Защита двигателя снизу: почему не стоит ставить на автомобиль

Содержание

почему не стоит ставить на автомобиль

Угадайте с трёх раз, какой доп навязывается дилерами при покупке нового автомобиля, помимо, конечно, сетки в бампер и ковриков? Ну разумеется – это защита картера! Так уж сложилось, что любой современный автомобиль кажется покупателю почти немыслимым без этого атрибута. Почему? Вам ответит любой: на наших дорогах чуть зазевался – и уже получил булыжником между колёс… А если собрался на дачу, так защита и вовсе как «Отче наш», даже не обсуждается.

Знакомая позиция, не правда ли? Да и аргументы, как ни крути, надуманными не назовёшь. Но сегодня я предлагаю взглянуть на нехитрое устройство под днищем наших автомобилей с другой стороны. С той, о которой абсолютное большинство даже не задумывается.

Проста и безотказна, да и польза очевидна. Или нет?..

1. Мешает охлаждению двигателя и КПП

И здесь читатель наверняка удивится: а это-то здесь при чём? А при том, что двигатель, трансмиссия и вообще всё, что находится в подкапотном пространстве, – это не просто некий безупречный механизм, который полностью довольствуется залитой охлаждайкой и радиаторами в любых условиях. Запас по «жароустойчивости», конечно, есть, но он не безграничен. И если вы откроете капот в знойный июльский день после получаса простоя в какой-нибудь московской пробке, то вас буквально окатит волной жара, а о саму поверхность капота вполне реально обжечь руку. Потому что двигатель + коробка – это такая большая печка, которой требуется не только непосредственно замкнутая система охлаждения, но и активная вентиляция для отвода горячего воздуха.

Если вы посмотрите на любой спорткар, то непременно обнаружите характерные вентиляционные решётки за двигателем. Так вот, эти так называемые «жабры» сделаны как раз для отвода тепла из подкапотного пространства. Потому что постоянный ток свежего воздуха через моторный отсек имеет для нагруженных силовых агрегатов огромное значение.

Воздухозаборники перед двигателем (он у Saleen S7 посередине) и воздухоотводы сзади, на капоте. Обычная схема вентиляции агрегатов на мощных машинах

Так вот, ставя эту массивную железяку (или композит, не принципиально), мы наглухо перекрываем ток воздуха в районе картеров двигателя и коробки. Конечно, наш условный «Солярис» или «Октавия» не суперкар, и моторчик там не генерирует сотни лошадиных сил и киловатты тепла. Но это не означает, что ему не требуется охлаждение снизу. Ещё на этапе проектирования конструкторы просчитывают аэродинамику не только для обводов кузова, но и для днища тоже. Посмотрите на фото ниже – как думаете, почему на картере ДВС отлиты рёбра? Для более эффективного отвода тепла. Это уже закладывается в конструктив поддонов мотора и коробки: набегающий воздух снижает температуру масла.

Рёбра охлаждения поддона двигателя. Современные поддоны частогладкие, но обдув агрегатов снизу в любом случае подразумевается на любой легковой машине

На этом месте можно возразить, ведь большинство защит картера имеет вентиляционные отверстия. И это так. Но давайте начистоту: много ли пройдёт воздуха через те щёлки, что оставляют изготовители подобных щитов?

Конечно, установленная защита картера влияет на температуру масла и ОЖ не радикально. Но в свете озабоченности многих товарищей высокой рабочей температурой масла современных двигателей (в нагруженных режимах – выше 100 градусов) их безапелляционная уверенность в необходимости установки железяки под днище выглядит странно. Те же 2-3 градуса маслу, которое и так работает на пределе возможностей, она запросто добавит.

2. Бесполезно на бездорожье

В традиционной легковой защите картера мало смысла на реальном бездорожье. Как бы ни крамольно это звучало. Разумеется, здесь читатель вправе снова возразить: дескать, я лично ехал на дачу после дождя, соскользнул в раскисшую колею и шлёпнулся о межколейку аккурат защитой! А что было бы, не будь спасительной железячки?..

Да скорее всего, ничего не было бы. В 99% обычных дорожных ситуаций, которые с придыханием описываются на форумах в пользу защиты, скорость и высота «падения» машины брюхом настолько низкая, что подобный удар легко переносится и с незащищённым днищем. Ведь двигатель с коробкой не прикручены к кузову или подрамнику намертво – они имеют довольно высокую степень свободы и амортизации за счёт своих сайлентблоков (т. н. «подушек). И сделаны детали, в конце концов, не из пластилина. Поэтому если вы на своём семейном седане или кроссовере не идёте на результат на раллийной трассе или не покоряете скалистые перевалы, абсолютное большинство случайных «тычков» под днище ваш автомобиль перенесёт совершенно спокойно и без всяких защит.

А вообще, дабы избавиться от ненужных страхов, неплохо бы понимать, что вообще происходит между передними колёсами вашей машины. Можете на досуге заглянуть и убедиться сами: помимо картера, который, если верить форумам, просто создан для того, чтобы его пробивали и сносили при первой возможности, там есть ещё куча «лишних» деталей. Рычаги, подрамник, выпуск, стык «колокола» КПП – всё это, как правило, висит ниже картера двигателя. И чтобы пробить именно поддон, нужно «с размаху» и точечно удариться о камень или жёсткий ледяной надолб колеи. Но в таком случае, уверяю, и защита не будет панацеей. Вомнёт и её, а стоит она практически вплотную к поддону.

Самый что ни на есть городской «Шкода Рапид», вид снизу. Поддон двигателя, как ни странно, находится практически выше всех. Чтобы его пробить, нужно действительно быть счастливчиком, ну либо обладать особым искусством езды.

3. Меньше клиренс

И последнее касательно бездорожья. Вряд ли вы будете спорить, что легковушки и даже кроссоверы не рассчитаны на серьёзное бездорожье. Их максимум – та самая неглубокая раскисшая колея до дачного участка. И даже если вы в неё сползли и задели межколейку картером, то, как мы обсуждали выше, ничего страшного не случится.

Более того, если защиты не установлено, есть высокая вероятность продолжить движение дальше! А вот когда сел на защиту – часто это заканчивается походом за трактором. Ведь защита картера крадёт у городской машины последние, и без того не рекордные, сантиметры дорожного просвета. То же самое касается преодоления перекатов дороги, если вы выбрались на пикник к ближайшей речке. И без того небольшой угол рампы становится вовсе мизерным. И чем более низкая у>автомобиля посадка – тем менее показана для него «лыжа» под днищем.

Иллюстрация из официальной программы самообучения для сервисных специалистов VW по модели Amarok. Номинальный (и максимальный) угол рампы указан именно без защиты. Видимо, инженеры «Фольксвагена» о чём-то догадываются.

4. Больше расход

Наконец, есть ещё момент, заставляющий усомниться в абсолютной полезности обсуждаемого девайса. Это масса. Самые продвинутые композитные (про углеродные даже не говорим) модели с небольшим весом стоят много. Поэтому в основном ходу классическая сталь и некий облегчённый сплав (в каталогах для красоты его тоже зовут композитом), по факту не сильно отличающийся от стали по весу. В любом случае это никак не меньше 5 килограммов, а чаще 7-10 для среднестатистической легковушки. Не чудовищный вес, бесспорно. Но это к вопросу об экономии каждого грамма топлива, за которую так состязаются автолюбители, хвастаясь в Сети картинками с показаниями борткомпьютера. С защитой вы хронически возите в машине условное ведро с водой.

Audi A3, просвет под самой низкой точкой защиты картера. 11 сантиметров – это ровно два спичечных коробка. Нет, если оно действительно нужно… Решайте сами

Выводы

Что хочется сказать подытоживая. Уверен, большинство читателей всё равно не примут и осудят крамолу, написанную в данной статье. Но я хотел бы, чтобы меня правильно поняли. Я не призываю предать анафеме защиту картера как таковую. Я лишь призываю осмысленно подойти к необходимости её установки на конкретно ваш автомобиль. Вынуждены регулярно ездить на легковом>автомобиле или городском кроссовере в сложных условиях вне дорог? Да – наверное, защиту двигателя снизу стоит рассмотреть. Но, скорее всего, для 95% читающих эти строки весь «офф-роуд» заканчивается укатанной грунтовкой до дачного участка и сугробами после снегопада во дворе многоэтажки. И именно рядового автолюбителя на обычном городском автомобиле я призываю задуматься: вы точно осознанно готовы заплатить деньги и смириться со всеми минусами защиты картера, или в вас просто победило мнение менеджера-продажника с честными глазами?

Нужна ли новой машине защита картера, предлагаемая дилерами — Лайфхак

Лайфхак
Эксплуатация

Фото s. com

Далеко не все автомобили выходят на рынок с заводской защитой картера: многие производители ставят пластмассу, а некоторые и вовсе не предполагают такого элемента. Так нужен ли этот лист железа вообще? Что это — дополнительная опция, на которой зарабатывают дилеры или жизненно необходимая на наших дорогах зштука, способная защитить самый дорогой узел автомобиля — двигатель? Портал «АвтоВзгляд» разобрался в вопросе, который стоит перед каждым покупателем нового автомобиля.

Эдуард Раскин

Прежде всего стоит разобраться с тем, что мы собрались защищать. Картер — часть силового агрегата, кнеобходимая для опоры рабочих узлов. Наделен защитной функцией, а также применяется для размещения запаса смазочных материалов. Именно нижняя часть картера — поддон — используется в качестве резервуара для моторного масла. На легковом автомобиле он зачастую является самой близкой к асфальту деталью — по нему меряют дорожный просвет. Его-то, поддон картера, нам и предлагают защитить листом металла или пластика.

Зачем это нужно? Любой сильный удар об асфальт или крепкий пень, камень или арматурину может повредить поддон: масло вытечет, мотор, поработав на сухую, заклинит. А его ремонт обойдется в разы дороже, чем кусок листовой стали, который в случае необходимости примет на себя все невзгоды русской дороги. Так что, прикручиваем? Не так быстро!

Фото drive2.com

Металл или пластик

Ключевых аргументов «против» обычно приводят два. Во-первых, вес. Железка тяжеленная, а инженеры, спроектировавшие данную модель авто, вряд ли рассчитывали, что владелец добавит килограммов к и так очень тяжелому передку автомобиля — ведь там находится двигатель, а сзади — только бензобак и запаска! Есть шанс нарушить хрупкий баланс. Во-вторых, привинчивая под днище дополнительный толстый лист металла, стоит помнить, что вы своими же руками нарушаете алгоритмы охлаждения мотора. Железка-то греется!

Для полного комплекта стоит привести и третий аргумент: в крупных городах, где дорожное строительство уже давно наладили, стоит сохранить оригинальную пластиковую защиту картера, которая стоит на множестве автомобилей иностранных брендов. По той простой причине, что нагрузка и риски, которые выпадут на ее душу в городской черте, не требуют замены пластика на металл. Стальной «противень», прикрывающий мягкое «пузо» мотора, легковому автомобилю на улицах просто не нужен. Другое дело — внедорожник.

Фото ss.com

145765

В ГОРОДЕ И НА ПРОСЕЛКЕ

А вот если вы присмотрели кроссовер и тем более внедорожник — тут без защиты картера не обойтись. Одно неловкое движение в колее может стоить вам не только потерянного времени, но и приличных трат по маршруту «эвакуатор-сервис-кредитное отделение банка». И таких шансов на бездорожье в сотни раз больше, чем на асфальте. Но прежде, чем прикрутить лист металла, который прикроет не только двигатель, но и желательно коробку передач (у нее ведь тоже есть картер), стоит запомнить несколько правил.

Правило первое: прикрутил и забыл — не работает. Защита картера, как и любая другая защита нижней части автомобиля, требует от владельца особого внимания, причем в любое время года. Летом после каждой поездки «в пампасы» нужно тщательно промыть от грязи и забившейся травы каждый уголок — не сосчитать количество машин, которые полностью сгорели от такой беспечности своих хозяев. Зимой же туда набивается снег, замерзает, и начинается чехарда: странная работа двигателя, рывки «автомата», тяжелое переключение передач на «механике».

Фото ridetime.ca

Второе правило касается обязательно замены масла: защиту надо снимать. Иначе есть шанс подкапливать часть слитой отработки, которая с годами превратится в гудрон и приведет к регулярному перегреву мотора. Цена вопроса не порадует никого.

И, наконец, третье: внимательно и пунктуально проверяйте крепление защиты картера при каждой возможности. Если винты ослабнут, открутятся, и защита упадет на скорости свыше 40 км/ч — случится большая беда. Машину может подбросить и даже перевернуть! Разболтанные крепления защиты становятся причиной пробитого картера куда чаще, чем ямы и камни.

Подведем итоги

Защита картера может спасти двигатель, но требует постоянного внимания. Если автомобиль не покидает городской черты, то заводского пластика будет достаточно. Но если уже запланированы пикники на берегу, обильные дачные покатушки и поездки в лес — то защиту на двигатель и трансмиссию лучше все-таки приобрести. Но после выезда в «целебные грязи» самостоятельно все промыть. Ведь никто лучше, чем сам владелец, с такой задачей не справится. Да и вину за отягчающие обстоятельства потом перекладывать не надо будет.

245948

Прилавок
Гаджеты

Совмещаем плохо совместимое

28488

Прилавок
Гаджеты

Совмещаем плохо совместимое

28488

Подпишитесь на канал «Автовзгляд»:

Telegram
Яндекс.Дзен

двигатель, дилеры, безопасность дорожного движения, бездорожье, автосервис, ремонт, аксессуары, техническое обслуживание

【Защита двигателя 】#6 Способы защиты двигателя от специалиста

【Защита двигателя 】#6 Способы защиты двигателя от специалиста | ElectGo

Магазин будет работать некорректно в случае, если куки отключены.

Возможно, в вашем браузере отключен JavaScript. Для максимально удобной работы с нашим сайтом обязательно включите Javascript в своем браузере.

Переключение навигации

Поиск

Compare Products

Account

Settings

Currency

SGD — Singapore Dollar

USD — US Dollar

November 22, 2019

【 Motor Protection 】#6 Methods to защита двигателя от специалиста

Защита двигателя – Для защиты электродвигателей используются различные устройства защиты. Двигатели используются на разных уровнях в различных приложениях. Асинхронные двигатели широко используются на бытовом уровне, а также на промышленном или коммерческом уровне. В промышленных установках используются различные категории асинхронных двигателей. Большие промышленные двигатели дороги, поэтому защита двигателя является важным параметром. Для защиты двигателей используются различные блоки защиты двигателей. Защита двигателя была разделена на различные категории в зависимости от режима работы двигателя. Различные категории защиты двигателя обсуждаются ниже.

Защита от перегрузки:

Защита от перегрузки — это тип защиты от механической перегрузки. Условия механической перегрузки могут возникать в двигателе по разным причинам, когда двигатель находится в рабочем состоянии. Ситуации перегрузки могут привести к повышению температуры двигателя, что может привести к его повреждению. Защита, используемая для условий перегрузки, может отключить двигатель в условиях перегрузки от основного источника питания. При перегрузке двигателя вследствие каких-либо обстоятельств обмотки двигателя подвержены возгоранию, так как в условиях перегрузки температура двигателя увеличивается, и в результате обмотки двигателя могут быть повреждены. Точно так же, если выходные отверстия двигателя закрыты и нет места для отвода тепла, температура двигателя увеличивается, поскольку двигатель продолжает работать, что также может привести к повреждению обмоток двигателя. Устройства защиты от перегрузки срабатывают в случае перегрузки, питание двигателя отключается, и двигатель защищается от дальнейшего повреждения.

Защита от перегрузки по току:

Всякий раз, когда через двигатель проходит чрезмерный ток, срабатывает блок защиты двигателя. Автоматические выключатели и предохранители используются в качестве устройств защиты для различных двигателей. Защита от перегрузки по току может защитить персонал от поражения электрическим током, аппаратуру управления двигателем, проводники ответвлений цепей двигателя, а сам двигатель от больших токов.

Защита от низкого напряжения:

Блок защиты или устройство используется для отключения двигателя от источника напряжения или источника питания в случае падения напряжения ниже номинального значения для двигателя. Двигатель снова работает, когда напряжение выравнивается до нормального значения. Различные блоки защиты имеют свои точки сброса. Некоторые блоки защиты сбрасываются вручную. Он автоматически сбрасывается в нормальное состояние по разным алгоритмам. Некоторые блоки защиты возвращаются в нормальное состояние через определенный интервал времени. Некоторые блоки можно вернуть в нормальное состояние, когда напряжение стабилизируется до своего нормального значения.

Защита от обрыва фазы:

Защита от обрыва фазы используется для защиты двигателя в случае обрыва любой фазы во время работы двигателя. Обычно он используется в трехфазных двигателях, и при отказе любой фазы двигатель отключается от источника питания. Двигатель без защиты от обрыва фазы продолжает работать даже при обрыве фазы в цепи, что может повредить двигатель или повлиять на его работу. Если одна фаза вышла из строя, другая фаза начинает подавать больший ток в цепь, что может сжечь двигатель или цепь, к которой он подключен.

Защита от переполюсовки:

Это метод защиты, который используется для защиты двигателя от перефазировки. Реверсирование фаз в двигателе может произойти по многим причинам, которые могут привести к проблемам безопасности и эксплуатации. Если два соединения из трех соединений двигателя каким-то образом поменялись местами, двигатель начнет вращаться в противоположном направлении. При обнаружении встречного вращения двигателя блок защиты от перефазировки отключает двигатель от сети.

Защита от замыканий на землю:

Защита от замыканий на землю используется для защиты двигателя от различных условий короткого замыкания. Чрезмерное количество тока протекает через двигатель или цепь в случае короткого замыкания. Защита от замыкания на землю используется для отключения двигателя в случае любого замыкания на землю.

Поделитесь этой статьей в социальных сетях

Основы защиты цепи двигателя | Консалтинг

Цели обучения

Изучить разницу между электрической перегрузкой и перегрузкой по току.
Знать, как выбрать устройство защиты двигателя от перегрузки.
Узнайте, как выбрать устройство защиты от сверхтоков короткого замыкания и замыкания на землю для цепей двигателя. защита от короткого замыкания и замыкания на землю, проводники, цепи управления, контроллеры, центры управления двигателями, средства отключения, системы приводов с регулируемой скоростью (также известные как частотно-регулируемые приводы) и заземление. Эта статья основана на издании NEC 2017 года.

Часть III статьи 430 касается защиты двигателя и его цепи от перегрузки. Важно защитить двигатели, оборудование управления двигателем и проводники ответвленной цепи двигателя от перегрузок двигателя и чрезмерного нагрева. Также очень важно, чтобы двигатель мог запускаться и выполнять свою работу по назначению.

NEC заявляет, что положения статьи 430, часть III, не применяются к цепям двигателей с номинальным напряжением более 1000 вольт. В этой статье основное внимание уделяется типичным двигателям с напряжением ниже 1000 вольт.

Перегрузка двигателя и перегрузка по току

Важно понимать разницу между перегрузкой и перегрузкой по току.

Перегрузка по току возникает, когда ток превышает номинальный ток двигателя или допустимую нагрузку его проводников. Это может быть перегрузка, короткое замыкание или замыкание на землю.

Перегрузка — это когда работа двигателя сверх нормы, номинальная полная нагрузка сохраняется в течение достаточно долгого времени, что может привести к повреждению или перегреву двигателя. Короткое замыкание или замыкание на землю не считаются состоянием перегрузки. Защита от перегрузки защищает двигатель от возгорания.

Защита двигателя от перегрузки не предусмотрена или может быть не в состоянии останавливать токи короткого замыкания или замыкания на землю. Неисправность не является перегрузкой, как указано в определениях статьи 100 NEC. Однако перегрузка считается перегрузкой по току.

Короткое замыкание представляет собой непреднамеренное электрическое соединение между любыми двумя обычно токонесущими проводниками электрической цепи, например между линией и нейтралью или между линией.

Замыкание на землю представляет собой непреднамеренное электрически проводящее соединение между незаземленным проводником электрической цепи и обычно нетоконесущими проводниками, металлическими дорожками качения или корпусами оборудования или землей. Во время замыкания на землю на металлических деталях может присутствовать опасное напряжение до тех пор, пока не разомкнется устройство защиты от перегрузки по току, такое как предохранитель или автоматический выключатель.

NEC также заявляет, что положения не требуют защиты двигателя от перегрузки, когда потеря мощности может привести к потенциальной угрозе жизни, например, с пожарным насосом.

Защита двигателя от перегрузки

Ток полной нагрузки двигателя используется для расчета защиты от перегрузки. Этот FLA указан на паспортной табличке оборудования. Примеры устройств перегрузки включают плавкие предохранители и автоматические выключатели, а также пускатели двигателей с реле (реле) перегрузки или полупроводниковый контроллер/пускатель двигателя.

NEC 430.32 указывает, что для двигателей с длительным режимом работы с эксплуатационным коэффициентом, указанным на паспортной табличке, 1,15 или более или с повышением температуры на паспортной табличке 40°C, устройство защиты от перегрузки должно иметь номинал не более 125% от номинального тока, указанного на паспортной табличке двигателя (FLA). .

Двигатели для непрерывного режима работы обычно имеют непрерывные нагрузки, когда ток FLA достигается в течение трех часов или более.

Обычной защитой от перегрузки могут быть плавкие предохранители или автоматические выключатели, если они применяются надлежащим образом. Если при расчете перегрузочного устройства в результате расчета получается нестандартный номинальный ток для автоматического выключателя или предохранителя, инженер должен использовать следующий меньший размер. Стандартные размеры предохранителей и автоматических выключателей можно найти в NEC 240.6(A).

Все другие двигатели, за исключением двигателей с паспортной табличкой 1,15 или более или с паспортной табличкой превышения температуры 40°C, должны иметь устройство защиты от перегрузки, рассчитанное не более чем на 115% полной нагрузки двигателя.

Пример расчета устройства защиты двигателя от перегрузки:

Табличка двигателя имеет эксплуатационный коэффициент 1,15 и ток полной нагрузки 24,5 ампер.

NEC утверждает, что это устройство защиты от перегрузки должно быть рассчитано не более чем на 125 % полной нагрузки двигателя для двигателей с эксплуатационным коэффициентом 1,15 или более.

24,5 ампер x 1,25 = 30,625 ампер

Используйте устройство защиты от перегрузки с номиналом 30 ампер, поскольку номинал не может превышать 125 % FLA. Это устройство защиты от перегрузки может быть плавким предохранителем или автоматическим выключателем.

Защита двигателя от перегрузки по току

Часть IV статьи 430 NEC перечисляет требования к защите двигателя от перегрузки по току. Это включает в себя защиту от короткого замыкания ответвления и замыкания на землю для двигателя, оборудования управления двигателем и проводников.

В статье 430.52 содержится требование о том, что устройство защиты от короткого замыкания и замыкания на землю ответвления двигателя должно выдерживать пусковой ток двигателя. Как правило, при первой подаче напряжения на асинхронный двигатель требуется большой пусковой ток. Когда двигатель начинает достигать своей номинальной скорости, ток двигателя достигает FLA.

В таблице 430.52 NEC приведены максимальные номинальные значения или настройки устройств защиты от короткого замыкания и замыкания на землю ответвленной цепи двигателя. В таблице указан тип двигателя (однофазные, многофазные двигатели переменного тока, отличные от фазного ротора, с короткозамкнутым ротором — отличные от конструкции В энергоэффективные, синхронные, с фазным ротором и постоянного тока/постоянного напряжения). В таблице также для каждого типа двигателя указан процент полного тока нагрузки для различных устройств защиты ответвленных цепей и замыканий на землю: предохранители без выдержки времени, двухэлементные предохранители (с выдержкой времени), автоматический выключатель с мгновенным срабатыванием и автоматический выключатель с обратнозависимой выдержкой времени.

Этот пример расчета показывает, как рассчитать устройство защиты двигателя от короткого замыкания и замыкания на землю.

Определите размер обратного автоматического выключателя и размер проводника для однофазного двигателя мощностью 5 л.с., 230 В, с клеммами 75°C.

Сначала перейдите к таблице 430.52 и найдите строку «однофазные двигатели». Затем перейдите к столбцу «обратный прерыватель времени». Там вы найдете «250», что означает «250% тока полной нагрузки».

Инженер-электрик может не иметь доступа к паспортной табличке двигателя на этапе проектирования, чтобы определить FLA для двигателя. Следует связаться с производителем для определения FLA. Если FLA по-прежнему недоступен, инженер должен обратиться к таблице NEC 430.248, в которой указан ток полной нагрузки в амперах для однофазных двигателей. Например: 5 лошадиных сил при 230 вольтах это 28 ампер.

28 ампер x 2,50 (это 250 % тока полной нагрузки из таблицы 430.52) = 70 ампер.

Автоматический выключатель на 70 ампер имеет стандартный размер, поэтому он является правильным размером для максимального устройства защиты от перегрузки по току для этого двигателя мощностью 5 л. с.

Если расчет защитного устройства не соответствует стандартному размеру автоматического выключателя, то можно использовать следующий более высокий номинал устройства защиты от перегрузки по току. Это объяснение содержится в статье 430.52(C)(1). Исключение 1. Дополнительные исключения см. в этой статье NEC.

Минимальный размер проводников для двигателя определяется статьей 430.22. В нем указано, что проводники для одного двигателя рассчитаны не менее чем на 125% тока полной нагрузки, указанного в таблице, а не в токах, указанных на паспортной табличке.

Из таблицы 430.248 используйте 28 ампер, полученные выше.

28 ампер x 1,25 (125% ампер при полной нагрузке) = 35 ампер.

Используйте таблицу NEC 310.15(b)(16), чтобы найти правильный размер проводника для меди, 75°C, тип THWN. Для 35 ампер это размер проводника № 10 AWG.

Обратите внимание, что максимальный ток устройства защиты от перегрузки по току составляет 70 ампер, а размер проводников соответствует #10 AWG. В этом примере защита от перегрузки по току для цепи двигателя может быть больше, чем требуемая сила тока проводников. Это то, с чем часто сталкиваются многие инженеры. Идея заключается в том, что размер проводника должен соответствовать размеру устройства защиты от перегрузки по току. NEC допускает, чтобы устройство защиты от перегрузки по току превышало номинал проводников, чтобы учесть пусковой ток двигателя.

NEC допускает использование одного устройства максимальной токовой защиты от перегрузки двигателя, короткого замыкания ответвления двигателя и замыкания на землю. В статье 430.55 комбинированной защиты от перегрузки по току указано, что одиночное устройство защиты от перегрузки по току должно соответствовать требованиям к перегрузке, изложенным в статье 430.32.

ЧРП и приводные системы с регулируемой скоростью

ЧРП представляют собой разновидность приводной системы с регулируемой скоростью. ЧРП становятся все более распространенными в коммерческих и промышленных объектах. ЧРП могут обеспечить экономию энергии по сравнению с двигателями с постоянной скоростью.

Часть X статьи 430 NEC касается приводных систем с регулируемой скоростью. Большинство частотно-регулируемых приводов имеют собственное устройство защиты от перегрузки, короткого замыкания и замыкания на землю.

Если частотно-регулируемый привод не имеет собственного(ых) защитного(ых) устройства(а), то для определения номинала этих устройств следует использовать NEC 430.32 и 430.52.

Защита цепей освещения

NEC считает освещение постоянной нагрузкой. Это нагрузка, при которой ожидается, что максимальный ток составит три часа и более.

Статья 410 NEC касается освещения. Однако в статье 210.19 рассматриваются размеры проводов освещения, поскольку большинство осветительных приборов оставляют включенными на три часа или более непрерывно. 210.9(A)(1) для ответвленных цепей освещения напряжением не более 600 вольт. В 210.19(A)(1)(a) указано, что, когда ответвленная цепь питает непрерывную нагрузку, минимальный размер проводника ответвленной цепи должен составлять не менее 125% постоянной нагрузки.

Например, инженер-электрик проектирует освещение для нового спортивного медицинского учреждения. Инженер определяет количество встроенных светодиодных светильников в приемной и зоне ожидания, которые могут быть подключены к автоматическому выключателю на 120 вольт, 20 ампер, который не на 100% полностью рассчитан.

Полностью номинальный автоматический выключатель может выдерживать ток, указанный в его номинале, для длительных нагрузок. Типовой автоматический выключатель рассчитан на 80 % тока, указанного на выключателе, для длительных нагрузок. Например, типичный автоматический выключатель на 20 ампер (не полностью рассчитанный на 100 %) может выдерживать 16 ампер непрерывной нагрузки, что составляет 80 % от 20 ампер.

Светильники декоративного освещения должны управляться по отдельной цепи (см. рис. 1). Осветительные приборы должны оставаться включенными непрерывно в течение примерно 16 часов каждый день. Каждый встраиваемый светильник в опен-офисе имеет мощность 28 Вт.

NEC Статья 210.19(A)(1)(a) гласит, что непрерывные нагрузки должны иметь размер проводника ответвленной цепи не менее 125% от продолжительной нагрузки. Если ответвленная цепь имеет непрерывные нагрузки или любую комбинацию непрерывных и непостоянных нагрузок, минимальный размер проводника ответвленной цепи должен иметь допустимую нагрузку не менее непостоянной нагрузки плюс 125 % постоянной нагрузки.

Расчет: Типовой автоматический выключатель на 20 ампер рассчитан на 16 ампер. При постоянной осветительной нагрузке 16 ампер/1,25 (125%) = 12,8 ампер. Это означает, что для осветительных нагрузок в этой цепи доступно 12,8 ампер.

28 Вт необходимо преобразовать в вольт-ампер для этого расчета. Светодиодные источники света обычно имеют значение коэффициента мощности от 0,65 до 0,95. Для этого расчета мы будем использовать коэффициент мощности 0,85.

28 ватт/0,85 = 32,9 вольт-ампер; это означает, что каждый встраиваемый светодиодный светильник потребляет 32,9 вольт-ампер.

Чтобы определить максимальное количество этих светодиодных осветительных приборов, разрешенных в цепи:

120 вольт x 12,8 ампер = 1536 вольт-ампер; это максимальный вольт-ампер, разрешенный в цепи.

1536 вольт-ампер/32,9 вольт-ампер = 46,7 светодиодных светильников; 46 светильников — это максимальное количество встраиваемых светодиодных светильников на этой схеме.

Инженеры-электрики могут не знать о пусковом токе светодиодных источников света. При включении светодиодных источников света может возникнуть большой пусковой ток. Этот большой пусковой ток может вызвать срабатывание автоматического выключателя или перегорание предохранителя. Инженер должен определить, может ли пусковой ток и его продолжительность отключить автоматический выключатель.

В листе технических характеристик светодиодного источника света может быть указано что-то вроде этого: «Для устранения пускового тока следует использовать плавкий предохранитель с задержкой срабатывания или автоматический выключатель типа C/D». Типичный автоматический выключатель типа C имеет минимальную уставку срабатывания, в 5–10 раз превышающую его номинальный ток. Типичный автоматический выключатель типа D имеет минимальную уставку срабатывания, в 10–20 раз превышающую его номинальный ток.

NEC Статья 411 содержит низковольтные системы освещения. Это для систем освещения, работающих не более чем на 30 вольт переменного тока или 60 вольт постоянного тока. Обычные низковольтные системы включают некоторые трековые светильники и распространены в коммерческих зданиях, музеях, ландшафтных дизайнах и т. д.

Низковольтные системы освещения обычно имеют источник питания, осветительные приборы и другое сопутствующее оборудование, такое как рельс для трекового освещения.

В статье 411.7 NEC указано, что низковольтные системы освещения могут питаться от ответвленной цепи с максимальным током 20 ампер.

Защита цепей двигателей и систем освещения регулируется NEC. Двигатели могут использоваться в системах обеспечения безопасности, таких как лифты, системы дымоудаления и т.