Ток срабатывания автомата: что значат буквы B, C, D
У модульного автомата два расцепителя. Тепловой отключает перегрузку, электромагнитный (его ещё называют токовой отсечкой) отключает короткое замыкание. Буква перед номиналом говорит, при какой кратности тока срабатывает электромагнитный расцепитель (ГОСТ Р 50345-2010, табл. 2; МЭК 60898-1):
- B: мгновенно не отключает до 3 In, гарантированно отключает от 5 In;
- C: от 5 до 10 In;
- D: от 10 до 20 In, в особых случаях до 50 In (сноска к табл. 2).
Между нижней и верхней границей лежит разброс: один экземпляр отключит сразу, другой нет. Для проверки защиты берут верхнюю границу. Если на автомате D указан максимум выше 20 In, считайте по нему: в калькуляторе для этого есть поле (ГОСТ Р 50345-2010, п. 6.1 j). Буквы A в табл. 2 нет: если она есть, кратность смотрите в паспорте.
| Номинал | B, А | C, А | D, А |
|---|---|---|---|
| 6 А | 18–30 | 30–60 | 60–120 |
| 10 А | 30–50 | 50–100 | 100–200 |
| 16 А | 48–80 | 80–160 | 160–320 |
| 20 А | 60–100 | 100–200 | 200–400 |
| 25 А | 75–125 | 125–250 | 250–500 |
| 32 А | 96–160 | 160–320 | 320–640 |
Как определить ток срабатывания: номинал умножают на кратность из таблицы. У C16: до 80 А мгновенного отключения нет, от 160 А оно гарантировано. У C25 это 125 и 250 А.
Время-токовая характеристика автоматического выключателя B, C, D
На графике в паспорте (его ещё называют токовременной характеристикой) по горизонтали кратность тока, по вертикали время. Левая часть кривой это тепловой расцепитель, правая, почти вертикальная, электромагнитный. Обязательные точки кривой заданы в табл. 7 ГОСТ Р 50345-2010 (МЭК 60898-1). Точки одни для всех автоматов по этому стандарту, будь то ВА47-29 или S200:
- 1,13 In: не отключает за 1 ч (номинал до 63 А);
- 1,45 In: отключает быстрее 1 ч;
- 2,55 In: от 1 до 60 с при номинале до 32 А, до 120 с выше;
- верхняя граница B, C или D: быстрее 0,1 с.
При замыкании фазы на корпус в сети 220 В защита должна отключить линию не дольше чем за 0,4 с (ПУЭ, п. 1.7.79, табл. 1.7.1; ПУЭ РК, п. 182, табл. 43). Тепловой так быстро не работает, поэтому ток КЗ в конце линии должен дотянуть до мгновенного.
Как рассчитать ток КЗ в конце линии
- Возьмите сопротивление петли фаза-ноль на щитке. Сеть до щитка у каждого дома своя, её меряют прибором.
- Прибавьте фазную и нулевую жилу до дальней розетки. Сопротивление меди 2,5 мм² не больше 7,41 Ом на 1 км при 20 °C (ГОСТ 22483-2021, табл. 3). Нагретая работой жила даёт в 1,25 раза больше (ГОСТ Р 50571.5.52-2011, прил. G).
- Ток КЗ = U0 / петля. Сравните его с верхней границей мгновенного расцепления.
Дугу ПУЭ РК (п. 965) велит учитывать, калькулятор её не считает. На деле петля больше, а длина короче табличной.
Кратность тока КЗ по ПУЭ
Кратность относительно уставки: ток КЗ делят на номинал автомата, то есть на уставку теплового расцепителя. По ПУЭ РК (п. 966) в конце линии она не меньше 3. Для C и D этого мало: при 3 In они отключат только тепловым расцепителем, за секунды. Нужна верхняя граница: 5 In у B, 10 In у C, 20 In у D.
Как проверить, сработает ли автомат при КЗ на дальней розетке
Проверка автомата на срабатывание идёт после монтажа: прибор ставят в дальнюю розетку и меряют петлю (проверку цепи фаза-нуль требует ПУЭ РК, п. 310, подп. 4). Ток КЗ = U0 / замер. Кабель при замере холодный, в работе сопротивление жилы в 1,25 раза выше. Поэтому ток по замеру делят на 1,25 и сравнивают с верхней границей: 160 А для C16, 80 А для B16. С этим же значением сверяют и 3 номинала по п. 966.
Например: C32, 230 В, на дальней розетке 0,65 Ом. По замеру 354 А, это больше 320 А, но после деления на 1,25 остаётся 283 А. Быстрое отключение не гарантировано.
| Что | Норма | Откуда |
|---|---|---|
| B: мгновенно не отключает при токе до | 3 In | ГОСТ Р 50345-2010, табл. 2 |
| B: мгновенно отключает при токе от | 5 In | ГОСТ Р 50345-2010, табл. 2 и 7 |
| C: мгновенно не отключает при токе до | 5 In | ГОСТ Р 50345-2010, табл. 2 |
| C: мгновенно отключает при токе от | 10 In | ГОСТ Р 50345-2010, табл. 2 и 7 |
| D: мгновенно не отключает при токе до | 10 In | ГОСТ Р 50345-2010, табл. 2 |
| D: мгновенно отключает при токе от | 20 In | ГОСТ Р 50345-2010, табл. 2 и 7 |
| D: верхняя граница в особых случаях, если указана на автомате, до | 50 In | ГОСТ Р 50345-2010, табл. 2 (сноска), п. 6.1 j) |
| Тепловой: не отключает за 1 ч (до 63 А) при токе | 1,13 In | ГОСТ Р 50345-2010, п. 8.6.2.2, табл. 7 |
| Тепловой: отключает быстрее 1 ч (до 63 А) при токе | 1,45 In | ГОСТ Р 50345-2010, п. 8.6.2.3, табл. 7 |
| При 2,55 In отключает за время не дольше, номинал до 32 А | 60 с | ГОСТ Р 50345-2010, табл. 7 |
| То же, номинал больше 32 А | 120 с | ГОСТ Р 50345-2010, табл. 7 |
| Отключение КЗ на корпус, линия к розеткам и приборам, U0 220 В | 0,4 с | ПУЭ, п. 1.7.79, табл. 1.7.1; ПУЭ РК, п. 182, табл. 43 |
| То же в цепях, питающих щиты и щитки | 5 с | ПУЭ, п. 1.7.79; ПУЭ РК, п. 182 |
| Наименьший ток КЗ в конце линии к номиналу автомата, не меньше | 3 раз | ПУЭ РК, п. 966 |
| Поправка на нагрев жилы к сопротивлению при 20 °C | 1,25 | ГОСТ Р 50571.5.52-2011, прил. G |
| Индуктивное сопротивление жилы, если других данных нет | 0,08 мОм/м | ГОСТ Р 50571.5.52-2011, прил. G |
| Медь 1,5 мм², 1 км жилы при 20 °C | 12,1 Ом | ГОСТ 22483-2021, табл. 3 |
| Медь 2,5 мм², 1 км жилы при 20 °C | 7,41 Ом | ГОСТ 22483-2021, табл. 3 |
| Медь 4 мм², 1 км жилы при 20 °C | 4,61 Ом | ГОСТ 22483-2021, табл. 3 |
| Медь 6 мм², 1 км жилы при 20 °C | 3,08 Ом | ГОСТ 22483-2021, табл. 3 |
| Медь 10 мм², 1 км жилы при 20 °C | 1,83 Ом | ГОСТ 22483-2021, табл. 3 |
| Медь 16 мм², 1 км жилы при 20 °C | 1,15 Ом | ГОСТ 22483-2021, табл. 3 |
| Медь 25 мм², 1 км жилы при 20 °C | 0,727 Ом | ГОСТ 22483-2021, табл. 3 |
| Алюминий 1,5 мм², 1 км жилы при 20 °C | 18,1 Ом | ГОСТ 22483-2021, табл. 3 |
| Алюминий 2,5 мм², 1 км жилы при 20 °C | 12,1 Ом | ГОСТ 22483-2021, табл. 3 |
| Алюминий 4 мм², 1 км жилы при 20 °C | 7,41 Ом | ГОСТ 22483-2021, табл. 3 |
| Алюминий 6 мм², 1 км жилы при 20 °C | 5,11 Ом | ГОСТ 22483-2021, табл. 3 |
| Алюминий 10 мм², 1 км жилы при 20 °C | 3,08 Ом | ГОСТ 22483-2021, табл. 3 |
| Алюминий 16 мм², 1 км жилы при 20 °C | 1,91 Ом | ГОСТ 22483-2021, табл. 3 |
| Алюминий 25 мм², 1 км жилы при 20 °C | 1,2 Ом | ГОСТ 22483-2021, табл. 3 |
Пример расчёта
Линия розеток в квартире: автомат C16, кабель ВВГнг 3×2,5, длина 30 м, петля на щитке 0,3 Ом, 220 В. На 1 м петли: 2 × 7,41 × 1,25 / 1000 = 0,01853 Ом. Петля в конце линии 0,3 + 30 × 0,01853 = 0,856 Ом, ток КЗ 220 / 0,856 = 257 А. Это больше 160 А, автомат отключит мгновенно. Кратность 16,1.
Та же линия на 60 м: петля 1,41 Ом, ток 156 А. Он попал в разброс C16 (80–160 А), быстрое отключение не гарантировано. Автомат B16 на этой линии отключит: ему хватает 80 А.
Сопротивление петли фаза-ноль: норма и длина линии
Одной нормы для петли нет. Предел зависит от автомата: петля не больше U0, делённого на верхнюю границу мгновенного расцепления. Для C16 при 220 В это 220 / 160 = 1,375 Ом. Ниже наибольшая длина медной линии при петле на щитке 0,3 Ом.
| Кабель и номинал | B | C | D |
|---|---|---|---|
| 1,5 мм², 10 А | 135 м | 62 м | 26 м |
| 2,5 мм², 16 А | 132 м | 58 м | 20 м |
| 2,5 мм², 20 А | 102 м | 43 м | 13 м |
| 4 мм², 25 А | 126 м | 50 м | 12 м |
| 6 мм², 32 А | 139 м | 50 м | 5 м |
Длины округлены вниз, при большей петле на щитке они короче.
Какую характеристику автомата выбрать
B берут на длинные линии: в частном доме, в гараже, к бане. C ставят на линии квартиры. C пропускает без мгновенного отключения пусковой ток до 5 In, D до 10 In. Поэтому D ставят на моторы с тяжёлым пуском, и только на короткую линию толстым кабелем: на 2,5 мм² автомат D16 защищает около 20 м. Если линию не удаётся уложить в норму по длине, ПУЭ (п. 1.7.79) допускает УЗО. Но УЗО защищает только от замыкания на корпус: замыкание фазы на ноль оно не видит, его отключает автомат.
Частые ошибки
- Берут петлю на щитке за ноль. Ток КЗ выходит завышенным, и длинная линия кажется защищённой.
- Сравнивают холодный замер прямо с порогом. В работе сопротивление жилы выше, поэтому замер должен давать запас 1,25 к верхней границе.
- Не учитывают скрутки и клеммы. Их сопротивление в расчёт не входит, поэтому после монтажа петлю меряют на дальней розетке. Проверку цепи фаза-нуль требует ПУЭ РК, п. 310.
Когда длины линий и автоматы проверены до штробления, проводку не перекладывают после отделки. В смете RemontCRM электромонтаж разложен по комнатам, и цену сметы заказчик сам фиксирует до начала работ.