Эта цепь рассчитывается по закону Кирхгофа. Ток в линии будет равен сумме токов в розетках.
Если правильно помню - нагрев пропорционален квадрату тока.
Беда в том, что в интернете полно сайтов электриков, которые и советуют автоматы такого номинала. Почитав их, люди верят в написанное, не вдаваясь в расчеты - электрик же советует...
Я переработал запрос с учетом ваших замечаний. Может, кому-нибудь пригодится алгоритм расчета. Не уверен, что чего-то добьюсь, но попробовать можно. Не получится - заменю все сам. Магазин "Планета электрики", где я сделал заказ, не очень-то торопится его выполнять... Скажите, вот эта позиция: "Клемма вводная д/мод. оборудования изол винт. зажим 4-25мм TDM SQ0818-0001" позволяет соединить зажим автомата и два провода? Планирую сейчас, как лучше расположить оборудование в модернизированном щитке.
Вот что у меня получилось:
В ходе ремонта приобретенной квартиры наблюдаются однократные срабатывания входного дифавтомата на 50А (IΔn=100мА). При осмотре квартирного щитка и электропроводки выяснилось:
1. Номинал автоматического выключателя, установленного на цепь освещения – 16А (завышен)
2. Номиналы дифавтоматов, установленных в цепи розеток – 25А (завышены)
3. Номинал автомататического выключателя, установленного в цепи кухонной плиты – 32А (отсутствует УЗО). Согласно п.7.1.82 ПУЭ, обязательной является установка УЗО с током срабатывания не более 30мА для групповых линий, питающих розеточные линии в помещениях особо опасных и с повышенной опасностью (кухня)
4. Сечение проводов, которыми выполнена разводка электропроводки, занижено, не соответствует ГОСТ, не соответствует проекту. Например, диаметр проводов, подходящих к комнатной розетке – 1,3мм, что соответствует сечению 1,3мм2, вместо предусмотренных 2,5мм2.
Разводка электропроводки в квартире и выбор аппаратов защиты выполнены с грубейшими нарушениями действующих нормативных документов.
Защита от сверхтоков должна осуществляться в соответствии с ГОСТ Р 50571.4.43-2012/МЭК 60364-4-43:2008 «Электроустановки низковольтные. Часть 4-43. Требования по обеспечению безопасности. Защита от сверхтока»
п.433.1 Рабочие характеристики устройства, защищающего кабель от перегрузки, должны удовлетворять двум следующим условиям:
Ib =< In =< Iz
I2 =< 1,45 x Iz,
где:
IB - расчетный ток цепи;
IZ - длительно допустимый ток кабеля;
In - номинальный ток защитного устройства;
I2 - ток надежного отключения защитного устройства за заданное стандартное время.
Изначально определяется нагрузка, подключаемая к рассчитываемой линии, по ней определяется ток, который будет протекать по кабелю (IB). По значению тока линии в первом приближении определяется сечение кабеля, который способен пропускать такой ток длительное время. По установившейся практике, в жилых домах розеточные линии для подключения бытовых электроприборов выполняют кабелем с сечением жил 2,5 мм2, а линии для освещения – кабелем с сечением 1,5мм2. Бытовые розетки рассчитаны на ток 16А, выключатели – на ток 10А. Принимаем эти данные за основу.
Производим расчет:
1. Определяем условия окружающей среды и способ прокладки кабеля. Вводим соответствующие понижающие коэффициенты. В итоге получаем максимальный ток, который способен пропустить кабель (Iz).
Розеточные линии:
По проекту, цепи розеток должны быть выполнены кабелем с сечением 2,5мм2. Согласно таблицы 19 ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ», кабель с медными жилами сечением 2,5 мм2 может длительно пропускать ток до 27 Ампер. Принимаем рабочую температуру жил кабеля 35 градусов, при этом поправочный коэффициент равен 0,88 (таблица 1.3.3 ПУЭ)
По проекту в щите установлено три дифавтомата на розеточные линии, один автомат на плиту и один автомат на освещение. Итого получаем 5 линий. От щитка до первой распределительной коробки прокладка осуществлена совместно (наихудшее место по условиям нагрева кабелей, учитываем это в расчетах). Поправочный коэффициент 0,68 (п 1.3.10 ПУЭ)
Согласно п.10.9 ГОСТ 31996-2012, допустимые токовые нагрузки кабелей в режиме перегрузки рассчитываются путем умножения значений из таблицы 19 на коэффициент 1,16 для воздуха.
Допустимая перегрузка кабеля: 27*1,16=31,32А
Поправка на температуру: 31,32*0,88=27,56А
Поправка на прокладку в пучке: 27,56*0,68=18,74А
Таким образом, реальный длительный допустимый ток IZ, который может длительно протекать по кабелю сечением 2,5 мм2 при указанных условиях – 18,74А.
Линии освещения:
По проекту, цепи осветительных приборов должны быть выполнены кабелем с сечением 1,5мм2. Согласно таблицы 19 ГОСТ 31996-2012 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ», кабель с медными жилами сечением 1,5 мм2 может длительно пропускать ток до 21 Ампера.
Поправочный коэффициент на температуру - 0,88
Поправочный коэффициент на прокладку пучком - 0,68
Коэффициент перегрузки - 1,16
Допустимая перегрузка кабеля: 21*1,16=24,36А
Поправка на температуру: 24,36*0,88=21,43А
Поправка на прокладку в пучке: 21,43*0,68=14,57А
Реальный длительный допустимый ток IZ, который может длительно протекать по кабелю сечением 1,5 мм2 при указанных условиях – 14,57А.
При этом необходимо учесть, что в реальности сечение кабеля занижено и в цепи розеток, и в цепи освещения, а следовательно, допустимый длительный ток менее рассчитанных значений.
3.По значению длительно допустимого тока подбираем ближайший номинал автоматического выключателя. Номинальный ток автомата означает, что такой ток он способен пропускать длительное время и расцепитель на него реагировать не будет. Условия срабатывания теплового расцепителя:
Ток несрабатывания - значение тока меньше или равное 1,13In.
Согласно время-токовой характеристике модульного автоматического выключателя, при токах выше 1,13In и ниже 1,45In автомат сработает в интервале времён от 60 минут до 60 секунд.
При токах, равных или выше 1,45In автомат сработает в интервале времён от 60 до 4 секунд.
Рассчитываем токи надежного отключения защитного устройства за заданное стандартное время I2:
I2 для автомата на 10А: 10*1,45=14,5А
I2 для автомата на 16А: 16*1,45=23,2А
I2 для автомата на 25А: 25*1,45=36,25А
Проверяем выполнение условий защиты от сверхтоков при установленных застройщиком автоматах:
- на 16А в цепи освещения: 10<16>14,57
- на 25А в цепи розеток: 16<25>18,74
- на 16А в цепи освещения:23,2>( 1,45*14,57=21,12)
- на 25А в цепи розеток:36,25>( 1,45*18,74=27,17)
Ни одно из условий не выполняется.
Проверяем выполнение условий при установке автоматов с номиналом 10А и 16А:
- на 10А в цепи освещения: 10≤10<14,57
- на 16А в цепи розеток: 16≤16<18,74
- на 10А в цепи освещения:14,5<( 1,45*14,57=21,12)
- на 16А в цепи розеток: 23,2<( 1,45*18,74=27,17)
Условия выполняются полностью.
Защита розеточных линий от токов короткого замыкания:
Автомат с характеристикой С и номинальным током 25А, установленный застройщиком в цепи розеток, согласно время-токовой характеристике, отключает линию при токе короткого замыкания, превышающем 25*5=125А. Таким образом, при токах короткого замыкания до 125А линия не имеет абсолютно никакой защиты. При установке автомата с номиналом 16А отключение происходит при токе короткого замыкания 16*5=80А.
Выводы:
1. В квартире в цепи освещения с сечением жил 1,5мм2 (и менее) установлен автомат на 16А, который при перегрузке сработает при токе 16*1,45=23,2А при максимально допустимом токе, который может пропустить кабель 14,57А
2. В квартире в цепи розеток с сечением жил 2,5мм2 (и менее) установлен автомат на 25А, который при перегрузке сработает при токе 25*1,45=36,25А при максимально допустимом токе, который может пропустить кабель 18,74А
3. Токи отключения автоматов превышают допустимый ток кабеля. Кабельные линии не имеют никакой защиты от токов перегрузки.
На основании вышеизложенного, в целях предотвращения ложных срабатываний входного дифавтомата, обеспечения защиты электропроводки от перегрузок, короткого замыкания и предотвращения пожара, требую незамедлительно:
1. Заменить входной дифавтомат на 50А на обычный автоматический выключатель того же номинала.
2. Заменить автоматический выключатель с номиналом 16А в цепи электроосвещения на аналогичный с номиналом 10А.
3. Заменить дифавтоматы с номиналом 25А в цепи розеток на аналогичные с номиналом 16А
4. Заменить автоматический выключатель с номиналом 32А в цепи электроплиты на дифавтомат с номиналом 32А.
В случае отказа, прошу разъяснить, с приведением необходимых расчетов, каким именно образом в моей квартире будет осуществляться защита электропроводки от сверхтоков с помощью установленных аппаратов защиты, с учетом того, что имеющаяся электропроводка выполнена с заниженным сечением.