Apie skaičiuoklę
Skaičiuoklė parenka mažiausią varinio laidininko skerspjūvį ir automatinio jungiklio vardinę srovę vienai galinei grandinei — kištukinių lizdų linijai, viryklei, šilumos siurbliui, apšvietimui — taip, kaip tai nustato LST HD 60364 (IEC 60364):
- apsaugos aparatas turi atlaikyti apkrovą:
I_B ≤ I_n; - kabelis turi atlaikyti srovę, kurią praleidžia apsaugos aparatas,
lentelinę leistinąją srovę pataisius dėl aplinkos temperatūros ir
grupavimo:
I_n ≤ I_z; - įtampos kritimas iki imtuvo turi neviršyti G priedo ribos.
Rodomas skerspjūvis, kurio reikia pagal kiekvieną sąlygą atskirai, ir nurodoma, kuri sąlyga lemia. Trumpoje linijoje dažniausiai lemia leistinoji srovė, ilgoje — įtampos kritimas.
Skaičiuoklė apima tik varinius laidininkus, klojimo būdus A1, A2, B1, B2 ir C, PVC arba XLPE izoliaciją ir B charakteristikos automatinius jungiklius pagal LST EN 60898-1 (6–125 A). Apsauga nuo trumpojo jungimo ir automatinis maitinimo atjungimas netikrinami: C ar D charakteristikos jungikliui momentiniam suveikimui reikia didesnės trumpojo jungimo srovės, todėl jį turi patikrinti elektrikas, išmatuodamas fazės–nulio kilpos varžą ir įvertindamas atjungimo trukmę — žr. ribas žemiau.
Formulė
Skaičiuojamoji srovė (jei apkrova nurodyta vatais):
vienfazė: I_B = P / (230 × cos φ)
trifazė: I_B = P / (√3 × 400 × cos φ)
Automatinio jungiklio vardinė srovė: mažiausia standartinė I_n, kai
I_B ≤ I_n, iš eilės 6, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125 A.
Leistinoji srovė (LST HD 60364-5-52 B priedas, LST HD 60364-4-43 433.1 p.):
I_z = I_lent × k₁ × k₂ ≥ I_n
I₂ = 1,45 × I_n ≤ 1,45 × I_z
I_lent— B.52.2 (PVC, 2 apkrautos gyslos), B.52.3 (XLPE, 2), B.52.4 (PVC, 3), B.52.5 (XLPE, 3) lentelės, varis, aplinka 30 °C. Vienfazėje grandinėje apkrautos 2 gyslos, simetrinėje trifazėje — 3.k₁— B.52.14 lentelė, didžiausia aplinkos oro temperatūra trasoje eksploatuojant (PVC: 0,87 esant 40 °C; XLPE: 0,91 esant 40 °C). Žemesnė nei 30 °C atskaitos temperatūra padidinak₁virš 1 ir turi būti pagrįsta — žiemos ar vidutinė temperatūra duoda per mažą skerspjūvį.k₂— B.52.17 lentelė, grupavimas (1 eilutė, pluoštu: 0,80 dviem grandinėms, 0,70 trims; 2 eilutė, vienu sluoksniu ant sienos, tik C būdui).- LST EN 60898-1 automatinio jungiklio sutartinė suveikimo srovė
I₂ = 1,45 I_n, todėl antroji sąlyga tenkinama visada, kai tenkinama pirmoji.
Įtampos kritimas (LST HD 60364-5-52 G priedas):
u = b × (ρ₁ × L / S × cos φ + λ × L × sin φ) × I_B
Δu = 100 × u / U₀
b= 2 vienfazei, 1 trifazei grandinei;U₀= 230 V (fazinė įtampa);ρ₁= 0,0225 Ω·mm²/m — vario savitoji varža darbo režimu, 1,25 karto didesnė nei esant 20 °C;λ= 0,08 mΩ/m — laidininko reaktyvioji varža, kai tikslesnių duomenų nėra;L— ilgis viena kryptimi (m),S— skerspjūvis (mm²).
Skerspjūvis didinamas nuo parinktojo pagal leistinąją srovę, kol Δu
neviršija ribos (G.52.1 lentelė, įrenginys maitinamas iš viešojo tinklo:
3 % apšvietimui, 5 % kitiems imtuvams), atėmus kritimą, jau tenkantį
iki skirstomojo skydo.
Pavyzdys
3 kW kištukinių lizdų grandinė, vienfazė, cos φ = 0,8, PVC kabelis pritvirtintas prie sienos (C būdas), 30 °C, negrupuojama, 20 m:
I_B = 3000 / (230 × 0,8) = 16,30 A → automatinis jungiklis I_n = 20 A
k₁ × k₂ = 1,00 × 1,00
B.52.2, C būdas: 1,5 mm² = 19,5 A < 20; 2,5 mm² = 27 A ≥ 20 → 2,5 mm²
I₂ = 1,45 × 20 = 29 A ≤ 1,45 × 27 = 39,2 A ✓
u = 2 × (0,0225 × 20 / 2,5 × 0,8 + 0,00008 × 20 × 0,6) × 16,30
= 2 × (0,1440 + 0,00096) × 16,30 = 4,73 V
Δu = 100 × 4,73 / 230 = 2,06 % ≤ 5 % ✓
Rezultatas: 2,5 mm², 20 A automatinis jungiklis, lemia leistinoji srovė. Jei ta pati grandinė būtų 60 m ilgio su aktyviąja 16 A apkrova, lemtų įtampos kritimas: srovę atlaikytų ir 1,5 mm², tačiau 5 % ribos neviršija tik 4 mm² (4,70 %).
Dažni klausimai
Kodėl automatinis jungiklis parenkamas didesnis už apkrovos srovę, o kabelis — už jungiklį?
Tai LST HD 60364-4-43 apsaugos nuo perkrovos derinimo taisyklė:
I_B ≤ I_n ≤ I_z. Jungiklis neturi suveikti įprastai dirbant, o kabelis turi
atlaikyti bet kokią srovę, kurią jungiklis praleidžia nesuveikęs. Todėl
16,3 A apkrovai parenkamas 20 A jungiklis, o kabelis — 20 A, ne 16,3 A srovei.
Kodėl tam pačiam jungikliui kartais vietoj 2,5 mm² gaunama 4 mm²? Dėl pataisų. Karštoje palėpėje (40 °C, k₁ = 0,87) kartu su dar dviem grandinėmis (k₂ = 0,70) kabelis išlaiko tik 61 % savo lentelinės leistinosios srovės. Šilumos izoliacija aplink kabelį (A1/A2 būdai) mažina ir pačią lentelinę srovę.
Kurį klojimo būdą pasirinkti? A1/A2 — vamzdyje šilumą izoliuojančioje (apšiltintoje) sienoje (karkasinė siena su mineraline vata); B1/B2 — vamzdyje arba kabelių kanale ant sienos; C — kabelis pritvirtintas tiesiai prie sienos arba paklotas tinke ar mūre (LST HD 60364-5-52 A.52.3 lentelės 57–58 punktai). Jei abejojate, rinkitės nepalankesnį būdą.
Kodėl 3 % ir 5 %? LST HD 60364-5-52 G.52.1 lentelė įrenginiui, maitinamam tiesiai iš viešojo žemosios įtampos tinklo, rekomenduoja ne daugiau kaip 3 % apšvietimui ir 5 % kitiems imtuvams, skaičiuojant nuo įrenginio įvado. Jei dalį šios ribos jau išnaudoja linija iki skirstomojo skydo, įveskite ją kaip kritimą iki grandinės.
Kodėl negalima pasirinkti aliuminio? Aliuminio lentelinių srovių nepavyko patikrinti antru nepriklausomu standarto šaltiniu, o ši svetainė neskelbia nepatikrintų konstantų. Aliuminis bus pridėtas, kai duomenys bus patikrinti.
Prielaidos ir ribos
- Tik varis; tik A1, A2, B1, B2 ir C klojimo būdai (be D1/D2 žemėje, be E/F atvirame ore); skerspjūviai 1,5–120 mm².
- Apsauga — B charakteristikos automatinis jungiklis pagal LST EN 60898-1
(
I₂ = 1,45 I_n). C ir D charakteristikos jungikliai tenkina tą pačią perkrovos sąlygą, tačiau jų momentiniam suveikimui reikia didesnės gedimo srovės: elektrikas turi patikrinti fazės–nulio kilpos varžą ir atjungimo trukmę. - Aplinkos temperatūra — didžiausia eksploatuojant; žemesnę nei 30 °C reikia
pagrįsti visai trasai.
Naudojant gG lydųjį saugiklį,
I₂gali siekti 1,6I_n, todėl antrąją perkrovos sąlygą reikia tikrinti atskirai. - Aplinkos temperatūra apvalinama aukštyn iki artimiausios 5 °C B.52.14 lentelės eilutės.
- Grupuojant laikoma, kad visos grandinės apkrautos panašiai.
- Trifazės grandinės neutralusis laidininkas laikomas neapkrautu (simetrinė apkrova, be reikšmingos trečiosios harmonikos).
- Netikrinama: apsauga nuo trumpojo jungimo, automatinis maitinimo
atjungimas ir fazės–nulio kilpos varža, srovės nuotėkio relės parinkimas,
variklių paleidimo srovės ir vietiniai reikalavimai, griežtesni už LST HD
- Tai išankstinio parinkimo priemonė, nepakeičianti kvalifikuoto elektriko projekto.