Зміст статті
Скільки кіловат витримує автоматичний вимикач: таблиця відповідності номіналу та потужності
Коротко про головне
Питання виникає вже після монтажу: автомат у щиті стоїть, на ньому написано C16, і треба зрозуміти, яке навантаження на цю лінію можна вішати. Таблиці в інтернеті дають різні цифри, бо рахують то від 220, то від 230 вольт, і не завжди пояснюють, звідки береться різниця між однією фазою і трьома. Ця стаття дає числа в обидва боки: від номіналу до кіловат і від кіловат до номіналу, з поясненням допущень кожного розрахунку.
Окремо розібрано, чому апарат витримує короткі перевищення і чому підвищити номінал, коли автомат вибиває, це найгірше з можливих рішень. Якщо ж апарат ще не обраний і потрібно підібрати його під наявну проводку, ця задача розглянута в таблиці вибору автомата за перерізом кабелю.
Привіт, я Лук'янчук Олег, інженер-електротехнік компанії UEC. Спеціалізуюся на автоматичних вимикачах, щитовому обладнанні та захисті електромереж.
У цій статті я розповім, скільки кіловат витримує автомат кожного номіналу, чому таблиця дає лише верхню межу, як за потужністю підібрати номінал і чому не можна ставити номінал більший за розрахунковий.
Увага! Роботи з електрообладнанням небезпечні для життя!
Заміна автоматичного вимикача та будь-які роботи в щиті виконуються при знятій напрузі з перевіркою її відсутності індикатором. Підбір номіналу під наявну проводку і заміну апарата має виконувати електрик з групою з електробезпеки не нижче III. Самостійне підвищення номіналу автомата без перевірки перерізу кабелю створює пряму загрозу пожежі.
| Номінал автомата | Однофазна мережа 230 В | Трифазна мережа 400 В | Мінімальна мідна жила |
|---|---|---|---|
| 10 А | до 2,3 кВт | до 6,9 кВт | 1,5 мм2 |
| 16 А | до 3,7 кВт | до 11,1 кВт | 2,5 мм2 |
| 20 А | до 4,6 кВт | до 13,9 кВт | 2,5 мм2 |
| 25 А | до 5,7 кВт | до 17,3 кВт | 4 мм2 |
| 32 А | до 7,4 кВт | до 22,2 кВт | 6 мм2 |
| 40 А | до 9,2 кВт | до 27,7 кВт | 6 мм2 |
| 63 А | до 14,5 кВт | до 43,6 кВт | 10 мм2 і більше |
Скільки кіловат витримує автомат: зведена таблиця за номіналом
Автомат 16 А при напрузі 230 В тримає близько 3,7 кВт, 25 А - близько 5,7 кВт, 32 А - близько 7,4 кВт. У трифазній мережі 400 В ті самі номінали дають приблизно втричі більші значення.
Наведені числа є теоретичною верхньою межею за номінальним струмом апарата. Вони справедливі за двох умов: навантаження активне, тобто коефіцієнт потужності дорівнює одиниці, і кабель лінії розрахований щонайменше на цей самий струм. Якщо друга умова не виконана, реальною межею стає не автомат, а провідник. Тому питання «яке навантаження витримує автомат 16 ампер» коректно звучить як «яке навантаження витримує лінія з автоматом 16 ампер», і відповідь на нього завжди складається з двох частин.
Значення для однофазної мережі 230 В
Для однофазної мережі потужність дорівнює добутку напруги на струм, тому кожен ампер номіналу відповідає приблизно 0,23 кВт.
Повний ряд виглядає так: 6 А дають до 1,38 кВт, автомат 10 ампер - до 2,3 кВт, 16 А - до 3,68 кВт, автомат 20 ампер - до 4,6 кВт, 25 А - до 5,75 кВт, автомат 32 ампер - до 7,36 кВт, автомат 40 ампер - до 9,2 кВт, 50 А - до 11,5 кВт, 63 А - до 14,49 кВт. Це стандартний ряд номіналів, у якому випускається вся побутова модульна апаратура, зокрема автоматичні вимикачі в каталозі. Ці цифри є теоретичною межею, тому тримати лінію постійно на межі номіналу не варто: тепловий розчеплювач апарата поступово нагрівається і при тривалому навантаженні, близькому до номінального, спрацювання стає лише питанням часу та температури в щиті. Практичний орієнтир для тривалого навантаження - не більше 80 відсотків від табличного значення.
Значення для трифазної мережі 400 В
У трифазній мережі потужність рахують з урахуванням лінійної напруги 400 В і кореня з трьох, тому один ампер номіналу відповідає приблизно 0,69 кВт.
Для трифазного ряду це дає такі значення: 10 А - до 6,93 кВт, 16 А - до 11,09 кВт, 20 А - до 13,86 кВт, 25 А - до 17,32 кВт, 32 А - до 22,17 кВт, 40 А - до 27,71 кВт, 50 А - до 34,64 кВт, 63 А - до 43,65 кВт. Саме тут виникає плутанина: побачивши в таблиці, що автомат 16 А тримає 11 кВт, власник однофазного вводу робить хибний висновок про свою мережу. Умова застосування цих цифр - симетричне трифазне навантаження, наприклад електродвигун або трифазна плита. Особливості підбору апарата для такої мережі розібрані окремо в матеріалі про автоматичний вимикач на 380 вольт.
Чому питання «скільки кіловат тримає автомат» поставлене наполовину неправильно
Автоматичний вимикач захищає не прилад і не абстрактну потужність, а кабель, до якого він приєднаний. Тому відповідь завжди обмежена зверху характеристиками провідника, а не цифрою з таблиці.
Це головне непорозуміння в темі. Апарат не знає, що саме ввімкнено в розетку, він реагує на струм у лінії. Його задача - розірвати ланцюг раніше, ніж кабель встигне перегрітися до пошкодження ізоляції. Прилад у цій схемі є лише джерелом струму, а захищають завжди провідник, прокладений у стіні, бо саме він не підлягає швидкій заміні.
Що задає реальну межу потужності лінії
Межу задає найслабший елемент ланцюга, і це майже завжди кабель, а не автомат.
Послідовність правильна така: спочатку відомий переріз прокладеного провідника, потім за ним визначається максимально допустимий струм лінії, і лише потім обирається номінал апарата, який не перевищує це значення.
Якщо в стіні лежить мідна жила 2,5 мм2, лінія не стане потужнішою від того, що замість автомата 16 А поставити 32 А. Зміниться лише одне: кабель перегріватиметься, а апарат цього не помітить. Саме тому в таблиці на початку статті остання колонка з мінімальним перерізом є не довідковою, а обмежувальною.
Чому таблиця дає верхню теоретичну межу
Табличні цифри показують, що апарат пропустить, а не те, що безпечно підключати до конкретної лінії.
Між табличним значенням і реальним допустимим навантаженням стоять щонайменше три поправки. Перша - переріз і спосіб прокладання кабелю: провідник у трубі під штукатуркою охолоджується гірше за відкрито прокладений. Друга - температура середовища: у щиті на неопалюваній веранді влітку апарат спрацьовує раніше, ніж у прохолодному приміщенні. Третя - характер навантаження: двигуни дають пускові стрибки, які формально не є перевантаженням. Тому таблиця відповідає на питання «що пропустить апарат», а рішення про фактичне навантаження лінії приймається з урахуванням усіх трьох поправок.
Звідки береться цифра кіловат: формула і допущення
Потужність однофазного навантаження дорівнює добутку напруги на струм: P дорівнює U помножити на I помножити на cos φ. Для побутового активного навантаження cos φ приймають рівним одиниці.
Формула проста, але кожен її множник має уточнення, і саме через них таблиці в різних джерелах відрізняються на 5-10 відсотків. Перше уточнення стосується напруги: 220 і 230 вольт дають різні результати при однаковому струмі. Друге стосується коефіцієнта потужності, який дорівнює одиниці далеко не для всіх споживачів. Третє стосується одночасності роботи приладів, бо сумарна потужність усього будинку ніколи не споживається в одну мить.
Чому в формулі 230 В, а не 220 В
Номінальною напругою однофазної мережі за ДСТУ EN 50160:2023 є 230 В, і саме це значення закладене в маркування сучасної апаратури.
Звичка рахувати по 220 В лишилася від попереднього стандарту, і в побутових розмовах вона нікуди не зникла. Різниця в кінцевих цифрах невелика, але помітна: автомат 16 А при 230 В дає 3,68 кВт, а при 220 В - 3,52 кВт. Апарати серії SB-M9 у каталозі UEC маркуються номінальною робочою напругою 230/400 В, номінальною напругою ізоляції 415 В і розраховані на чинний стандарт. Практичний висновок простий: рахувати варто по 230 В, а різницю в 4 відсотки сприймати як частину запасу, що й так закладається при виборі номіналу.
Коли cos φ менший за одиницю
Для нагрівальних приладів і ламп розжарювання коефіцієнт потужності дорівнює одиниці, а для двигунів, зварювальних апаратів і трансформаторів він менший.
Це означає, що при однаковій корисній потужності такі споживачі беруть з мережі більший струм. Для побутового щита це важливо у двох випадках: лінія з насосом, компресором чи кондиціонером і лінія зі зварювальним апаратом у майстерні. Якщо в паспорті приладу вказано cos φ, наприклад 0,8, то струм рахують з урахуванням цього множника, і потрібний номінал виходить вищим. Для звичайних розеткових груп з побутовою технікою таке уточнення надлишкове, бо сучасна техніка з коригуванням коефіцієнта потужності працює близько до одиниці.
Що таке коефіцієнт одночасності
Коефіцієнт одночасності враховує, що всі прилади в будинку ніколи не працюють одночасно на повну потужність.
Сума номіналів усіх групових автоматів у типовому квартирному щиті легко перевищує 100 А, хоча ввідний апарат стоїть на 40 А або 50 А, і цього вистачає. Причина саме в одночасності: холодильник, пральна машина, чайник і духовка не виходять на максимум в одну секунду. Тому ввідний автомат підбирають не за сумою груп, а за розрахунковим навантаженням об'єкта і за дозволеною потужністю з договору про розподіл електричної енергії з ОСР і паспорта точки розподілу. Покроковий алгоритм такого підбору з готовим інструментом наведено в матеріалі про розрахунок номіналу автомата за потужністю та струмом.
Скільки ампер потрібно на задану потужність: зворотна таблиця
Для 5 кВт в однофазній мережі потрібен автомат 25 А, для 7 кВт - 32 А, для 10 кВт - 50 А. Кожному номіналу відповідає мінімальна мідна жила, менше якої ставити апарат не можна.
Цей напрямок розрахунку потрібен, коли відома потужність приладу і треба зрозуміти, яку лінію під нього тягнути.
Номінал завжди обирають найближчий більший зі стандартного ряду, а переріз кабелю - під обраний номінал, а не навпаки.
Порядок саме такий, бо кабель прокладається один раз і надовго, тоді як апарат у щиті змінюється за десять хвилин. Помилка в цьому місці означає, що через рік лінію доведеться перекладати разом зі штробленням стіни.
Однофазне живлення: від 2 до 12 кВт
Для однофазної мережі струм рахують діленням потужності на 230, а потім округлюють до найближчого більшого номіналу.
Практичні значення такі: 2 кВт дають 8,7 А, номінал 10 А, жила 1,5 мм2. 3 кВт - це 13 А, номінал 16 А, жила 2,5 мм2. 5 кВт - 21,7 А, номінал 25 А, жила 4 мм2. 6 кВт - 26,1 А, номінал 32 А, жила 6 мм2. 7 кВт - 30,4 А, номінал 32 А, жила 6 мм2. 10 кВт - 43,5 А, номінал 50 А, жила 10 мм2. 12 кВт - 52,2 А, номінал 63 А, жила 10 мм2. Починаючи приблизно з 15 кВт однофазне живлення стає непрактичним: струм перевищує 60 А, і об'єкт переводять на три фази.
Трифазне живлення: від 12 до 25 кВт
Для трифазної мережі струм рахують діленням потужності на добуток кореня з трьох і 400 В, тобто приблизно на 693.
Для типових значень це дає: 12 кВт - 17,3 А, номінал 20 А. 15 кВт - 21,7 А, номінал 25 А. 20 кВт - 28,9 А, номінал 32 А. 25 кВт - 36,1 А, номінал 40 А. Саме тому питання «20 кВт три фази, який автомат» має відповідь 32 А, хоча в однофазній мережі така потужність потребувала б апарата майже на 90 А. Важливе застереження: ці номінали справедливі для симетричного навантаження. Якщо на трьох фазах висять різні однофазні групи і перекіс значний, рахувати треба найзавантаженішу фазу окремо.
Чому 16 А це і 3,7 кВт, і 11 кВт одночасно
У трифазній мережі та сама сила струму проходить по трьох фазах, тому потужність множиться на корінь із трьох і на лінійну напругу 400 В.
Це найчастіше джерело помилок при роботі з таблицями. Одне й те саме число ампер означає різну потужність залежно від того, скільки фаз живлять навантаження. Причина суто математична: у трифазній схемі струм тієї самої величини проходить одночасно трьома провідниками, а напруга між ними становить 400 В замість 230 В. Тому таблиці завжди підписують, до якої мережі вони належать, і саме цей підпис найчастіше пропускають.
Формула для трифазного навантаження
Потужність трифазного споживача дорівнює кореню з трьох, помноженому на лінійну напругу, силу струму та коефіцієнт потужності.
Корінь із трьох дорівнює приблизно 1,732, лінійна напруга становить 400 В, звідси множник 693 на кожен ампер при cos φ, рівному одиниці. Для трифазного двигуна з cos φ 0,85 той самий струм 16 А відповідає вже приблизно 9,4 кВт, а не 11,1 кВт. Тому для двигунів завжди дивляться паспортні дані, а не загальну таблицю. Ще одна поширена ситуація - трифазний ввід з однофазними групами всередині: там кожна фаза рахується як окрема однофазна лінія, і трифазна формула не застосовується.
Типова помилка при перерахунку трьох фаз
Помилково вважати, що трифазний автомат 16 А дозволяє підключити 11 кВт однофазного навантаження на одну з фаз.
Кожен полюс такого апарата розрахований на ті самі 16 А, тобто на 3,7 кВт для конкретної фази. Якщо навантаження розподілене нерівномірно і на одній фазі опиняється 8 кВт, цей полюс спрацює, хоча сумарна потужність по трьох фазах буде далекою від 11 кВт. Саме тому при проєктуванні однофазні групи розкидають по фазах приблизно порівну. Такий перекіс є і найчастішою причиною ситуації, коли трифазний ввідний апарат вибиває при начебто невеликому загальному навантаженні.
«Найчастіше до мене звертаються з формулюванням «поставте автомат, який витримає плиту, бойлер і пральну машину разом». Але автомат не витримує прилади, він захищає кабель. Якщо в стіні лежить двійка з половиною, лінія залишиться шістнадцятиамперною, хоч який апарат туди поставити. Питання завжди зводиться до того, який провідник прокладено, а не скільки техніки хочеться ввімкнути.»
- Лук'янчук Олег, інженер-електротехнік UEC
Чому автомат не вимикається одразу при перевищенні номіналу
За ДСТУ EN 60898-1 апарат гарантовано не спрацьовує при струмі 1,13 від номінального і гарантовано спрацьовує при 1,45 від номінального протягом умовного часу, який для апаратів до 63 А становить одну годину.
Це пояснює ситуацію, яка виглядає як несправність: лінія з автоматом 16 А тримає 18 А і не відключається. Апарат при цьому працює точно за стандартом. Таке зволікання закладено конструктивно: миттєве спрацювання при найменшому перевищенні зробило б експлуатацію неможливою, бо короткі стрибки струму виникають при вмиканні майже будь-якої техніки. Плата за цю зручність - зона між номіналом і 1,45 номіналу, у якій кабель уже гріється, а апарат ще не реагує.
Тепловий і електромагнітний розчеплювачі
Автомат має два незалежні механізми: тепловий реагує на тривале перевантаження, електромагнітний - миттєво на струм короткого замикання.
Тепловий розчеплювач побудований на біметалевій пластині, яка вигинається при нагріванні струмом. Чим більше перевищення, тим швидше вона спрацьовує: при 1,45 In це до години, при подвійному струмі - десятки секунд, при п'ятикратному - частки секунди. Електромагнітний розчеплювач, навпаки, не має витримки часу і спрацьовує миттєво, коли струм перевищує поріг, заданий характеристикою апарата. Для апаратів з номіналом понад 63 А умовний час збільшується до двох годин. Саме двоступенева конструкція дозволяє одному апарату захищати і від повільного перегріву кабелю, і від короткого замикання.
Що це означає для реального навантаження
Короткочасне перевищення номіналу на 10-20 відсотків апарат витримує, тривале - ні.
Практичний висновок: автомат 16 А не є забороною ввімкнути на лінію 3,9 кВт на п'ять хвилин, але є забороною тримати таке навантаження постійно. Друга обставина важливіша: весь цей час кабель нагрівається разом з апаратом. Якщо провідник підібраний правильно, години перевантаження він витримає без пошкодження. Якщо номінал автомата завищений відносно перерізу, ситуація стає небезпечною саме в цьому вікні, бо кабель досягає критичної температури раніше, ніж апарат ухвалить рішення відключитися.
Пускові струми: коли номіналу мало і потрібна інша характеристика
Двигуни, компресори та трансформатори в момент пуску споживають струм, у кілька разів вищий за робочий. Для цього існують характеристики B, C і D з різними межами миттєвого спрацювання.
Якщо автомат вибиває саме в момент увімкнення обладнання, а не під навантаженням, проблема майже завжди не в номіналі, а в характеристиці. Розпізнати цей випадок просто: апарат спрацьовує в перші частки секунди після пуску і жодного разу не спрацьовує, коли обладнання вже вийшло на робочий режим. Пусковий струм двигуна може перевищувати робочий у п'ять-сім разів, а в трансформаторів і зварювальних апаратів кратність буває ще вищою. Тривалість такого стрибка вимірюється частками секунди, тому кабель за цей час нагрітися не встигає.
Межі спрацювання B, C і D
Характеристика B спрацьовує миттєво при струмі від 3 до 5 номіналів, C - від 5 до 10, D - від 10 до 20.
Ці межі задані ДСТУ EN 60898-1 і однакові для всіх виробників, що працюють за стандартом. Для апарата C16 це означає поріг миттєвого спрацювання в діапазоні приблизно від 80 до 160 А: пусковий стрибок холодильника в цей діапазон не потрапляє, а коротке замикання потрапляє завжди. Автомати UEC серій SB-M8, SB-M9 та SB-M9H випускаються у виконаннях B, C і D на весь ряд номіналів, а серед автоматичних вимикачів GEWISS ті самі характеристики має серія MT60. Різницю між кривими та алгоритм вибору детально розібрано в матеріалі про характеристики автоматів B, C і D.
Що ставити на холодильник, насос і зварювальний апарат
Для побутової техніки достатньо характеристики C, для обладнання з важким пуском потрібна D, для ліній освітлення оптимальна B.
Холодильник, пральна машина та кондиціонер працюють з апаратами C без проблем. Свердловинний насос, компресор чи зварювальний апарат дають кратність пуску, за якої C16 може спрацювати вже при вмиканні, і тут доречна характеристика D. Лінії LED-освітлення - зворотний випадок: постійного навантаження мало, зате при вмиканні драйвери дають короткий кидок струму, тому на світло ставлять B10 або C10, і цей вибір пояснено в матеріалі про автомати для освітлення і розеток.
Важливо, що характеристика не змінює допустиму потужність лінії: C16 і D16 пропускають однакові 16 А тривало, відрізняється лише поріг миттєвого спрацювання.
Побутові прилади та їхні номінали
Для більшості побутової техніки достатньо номіналів 10-16 А. Окремі лінії на 25-32 А потрібні електроплиті, проточному водонагрівачу та потужному бойлеру.
Ця частина відповідає на питання в найпрактичнішій формі: що саме можна ввімкнути на лінію з конкретним апаратом. Орієнтир для побутової техніки простий: потужність приладу вказана в паспорті та на шильдику, і саме її беруть за основу. Складність виникає тоді, коли на одну групу припадає кілька приладів, бо тоді рахувати треба їхню одночасну роботу. Саме тому кухня і санвузол отримують більше окремих ліній, ніж решта приміщень.
Скільки кіловат тримає лінія з автоматом 16 А
Лінія з автоматом 16 А і мідною жилою 2,5 мм2 розрахована приблизно на 3,7 кВт, а для тривалої роботи - на 3 кВт.
У ці межі вкладається типова розеткова група кімнати: телевізор, комп'ютер, зарядні пристрої, пилосос, праска. Виходять за них електрочайник разом з обігрівачем на одній лінії, а також сучасні духові шафи. Тому кухня завжди отримує кілька окремих груп, а не одну загальну. Для порівняння: лінія з автоматом 25 А і жилою 4 мм2 тримає близько 5,7 кВт, чого достатньо для варильної поверхні середньої потужності.
Коли приладу потрібна окрема лінія
Окрему лінію отримує будь-який стаціонарний прилад потужністю від 2 кВт, а також вся техніка у вологих приміщеннях.
| Прилад | Типова потужність | Номінал автомата | Мідна жила |
|---|---|---|---|
| Освітлення кімнати, LED | до 0,5 кВт | 10 А | 1,5 мм2 |
| Розетки кімнати | до 3,5 кВт | 16 А | 2,5 мм2 |
| Холодильник | 0,2-0,5 кВт | 10-16 А | 2,5 мм2 |
| Пральна машина | 2-2,5 кВт | 16 А | 2,5 мм2 |
| Посудомийна машина | 2-2,2 кВт | 16 А | 2,5 мм2 |
| Бойлер накопичувальний | 1,5-2,5 кВт | 16 А | 2,5 мм2 |
| Кондиціонер побутовий | 1-2,5 кВт | 10-16 А | 2,5 мм2 |
| Духова шафа | 2,5-3,5 кВт | 16-20 А | 2,5 мм2 |
| Варильна поверхня | 5-7 кВт | 25-32 А | 4-6 мм2 |
| Проточний водонагрівач | 6-8 кВт | 32-40 А | 6 мм2 |
До цієї категорії належать електроплита, духова шафа, бойлер, пральна та посудомийна машини, кондиціонер, насос і тепла підлога. Причин дві. Перша технічна: сумарна потужність такої техніки перевищує можливості спільної розеткової групи. Друга експлуатаційна: несправність однієї машини не повинна знеструмлювати половину квартири, а окрема лінія дозволяє поставити на неї індивідуальний дифзахист. Загальний підхід до формування груп для житла розібрано в посібнику про те, як вибрати автоматичний вимикач для дому та квартири, а конструктив самих апаратів для щита - у матеріалі про модульні автоматичні вимикачі на DIN-рейку.
Чому не можна ставити номінал більший за розрахунковий
Завищений номінал знімає захист з кабелю: провідник перегрівається раніше, ніж спрацює апарат. Це одна з головних причин пожеж у внутрішніх мережах.
Спокуса зрозуміла: автомат вибиває, заміна на більший вирішує симптом за п'ять хвилин. Проблема в тому, що вибиванням апарат повідомляв саме про те, що лінія завантажена понад свої можливості. Після заміни повідомлення зникає, а перевантаження лишається і починає працювати непоміченим. Це та ситуація, коли усунення симптому прямо збільшує ризик, замість того щоб його зменшити.
Що відбувається з кабелем при завищеному номіналі
Кабель нагрівається пропорційно квадрату струму, і при тривалому перевищенні ізоляція втрачає властивості задовго до спрацювання апарата.
Розглянемо типовий випадок: лінія з мідною жилою 2,5 мм2, розрахована на струм до 27 А, замість автомата 16 А отримує 32 А. Апарат тепер не зобов'язаний спрацьовувати аж до 46 А, бо для нього це лише 1,45 номіналу. Кабель у цей час працює з перевантаженням майже вдвічі. Ізоляція деградує поступово: спочатку втрачає еластичність, потім тріскається в місцях вигину, далі настає міжжильне замикання всередині стіни. Найнебезпечніше тут те, що процес розтягнутий у часі й ніяк не проявляється до моменту аварії. Наслідки такого підбору зведені в окремому матеріалі про наслідки неправильного вибору автомата.
Альтернативна точка зору: а якщо автомат вибиває через пускові струми
Аргумент звучить резонно: якщо апарат спрацьовує при вмиканні насоса, а не під навантаженням, то проблема не в перевантаженні лінії, і підвищення номіналу здається логічним рішенням.
У цієї позиції є раціональне зерно. Спрацювання від пускового струму формально не є перевантаженням: за секунду після пуску струм повертається до робочого, і кабель не встигає нагрітися. Тобто діагноз тут поставлено правильно - лінія не перевантажена. Помилковим є висновок. Пускові струми вирішуються заміною характеристики, а не номіналу: апарат C16 змінюють на D16, і поріг миттєвого спрацювання піднімається з приблизно 80-160 А до 160-320 А, тоді як тривало допустимий струм лишається тими самими 16 А. Кабель при цьому захищений так само, як і раніше. Підвищення ж номіналу з 16 до 25 А вирішує ту саму проблему ціною зняття захисту з провідника, тобто розв'язує вузьку задачу, створюючи ширшу. Виняток один: якщо перевірка показала, що лінія прокладена з запасом і фактично розрахована на більший струм, тоді підвищення номіналу правомірне, але це висновок за результатом перевірки кабелю, а не спосіб позбутися вибивання.
Типові помилки з номіналом
Чотири помилки трапляються регулярно і мають однакові наслідки.
Перша - заміна автомата на більший після кожного спрацювання, без з'ясування причини. Друга - підбір номіналу за потужністю приладу без перевірки перерізу прокладеного кабелю: для нової лінії це працює, для старої проводки ні. Третя - однаковий номінал на вводі та на групах, через що при аварії відключається весь об'єкт замість однієї лінії, чого можна уникнути дотриманням правил селективності автоматичних вимикачів. Четверта - встановлення характеристики D у квартирі «про всяк випадок», через що поріг миттєвого спрацювання виявляється завищеним для побутової лінії.
Спільне в цих чотирьох випадках те, що жоден з них не проявляється одразу. Лінія із завищеним номіналом працює роками, поки навантаження не вийде на проєктний максимум, а неправильна характеристика дається взнаки лише при пускових струмах конкретного приладу. Через це помилку майже неможливо виявити на етапі приймання робіт, і єдиним надійним способом лишається перевірка відповідності номіналів перерізам за документацією на щит. Причини регулярних відключень і порядок їх діагностики розібрані в матеріалі про хибне спрацювання автоматичного вимикача, а окремо тема завищення номіналу - у статті про те, чому не можна ставити потужніший автомат.
«Коли автомат вибиває, у нього є рівно одна причина так робити, і вона завжди в лінії, а не в апараті. Заміна номіналу на більший без перевірки кабелю - це не ремонт, а вимкнення сигналізації. Апарат після цього справно мовчатиме, тільки захисту вже не буде.»
- Лук'янчук Олег, інженер-електротехнік UEC
Часті питання про номінал і потужність
Короткі відповіді на найпоширеніші питання про переведення ампер у кіловати.
❓ Автомат 16 ампер - це скільки кіловат?
При однофазній напрузі 230 В це приблизно 3,7 кВт, при трифазному симетричному навантаженні 400 В - близько 11,1 кВт. Для тривалої роботи орієнтуйтеся на 80 відсотків від цього значення, тобто близько 3 кВт для однієї фази. Фактична межа лінії додатково обмежена перерізом прокладеного кабелю.
❓ Автомат 25 ампер скільки кіловат витримує?
Близько 5,7 кВт в однофазній мережі та близько 17,3 кВт у трифазній. Такий номінал вимагає мідної жили щонайменше 4 мм2. Якщо в лінії лежить 2,5 мм2, апарат на 25 А ставити не можна, незалежно від потужності підключеного приладу.
❓ Який автомат потрібен на 5 кВт?
Розрахунковий струм становить 21,7 А, тому обирають найближчий більший номінал зі стандартного ряду - 25 А, з мідною жилою 4 мм2. Для трифазного живлення 5 кВт дають лише 7,2 А, і там достатньо номіналу 10 А.
❓ 20 кВт на три фази - який автомат?
Розрахунковий струм дорівнює приблизно 28,9 А, тому ставлять трифазний апарат на 32 А. Це справедливо для симетричного навантаження. Якщо на фазах висять різні однофазні групи, перевіряють найзавантаженішу фазу окремо.
❓ Скільки кіловат витримує кабель 2,5 квадрата?
Мідна жила 2,5 мм2 розрахована на тривалий струм близько 27 А, що відповідає приблизно 6,2 кВт при 230 В. Однак автомат на таку лінію ставлять на 16 А або максимум 20 А залежно від способу прокладання, тому практична межа групи становить 3,7-4,6 кВт.
❓ Чому автомат 16 А не вибиває при навантаженні 18 А?
Так працює стандарт: апарат гарантовано не спрацьовує при струмі до 1,13 номіналу і гарантовано спрацьовує при 1,45 номіналу протягом однієї години. Для номіналу 16 А це відповідно 18 А і 23 А. Тривале навантаження в цій зоні небезпечне для кабелю, навіть якщо апарат мовчить.
❓ Чи можна замінити автомат 16 А на 25 А, якщо він часто вибиває?
Ні, якщо переріз кабелю не перевірений. Часте спрацювання означає або реальне перевантаження лінії, або невідповідну характеристику при пускових струмах. У першому випадку розвантажують лінію, у другому змінюють характеристику з C на D, залишаючи номінал тим самим.
