26.11.2018 20:41
idiv 43 11000 Источник

Домашняя электросеть Part Deux


В этой статье я хочу привести пример выбора оборудования для щитка в квартире, условное продолжение предыдущей статьи (некоторые теоретические моменты были там рассказаны более полно). Потому такой подзаголовок.

Исходные данные


Так как есть, по сути, множество возможных условий, то здесь я введу ряд ограничений, чтобы пример был более конкретный. Кому-то может повезти больше, кому-то меньше, но такова жизнь.
Итак, имеется однофазное электроснабжение, в щитке установлен счетчик с номинальным током 50 А. Энергокомпания разрешает максимальную мощность входного устройства с защитой от перегрузок 40 А. Вся проводка меняется полностью. Заменить проводку можно от исходных клемм счетчика (для этого следует вызывать монтера для снятия пломб). Если дом нормально спроектирован и построен, то уже от счетчика до щитка проложено что-то нормальное, вроде 4 мм? меди.

Как и в предыдущей статье, я исхожу из напряжения согласно нормам МЭК в 230 В.

Потребление


Важно определить, что будет потреблять и какие токи могут ожидаться. Для этого нужно составить список потребителей с их максимальным потреблением для определения сечения кабеля. Нужно понимать, что максимальная мощность подключения в приведенном выше случае составит всего 9200 Вт, потому одновременно включать все в электроплите (от 8800 до 10200 Вт) и потом еще утюг (до 2400 Вт) и пылесос (900-2000 Вт) не стоит. Здесь необходимо соблюдать баланс между удобством и возможностью и чем-то жертвовать.

В принципе нужно понимать, что как работает и с какой мощностью. Та же стиральная машина потребляет полную мощность первые 15-20 минут, пока идет нагрев воды и полоскание с порошком, далее мощность составляет 10-15% от заданной в паспорте. Так как это все очень индивидуально, то примем следующее для дальнейших расчетов крупных потребителей (из собственного опыта):

  • стиральная машина 2300 Вт (загрузка 6 кг, новые модели)
  • плита 9200 Вт
  • электрочайник 2000 Вт
  • утюг 2400 Вт
  • пылесос 1600 Вт

Это было то, что касалось нагрузки. Теперь перейдем к токам короткого замыкания.

Токи короткого замыкания


Щиток


Как я упоминал в предыдущей статье, расчет покажет какую-то величину, которая в реальной жизни малоприменима, особенно, если сети, к которым подключен дом, уже не новые. В любом случае для получения данных, от которых можно отталкиваться для расчета, являются измерения. Существуют специальные устройства, которые по сути своей включаются в розетку и измеряют сопротивление сети до этой точки. Также устройство показывает расчетное значение тока короткого замыкания в месте измерения, но данную величину можно всего лишь использовать для общей оценки, так как она высчитывается исходя из текущих параметров (например, напряжения в сети). Потому за основу следует брать только измеренное сопротивление.

Само же измерение также не является окончательным ответом, так как токи короткого могут изменяться вследствие модификаций в сети, вроде ремонтов или замен оборудования, или изменения режимов в сетях среднего напряжения. Потому измеренной значение следует «ухудшить», чтобы гарантировать защиту даже на потом.

Есть ряд факторов, которые можно учесть, пересчитав измеренную величину.

Во-первых, измерение проходит в нормальных условиях, а при коротком замыкании провода разогреваются и из-за этого увеличивается их электрическое сопротивление.

Во-вторых, есть погрешность измерений самого прибора, которая в отдельных случаях могут быть до 30%.

В-третьих, влияние сети среднего напряжения. Максимальное изменение токов короткого замыкания в сети низкого напряжения из-за изменений в сети среднего напряжения составляет 10-12%.

Все эти факторы приводят к тому, что измеренное значение сопротивления следует увеличить в 1,6-1,7 раз.

Допустим, прибор показал величину 0,74 Ом и ток короткого замыкания 308 А при подключении на входных клеммах нашего щитка. Цифра довольно большая, теперь пересчитаем для худшего варианта.

Корректируем сопротивление сети:

$ Z_{net} = 0,74 \cdot 1,7 = 1,258 \Omega $


Далее, считаем согласно МЭК 60038 минимальный ток короткого замыкания для сети до 1000В с изменением напряжения плюс-минус 10%

$ \frac{c_{min} \cdot U_{N}}{Z_{net}} = \frac{0,95 \cdot 230}{1,258}=173,7 A $


Как видно, минимальный возможный ток короткого замыкания почти в 2 раза меньше расчетного.

Примечание
Для обычного бытового потребителя важен именно минимальный ток, так как для него время отключения критично. Если отключит минимальный, то максимальный проблем не составит.

Конечные потребители


Итак, у нас есть ток короткого замыкания на входе в щиток. Но встраиваемое там оборудование должно защищать провода по всей их длине, а не только возле щитка. Дальше есть два варианта: измерение или расчет. Так как я исхожу из полной замены проводки, то и токи короткого можно высчитать. В случае, если меняется щиток и только часть проводки, то советуют провести измерения и расчеты, как указано выше.

Итак, расчет. Имеет смысл его проводить перед началом работ и покупки проводов для оценки параметров в любом случае. Как исходные величины для сопротивлений возьмем максимальные допустимые величины сопротивлений из тех же стандартов МЭК (ниже приведены данные только по меди):
Сечение, мм? Сопротивление, Ом/км
1,5 12,2
2,5 7,56
4 4,70
6 3,11

Далее расчет. Примем следующее: до нашей розетки нужно проложить 50 м кабеля от щитка. Допустим, что мы выбираем кабель сечением 2,5 мм? с сопротивлением 12,2 Ом/км.

Сопротивление сети в точке подключения данной розетки составит:

$ Z_{net plug} = Z_{net}+2 \cdot l \cdot R = 1,258 + 2 \cdot 50 \cdot \frac{12,2}{1000} = 2,478 \Omega $


Здесь есть несколько моментов, которые важно отметить. Сопротивление кабеля следует умножать на 2, так как сопротивление имеет два проводниках в проводе, и, хотя измеренное сопротивление является комплексной величиной, для расчета можно пренебречь реактивной составляющей. Также величины приведены в Ом/км в таблице, потому требуется пересчет в метры.

С помощью ранее приведенной формулы высчитываем минимальный ток короткого замыкания:

$ \frac{c_{min} \cdot U_{N}}{Z_{net}} = \frac{0,95 \cdot 230}{2,478}=88,2 A $


И из этого результата видно, что для гарантированного отключения нужно брать максимум С-автомат на 8 А или В-автомат на 16А.

Интересный факт
Стандартными являются выключатели на 10 и 16 А (в общем-то неважно, какой тип). И если брать автоматы на 8 или меньше ампер, то может оказаться, что их цена в 1,5-2 раза выше. Это следует учитывать при планировании, так как исключить поломку выключателя нельзя, а искать потом тот же С4А на замену может быть дорого и банально сложно из-за их редкости. У некоторых производителей есть автоматы на 13А, но тут тяжело говорить о ценовой политике, кто-то делает, как и 10А, кто-то дороже.

Здесь важно вновь отметить – автоматы защищают только кабель, они не защищают от короткого замыкания то, что подключено в розетку.

Какие главные недостатки такого расчета? Мы не учитываем сопротивления клемм, например, или сопротивление устройств защиты. Их сопротивление маленькое, и в принципе добавив 0,1-0,15 Ом к расчету можно скомпенсировать эту неточность ( в примере выше ток короткого будет 83А, что для данного случая роли уже не играет).

К сожалению реальны случаи (в постсоветском пространстве, по крайней мере), когда покупаешь кабель, а его реальное сечение меньше, чем написанное (например, 2,1 вместо 2,5 мм?). И если на одножильном проводе это еще проверить можно (штангенциркулем, например), то для многожильного провода можно забыть об этом. Здесь поможет только измерение.

Кабель продается большими отрезками, можно увечить длину, соединив последовательно все проводники. Так можно будет измерить и высчитать реальное сопротивление провода и в дальнейшем использовать эту величину для расчета и выбора автоматов.

Подбор устройств защиты по токам короткого и нагрузке


Вначале выполним расчет для подключения ряда потребителей, чтобы пример был более конкретный и начнем от более крупных потребителей к более мелким:

Электроплита


Проложен медный кабель 6 мм?, от щитка до розетки 15 метров.

Ток короткого замыкания:

$ I_{kmin} = \frac{0,95 \cdot 230}{1,258 + 2 \cdot 15 \cdot \frac{3,11}{1000}}=161,7 A $


Возможен В-автомат на 32А или С-автомат на 16А (для плиты вполне нормально подойдет В-автомат, да 16А С-автомат маловат). Как я ранее писал, полная мощность плиты 9200 Вт, что означает 40А. Так как максимально возможный автомат 32 А, то нужно исходить из того, что все сразу включать нельзя. Что именно – зависит от потребления. В принципе для некоторых плит комбинация 2 конфорки и духовка дает 25 А, можно и так сделать.

Стиральная машина


Проложен кабель 2,5 мм?, от щитка до розетки 30 метров.

Ток короткого замыкания:

$ I_{kmin} = \frac{0,95 \cdot 230}{1,258 + 2 \cdot 30 \cdot \frac{7,56}{1000}}=127,7 A $


Так как в машинке встроен электромотор, стоит выбрать С-автомат, в данном случае С10А.

Электрочайник


Проложен кабель 2,5 мм?, от щитка до розетки 20 метров.

Ток короткого замыкания:

$ I_{kmin} = \frac{0,95 \cdot 230}{1,258 + 2 \cdot 20 \cdot \frac{7,56}{1000}}=140,0 A $


Так как электрочайник обычно не один там включен (это кухня), то здесь бы я советовал выбрать что-то вроде В16А-В20А.

Прочие электроприборы


Здесь речь идет в первую очередь об утюге или пылесосе (из упомянутых мною ранее крупных потребителей). В принципе их могут включить в любую розетку, потому в общем случае достаточно посчитать ток для самой отдаленной розетки (пример выше с 88,2 А и В16А именно тот случай). Если не выходит – нужно брать большее сечение, сделать надписи на розетках и предусмотреть специальные розетки для того же утюга (у пылесосов провода бывают достаточно длинные).

С одной стороны можно подобрать автомат под каждую розетку, с другой – иногда хочется унификации, да и проще при покупке кабелей и выключателей, здесь каждый решает для себя сам.

Для освещения расчет аналогичный, но тут чаще используется провод сечением 1,5 мм?, так как клеммы в комплекте могут подходить для многожильного 2,5 мм? и то со скрипом. Но там и не такие большие токи, особенно если речь о светодиодном освещении.

Дополнение на основе комментариев от 27.11.18
Речь идет исключительно об осветительных приборах и их питании. В данном случае физически может быть так плохо спроектирован светильник, что туда 2,5 мм? просто не влезут по причине недостаточного места для нормального сгибания провода (я сам с таким сталкивался).
Выключатель в таком случае следует также выбирать по токам короткого замыкания, так как сопротивление проводника будет больше, то и токи короткого выйдут меньше, а значит и выключатель потребуется меньшего тока (В10А вместо В16А, например).


Координация устройств в щитке


Итак, есть следующие важные данные:

  • Вводное устройство максимум 40А
  • Ток короткого замыкания в щитке 173,7 А
  • Электроплита – максимум В32А
  • Стиральная машина – С10А
  • Розетки – В16А

Остальные устройства на данный момент не важны.

Итак, в первую очередь выберем вводное устройство. Для начала возьмем несколько различных типов выключателей на 40А (здесь и далее будет использоваться программа Siemens Simaris Curves, детальнее про программы я написал в конце статьи) и рассмотрим ситуацию для системы заземления TN.



На этом графике представлены ток короткого замыкания на входе в щиток и кривые выключателей типов В, С и Е. Последний еще известен, как «селективный автоматический выключатель» (селективный к ниже расположенным выключателям, так как отключает даже большие токи короткого с задержкой во времени). В данной системе (TN) время 0,4 секунды определяется для кабелей к розеткам, в то время как для распределительной сети (чем является сеть между вводным выключателем и выключателями на отдельные ветви) это время составляет 5 секунд. Во всех случаях время отключения слишком высокое, а именно более 5 секунд.

Маленькое напоминание
Временно-токовый график выключателя и предохранителя (в примере ниже рассмотрен выключатель) имеет 3 зоны: в зоне 1 он не должен срабатывать, в зоне 2 — должен сработать обязательно, зона 3 — допуск по нормам, «серая зона»:


Решением в данном случае может стать использование разъединителя с плавкой вставкой. По сути обычный плавкий предохранитель, но с внешним видом, как автоматический выключатель.

Выглядит следующим образом:



Взял для примера первую попавшуюся картинку из интернета, разъединитель от Hager со встраиваемыми предохранителями типа D02 («пробки»). На нем написано 63А, но так как типоразмер одинаковый, то в этот разъединитель можно установить любой предохранитель D02.
Итак, временно-токовая характеристика выглядит следующим образом (gG обозначает плавкий предохранитель общего назначения):



Максимальное время отключения 3,2 секунды, что соответствует нормам. Теперь посмотрим по селективности ниже, а именно сравним с В32, В16 и С10 с соответствующими, рассчитанными выше токами. Вначале В32 и плавкий предохранитель:



Здесь все хорошо, из графика явно видно время срабатывания каждого из защитных устройств. Естественно, что ситуация для маленьких выключателей будет лучше:

В16 и предохранитель


С10 и предохранитель


В целом существуют для каждого производителя таблицы селективности устройств защиты, например, как приведенная ниже.



Маленькая таблица для выключателей с характеристикой В, большая — С. Синим выделен номинальный ток выключателя, черный на светлом фоне — граничный ток селективности. Обе таблицы представляют селективность автоматических выключателей от Siemens к его же плавкому предохранителю 40А. Недостаток подобных таблиц — проверить все комбинации очень сложно, потому некоторые случаи даже не рассмотрены, хотя и не исключена селективность.

Ситуация для системы заземления ТТ


В данной ситуации отключение в распределительной сети должно произойти за 1 секунду, у конечных потребителей — за 0,2 секунды (исторически сложились такие величины). И если мы примем, что токи короткого замыкания соответствуют рассмотренным ранее, то потребители будут отключены вовремя (время срабатывания выключателя до 0,1 секунды), то для вводного устройства ситуация похуже. Тот же плавкий предохранитель на 40А сработает за целых 3,2 секунды. В общем нужно идти вниз по номиналу:



Как видно, предохранитель даже на 32А не отвечает нормам по времени отключения, но все устройства на 25А можно использовать. В данном случае имеет смысл остановиться на селективном выключателе и в целом получиться следующая картинка:



Автоматы В16А и С10А селективны, В20А — только для случая короткого замыкания, но не в случае длительной работы. Последнее в принципе можно применить, нужно только помнить, что если выбило селективный выключатель, то вполне могла быть проблема на нагрузке за В20А.

Дополнительная информация


Устройство дифференциального тока УДТ


Согласно рекомендации норм отдельные УДТ стоит ставить к каждому устройству защиты от токов короткого замыкания и перегрузок. Обязательными по требованию норм являются розетки, особенно там, где есть контакт электроприборов с водой или где высокая влажность.

Рекомендованы автоматические выключатели, управляемый дифференциальным током, со встроенной защитой от сверхтока (дифференциальные автоматы, RCBO), как универсальное и компактное решение. Хотя цена на них выше, чем на комбинацию выключатель+УДТ. Также существует обоснованное требования применения подобных устройств в ТТ-системах. Причина такого для ТТ-систем в том, что есть одна особенность замыканий по сравнению с TN-системами. Так как в случае ТТ-системы заземление выполняется не от источника питания, а в месторасположении потребителя, то фактически ток замыкания между фазой и корпусом может (и чаще всего бывает) меньше, чем между фазой и нейтралью (в TN-системах эти величины практически идентичны). Фактически это очень большой дифференциальный ток, но иногда недостаточно большой, чтобы сработал выключатель, но вполне достигающих величин, слишком высоких для простого УДТ.

Примечание. УДТ ранее в нормах называлось УЗО, согласно МЭК правильное название устройство дифференциального тока.

Размер щитка


Актуально для тех, у кого в квартире (энергокомпания может требовать основной выключатель возле счетчика, но иногда им все равно, тогда можно все дома держать). Здесь не нужно экономить место. Лучше взять щиток, который будет полупустой, но с ним будет и удобнее работать и всегда будет возможность для расширения.

Программы


Известные мне программы я привел ниже. Единственный естественный недостаток – использование исключительно собственного оборудования для сетей низкого напряжения. Все приведенные ниже программы бесплатны, но иногда требуют бесплатной регистрации для скачивания или первого запуска. Расположены они в порядке личных предпочтений.

  • Siemens Simaris Curves – использованная выше программа, уже много лет неизменная, хотя сравнение той же ограничивающей функции можно и улучшить (тут много нужно делать вручную).
  • ABB Curves – последнее время сильно улучшилась, количество функций выше, чем у предыдущей программы, но иногда немного заморочена. Также есть возможность использовать плавкие предохранители по МЭК для сравнения, не только собственные, пусть и довольно ограничено.
  • Eaton CurveSelect – Excel-файл с кривыми срабатывания защит. Увы, только с кривыми обязательного срабатывания, но не минимальных, потому применимость довольно ограничена в вопросе селективности.
  • Онлайн-ресурс от Schneider Electric не работает под Мозиллой, в целом не очень удобная. Здесь вставил ссылку, так как ее очень сложно найти и чаще перебрасывает на неработающую нынче отдельную программу.

Ссылки


Комментарии (43)


  1. Pro-invader
    27.11.2018 04:55
    #19418986

    У многожильных проводов замеряется микрометром одна проволочка и считается их количество. По справочнику сверяемся. Есть советский справочник "Кабели, провода, шнуры"


    1. Arson
      27.11.2018 08:19
      #19419224

      К стационарной прокладке разрешена только моножила.


      1. Pro-invader
        27.11.2018 08:55
        #19419300

        На каком основании?


        1. Arson
          27.11.2018 10:57
          #19419832

          Честно говоря не помню из какого документа это ограничение, после работы поковыряюсь и постараюсь найти.


          1. Pro-invader
            27.11.2018 11:11
            #19419896

            Насколько я знаю, такого ограничения нет.


            1. idiv Автор
              27.11.2018 21:19
              #19423124

              Раньше в Германии, например не допускалось по причинам, похожими на названные ниже ARMOR888, но сейчас прямого запрета нет. Указывалось на сложность контроля правильности гильзования, например.


        1. Flann
          27.11.2018 14:27
          #19421074

          На основании того, что многожилка это провод (установочный или другой), а для стационарного допущен кабель в соотвующей негорючей и малодымной изоляции.


          1. Pro-invader
            27.11.2018 14:58
            #19421232

            Многожильный может быть как и провод, так и кабель. И они допущены для стационарной прокладки.


        1. ARMOR888
          27.11.2018 21:16
          #19423104
          +1

          Скорее всего на том, что многожила может быть повреждена легче, например окислами, проволочка за проволочкой, довольно быстро может наступить обрыв, а там плохой контакт, искрение и прочие радости.
          Моножила при тех же условиях продержится гораздо дольше.
          Кроме того, многожилу в большинстве случаев потребуется дополнительная опрессовывать наконечником, при подключении к электроустановкам.
          На эту доп.операцию будут забивать, постоянно не будет на руках нужных наконечников и т.д., в итоге общая надежность системы сильно ухудшится, поэтому проще сразу запретить использование многожилы в таких ситуациях.


          1. Pro-invader
            27.11.2018 21:28
            #19423146

            Ваши рассуждения отчасти верные, но тем не менее такая проводка прямо разрешена.Вы пишите в будущем времени, "потребуется", "будут забивать", это что значит? Запрещено или хотят запретить?


            1. Arson
              28.11.2018 07:46
              #19424354

              Да, Вы правы, разрешена, я освежил в памяти документацию. Если несколько упростить то к стационарному скрытому монтажу допускается именно кабель. Просто в свободной продаже кабелей для скрытого монтажа с многопроводниковыми жилами не так уж и много, а то что лежит на прилавках чаще всего — это провод.


  1. u-235
    27.11.2018 06:37
    #19419062
    +1

    Без отсылок к действующим ГОСТам эта статья просто частное мнение о том, как можно спроектировать шит. И в ГОСТ Р МЭК 60755-2012 термин "УЗО" все же есть.


    1. idiv Автор
      27.11.2018 21:26
      #19423140

      Без отсылок к действующим ГОСТам эта статья просто частное мнение о том, как можно спроектировать шит.

      Ссылки на нормы только ради ссылок я не захотел ставить, да и в чем смыслы? Для желающих углубиться в нормы есть всякие «Настольная книга по проектированию» от АВВ, тот же ресурс от Шнайдер Электрик.
      Расчет я сделал по МЭК 60909, условия времени отключения кабелей и выключателей по МЭК 60364, собственно данные выключателей по МЭК 60898.
      И в ГОСТ Р МЭК 60755-2012 термин «УЗО» все же есть.

      В ГОСТ МЭК 60050-442-2015 уже нет. И ссылка внизу статьи ведет на официальный словарь от МЭК, там УЗО тоже нет. В немецких нормах еще в 2005-2007 году перешли на английские аббревиатуры, тоже самое происходит в ГОСТах.


      1. u-235
        27.11.2018 22:01
        #19423276

        Смысл в том, что в России нормы прописаны не во всяких настольных книгах, а в ГОСТах, СНИПах и ПЭУ.


        1. idiv Автор
          27.11.2018 22:22
          #19423342

          Так а в этой статье ссылки на нормы ради ссылок на нормы зачем вставлять? Это ведь не официальное издание вроде учебника или тех же сборников от АВВ (то своеобразный аналог ПУЭ здесь, последнее просто не существует как понятие), я старался сделать ее как можно проще (насколько в моих силах). Иначе это была бы просто перегруженная лишней информацией статья.


  1. pesp
    27.11.2018 09:43
    #19419448

    По поводу автоматических выключателей, а точнее их узла тепловой защиты. Посмотрел на ютубе видео и озадачился: оказывается, автомат на 16А гарантированно в течение часа сработает только при токе больше 1,43*16 = 22,88А при токе 1,13*16 = 18А вообще не должен срабатывать. В то время как в ПУЭ максимально допустимый ток для двухжильного ВВГ 3*1,5 — 18А. И вот тут вопрос — правомерно ли на розетки разводить 3*1,5 с автоматом на 16А? Дело в том, что у производителей предельный длительный ток больше, чем указано в ПУЭ.
    Вы учитываете это в своих расчетах?


    1. Process0169
      27.11.2018 10:41
      #19419720

      Хочу посмотреть на «двухжильный ВВГ 3*1,5»


      1. pesp
        27.11.2018 10:47
        #19419754

        Извините, не правильно выразился, провод ВВГ 3*1,5 а питающие (по которым ходит большой ток) только две. Третья — защитная. В ПУЭ есть специальные графы для количества проводов или количества жил в кабеле. В моем случае берем графу для двух жил в кабеле.


    1. mastergril
      27.11.2018 11:17
      #19419936

      В этом и суть время-токовых характеристик, С, В, D и тд.
      Дело в том, что внутри автомата стоит биметаллическая пластина, которая служит как тепловой расцепитель и пока она достаточно не нагреется, то не сработает. Там же там есть электромагнитный расцепитель, он предназначен для защиты от больших токов КЗ.


    1. u010602
      27.11.2018 12:58
      #19420576

      На сколько я знаю, меньше 2.5 мм2 ставить вообще нельзя. По крайней мере так говорит мой электрик, которому я доверяю, и который материалы не закупает.


      1. Pro-invader
        27.11.2018 13:46
        #19420864

        Не совсем точно электрик говорит.
        Линии от этажных до квартирных щитков и к расчетному счетчику — не менее 2,5кв.мм,
        линии групповых сетей — не менее 1 кв.мм по меди.


      1. pesp
        27.11.2018 14:26
        #19421066

        По беларускому ТКП 1,5 мм.кв медь минимум. Но не в этом суть. Вопрос — насколько допустим для такого провода автомат 16А, скажем с С характеристикой.
        Предварительный расчет говорит что можно.


        1. budgawl
          27.11.2018 21:32
          #19423162
          +1

          При тока > ~18А автомат сработает, только гарантированное время отключения более часа. Или менее часа, но с током ~23А. При, допустим, 17А он не обязан отключаться вообще.
          Т.е. кабель с жилами 1,5 квадрата уже на грани и будет ощутимо греться.
          Поэтому, если учесть способ прокладки, например несколько линий рядом или в хорошо изолирующем тепло материале, да плавающее качество кабеля (в ТУ-шном кабеле жила вполне законно может быть тоньше), проще взять сразу 2.5 мм.кв.


    1. idiv Автор
      27.11.2018 21:32
      #19423160

      А где у меня 1,5 для розеток? Я его только для освещения упомянул.
      В целом для 1,5 мм? больше С10А или В10А я бы не использовал (в зависимости от длины). А так одной цифрой нельзя ограничивать выбор кабель/выключатель. Возьмем, например, NYY 3х2,5 (ВВГ на немецком рынке). При прокладке в земле при температуре 30 градусов Цельсия допустимый ток 36А, при прокладке на открытом воздухе — 25А. Если температура 20 градусов — пропускная способность увеличивается в 1,12 раз, если проложено 5 кабелей рядом и они все под нагрузкой — нужно умножить на 0,75. Там в общей сложности что-то вроде 5 или 6 коэффициентов. И так далее, я про это коротко упоминал в предыдущей статье.


  1. bobermai
    27.11.2018 14:36
    #19421122

    Есть некоторые вопросы: например, пишете, сто от счетчика идет провод 4 кв, в таком случае нет ни малейшего смысла ставить куда-то 6 квадратов, зачем?

    Использование для розеточных групп провода на 1.5кв — экономия на спичках, при том, что автоматы с характеристикой типа Б за счет разницы в стоимости ее нивелируют. Плюс есть шанс, что через какое-то время произойдут перестановки мебели, докупится что-то из техники и начнет не хватать.
    Кроме совсем экзотических случаев вроде розетки в 300 метрах от щитка классического сочетания «3х2,5 и С16» для розеточных групп достаточно, для плиты — «3х6 и С32» (если ввод не тоньше).


    1. idiv Автор
      27.11.2018 21:37
      #19423178

      Есть некоторые вопросы: например, пишете, сто от счетчика идет провод 4 кв, в таком случае нет ни малейшего смысла ставить куда-то 6 квадратов, зачем?

      Для уменьшения токов короткого замыкания. Если вы пересчитаете данные выше, то выйдет для плиты ток короткого 156А и ставить В32А уже нельзя, максимум В25А. Естественно это граничный случай, но и такое бывает.
      Использование для розеточных групп провода на 1.5кв — экономия на спичках, при том, что автоматы с характеристикой типа Б за счет разницы в стоимости ее нивелируют.

      Я перепишу там предложение, я писал про то, что можно для освещения брать 1,5 мм?, так как клемники осветительных приборов иногда так расположены, что вы 2,5 туда банально не подлезете. Я не предлагал 1,5 мм? для розеток.
      для плиты — «3х6 и С32» (если ввод не тоньше).

      В случае выше С32 нельзя, так как ток короткого слишком маленький. Кроме того, зачем плите С-автомат? Там пусковых токов крупных нет.


      1. bobermai
        27.11.2018 23:14
        #19423508

        Для уменьшения токов короткого замыкания.

        У вас после участка в 6 мм есть участок 4 мм. Если считаете, что ток КЗ для 4мм слишком большой — тогда оплавится/загорится провод после щитка, кому от этого будет легче?
        Вообще тут ситуация странная — расчеты расчетами, но у меня строители резанули провод под освещение, 1.5 квадрата, метрах в 10 от щитка и в 20 от счетчика. В итоге отключилось: автомат на освещение комнаты — С16, автомат щитка вводной — С40 и С50 перед счетчиком. А вы говорите — селективность.
        С везде ставят потому, что В — дороже, а практического смысла особо и нет.


        1. idiv Автор
          28.11.2018 10:47
          #19425076

          У вас после участка в 6 мм есть участок 4 мм. Если считаете, что ток КЗ для 4мм слишком большой — тогда оплавится/загорится провод после щитка, кому от этого будет легче?

          При проводе 6 мм ток будет 161 А, при 4 мм — 156 А. Автомат В32А срабатывает на 5-кратном токе без задержки, а именно 160 А. Потому эти пару ампер играют роль.
          Вообще тут ситуация странная — расчеты расчетами, но у меня строители резанули провод под освещение, 1.5 квадрата, метрах в 10 от щитка и в 20 от счетчика. В итоге отключилось: автомат на освещение комнаты — С16, автомат щитка вводной — С40 и С50 перед счетчиком. А вы говорите — селективность.

          Неизвестно какие у вас были токи короткого замыкания, а от них зависит, будут ли автоматы селективны. Я приводил таблицы для выключателей в прошлой статье, например, для АВВ, там есть граничный ток для селективности. Под рукой таблиц нет, но например В50 селективно только с В10 и то до тока 250 А. А ниже есть подобная таблица для плавких предохранителей и С-автоматов от Сименс, там, например, С16 селективен к gG50А до тока 1,5 кА, потом сработать может любой. Там таблиц на 50-60 страниц от каждого нормального производителя есть.
          С везде ставят потому, что В — дороже, а практического смысла особо и нет.

          С должен сработать на 10-кратном от номинала, а В — при 5-кратном. Если у вас маленькие токи короткого, то там при замыкании будет долго это приосходить.


  1. 4wardrostov
    27.11.2018 21:37
    #19423180

    Поясните пожалуйста, в каких таких рекомендациях и нормах установка УЗО к каждому автоматическому выключателю? Кажись назначение у УЗО другое и всегда было наоборот.
    Что это за УЗО такое, что не отключится при «большом» дифференциальном токе, а разрушится?
    Бредом попахивает.


    1. idiv Автор
      27.11.2018 21:42
      #19423194

      Поясните пожалуйста, в каких таких рекомендациях и нормах установка УЗО к каждому автоматическому выключателю?

      В Германии DIN VDE 0100-410:2018-10, в мире МЭК 60364-4-41 (с дополнением от 2017 года)
      Что это за УЗО такое, что не отключится при «большом» дифференциальном токе, а разрушится?
      Бредом попахивает.

      Если у вас ТТ-система, то заземление вполне может иметь сопротивление в пару Ом. Тут дифференциальный ток (фаза-земля) будет в районе 100-120А и отключать такие токи не задача УЗО (он не проектируется под такие токи, максимум небольшое превышение номинального).


      1. 4wardrostov
        27.11.2018 23:53
        #19423578

        Ознакомлюсь, но логика подсказывает что дифференциальный выключатель должен не "автомат" защищать, а потенциально опасную для человека линию. Собственно сам такой выключатель должен быть защищен от сверхтоков через себя "автоматом" и необязательно в одном корпусе. И получается что УЗО в принципе не сможет никогда выполнить свою функцию — защитить жизнь. Как так? В теории как раз расцепитель УЗОшки должен сработать вне зависимости от сопротивлении линии заземления, если ток не превысит критический порог для устройства (4500А; 6000А; 10000А), нет?
        Ваши расчёты для какого-то сферического щитка в вакууме. В теории может быть всё нормально с цифрами, а по факту перегрев вводного 4 мм. кв. кабеля от ~60А, на стиралку 10А? Серьёзно? И ограничить розетку по мощности навсегда?


        1. idiv Автор
          28.11.2018 10:56
          #19425124

          В теории как раз расцепитель УЗОшки должен сработать вне зависимости от сопротивлении линии заземления, если ток не превысит критический порог для устройства (4500А; 6000А; 10000А), нет?

          Отключение в нем не предназначено для больших токов, он может их выдерживать, пока автомат не сработает, но разрывать он не может (ну или может, но один раз). Это токи короткого, для которых гарантируется конструкционная целостность выключателя (он выдержит нагрев и так далее).
          В теории может быть всё нормально с цифрами, а по факту перегрев вводного 4 мм. кв. кабеля от ~60А, на стиралку 10А? Серьёзно? И ограничить розетку по мощности навсегда?

          Я здесь не понял немного.
          Откуда 60А, если энергокомпания не разрешает больше 40А ставить вводной? У вас выключит выключатель раньше, чем провод перегреется.
          Чего вам 10А на стиралку мало? Я не нашел в продаже сейчас вообще стиралок с мощностью более 2300 Вт в Германии (я просмотрел Бош, Горенья, Вирпул до 7 кг загрузка), и то это для 95 градусов стирки.
          По мощности — я же не предлагаю все розетки так ограничивать. Возможно в одной комнате так сделать, если токи короткого слишком маленькие и нормальный автомат не поставить.


          1. 4wardrostov
            28.11.2018 17:04
            #19427890

            Отключение в нем не предназначено для больших токов, он может их выдерживать, пока автомат не сработает, но разрывать он не может (ну или может, но один раз). Это токи короткого, для которых гарантируется конструкционная целостность выключателя (он выдержит нагрев и так далее).
            Что значит разрывать не может? Вам производитель так прямо и сказал: «УЗО рассчитано на срабатывание при 30мА, но оно не сработает потому что ток слишком большой»? Что ж это тогда за шайтан-коробочка? Однократное срабатывание дифф. расцепителя с последующим разрушением — это нормально, главная функция выполнена. Расцепитель вообще-то обязан сработать при превышении уставки дифф. тока, вплоть до токов, когда уже невозможно погасить дугу, нет?

            Остальное, ИМХО, просто странно: 6 мм2 после 4 только из-за расчетов); розетка для стиралки — обычная розетка, ну вот и получится «обычная» с ограничением, оно так сильно надо? Мало ль что нужно будет включить в эту розетку.
            Но вы ж хозяин-барин, делайте как хотите)


            1. idiv Автор
              28.11.2018 21:12
              #19429138

              Что значит разрывать не может? Вам производитель так прямо и сказал: «УЗО рассчитано на срабатывание при 30мА, но оно не сработает потому что ток слишком большой»? Что ж это тогда за шайтан-коробочка? Однократное срабатывание дифф. расцепителя с последующим разрушением — это нормально, главная функция выполнена.

              В общем срабатывание должно быть без разрушения, даже плавкий предохранитель остается внешне целым. Но я здесь ошибался, это я должен признать. УЗО проверяется на ток до 500А (200А при повторяющихся проверках), больше оно не обязано отключать (МЭК 61008).
              Остальное, ИМХО, просто странно: 6 мм2 после 4 только из-за расчетов);

              А на основании чего выбирать номинальный ток того же выключателя? Тоже ведь посчитать нужно. Так чего здесь должно быть по другому?
              розетка для стиралки — обычная розетка, ну вот и получится «обычная» с ограничением, оно так сильно надо? Мало ль что нужно будет включить в эту розетку.

              В принципе сало есть потребителей, которым нужно целых 10А. Ну и чисто из удобства для стиралки отдельная розетка, для фена, бритвы, зубной щетки — другая, возле зеркала.


  1. ne555
    27.11.2018 22:53
    #19423436

    сорри, продублировался комментарий.


  1. ne555
    27.11.2018 22:55
    #19423442

    В статье, на мой взгляд, не хватает для щитка цифрового (у меня стрелочный U) имерителя мощносии, U/I. Проблема в том, что при приближении U к нижней границе от номинального напряжения 198В 10% от номинала, некоторые электроприборы начинают вести себя капризно (например холодильник). Бегать с тестером постоянно измерять напругу глупо, поэтому индикаци нужна!


    В старых счетчиках эл.энерг. срок поверки составляет 10лет, и его замена или… ответсвенность хозяина жилья (частные дома). Такие счетчики сегодня еще актуальные, и например, хабраюзерам интересно было бы почитать про некоторые манипуляции с такими счетчиками (на практике мне известно о двух рабочих методах) возможно существуют методы и для современных эл.счетчиков.


    1. idiv Автор
      28.11.2018 11:00
      #19425154

      В статье, на мой взгляд, не хватает для щитка цифрового (у меня стрелочный U) имерителя мощносии, U/I.

      Здесь я сделал допущение, как и в прошлой статье, что энергокомпания вопросом напряжения озаботилась и меньше, чем по нормам не бывает.
      В старых счетчиках эл.энерг. срок поверки составляет 10лет, и его замена или… ответсвенность хозяина жилья (частные дома).

      Зависит от страны. Счетчик чаще всего не принадлежит владельцу жилья, так как он не имеет лицензии на учет электрической энергии и не может потому заниматься счетчиком, пломбировать его.


  1. andrey_ssh
    28.11.2018 16:25
    #19427572

    Специальный прибор для измерения сопротивления питающей сети это сильно сложно.
    На самом деле нужен вольтметр и мощная нагрузка. Пара чайников или электроплита (без лишних мозгов) подойдут.

    Включаем нагрузку и смотрим насколько просядет напряжение.
    Z = dU/Iнагр


    1. idiv Автор
      28.11.2018 21:14
      #19429148

      Недостаток метода в том, что рядом кто-то может пользоваться мощными электроприборами и полученное будет с неизвестной неточностью.


  1. fndrey357
    28.11.2018 16:38
    #19427674

    Ух как все заморочено, особенно исходные данные.
    Намерен поспорить с автором.
    Во первЫх строках своего письма сразу говорю о том, что мы сейчас теоретизируем.

    Если дом нормально спроектирован и построен, то уже от счетчика до щитка проложено что-то нормальное, вроде 4 мм? меди.

    3*10 мм2 на вводе и 3*6мм2 до плиты от щитка. Стандарт для квартир с электроплитами.
    В данной ситуации отключение в распределительной сети должно произойти за 1 секунду, у конечных потребителей — за 0,2 секунды (исторически сложились такие величины)

    Нормы есть на это. Не исторические.
    Здесь важно вновь отметить – автоматы защищают только кабель, они не защищают от короткого замыкания то, что подключено в розетку.

    А если КЗ в чайнике воткнутом в розетку что будет?
    Стиральная машина
    Проложен кабель 2,5 мм?, от щитка до розетки 30 метров.
    Ток короткого замыкания…
    Так как в машинке встроен электромотор, стоит выбрать С-автомат, в данном случае С10А.

    В машинках нагреватели — там 20А самый раз… Не забудьте токи запуска двигателя. не забудьте косинус учесть.
    Для обычного бытового потребителя важен именно минимальный ток, так как для него время отключения критично. Если отключит минимальный, то максимальный проблем не составит.

    Т.е. выбираем автомат по минимальному току?

    Автор считает квартиру сферического коня в вакууме.
    Зачем заморачиваться с расчетами токов КЗ — в этом никакого смысла — если бы вы ставили автомат с регулировкой токов отключения — тогда да.
    Автоматы как правило 6-10-16-20-25-32-40-50-63А
    Серия как правило С. Серия D- она очень поздно реагирует на перегрузку.
    Серия А, В — неоправданно дорого.
    ТТ — неоправданно дорого — там по ПУЭ необходимо на ВСЕ линии ставить УЗО.

    Практика:
    Если по быстрому накидать однофазный квартирный щиток — по памяти:
    УЗО 40а/100мА 2п на ввод 3*10мм2
    АВ 32А — плита 3*6мм2
    АВ 10А на освещение (1-2 шт) 3*1,5мм2
    УЗО 20А/30мА -стиралка 3*2,5мм2 (3*4мм2)
    УЗО 16А/30мА — розетки (2-4шт) 3*2,5мм2
    УЗО 16А10мА на ванную — фен, свет и т.д. 3*2,5мм2.


    1. 4wardrostov
      28.11.2018 17:09
      #19427922

      Автор считает квартиру сферического коня в вакууме

      вот полностью согласен)
      только заявление про дифф. устройства очень удивляют)


      1. idiv Автор
        28.11.2018 21:48
        #19429308

        вот полностью согласен)

        И что там не так?


    1. idiv Автор
      28.11.2018 21:48
      #19429306

      3*10 мм2 на вводе и 3*6мм2 до плиты от щитка. Стандарт для квартир с электроплитами.

      Не всем так везет.
      В данной ситуации отключение в распределительной сети должно произойти за 1 секунду, у конечных потребителей — за 0,2 секунды (исторически сложились такие величины)

      Нормы есть на это. Не исторические.

      Когда готовился стандарт в рабочем комитете было следующее предложение: конечные потребители в сети до 230 В — до 0,4 сек, 230-400 В — 0,2 сек, распределительная сеть до 5 секунд для сетей TN и ТТ. Но с этим была не согласна французская часть, поскольку там применялись в ТТ-системе цифры: до 230 В — до 0,2 сек, 230-400 В — 0,07 сек, распределительная сеть до 1 секунд. Так как там много таких сетей, то пошли на встречу. Теперь есть две величины, причем в данном случае речь идет исключительно о защите кабелей, не людей. Также отключение за 0,07 секунд невозможно достичь обычными автоматами (по нормам МЭК), за исключением плавких предохранителей, так как В или С автомат должен отключать за «менее чем 0,1 сек». Потому цифры обоснованы только историческими причинами, не техническими.
      А если КЗ в чайнике воткнутом в розетку что будет?

      В сегодняшней ситуации — как повезет. МЭК потому и разработала стандарт розеток, где есть определенные максимальные токи в розетку с бoльшим током включить штекер на меньший просто нельзя. Тогда и вопроса не будет (теоретически, удлинитель может быть длинный еще), а так вполне можно увидеть, как плавиться изоляция на кабеле.
      В машинках нагреватели — там 20А самый раз… Не забудьте токи запуска двигателя. не забудьте косинус учесть.

      Как я выше упоминал — максимальное потребление не выше 10А, процентов 85 из него — не мотор, а нагрев воды, который кратковременный (сработать выключатель не успевает). Потом остается только мотор с током в 1-2А.
      P.S.Я сейчас про новые машинки, здесь они все экономичные и не более 2300 Ватт.
      Т.е. выбираем автомат по минимальному току?

      Если отключить минимальный ток короткого замыкания, то отключит и максимальный, потому по нему и нужно выбирать.
      Автор считает квартиру сферического коня в вакууме.

      А как не сферического?
      Зачем заморачиваться с расчетами токов КЗ — в этом никакого смысла — если бы вы ставили автомат с регулировкой токов отключения — тогда да.

      Я показывал выше, когда при коротком замыкании не происходит отключения токов короткого замыкания, потому лучше заранее посчитать, а не на авось надеяться.
      Автоматы как правило 6-10-16-20-25-32-40-50-63А
      Серия как правило С. Серия D- она очень поздно реагирует на перегрузку.
      Серия А, В — неоправданно дорого.

      Еще бывают 8, 13 и 35 от таких производителей, как Siemens, ABB, Schneider Electric, Legrand и кучи других.
      Серия D дорогая, это да, а где В неоправдано дорог? В Германии в одну цену, в России разница 160 рублей против 195 рублей, тоже немного.
      ТТ — неоправданно дорого — там по ПУЭ необходимо на ВСЕ линии ставить УЗО.

      У родственников такая система в доме, построенном заводом. Что им теперь делать? Изменить то они ситуацию не могут.
      УЗО 20А/30мА -стиралка 3*2,5мм2 (3*4мм2)
      УЗО 16А/30мА — розетки (2-4шт) 3*2,5мм2
      УЗО 16А10мА на ванную — фен, свет и т.д. 3*2,5мм2.

      УЗО это хорошо, а от токов короткого (замыкание L-N) вы как собираетесь защищать?