Προστασια αγωγων απο υπερφορτισεις και υπερεντασεις ρευματος

Υπερφόρτιση ενός κυκλώματος είναι η αύξηση του ρεύματος κανονικής λειτουργίας του μέχρι και 40 % για κάποιο χρονικό διάστημα, χωρίς να εμφανίζεται σφάλμα μόνωσης στους αγωγούς τροφοδοσίας. Βραχυκύκλωμα είναι η αύξηση του ρεύματος  σε πολύ υψηλή τιμή, εξαιτίας του μηδενισμού της σύνθετης αντίστασης του κυκλώματος. Η δυσμενέστερη περίπτωση  είναι όταν ενεργός αγωγός  έρχεται σε άμεση επαφή με άλλο ενεργό αγωγό ή με τον ουδέτερο αγωγό ή με τον αγωγό προστασίας του κυκλώματος. Το βραχυκύκλωμα αυτό προκαλεί τη μεγαλύτερη ένταση ρεύματος στο κύκλωμα, άρα και τη μεγαλύτερη θερμική καταπόνηση των μονώσεων των αγωγών.
Τα ηλεκτρικά κυκλώματα πρέπει να προστατεύονται με διατάξεις αυτόματης διακοπής της τροφοδότησης σε περίπτωση υπερφορτίσεων ή βραχυκυκλωμάτων.
Οι διατάξεις προστασίας που χρησιμοποιούνται στα κυκλώματα Χαμηλής Τάσης είναι:
  • Οι ασφάλειες τήξης
  • Οι αυτόματοι διακόπτες

Ασφάλειες τήξης

    Στις ασφάλειες τήξης η διακοπή του κυκλώματος προκαλείται από την τήξη ενός χάλκινου  σύρματος ή ταινίας, που βρίσκεται μέσα σε σκόνη χαλαζία, που ονομάζεται «τηκτό» ή «νήμα». Αυτό έχει υπολογιστεί ώστε να αντέχει το ονομαστικό ρεύμα για το οποίο έχει κατασκευαστεί. Αν περάσει ρεύμα μεγαλύτερο τότε ύστερα από κάποιο χρονικό διάστημα, που προσδιορίζεται από τις καμπύλες χρόνου ενεργοποίησης-ρεύματος βραχυκύκλωσης ή υπερφόρτισης, λιώνει το νήμα και διακόπτεται το κύκλωμα τροφοδοσίας.
    Κατασκευαστικά οι ασφάλειες τήξης αποτελούνται από τέσσερα μέρη:
  • Πώμα: Βιδώνεται στην ασφαλειοθήκη και έτσι συγκρατεί το φυσίγγι στη θέση του.
  • Φυσίγγι: Περιέχει το νήμα και ένα χρωματισμένο δείκτη με χρώμα ανάλογο του ονομαστικού ρεύματος  της ασφάλειας. Ο δείκτης μένει στη θέση του όσο το νήμα δεν έχει καεί. Το φυσίγγι κατασκευάζεται από πορσελάνη και στο εσωτερικό φέρει άμμο χαλαζία
  • Μήτρα: Τοποθετείται ανάμεσα στο φυσίγγι και την βάση. Έχει συγκεκριμένη εσωτερική διάμετρο, αντίστοιχη για κάθε φυσίγγιο. Σκοπός της είναι να εμποδίζεται η τοποθέτηση φυσιγγίου μεγαλύτερου ονομαστικού ρεύματος σε βάση που προορίζεται για μικρότερο ρεύμα.
  • Ασφαλειοθήκη ή βάση: Στερεώνεται πάνω στον πίνακα και στο εσωτερικό της εφαρμόζεται το υσίγγιο. Ο αγωγός παροχής συνδέεται στη μήτρα.
Τα χαρακτηριστικά μεγέθη των ασφαλειών τήξης είναι:
(α) το ονομαστικό ρεύμα διακοπής. Είναι η μέγιστη τιμή του ρεύματος για να μη καταπονηθεί η μόνωση του αγωγού. Τυποποιημένες  εντάσεις 1, 2, 3, 4, 6, 10, 16, 20, 25, 35, 40, 50, 63, 80, 100, 125Α
(β)  η ονομαστική τάση λειτουργίας (π.χ 500 V)
(γ) οι χαρακτηριστικές καμπύλες  χρόνου- ρεύματος από τις οποίες προκύπτουν οι χρόνοι στους οποίους επέρχεται η τήξη του σύρματος για διάφορες τιμές υπερέντασης Οι χαρακτηριστικές καμπύλες χρόνου-ρεύματος των μέσων διακοπής και
δ) η ικανότητα διακοπής, δηλαδή το μέγιστο ρεύμα σε kA που μπορούν να διακόψουν χωρίς βλάβη.
Η ασφάλεια μπαίνει πάντα στον αγωγό της φάσης, στην αρχή του κυκλώματος που προστατεύει. Δεν επιτρέπεται να τοποθετηθεί στον αγωγό προστασίας (γείωσης) ή στον ουδέτερο.
Οι τύποι των ασφαλειών τήξης είναι:


• Ασφάλειες Diazed ή τύπου D. Μεγάλες βιδωτές ασφάλειες με μέγιστο ρεύμα διακοπής 50 kA.
• Ασφάλειες Neozed ή τύπου DO. Μικρές βιδωτές ασφάλειες με μέγιστο ρεύμα διακοπής 25 kA.  οι ασφάλειες NEOZED είναι καταλληλότερες, αφού οι διαστάσεις των βάσεων τους ταιριάζουν με το μέγεθος (κατά DIN) των μικροαυτομάτων (πλάτος  18 mm ) που τοποθετούνται στις ράγες πινάκων.
• NH1_asfaleiajpgnh_moxlosΜαχαιρωτές ασφάλειες NH (Niederspannung-Hochleistungssicherungen) ή HRC (High Rupture Capacity). Πρόκειται για ασφάλειες ισχύος Χαμηλής Τάσης με ικανότητα μέγιστου ρεύματος διακοπής 100 kA. 
• Μικροασφάλειες συσκευών τύπου G.gfuse Πρόκειται για μικρές κυλινδρικές ασφάλειες προστασίας συσκευών. 
Στις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις κτιρίων, όταν τα αναμενόμενα ρεύματα σφάλματος δεν ξεπερνούν τα 50 kA χρησιμοποιούνται ασφάλειες τύπου D και D0. Όταν το ρεύμα  σφάλματος  είναι μεγαλύτερο των 50 kA χρησιμοποιούνται μαχαιρωτές ασφάλειες τύπου ΝΗ.
Οι ασφάλειες τήξης χαρακτηρίζονται με δύο γράμματα.
το πρώτο γράμμα δηλώνει την περιοχή ρευμάτων προστασίας των γραμμών της εγκατάστασης.
το δεύτερο γράμμα υποδηλώνει το είδος της εγκατάστασης

1οgπλήρης προστασία σε όλη την περιοχή ρευμάτων
aμερική προστασία, διακόπτουν ρεύματα με τιμές μόνο πάνω ένα καθορισμένο πολλαπλάσιο της ονομαστικής έντασης. Παρέχουν προστασία μόνο έναντι βραχυκυκλωμάτων.
2oLγραμμές, καλώδια
Gγενική χρήση
Mκινητήρες
Rημιαγωγοί
Bεγκαταστάσεις ορυχείων
Trμετασχηματιστές
Παραδείγματα :
  • aG: πλήρης προστασία στη γενική χρήση
  • gL: πλήρης προστασία για γραμμές. εξασφαλίζουν προστασία των γραμμών τόσο σε υπερφόρτιση όσο και σε βραχυκυκλώματα
  • aΜ: μερική προστασία για υψηλά ρεύματα για κινητήρες. Λειτουργούν σε υψηλά ρεύματα βραχυκύκλωσης αλλά δεν διακόπτουν τον κινητήρα κατά την εκκίνησή του, όπου για σύντομο χρονικό διάστημα, απορροφά μεγαλύτερη ένταση ρεύματος από την ονομαστική του.

Μέγεθος φυσιγγίων ασφαλείας DIAZEDΜέγεθος βάσεων ασφαλείας NEOZEDΟνομαστικό ρεύμα σε ΑΑναγνωριστικό χρώμα
D II (E27)D01 (E14)2Ροζ
>>>>4Καφέ
>>>>6Πράσινο
>>>>10Κόκκινο
>>>>16Γκρι
>>D02 (E18)20Μπλε
>>>>25Κίτρινο
D III (E33)>>35Μαύρο
>>>>50Άσπρο
>>>>63Χρυσό
D IVD0380Ασημί
>>>>100Κόκκινο
Τοποθετούνται:
  • Στην αρχή κάθε ηλεκτρικής γραμμής μετά από τους διακόπτες
  • Στη διακλάδωση αγωγών με μικρότερη διατομή
  • Σε κεντρικές διακλαδώσεις
Δεν τοποθετούνται:
  • Σε αγωγούς γείωσης
  • Στον ουδέτερο αγωγό
  • Σε διακλαδώσεις εναέριων αγωγών και υπόγειων καλωδίων

Αυτόματοι διακόπτες

Οι αυτόματοι διακόπτες είναι διακόπτες ισχύος που ανοίγουν αυτόματα το κύκλωμα που προστατεύουν, όταν το ρεύμα υπερβεί μια ορισμένη τιμή, εντός καθορισμένου χρόνου.
Κυριότερα είδη αυτόματων διακοπτών είναι:
  • μικροαυτόματοι γραμμών (Miniature Circuit Breakers)
  • αυτόματοι προστασίας συσκευών
  • διακόπτες ισχύος
  • αυτόματοι διακόπτες κινητήρων
Η προστασία  αγωγών και καλωδίων στις ΕΗΕ επιτυγχάνεται συνήθως με μικροαυτόματους διακόπτες.
Οι μικροαυτόματοι ονομάζονται και αυτόματες ασφάλειες. Εμφανίστηκαν για πρώτη φορά στην δεκαετία του 1960, η πρώτη τους εφαρμογή ήταν η αντικατάσταση των ασφαλειών τήξης στους οικιακούς πίνακες.

Οι αυτόματοι διακόπτες αποτελούνται:mcb
  • από τις επαφές με το θάλαμο σβέσης του ηλεκτρικού τόξου, που δημιουργείται κατά το άνοιγμα των επαφών
  • το θερμικό στοιχείο προστατεύει μια γραμμή ή συσκευή από παρατεταμένη υπερφόρτιση, η οποία μπορεί να προκαλέσει επικίνδυνη αύξηση της θερμοκρασίας.
  • το ηλεκτρομαγνητικό στοιχείο ή στοιχείο ακαριαίας λειτουργίας, προστατεύει τη γραμμή ή συσκευή από υπερβολική μηχανική και θερμική καταπόνηση, που προκαλείται από ισχυρά ρεύματα βραχυκύκλωσης.
Οι μικροαυτόματοι διατίθενται σε διαφορετικές χαρακτηριστικές χρόνου διακοπής-ρεύματος.

Χαρακτηριστική
B
C
D
εφαρμογές
γραμμές φωτισμού και ωμικά φορτία
ωμικά και ελαφρώς επαγωγικά φορτία
γραμμές διανομής βιομηχανικών εγκ. με πολύ υψηλά κρουστικά ρεύματα (επαγωγικά-χωρητικά)
Θερμικό στοιχείο (αντίδραση)
Αργή
1,13 -1,14
Ιον
Αργή
1,13 -1,14
Ιον
Αργή
1,13 -1,14
Ιον
Μαγνητικό στοιχείο (αντίδραση)
Γρήγορη
3,00 -5,00
Ιον
Μέση
5,00-10,00
Ιον
Πολύ αργή
10-20
Ιον

Χαρακτηριστική
K
Z
εφαρμογές
κινητήρες, λαμπτήρες & ηλεκτρονικό μπάλαστ, κλιματιστικά
Ημιαγωγοί, ιδιαίτερα ευαίσθητες ηλεκτρονικές συσκευές
Θερμικό στοιχείο (αντίδραση)
Γρήγορη
1,05 -1,2
Ιον
Γρήγορη
1,05 -1,2
Ιον
Μαγνητικό στοιχείο (αντίδραση)
Αργή
10-14
Ιον
Πολύ Γρήγορη
2,00 -3,00
Ιον

 

Στον οριζόντιο άξονα προσδιορίζουμε το πολλαπλάσιο της ονομαστικής έντασης του μικροαυτόματου. Στο σημείο αυτό χαράζουμε κάθετη στον οριζόντιο άξονα. Από το σημείο τομής της με τη χαρακτηριστική χαράσσουμε παράλληλη στον οριζόντιο, η οποία προσδιορίζει το χρόνο διακοπής στον κατακόρυφο άξονα 
 
 
Επιλογική συνεργασία
Επιλογική συνεργασία δύο ή περισσότερων διαδοχικών διακοπτικών μέσων επιτυγχάνεται όταν σε περίπτωση σφάλματος επεμβαίνει και αποζεύει το πλησιέστερο προς το σφάλμα διακοπτικό μέσο. Εάν αυτό αποτύχει, τότε πρέπει να αναλάβει τη διακοπή του κυκλώματος το επόμενο μέσο προστασίας κοκ.

Επιλογή αυτόματων ασφαλειών

Οι περισσότεροι θα απαντούσαμε …. ΝΑΙ! Οι αυτόματες ασφάλειες χρησιμεύουν ώστε σε περίπτωση υπερφόρτωσης ή βραχυκυκλώματος, να διακόψουν το κύκλωμα ώστε να μην έχουμε καταστροφή στην ηλεκτρική μας εγκατάσταση. Σχεδόν σε όλα τα καταστήματα ηλεκτρολογικού υλικού, οι αυτόματες ασφάλειες που πωλούνται κατά κόρον, είναι οι αυτόματες κυρίως με βάση τα αναγραφόμενα ampere και την καμπύλη χρόνου απόκρισης σε περίπτωση υπερφόρτωσης ή βραχυκυκλώματος.

Πχ, πάμε σε ένα κατάστημα ηλεκτρολογικού υλικού και λέμε: ‘’Θέλω 2 αυτόματες των 10Α, 4 των 16Α, μία των 20Α κλπ. Είναι σωστό αυτό; Σωστό ή λάθος, μη μου πείτε ότι πάτε με άλλο σκεπτικό στο μυαλό σας οι περισσότεροι. Και θα έλεγα σχεδόν όλοι, όχι οι περισσότεροι!

Δείτε στην παρακάτω φωτό το εσωτερικό μιας αυτόματης ασφάλειας...



Οι περιπτώσεις που κάποιοι διαλέγουν κάποια άλλη καμπύλη είναι λόγω χρήσης σε κλιματιστικό ή κινητήρα, οπότε διαλέγουν και μια καμπύλη διαφορετική από αυτές που κατά κόρον προωθούν οι έμποροι! Μια καμπύλη που θα καθυστερήσει ελαφρώς την ασφάλεια. Δηλαδή, μπορεί σε μια εκκίνηση κλιματιστικού και ενώ το έχουμε ασφαλίσει με 10Α ασφάλεια, αυτό να τραβήξει παραπάνω ρεύμα από το ρεύμα λειτουργίας. Οπότε θα δούμε ένα ρεύμα εκκίνησης 12 ή και παραπάνω Ampere. Η κλασική καμπύλη που θα συναντήσουμε είναι η ‘’Β’’ ή η ‘’C’’. Στην περίπτωση λοιπόν της ‘’Β’’ θα έπεφτε μόλις το ρεύμα ξεπερνούσε τα 10Α. Ενώ μια αυτόματη με καμπύλη ‘’C’’ θα καθυστερούσε παραπάνω. Το ίδιο θα συμβεί και μια αυτόματη με καμπύλη ‘’D’’ , έχουμε 10Α με καθυστέρηση ακόμη περισσότερη από τη ‘’C’’. Οπότε η αυτόματη δίνει ένα χρονικό περιθώριο (ανεκτό όμως για τη γραμμή μας) για κάθε περίπτωση.

Οι περισσότερες ΕΗΕ στην Ελλάδα, διαθέτουν αυτόματες με καμπύλη ‘’φτηνή’’! Δηλαδή μια ασφάλεια που κοστίζει μόλις 3 ευρώ (με την έκπτωση του επαγγελματία) ίσως και παρακάτω.

Ποιες είναι οι ‘’φτηνές’’ ασφάλειες

  • Είναι οι μονοπολικές από 10Α – 25Α
  • Είναι αυτές που αντιδρούν αμέσως, χωρίς περιθώρια καθυστέρησης,
  • Είναι αυτές που θα καούν σε μικρά σχετικά ρεύματα βραχυκυκλώματος
  • Είναι αυτές που δεν θα αντιδράσουν σε μεγάλα ρεύματα βραχυκυκλώματος και θα την …ακούσουν κανονικά και μαζί με αυτές και το κύκλωμα που ‘’προστατεύουν’’!
  • Είναι αυτές που πουλάνε τα καταστήματα, όταν μπει μέσα ο Μαστρογιώργος και πει: ‘’μεγάλε; Πιάσε μου 10 αυτόματες δεκάρες και 3 δεκαεξάρες’’

Μια καλή πραγματικά αυτόματη ασφάλεια μπορεί να κοστίζει με την έκπτωση ακόμη και 15 ευρώ!! Θα μου πείτε σιγά το ποσό; Για υπολογίστε σε μια εγκατάσταση αν έχετε να τοποθετήσετε 200 αυτόματες ή και παραπάνω…..
Έχουμε παρατηρήσει ότι, όταν ζητείται μια προσφορά για ένα ιδιωτικό έργο, ποτέ σχεδόν δεν υπάρχουν προδιαγραφές. Στην καλύτερη περίπτωση να υπάρχει μια αρχική μελέτη που πάνω εκεί αρχίζουμε και σημεδεύουμε απλώς νέα σημεία, ή πρόσθετα πέραν της αρχικής μελέτης.
Σε ένα έργο όμως μεγαλύτερης ή πιο ειδικής κλίμακας, θα έχουμε να παραλάβουμε και να διαβάσουμε έναν τόμο ολόκληρο με προδιαγραφές, που εκεί αναγράφεται ακόμη και από τι μίξη πλαστικού είναι κατασκευασμένο το κάθε υλικό ή ασφάλεια, ακόμη και το ούπα που θα χρησιμοποιήσουμε!! Εκεί δεν μπορούμε να παρεκκλίνουμε και αναγκαστικά θα πάμε στον προμηθευτή ‘’διαβασμένοι’’! Αν πάμε αδιάβαστοι, το μόνο σίγουρο είναι ότι θα καταστραφούμε οικονομικώς, για τους λόγους ότι ακόμη και όλη η εγκατάσταση μπορεί να αλλαχθεί.
Αν παρατηρήσετε, επάνω σε κάθε αυτόματη ασφάλεια αναγράφονται όλα τα χαρακτηριστικά τους όπως, ονομαστική τάση λειτουργίας, ονομαστικό ρεύμα λειτουργίας, ικανότητα διακοπής ή αντοχής σε βραχυκύκλωμα και φυσικά η καμπύλη λειτουργίας τους.
Στην παρακάτω φωτό δείτε τι σημαίνουν τα χαρακτηριστικά που αναγράφονται επάνω στις ασφάλειες...


Τι είναι η καμπύλη;
Η καμπύλη είναι ο χρόνος που απαιτείται για την ενεργοποίηση ή διακοπή του μηχανισμού της σε περίπτωση βραχυκυκλώματος.
Ένα από τα κυριότερα ίσως χαρακτηριστικά μιας αυτόματης ασφάλειας. Ακόμη και η τιμή αγοράς της εξαρτάται από αυτή την καμπύλη.

Μέγιστο ρεύμα βραχυκυκλώματος (ΚΑ)
Ένας πολύ σημαντικός παράγοντας επιλογής ΓΕΝΙΚΗΣ αυτόματης ασφάλειας, είναι το πόσο κοντά βρίσκεται σε μετασχηματιστή υποβιβασμού τάσης δικτύου!
Όσο πιο κοντά βρίσκεται σε μετασχηματιστή δικτύου μια αυτόματη, τόσο μεγαλύτερη αντοχή σε βραχυκύκλωμα πρέπει να έχει!
Ιδανική επιλογή ΓΕΝΙΚΩΝ αυτόματων ασφαλειών σε πίνακες που έχουμε εισαγωγή παροχής (βάση μετασχηματιστών που χρησιμοποιεί η ΔΕΗ στη χώρα μας) είναι τουλάχιστον 10ΚΑ! Από κει και μέσα, πχ, σε υποπίνακες, μπορούμε να έχουμε ασφάλειες των 6ΚΑ ή ακόμη και μικρότερες, αυτές τις ‘’φτηνές’’ των 3ΚΑ! Αυτό λόγω της αντίστασης καλωδίων που μεσολαβούν σε μια ΕΗΕ οπότε και μικραίνει το αναμενόμενο ρεύμα βραχυκυκλώματος!
Άρα, σαν ΓΕΝΙΚΕΣ αυτόματες τουλάχιστον, πρέπει να χρησιμοποιούμε 10ΚΑ. Από κει και πέρα 6ΚΑ είναι ιδανικές για μια ΕΗΕ.
Όμως η τεχνολογία προχωρά και εταιρείες φτιάχνουν αυτόματες οι οποίες έχουν την ικανότητα διακοπής ακόμη και 36KA !! Βλέπε εικόνα...



Συμβουλή..
Ας πάρουμε παράδειγμα ότι έχουμε τοποθετήσει γενικές και αυτές είναι των 10ΚΑ. Σε περίπτωση που το αναμενόμενο ρεύμα βραχυκυκλώματος είναι μεγαλύτερο από 10ΚΑ τότε πρέπει πρίν από τις αυτόματες να τοποθετήσουμε και τήξεως ώστε να διακόψουν το κύκλωμα, σε διαφορετική περίπτωση μπορεί να έχουμε εως και καταστροφή του παροχικού καλωδίου από το μεγάλο ρεύμα βραχυκυκλώματος που θα περάσει από το καλώδιο!!

Αυτό είναι και ένα από τα μειονεκτήματα των αυτόματων ασφαλειών ως γενικές σε ηλεκτρικούς πίνακες. Έχουν βέβαια οι εταιρείες κατασκευάσει αυτόματες με αντοχή σε ρεύματα βραχυκυκλώματος έως και 25ΚΑ αλλά το κόστος είναι πολύ υψηλό. Οπότε το θέμα λύνεται με γενικές τήξεως που είναι και οικονομικότερες κατά πάρα πολύ!!

Παρακάτω διαλέξαμε ενδιαφέροντα αποσπάσματα από άρθρο της σελίδας: electrologos.gr που εξηγεί αναλυτικά για τις αυτόματες ασφάλειες και τα χαρακτηριστικά τους …

Περισσότερα για τις Αυτόματες ασφάλειες
Οι αυτόματες ασφάλειες είναι μηχανισμοί που μοιάζουν με τους ραγοδιακόπτες και τοποθετούνται με τον ίδιο τρόπο στον πίνακα διανομής της ηλεκτρικής εγκατάστασης σε ράγα τύπου DIN.

Εσωτερικά φέρουν μηχανισμό στιγμιαίας λειτουργίας που ενεργοποιείται όταν έχουμε βραχυκύκλωμα και ο οποίος αποτελείται από πηνίο με πυρήνα σιδήρου που μετακινείται στιγμιαία και με σκανδαλισμό ανοίγει τις επαφές του διακόπτη της ασφάλειας. Επίσης φέρουν μηχανισμό διμεταλλικού ελάσματος για υπερφορτίσεις. Το διμεταλλικό έλασμα όταν υπερθερμανθεί λόγω ρεύματος μεγαλύτερου του ονομαστικού, για κάποιο χρονικό διάστημα, ενεργοποιεί τις επαφές του διακόπτη της ασφάλειας.

Οι αυτόματες ασφάλειες τοποθετούνται μετά τους διακόπτες ηλεκτρικών κυκλωμάτων και προστατεύουν αυτά, διακόπτοντας αυτόματα το κύκλωμα σε περίπτωση μεγάλων ρευμάτων. Σήμερα χρησιμοποιούνται κατά κύριο λόγο σε όλες τις κατηγορίες ηλεκτρικών εγκαταστάσεων και τείνουν να εκτοπίσουν τις ασφάλειες τήξης. Χαρακτηριστικό τους γνώρισμα είναι ότι μετά την αποκατάσταση της βλάβης, μπορούν εύκολα να επαναλειτουργήσουν, όταν φυσικά εκλείψει η αιτία που προκάλεσε την ενεργοποίηση τους, χωρίς να χρειάζεται αντικατάσταση τους όπως συμβαίνει με τις ασφάλειες τήξης.

Όπως οι ραγοδιακόπτες που διακόπτουν έναν, δύο, τρεις ή τέσσερις αγωγούς, με τον ίδιο ακριβώς τρόπο οι ασφάλειες προστατεύουν έναν, δύο, τρεις ή τέσσερις αγωγούς που συμμετέχουν στην παροχή ηλεκτρικής ενέργειας σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα.

Έτσι, οι αυτόματες ασφάλειες διακρίνονται σε:
Μονοπολικές: Προστατεύουν και διακόπτουν πάντα τον αγωγό της φάσης, ενός μονοφασικού ηλεκτρικού κυκλώματος, για παροχή ισχύος όχι μεγαλύτερη από 1,5Kw.
Διπολικές: Προστατεύουν και διακόπτουν τη φάση και τον ουδέτερο, ενός μονοφασικού ηλεκτρικού κυκλώματος για παροχή ισχύος μεγαλύτερη από 1,5 Kw (ηλεκτρικές κουζίνες, θερμοσίφωνες, πλυντήρια κλπ)
Μονοπολικές +Ν: Προστατεύουν και διακόπτουν μόνο την φάση και διακόπτουν χωρίς να προστατεύουν τον ουδέτερο, ενός μονοφασικού ηλεκτρικού κυκλώματος.



Τριπολικές: Προστατεύουν και διακόπτουν τρεις αγωγούς και αυτοί είναι οι τρείς φάσεις, ενός τριφασικού ηλεκτρικού κυκλώματος που ελέγχουν, σε οικιακές ή βιομηχανικές εγκαταστάσεις.
Τετραπολικές: Προστατεύουν και διακόπτουν τέσσερις αγωγούς και αυτοί είναι οι τρείς φάσεις και ο ουδέτερος, ενός τριφασικού ηλεκτρικού κυκλώματος που ελέγχουν, σε οικιακές ή βιομηχανικές ηλεκτρικές εγκαταστάσεις.

Οι αυτόματες ασφάλειες κατασκευάζονται, από τις διάφορες εταιρείες, σύμφωνα με τους διεθνείς κανονισμούς (ΙΕC) και με ικανότητα διακοπής (ή αλλιώς με αντοχή σε ρεύμα βραχυκύκλωσης) 3000A (3KA), 4500Α (4,5kA), 6000A (6KA), 10000A (10KA). Σε μερικές περιπτώσεις, κατασκευάζονται και χρησιμοποιούνται αυτόματες ασφάλειες με ικανότητα διακοπής μέχρι και 25ΚΑ.

Για παράδειγμα, όταν χρησιμοποιούμε αυτόματη ασφάλεια 6ΚΑ, αυτό σημαίνει ότι αν έχουμε ρεύμα, από βραχυκύκλωμα, μεγαλύτερο των 6000Α, τότε η αυτόματη ασφάλεια δεν θα μπορέσει να διακόψει το κύκλωμα και θα καταστραφεί (δεν μπορεί ο μηχανισμός τους να διακόψει μεγαλύτερο ρεύμα) και επομένως μόνο για μικρότερο ρεύμα θα λειτουργήσει σωστά.

Ένα άλλο σημαντικό στοιχείο που χαρακτηρίζει τις αυτόματες ασφάλειες σύμφωνα με διεθνείς προδιαγραφές ΙΕC, είναι κάποιες χαρακτηριστικές καμπύλες που εκφράζουν το χρόνο ενεργοποίησης του μηχανισμού διακοπής της ασφάλειας από τη στιγμή που θα εμφανιστεί το βραχυκύκλωμα, συναρτήσει αυτού του ρεύματος. Έτσι για κάθε ικανότητα διακοπής έχουμε τρεις χαρακτηριστικούς τύπους ασφαλειών που προσδιορίζονται με τα γράμματα «Β», «C», «D» και αναφέρονται σε μια περιοχή ρευμάτων βραχυκύκλωσης που είναι πολλαπλάσια του ονομαστικού ρεύματος Ιn της ασφάλειας.

Oι εταιρείες κατασκευής αυτόματων ασφαλειών δίνουν για κάθε σειρά ικανότητας διακοπής (3ΚΑ, 6ΚΑ, 10ΚΑ κ.λπ.) το χαρακτηριστικό τύπο («Β», «C», «D»), τις εφαρμογές τους και τα ονομαστικά ρεύματα για μονοπολικές, μονοπολικές +Ν, διπολικές, τριπολικές ή τετραπολικές αυτόματες ασφάλειες.

Η εκλογή των αυτόματων ασφαλειών γίνεται με βάση τη διατομή και τη μέγιστη επιτρεπόμενη ένταση ρεύματος του αγωγού που πρόκειται να προστατέψουν. Για την επιλογή της ονομαστικής έντασης υπολογίζουμε την μέγιστη ένταση ρεύματος που μπορεί να περάσει από μία γραμμή και επιλέγουμε την αμέσως μικρότερης ή ίσης έντασης διαθέσιμη στο εμπόριο ασφάλεια.

Οι μονοπολικές+Ν αυτόματες ασφάλειες μπορούν να αντικαταστήσουν το συνδυασμό «διπολικού διακόπτη και αυτόματης μονοπολικής ασφάλειας».

Η επιλογή της ικανότητας διακοπής (ρεύματος βραχυκύκλωσης), 3ΚΑ,6ΚΑ,10ΚΑ κλπ, και της χαρακτηριστικού τύπου «Β», «C», «D» της αυτόματης ασφάλειας, γίνεται σε συνδυασμό με την ισχύ του κυκλώματος και το είδος της ηλεκτρικής κατανάλωσης που πρόκειται να προστατέψει η αυτόματη ασφάλεια.

Ο χαρακτηριστικός τύπος ¨D¨ ασφαλειών έχει μεγαλύτερο χρόνο ενεργοποίησης από τον τύπο ¨C¨ και ο τύπος ¨C¨ από τον ¨Β¨ για το ίδιο ρεύμα βραχυκύκλωσης. Έτσι για παράδειγμα σε μια εγκατάσταση που έχουμε γραμμές φωτισμού θα επιλέξουμε καμπύλη λειτουργίας C και αντοχή σε βραχυκύκλωμα από 3 έως 10kA ανάλογα με την ισχύ και το είδος της εγκατάστασης. Αντίθετα, σε περίπτωση καταναλώσεων με βαριές εκκινήσεις (κινητήρες) θα προτιμούσαμε καμπύλη λειτουργίας D και αντίστοιχα θα επιλέγαμε και την αντοχή σε βραχυκύκλωμα.

Αν διαβάσατε όλο το άρθρο, στο επόμενο έργο, είτε είναι ένα μικρό σπιτάκι είτε μεγάλο έργο (χωρίς προδιαγραφές ή επίβλεψη) τουλάχιστον φερθείτε ευσυνείδητα και βάλτε στον προϋπολογισμό σας, τουλάχιστον στις γενικές των πινάκων ασφάλειες των 10ΚΑ. Αν υπάρχουν προδιαγραφές υλικών και επίβλεψη, τότε η επιλογή των υλικών που αναφέρονται στον προϋπολογισμό είναι μονόδρομος!


Reblog
https://electricalnews.gr
https://elektrologika.blogspot.com/
http://www.electrologos.gr/news/316