.

Pero si la corriente no se incrementa debido a la sobrecarga y cortocircuito debido al paso del tiempo, está "a la espera" contactos del interruptor de circuito que se derrita. Es por eso que hay una liberación automática electromagnética. Funciona con una cierta cantidad de corriente, que ya no se puede sobrecargar. Este indicador también se denomina corriente de corte, ya que en este caso el interruptor corta la línea de la fuente de alimentación. La magnitud de la corriente de funcionamiento puede ser diferente y mostrarse con letras que se encuentran delante de los dígitos que denotan la clasificación de la máquina.

Hay tres tipos de ejecución más: