Pemilihan dan pemasangan pemutus sirkuit adalah salah satu tahap terpenting dalam pembentukan kabel di tempat tinggal dan non-perumahan. Perangkat inilah yang mampu melindungi jaringan listrik dari beban lebih dan korsleting, menghentikan suplai arus ketika terlalu panas atau melebihi nilai batas yang ditetapkan.
Cara kerja pemutus sirkuit
Prinsip pengoperasian pemutus sirkuit apa pun didasarkan pada dua jenis perlindungan. Ini adalah perlindungan termal dan perlindungan elektromagnetik. Dalam AB modern, kedua jenis perlindungan digabungkan, dan perangkat tersebut diberi nama khusus - pemutus sirkuit dengan pelepasan gabungan.
Perlindungan panas
Perlindungan termal pemutus sirkuit dipicu dalam situasi di mana peralatan listrik yang berfungsi terhubung ke jaringan, daya totalnya melebihi maksimum yang diizinkan untuk jaringan ini(atau segmennya). Biasanya, ini terjadi ketika konsumen serius seperti ketel listrik, pemanas, mesin cuci, mesin las, dll. dihidupkan secara bersamaan. pada kabel, tidak dirancang untuk beban seperti itu. Energi panas yang muncul di dalam konduktor (dalam hal ini, kawat) tidak punya waktu untuk menghilang karena banyaknya elektron, sehingga suhu konduktor secara bertahap meningkat. Pelat yang dipasang di pemutus sirkuit juga memanas, dan pada saat tertentu, di bawah pengaruh suhu tinggi, pelat itu mulai berubah bentuk, menyebabkan pelepasan beroperasi dan dengan demikian mematikan energi jaringan.
Upaya untuk mengembalikan sakelar sakelar pemutus sirkuit ke posisi kerjanya dalam banyak kasus tidak berhasil: sampai suhu kabel dan pelat turun ke nilai normal, catu daya tidak dapat dipulihkan.
Perlindungan elektromagnetik
Dalam kasus korsleting, ketika arus tumbuh dengan kecepatan kilat dan menyebabkan lonjakan suhu yang dapat melelehkan kabel dan menyebabkan kebakaran, perlindungan termal tidak punya waktu untuk bekerja, sehingga perlindungan elektromagnetik datang beraksi, membuka sirkuit secara instan. Fluks magnet yang cepat di dalam solenoida khusus mendorong keluar inti, yang menyebabkan rangkaian mati. Busur listrik bertemperatur tinggi yang pasti terjadi dalam hal ini padam di ruang khusus yang terdiri dari banyak pelat independen, sehingga badan pemutus arus tidak meleleh.
Akan dimungkinkan untuk memasok daya ke jaringan hanya setelahalat listrik yang menyebabkan korsleting ditemukan dan diputus. Cukup dengan memutuskan secara berurutan dari jaringan masing-masing perangkat yang bekerja pada saat penutupan.
Pemilihan pemutus sirkuit daya
Agar pemutus sirkuit dapat sepenuhnya memenuhi tujuannya jika terjadi masalah, perlu mempertimbangkan dengan cermat pilihan perangkat tersebut. Di rak-rak toko listrik Anda dapat menemukan beberapa kategori pemutus arus sekaligus - dan di masing-masing kategori Anda dapat melihat peringkat arus yang sama sekali berbeda. Untuk menentukan perangkat mana yang cocok untuk pengkabelan tertentu, Anda dapat menggunakan hukum Ohm, yang diketahui dari kurikulum sekolah, yang salah satu rumusannya berbunyi: "Kekuatan arus pada bagian rangkaian berbanding lurus dengan tegangan dan berbanding terbalik dengan hambatan listrik dari bagian rangkaian ini."
Ini dinyatakan dengan rumus yang sama terkenalnya I=P / U, yang cukup dapat diterima untuk perhitungan energi rumah tangga.
I dalam hal ini adalah kekuatan arus dalam ampere, yang nilainya ditunjukkan pada kasus pemutus sirkuit: 10A, 25A atau 40A.
P - kekuatan. Setiap orang harus menghitung nilai ini berdasarkan jumlah peralatan listrik yang digunakan di bagian kabel tertentu.
U - tegangan listrik, diwakili oleh angka tetap 220 volt.
Contoh perhitungan daya AB
Contohnya adalah pemilihan pemutus arus listrik untuk dapur besar. Seperti tempat dimanabanyak konsumen boros energi yang digunakan:
- Dapurnya dilengkapi dengan kulkas, microwave, ketel listrik, mesin cuci, dan TV kecil. Pertama, Anda perlu mengetahui daya total peralatan listrik (informasi ini tersedia di manual instruksi atau digandakan pada pelat nama atau stiker pada perangkat itu sendiri). Paling sering, indikatornya kira-kira sebagai berikut: kulkas - 200W, microwave - 900W, ketel listrik - 1800W, oven listrik - 2400W, mesin cuci - 2000W, sistem split - 900W, TV - 50W. Daya total semua perangkat adalah 8250W.
- Tegangan listrik diketahui - 220V.
- 8250W, mis. P, harus dibagi 220V, mis. U.
- Hasilnya adalah 37,5A - arus inilah yang harus dilalui mesin itu sendiri. Perangkat yang tersedia secara komersial terdekat dengan kinerja yang dibutuhkan adalah pemutus sirkuit 40A.
Tidak semua orang memiliki kesempatan, karena satu dan lain alasan, untuk membuat perhitungan seperti itu. Dalam kasus seperti itu, Anda dapat menggunakan tabel untuk memilih pemutus sirkuit berdasarkan daya. Di mana menemukannya? Tabel peringkat mesin otomatis untuk arus terlihat seperti ini:
Jika Anda tidak ingin menghabiskan waktu mencari nilai daya kendaraan, jenis tabel lain akan berguna:
Pemilihan pemutus sirkuit berdasarkan arus pemutus
Selain nilai nominal, masing-masing pemutus sirkuit ditandai dengan huruf,menunjukkan apa yang disebut arus perjalanan sesaat. Di antara yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari ada mesin dengan sebutan sebagai berikut:
- B - perangkat ultra-sensitif yang dirancang untuk penggunaan konsumen arus rendah. Ini berarti bahwa mesin otomatis seperti itu dapat bekerja tidak hanya dalam kasus korsleting, tetapi juga ketika memulai AC konvensional, mengingat arus awal melebihi nilai nominal. Itulah mengapa perangkat seperti itu tidak digunakan pada saluran biasa.
- С - kelompok pemutus sirkuit yang paling umum, arus pemutus terukur yang memungkinkan Anda untuk menjaga jaringan tetap terhubung saat menggunakan banyak peralatan rumah tangga modern, termasuk konsumen yang kuat seperti pemanas, AC, atau mesin cuci. Pilihan pemutus sirkuit berdasarkan daya terutama dilakukan di antara perangkat dari grup ini.
- D - mesin cocok untuk mereka yang menggunakan peralatan listrik dengan arus awal yang tinggi (misalnya, motor listrik atau mesin las). Dengan pengaturan jaringan listrik rumah yang masuk akal, mereka secara ketat bertanggung jawab untuk saluran tertentu, tidak terkait dengan beban rumah tangga biasa.
Pemilihan pemutus sirkuit berdasarkan jumlah kutub
Pemasangan AB, membuka beberapa kutub sekaligus, paling sering digunakan pada fasilitas industri atau panel listrik pada umumnya. Dalam kondisi domestik, pemutus sirkuit kutub tunggal terutama digunakan.
Pemutus sirkuit kutub tunggal
Saat memasang panel listrik rumah tangga yang terhubung dengan saluran fase tunggal, isi utamanyamenjadi pemutus sirkuit kutub tunggal, terhubung ke pemutusan fase dan tidak mempengaruhi kabel nol, dipasang pada bus khusus. Memberikan perlindungan untuk saluran outlet dan penerangan dari korsleting dan panas berlebih.
Pemutus sirkuit dua kutub
Dalam energi rumah tangga, mereka digunakan sebagai perangkat input yang dapat membuka dua kabel sekaligus - fase dan nol. Saat memilih pemutus sirkuit dalam hal daya, harus diingat bahwa peringkat perangkat tersebut harus sesuai dengan total beban yang dibuat oleh semua konsumen di rumah atau apartemen - baik peralatan listrik dan semua saluran penerangan.
Foto menunjukkan pemutus sirkuit bipolar 40A.
Pemutus sirkuit tiga kutub
Perangkat semacam itu termasuk dalam kelas semi-industri dan sangat langka di dalam negeri. Ruang lingkup utama penggunaannya adalah jaringan tiga fase. Ada juga perangkat dengan empat kutub, tetapi semakin jarang digunakan dalam kehidupan sehari-hari.
Bagian kawat
Dengan pengkabelan yang tepat, Anda tidak boleh dibatasi hanya dengan memilih pemutus arus untuk daya. Penampang kawat yang diletakkan juga penting. Karena pilihan ketebalan kawat yang salah, bahkan dengan pilihan pemutus sirkuit yang tepat, dapat menyebabkan situasi yang sangat tidak menyenangkan di mana panas berlebih yang terus-menerus akan menyebabkan mesin terus-menerus trip.
Oleh karena itu, dan pilih penampang kabel sesuai dayaharus tunduk pada persyaratan tertentu. Hal yang paling penting untuk dipertimbangkan dalam semua situasi adalah aturan panas yang diijinkan.
Aturan panas yang dapat ditoleransi
Kuantitas fisis yang tak tergoyahkan membantu mengikutinya, yaitu hambatan.
"Perlawanan adalah kuantitas fisik yang mencirikan sifat konduktor untuk mencegah lewatnya arus listrik dan sama dengan rasio tegangan di ujung konduktor dengan kekuatan arus yang mengalir melaluinya."
Di bidang peralatan listrik, soket dan sakelar yang akrab bagi orang awam sederhana, ini disebabkan oleh fakta bahwa sebagian listrik yang ditransmisikan melalui kabel dihabiskan untuk memanaskan kabel yang sama ini, yang disebabkan oleh perlawanan. Dan peningkatan arus pasti akan menyebabkan peningkatan resistansi kabel, dan ini, pada gilirannya, akan menyebabkan penurunan tegangan. Oleh karena itu, penampang kabel harus sesuai dengan kerugian dan pemanasan yang diijinkan. Tentu saja, Anda dapat membuat kabel untuk rumah Anda dari kabel besar (misalnya, 4 atau 6 mm2) dan tidak memikirkan masalah panas berlebih sama sekali, mengingat biayanya yang cukup besar. kabel dengan konduktor tembaga, opsi ini tidak semua orang mampu membelinya.
Cara termudah untuk memilih penampang kabel berdasarkan daya adalah dengan menggunakan tabel:
Paling sering, kabel tembaga digunakan dalam pembentukan kabel, aluminium terutama digunakan untuk jalur pengantar. Ini karena seluruh daftar keunggulan tembaga dibandingkan aluminium,di antaranya: masa pakai, konduktivitas, kekuatan, kemudahan pemasangan, dll. Tentu saja, kabel tembaga lebih mahal daripada kabel aluminium, tetapi kelebihan pembayaran, terutama dengan pemilihan yang tepat, tidak akan terlalu terlihat.
Saat memasang, Anda juga harus mempertimbangkan fitur lokasi kabel - eksternal atau internal. Nuansa ini diatur oleh tabel lain.
Dengan menggunakan data ini, serta tabel peringkat saat ini untuk mesin otomatis, akan lebih mudah untuk menentukan daya AB yang diperlukan. Juga mudah untuk mengetahui perkiraan daya masing-masing peralatan listrik. Misalnya, pemutus sirkuit 10A dipilih untuk bagian kawat 0,75 mm2, yang sesuai dengan beban 1,3 kW.
Penting juga untuk menentukan panjang kabel maksimum yang diizinkan dan beban yang sesuai dengan panjang ini, tetapi hal ini tidak berlaku untuk kondisi rumah yang jaraknya tidak terlalu jauh.
