Как рассчитать на сколько ампер нужен автомат

Как рассчитать на сколько Ампер нужен автомат

Для безопасности людей, живущих в доме, и защиты проводки и электроприборов во вводном электрощитке монтируется различные защитные устройства. Существует много типов таких электроприборов, но один из них устанавливается обязательно — это автоматический выключатель или автомат.

Однако нельзя подключить первое попавшееся под руку устройство. Параметры этого прибора должны соответствовать параметрам проводки, мощности имеющейся бытовой техники и другим факторам. Поэтому при проектировании электропроводки при строительстве или ремонте дома необходимо знать, как рассчитать, на сколько ампер нужен автомат.

Для чего нужны автоматические выключатели

Как видно из самого слова «автомат» или «автоматический выключатель» этот прибор отключает питание линии самостоятельно, без вмешательства человека. Это происходит в двух случаях — при коротком замыкании и перегрузке.

Чем опасно короткое замыкание

Такая ситуация может возникнуть во время ремонта, если электромонтёр случайно замыкает между собой нулевой и фазный провода, а так же из-за разрушения изоляции в переходной коробке или каком-нибудь электроприборе.

В этом случае ток, протекающий в проводах, может вырасти до очень большой величины, ограниченной только сопротивлением проводов и возможностями линии. Токоведущие жилы при этом нагреваются до температуры возгорания изоляции, что может привести к пожару, поэтому необходимо немедленно отключить питание линии.

Зачем отключать сеть при перегрузке

Не менее опасна перегрузка линии. При протекании по проводам тока, больше номинального, они нагреваются. Это приводит к разрушению изолирующей оболочки кабеля и последующему короткому замыканию.

Процесс нагрева проводов занимает какое-то время, поэтому для защиты линии от перегрузки используется защита, отключающая питание электроприборов через время после возникновения проблемы.

Информация! Повышенный ток при пуске электродвигателя является нормой и длится меньше, чем задержка срабатывания автомата.

Причиной перегрузки может быть одновременное включение электроприборов большой мощности, неисправность электрооборудования или запуск электродвигателя, например, в пылесосе или кондиционере.

Если от короткого замыкания отключит практически любой автоматический выключатель, то неправильно выбранное устройство отключит питание при номинальном токе линии или не сможет защитить проводку от перегрева, поэтому перед установкой необходимо произвести расчет автомата по мощности.

Ручное отключение

Кроме защитных функций автоматические выключатели могут использоваться для отключения линии. Необходимость в этом может возникнуть для ремонта или замены розеток и выключателей, а так же для отключения неиспользуемых объектов, например электроотопления в летний период.

Ограничение потребляемой мощности

Электрокомпании разрешают каждой квартире или частному дому одновременно использовать электроприборы определённой мощности. Это необходимо для того, чтобы предотвратить перегрузку питающих трансформаторов и кабелей.

Ограничение потребляемой мощности производится путём установки автоматического выключателя соответствующего номинала в опломбированном ящике.

Принцип действия автоматов

В большинстве автоматических выключателей имеются два вида защит — тепловая и электромагнитная, каждая из которых отключает автомат в разных аварийных ситуациях.

Тепловая защита

Этот вид отключает питание при превышении величины тока над номинальной, но меньше уставки максимального тока. Основным действующим элементом тепловой защиты является биметаллическая пластинка. При нагреве она изгибается и отключает автомат.

Нагрев пластины осуществляется при протекании через неё электрического тока, а в некоторых моделях для этого используется небольшой отрезок нихромовой проволоки. Чем больше ток, тем быстрее происходит нагрев и отключение защиты.

Параметр, характеризующий задержку времени при срабатывании называется токовременная характеристика. На сколько ампер ставить автомат для защиты электроприбора или линии определяется именно этим параметром.

Электромагнитный расцепитель

Это устройство предназначено для мгновенного отключения автомата при коротком замыкании или превышения тока над током уставки. Действующим элементом максимальной защиты является электромагнитная катушка с подпружиненным сердечником. При достижении тока, превышающего заданное значение, сердечник втягивается в катушку и отключает автомат.

В зависимости от модели превышение тока уставки электромагнитной защиты над номинальным может составлять 2-10In.

В аппаратах большой мощности эта величина отмечена на передней панели, в модульных автоматических выключателях на это указывает буква английского алфавита, стоящая перед номинальным током. Она указывает на время-токовую характеристику.

Что такое время токовая-характеристика читайте в статье.

Самыми распространёнными типами токовременных характеристик являются:

• B — Imax=3In. Используются для защиты бытовых приборов, отопления и осветительных приборов.
• С — Imax=5In. Используются для защиты большинства бытовых приборов, отопления и осветительных приборов.
• D — Imax=10In. Применяются в основном на производстве, для защиты электродвигателей из-за высокого начального пускового тока.

Информация! Для защиты трансформаторов так же необходимо использовать автоматы серии «D». Это связано с большой величиной первой полуволны синусоидального тока после подачи питания.

Что защищает автоматический выключатель

Основная задача автоматического выключателя — защита проводов и кабелей от перегрева. Такая ситуация приведёт к разрушению изоляции, в результате чего рядом расположенные проводники могут замкнуть между собой и зажечь изоляцию и другие горючие материалы.

Второй по важности функцией автоматов является отключение электроприборов с электродвигателями или мощными трансформаторами при перегрузке. Такая ситуация может возникнуть при выходе из строя подшипника мотора и ряду других причин, устранение которых намного дешевле, чем ремонт или замена электроприбора.

От каких проблем автомат не защищает

Кроме повышенного тока и выхода из строя проводки в электросети возможны и другие аварийные ситуации, для защиты от которых необходимо устанавливать другие типы защитных устройств:

• Повышенное или пониженное напряжение. Приводит к выходу из строя электроприборов, для защиты необходимо подключение реле напряжения РН.
• Прикосновение людей к элементам, находящимся под напряжением. Ток, опасный для жизни человека, составляет всего 0,1А. Это намного меньше уставки самого слабого автомата. Для защиты от поражения электрическим током устанавливается устройство защитного отключения УЗО или дифавтомат.

Установка этих защитных устройств желательна для более надёжной защиты оборудования и повышения безопасности людей.

Чем опасно несоответствие тока кабеля и автомата

Выбор параметров автоматического выключателя и сечения кабеля производится одновременно, исходя из количества и мощности подключённых электроприборов. Неправильный выбор уставки может привести к негативным последствиям.

Номинальный ток автомата меньше допустимого тока кабеля

По такому критерию и должен выполняться правильный расчет автоматического выключателя. Кабель по току должен выбираться с запасом учитывая при этом токи неотключения автоматического выключателя. Что это такое?

У каждого автомата есть условный ток отключения и условный ток неотключения. Первый говорит о том, что автоматический выключатель при 45 % перегрузе отключится только в течение одного часа (не мгновенно!). Ток неотключения это понятие говорит о том, что автомат при 13 % перегрузе может не отключиться вообще. Все это сказано в ГОСТ Р 50345-2010 п.8.6.2.

Такие характеристики присущи ДЛЯ ВСЕХ автоматов разных марок, номиналов и фирм производителей.

Чтобы было понятней можно представить это как коэффициент превышения реального тока к номинальному K = I/In:

• если K < 1.13 — отключение автомата не произойдет в течении 1-го часа;
• если K > 1.45 — автомат отключится в течении 1-го часа;

Да, если взять любимый всеми халтурщиками автомат С25А то его ток не отключения составляет 28.25 Ампер (1.13*25), а ток отключения – 36.25Ампер (1.45*25).

Например: имеется группа розеток, для их подключения выбирается медный кабель сечением 2,5мм². Его допустимы ток составляет 25 А, при протекании которого жилы кабеля нагреваются до температуры 65 ºС.

На сколько ампер нужен автомат в таком случае? Не более 16 Ампер.

Если подключить этот кабель к автомату на 25 Ампер то при перегрузе в 45 % он будет отключаться в течении одного часа, и по кабелю будет протекать ток 36 Ампер. Представляете до какой температуры нагреются жилы кабеля и изоляция. Вот по этой причине и возникают пожары в электропроводке.

Подключение электроприборов отдельной линией

Эта ситуация не является аварийной, но прокладка проводов завышенного сечения требует штроб и кабель-каналов бОльших размеров. Кроме того такие провода стоят дороже, что увеличивает стоимость монтажа.

Например, бытовые розетки рассчитаны на подключение электроприборов с номинальным током не более 16А, поэтому для подключения отдельной линией стиральной машины достаточно использовать автомат с уставкой 16А и медный кабель ВВГнг 1,5мм², предназначенный для питания электроприборов с номинальным током 19А. Прокладка кабеля сечением 2,5мм² и номинальным током 27А будет избыточной, тем более не все розетки предназначены для присоединения к ним проводов сечением более 1,5мм².

Такая схема возможна только для подключения отдельной линией одиночного потребителя (водонагреватель, стиральная машина, кондиционер и т.п.). Если от данной линии будут подключаться другие электроприборы тогда выбираем автомат 10 А или кабель на ступень выше – сечением 2,5мм².

Уставка автомата больше номинального тока кабеля

В отличие от предыдущей эта ситуация является опасной и может привести к перегреву изоляции и возгоранию электропроводки. Например, при подключении группы розеток медным кабелем сечением 2,5мм² и допустимым током 27А его необходимо защищать автоматом с уставкой 16А.

При выборе для этой группы защитного устройства с номинальным током 25А и включении в розетки одновременно нескольких приборов с общим током потребления 25А кабель перегреется и изоляция разрушится. Автоматический выключатель при этом останется включённым до момента короткого замыкания.

Совет! При необходимости подключить к одному автомату нескольких электроприборов большой мощности их можно включать в работу по-очереди.

Формула расчета тока автомата для 220 и 380 В

Несмотря на то, что на передней панели автоматического выключателя написан ток уставки прибора, в паспорте большинства электроприборов указывается потребляемая мощность, поэтому при выборе параметров автоматического выключателя возникает вопрос — как рассчитать автомат по мощности?

Для расчётов в однофазной сети используется формула, известная из школьного курса физики I=P/U, где:

• I — ток (А);
• Р — мощность (Вт);
• U — напряжение сети (В).

На практике часто используется упрощённый вариант расчёта 1кВт≈4,5-5А.

Формула для расчёта тока потребления трёхфазных нагревателей более сложная I=P/(1,73•380)=Р/657, а для электродвигателей необходимо учитывать так же cosφ I=P/(657*cosφ), но для выбора параметров автоматического выключателя принимается 1кВт≈2А.

Совет! Для защиты электродвигателя от перегрузки целесообразнее дополнительно установить и настроить, согласно паспортным данным аппарата, тепловое реле.

Алгоритм расчета автоматического выключателя

Выбор типа и параметров автомата при монтаже или реконструкции электропроводки можно производить в определённой последовательности, показывающей, как рассчитать, на сколько ампер нужен автомат. Эти операции допускается производить в другом порядке, но приведённый алгоритм является достаточно удобным и гарантирующим правильный выбор параметров защиты.

Для примера возьмём расчёт для двух электроконвекторов мощностью 1 и 1,5кВт, подключённых к одной линии.

1. Определяем мощность и ток потребителей линии

Прежде всего, рассчитывается суммарная мощность электроприборов Р1+Р2=1+1,5=2,5кВт.

Зная общую мощность электроприборов и напряжение сети определяется общий ток конвекторов I=P/U=2500/220=11,4А или по упрощённой формуле I=5Р=5*2.5=12,5А. В данном случае использование упрощённого расчёта автоматически учитывает необходимый запас по току автомата и сечению кабеля.

2. Выбираем провод по таблице выбора сечения

Согласно ПУЭ п.2.1.48 провода допускается применять только соответствующие назначению, указанному в документации фирмы-производителя. Для бытовой электропроводки на территории России и стран СНГ рекомендуется использовать кабель ВВГнг.

По таблицам 1.3.4-5, находящимися в ПУЭ п.1.3.10 или информации фирм-производителей выбирается сечение токопроводящей жилы. Для однофазной сети его следует выбирать из колонки «один двухжильный кабель», даже если используется трёхжильный кабель с заземляющей жилой. Согласно этим данным достаточно проложить провод сечением 1мм², допустимый ток которого 15А.

3. Выбираем автомат

Для защиты провода от перегрева необходимо установить автоматический выключатель. По ряду возможных номинальных токов и допустимому току кабеля выбирается ближайшее меньшее значение уставки автомата — 16А. Это больше общего тока нагрузки.

Так как автоматический выключатель фактически защищает не электроприборы, а кабель, для провода сечением 1мм² необходимо установить защитное устройство с уставкой 10А, что меньше общего тока конвекторов 11,4А. Поэтому, несмотря на то, что по данным предыдущего пункта достаточное сечение кабеля 1мм², его необходимо увеличить до 1,5мм² с допустимым током 19А.

Номинальный ток автомата, Ампер	Условный ток неотключения (1.13*In)	Условный ток отключения (1.45*In)	Длительно допустимый ток (ПУЭ табл. 1.3.6)	Сечение кабеля, мм2 (МЕДЬ)
6	6,78	8,7	19	1,5
10	11,3	14,5	19	1,5
16	18,08	23,2	25	2,5
20	22,6	29	35	4
25	28,25	36,25	35	4
32	36,16	46,4	42	6
40	45,2	58	55	10
50	56,5	72,5	75	16
63	71,19	91,35	95	25

4. Расчёт по таблице

Вместо проведения расчётов допускается использовать таблицу выбора автоматов по мощности. Сечение кабеля при этом выбирается ближайшее большее по ПУЭ п.1.3.10.

Таблица, приведённая в этой статье, показывает необходимое сечение медных проводов и уставки автомата в однофазной сети 220В исходя из мощности нагрузки.

Тип нагрузки	Условия	Сечение кабеля (медного)	Автоматический выключатель
			Рекомендуемый	Максимальный
Освещение	не более 8 точек	1.5 мм2	10А	16А
Группа розеток на 16 ампер	не более 5 точек	1.5 мм2	10А	16А
	не более 8 точек	2.5 мм2	16А	20А
Отдельная линия для мощных электроприборов не более 2,2 квт (10 ампер)	1 эл.прибор	1.5 мм2	10А	16А
Отдельная линия для мощных электроприборов не более 3,5 квт (16 ампер)	1 эл.прибор	2.5 мм2	16А	20А
Отдельная линия для мощных электроприборов не более 7 квт (32 ампера)	1 эл.прибор	6 мм2 (1 фаза)	32А	40А
		2.5 мм2 (3 фазы)	16А	20А
Водонагреватель (накопительный)	1 эл.прибор	2.5 мм2	16А	20А
Оборудование управления и контроля	по необходимости	1.5 мм2	2-6А	16А
Электрическое отопление	2250 Вт	1.5 мм2	10А	16А
	3500 Вт	2.5 мм2	16А	20А
	4500 Вт	4 мм2	25А	32А
	5750 Вт	6 мм2	32А	40А
	7250 Вт	10 мм2	40А	50А

Ошибки при выборе автоматических выключателей

Есть распространённые ошибки, которые допускают неопытные электромонтёры, не знающие, как рассчитать мощность автомата по нагрузке:

• Выбор уставки производится только по мощности нагрузки, без учёта сечения кабеля. Например, произвести подключение приборов общим током 14А через автомат 16А кабелем 1мм². Несмотря на то, что оба элемента допускают питание этой нагрузки, при повышении тока электроприборов до 16А изоляция провода выйдет из строя, а автомат останется включенным до момента короткого замыкания.
• Заниженный номинальный ток автомата. Это устройство защищает подключённый к нему кабель, поэтому установка на провод сечением 2,5мм² автоматический выключатель с уставкой 10А нецелесообразна, лучше выбрать автомат 16А. Это позволит при необходимости, включить дополнительные электроприборы.
• Установка автомата с завышенным номиналом для кабеля, который на это не рассчитан. Например: автоматический выключатель на 25 Ампер и кабель 2,5мм²
• Использование автомата серии «С» для защиты электродвигателя. В этом случае защита сработает во время запуска электромашины.

Вывод

Из приведенной выше информации хотелось бы выделить следующее.

1. 1. Автоматический выключатель защищает подключенный к нему кабель (провод) и только его.
2. 2. Кабель выбирается исходи из мощности подключаемой нагрузки.
3. 3. Расчет автоматов необходимо производить по допустимому току кабеля.
4. 4. Нужно учитывать токи неотключения автоматов в соответствии с время-токовой характеристикой (1,13 – 1,45) In.

Знание того, как рассчитать, на сколько ампер нужен автомат, нужно не только профессиональным электромонтёрам. Такие расчёты необходимо производить так же при небольших ремонтах и модернизации домашней электропроводки, которые домашние мастера делают самостоятельно, без помощи специалистов.

Выбор автомата по мощности нагрузки, сечению кабеля и по току: принципы и формулы для расчетов

Для организации безотказно действующего внутридомового электроснабжения необходимо выделить отдельные ветки. Каждую линию нужно оснастить собственным прибором защиты, оберегающим изоляцию кабеля от оплавления. Однако не все знают, какое устройство приобрести. Согласны?

Все про выбор автоматов по мощности нагрузки вы узнаете из представленной нами статьи. Мы расскажем, как определить номинал для поиска выключателя необходимого класса. Учет наших рекомендаций гарантирует покупку требующихся устройств, способных исключить угрожающие ситуации при эксплуатации проводки.

Автоматические выключатели для бытовых сетей

Электроснабжающие организации осуществляют подключение домов и квартир, выполняя работы по подведению кабеля к распредщиту. Все мероприятия по монтажу разводки в помещении выполняют его владельцы, либо нанятые специалисты.

Чтобы подобрать автомат для защиты каждой отдельной цепи необходимо знать его номинал, класс и некоторые другие характеристики.

Основные параметры и классификация

Бытовые автоматы устанавливают на входе в низковольтную электрическую цепь и предназначены они для решения следующих задач:

• ручное или электронное включение или обесточивание электрической цепи;
• защита цепи: отключение тока при незначительной длительной перегрузке;
• защита цепи: мгновенное отключение тока при коротком замыкании.

Каждый выключатель имеет характеристику, выраженную в амперах, которую называют номинальная сила тока (I_n) или «номинал».

Суть этого значения проще понять, используя коэффициент превышения номинала:

K = I / I_n,

где I – реальная сила тока.

• K < 1.13: отключение (расцепление) не произойдет в течение 1 часа;
• K > 1.45: отключение произойдет в течение 1 часа.

Эти параметры зафиксированы в п. 8.6.2. ГОСТ Р 50345-2010. Чтобы узнать за какое время произойдет отключение при K>1.45 нужно воспользоваться графиком, отражающим времятоковую характеристику конкретной модели автомата.

Также у каждого типа автоматического выключателя определен диапазон тока (I_a), при котором срабатывает механизм мгновенного расцепления:

• класс «B»: I_a = (3 * I_n .. 5 * I_n];
• класс «C»: I_a = (5 * I_n .. 10 * I_n];
• класс «D»: I_a = (10 * I_n .. 20 * I_n].

Устройства типа «B» применяют в основном для линий, которые имеют значительную длину. В жилых и офисных помещениях используют автоматы класса «С», а приборы с маркировкой «D» защищают цепи, где есть оборудование с большим пусковым коэффициентом тока.

Стандартная линейка бытовых автоматов включает в себя устройства с номиналами в 6, 8, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50 и 63 A.

Конструктивное устройство расцепителей

В современном автоматическом выключателе присутствуют два вида расцепителей: тепловой и электромагнитный.

Биметаллический расцепитель имеет форму пластины, созданной из двух токопроводящих металлов с различным тепловым расширением. Такая конструкция при длительном превышении номинала приводит к нагреву детали, ее изгибу и срабатыванию механизма размыкания цепи.

У некоторых автоматов с помощью регулировочного винта можно изменить параметры тока, при котором происходит отключение. Раньше этот прием часто применяли для «точной» настройки устройства, однако эта процедура требует углубленных специализированных знаний и проведения нескольких тестов.

Сейчас на рынке можно найти множество моделей стандартных номиналов от разных производителей, у которых времятоковые характеристики немного отличаются (но при этом соответствуют нормативным требованиям). Поэтому есть возможность подобрать автомат с нужными «заводскими» настройками, что исключает риск неправильной калибровки.

Электромагнитный расцепитель предотвращает перегрев линии в результате короткого замыкания. Он реагирует практически мгновенно, но при этом значение силы тока должно в разы превышать номинал. Конструктивно эта деталь представляет собой соленоид. Сверхток генерирует магнитное поле, которое сдвигает сердечник, размыкающий цепь.

Соблюдение принципов селективности

При наличии разветвленной электрической цепи можно организовать защиту таким образом, чтобы при коротком замыкании произошло отключение только той ветви, на которой возникла аварийная ситуация. Для этого применяют принцип селективности выключателей.

Для обеспечения выборочного отключения на нижних ступенях устанавливают автоматы с мгновенной отсечкой, размыкающие цепь за 0.02 – 0.2 секунды. Выключатель, размещенный на вышестоящей ступени, или имеет выдержку по срабатыванию в 0.25 – 0.6 с или выполнен по специальной «селективной» схеме в соответствии со стандартом DIN VDE 0641-21.

Для гарантированного обеспечения селективной работы автоматов лучше использовать автоматы от одного производителя. Для выключателей единого модельного ряда существуют таблицы селективности, которые указывают возможные комбинации.

Простейшие правила установки

Участок цепи, который необходимо защитить выключателем может быть одно- или трехфазным, иметь нейтраль, а также провод PE («земля»). Поэтому автоматы имеют от 1 до 4 полюсов, к которым подводят токопроводящую жилу. При создании условий для расцепления происходит одновременное отключение всех контактов.

Автоматы устанавливают следующим образом:

• однополюсные на фазу;
• двухполюсные на фазу и нейтраль;
• трехполюсные на 3 фазы;
• четырехполюсные на 3 фазы и нейтраль.

При этом запрещено делать следующее:

• устанавливать однополюсные автоматы на нейтраль;
• заводить в автомат провод PE;
• устанавливать вместо одного трехполюсного автомата три однополюсных, если в цепь подключен хотя бы один трехфазный потребитель.

Все эти требования прописаны в ПУЭ и их необходимо соблюдать.

В каждом доме или помещении, к которому подведено электричество, устанавливают вводной автомат. Его номинал определяет поставщик и это значение прописано в договоре на подключение электроэнергии. Предназначение такого выключателя – защита участка от трансформатора до потребителя.

После вводного автомата к линии подключают счетчик (одно- или трехфазный) и устройство защитного отключения, функции которого отличаются от работы автоматического и дифференциального выключателя.

Если в помещении выполнена разводка на несколько контуров, то каждый из них защищают отдельным автоматом, мощность которого указана в маркировке. Их номиналы и классы определяет владелец помещения с учетом существующей проводки или мощности подключаемых приборов.

При выборе места для размещения распределительного щита необходимо помнить, что на свойства теплового расцепителя влияет температура воздуха. Поэтому желательно располагать рейку с автоматами внутри самого помещения.

Расчет необходимого номинала

Основная защитная функция автоматического выключателя распространяется на проводку, поэтому подбор номинала осуществляют по сечению кабеля. При этом вся цепь должна обеспечить штатную работу подключенных к ней приборов. Расчет параметров системы несложен, но надо учесть много нюансов, чтобы избежать ошибок и возникновения проблем.

Определение суммарной мощности потребителей

Один из главных параметров электрического контура – максимально возможная мощность подключенных к ней потребителей электроэнергии. При расчете этого показателя нельзя просто суммировать паспортные данные устройств.

Активная и номинальная компонента

Для любого прибора, работающего от электричества, производитель обязан указать активную мощность (P). Эта величина определяет количество энергии, которая будет безвозвратно преобразована в результате работы аппарата и за которую пользователь будет платить по счетчику.

Но для приборов с наличием конденсаторов или катушки индуктивности есть еще одна мощность с ненулевым значением, которую называют реактивной (Q). Она доходит до устройства и практически мгновенно возвращается обратно.

Реактивная компонента не участвует при подсчете использованной электроэнергии, но совместно с активной формирует так называемую «полную» или «номинальную» мощность (S), которая дает нагрузку на цепь.

Считать вклад отдельного устройства в общую нагрузку на токопроводящие жилы и автомат необходимо по его полной мощности: S = P / cos(f).

Повышенные стартовые токи

Следующей особенностью некоторых типов бытовой техники является наличие трансформаторов, электродвигателей или компрессоров. Такие устройства при начале работы потребляют пусковой (стартовый) ток.

Его значение может в несколько раз превышать стандартные показатели, но время работы на повышенной мощности невелико и обычно составляет от 0.1 до 3 секунд. Такой кратковременный всплеск не приведет к срабатыванию теплового расцепителя, но вот электромагнитный компонент выключателя, отвечающий за сверхток КЗ, может среагировать.

Особенно эта ситуация актуальна для выделенных линий, к которым подключают оборудование типа деревообрабатывающих станков. В этом случае нужно посчитать ампераж и, возможно, имеет смысл использовать автомат класса «D».

Учет коэффициента спроса

Для цепей, к которым подключено большое количество оборудования и отсутствует устройство, которое потребляет наибольшую часть тока, используют коэффициент спроса (ks). Смысл его применения заключается в том, что все приборы не будут работать одновременно, поэтому суммирование номинальных мощностей приведет к завышенному показателю.

Этот коэффициент может принимать значение равное или меньшее единице. Вычисления расчетной мощности (P_r) каждого прибора происходит по формуле:

P_r = ks * S

Суммарную расчетную мощность всех приборов применяют для вычисления параметров цепи. Использование коэффициента спроса целесообразно для офисных и небольших торговых помещений с большим числом компьютеров, оргтехники и другой аппаратуры, запитанной от одного контура.

Для линий с незначительным количеством потребителей этот коэффициент не применяют в чистом виде. Из подсчета мощности убирают те устройства, чье включение одновременно с более энергозатратными приборами маловероятно.

Так, например, мало шансов на единовременную работу в жилой комнате с утюгом и пылесосом. А для мастерских с небольшим числом персонала в расчет берут только 2-4 наиболее мощных электроинструмента.

Вычисление силы тока

Выбор автомата производят по максимальному значению силы тока, допустимому на участке цепи. Необходимо получить этот показатель, зная суммарную мощность электропотребителей и напряжение в сети.

Согласно ГОСТ 29322-2014 с октября 2015 года значение напряжения должно быть равным 230 В для обыкновенной сети и 400 В – для трехфазной. Однако в большинстве случаев, до сих пор действуют старые параметры: 220 и 380 В соответственно. Поэтому для точности расчетов необходимо провести замеры с применением вольтметра.

Еще одной проблемой, особенно актуальной для электропроводки в частном секторе, является предоставление электроснабжения с недостаточным напряжением. Замеры на таких проблемных объектах могут показывать значения, выходящие за определенный ГОСТом диапазон.

Более того, в зависимости от уровня потребления соседями электричества, значение напряжения может сильно меняться в течение короткого времени.

Это создает проблему не только для функционирования приборов, но и для расчета силы тока. При падении напряжения некоторые устройства просто теряют в мощности, а некоторые, у которых присутствует входной стабилизатор, увеличивают потребление электричества.

Качественно провести расчеты необходимых параметров цепи в таких условиях сложно. Поэтому либо придется прокладывать кабели с заведомо большим сечением (что дорого), либо решать проблему через установку входного стабилизатора или подключение дома к другой линии.

После того как была найдена общая мощность электроприборов (S) и выяснено значение напряжения (U), расчет силы тока (I) проводят по формулам, являющихся следствием закона Ома:

I_f = S / U_f для однофазной сети

I_l = S / (1.73 * U_l) для трехфазной сети

Здесь индекс «f» означает фазные параметры, а «l» – линейные.

Большинство трехфазных устройств используют тип подключения «звезда», а также именно по этой схеме функционирует трансформатор, выдающий ток для потребителя. При симметричной нагрузке линейная и фазная сила будут идентичны (I_l = I_f), а напряжение рассчитывают по формуле:

Нюансы подбора сечения кабеля

Качество и параметры проводов и кабелей регулирует ГОСТ 31996-2012. По этому документу для выпускаемой продукции разрабатывают ТУ, где допускается некоторый диапазон значений базовых характеристик. Изготовитель обязан предоставить таблицу соответствия сечения жил и максимальной безопасной силы тока.

Выбирать кабель необходимо так, чтобы обеспечить безопасное протекание тока, соответствующего расчетной суммарной мощности электроприборов. Согласно ПУЭ (правила устройства электроустановок) минимальное расчетное сечение проводов, используемых в жилых помещениях, должно быть не менее 1,5 мм 2 .

Стандартные размеры имеют следующие значения: 1,5; 2,5; 4; 6 и 10 мм 2 .

Иногда есть резон использовать провода с сечением на шаг больше, чем минимально допустимое. В этом случае существует возможность подключения дополнительных приборов или замена уже существующих на более мощные без дорогостоящих и длительных работ по прокладке новых кабелей.

Расчет параметров автомата

Для любой цепи должно быть выполнено следующее неравенство:

Здесь I_n – номинальный ток автомата, а I_p – допустимый ток для проводки. Это правило обеспечивает гарантированное расцепление при длительном превышении допустимой нагрузки.

Рассчитать номинал автомата можно как по суммарной нагрузке, так и по сечению жил уже проложенной проводки. Допустим, что существует схема подключения электроприборов, но проводка еще не проложена.

В этом случае последовательность действий следующая:

1. Вычисление суммарной силы тока подключенных к сети электроприборов.
2. Выбор автомата с номиналом не меньше, чем вычисленная величина.
3. Подбор сечения кабеля по номиналу автомата.

1. S = 4 кВт; I = 4000 / 220 = 18 A;
2. I_n = 20 A;
3. I_p >= I_n * 1.45 = 29 A; D = 4 мм 2 .

Если проводка уже проложена, то последовательность действий другая:

1. Определение допустимого тока при известном сечении и способе прокладки проводки по предоставленной производителем таблице.
2. Подбор автоматического выключателя.
3. Вычисление мощности подключаемых устройств. Комплектование группы приборов таким образом, чтобы суммарная нагрузка на цепь была меньше номинала.

Пример. Пусть проложены два одножильных кабеля открытым способом, D = 6 мм 2 , тогда:

1. I_p = 46 A;
2. I_n <= I_p / 1.45 = 32 A;
3. S = I_n * 220 = 7.0 кВт.

В пункте 2 последнего примера есть незначительное допустимое приближение. Точное значение I_n = I_p / 1.45 = 31.7 A округлено до значения 32 A.

Выбор между несколькими номиналами

Иногда возникает ситуация, когда можно выбрать несколько автоматов с разными номиналами для защиты контура. Например, при суммарной мощности электроприборов 4 кВт (18 A) была с запасом выбрана проводка с сечением медных жил 4 мм 2 . Для такой комбинации можно поставить выключатели на 20 и 25 A.

Плюсом выбора выключателя с наивысшим номиналом является возможность подключения дополнительных приборов без изменения элементов контура. Чаще всего так и поступают.

В пользу выбора автомата с меньшим номиналом говорит тот факт, что его тепловой расцепитель быстрее среагирует на повышенный показатель силы тока. Дело в том, что у некоторых приборов может возникнуть неисправность, которая приведет к росту потребления энергии, но не до значения короткого замыкания.

Например, поломка подшипника двигателя стиральной машины приведет к резкому увеличению тока в обмотке. Если автомат быстро среагирует на превышение разрешенных показателей и произведет отключение, то мотор не сгорит.

Выводы и полезное видео по теме

Конструкция автоматического выключателя и его классификация. Понятие времятоковой характеристики и подбор номинала по сечению кабеля:

Расчет мощности приборов и выбор автомата с использованием положений ПУЭ:

К выбору автоматического выключателя нужно отнестись ответственно, так как от этого зависит безопасность работы электросистемы дома. При всем множестве входных параметров и нюансов расчета необходимо помнить, что основная защитная функция автомата распространяется на проводку.

Пишите, пожалуйста, комментарии, задавайте вопросы, размещайте фото по теме статьи в расположенном ниже блоке. Делитесь полезной информацией, которая может пригодиться посетителям сайта. Расскажите о собственном опыте в выборе автоматических выключателей для защиты дачной или домашней электропроводки.

Расчет мощности автоматов

Если вы самостоятельно делаете электропроводку в доме, то должны понимать, какой и где автомат должен стоять. Будь-то стиральная машина, водонагреватель, кондиционер, отопительный котел, нужен автоматический выключатель для его подключения.

При всем этом нельзя поставить автомат, который по номиналу будет выше или ниже, чем это положено. В первом случае автоматический выключатель просто не сработает при возникновении проблем, а во втором случае, он будет постоянно выключаться из-за перегрузок.

К тому же, при выборе автомата нужно учитывать в какой сети он будет использован: однофазной или трехфазной. В общем, о нюансах выбора автомата по мощности и будет рассказано на сайте «Электрик САМ» elektriksam.ru .

Расчет мощности автомата

Автоматический выключатель нужно выбирать таким образом, чтобы он максимально подходил по мощности к подключаемому электроприбору. Простыми словами, если вы устанавливаете электрический котел на 6 кВт, то и автомат нужно выбирать подходящей мощности.

Для этого нужно сначала узнать, а сколько же выдержит тот или иной автомат, например, на 16 или 32 Ампера. Для этого можно воспользоваться одной простой формулой и перемножить напряжение в сети на номинал автомата. Если сеть 220 Вольт, а автомат 16 Ампер, то мы умножаем 220*16 и получаем мощность, которую способен выдерживать автоматический выключатель. В данном случае это примерно 3,5 кВт.

Как видно, многое из подбора мощности автоматического выключателя связано с напряжением в сети. То есть, 220 или 380 Вольт играют очень большое значение, так как на каждую фазу нагрузка распределяется равномерно, а не на две. Для наглядности внизу будет приведена таблица, по которой можно легко рассчитать мощность автоматического выключателя.

Что важно знать при подключении электроприборов

Итак, рассчитав примерный номинал требуемого автомата нужно дать разъяснения касательно мощностей. Многие задаются вопросом о том, а можно ли включать сильно мощные электроприборы в обычную розетку, например, такие, как электрокотел.

Согласно правилам ПУЭ, подключение электрокотла мощностью более 3 кВт в обычную розетку недопустимо. Да и каждая розетка обладает своими определёнными характеристиками. Чаще всего домашние розетки идут на 16 ампер, а, следовательно, подключать к ним электроприборы допускается мощностью не более чем в 3,5 кВт.

Поэтому любой, мало-мальски мощный электроприбор, необходимо подсоединять только через отдельный автомат. Причём к автоматическому выключателю подводится именно фазный провод, а не рабочий ноль. Таким образом, зная примерную мощность оборудования, можно легко рассчитать номинал автоматического выключателя.

Стоит ли брать автомат с запасом

Здесь вопрос спорный. С одной стороны автоматический выключатель должен соответствовать мощности электроприбора, с другой стороны он должен иметь небольшой запас, чтобы не отключаться в процессе работы.

Как пример можно привести все тот же электрокотел, мощностью в 6 кВт. Разделим 6 кВт на 220 вольт (напряжение в сети) и получим значение в 27. Это амперы. То есть, для подключения котла мощностью в 6 кВт нужен автоматический выключатель на 27 Ампер. Однако таких автоматов не существует в природе.

Поэтому здесь приходится выбирать между автоматом на 25 и 32 Ампера. В идеале, конечно же, чтобы котел не выключался, нужно ставить автомат на 32 Ампера. Но это еще не значит, что автомат на 25 Ампер не проработает, как это положено. Просто, учитывая несколько заниженную мощность, он может время от времени выключаться, когда котел подолгу будет работать в полную силу.

Выбор автомата автомата по мощности нагрузки и сечению провода

Для выбора автомата по мощности нагрузки необходимо рассчитать ток нагрузки, и подобрать номинал автоматического выключателя больше или равному полученному значению. Значение тока, выраженное в амперах в однофазной сети 220 В., обычно превышает значение мощности нагрузки, выраженное в киловаттах в 5 раз, т.е. если мощность электроприемника (стиральной машины, лампочки, холодильника) равна 1,2 кВт., то ток, который будет протекать в проводе или кабеле равен 6,0 А(1,2 кВт*5=6,0 А). В расчете на 380 В., в трехфазных сетях, все аналогично, только величина тока превышает мощность нагрузки в 2 раза.

Можно посчитать точнее и посчитать ток по закону ома I=P/U — I=1200 Вт/220В =5,45А. Для трех фаз напряжение будет 380В.

Можно посчитать еще точнее и учесть cos φ — I=P/U*cos φ.

Коэффициент мощности

это безразмерная физическая величина, характеризующая потребителя переменного электрического тока с точки зрения наличия в нагрузке реактивной составляющей. Коэффициент мощности показывает, насколько сдвигается по фазе переменный ток, протекающий через нагрузку, относительно приложенного к ней напряжения.
Численно коэффициент мощности равен косинусу этого фазового сдвига или cos φ

Косинус фи возьмем из таблицы 6.12 нормативного документа СП 31-110-2003 «Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий»

Таблица 1. Значение Cos φ в зависимости от типа электроприемника

Тип электроприемника	cos φ
Холодильное оборудование предприятий торговли и общественного питания, насосов, вентиляторов и кондиционеров воздуха при мощности электродвигателей, кВт:
до 1	0,65
от 1 до 4	0,75
свыше 4	0,85
Лифты и другое подъемное оборудование	0,65
Вычислительные машины (без технологического кондиционирования воздуха)	0,65
Коэффициенты мощности для расчета сетей освещения следует принимать с лампами:
люминесцентными	0,92
накаливания	1,0
ДРЛ и ДРИ с компенсированными ПРА	0,85
то же, с некомпенсированными ПРА	0,3-0,5
газосветных рекламных установок	0,35-0,4

Примем наш электроприемник мощностью 1,2 кВт. как бытовой однофазный холодильник на 220В, cos φ примем из таблицы 0,75 как двигатель от 1 до 4 кВт.
Рассчитаем ток I=1200 Вт / 220В * 0,75 = 4,09 А.

Теперь самый правильный способ определения тока электроприемника — взять величину тока с шильдика, паспорта или инструкции по эксплуатации. Шильдик с характеристиками есть почти на всех электроприборах.

Общий ток в линии(к примеру розеточной сети) определяется суммированием тока всех электроприемников. По рассчитанному току выбираем ближайший номинал автоматического автомата в большую сторону. В нашем примере для тока 4,09А это будет автомат на 6А.

ВАЖНО!

Очень важно отметить, что выбирать автоматический выключатель только по мощности нагрузки является грубым нарушением требований пожарной безопасности и может привести к возгоранию изоляции кабеля или провода и как следствие к возникновению пожара. Необходимо при выборе учитывать еще и сечение провода или кабеля.

Напряжение 220В.

– однофазная сеть используется в основном для розеток и освещения.
380В. – это в основном сети распределительные – линии электропередач проходящие по улицам, от которых ответвлением подключаются дома.

Согласно требованиям вышеуказанной главы, внутренние сети жилых и общественных зданий должны быть защищены от токов КЗ и перегрузки. Для выполнения этих требований и были изобретены аппараты защиты под названием автоматические выключатели(автоматы).

Автоматический выключатель «автомат»

это механический коммутационный аппарат, способный включать, проводить токи при нормальном состоянии цепи, а также включать, проводить в течение заданного времени и автоматически отключать токи в указанном аномальном состоянии цепи, таких, как токи короткого замыкания и перегрузки.

Короткое замыкание (КЗ)

э- лектрическое соединение двух точек электрической цепи с различными значениями потенциала, не предусмотренное конструкцией устройства и нарушающее его нормальную работу. Короткое замыкание может возникать в результате нарушения изоляции токоведущих элементов или механического соприкосновения неизолированных элементов. Также, коротким замыканием называют состояние, когда сопротивление нагрузки меньше внутреннего сопротивления источника питания.

Ток перегрузки

– превышающий нормированное значение длительно допустимого тока и вызывающий перегрев проводника.Защита от токов КЗ и перегрева необходима для пожарной безопасности, для предотвращения возгорания проводов и кабелей, и как следствие пожара в доме.

Длительно допустимый ток кабеля или провода

– величина тока, постоянно протекающего по проводнику, и не вызывающего чрезмерного нагрева.

Величина длительно допустимого тока для проводников разного сечения и материала представлена ниже.Таблица представляет собой совмещенный и упрощенный вариант применимый для бытовых сетей электроснабжения, таблиц № 1.3.6 и 1.3.7 ПУЭ.

Сечение токо- проводящей жилы, мм	Длительно допустимый ток, А, для проводов и кабелей с медными жилами.	Длительно допустимый ток, А, для проводов и кабелей с алюминиевыми жилами.
1,5	19	—
2,5	25	19
4	35	27
6	42	32
10	55	42
16	75	60
25	95	75
35	120	90
50	145	110

Выбор автомата по току короткого замыкания КЗ

Выбор автоматического выключателя для защиты от КЗ (короткого замыкания) осуществляется на основании расчетного значения тока КЗ в конце линии. Расчет относительно сложен, величина зависит от мощности трансформаторной подстанции, сечении проводника и длинны проводника и т.п.

Из опыта проведения расчетов и проектирования электрических сетей, наиболее влияющим параметром является длинна линии, в нашем случае длинна кабеля от щитка до розетки или люстры.

Т.к. в квартирах и частных домах эта длинна минимальна, то такими расчетами обычно пренебрегают и выбирают автоматические выключатели с характеристикой «C», можно конечно использовать «В», но только для освещения внутри квартиры или дома, т.к. такие маломощные светильники не вызывают высокого значения пускового тока, а уже в сети для кухонной техники имеющей электродвигатели, использование автоматов с характеристикой В не рекомендуется, т.к. возможно срабатывание автомата при включении холодильника или блендера из-за скача пускового тока.

Выбор автомата по длительно допустимому току(ДДТ) проводника

Выбор автоматического выключателя для защиты от перегрузки или от перегрева проводника осуществляется на основании величины ДДТ для защищаемого участка провода или кабеля. Номинал автомата должен быть меньше или равен величине ДДТ проводника, указанного в таблице выше. Этим обеспечивается автоматическое отключение автомата при превышении ДДТ в сети, т.е. часть проводки от автомата до последнего электроприемника защищена от перегрева, и как следствие от возникновения пожара.

Пример выбора автоматического выключателя

Имеем группу от щитка к которой планируется подключить посудомоечную машину -1,6 кВт, кофеварку – 0,6 кВт и электрочайник – 2,0 кВт.

Считаем общую нагрузку и вычисляем ток.

Нагрузка = 0,6+1,6+2,0=4,2 кВт. Ток = 4,2*5=21А.

Смотрим таблицу выше, под рассчитанный нами ток подходят все сечения проводников кроме 1,5мм2 для меди и 1,5 и 2,5 по алюминию.

Выбираем медный кабель с жилами сечением 2,5мм2, т.к. покупать кабель большего сечения по меди не имеет смысла, а алюминиевые проводники не рекомендуются к применению, а может и уже запрещены.

Смотрим шкалу номиналов выпускаемых автоматов — 0.5; 1.6; 2.5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 13; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63.

Автоматический выключатель для нашей сети подойдет на 25А, так как на 16А не подходит потому что рассчитанный ток (21А.) превышает номинал автомата 16А, что вызовет его срабатывание, при включении всех трех электроприемников сразу. Автомат на 32А не подойдет потому что превышает ДДТ выбранного нами кабеля 25А., что может вызвать, перегрев проводника и как следствие пожар.

Сводная таблица для выбора автоматического выключателя для однофазной сети 220 В.

Номинальный ток автоматического выключателя, А.	Мощность, кВт.	Ток,1 фаза, 220В.	Сечение жил кабеля, мм2.
16	0-2,8	0-15,0	1,5
25	2,9-4,5	15,5-24,1	2,5
32	4,6-5,8	24,6-31,0	4
40	5,9-7,3	31,6-39,0	6
50	7,4-9,1	39,6-48,7	10
63	9,2-11,4	49,2-61,0	16
80	11,5-14,6	61,5-78,1	25
100	14,7-18,0	78,6-96,3	35
125	18,1-22,5	96,8-120,3	50
160	22,6-28,5	120,9-152,4	70
200	28,6-35,1	152,9-187,7	95
250	36,1-45,1	193,0-241,2	120
315	46,1-55,1	246,5-294,7	185

Сводная таблица для выбора автоматического выключателя для трехфазной сети 380 В.

Номинальный ток автоматического выключателя, А.	Мощность, кВт.	Ток, 1 фаза 220В.	Сечение жил кабеля, мм2.
16	0-7,9	0-15	1,5
25	8,3-12,7	15,8-24,1	2,5
32	13,1-16,3	24,9-31,0	4
40	16,7-20,3	31,8-38,6	6
50	20,7-25,5	39,4-48,5	10
63	25,9-32,3	49,2-61,4	16
80	32,7-40,3	62,2-76,6	25
100	40,7-50,3	77,4-95,6	35
125	50,7-64,7	96,4-123,0	50
160	65,1-81,1	123,8-124,2	70
200	81,5-102,7	155,0-195,3	95
250	103,1-127,9	196,0-243,2	120
315	128,3-163,1	244,0-310,1	185
400	163,5-207,1	310,9-393,8	2х95*
500	207,5-259,1	394,5-492,7	2х120*
630	260,1-327,1	494,6-622,0	2х185*
800	328,1-416,1	623,9-791,2	3х150*

* — сдвоенный кабель, два кабеля соединенных паралельно, к примеру 2 кабеля ВВГнг 5х120

Итоги

При выборе автомата необходимо учитывать не только мощность нагрузки, но и сечение и материал проводника.

Для сетей с небольшими защищаемыми участками от токов КЗ, можно применять автоматические выключатели с характеристикой «С»

Номинал автомата должен быть меньше или равен длительно допустимому току проводника.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Другие статьи по теме

Также будет интересно

1. При автомате более 16А стандартные розетки не подойдут.
2. При подборе кабеля на автомат 25С следует учесть неотключаемый ток 1,13 — как минимум (1,13*25=28,25А) — это 4мм^2, бывает в расчет берут 1,45 (порог теплового расцепиеля) для 25С = 36,25А — 6мм^2

Автомат на 25 ампер — кабель сечением 10 миллиметров квадратных по меди для бытовой проводки .

Анатолий Михайлов, На автомат 25 ампер з головою хватит Сечение кабеля, 6 мм² так как он держит ток, 34 А при скрытой прокладке, и 50 А при открытой. Так что не дурите людям голову!

Да,тепловой расчет показывает ,что сечения 6 миллиметров квадратных хватит для автомата на 25 ампер,хотя бы потому,что при комнатной температуре автомат на 25 ампер это уже только автомат на 32 ампера и с ростом сечения кабеля плотность тока в кабеле уменьшается и ток при скрытой прокладке медного кабеля сечением 6 миллиметров квадратных 40 ампер,32 ампера — это номинальный ток кабеля сечением 4 миллиметра квадратных,а 10 миллиметров квадратных по меди при скрытой прокладке это уже ток в 55 ампер.Даже простейшая проверка по требованиям DIN стандарта для модульных автоматов,изготовленных по DIN стандарту показывает,что 28 * 1.45 = 40.6 ампера,так что сечение 6 миллиметров подходит.тут все дело в том ,что обычно с такими сечениями в квартирной проводке встречаешься редко.Номинальный ток автомата на 25 ампер — это его ток ,согласно ПУЭ и каталогов заводов — изготовителей , при температуре окружающей среды в + 30 градусов Цельсия,а при комнатной температуре + 18 градусов Цельсия за счет лучших условий охлаждения биметаллической пластины тепловой защиты автомат время — токовые характеристики автомата смещаются,то есть при комнатной температуре автомат на 25 ампер это уже автомат на 28 ампер,плюс зона нечувствительности автомата в 13 % от его реального номинального тока в которой автомат ,согласно его время — токовым характеристикам гарантированно не срабатывает в течении одного часа ,а реально может вообще не сработать несколько часов,то есть 28 * 1.13 = 31.64 или примерно 32 ампера.Ток кабеля или провода,назначаемый при температуре в + 25 градусов Цельсия по ПУЭ тоже возрастает при комнатной температуре в + 18 градусов Цельсия ,для сечения в 6 миллиметров квадратных по меди это уже 43 ампера,а не 40 ампер.Да,нужно учитывать и влияние соседних автоматов,подогревающих наш автомат,но только при выборе мощности нагрузки,а не при выборе защиты,потому что защита линии не должна зависеть от нагрузки соседних линий.Подсчитаем термический коэффициент кабеля сечением 6 миллиметров квадратных — 40 / 1600 = 0.025.При + 18 градусах Цельсия в помещении кабель нагреется до 18 + 1024 * 0.025 = 18 +25.6 = + 43.6 градуса Цельсия ,что не только допустимо ,но и желательно для длительной эксплуатации кабеля,так как по рекомендациям заводов — изготовителей кабелей для длительной надежной эксплуатации кабеля его максимальная температура не должна превышать 49 — 51 градус Цельсия.При полуторакратной перегрузке кабеля в течении менее одного часа ,согласно время — токовым характеристикам автомата,его температура составит 18 + ( 28 * 1.45 ) ^ 2 * 0.025 = 18 + 41 = + 59 градуса Цельсия,что допустимо, но не желательно,так как максимально допустимая температура кабеля с виниловой изоляцией равна + 70 градусов Цельсия,тем более ,что кабель будет работать в зоне перегрузок от 1.13 до 1.45 и время отключения автомата будет очень значительно больше одного часа. При температуре окружающей среды в + 35 градусов Цельсия реальный номинальный ток автомата на 25 ампер уже 24 ампера и его максимальный рабочий ток 24 * 1.13 = 27 ампер.Тогда при максимальном рабочем токе кабель нагреется до 35 + 16.4 = + 51.4 градуса Цельсия и до 35 + 30 = + 65 градусов Цельсия при полуторакратной перегрузке.Да ,действительно на автомат в 25 ампер сечения в 6 миллиметров хватает ,10 миллиметров квадратных нужны только для автомата в 32 ампера или даже 40 ампер.Но вот на автомат в 16 ампер все таки нужен кабель сечением 4 миллиметра квадратного,согласно тепловому расчету,так как при комнатной температуре это уже фактически автомат на 20 ампер,хотя,согласно тому же тепловому расчету, можно использовать при сменяемой проводке и автомате в 16 ампер и сечение в 2.5 миллиметра квадратного,но нежелательно.А для автомата на 20 ампер возможно применение кабеля сечением 4 миллиметра квадратного при сменяемой проводке и 6 миллиметров квадратных при не сменяемой проводке,хотя ,согласно ПУЭ можно проложить две параллельных линии сечением 2.5 миллиметра квадратного и сэкономить.

Автор предлагает защищать провод с допустимым током 21А автоматом с номиналом 25А? Автор совершенно не в курсе, что автомат имеет право выдерживать перегрузку по номиналу 45% в точение часа.
Читать и комментировать этот бред не имеет смысла! хочу только предупредить: БЕРЕГИТЕ СЕБЯ — НЕ ДОВЕРЯЙТЕ ИНФОРМСЦИИ ИЗ ИНТЕРНЕТА, ОСОБЕННО ТЕХНИЧЕСКОЙ,!

Все значения номиналов автоматов и токовые нагрузки на провода сильно завышены.Так максимальная допустимая температура изоляции кабелей( проводов ,кабель — проводов) с ПВХ изоляцией + 70 градусов Цельсия. Для трехжильного кабеля ,одна жила которого является защитным проводником находим по таблице из ПУЭ длительно допустимый ток при скрытой прокладке в 25 ампер,эта величина тока соответствует нагреву жил кабеля до температуры в + 65 градусов Цельсия при температуре окружающей среды в + 25 градусов Цельсия. ПУЭ специально оставляет запас по температуре кабеля в 5 градусов Цельсия, так как при нагреве кабеля свыше + 65 градусов Цельсия токи утечки через изоляцию настолько велики,что они приводят к дополнительному существенному нагреву кабеля и могут привести к очень быстрому выходу кабеля из строя.Определим коэффициент нагрева кабеля током на один градус. ( 65 — 25 ) / 25 = 1.6 .То есть при протекании тока в 1 .6 ампер кабель нагреется на один градус.Или ( 25 * 1.6) + 25 = 65 градусов Цельсия.Необходимо предусмотреть для надежной длительной работы кабеля запас по температуре в 10 градусов Цельсия на возможное повышение температуры окружающей среды до + 35 градусов Цельсия и возможный дополнительный нагрев кабеля токами перегрузки и К.З., в ПУЭ с этой целью применяются поправочные понижающие коэффициенты номинального тока кабеля при повышении температуры окружающей среды свыше + 25 градусов Цельсия,учитываемые при выборе сечения кабеля.Тогда для автомата на 20 ампер ,с учетом его зоны не чувствительности по току в 13 % от номинального тока автомата получим — ( 20 *1.13 *1.6) = 25 = + 61 градус Цельсия ,что много.При полуторакратной перегрузке в течении до одного часа ,согласно время — токовой характеристики автомата, получим — (20 *1.5 * 1.6) + 25 = 73 градуса Цельсия если одновременно с перегрузкой кабель уже будет нагрет окружающей средой до + 35 градусов Цельсия , то его температура достигнет + 83 градуса Цельсия и кабель выйдет из строя и его придется заменить,возможно даже возгорание кабеля из — за больших внутренних токов утечки.Автомат не годится для бытовой электропроводки и может быть применен только на производстве с целю экономии кабеля.Автомат на 16 ампер — (16 *1.13*1.6) + 25 = + 54 градуса Цельсия. (16*1.5*1.6) +25 = 63.4 градуса Цельсия. При +35 градусах Цельсия температура изоляция кабеля + 73.4 градуса Цельсия.Автомат ограниченно годен ,может быть использован при отсутствии частых перегрузок и сменяемости электропроводки. Автомат на 13 ампер — ( 13*1.13*1.6 ) + 25 = + 48.5 градусов Цельсия .И (13*1.5*1.6) + 25 = + 56.2 градуса Цельсия. При + 35 градусах Цельсия температура изоляции кабеля — + 66,2 градуса Цельсия. Автомат полностью пригоден для длительной надежной работы кабеля в условиях частых перегрузок и при повышенной температуре окружающей среды. Аналогично на кабель сечением 1.5 миллиметра квадратного нужен автомат на 6 ампер.

Если 6А на 1,5 мм2 норма, то вы наверно из тех проектировщиков или монтажников которые вместо одной группы с автоматом на 16А делают 3 группы по 6А с соответствующим удорожанием в 3 раза. Для монтажников заработать в 3 раза больше это конечно хорошо, а вот для заказчика плохо.

Дело в том ,что это оценочный расчет.Более точные расчеты показывают ,что автомат на 6 ампер вообще надо устанавливать на кабель сечением 2.5 миллиметра квадратного ( ну с риском можно 10 ампер).Существует норма ПУЭ ,которая требует,что бы при проектировании кабельной линии ее параметры выбирались по наихудшим условиям ее прокладки.Номинальные токи кабельной линии при ее прокладке по различным строительным материалам не известны,даже для проводов в ПУЭ приведены номинальные токи только при условии их прокладки открыто на воздухе или в трубе,в том числе в гофре,которая является гибкой ПВХ трубой,для кабелей и кабель — проводов ,защищенных проводов ,то есть имеющих защитную оболочку в ПУЭ предусмотрено два способа прокладки — в земле или открыто на воздухе что подтверждается прайсами заводов — изготовителей кабелей об их назначении — для открытой прокладки.Можно самостоятельно рассчитать номинальный ток кабеля в этом случае по известным формулам в соответствии с ГОСТ РМ ЭК 60287 — 2 — 1 — 2009,но для расчета необходимо знать тепловое среды прокладки кабеля,согласно теплотехническому справочнику тепловое сопротивление ,например ,газобетона составляет ( 12.5 — 7.14 ) градус * метр / ватт,расчет номинального тока дает значение 12 — 17 ампер для трехжильного медного кабеля из серии ВВГ с сечением жил 2.5 миллиметра квадратного.Но ,конкретное значение теплового сопротивления газобетона ,по которому проходит наша кабельная линия нам не известно.Значит ,согласно ПУЭ, по наихудшим условиям для модульных автоматов, изготовленных по DIN стандартам,выбор номинального тока должен производится также по DIN стандартам ,то есть номинальный ток автомата 12 / 1.45 = 8.275 ампера.Да ,если удастся найти автомат на 8 ампер из каталога завода — изготовителя,можно установить его ,но иначе придется устанавливать автомат на 6 ампер.Если поставить автомат на 10 ампер,который согласно техническому каталогу ,например АВВ,при температуре в помещении + 20 градусов Цельсия имеет уже номинальный ток 10 .5 ампер и максимальный длительный рабочий ток в течении более одного часа,с учетом зоны не чувствительности автомата в 13 %,согласно время — токовых характеристик автомата из технического каталога его завода — изготовителя 10.5 * 1.13 = 11.865 ампер или примерно 12 ампер,что допустимо,однако при работе автомата в зоне 1.13 — 1.45 его номинального тока и при токе 1.45 номинального тока автомата мы получим 10.5 * 1.45 = 15.225,примерно 15 ампер.Если у нас тепловое сопротивление газобетона 12.5 градус * метр / ватт , то тепловой поток кабеля при протекании по нему тока в 15 ампер составит 15 * 15 * 0.00871 * 2 = 3.91 ,примерно 4 ватта.И этот тепловой поток кабеля, от нагревания кабеля протекающим по нему током , нагреет газобетон до температуры 12.5 * 4 = 50 градусов Цельсия в наихудшем случае ,температура в помещении + 20 градусов Цельсия ,перепад температуры в изоляции жилы кабеля и его оболочки по расчетным данным 10 градусов Цельсия.Отсюда температура жилы кабеля 20 + 50 + 10 = + 80 градусов Цельсия ,при максимально допустимой температуре жилы кабеля по ПУЭ + 65 градусов Цельсия и предельной температуре для поливинилхлоридной изоляции кабеля + 70 градусов Цельсия в течении менее часа,если температура в помещении будет выше ,то температура жилы кабеля будет только расти.Да,кабель термически стоек и он способен выдержать эту температуру,но срок его эксплуатации резко снизится.Ведь по данным независимой экспертизы реальный срок службы изоляции жил кабеля из серии ВВГ из серийного выпускаемого винилового пластиката марки И 40 — 13 А при оптимальной рабочей температуре изоляции жил кабеля в + 50 градусов Цельсия составляет 14.5 лет,вместо положенных по НТД 30 лет.Вот откуда и взялся автомат в 6 ампер при сечении жил кабеля в 1.5 миллиметра квадратного.Конечно ,выход есть ,прокладывать проводку в гофре ,но очень многие электрики этого не делают ,мотивируя это снижением номинального тока кабеля,однако,как показывает расчет, в любом случае автомат с номиналом более 16 ампер на кабель с сечением жил в 2.5 миллиметра квадратного не поставишь,так что некоторое увеличение номинального тока кабеля при прокладке его именно под штукатуркой поверх оснований из различных строительных материалов и при расчете номинального тока кабеля ,проложенного именно в штукатурке,по методике расчета номинального тока кабеля при прокладке его в земле с низкой теплопроводностью ,учитывая,что слой штукатурки поверх кабеля должен быть не менее 10 миллиметров,значения не имеет.Только при прокладке по железобетону в песчано — цементной штукатурке на кабель с сечением жил 2.5 миллиметра квадратного можно установить автомат на 20 ампер по условиям охлаждения кабеля.При прокладке же в гофре или ПВХ трубах соответствующего диаметра, получаем в результате расчета,для кабеля с сечением жил 1.5 миллиметра квадратного номинальный ток кабеля 17 ампер,мощность тепловых потерь при этом токе в 7.8 ватта на один метр длины линии ,автомат защиты линии 10 ампер,номинальный длительный рабочий ток кабеля 12 ампер,внутренний диаметр гофры из условий охлаждения кабеля воздухом посредством конвекционной теплопередачи — 14 .1 миллиметра,этот же внутренний диаметр гофры подходит для двухжильного кабеля с сечением жил 2.5 миллиметра квадратного,наружный диаметр гофры — 20 миллиметров,гофра с наружным диаметром в 16 миллиметров годится только для проводов без защитной оболочки.Для кабеля с сечением жил в 2.5 миллиметра квадратного номинальный ток 21 ампер ,мощность тепловых потерь при этом токе 8 ватт на один метр длины линии,автомат защиты линии 13 ампер,при сменяемой проводке и отсутствии частых длительных перегрузок по току 16 ампер,номинальный длительный рабочий ток линии — 15.5 ампер,внутренний диаметр гофры — 18.3 миллиметра и наружным диаметром в 25 миллиметров.Для сечения кабеля 4 миллиметра квадратного — номинальный ток в гофре с наружным диаметром 32 миллиметра и внутренним 24.1 миллиметра ,29 — 30 ампер ,автомат 16 ампер или,допустимо в крайнем случае ,20 ампер,мощность тепловых потерь на один метр длины линии около 9.2 ватта при номинальном токе кабеля 29 — 30 ампер,для сечения 6 миллиметров квадратных номинальный ток кабеля в гофре 36 — 37 ампер,мощность тепловых потерь на один метр длины линии — 9.6 ватта,автомат защиты — 25 ампер,наружный диаметр гофры 32 — 40 миллиметров.Для сечения кабеля в 10 миллиметров квадратных номинальный ток кабеля в гофре с наружным диаметром в 40 миллиметров 49 — 50 ампер,автомат защиты линии — 32 ампера,мощность тепловых потерь на один метр длины линии — 10.3 ватта,максимальный длительный допустимый рабочий ток кабеля при температуре в помещении в + 20 градусов Цельсия 48 ампер.Гофра обеспечивает номинальный ток кабеля и условия его охлаждения воздухом по всей длине линии независимо от теплопроводности материалов,по которым прокладывается линия ,при при максимальном длительном рабочем токе кабеля температура наружной поверхности гофры не превышает температуру окружающей среды более чем на 10 градусов Цельсия,при аварийных токах в кабеле задерживает нагрев среды прокладки до опасной температуры и позволяет сработать резервной защите кабеля с некоторой задержкой по времени,то есть выполняет противопожарную функцию,обеспечивает механическую защиту изоляции кабеля от плющения средой прокладки кабеля при ее нагреве и от продольных трещин в изоляции кабеля при прохождении кабельной линии по материалам с разной теплопроводностью на границах зон с разной температурой изоляции.Недостатком гофры является возможность прогорания при аварийных токах кабеля в местах касания ее кабелем.