Выбор автомата по мощности нагрузки и току кабеля

В советский период времени в нашей стране для безопасной работы и защиты от перегрузки, а, следовательно, защиты от возгорания электрической проводки и короткого замыкания использовались предохранители с плавкими вставками.

Такие устройства являлись надежными, но при срабатывании неизбежно перегорал предохранитель. И главным недостатком этих устройств являлась необходимость замены предохранителя на новый.

В быту при замене плавкой вставки многие неопытные обитатели квартир совершали ошибки, так как не умели правильно рассчитать её по нагрузке. Поэтому такие устройства уже не могли должным образом защитить пользователя от пожара.

С развитием современных технологий на смену плавким предохранителям пришли эффективные и точные приборы – автоматические выключатели. Такие устройства являются надежными и хорошо защищают всю электрическую систему дома или каждую её часть по отдельности.

Главный вопрос, который возникает при монтаже электрической проводки – правильный

выбор автоматического выключателя. Подробнее об этом вы узнаете из нашей статьи. Мы расскажем о том для чего нужны такие приборы и как правильно выбрать автомат по току, чем отличаются различные виды этих устройств.

Для чего нужен автоматический выключатель

Главная функция автоматического выключателя – защита электрической сети от перегрузки, короткого замыкания и, как следствие, неприятных последствий в виде возгорания электрической проводки или выхода из строя электроприборов.

При возникновении аварийной ситуации, например, при превышении нагрузки, если система не будет защищена, то будет превышен ток, который может выдержать электрический кабель проводки. Он нагреется, изоляция расплавится и произойдет короткое замыкание: сила тока увеличится в тысячи раз и моментально произойдет возгорание всей электрической проводки.

Результат таких происшествий вы часто можете слышать из средств массовой информации с заголовками «в результате возгорания электрической проводки произошел пожар и пострадали люди».

Для недопущения таких последствий, согласно электрической нормативно-технической документации, обязательно необходимо устанавливать автоматические выключатели соответствующего номинала для электропроводки в любом помещении.

Конструктивное устройство автомата

Современные автоматические выключатели принципиально практически ничем не отличаются и имеют в своем составе два устройства: электромагнитный и тепловой расцепители.

Тепловой расцепитель состоит из биметаллической пластины, которая имеет свойство нагреваться при прохождении через нее тока. Если значение тока, проходящего длительное время через автомат, превышает номинальное пропускное значение, то пластина сильно нагревается, изгибается и воздействует на механизм, который отключает данный автомат.

Электромагнитный расцепитель (соленоид) – представляет собой катушку с намотанной на нее проволокой с сердечником и пружиной. Данный механизм защищает электрическую сеть от больших токов (например, из-за короткого замыкания) и мгновенно отключает электропитание при возникновении такой ситуации. Принцип действия прост: при возникновении сверхтока в обмотке катушке появляется наведенный магнитный поток, который перемещает сердечник, тот воздействует на механизм расцепителя и отключает автоматический выключатель.

Что такое номинальный ток автомата

Номинальный ток – это максимально допустимое значение электрического тока, который пропускает автоматический выключатель без отключения сети.

Чтобы понять и сделать выбор автомата по току, нужно исходить из двух факторов:

1. 1. Сечение электрического кабеля – площадь поперечного сечения кабеля электропроводки, который способен без нагрева выдерживать определенную мощность нагрузки.
2. 2. Максимальной нагрузке – мощности всех электроприборов, подключённых к данной линии на максимальном режиме работы.

При выборе автоматического выключателя нельзя ставить защитное устройство номиналом по току выше, чем может выдержать смонтированный силовой кабель. Такой

автомат не защитит электропроводку и сработает уже поле перегрева линии.

В любом случае сечение электрического кабеля, номинал автомата и мощность нагрузки между собой очень сильно связаны. Силовой кабель может пропускать ограниченную его сечением величину тока.

Поэтому идеальным вариантом для устройства электрической сети будет такая последовательность: расчет мощности всех потребителей на силовой линии, расчет площади поперечного сечения, монтируемого кабеля по максимальной мощности всех устройств, расчет автоматического выключателя исходя из выбранного кабеля.

Учитывайте ток «неотключения» при выборе

При работе с автоматическими выключателями необходимо знать о таком свойстве, как ток не отключения. Ошибкой является представление о том, что если устанавливать автомат на 32А, то он сработает именно при силе тока в 32А.

Токи не отключения являются важной составляющей при выборе автомата, потому что они могут существенно повлиять на безопасную работу электрической сети.

Чтобы понять откуда берется такое свойство автомата, необходимо проанализировать характеристики автоматических выключателей по времени – току. Информацию о токе не отключения можно получить, посмотрев на горизонтальную ось отношения номинального тока к нагрузке I/In.

Автоматический выключатель может работать не отключаясь при превышении номинала на определенное количество, например, в 1,13 раза.

Поэтому обязательно учитывайте это свойство и рассчитывайте свою силовую линию с запасом.

Еще один момент, который тоже важно учесть в своих расчётах – это время работы при длительной превышающей нагрузке. Чтобы автоматический выключатель сработал при превышении нагрузки в 1,45 раза необходимо некоторое количество времени. Данное свойство регулируется п. 8.6.2. ГОСТ Р 50345-2010.

Например, автомат может работать в горячем состоянии 50 секунд, а

в холодном более часа при превышении нагрузки в 1,45 раза. Поэтому если сечение выбрано неправильно, то времени для того, чтобы расплавить изоляцию будет более чем достаточно.

Если неправильно выбрать номинал автомата?

Основные ошибки, которые совершают, когда нужно сделать выбор автомата по мощности нагрузки: выбор слишком большого номинала или, наоборот, слишком маленького номинала по току.

Если выбрать устройство с маленьким номиналом, то автоматический выключатель будет постоянно выключаться при работе электрических приборов, будет пропадать освещение и переставать работать важные механизмы. В таком случае у проложенного кабеля будет запас мощности, но автоматический выключатель не позволит пропускать через себя ток, выше его номинала (который будет меньше номинала кабеля).

Во втором случае при неправильном выборе автомата, с «запасом» по мощности – вы подвергнете себя риску возгорания электрической проводки. Так как мощность, на которую рассчитана кабельная линия будет существенно ниже пропускной способности автоматического выключателя и он просто не сработает, так как электрический кабель уже будет плавится, а у автомата еще будет запас работы.

Плюс ко всему чем выше номинал автомата, тем он дороже. При совершении такой ошибки вы переплатите деньги и подвергнете себя существенному риску, работа электрической системы будет неэффективной и небезопасной.

Очень часто возникает проблема, в том, что автомат отключается или работает неправильно, но номинал его выбран верно. Это происходит по той причине, что неправильно выбран класс устройства, который связан с характеристиками расцепителя.

Сечение проводки должно выдерживать нагрузку

Очень важный момент при расчете и монтаже электропроводки, это правильный выбор электрического кабеля по пропускной способности его площади поперечного сечения. Бывает так, что люди забывают об этом: суммируют мощность всех приборов, покупают нужный автомат, а о проводке забывают.

Через какое-то время это может привести к выходу из строя силовой линии, так как параметры кабеля не были учтены при расчете.

Если сечение электрического кабеля 1,5 мм.кв. с максимальной пропускной способностью в 15 А, а автомат стоит номиналом 25 А. То при превышении нагрузки свыше 15 А, электропроводка будет разогреваться и плавится, но предел для отключения автомата еще не наступит. Это может привести к пожару и печальным последствиям.

Как выбрать автоматический выключатель

Часто думают, что выбор автомата по мощности нагрузки очень прост: взять мощность всех подключаемых приборов, поделить на напряжение сети и получится номинал автомата. Данное правило исходит из законов физики и в целом верно. Но для грамотного выбора защитного устройства важно учесть поперечное сечение отходящих проводников.

Итак, разберемся в вопросе «Как выбрать автоматический выключатель?».

Пример №1

Вы решили заменить электрический щиток со всеми автоматическими выключателями, но проводку решили оставить старую из советского алюминия, которая есть повсеместно в старых домах.

Вне зависимости от того, в каком состоянии у вас алюминиевая электрическая проводка в квартире, вариант у вас один: не ставить защитный автомат номиналом выше 16 А на каждую линию.

Давайте разберёмся, почему только такой вариант.

В ПУЭ таблицу 1.3.5 «Допустимый длительный ток для проводников с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами» у алюминиевых проводов сечением 2,5 мм.кв. указан допустимый ток в 19 А.

Это значит, что длительно и безопасно через данную линию может протекать ток не более 19 А. Автоматический выключатель при расчётах всегда выбирается близкий в наименьшую сторону, для того, чтобы был запас по току. Если в расчетах получается 19А, то правильный выбор автомата по мощности нагрузки будет устройство на 16А.

В такой ситуации выход только один: если у вас много приборов, то не следует их включать одновременно. Старайтесь разделить по времени работу электроприборов.

Например, сначала работает электрический чайник, после этого посудомойка моет посуду, а по завершении вы включаете стиральную машину. Тогда у вас все будет работать исправно и автомат не будет постоянно отключаться.

Если же вы хотите не думать о том, какой прибор включать и забыть о том, что нельзя включат одновременно, то лучшим решением будет заменить электропроводку.

Пример №2

Вы решили заменить электропроводку и автоматические выключатели полностью.

В ходе такого ремонта вы в любом случае будете разделять линии и ставить несколько автоматических выключателей для разных комнат и групп приборов, соответственно придется монтировать электрический щиток со множеством автоматов.

Для решения этого вопроса вам необходимо действовать по плану, указанному ранее: рассчитать максимальную мощность электрических приборов на каждую линии, выбрать сечение силового кабеля относительно мощности подключаемых приборов и защитить эту линию автоматом необходимого номинала.

Для понимания всего вышесказанного приведем дополнительный пример выбора.

Пример выбора автоматического выключателя

Вы имеете на кухне чайник 1,5кВт, микроволновую печь 1 кВт, мультиварку 1кВт телевизор в 0,4 кВт, посудомоечную машину 3 кВт, духовой шкаф 3,5 кВт, электрическую плитку или варочную панель 6кВт.

Правильное решение вопроса по количеству силовых линий и их мощности будет следующим:

На 1 линию, сечением кабеля в 2,5 кв.мм и автоматом в 16А можем подключать чайник, мультиварку, микроволновую печь и телевизор. Как посчитали:

Итого: 1500Вт + 1000 Вт + 1000Вт +400Вт = 3900Вт

По Закону Ома (I=P/U). Соответственно 3900/220 = 17,7 А – это ток, который будут потребить все приборы вместе при одновременном включении.

Выбрать сечение электрического кабеля можно из таблицы 1.3.4 из ПУЭ. Для тока 17,7 А выбираем сечение исходя из таблицы в 2,5 кв.мм для медного трехжильного кабеля проложенного закрытым способом. Из той же таблицы мы можем узнать номинальный ток, при котором не будет сильно разогреваться провод и плавится изоляция: это 21 А.

Исходя из расчетов на такую линию для ее защиты можно ставить автоматический выключатель 16А с учетом того, что все эти приборы вряд ли будут работать всегда одновременно.

Плюс при выборе автомата с наименьшим номиналом к кабелю еще в том, что очень часто продаются провода, выполненные не по ГОСТу, и имеют сечение ниже заявленного. Поэтому от таких ситуаций выбор автомата с наименьшим значением убережет вас и прекрасно защитит электропроводку.

Аналогично этим расчетам выбираем электрический кабель и автоматы для других приборов и освещения:

• — для освещения кабель 1,5 кв.мм и автомат на 10А;
• — для духового шкафа кабель 2,5 кв.мм и автомат 16А;
• — для посудомоечной машины 2,5 кв.мм и автомат 16А;
• — для электроплиты кабель 6 кв.мм и автомат на 32А.

В итоге можно понять на какой кабель ставится определенный автомат, запомнить это и использовать в быту:

• — для кабеля 1,5 кв.мм: автомат на 10А;
• — для кабеля 2,5 кв.мм: автомат 16А;
• — для кабеля 4 кв.мм: автомат 25А;
• — для кабеля 6 кв.мм: автомат на 32А.

Учитывайте температуру при выборе номинала автомата

Выбор автомата по мощности нагрузки часто сопровождается одной ошибкой: не учитывается температура помещения, в котором монтируется электрическая проводка. В ГОСТ 50345-2010 прямо указано, что характеристики устройств автоматического отключения и защиты даны для температуры окружающей среды +30 градусов Цельсия.

Из-за особенностей работы биметаллического расцепителя (он нагревается и изгибается под воздействием высокой температуры) в помещениях с минусовой температурой воздуха данный механизм будет нагреваться дольше и иметь задержку в реагировании на превышение тока.

И, соответственно, при высокой температуры среды, данный расцепитель сработает быстрее.

Похожие материалы на сайте:

Понравилась статья — поделись с друзьями!

Номиналы автоматических выключателей по току для грамотного подбора

Устройства для отключения электричества при перегрузках и коротких замыканиях устанавливают на входе в любую домашнюю сеть. Необходимо правильно рассчитать номиналы автоматических выключателей по току, иначе их работа будет неэффективной. Согласны?

Мы расскажем, как производится расчет параметров автомата, согласно которым подбирают это защитное устройство. Из предложенной нами статьи вы узнаете, как выбрать прибор, требующийся для защиты электросети. С учетом наших советов вы приобретете вариант, четко срабатывающий в опасный для проводки момент.

Содержание статьи:

Параметры автоматических выключателей

Для обеспечения правильного выбора номинала устройств отключения необходимо понимание принципов их работы, условий и времени срабатывания.

Рабочие параметры автоматических выключателей стандартизированы российскими и международными нормативными документами.

Основные элементы и маркировка

В конструкцию выключателя входят два элемента, которые реагируют на превышение силой тока установленного диапазона значений:

• Биметаллическая пластина под воздействием проходящего тока нагревается и, изгибаясь, надавливает на толкатель, который разъединяет контакты. Это “тепловая защита” от перегрузки.
• Соленоид под воздействием сильного тока в обмотке генерирует магнитное поле, которое давит сердечник, а тот уже воздействует на толкатель. Это “токовая защита” от короткого замыкания, которая реагирует на такое событие значительно быстрее, чем пластина.

Типы устройств электрической защиты обладают маркировкой, по которой можно определить их основные параметры.

На каждом автоматическом выключателе обозначены его основные характеристики. Это позволяет не перепутать устройства, когда они установлены в щитке

Тип времятоковой характеристики зависит от диапазона уставки (величины силы тока при которой происходит срабатывание) соленоида. Для защиты проводки и приборов в квартирах, домах и офисах используют выключатели типа “C” или, значительно менее распространенные – “B”. Особенной разницы между ними при бытовом применении нет.

Тип “D” используют в подсобных помещениях или столярках при наличии оборудования с электродвигателями, которые имеют большие показатели пусковой мощности.

Существует два стандарта для устройств отключения: жилой (EN 60898-1 или ГОСТ Р 50345) и более строгий промышленный (EN 60947-2 или ГОСТ Р 50030.2). Они отличаются незначительно и автоматы обоих стандартов можно использовать для жилых помещений.

По номинальному току стандартный ряд автоматов для использования в бытовых условиях содержит приборы со следующими значениями: 6, 8, 10, 13 (редко встречается), 16, 20, 25, 32, 40, 50 и 63 A.

Время-токовые характеристики срабатывания

Для того чтобы определить быстроту срабатывания автомата при перегрузке существуют специальные таблицы зависимости времени отключения от коэффициента превышения номинала, который равен отношению существующей силы тока к номинальной:

K = I / I_n.

Резкий обрыв вниз графика при достижении значения коэффициента диапазона от 5 до 10 единиц, обусловлен срабатыванием электромагнитного расцепителя. Для выключателей типа “B” это происходит при значении от 3 до 5 единиц, а для типа “D” – от 10 до 20.

График показывает зависимость диапазона времени срабатывания автоматов типа “C” от отношения силы тока к значению, которое установлено для этого выключателя

При K = 1,13 автомат гарантированно не отключит линию в течение 1 часа, а при K = 1,45 – гарантированно отключит за это же время. Эти величины утверждены в п. 8.6.2. ГОСТ Р 50345-2010.

Чтобы понять, за какое время сработает защита, например, при K = 2, необходимо провести вертикальную линию от этого значения. В результате получим, что согласно приведенному графику, отключение произойдет в диапазоне от 12 до 100 секунд.

Столь большой разброс времени обусловлен тем, что нагрев пластины зависит не только от мощности проходящего через нее тока, но и параметров внешней среды. Чем выше температура, тем быстрее срабатывает автомат.

Правила выбора номинала

Геометрия внутриквартирных и домовых электрических сетей индивидуальна, поэтому типовых решений по установке выключателей определенного номинала не существует. Общие правила расчета допустимых параметров автоматов достаточно сложны и зависят от многих факторов. Необходимо учесть их все, иначе возможно создание аварийной ситуации.

Принцип устройства внутриквартирной разводки

Внутренние электрические сети имеют разветвленную структуру в виде “дерева” – графа без циклов. Соблюдение такого принципа построения называется , согласно которой оснащаются защитными устройствами все виды электрических цепей.

Это улучшает устойчивость системы при возникновении аварийной ситуации и упрощает работы по ее устранению. Также гораздо легче происходит распределение нагрузки, подключение энергоемких приборов и изменение конфигурации проводки.

У основания графа находится вводной автомат, а сразу после разветвления для каждой отдельной электрической цепи размещают групповые выключатели. Это проверенная годами стандартная схема

В функции вводного автомата входит контроль общей перегрузки – недопущение превышения силой тока разрешенного значения для объекта. Если это произойдет, то существует риск повреждения наружной проводки. Кроме того, вероятно срабатывание защитных устройств за пределами квартиры, которые уже относится к общедомовой собственности или принадлежит местным энергосетям.

В функции групповых автоматов входит контроль силы тока по отдельным линиям. Они защищают от перегрузки кабель на выделенном участке и подключенную к нему группу потребителей электроэнергии. Если при коротком замыкании такое устройство не срабатывает, то его страхует вводной автомат.

Даже для квартир с небольшим количеством электропотребителей желательно выполнить отдельную линию на освещение. При отключении автомата другой цепи, свет не погаснет, что позволит в более комфортных условиях устранить возникшую проблему. Практически в каждом щитке значение номинала вводного автомата меньше чем сумма на групповых.

Суммарная мощность электроприборов

Максимальная нагрузка на цепь возникает при одновременном включении всех электроприборов. Поэтому обычно, суммарную мощность вычисляют простым сложением. Однако в ряде случаев этот показатель будет меньше.

Для некоторых линий, одновременная работа всех подключенных к ней электроприборов маловероятна, а порой и невозможна. В домах иногда специально устанавливают ограничения на работу мощных устройств. Для этого нужно помнить о недопущении их одновременного включения или использовать ограниченное число розеток.

Вероятность одновременной работы всей офисной оргтехники, освещения и вспомогательного оборудования (чайники, холодильники, вентиляторы, обогреватели и т.д.) очень низка, поэтому при расчете максимальной мощности используют поправочный коэффициент

При электрификации офисных зданий для расчетов часто используют эмпирический коэффициент одновременности, значение которого берут в диапазоне от 0,6 до 0,8. Максимальная нагрузка вычисляется умножением суммы мощностей всех электроприборов на коэффициент.

В расчетах существует одна тонкость – необходимо учитывать разницу между номинальной (полной) мощностью и потребляемой (активной), которые связаны коэффициентом (cos (f)).

Это означает, что для работы устройства необходим ток мощности равной потребляемой деленной на этот коэффициент:

I_p = I / cos (f)

Где:

• I_p – сила номинального тока, которую применяют в расчетах нагрузки;
• I – сила потребляемого прибором тока;
• cos (f) <= 1.

Обычно номинальный ток сразу или через указание величины cos (f) указывают в техническом паспорте электрического прибора.

Так, например, значение коэффициента для люминесцентных источников света равно 0,9; для LED-ламп – около 0,6; для обыкновенных ламп накаливания – 1. Если документация утеряна, но известна потребляемая мощность бытовых устройств, то для гарантии берут cos (f) = 0,75.

Указанные в таблице рекомендуемые значения коэффициента мощности можно использовать при расчете электрических нагрузок, когда отсутствуют данные о номинальном токе

О том, как подобрать автоматический выключатель по мощности нагрузки, написано в , с содержанием которой мы советуем ознакомиться.

Выбор сечения жил

Прежде чем прокладывать силовой кабель от распределительного щитка к группе потребителей, необходимо вычислить мощность электроприборов при их одновременной работе. Сечение любой ветви выбирают по таблицам расчета в зависимости от типа металла проводки: меди или алюминия.

Производители проводов сопровождают выпускаемую продукцию подобными справочными материалами. Если они отсутствуют, то ориентируются на данные из справочника “Правила устройства электрооборудования” или производят .

Однако часто потребители перестраховываются и выбирают не минимально допустимое сечение, а на шаг большее. Так, например, при покупке медного кабеля для линии 5 кВт, выбирают сечение жил 6 мм², когда по таблице достаточно значения 4 мм².

Справочная таблица, представленная в ПУЭ, позволяет выбрать необходимое сечение из стандартного ряда для различных условий эксплуатации медного кабеля

Это бывает оправдано по следующим причинам:

• Более длительная эксплуатация толстого кабеля, который редко подвергается предельно допустимой для его сечения нагрузке. Заново выполнять прокладку электропроводки – непростая и дорогостоящая работа, особенно если в помещении сделан ремонт.
• Запас пропускной способности позволяет беспроблемно подключать к ветви сети новые электроприборы. Так, в кухню можно добавить дополнительную морозильную камеру или переместить туда стиральную машину из ванной комнаты.
• Начало работы устройств, содержащих электродвигатели, дает сильные стартовые токи. В этом случае наблюдается просадка напряжения, которая выражается не только в мигании ламп освещения, но и может привести к поломке электронной части компьютера, кондиционера или стиральной машины. Чем толще кабель, тем меньше будет скачок напряжения.

К сожалению, на рынке много кабелей, выполненных не по ГОСТу, а согласно требованиям различных ТУ.

Часто сечение их жил не соответствует требованиям или они выполнены из токопроводящего материала с большим сопротивлением, чем положено. Поэтому реальная предельная мощность, при которой происходит допустимый нагрев кабеля, бывает меньше чем в нормативных таблицах.

Эта фотография показывает отличия между кабелями, выполненными по ГОСТ (слева) и согласно ТУ (справа). Очевидна разница в сечении жил и плотности прилегания изоляционного материала

Расчет номинала выключателя для защиты кабеля

Устанавливаемый в щитке автомат должен обеспечить отключение линии при выходе мощности тока за пределы диапазона, разрешенного для электрического кабеля. Поэтому для выключателя необходимо провести расчет максимально допустимого номинала.

По ПУЭ допустимую длительную нагрузку проложенных в коробах или по воздуху (например, над натяжным потолком) медных кабелей, берут из приведенной выше таблицы. Эти значения предназначены для аварийных случаев, когда идет перегрузка по мощности.

Некоторые проблемы начинаются при соотнесении номинальной мощности выключателя длительному допустимому току, если это делать в соответствии с действующим ГОСТ Р 50571.4.43-2012.

Приведен фрагмент п. 433.1 ГОСТ Р 50571.4.43-2012. В формуле “2” допущена неточность, а для правильного понимания определения переменной In нужно учесть Приложение “1”

Во-первых, в заблуждение вводит расшифровка переменной I_n, как номинальной мощности, если не обратить внимания на Приложение “1” к этому пункту ГОСТа. Во-вторых, в формуле “2” существует опечатка: коэффициент 1,45 добавлен неправильно и этот факт констатируют многие специалисты.

Согласно п. 8.6.2.1. ГОСТ Р 50345-2010 для бытовых выключателей с номиналом до 63 A условное время равно 1 часу. Установленный ток расцепления равен значению номинала, умноженного на коэффициент 1,45.

Таким образом, согласно и первой и измененной второй формулам номинальная сила тока выключателя должна рассчитываться по следующей формуле:

I_n <= I_Z / 1,45

Где:

• I_n – номинальный ток автомата;
• I_Z – длительный допустимый ток кабеля.

Проведем расчет номиналов выключателей для стандартных сечений кабелей при однофазном подключении с двумя медными жилами (220 В). Для этого разделим длительный допустимый ток (при прокладке по воздуху) на коэффициент расцепления 1,45.

Выберем автомат таким образом, чтобы его номинал был меньше этого значения:

• Сечение 1,5 мм²: 19 / 1,45 = 13,1. Номинал: 13 A;
• Сечение 2,5 мм²: 27 / 1,45 = 18,6. Номинал: 16 A;
• Сечение 4,0 мм²: 38 / 1,45 = 26,2. Номинал: 25 A;
• Сечение 6,0 мм²: 50 / 1,45 = 34,5. Номинал: 32 A;
• Сечение 10,0 мм²: 70 / 1,45 = 48,3. Номинал: 40 A;
• Сечение 16,0 мм²: 90 / 1,45 = 62,1. Номинал: 50 A;
• Сечение 25,0 мм²: 115 / 1,45 = 79,3. Номинал: 63 A.

Автоматические выключатели на 13A в продаже бывают редко, поэтому вместо них чаще используют устройства с номинальной мощностью 10A.

Кабели на основе алюминиевых жил сейчас редко используют при монтаже внутренней проводки. Для них тоже есть таблица, позволяющая выбрать сечение по нагрузке

Подобным способом для алюминиевых кабелей рассчитаем номиналы автоматов:

• Сечение 2,5 мм²: 21 / 1,45 = 14,5. Номинал: 10 или 13 A;
• Сечение 4,0 мм²: 29 / 1,45 = 20,0. Номинал: 16 или 20 A;
• Сечение 6,0 мм²: 38 / 1,45 = 26,2. Номинал: 25 A;
• Сечение 10,0 мм²: 55 / 1,45 = 37,9. Номинал: 32 A;
• Сечение 16,0 мм²: 70 / 1,45 = 48,3. Номинал: 40 A;
• Сечение 25,0 мм²: 90 / 1,45 = 62,1. Номинал: 50 A.
• Сечение 35,0 мм²: 105 / 1,45 = 72,4. Номинал: 63 A.

Если производитель силовых кабелей заявляет иную зависимость допустимой мощности от площади сечения, то необходимо пересчитать значение для выключателей.

Формулы зависимости силы тока от мощности для однофазной и трехфазной сети отличаются. Многие люди, которые имеют приборы, рассчитанные на напряжения 380 Вольт, на этом этапе допускают ошибку

Как определить технические параметры автоматического выключателя по маркировке, подробно . Рекомендуем ознакомиться с познавательным материалом.

Предупреждение перегрузки от работы потребителей

Иногда на линию устанавливают автомат с номинальной мощностью значительно более низкой, чем необходимо для гарантированного сохранения работоспособности электрического кабеля.

Снижать номинал выключателя целесообразно, если суммарная мощность всех устройств в цепи значительно меньше, чем способен выдержать кабель. Это происходит, если исходя из соображений безопасности, когда уже после монтажа проводки часть приборов была удалена с линии.

Тогда уменьшение номинальной мощности автомата оправдано с позиции его более быстрого реагирования на возникающие перегрузки.

Например, при заклинивании подшипника электродвигателя, ток в обмотке резко увеличивается, но не до значений короткого замыкания. Если автомат среагирует быстро, то обмотка не успеет оплавиться, что спасет двигатель от дорогостоящей процедуры перемотки.

Также используют номинал меньше расчетного по причинам жестких ограничений на каждую цепь. Например, для однофазной сети на входе в квартиру с электроплитой установлен выключатель 32 A, что дает 32 * 1,13 * 220 = 8,0 кВт допустимой мощности. Пусть при выполнении разводки по квартире были организованы 3 линии с установкой групповых автоматов номинала 25 A.

Если количество установленных в распределительный щит групповых автоматов велико, то их необходимо подписать и пронумеровать. Иначе можно запутаться

Допустим, что на одной из линий происходит медленное возрастание нагрузки. Когда потребляемая мощность достигнет значения равного гарантированному расцеплению группового выключателя, на остальные два участка останется только (32 – 25) * 1,45 * 220 = 2,2 кВт.

Это очень мало относительно общего потребления. При такой схеме распределительного щитка входной автомат будет чаще отключаться, чем устройства на линиях.

Поэтому чтобы сохранить принцип селективности, нужно поставить на участки выключатели номиналом в 20 или 16 ампер. Тогда при таком же перекосе потребляемой мощности на другие два звена будет приходиться суммарно 3,8 или 5,1 кВт, что приемлемо.

Рассмотрим возможность с номиналом 20A на примере выделенной для кухни отдельной линии.

К ней подсоединены и могут быть одновременно включены следующие электроприборы:

• Холодильник, номинальной мощностью 400 Вт и стартовым током в 1,2 кВт;
• Две морозильные камеры, мощностью 200 Вт;
• Духовка, мощностью 3,5 кВт;
• При работе электрической духовки разрешено дополнительно включить только один прибор, самые мощный из которых – электрочайник, потребляющий 2,0 кВт.

Двадцатиамперный автомат позволяет более часа пропускать ток с мощностью 20 * 220 * 1,13 = 5,0 кВт. Гарантированное отключение меньше чем за один час произойдет при пропуске тока в 20 * 220 * 1,45 = 6,4 кВт.

На кухне постоянное подключение к электричеству должно быть у холодильного оборудования и плиты. Если существует риск превышения силы тока, то одновременную работу остальных устройств можно исключить, выделив для них всего две розетки

При одновременном включении духовки и электрочайника суммарная мощность составит 5,5 кВт или 1,25 части от номинала автомата. Так как чайник работает недолго, то отключения не произойдет. Если в этот момент включатся в работу холодильник и обе морозильные камеры, то мощность составит уже 6,3 кВт или 1,43 части номинала.

Это значение уже близко к параметру гарантированного расцепления. Однако вероятность возникновения такой ситуации крайне мала и длительность периода будет незначительна, так как время работы моторов и чайника невелико.

Возникающего при запуске холодильника стартового тока, даже в сумме со всеми работающими устройствами, будет недостаточно для срабатывания электромагнитного расцепителя. Таким образом, в заданных условиях можно использовать автомат на 20 A.

Единственный нюанс заключается в возможности увеличения напряжения до 230 В, что разрешено нормативными документами. В частности ГОСТ 29322-2014 (IEC 60038:2009) определяет стандартное напряжение равным 230 В с возможностью использования 220 В.

Сейчас в большинство сетей электричество подают напряжение 220 В. Если же параметр тока приведен к международному стандарту 230 В, то можно пересчитать номиналы в соответствии с этим значением.

Выводы и полезное видео по теме

Устройство выключателя. Выбор вводного автомата в зависимости от подключаемой мощности. Правила распределения питания:

Выбор выключателя по пропускной способности кабеля:

Расчет номинального тока выключателя – сложная задача, для решения которой необходимо учесть множество условий. От установленного автомата зависит удобство обслуживания и безопасность работы локальной электросети.

В случае возникновения сомнений в возможности сделать правильный выбор необходимо обратиться к опытным электрикам.

Пишите, пожалуйста, комментарии в находящемся ниже блоке. Расскажите о собственном опыте в подборе автоматических выключателей. Поделитесь полезной информацией и фото по теме статьи, задавайте вопросы.

Таблица выбора автоматов по мощности

Выбор номинала автомата защиты

Собирая электрощиток или подключая новую крупную бытовую технику, домашний мастер обязательно столкнется с такой проблемой как необходимость подбора автоматических выключателей. Они обеспечивают электро и пожарную безопасность, потому правильный выбор автомата — залог безопасности вас, семьи и имущества.

Для чего служит автомат

В цепи электропитания автомат ставят для предупреждения перегрева проводки. Любая проводка рассчитана на прохождение какого-то определенного тока. Если пропускаемый ток превышает это значение, проводник начинает слишком сильно греться. Если такая ситуация сохраняется достаточный промежуток времени, начинает плавиться проводка, что приводит к короткому замыканию. Автомат защиты ставят чтобы предотвратить эту ситуацию.

Пакетник или автомат защиты необходим для предотвращения перегрева проводников и отключения в случае КЗ

Вторая задача автомата защиты — при возникновении тока короткого замыкания (КЗ) отключить питание. При замыкании токи в цепи возрастают многократно и могут достигать тысяч ампер. Чтобы они не разрушили проводку и не повредили аппаратуру, включенную в линию, автомат защиты должен отключить питание как можно быстрее — как только ток превысит определенный предел.

Чтобы защитный автоматический выключатель исправно выполнял свои функции, необходимо правильно сделать выбор автомата по всем параметрам. Их не так много — всего три, но с каждой надо разбираться.

Какие бывают автоматы защиты

Для защиты проводников однофазной сети 220 В есть отключающие устройства однополюсные и двухполюсныве. К однополюсным подключается только один проводник — фазный, к двухполюсным и фаза и ноль. Однополюсные автоматы ставят на цепи внутреннего освещения, на розеточные группы в помещениях с нормальными условиями эксплуатации.

В помещениях с повышенной влажностью (ванная комната, баня, бассейн и т.д.) ставят двухполюсные автоматические выключатели. Их также рекомендуют устанавливать на мощную технику — на стиральные и посудомоечные машины, бойлеры, духовые шкафы и т.д.

Просто в аварийных ситуациях — при коротком замыкании или пробое изоляции — на нулевой провод может попасть фазное напряжение. Если на линии питания установлен однополюсный аппарат, он отключит фазный провод, а ноль с опасным напряжением так и останется подключенным. А значит, остается вероятность поражения током при прикосновении. То есть, выбор автомата прост — на часть линий ставятся однополюсные выключатели, на часть — двухполюсные. Конкретное количество зависит от состояния сети.

Автоматы для однофазной сети

Для трехфазной сети существуют трехполюсные автоматические выключатели. Такой автомат ставится на входе и на потребителях, к которым подводятся все три фазы — электроплита, трехфазная варочная панель, духовой шкаф и т.д. На остальных потребителей ставят двухполюсные автоматы защиты. Они в обязательном порядке должны отключать и фазу и нейтраль.

Пример разводки трехфазной сети — типы автоматов защиты

Выбор номинала автомата защиты от количества подключаемых к нему проводов не зависит.

Определяемся с номиналом

Собственно, из функций защитного автомата и следует правило определения номинала автомата защиты: он должен срабатывать до того момента, когда ток превысит возможности проводки. А это значит, что токовый номинал автомата должен быть меньше чем максимальный ток, который выдерживает проводка.

На каждую линию требуется правильно выбрать автомат защиты

Исходя из этого, алгоритм выбора автомата защиты прост:

• Рассчитываете сечение проводки для конкретного участка.
• Смотрите, какой максимальный ток выдерживает данный кабел

Номиналы автоматических выключателей: расчет по таблице

В последние десятилетия бытовые и промышленные низковольтные сети претерпели серьезные изменения в части отказа от устаревших пробок в пользу более современных и эффективных автоматов. В них больше не требуется заменять перегоревшие предохранители и производить длительные манипуляции, теперь достаточно устранить причину срабатывания и перевести ручку во включенное положение. Однако начинающие электрики и обыватели часто испытывают сложность с выбором конкретной модели под конкретные условия работы. Поэтому в данной статье мы рассмотрим основные номиналы автоматических выключателей и принципы их применения на практике.

Шкала номинальных токов

В соответствии с положениями  п.5.3.2 ГОСТ Р 50345-2010 устанавливается предпочтительный ряд номинального тока, на который должен производиться тот или иной автоматический выключатель: 6, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125 А. Эти значения являются обязательными для производителей отключающих агрегатов, поэтому какую бы фирму вы не выбрали, номинал будет соответствовать.  Хотя некоторые компании охватывают не весь ряд или вносят некоторые коррективы.

Рисунок 1: обозначение номинала автомата

Вышеприведенная шкала стандартна для бытовых потребителей, но в промышленности могут использоваться и другие автоматические выключатели, номинал которых значительно больше. Так, в соответствии с п. 5.3.4.1 и 5.3.4.2  ГОСТ Р 50345-2010 выделяют следующие номиналы для силовых цепей:

• 1500, 3000, 4500, 6000 и 10000 А – как стандартные величины международного образца;
• 1000, 2000, 2500, 5000, 7500 и 9000 А – номиналы, применяемые в ограниченном круге государств;
• 20 000 А для линий с ограничением по прочности до 25 000 А.

Рис. 2. Силовые автоматы

Данная величина показывает, какой номинал тока способен пропускать автоматический выключатель длительно в рабочем режиме, без перегрева или разрушения контактов. Номинал тока указывается на корпусе автомата в цифровом обозначении конкретного ампеража.

Однако следует отметить, что для автоматических выключателей в соответствии с требованиями п. 5.2.2  ГОСТ Р 50345-2010 номинальный ток стандартизируется при температуре окружающей среды в + 30°С. Поэтому на этапе монтажа необходимо учитывать данный фактор. В большинстве случаев автомат располагается в шкафу или щитке на DIN рейку, где температура может существенно отличаться от погодных условий на открытой части.

Время-токовая характеристика

Все автоматические выключатели имеют определенную зависимость времени, в течении которого он будет отключен от величины протекающего через  него тока. Такая зависимость получила название время-токовой характеристики, на которой в соответствии с п.4.8 ГОСТ Р 50345-2010 по оси абсцисс откладывается величина тока кратного номиналу, а по оси ординат время, что указывается в паспорте изделия.

Замечали ли вы, что номинал автоматического выключателя не показывает то значение, при котором  защита отключит питание электрической сети. Все дело в том, что отключающие функции в автомате возложены на тепловой и электромагнитный расцепитель. Первый из которых реагирует на токи перегрузки, которые долго нагревают элемент, второй срабатывает при токах короткого замыкания. Это обусловлено необходимостью пропускать кратковременные перегрузки в виде пусковых токов, которые не несут существенной угрозы электрической проводке. Поэтому автомат с номиналом в 16 А не отключит нагрузку в 17 А, а продолжит работу в том же режиме, что детально отображается на время-токовой характеристике.

Рис. 3. Время-токовые характеристики B C D

Как видите, кривая не приближается к оси ординат, поэтому отключение возможно только при значении нагрузки от 1,13  номинала автоматического выключателя, то есть для номинала в 16 А это значение составит 18,08 А, да и то отключение произойдет только через час. В соответствии с п.4.5 ГОСТ Р 50345-2010 выделяют три основных категории автоматических выключателей с время-токовой характеристикой B, C и D, приведенные на рисунке выше. Именно они являются наиболее актуальными в бытовых цепях. Как видите на изображении, все три категории отличаются зоной срабатывания, поэтому они применимы в таких ситуациях:

• B – при кратности в 3 – 5 раз, для бытовых цепей с классической линейной нагрузкой;
• C – при кратности в 5 – 10 раз, в сетях с плавным пуском электродвигателя, где присутствуют некоторые скачки тока;
• D – при кратности в 10 – 20 раз, для электроустановок с большим коэффициентом перегрузки, с асинхронными короткозамкнутыми электрическими машинами, мощными трансформаторами и т.д.

Помимо этого на практике вы можете встретить автоматические выключатели с характеристиками A, K и Z. Но на рынке они скорее редкость, чем постоянный товар. Такие время-токовые характеристики являются специфическими и используются только в узкоспециализированных отраслях. Принципиальное отличие номиналов приведено на рисунке ниже.

Рис. 4. Сравнение характеристик

Номиналы автоматов (подбор по таблице)

При выборе конкретного номинала автоматического выключателя для дома или производственного цеха можно руководствоваться допустимыми токовыми ограничениями. К примеру, для конкретного типа электрического провода или кабеля, использованного в качестве проводки или питающей линии. Чтобы предотвратить перегрев с возможной утратой диэлектрических свойств в дальнейшем, номинал автоматического выключателя выбирается с запасом по электрической прочности. Достаточно удобным способом подбора является таблица:

Таблица: выбор номинала выключателя по току

Сила тока (А)	Мощность сети с 1 фазой (кВт)	Мощность 3- фазной сети (кВт)	Cечения медных проводов (мм2)	Сечения алюминиевых проводов (мм2)
1	0,2	0,5	1	2,5
2	0,4	1,1	1	2,5
3	0,7	1,6	1	2,5
4	0,9	2,1	1	2,5
5	1,1	2,6	1	2,5
6	1,3	3,2	1	2,5
8	1,7	5,1	1,5	2,5
10	2,2	5,3	1,5	2,5
16	3,5	8,4	1,5	2,5
20	4,4	10,5	2,5	4
25	5,5	13,2	4	6
32	7	16,8	6	10
40	8,8	21,1	10	16
50	11	26,3	10	16
63	13,9	33,2	16	25
80	17,6	52,5	25	35
100	22	65,7	35	50

К примеру, для проводки с медными жилами сечением в 2,5 мм² подойдет автоматический выключатель номиналом в 20А. Помимо этого в таблице приведена графа с указанием мощности, помимо токового значения можно воспользоваться и ею, но для этого вам потребуется перевести амперы в ватты.

Как перевести номинальные амперы автоматического выключателя в мощность?

Данный прием необходим в том случае, когда вам известна мощность всех бытовых приборов, которые будут включаться в сеть под автоматический выключатель. Производители указывают ее в ваттах (Вт), поэтому рабочие характеристики автоматического выключателя и параметры сети приводятся к единой системе измерений. Для этого используется формула:

P = U*I , где

• P – значение мощности;
• U – номинал питающего напряжения;
• I – величина тока.

В случае, если расчет производится для автоматического выключателя трехфазной сети, где присутствует сразу три фазы, то значение  мощности рассчитывается по измененной формуле, так как величина возрастет на константу:

Список использованной литературы

• Г.В. Зевеке, П.А. Ионкин, А.В. Нетушил «Основы теории цепей» 1989
• Е.Д. Тельманова «Электрические и электронные аппараты» 2010
• Пищур А. П. «Современные автоматические выключатели»  2012
• А.В. Кабышев, Е.В. Тарасов «Низковольтные автоматические выключатели» 2011

Выбор автоматического выключателя: определяем нужную мощность

Домовой автоматический выключатель – важная предохранительная часть электросети. Она помогает продлить срок службы проводки, а также повышает уровень безопасности. Чтобы знать, какие автоматы ставить в частном доме, необходимо учесть сразу несколько параметров.

Для чего нужен автомат

Автоматические выключатели для квартиры, таунхауса, небольшого промышленного объекта обладают общим принципом работы.

Они оснащены двухступенчатой системой защиты:

1. Тепловая. Тепловой расцепитель выполнен из биметаллической пластины. При длительном действии со стороны тока высокой мощности повышается гибкость пластины, из-за чего она задевает выключатель.
2. Электромагнитная. Роль электромагнитного расцепителя играет соленоид. При регистрации повышенной мощности тока, на которую не рассчитан автомат и кабель, также срабатывает выключатель. Это уже защита от короткого замыкания.

АВ (общепринятое сокращение) защищает электросеть от нагревания изоляции и пожара. Именно по причине такой схемы работы важно знать, на сколько ампер ставить автомат в квартиру: если неправильно подобрать устройство, оно не сможет блокировать несоответствующий по мощности ток, и произойдет возгорание. Выбранный по всем рекомендациям АВ будет защищать от пожаров, ударов током, нагревания и сгорания микросхем домашних приборов.

Выбираем автомат по мощности нагрузки

Подбор автоматических выключателей, прежде всего, происходит на основании мощности, которую должна выдерживать домашняя электросеть.

Чем важен выбор автомата по мощности нагрузки:

1. При несоответствии этого показателя данным АВ постепенно нагревается проводка.
2. Постоянный нагрев приводит к тому, что изоляционный слой плавится. Это создает сразу две проблемы: токсичное задымление и риск возгорания.
3. На фоне плавления изоляции появляется короткое замыкание. АВ наконец срабатывает (чего не произошло раньше, поскольку устройство подобрано неправильно), однако в квартире уже мог распространиться огонь, а тем более дым.

Чтобы предотвратить эти негативные последствия, важно учесть несколько нижеприведенных правил. Расчет автоматического выключателя может быть осуществлен при помощи точной формулы или приблизительно.

Первый вариант максимально доступный. Необходимо учесть общую мощность сети, то есть совокупность мощностей одновременно включенных электроприборов. Учитываются даже небольшие осветительные лампы, подогрев пола, если таковой имеется, бытовая кухонная техника и развлекательные электрические устройства. Полученная цифра должна быть выражена в кВт.

Пример, как проводить расчет мощности:

• стиральная машина – 700 Вт;
• электроплита – 2,5 кВт;
• СВЧ – 1,8 кВт;
• 5 лампочек – 600 Вт;
• холодильник – 400 Вт;
• телевизор – 200 Вт;
• ПК – 550 Вт;
• пылесос – 1 кВт.

Общая мощность подключенных на розетки или непосредственно проводку приборов составляет 7,75 кВт. Чтобы, учитывая эти данные, подобрать автомат, чей показатель выражается в амперах, достаточно умножить полученную сумму на пять. Именно такая разница в среднем присутствует в однофазной сети между значением тока АВ и мощностью устройств. Полученное число – 38,75 А. Показатель автоматического выключателя должен быть по крайней мере равным вычисленной сумме или выше ее.

Ближайшая по мощности распространенная модель – 40А. Такой АВ и следует монтировать в жилье с перечисленным количеством электроприборов. Он выдержит 7,75 кВт и даже немного превосходящую этот параметр нагрузку. Если в здании проведена трехфазная сеть, алгоритм вычисления не меняется, только умножать кВт нужно на 2. Пример: 7,75*2=15,5 А.

Однако вышеуказанная формула недостаточно точная.  Лучше выбор номинала осуществлять по закону Ома: I=P/U, где I – номинал тока АВ, P – мощность электроприемников, U – напряжение сети. При той же нагрузке вычисление по формуле даст иной результат, чем приблизительный расчет: 7750/220=35,2 А. Видно, что погрешность первого метода вычисления составляет около 3,5 А. Но выбор автомата от этого не меняется: все равно поставить на ввод в доме для однофазной сети нужно 40А.

Узнавать показания для электродвигателя лучше не навскидку, используя общедоступные таблицы, а по паспорту устройства. Если он утерян, рекомендуется связаться с производителем для выяснения характеристик.

Выбираем автомат по сечению кабеля

Если учитывать только мощность электросети, не принимая во внимание сечение кабеля, в квартире произойдет возгорание. По правилам пожарной безопасности, сечение должно соответствовать нагрузке сети. Что происходит, если это требование не соблюдено, видно по советским квартирам с устаревшей проводкой: в лучшем случае – постоянное срабатывание АВ, в худшем – возгорание проводки и всей квартиры вместе с ней.

Кабели с разными сечениями выдерживают различные нагрузки. Чем больше диаметр, тем значительнее может быть длительно допустимый ток. Последняя величина измеряется в А. Чтобы подобрать кабель с оптимальным диаметром жилы, достаточно провести расчет по одной из вышеуказанных формул и узнать величину номинала тока.

То, сколько ампер длительное время выдерживает кабель, зависит не только от диаметра, но и от материала изготовления жилы. Можно приобрести изделия с алюминиевой основной или из меди.

Таблица поможет лучше ознакомиться с разрешенными показателями для отдельных кабелей и упростит выбор автомата по сечению кабеля:

Сечение, мм	Максимальный показатель для алюминиевых жил	Для медных жил
1,5	19	Не изготавливаются
4	35	27
6	42	32
10	55	42
25	95	75
50	145	110

Как видно, лучше использовать алюминиевую проводку – при равных показателях сечения она оказывается более надежной. Это заметно по домам постройки 2003–2018 годов, при возведении которых было запрещено использовать медные кабели.

Чтобы АВ работал нормально, показатель предельно допустимого тока проводки должен совпадать с его номинальным током, а также с нагрузкой на электросеть. Для нагрузки в 7,75 кВт и АВ с показателем 40А устанавливается алюминиевая проводка 6 мм или медная 10 мм. При подборе диаметра проводника достаточно смотреть на показатель автоматического выключателя и сверяться по таблице.

Выбираем автомат по току короткого замыкания (КЗ)

Вычислять оптимальный тип автомата КЗ довольно сложно. Нужно учитывать показатели электростанции, длину проводки и ее сечение. Однако прибегать к сложным вычислениям и помощи калькулятора не нужно. Для удобства пользователей автоматы разделены на три группы по время-токовым характеристикам (времени, за которое происходит отключение при угрозе кз, и показателе, в случае регистрации которого срабатывает отключение).

Какие бывают автоматы:

1. B. Срабатывает за 5–20 секунд. Выключается, если произошло превышение в 5 раз. Подходят только для домов, где не задействована современная электротехника, а используются только осветительные приборы.
2. C. Токовая нагрузка может превышать номинальную в 10 раз, время срабатывания – 1–10 секунд. Нужны при монтаже электропроводки в жилом доме только АВ типа C.
3. D. Ток срабатывания может быть больше номинального в 14 раз, отключение происходит не более чем за 10 с. Такие АВ предназначены для промышленного использования.

Выбираем автомат по длительно допустимому току (ДДТ) проводника

Выбор автоматического выключателя по току не отличается от подбора диаметру жилы. Суть в том, чтобы ДДТ не превышал возможности установленного кабеля. Достаточно учесть показатели таблицы, приведенной выше. Главное, чтобы показатель ДДТ автомата не превышал этот же показатель жилы. ДДТ проводника может равняться 42 А при модели АВ 40А, но обратная ситуация не допустима.

Пример выбора автоматического выключателя

В современной квартире используются все перечисленные выше устройства (совокупной мощностью 7,75 кВт) и дополнительно следующие наименования (показатели указаны в кВт).

• чайник – 1,2;
• духовка – 1,2;
• обогреватель – 1,4.

Суммарная нагрузка на электросеть – 11,55 кВт. Как выбрать АВ таком случае:

1. Вычислить номинал, используя формулу Ома. 11500/220 = 52,5 А.
2. Подобрать проводник, который соответствует показателю 52,5 А или выше. В зависимости от производителя, ДДТ с таким номиналом может выдерживать алюминиевая жила 10 мм или 16 мм.
3. Так как электросеть бытового пользования, подбирается АВ типа C.

Расчет автомата лучше проводить при помощи профессионала.

Таблица выбора автоматического выключателя для однофазной сети 220 В

В таблице представлено, как выбрать автоматический выключатель под сеть 220 в зависимости от кабеля и совокупной мощности приборов:

Номинальный ток автоматического выключателя, А.	Мощность, кВт.	Сечение (ал. жилы), мм
16	До 2,8	1,5
25	2,8–4,5	2,5
32	4,5–5,8	4
40	5,8–7,3	6
50	7,3–9,1	10
63	9,1–11,4	16
80	11,4–14,6	25
100	14,6–18	35
125	18–22,5	50
160	22,5–28,5	70

Таблица выбора автоматического выключателя для трехфазной сети 380 в

Расчет автомата по мощности 380:

Номинальный ток АВ	Мощность, кВт.	Сечение, мм
16	0–7,9	1,5
25	8,3–12,7	2,5
32	13,1–16,3	4
40	16,7–20,3	6
50	20,7–25,5	10
63	25,9–32,3	16
80	32,7–40,3	25
100	40,7–50,3	35
125	50,7–64,7	50

ТОП-5 моделей автомата на рынке в текущем году

Подбирая АВ, необходимо учитывать рейтинг производителей подобных устройств.

Самые лучшие автоматы (точнее, их производители) на сегодняшний день:

• Schneider Electric. Французская фирма. Автоматы ее производства давно испытаны в российских условиях, служат долго и отличаются надежностью.
• General Electric. Недостаток – высокая цена, зато надежность и качество исполнения также на высоте. Американский производитель выпускает отличные АВ для трехфазных сетей.
• Siemens. Низкая цена, но качество хуже, чем у двух лидеров, представленных выше. Тяжело найти приборы в продаже. Изначально бренд был немецким, затем его приобрели американцы. Надежность АВ и средняя стоимость делают компанию такой популярной.
• Контактор. Лучший бренд из российских, однако цены кусаются. Лучше приобрести автоматы европейского производства, хотя Контактор – хорошее решение для слабонагруженных сетей.

Лучший автомат – не только тот, который получил положительные отзывы, но и обязательно способный выдержать мощность электроприборов.

Как обезопасить электросеть от пожара

Чтобы избежать возгораний и выхода из строя электротехнике, лучше доверять проект подключения электросетей профессионалам. Они учтут такие важные аспекты, как номинальный ток, максимальная мощность одновременно включенных приборов, сечение кабеля, схема подключения в щитке и т.д. Рекомендуется заказывать такой проект не только при строительстве частного дома, но и при ремонте квартир советской постройки.

Как выбрать автомат по мощности нагрузки

Выбрать автомат по мощности нагрузки

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 2,4 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 — 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»

 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.

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 появлению пожара. Необходимо при покупке учитывать еще и сечение провода или кабеля.

По мощности нагрузки более правильно выбирать сечение проводника. Требования по выбору изложены в основном нормативном документе для электриков под названием Правила Устройства Электроустановок.В нашем случае, для домашней электросети, достаточно рассчитать ток нагрузки, как указано выше, и в таблице ниже выбрать сечение проводника, при условии что полученное значение ниже длительно допустимого тока соответствующего его сечению.

Выбор автомата по сечению кабеля

Рассмотрим проблему выбора автоматических выключателей для домашней электропроводки более подробно с учетом требований пожарной безопасности и.т.д. Необходимые требования изложены главе 3.1 «Защита электрических сетей до 1 кВ.», так как напряжение сети в частных домах, квартирах, дачах равно 220 или 380В.

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) — электрическое 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 – величина тока, постоянно протекающего по проводнику, и не вызывающего чрезмерного нагрева провода или кабеля.

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 -1,2 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

Таблица выбора материалов | TNN Engineering

	Алюминий
2011	Прочный сплав, обеспечивающий отличную обрабатываемость для изготовления компонентов машин и подходящий для высокоскоростной повторяющейся обработки. Не рекомендуется для анодирования.
5005	Сплав общего назначения для обработки листового металла. Подходит для сварки
5083	Высокопрочный сплав, используемый на транспорте, в судостроении и в строительстве
6060 и 6063	Наиболее часто используемый экструзионный сплав.Используется для всех архитектурных применений, легкий структурный каркас. Также может быть химически осветлен для форм и планок.
6061 и 6351	Применение в конструкциях, где необходимы прочность и коррозионная стойкость. Транспортные приложения.
6262	Сплав для механической обработки с хорошими характеристиками анодирования.
7075	Этот сплав обеспечивает отличную обрабатываемость в сочетании с выдающейся износостойкостью и отличной полируемостью.
	Латунь и бронза
LG2	Свинцованная бронза Бронза, отличная обрабатываемость, используется во втулках, подшипниках, корпусах насосов / клапанов, также доступен в полых стержнях.
PB1 и PBC2C	Фосфорная бронза, очень хорошая коррозионная стойкость и хорошая вязкость. Используется в шестернях, подшипниках и втулках
C38510 или 385	Свободная обработка Латунь, используемая для многократной обработки, высокоскоростного точения и нарезания резьбы.
	Блестящая низкоуглеродистая сталь
1020	Холоднокатаная низкоуглеродистая сталь для обработки деталей или валов, может быть закалена и легко сваривается.	DIN 1.0402, C22, 050820, CC20, 1450
1030	Сталь средней прочности для валов и деталей со средней нагрузкой, при соблюдении мер предосторожности можно сваривать.
12L14	Добавление свинца в эту сталь обеспечивает повышенную обрабатываемость без заметного влияния на механические свойства.Предназначен для использования в автоматических и полуавтоматических станках для повторяющихся деталей.	DIN 1.0737, 11SMnPb 37, S300Pb, 1926
	Углеродистая сталь
1045 или K1045	Полностью закаленная среднеуглеродистая сталь, подходящая для деталей со средней нагрузкой в ​​станках и промышленных инструментах. Может иметь пламенную или индукционную закалку. Нельзя азотировать	DIN 1.0503, C45, 080M46, CC45, 1650
1010	Мягкий, пластичный, легко свариваемый сплав, упрочняемый.В основном используется в общем производстве.	DIN1.1121, Ck 10 (C10E), 045 M 10, XC 10, S 10 C, 1265
	Углеродный полый стержень
20MnV6 и E470	Углеродистая сталь улучшенного качества, повсеместно используется для снижения время обработки, хорошая свариваемость и возможность цементации
	Закаленная сталь
EN-36A	Закаленная хромоникелевая сталь для применений, требующих высокой прочности и прочности сердечника, особенно в больших поперечных сечениях .Подходит для сильно нагруженных деталей, шестерен и коленчатых валов.
	Инструментальная сталь
D2 или K110	Формально стабильный, высокоуглеродистый, высокохромистый, с превосходной вязкостью. Может закаливаться на воздухе или азотироваться в ванне. Подходит для тяжелых режущих инструментов, инструментов для вырубки и пробивки отверстий.	DIN 1.2379, X155CrMoV121, BD2, Z160CDV12, 2310
M200	Подходит для пластиковых форм и держателей для обработки пластмасс, литья под давлением и компонентов для общего машиностроения.Могут быть закалены в оболочке и пламенем, азотированы газом и хромированы.
	Высокий предел прочности на растяжение
4140	Подходит для применений, требующих высокой прочности и хорошей вязкости, особенно для средних и больших поперечных сечений, деталей от средних до высоких напряжений, может быть закален пламенем или индукционной закалкой или азотирован.	DIN 1.7225, 42CrMo4, 708M40, 42CD4, SCM440, 2244
4340	Для применений, требующих высокой прочности и ударной вязкости.Добавление молибдена предотвращает отпускную хрупкость. общее машиностроение, автомобильная промышленность и авиация, могут быть закалены пламенем, индукционной закалкой или азотированы.	DIN 1.6582, 35CrNiMo6, 817M40, 35NCD6, 2541
	Сталь для шпонок
1026 и 1030	Изготавливается с жесткими допусками и широко используется при изготовлении ключей для валов.
	Серебро Сталь
AISI 01	Точно отшлифованный круглый стержень, который используется для различных применений, таких как валы, штифты и т. Д.Отверждается маслом / водой.
	Нержавеющая сталь
303	Легкорежущая сталь для компонентов, подверженных коррозии в машиностроении и промышленном машиностроении, изделий массового производства, таких как винты, болты и гайки. Не подвергается термической закалке.	DIN 1.4305, X12CrNiS18 8, 303S21, Z10CNF18.09, SUS303, 2346
304	Аустенитная нержавеющая сталь общего назначения. Часто используется при сварке без последующей термообработки.Не подвергается термической закалке.	DIN 1.4306, X2CrNi19-11, 304S31, Z6CN18.09, SUS304, 2332
316	Морской сорт, обеспечивающий хорошую коррозионную стойкость, используется в оборудовании пищевой, химической, рыболовной, больничной и пивоваренной промышленности. Не подвергается термической закалке.	DIN 1.4401, X5CrNiMo17-12-2, 316S16, Z6CND17.11, SUS316, 2347
316L	То же, что 316, с улучшенной свариваемостью и обрабатываемостью. Не подвергается термической закалке.	DIN 1.4435, X2CrNiMo18-14-3, 316S13, Z2CND17.12, SCS16, 2353

Выбор станка методами AHP и TOPSIS

1. Введение

В последнее время, стремление получить конкурентные преимущества и выжить в глобальном бизнес-сценарии, выбор наиболее подходящей машины стал серьезной проблемой для многих производственных компаний. Это очень важно в отраслях, где машины интенсивно используются для повышения уровня производства, а также получения доходов.Чтобы выжить в современной экономике, компании должны осторожно принимать решения. Неправильные решения увеличивают затраты компаний с точки зрения неэффективного использования ресурсов, а также влияют на удовлетворенность клиентов. Современные производственные компании сейчас сталкиваются с некоторыми проблемами, такими как выбор оборудования из-за затрат времени и отсутствия передовых знаний, а также опыта. Сложность проблемы машинной оценки и отбора подтолкнула исследователей к разработке моделей, помогающих лицам, принимающим решения.

Цель решения о выборе машины производственной компанией часто убеждает владельца, инвесторов, партнеров, сотрудников и другие заинтересованные стороны придерживаться определенной точки зрения о ней, ее производительности, эффективности, получении дохода или общей стоимости .

Стратегическое решение, поддержанное компанией, должно быть эффективно реализовано для повышения производительности и безопасности. Поскольку это требует больших вложений и в большинстве случаев невозвратимо, выбор машины среди приемлемых альтернатив является очень важным решением.Некоторые исследователи отметили драматические результаты в отношении качества, гибкости, производительности и т. Д. При принятии неверных решений о выборе машины ^[1] . Поскольку решения, касающиеся машин, являются решающим элементом успеха или неудачи компании в области качества, компании должны анализировать, чтобы обеспечить бесперебойную работу производственной линии, а также предоставить высококачественные детали, которые наилучшим образом соответствуют потребностям целевого клиента. Производители должны уделять внимание этой проблеме выбора наиболее подходящей машины, чтобы обеспечить полную работоспособность, а также полную безопасность своего устройства.

Чтобы выбрать желаемую машину, компания должна предпринять некоторые практические шаги, соответствующие ее миссии и стратегии. Общие шаги для принятия решения о выборе машины обычно состоят из следующих шагов: определение критериев, которые будут использоваться для оценки машины; выберите критерии, которые важны; разработка альтернатив и выбор альтернатив оценивается ^[12] .

Чтобы выбрать наиболее подходящую машину среди различных альтернатив, лицо, принимающее решение, должно учитывать значимые критерии и обладать специальными знаниями о свойствах машины.Но следует учитывать те критерии, которые максимизируют выгоду для компании-производителя. Джеррард ^[7] провел исследование, чтобы определить процентный вклад различных уровней управления. Результат показал, что роль инженерного персонала в процессе отбора составила всего 6 процентов; оставшаяся часть (94 процента) принадлежит руководству высшего и среднего звена. Это также дало сигнал о сокращенном подходе к процессу оценки машины. В этом исследовании критерии оценки для принятия решения о выборе были выбраны из исследований в литературе и обсуждений с менеджерами компании в различных областях.

Количество альтернатив и противоречивых критериев очень быстро увеличивается. Итак, надежные модели оценки имеют решающее значение для того, чтобы должным образом учесть несколько конфликтующих критериев. Из-за необходимости идти на компромисс между несколькими критериями проблема выбора, такая как выбор машины, является проблемой принятия решений по нескольким критериям (MCDM). Для оценки процесса машинного выбора в литературе широко применялись различные методы: процесс аналитической иерархии (AHP), нечеткая модель принятия решений с несколькими атрибутами, линейное целочисленное программирование 0-1, метод взвешенного среднего, генетические алгоритмы и т. Д.вот некоторые из этих методов. В этом исследовании была использована прототипная структура с использованием методов AHP и TOPSIS для оценки выбора подходящей машины для определения уровня производства.

Проблема выбора машины изучалась в основном для конкретного типа среды, такой как гибкие производственные системы ^[1] . Somashekhar ^[10] представил структуру, которая включала индивидуальный пакет для разработки и оценки гибких производственных систем для небольших призматических компонентов.Донг-Шан Чанг ^[6] использовал модель стохастического линейного программирования для оценки альтернативных издержек гибких производственных систем (FMS). Кроме того, Tabucanon et al. ^[13] предложил систему поддержки принятия решений для выбора подходящей машины гибких производственных систем (FMS). Арслан ^[1] разработал систему поддержки принятия решений, которая включала качественные и количественные критерии, чтобы помочь лицам, принимающим решения, в решении проблемы выбора с использованием метода многокритериального взвешенного среднего.Целью исследования было выбрать наиболее подходящую машину из имеющихся машин с целью уменьшения трудностей, возникающих в процессе выбора. Помимо оцениваемых аспектов решения о выборе машины, необходимо измерить мягкие критерии с субъективными факторами, которые трудно перечислить.

В реальных приложениях оценка приемлемых альтернатив по субъективным критериям выражается в лингвистических терминах. Для этого несколько исследователей включили теорию нечетких множеств, чтобы эффективно разрешить неоднозначность, полученную из доступной информации ^[9] .Теория нечетких множеств кажется действенным инструментом в борьбе с неточностью или неопределенностью, присущей процессу выбора местоположения. В литературе есть ряд исследований, в которых применяются различные нечеткие методы принятия решений для классификации местоположений.

Ряд исследований был посвящен использованию методов нечеткого многокритериального принятия решений (MCDM) для процесса выбора машины. Wang et al. ^[15] предложила структурированную структуру, основанную на нечетком подходе принятия решений по множеству атрибутов для выбора машины в гибкой производственной ячейке.Цель модели заключалась в том, чтобы помочь лицам, принимающим решения, справиться с трудностями, возникающими в результате выбора машины.

В этой статье использован комплексный подход методов AHP и TOPSIS. Цель этого исследования — предложить модель для оценки лучшей машины путем сравнения трех существующих машин. Во время процедуры оценки применялся метод AHP для определения веса критериев и ранжирования машин, использовался метод TOPSIS.

Остальная часть этого исследования организована следующим образом: Раздел 2 описывает методологию и дает пошаговое описание ожидаемого многокритериального подхода к принятию решений.В Разделе 3 было дано применение предложенной схемы для выбора машины. И, наконец, в четвертом разделе представлены результаты применения и разъяснения для будущих исследований. Этот раздел завершает это исследование.

2. Методы MCDM

Анализ решений по нескольким критериям (MCDA) или принятие решений по нескольким критериям (MCDM) — это суб-дисциплина и полноценная ветвь исследования операций, которая связана с разработкой математических и вычислительных инструментов для поддержки субъективных оценок. оценка конечного числа альтернативных решений при конечном числе критериев эффективности одним лицом, принимающим решения, или группой ^[10] .MCDM относится к отбору, приоритизации, ранжированию или выбору набора альтернатив по обычно независимым, несоразмерным или конфликтующим атрибутам ^[8] . Определение атрибутов очень важно для MCDM, поскольку они играют очень важную роль в процессе принятия решений. Было предложено несколько методов для решения связанных проблем, но главная проблема MCDM состоит в том, что разные методы могут давать разные результаты для одной и той же проблемы.

Следовательно, как поиск компромисса между этими конфликтующими атрибутами и последующее принятие решения может создать трудную проблему ^[5] .Процедура оценки в этом документе состоит из трех основных шагов, как показано на Рисунке 1.

Скачать как

Рисунок 1. Этапы процедуры оценки

Шаг 1: Определите критерии оценки, которые считаются наиболее важными показателями производительности при выборе машины.

Шаг 2: Постройте иерархию критериев оценки и вычислите веса этих критериев с помощью метода AHP.

Шаг 3: Выполните метод TOPSIS для получения окончательных результатов ранжирования.

Подробное описание каждого шага проиллюстрировано в следующих разделах.

2.1. Определение весов критериев с помощью AHP

Процесс аналитической иерархии (AHP) — это инструмент принятия решений по множеству критериев для организации и анализа, впервые разработанный ^[11] . Этот метод используется для решения сложной задачи принятия решений, имеющей несколько атрибутов, путем моделирования изучаемой неструктурированной задачи в иерархических формах элементов.Существенными компонентами иерархической системы являются главная цель, критерии, которые влияют на общую цель, подкритерии, которые влияют на основные критерии, и, наконец, альтернативы, доступные для решения проблемы. Чтобы получить степень относительной важности элементов на каждом уровне, матрица попарного сравнения разрабатывается с использованием шкалы предпочтений Саати 1-9, как показано в таблице 1. Затем собственный вектор и максимальное собственное значение (λ _max ) выводятся из попарного сравнения. матрицы. Значимость собственного значения заключается в оценке силы коэффициента согласованности CR (Saaty, 2000) сравнительной матрицы, чтобы проверить, дает ли матрица попарного сравнения полностью согласованную оценку.Последний шаг — вычислить индекс консистенции и коэффициент консистенции.

Таблица 1. Шкала парных сравнений Саати

Пошаговая процедура МАИ представлена ​​следующим образом:

Шаг 1: Постройте структурную иерархию.

Шаг 2: Постройте матрицу попарного сравнения.

Предполагая n атрибутов, попарное сравнение атрибута i с атрибутом j дает квадратную матрицу, где _ij обозначает сравнительную важность атрибута i по отношению к атрибуту j.В матрице a _ij = 1, когда i = j, и _ji = 1 / a _ij .

Шаг 3: Построение нормализованной матрицы решений

(1)

Шаг 4: Построение взвешенной нормализованной матрицы решений

(2)

(3)

Шаг 5: Вычислить собственный вектор и матрицу строк

(4)

(5)

Шаг 6: Вычислить максимальное собственное значение,.

(6)

Шаг 7: Рассчитайте индекс консистенции и коэффициент консистенции.

(7)

(8)

Где n и RI обозначают порядок матрицы и индекс случайно генерируемой согласованности соответственно.

2.2. Ранжирование альтернатив с помощью TOPSIS

Для оценки выбора машины в этом исследовании был применен один из методов MCDM, названный TOPSIS.В этом разделе объясняется метод TOPSIS.

TOPSIS (Техника предпочтения порядка посредством подобия идеальному решению), разработанный Хвангом и Юном ^[19] , является одним из методов MCDA / MCDM для удовлетворительного решения реальных проблем принятия решений. TOPSIS пытается указать лучшую альтернативу, которая одновременно имеет кратчайшее расстояние от положительного идеального решения и самое дальнее расстояние от отрицательного идеального решения ^[2] . Положительное идеальное решение — это решение, которое пытается максимизировать критерии прибыли и минимизировать критерии затрат, тогда как отрицательное идеальное решение прямо противоположно предыдущему ^{[4, 14, 16, 17]} .Согласно 7, положительное идеальное решение состоит из всех достижимых хороших значений критериев, тогда как отрицательное идеальное решение состоит из всех наихудших достижимых значений критериев. В методе TOPSIS точные оценки, которые каждая альтернатива получает по всем критериям, используются при формировании матрицы решений и нормализованной матрицы решений. Принимая во внимание показатели всех атрибутов, находятся положительные и отрицательные идеальные решения. Путем сравнения коэффициента расстояния каждой альтернативы определяется порядок предпочтения альтернатив.

Пошаговая процедура Hwang and Yoon ^[8] для реализации TOPSIS представлена ​​следующим образом:

Шаг 1: Постройте нормализованную матрицу принятия решений по выгодным и невыгодным критериям.

(9)

Где и — исходная и нормализованная оценка матрицы решений соответственно.

Шаг 2: Построить взвешенную нормализованную матрицу решений путем умножения весов w _i критериев оценки на нормализованную матрицу решений r _ij .

(10)

Шаг 3: Определено положительное идеальное решение (PIS) и отрицательное идеальное решение (NIS)

(11)

Где если если

(12)

Где.

Шаг 4: Рассчитайте меры разделения каждой альтернативы от PIS и

NIS

(13)

(14)

Шаг 5: Рассчитайте коэффициент относительной близости к идеальному решению каждой альтернативы

(15)

Шаг 6: На основе уменьшающихся значений коэффициента близости альтернативы ранжируются от наиболее ценных к худшим.Выбирается альтернатива с наивысшим коэффициентом близости ().

3. Предлагаемая структура с примером

Сравнение трех существующих машин известной компании в Бангладеш служит для проверки модели путем тестирования разработанных предложений. В целях сохранения конфиденциальности название компании не разглашается, и все три машины обозначены как A ₁ , A ₂ и A ₃ .Компания желает решить, какую машину из трех альтернатив выбрать, исходя из своего видения и стратегии. Прежде всего, критерии оценки для принятия решения о выборе были взяты из исследований в литературе и обсуждений с менеджерами компании в различных областях. Иерархическая структура, которая содержит 7 основных критериев и 26 подкритериев для выбора лучшей альтернативы среди трех машин, построена в таблице 2.

Веса основных критериев и подкритериев, учитывающих субъективные суждения лиц, принимающих решения, оцениваются с помощью AHP.Матрица попарного сравнения основных критериев (таблица 3) и расчет весов приведены ниже. Нормализованная матрица C была рассчитана с использованием уравнения. (1):

Затем веса приоритета вычисляются с помощью уравнения (2):

Таблица 2. Иерархическое представление критериев

Таблица 3. Агрегированная матрица попарных сравнений

Таблица 4.Вес подкритериев

Нормализованный весовой вектор по основным критериям равен. Вектор нормализованного веса по отношению к главной цели изображен на рисунке 2. Согласно рисунку 2 наиболее ценным критерием с приоритетом 0,43 является «стоимость» в субъективных суждениях лиц, принимающих решения, за которыми следуют другие. Предполагается, что те же вычислительные способы определяют веса подкритериев (), которые представлены в таблице 4.

Таблица 5. Матрица решений для метода TOPSIS

Таблица 6.Матрица агрегированных решений метода TOPSIS

Таблица 7. Этапы расчета методом TOPSIS для процесса выбора машины

Скачать как

Рисунок 2 . Нормализованные веса основных критериев

Таблица 8. Рейтинг выбора станков

Элементы собственного вектора вычисляются с использованием уравнения. (4).

Собственный вектор относительной важности основных критериев равен (0.20, 0,04, 0,44, 0,15, 0,09, 0,03, 0,06). Для вычисления λ _max ,, элементов матрицы-строки оцениваются с помощью уравнения. (5) и имеет вид (1,55, 0,29, 3,66, 1,10, 0,69, 0,19, 0,46). Уравнение (6) дает четыре оценки λ _max , а среднее из этих значений (7,75) является оценочным λ _max . Индекс согласованности (CI) и коэффициент согласованности (CR) рассчитываются с помощью формул. (7) и (8) соответственно (для RI = 1.32). Поскольку значение CR (0,09) меньше 0,10, это приемлемо.

Как указывалось ранее, один из хорошо известных методов MCDM, называемый методом TOPSIS, используется для ранжирования потенциальных альтернатив с учетом весов всех критериев, полученных AHP. На первом этапе алгоритма матрица решений, основанная на мнении трех лиц, принимающих решения (D _1, D _2, D ₃ ) создается с использованием числовые значения.Матрица решений метода TOPSIS показана в таблице 5. Затем агрегированные значения каждого подкритерия рассчитываются с использованием метода средних значений в методе TOPSIS, как показано в таблице 6. После расчета агрегированных значений подкритериев, подходящих локации ранжируются методом TOPSIS. Эти агрегированные значения являются основными входными данными. Нормализация этих значений производится по формуле. (9). Положительное и отрицательное идеальное решение определяется путем взятия максимального и минимального значений для каждого критерия в методе TOPSIS.Затем расстояние каждой альтернативы от PIS () и NIS () по каждому критерию вычисляется, как в уравнениях. (13) и (14). После этого коэффициенты близости ( CC _i ) трех альтернатив рассчитываются с помощью уравнения. (15), и ранжирование выполняется в порядке убывания. Этапы расчета метода TOPSIS приведены в таблице 7. В таблице 8 выбранные машины ранжированы по отношению к методу TOPSIS.

4. Результаты и обсуждение

В зависимости от значений коэффициентов близости трех подходящих машин, машина A ₂ становится наиболее доминирующей альтернативой с наивысшим значением CC _i из 0.777178, за которым следуют остальные. Итак, A ₂ следует выбрать как лучшую машину из трех альтернатив.

5. Выводы и дальнейшая работа

Чтобы идти в ногу с конкурентами в современной экономике, компания должна принять решение, ведущее к способу выбора подходящей машины из имеющихся. Правильное решение открывает путь к всестороннему росту и конечной прибыли компании. Свойства машины влияют на конечную производительность, производственные возможности и получение прибыли компании.При выборе машины решающее значение имеют несколько факторов. Но учет этих нескольких критериев и подкритериев затрудняет процесс отбора. По этой причине в данной статье представлен прототип структуры, использующей процесс аналитической иерархии (AHP) с алгоритмом TOPSIS в качестве эффективного инструмента для поддержки принятия решения о выборе машины. В этом исследовании веса различных критериев рассчитываются с использованием метода AHP, а для выбора наиболее желательной машины использовался один из хорошо известных методов MCDM, а именно метод TOPSIS.Для обоих методов некоторые результаты получены вручную, а некоторые рассчитаны с помощью Microsoft Office Excel. В будущем это не вариант, но необходимо реализовать этот метод для решения множества задач принятия решений по нескольким критериям из-за его гибкости. Предлагаемый метод также эффективен в среде групповых решений, где бывает трудно прийти к спору индивидуально. Таким образом, это также поможет в будущих исследованиях. В дополнение к методам, предложенным в этом исследовании, некоторые другие методы MCDM, такие как ELECTRE; ПРОМЕТИ; MOORA и ORESTE могут использоваться сравнительно в нечеткой среде, и результаты можно сравнивать.

Выражение признательности

Авторы выражают признательность за поддержку и помощь, предоставленную Департаментом промышленной и производственной инженерии Университета Джессора науки и технологий, Бангладеш. Мы также ценим усилия заведующего кафедрой, преподавателей и студентов, которые участвовали в этом исследовании.

Список литературы

[1]	Арслан М., Катай Б. и Будак Э., (2004), Система поддержки принятия решений для выбора станка, Журнал управления производственными технологиями, том 15, номер 1, 101-109.
	В статье		Посмотреть статью
[2]	Бенитес, Дж. М., Мартин, Дж. К., и Роман, К. (2007). Использование нечетких чисел для измерения качества обслуживания в гостиничном бизнесе. Управление туризмом, 28 (2), 544-555.
	В статье		Смотреть статью
[3]	Сомашехар, Б.С., Проектирование и оценка гибкой производственной системы для небольших приматических компонентов, J. Mech. Труды, Технологии, 17 (1988) 479-488.
	В статье
[4]	Chen, C. T., Lin, C. T., & Huang, S. F. (2006). Нечеткий подход к оценке и выбору поставщиков в управлении цепочкой поставок. Международный журнал экономики производства, 102, 289-301.
	В статье		Просмотреть статью
[5]	Ching-Hsue Cheng, Chen-Tung Chen and Sue-Fen Huang (2012).Сочетание нечеткого интеграла с методом среднего веса заказа (OWA) для оценки финансовых показателей в полупроводниковой промышленности. Африканский журнал управления бизнесом, том 6 (21), стр. 6358-6368.
	В статье
[6]	Донг-Шан Чанг (1989), Экономическая оценка инвестиций в гибкие производственные системы, 3 rd National Conf. по технологиям автоматизации, Тайвань, стр.655-664.
	В статье
[7]	Gerrard, W. (1988a). Стратегия выбора и внедрения новых технологий / станков », в Уортингтоне, Б. (Ред.),« Достижения в производственных технологиях »III, Труды Четвертой национальной конференции по производственным исследованиям, Коган Пейдж. Лондон, стр. 532-6.
	В статье
[8]	Hwang, C.Л. и Юн К. (1981). Методы принятия решений и приложения с несколькими атрибутами. Берлин: Springer.
	В статье		Просмотреть статью
[9]	Liang G.S. (1999). Нечеткий MCDM, основанный на идеальных и антиидеальных концепциях. Евро. J. Oper. Res., 112: 682-691.
	В статье		Посмотреть статью
[10]	Lootsma, F.А. (1999). Многокритериальный анализ решений с помощью оценки соотношений и различий. Kluwer Academic Publishers.
	В статье		Просмотреть статью
[11]	Саати, Т. Л., (1980). Процесс аналитической иерархии. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл.
	В статье
[12]	Stevenson WJ (1993).Управление производством / операциями. 4-е изд. Ричард Д. Ирвин Inc., Homewood. J. Intell. Manuf. 19 (2008). 1-12.
	В статье
[13]	Tabucanon, M.T., Batanov, D.N. and Verma, D.K. (1994), «Интеллектуальная система поддержки принятия решений (DSS) для процесса выбора альтернативных машин для гибкой производственной системы (FMS)», Computers in Industry, Vol. 25. С. 131-43.
	В статье		Посмотреть статью
[14]	Wang, T.К., и Чен, Ю. Х. (2007). Применение последовательных нечетких отношений предпочтения к выбору партнерства. Омега, Международный журнал науки управления, 35, 384-388.
	В статье		Просмотреть статью
[15]	Wang, T.-Y., Shaw, C.-F. и Чен, Ю.-Л. (2000), «Выбор машины в гибкой производственной ячейке: нечеткий подход к принятию решений с множеством атрибутов», Международный журнал производственных исследований, Vol.38 No. 9, pp.2079-97.
	В статье		Просмотреть статью
[16]	Ван, Ю. М., и Эльхаг, Т. М. С. (2006). Метод нечеткой TOPSIS на основе наборов альфа-уровня с приложением для оценки рисков. Экспертные системы с приложениями, 31, 309-319.
	В статье		Посмотреть статью
[17]	Wang, Y.Дж. (2007). Применение FMCDM для оценки финансовых показателей внутренних авиакомпаний Тайваня. Экспертные системы с приложениями, в печати.
	В статье
[18]	Yang, T., & Hung, C.C. (2007), Методы принятия решений с несколькими атрибутами для задачи проектирования компоновки завода. Робототехника и компьютерно-интегрированное производство, 23 (1), 126-137.
	В статье		Посмотреть статью
[19]	Yoon, K., & Хван, К. Л. (1985). Анализ местоположения производственного предприятия путем принятия решений по множеству атрибутов: Часть II. Стратегия нескольких заводов и перемещение завода. Международный журнал производственных исследований, 23 (2), 361-370.
	В статье		Просмотреть статью

ML Studio (классический): модули выбора функций — Azure

• 06.05.2019
• 7 минут на чтение

В этой статье

В этой статье описываются модули Студии машинного обучения Azure (классической), которые можно использовать для выбора функций.

Примечание

Применимо к : Студия машинного обучения (классическая)

Этот контент относится только к Studio (классический). Подобные модули перетаскивания добавлены в Машинное обучение Azure. дизайнер. Узнайте больше в этой статье, сравнивая две версии.

Выбор функций — важный инструмент в машинном обучении. Студия машинного обучения (классическая) предоставляет несколько методов для выбора функций. Выберите метод выбора функции на основе типа имеющихся данных и требований применяемого статистического метода.

Эта статья охватывает:

Каждый модуль выбора функций в Студии машинного обучения (классический) использует набор данных в качестве входных данных. Затем модуль применяет хорошо известные статистические методы к столбцам данных, которые предоставляются в качестве входных. Результатом является набор показателей, которые могут помочь вам определить столбцы, которые имеют наилучшую информационную ценность.

О выборе функций

В машинном обучении и статистике выбор функций — это процесс выбора подмножества релевантных полезных функций для использования при построении аналитической модели.Выбор функций помогает сузить область данных до наиболее ценных входных данных. Сужение поля данных помогает снизить уровень шума и повысить эффективность обучения.

Часто функции создаются из необработанных данных в процессе разработки функций. Например, метка времени сама по себе может оказаться бесполезной для моделирования до тех пор, пока информация не будет преобразована в единицы дней, месяцев или категорий, которые имеют отношение к проблеме, например, выходной или рабочий день.

У новых пользователей машинного обучения может возникнуть соблазн включить все доступные данные.Они могут ожидать, что алгоритм найдет что-нибудь интересное, используя больше данных. Однако выбор функций обычно может улучшить вашу модель и предотвратить общие проблемы:

• Данные содержат избыточные или нерелевантные функции, которые предоставляют не больше информации, чем текущие выбранные функции.
• Данные содержат нерелевантные функции, которые не предоставляют полезной информации ни в каком контексте. Включение нерелевантных полей не только увеличивает время, необходимое для обучения данных, но также может привести к плохим результатам.
• В некоторых алгоритмах дублирование информации в обучающих данных может привести к явлению, называемому мультиколлинеарностью . При мультиколлинеарности наличие двух сильно коррелированных переменных может привести к тому, что расчеты для других переменных станут менее точными.

Совет

Некоторые алгоритмы машинного обучения в Machine Learning Studio (классические) также используют выбор функций или уменьшение размерности как часть процесса обучения. Когда вы используете этих учащихся, вы можете пропустить процесс выбора функции и позволить алгоритму выбирать лучшие входные данные.

Использовать выбор функций в эксперименте

Выбор функций обычно выполняется, когда вы исследуете данные и разрабатываете новую модель. Помните об этих советах при использовании выбора функций:

• При тестировании добавьте в свой эксперимент выбор функций, чтобы получить оценки, которые помогут вам решить, какие столбцы использовать.
• Удалите выбранные элементы из эксперимента при вводе модели в действие.
• Периодически запускайте выбор функций, чтобы гарантировать, что данные и лучшие функции не изменились.

Выбор функций отличается от разработки функций, которая фокусируется на создании новых функций из существующих данных.

Ресурсы

Методы выбора функций в Студии машинного обучения (классическая)

В Студии машинного обучения (классическая) доступны следующие модули выбора функций.

Выбор функции на основе фильтра

При использовании модуля выбора функций на основе фильтров вы можете выбирать из хорошо известных методов выбора функций.Модуль выводит как статистику выбора функций, так и отфильтрованный набор данных.

Ваш выбор метода выбора фильтра частично зависит от типа входных данных.

Метод	Поддерживаемые входы функций	Поддерживаемые этикетки
Корреляция Пирсона	Только числовые и логические столбцы	Один числовой или логический столбец
Оценка взаимной информации	Все типы данных	Один столбец любого типа данных
Коэффициент корреляции Кендалла	Только числовые и логические столбцы	Один числовой или логический столбец Столбцы должны иметь значения, которые можно ранжировать
Коэффициент корреляции Спирмена	Только числовые и логические столбцы	Один числовой или логический столбец
Статистика хи-квадрат	Все типы данных	Один столбец любого типа данных
Оценка Фишера	Только числовые и логические столбцы	Один числовой или логический столбец Строковым столбцам присваивается оценка 0
Выбор функции на основе счетчика	Все типы данных	Метка столбца не требуется

Линейный дискриминантный анализ Фишера

Линейный дискриминантный анализ — это метод обучения с учителем, который вы можете использовать для классификации числовых переменных в сочетании с одной категориальной целью.Этот метод полезен для выбора функций, поскольку он определяет комбинацию функций или параметров, которая лучше всего разделяет группы.

Вы можете использовать модуль линейного дискриминантного анализа Фишера, чтобы сгенерировать набор оценок для проверки, или вы можете использовать заменяющий набор данных, созданный модулем для обучения.

Важность перестановки признаков

Используйте модуль «Важность функций перестановки», чтобы имитировать влияние любого набора функций на ваш набор данных.Модуль вычисляет оценки производительности модели на основе случайного перемешивания значений функций.

Оценки, которые возвращает модуль, представляют потенциальное изменение точности обученной модели при изменении значений. Вы можете использовать баллы, чтобы определить влияние отдельных переменных на модель.

Алгоритмы машинного обучения, включающие выбор функций

Некоторые алгоритмы машинного обучения в Студии машинного обучения (классические) оптимизируют выбор функций во время обучения.Они также могут предоставлять параметры, которые помогают при выборе функции. Если вы используете метод, который имеет собственную эвристику для выбора функций, часто лучше полагаться на эту эвристику, а не на предварительный выбор функций.

Эти алгоритмы и методы выбора функций используются внутри компании:

• Модели с усиленным деревом решений для классификации и регрессии

  В этих модулях внутренняя сводка функций создается. Объекты с весом 0 не используются при разбиении дерева.Когда вы визуализируете наиболее обученную модель, вы можете смотреть на каждое из деревьев. Если функция никогда не используется ни в одном дереве, она, скорее всего, подлежит удалению. Чтобы оптимизировать выбор, также рекомендуется использовать свипирование параметров.

• Модели логистической регрессии и линейные модели

  Модули мультиклассовой и бинарной логистической регрессии поддерживают регуляризацию L1 и L2. Регуляризация — это способ добавления ограничений во время обучения, чтобы вручную указать аспект изученной модели.Регуляризация обычно используется, чтобы избежать переобучения. Студия машинного обучения (классическая) поддерживает регуляризацию норм L1 или L2 вектора весов в алгоритмах линейной классификации:

  • Регуляризация L1 полезна, если цель состоит в том, чтобы иметь как можно более разреженную модель.
  • Регуляризация L2 предотвращает чрезмерное увеличение величины любой отдельной координаты в векторе веса. Это полезно, если целью является создание модели с небольшим общим весом.
  • L1-регуляризованная логистическая регрессия более агрессивно относится к присвоению весу 0 признакам.Это полезно для определения функций, которые можно удалить.

Технические примечания

Все модули выбора функций и аналитические методы, поддерживающие числовые и логические столбцы, также поддерживают столбцы даты, времени и временного интервала. Эти столбцы рассматриваются как простые числовые столбцы, в которых каждое значение равно количеству тактов.

Следующие модули не входят в категорию Feature Selection , но вы можете использовать их для связанных задач. Модули могут помочь вам уменьшить размерность ваших данных или найти корреляции:

Если у вас есть набор данных, в котором много столбцов, используйте модуль анализа основных компонентов, чтобы определить столбцы, содержащие наибольшую информацию об исходных данных.

Этот модуль находится в категории «Преобразование данных» в разделе «Масштабирование и уменьшение».

Определение характеристик на основе подсчета — это новый метод, который можно использовать для определения полезных функций с помощью больших наборов данных. Используйте эти модули для анализа наборов данных, чтобы найти лучшие функции, сохранить набор функций для использования с новыми данными или обновить существующий набор функций.

Используйте этот модуль для вычисления набора коэффициентов корреляции Пирсона для каждой возможной пары переменных во входном наборе данных.Коэффициент корреляции Пирсона, также называемый R-критерием Пирсона, представляет собой статистическое значение, которое измеряет линейную связь между двумя переменными.

Этот модуль находится в категории Статистические функции.

Список модулей

Категория Feature Selection включает следующие модули:

См. Также

Создание раскрывающегося списка — служба поддержки Office

Ввод данных выполняется быстрее и точнее, если вы ограничиваете значения в ячейке вариантами из раскрывающегося списка.

Начните с создания списка допустимых записей на листе и отсортируйте или измените порядок записей, чтобы они отображались в нужном вам порядке. Затем вы можете использовать записи в качестве источника для раскрывающегося списка данных. Если список невелик, вы можете легко обратиться к нему и ввести записи непосредственно в средство проверки данных.

1. Создайте список допустимых записей для раскрывающегося списка, набранный на листе в один столбец или строку без пустых ячеек.

2. Выберите ячейки, в которых нужно ограничить ввод данных.

3. На вкладке Данные в разделе Инструменты щелкните Проверка данных или Проверить .

   Примечание: Если команда проверки недоступна, возможно, лист защищен или к книге открыт общий доступ.Вы не можете изменить настройки проверки данных, если ваша книга является общей или ваш лист защищен. Дополнительные сведения о защите книги см. В разделе Защита книги.

4. Щелкните вкладку Параметры , а затем во всплывающем меню Разрешить щелкните Список .

5. Щелкните поле Источник , а затем на листе выберите список допустимых записей.

   Диалоговое окно сворачивается, чтобы лист было удобнее видеть.

6. Нажмите RETURN или нажмите Expand кнопку, чтобы восстановить диалоговое окно, а затем нажмите ОК .

   Советы:

   • Вы также можете вводить значения непосредственно в поле Source , разделив их запятыми.

   • Чтобы изменить список допустимых записей, просто измените значения в списке источников или отредактируйте диапазон в поле Источник .

   • Вы можете указать собственное сообщение об ошибке для ответа на ввод неверных данных. На вкладке Data щелкните Data Validation или Validate , а затем щелкните вкладку Error Alert .

См. Также

Применить проверку данных к ячейкам

1. На новом листе введите записи, которые должны появиться в раскрывающемся списке. В идеале у вас будут элементы списка в таблице Excel.

2. Выберите ячейку на листе, в которой требуется раскрывающийся список.

3. Перейдите на вкладку Data на ленте, затем щелкните Data Validation .

4. На вкладке Параметры в поле Разрешить щелкните Список .

5. Если вы уже создали таблицу с раскрывающимися записями, щелкните поле Источник , а затем щелкните и перетащите ячейки, содержащие эти записи.Однако не включайте ячейку заголовка. Просто включите ячейки, которые должны появиться в раскрывающемся списке. Вы также можете просто ввести список записей в поле Источник , разделенный запятой, например:

   Фрукты, овощи, зерна, молочные продукты, закуски

6. Если люди могут оставлять ячейку пустой, установите флажок Игнорировать пустое поле .

7. Установите флажок в раскрывающемся списке в ячейке .

8. Щелкните вкладку Входное сообщение .

   • Если вы хотите, чтобы при нажатии на ячейку появлялось всплывающее сообщение, установите флажок Показать сообщение и введите заголовок и сообщение в поля (до 225 символов).Если вы не хотите, чтобы сообщение появлялось, снимите флажок.

9. Щелкните вкладку Предупреждение об ошибке .

   • Если вы хотите, чтобы сообщение появлялось, когда кто-то вводит что-то, чего нет в вашем списке, установите флажок Show Alert , выберите вариант в Type и введите заголовок и сообщение. Если вы не хотите, чтобы сообщение появлялось, снимите флажок.

10. Нажмите ОК .

После создания раскрывающегося списка убедитесь, что он работает так, как вы хотите. Например, вы можете проверить, измените ли ширину столбца и высоту строки, чтобы отображались все ваши записи. Если вы решите, что хотите изменить параметры в раскрывающемся списке, см. Раздел Добавление или удаление элементов из раскрывающегося списка.Чтобы удалить раскрывающийся список, см. Удаление раскрывающегося списка.

Табличные метки выбора — инструмент прямоугольного, лассо и радиального выделения

1. Цель

В этом руководстве для Tableau мы собираемся узнать о метках выбора в Tableau — Lasso и Radial Selection Tool. Кроме того, мы изучим каждый инструмент — Tableau Lasso Selection Tool, Tableau Radial Selection Tool и Tableau Rectangular Selection Tool. Наконец, мы обсудим, как использовать инструменты Rectangular, Lasso и Radial Selection в Tableau с примерами.
Итак, давайте запустим Lasso и Radial Selection Tool в Tableau.

Табличные метки выбора — инструмент прямоугольного, лассо и радиального выделения

2. Инструмент «Табличное лассо и радиальное выделение»

Сделайте индивидуальную проверку, чтобы выбрать ее. После выбора штампа нажмите и удерживайте клавишу Ctrl (Command на Mac), чтобы добавить дополнительные проверки к определению.
Чтобы выбрать множество отпечатков, используя устройство выбора по умолчанию, сделайте щелчок и перетащите курсор на вид. Во многих отношениях устройство выбора «Прямоугольник» является инструментом по умолчанию.
Давайте подробно рассмотрим типы данных Tableau
Вы также можете использовать инструменты инструментов Rectangular, Lasso и Radial Selection на панели инструментов просмотра для выбора различных отпечатков. Дополнительные сведения о панели инструментов просмотра см. В разделе Панель инструментов просмотра.

3. Инструмент радиального выбора

Инструмент «Лассо» и «Повторный набор» в Tableau

Инструмент

Радиальное выделение таблицы выбирает проверки внутри круговой зоны. Чтобы использовать радиальную операцию, наведите курсор на болт на панели инструментов вида, нажмите кнопку радиального устройства, а затем сделайте привязку и перетащите по виду.

Метки выбора таблицы — инструмент радиального выбора в таблице

Давайте посмотрим, как выполнять извлечение данных в таблице

4. Инструмент «Лассо»

Выбор лассо и повторного набора

С помощью инструмента «Выделение лассо в виде таблицы» можно выбрать множество отпечатков, нарисовав вокруг них произвольную форму. Это устройство полезно, когда вам нужно добавить только определенные отпечатки и избегать окружающих их.
Чтобы использовать устройство «Лассо», наведите курсор на болт на панели инструментов просмотра, нажмите кнопку инструмента «Лассо» и после этого нарисуйте произвольную форму вокруг отпечатков, которые необходимо выбрать.

Метки выбора таблицы — инструмент выделения лассо в таблице

Как добавить лист и переименовать лист в таблице

5. Инструмент прямоугольного выделения

Tableau Прямоугольный инструмент отмечает и выделяет прямоугольную форму.
Чтобы использовать инструмент «Прямоугольный», нам нужно навести указатель мыши на стрелку на панели инструментов просмотра, а затем нажать кнопку инструмента «Прямоугольный».

, чтобы выбрать, а затем щелкните и перетащите по области просмотра.

Табличные метки выбора — инструмент прямоугольного выделения в таблице

Это все о табличных метках выбора — прямоугольное, лассо и радиальное выделение.Надеюсь, вам понравится наше объяснение.
Прочтите о табличной страничной книге и шагах по ее созданию

6. Заключение

Таким образом, в этом уроке мы узнали о различных инструментах выделения, доступных в Таблице — Прямоугольное, Лассо и Радиальное выделение. Мы научились использовать их с иллюстрациями. Кроме того, если у вас есть какие-либо вопросы, не стесняйтесь спрашивать в разделе комментариев.
Связанная тема — Редактирование / управление метаданными в таблице
Для справки

React Table компонент — Material-UI

Таблицы отображают наборы данных.Их можно полностью настроить.

Таблицы отображают информацию в удобном для просмотра виде, чтобы пользователи могли искать закономерности и идеи. Они могут быть встроены в основной контент, например в карточки.

Таблицы могут включать:

• Соответствующая визуализация
• Навигация
• Инструменты для запроса и обработки данных

При включении инструментов их следует размещать непосредственно над или под столом.

Базовый стол

Простой пример без излишеств.

697 9000 9000

9 9000 9000

9 Кекс7

Десерт (порция 100 г)	Калории	Жир (г)	Углеводы (г)	Белки (г)
Замороженный йогурт 24		0009	000
Сэндвич с мороженым	237	9	37	4,3
Эклер	262	16	24	6
67	4.3
Gingerbread	356	16	49	3.9

Таблица данных

Компонент Table > имеет близкое соответствие с исходным . элементы. Это ограничение затрудняет построение таблиц с расширенными данными.

Компонент DataGrid разработан для случаев использования, ориентированных на обработку больших объемов табличных данных.Хотя он имеет более жесткую структуру, взамен вы получаете более мощные функции.

Dense table

Простой пример плотной таблицы без излишеств.

0 9000 9000

Десерт (порция 100 г)	Калории	Жиры (г)	Углеводы (г)	Белки (г)
Замороженный йогурт 24		0009	000
Сэндвич с мороженым	237	9	37	4.3
Эклер	262	16	24	6
Кекс	305	3,7	67	4,3
0		3,9

Сортировка и выбор

Этот пример демонстрирует использование флажка и интерактивных строк для выбора с настраиваемой панелью инструментов .Он использует компонент TableSortLabel для помощи в стилизации заголовков столбцов.

Таблица имеет фиксированную ширину для демонстрации горизонтальной прокрутки. Чтобы предотвратить прокрутку элементов управления разбиением на страницы, компонент TablePagination используется вне таблицы. (В приведенном ниже примере «Настраиваемое действие для разбивки на страницы» показано разбиение на страницы в нижнем колонтитуле таблицы.)

Настроенные таблицы

Вот пример настройки компонента. Вы можете узнать больше об этом в отменяет страницу документации.

697 9000 9000

9 9000 9000

9 Кекс7

Десерт (порция 100 г)	Калорий	Жиры (г)	Углеводы (г)	Белки (г)
Замороженный йогурт		0009
Сэндвич с мороженым	237	9	37	4,3
Эклер	262	16	24	6
67	4,3
Пряник	356	16	49	3,9

Пользовательские параметры разбивки на страницы

Можно настроить параметры, показанные в разделе «Выбор строк на странице» rowsPerPageOptions prop. Вы должны либо предоставить массив:

• чисел , каждое число будет использоваться для метки и значения опции.

• объектов , значение и метка ключи будут использоваться соответственно для значения и метки параметра (полезно для языковых строк, таких как «Все»).

Пользовательские действия разбивки на страницы

Опора ActionsComponent компонента TablePagination позволяет реализовать настраиваемые действия.

000

Замороженный йогурт	159	6
Сэндвич с мороженым	237	9
Эклер	262	16	7
Marshmallow	318	0

Фиксированный заголовок

Пример таблицы с прокручиваемыми строками и фиксированными заголовками столбцов.