Адрес: 105678, г. Москва, Шоссе Энтузиастов, д. 55 (Карта проезда)
Время работы: ПН-ПТ: с 9.00 до 18.00, СБ: с 9.00 до 14.00

Выбор автомата: Выбор автоматического выключателя по току, мощности и сечению кабеля – СамЭлектрик.ру

Содержание

Как выбрать автоматический выключатель для дома: по мощности, по току

Если у вас часто срабатывает автоматический выключатель на 16-20 А и обесточивает квартиру, не верьте тем, кто говорит, что нужно просто поставить автомат номиналом побольше. Новый автомат реагировать на перегрузки перестанет, но начнут гореть розетки.

 

Зачем менять автомат?

Любой электрик скажет: «При наличии отсутствия острой необходимости лучше в электропроводку дома своими руками не лезть». Последствия могут быть печальными. Когда же возникает такая необходимость?

Для того чтобы поменять розетку, нужно знать физику за 8-9 классы. С прочей электрической начинкой все немного сложнее. Если в квартире регулярно срабатывает автомат (автоматический выключатель в щитке) и пропадает свет, пора его менять.

Вероятно, автоматический выключатель выработал свой ресурс, даже несмотря на то, что срок, указанный в паспорте, еще не истек.

Изношенный аппарат на 16 А может срабатывать при слабой нагрузке на сеть (10 А), а может не срабатывать при экстремальных значениях (произойдет спаивание контактов, дальше – пожар).

 

Напомним на всякий случай некоторые сведения из школьной программы:

  • Мощность = Напряжение х Ток.
  • Ток = Мощность \ Напряжение.

 

Напряжение в розетке — 220 В. На кофеварке указано 1200 Вт, значит, потребляемый ток будет 1200\220=5,45 (А).

Если вам удалось сложить мощность всех домашних электроприборов и рассчитать общую силу тока, можете считать себя электриком второго уровня.

 

Как работает автомат и от чего он защищает

Внешне автоматический выключатель представляет собой пластиковый коробок с клеммами для подсоединения проводки, плюс тумблер. Лезть внутрь не обязательно. Для нас важно, что в нем установлены контакты, тепловой и электромагнитный расцепители, которые отвечают за обесточивание сети при повышенной и экстремальной нагрузке.

Как расшифровать маркировку на автоматическом выключателе:

  • Буква (A, B, C, D) – это класс автомата, она означает предел тока мгновенного срабатывания, то есть напряжения, когда автомат сразу же обесточивает сеть в квартире. В большинстве случаев в жилых домах будет стоять автомат с буквой C. Он будет моментально срабатывать при 5-10 кратном увеличении силы тока от номинала. То есть автомат с номиналом 10 А вырубит сеть без задержки при значении силы тока 50-100 А. Автомат с B-характеристикой (3-5 кратное превышение) тоже самое сделает при значении 30-50 А.
  • Цифра указывает на номинальный ток, то есть значение, до которого автомат будет работать в штатном режиме, ничего не выключая. Тот же автомат на 10 А при превышении силы тока до 11,5 сработает лишь через два часа. При 14,5 подождет минуту, если перенапряжение сети не исчезнет, обесточит квартиру. И так далее, до пиковых значений, обозначенных буквой, когда сеть упадет без задержки.
  • Рядом меньшим шрифтом будет стоять другая цифра (в тысячах ампер), обозначающая максимальное значение силы тока, при котором автомат сработает, не получив повреждений.

 

В чем здесь фокус, почему нельзя сразу отключить сеть, если превышено номинальное значение? Автомат учитывает кратковременные токи, возникающие в сети на доли секунды при включении электрооборудования. Когда вы включаете стиральную машину, пусковой ток может быть выше номинального в 2-3 раза.

Основная функция автоматического выключателя – защищать сеть от короткого замыкания и перегрузки. Когда по линии течет слишком большой ток, проводка нагревается. Если это происходит слишком долго – провод может загореться.

Автомату по большому счету все равно на ваши электроприборы, он их, вопреки расхожему мнению, не защищает от скачков напряжения. Но потерять микроволновку или чайник, подключенные к розетке, это одно, а перегоревшая проводка в стене или в люстре – другое.

Важно понимать, что и от удара током человека при случайном касании токоведущих участков и заземленных предметов автомат тоже не убережет. Для этого существуют устройства защитного отключения (УЗО). Советуют ставить одно общее после вводного автомата и на группы, где есть риск поражения током.

 

Как выбрать автомат для электропроводки

Для того чтобы правильно выбрать автоматический выключатель, нужно прикинуть максимально допустимую токовую нагрузку сети (суммировать все приборы). Номинал автомата (цифра после буквы) не должен превышать этого значения.

Для обычной квартиры, где нет «серьезных» потребителей питания типа кондиционера, водонагревателя, подойдет автомат класса B. Такая сеть считается слабонагруженной. Ставить высоконагруженный автомат (класса D) для сети, которая питает лампочки опасно. Он не будет воспринимать скачки напряжения в ней как вредные и может пропустить даже короткое замыкание.

Слабонагруженный прибор в сети с большой нагрузкой в штатном режиме наоборот, будет срабатывать не по делу и часто.

Да, чуть не пропустили: автоматы различаются по количеству фаз (полюсов). Число полюсов автомата указывает, с каким из типов сетей он может работать.В квартиру можно также поставить один входной выключатель класса C и по одному однофазному для обеспечения отдельных участков (кухня, комната, отдельно на кондиционер, если предусмотрен). Если нет желания все усложнять, в двухкомнатной квартире можно вполне обойтись одним автоматическим выключателем B с номиналом 16.

Мы почти разобрались, как выбрать автоматический выключатель по току и мощности. Но, если учесть только нагрузку потребителей, можно нарваться на неприятности. Выбор автомата напрямую зависит от типа проводки, кабеля. На слабой проводке мощный автомат при перегрузках не справится со своими задачами. То есть всегда нужно принимать во внимание сечение провода и его пропускную способность.

В домах до 2001-2003 годов с большой долей вероятности будет алюминиевая проводка в однослойной изоляции. Скорее всего, она свое уже отслужила (номинально она может выдержать 20 лет при идеальных условиях, без перегрузок). Ставить на нее новый автомат, учитывая лишь суммарную мощность потребителей, категорически не рекомендуется. Автомат часто срабатывать перестанет, а проблема перегрева останется.

Варианта, по сути, два:

  • Менять проводку на медную.
  • К мощным потребителям (стиральная машина, бойлер, кондиционер) провести отдельную линию от щитка и поставить на нее отдельный автомат.

 

Медный провод пропускает больший ток, чем алюминиевый. Но и здесь важно, кроме материала, учитывать его сечение. Оно дает понять, сколько ампер можно пропустить через кабель, не опасаясь повреждения и перегрева.

Для примера:

  • Алюминиевый провод сечением 2,5 мм2 безопасно работает с токами до 16-24 А.
  • Медный провод сечением 2,5 мм2 безопасно работает с токами 21-30 А.

 

Это означает, что при нагрузке в 23 А, автомат с номиналом 16 А обесточит проводку через минуту.

Вполне достаточно, чтобы медный провод не перегрелся. Если поставить автомат 25 А, до отключения кабель будет пропускать ток за пределами своей нормальной нагрузки, он перегреется, изоляция быстрее износится, розетка со временем перегорит. Для алюминиевой проводки, соответственно, эти значения ниже.

Для простоты понимания предлагаем таблицу выбора автоматического выключателя, исходя из сечения кабеля.

 

Последний совет: на своей безопасности не следует экономить. Лучше брать автоматы в специализированных магазинах, выбирать производителей с проверенной репутацией. Менеджеры на месте ответят на вопросы, которые мы могли упустить в этой статье.

Выбор автоматического выключателя — Руководство по устройству электроустановок

Критерии выбора автоматического выключателя

Выбор автоматических выключателей определяется электрическими характеристиками электроустановки, условиями эксплуатации, нагрузками и необходимостью дистанционного управления (в зависимости от типа планируемой телекоммуникационной сети).

Выбор автоматического выключателя производится с учетом:

  • электрических характеристик электроустановки, для которой предназначен этот автоматический выключатель;
  • условий его эксплуатации: температуры окружающей среды, размещения в здании подстанции или корпусе распределительного щита, климатических условий и др.;
  • требований к включающей и отключающей способности при коротких замыканиях, эксплуатационных требований: селективного отключения, требований к дистанционному управлению и индикации и соответствующим вспомогательным контактам, дополнительным расцепителям, соединениям;
  • правил устройства электроустановок, в частности требований в отношении обеспечения защиты людей;
  • характеристик нагрузки, например электродвигателей, люминесцентного освещения, разделительных трансформаторов низкого напряжения.

Следующие замечания относятся к выбору низковольтного автоматического выключателя для использования в распределительных системах.

Выбор номинального тока с учетом окружающей температуры

Номинальный ток автоматического выключателя определяется для работы при определенной температуре окружающей среды, которая обычно составляет:

  • 30°С для бытовых автоматических выключателей;
  • 40°С для промышленных автоматических выключателей.

Функционирование этих автоматических выключателей при другой окружающей температуре зависит главным образом от технологии применяемых расцепителей (рис. h50).


Рис. h50: Температура окружающей среды

Некомпенсируемые термомагнитные комбинированные расцепители

Порог срабатывания автоматических выключателей с некомпенсируемыми комбинированными расцепителями зависит от окружающей температуры.

Автоматические выключатели с некомпенсируемыми термомагнитными расцепителями имеют порог срабатывания, который зависит от окружающей температуры. Если автоматический выключатель установлен в оболочке или в помещении с высокой температурой (например, в котельной), то ток, необходимый для отключения этого автоматического выключателя при перегрузке, будет заметно ниже. Когда температура среды, в которой расположен автоматический выключатель, превышает оговоренную изготовителем температуру, его характеристики окажутся «заниженными». По этой причине изготовители автоматических выключателей приводят таблицы с поправочными коэффициентами, которые необходимо применять при температурах, отличных от оговоренной температуры функционирования автоматического выключателя. Из типовых примеров таких таблиц (рис. h51) следует, что при температуре, оговоренной изготовителем, происходит повышение порога срабатывания соответствующего автоматического выключателя. Кроме того, небольшие модульные автоматические выключатели, установленные вплотную друг к другу (рис. h37), обычно монтируются в небольшом закрытом металлическом корпусе. В таком случае, вследствие взаимного нагрева при прохождении обычных токов нагрузки, к их токовым уставкам необходимо применять поправочный коэффициент 0,8.

Автоматические выключатели C60a, C60H: кривая C; C60N: кривые B и C (стандарт. температура: 30°С)

Ном. ток (А) 20 °C 25 °C 30 °C 35 °C 40 °C 45 °C 50 °C 55 °C 60 °C
1 1,05 1,02 1,00 0,98 0,95 0,93 0,90 0,88 0,85
2 2,08 2,04 2,00 1,96 1,92 1,88 1,84 1,80 1,74
3 3,18 3,09 3,00 2,91 2,82 2,70 2,61 2,49 2,37
4 4,24 4,12 4,00 3,88 3,76 3,64 3,52 3,36 3,24
6 6,24 6,12 6,00 5,88 5,76 5,64 5,52 5,40 5,30
10 10,6 10,3 10,0 9,70 9,30 9,00 8,60 8,20 7,80
16 16,8 16,5 16,0 15,5 15,2 14,7 14,2 13,8 13,5
20 21,0 20,6 20,0 19,4 19,0 18,4 17,8 17,4 16,8
25 26,2 25,7 25,0 24,2 23,7 23,0 22,2 21,5 20,7
32 33,5 32,9 32,0 31,4 30,4 29,8 28,4 28,2 27,5
40 42,0 41,2 40,0 38,8 38,0 36,8 35,6 34,4 33,2
50 52,5 51,5 50,0 48,5 47,4 45,5 44,0 42,5 40,5
63 66,2 64,9 63,0 61,1 58,0 56,7 54,2 51,7 49,2


NS250N/H/L (стандартная температура: 40°C)

Ном. ток (А)40 °C45 °C50 °C55 °C60 °C
TM160D 160 156 152 147 144
TM200D 200 195 190 185 180
TM250D 250 244 238 231 225


Рис. h51: Таблицы для определения коэффициентов понижения/повышения токовых уставок, которые должны применяться к автоматическим выключателям с некомпенсируемыми тепловыми расцепителями в зависимости от температуры

Пример:
Какой номинальный ток (In) следует выбрать для автоматического выключателя C60 N? Этот аппарат:

  • обеспечивает защиту цепи, в которой максимальный расчетный ток нагрузки составляет 34 А;
  • установлен вплотную к другим автоматическим выключателям в закрытой распределительной коробке;
  • эксплуатируется при окружающей температуре 50°С.

При окружающей температуре 50°С уставка автоматического выключателя C60N с номинальным током 40 А снизится до 35,6 А (см. таблицу на рис. h51). Взаимный нагрев в замкнутом пространстве учитывается поправочным коэффициентом 0,8. Таким образом, получаем 35,6 x 0,8 = 28,5 A, что неприемлемо для тока нагрузки 34 А.

Поэтому будет выбран автоматический выключатель на 50 А, и соответствующая скорректированная уставка по току составит 44 x 0,8 = 35,2 А.

Компенсированные комбинированные расцепители

Эти расцепители содержат биметаллическую компенсирующую пластину, которая обеспечивает возможность регулировки уставки по току отключения при перегрузке (Ir или Irth) в установленных пределах независимо от температуры окружающей среды.

Пример:

  • В некоторых странах система заземления TT является стандартной в низковольтных распределительных системах, а бытовые (и аналогичные) электроустановки защищаются в месте ввода автоматическим выключателем, который устанавливается соответствующей энергоснабжающей организацией. Такой автоматический выключатель, помимо защиты от косвенного прикосновения, обеспечит отключение цепей при перегрузках, если потребитель превысит уровень потребляемого тока, оговоренный в его контракте с энергоснабжающей организацией. Регулировка уставок автоматического выключателя с номинальным током менее 60 А возможна при температуре от — 5 до +40°С.
  • Низковольтные автоматические выключатели с номинальным током менее 630 А обычно оснащаются компенсируемыми расцепителями для этого диапазона температуры (от — 5 до +40 °С).

Электронные расцепители

Электронные расцепители устойчиво функционируют при изменении окружающей температуры.

Важным преимуществом электронных расцепителей является их устойчивая работа при изменении температурных условий. Однако само распределительное устройство часто налагает эксплуатационные ограничения при повышенных температурах, поэтому изготовители обычно приводят рабочую диаграмму, на которой указываются максимально допустимые значения уставок тока в зависимости от окружающей температуры (рис. h52).

Тип автоматического выключателя Masterpact NW20 40°C 45°C 50°C 55°C 60°C
h2/h3/h4 Выкатной,
горизонтальное
исполнение
In (A) 2,000 2,000 2,000 1,980 1,890
Максимальное значение
токовой уставки (Ir)
1 1 1 0,99 0,95
L1 Выкатной,
вертикальное
исполнение
In (A) 2,000 200 1,900 1,850 1,800
Максимальное значение
токовой уставки (Ir)
1 1 0,95 0,93 0,90

Рис. h52: Снижение максимального значения токовой уставки автоматического выключателя Masterpact NW20 в зависимости от температуры

Выбор уставок срабатывания без выдержки времени

На рис. h53 представлены основные характеристики расцепителей мгновенного срабатывания.

Тип Расцепитель Применения
Электромагнитный
3-5 In
Тип B
  • Источники питания, создающие низкие уровни тока короткого замыкания (резервные генераторы)
  • Кабели или цепи большой длины
Электромагнитный
5-10 In
Тип C
  • Защита цепей: общий случай
Электромагнитный
10-14 In
Тип D или K
  • Защита цепей, имеющих высокие уровни переходных токов (цепи электродвигателей, трансформаторов)
12 In
Тип MA
  • Защита цепей электродвигателей в сочетании с контакторами, оснащенными тепловыми реле.


Рис. h53: Различные расцепители мгновенного действия

Выбор автоматического выключателя с учетом требований к отключающей способности при КЗ

Для установки низковольтного автоматического выключателя требуется, чтобы его предельная отключающая способность (или отключающая способность вышестоящего выключателя, удовлетворяющего условиям координации с нижестоящим) была равна расчетному ожидаемому току короткого замыкания или превышала.

Автоматический выключатель, предназначенный для использования в низковольтной электроустановке, должен удовлетворять одному из двух следующих условий:

  • иметь предельную отключающую способность Icu (Icn), которая равна расчетному ожидаемому току короткого замыкания в месте установки или превышает его;
  • использоваться совместно с другим устройством, расположенным выше по цепи и имеющим требуемую отключающую способность.

Во втором случае характеристики этих двух устройств должны быть согласованы так, чтобы ток, который может проходить через вышерасположенное устройство, не превышал максимальный ток, который способны выдержать нижерасположенный выключатель и все соответствующие кабели, провода и другие элементы цепи без какого-либо повреждения. Данный метод целесообразен при использовании:

Выбор автоматических выключателей вводных и отходящих линий

Случай применения одного трансформатора

Если трансформатор расположен на потребительской подстанции, то в некоторых национальных стандартах требуется применение низковольтного автоматического выключателя, в котором были бы явно видны разомкнутые контакты, такого как, например, выкатной выключатель Compact NS.

Пример (рис. h54):
Какой тип автоматического выключателя пригоден для главного автомата защиты электроустановки, питаемой от трехфазного понижающего трансформатора мощностью 250 кВА и напряжением во вторичной обмотке 400 В, установленного на потребительской подстанции?

Ток трансформатора In = 360 А
Ток (трехфазный) Isc = 8,9 кА

Для таких условий подходящим вариантом будет автоматический выключатель Compact NS400N с диапазоном регулировки расцепителя 160 — 400 А и предельной отключающей способностью (Icu) 45 кА.

Рис. h54: Пример установки автоматического выключателя на выходе трансформатора, расположенного на потребительской подстанции

Несколько трансформаторов, включенных параллельно

(рис. h55)

При наличии нескольких трансформаторов, включенных параллельно, автоматический выключатель, установленный на выходе самого маленького трансформатора, должен иметь отключающую способность не менее суммарной отключающей способности других низковольтных автоматических выключателей трансформаторов.

  • Каждый из автоматических выключателей CBP, установленных на линиях, отходящих от низковольтного распределительного щита, должен быть способен отключать суммарный ток короткого замыкания от всех трансформаторов, подсоединенных к шинам, т.е. Isc1 + Isc2 + Isc3.
  • Автоматические выключатели CBM, каждый из которых контролирует выход соответствующего трансформатора, должны быть способны отключать максимальный ток короткого замыкания, например, ток Isc2 + Isc3, если короткое замыкании возникло в месте, расположенном выше выключателя CBM1.

Из этих соображений понятно, что в таких обстоятельствах автоматический выключатель самого маленького трансформатора будет подвергаться самому большому току короткого замыкания, а автоматический выключатель самого большого трансформатора будет пропускать наименьший ток короткого замыкания.

  • Номинальные токи отключения автоматических выключателей CBM должны выбираться в зависимости от номинальной мощности к КВА соответствующих трансформаторов.

Примечание: необходимыми условиями для успешной параллельной работы трехфазных трансформаторов являются следующие:
1. Фазовый сдвиг напряжений во вторичной и первичной обмотках должен быть одинаков во всех параллельно включенных трансформаторах.
2. Коэффициенты трансформации должны быть одинаковы для всех трансформаторов.
3. Напряжения короткого замыкания (Uк %) должны быть одинаковыми для всех трансформаторов.

Например, трансформатор мощностью 750 кВА с Uк = 6% будет правильно делить нагрузку с трансформатором мощностью 1000 кВА, имеющим Uк = 6%, т.е. эти трансформаторы будут автоматически нагружаться пропорционально их мощностям. Для трансформаторов, у которых отношение номинальных мощностей превышает 2, параллельная работа не рекомендуется.

Рис. h55: Параллельное включение трансформаторов


В таблице, приведенной на рис. h56, указаны максимальные токи короткого замыкания, которым подвергаются автоматические выключатели вводных и отходящих линий (соответственно CBM и CBP на рис. h55), для самой распространенной схемы параллельной работы (2 или 3 трансформатора одинаковой мощности). Приведенные данные базируются на следующих допущениях:

  • мощность трехфазного короткого замыкания на стороне высокого напряжения трансформатора составляет 500 МВА;
  • трансформаторы являются стандартными распределительными трансформаторами напряжением 20/0,4 кВ, характеристики которых приведены в таблице;
  • кабели от каждого трансформатора к его низковольтному автоматическому выключателю состоят из одножильных проводников длиной 5 метров;
  • между каждым автоматическим выключателем вводной цепи (CBM) и каждым автоматическим выключателем отходящей цепи (CBP) имеется шина питания длиной 1 м;
  • распределительное устройство расположено в напольном закрытом распределительном щите, температура окружающего воздуха — 30°С.

Кроме того, в этой таблице указаны модели автоматических выключателей Schneider Electric, рекомендуемые для применения в каждом случае в качестве автоматических выключателей вводных и отходящих линий.

Количество и мощность трансформаторов 20/0,4 кВ (кВА) Мин. отключающая способность авт. выключателя ввода Icu (кА) Авт. выключатели ввода (CBM),полностью согласованные с авт.выключателем отходящих линий (CBP) Мин. отключающая способность авт. выключателя отходящих линий Icu (кА) Авт. выключатели ввода (CРВ)на ном. ток 250 A
2 x 400 14 NW08N1/NS800N 27 NSX250H
3 x 400 28 NW08N1/NS800N 42 NSX250H
2 x 630 22 NW10N1/NS1000N 42 NSX250H
3 x 630 44 NW10N1/NS1000N 67 NSX250H
2 x 800 19 NW12N1/NS1250N 38 NSX250H
3 x 800 38 NW12N1/NS1250N 56 NSX250H
2 x 1,000 23 NW16N1/NS1600N 47 NSX250H
3 x 1,000 47 NW16N1/NS1600N 70 NSX250H
2 x 1,250 29 NW20N1/NS2000N 59 NSX250H
3 x 1,250 59 NW20N1/NS2000N 88 NSX250L
2 x 1,600 38 NW25N1/NS2500N 75 NSX250L
3 x 1,600 75 NW25N1/NS2500N 113 NSX250L
2 x 2,000 47 NW32N1/NS3200N 94 NSX250L
3 x 2,000 94 NW32N1/NS3200N 141 NSX250L


Рис. h56: Максимальные значения тока короткого замыкания, который должне отключаться автоматическими выключателями ввода и отходящих линий (соответственно CBM и CBP) при параллельной работе нескольких трансформаторов


Пример (рис. h57):

  • Выбор автоматического выключателя вводной линии (CBM):

Для трансформатора мощностью 800 кВА In = 1126 А, Icu (минимальный ток) = 38 кА (из рис. h56).
При таких характеристиках таблица рекомендует использовать Compact NS1250N (Icu = 50 кА).

  • Выбор автоматического выключателя отходящей линии (CBP):

Из рис. h56 требуемая отключающая способность (Icu) для таких автоматических выключателей составляет 56 кА.

Для трех отходящих линий 1, 2 и 3 рекомендуется использовать токоограничивающие автоматические выключатели типа NS400 L, NS250 L и NS 100 L. В каждом случае номинальная отключающая способность Icu = 150 кА.

Рис. h57: Параллельная работа трансформаторов


Эти автоматические выключатели обеспечивают следующие преимущества:
  —   полное согласование с характеристиками вышерасположенных автоматических выключателей (CBM), т. е. селективность срабатывания защит;
  —   использование метода каскадирования с соответствующей экономией затрат в отношении всех элементов, расположенных ниже по цепи.

Выбор автоматических выключателей отходящих и оконечных линий

Значения тока короткого замыкания в любом месте электроустановки можно определить с помощью таблиц.

Использование таблицы G39

С помощью этой таблицы можно быстро определить величину трехфазного тока короткого замыкания в любом месте электроустановки, зная:

  • величину тока короткого замыкания в точке, расположенной выше места, предназначенного для установки соответствующего автоматического выключателя;
  • длину, сечение и материал проводников между этими двумя точками.

После этого можно выбрать автоматический выключатель, у которого отключающая способность превышает полученное табличное значение.

Детальный расчет тока короткого замыкания

Для того, чтобы более точно рассчитать величину тока короткого замыкания, особенно в случае, когда отключающая способность автоматического выключателя чуть меньше величины, полученной из таблицы, необходимо использовать метод, описанный в разделе Ток короткого замыкания.

Двухполюсные автоматические выключатели (для фазы и нейтрали) с одним защищенным полюсом

Такие автоматические выключатели обычно имеют устройство максимальной защиты только на полюсе фазы и могут применяться в системах TT, TN-S и IT. В системе IT должны выполняться следующие условия:

  • условие (B) из таблицы G67 для максимальной защиты нулевого проводника в случае двойного короткого замыкания;
  • отключающая способность при КЗ: двухполюсный автоматический выключатель (фаза-нейтраль) должен быть способен отключать на одном полюсе (при линейном напряжении) ток двойного короткого замыкания, равный 15% трехфазного тока короткого замыкания в месте его установки, если этот ток не превышает 10 кА, или 25% трехфазного тока короткого замыкания, если он превышает 10 кА;
  • защита от косвенного прикосновения: такая защита обеспечивается в соответствии с правилами, предусмотренными для систем заземления IT.

Недостаточная отключающая способность при КЗ

В низковольтных распределительных системах, особенно в сетях, эксплуатируемых в тяжелых условиях, иногда случается, что рассчитанный ток трехфазного КЗ Isc превышает предельную отключающую способность Icu автоматических выключателей, имеющихся в наличии для установки, или же изменения, произошедшие в системе выше, привели к изменениям требований к отключающим способностям автоматических выключателей.

  • Решение 1: убедитесь в том, что соответствующие автоматические выключатели, расположенные выше тех, которых это коснулось, являются тогоограничивающими, поскольку в таком случае можно использовать принцип каскадного включения (см. подраздел Согласование характеристик автоматических выключателей).
  • Решение 2: установите несколько автоматических выключателей с более высокой отключающей способностью. Такое решение представляется экономически целесообразным в том случае, если затронуты один или два автоматических выключателя.
  • Решение 3: установите последовательно с затронутыми автоматическими выключателями и выше по цепи токоограничивающие плавкие предохранители (типа gG или aM). При этом такая схема должна отвечать следующим условиям:

  —   предохранитель должен иметь соответствующий номинал;
  —   предохранитель не должен устанавливаться в цепи нулевого проводника, за исключением определенных электроустановок системы IT, в которых при двойном коротком
      замыкании в нулевом проводнике возникает ток, превышающий отключающую способность автоматического выключателя.

В этом случае расплавление предохранителя в нулевом проводнике приведет к тому, что этот автоматический выключатель отключит все фазы.zh:断路器的选择

Выбор автомата. Коротко и ясно. | СамЭлектрик.ру

Статья не претендует на википедийность!
Если нужны академические знания, с ними можно ознакомиться в книгах и учебниках, которые выложены для свободного скачивания у меня на блоге, на странице Скачать.

Автоматический выключатель имеет в народе ещё несколько названий — защитный автомат, автомат электрический, электрические автоматы, пробка, пакетник, или просто автомат.

О чем идёт речь — на картинке. Это самая бюджетная модель.

Электрический или защитный автомат

Некоторые глубинные параметры не рассмотрены — например, время-токовая характеристика, максимальная отключающая способность, и др.

В первом приближении, достаточном для практической работы и понимания процессов, статья дает понимание работы защитного автомата. Более подробная статья с некоторым повторениями — Обзор характеристик защитных автоматических выключателей.

На эту тему я уже написал на блоге несколько статей, по ходу буду отсылать по ссылкам.

Функции автоматического выключателя

Из названия видно, что это выключатель, который выключает автоматически. То есть, сам, в определенных случаях. Из второго названия — защитный автомат — интуитивно понятно, что это некое автоматическое устройство, которое что-то защищает.

Вот примеры установки и применения таких автоматов — при установке квартирного счетчика и при замене электропроводки в квартире.

Теперь подробнее. Автоматический выключатель срабатывает и выключается в двух случаях — в случае перегрузки по току, и в случае короткого замыкания (КЗ).

Перегрузка по току возникает из-за неисправность потребителей, либо когда потребителей становится слишком много. КЗ — это такой режим, когда вся мощность электрической цепи тратится на нагрев проводов, при этом ток в данной цепи является максимально возможным. Далее будет подробнее.

Кроме защиты (автоматического выключения), автоматы могут использоваться для ручного выключения нагрузки. То есть, как рубильник или обычный «продвинутый» выключатель с дополнительными опциями.

Ещё важная функция (это само собой) — клеммы для подключения. Иногда, даже если функция защиты особо не нужна (а она никогда не помешает), клеммы автомата могут очень пригодиться. Например, как показано в статье Почему бы и нет))).

Переходник на автоматах. Лучше использовать 2п автомат!

Количество полюсов

По количеству полюсов автоматы бывают:

  • Однополюсные (1п, 1p). Это самой распространенный тип. Он стоит в цепи и защищает один провод, одну фазу. Такой изображен в начале статьи.
  • Двухполюсные (2п, 2p). В данном случае — это два однополюсных автомата, с объединенным выключателем (ручкой). Как только ток через один из автоматов превысит допустимое значение, отключатся оба. Применяются такие в основном для полного отключения однофазной нагрузки, когда рвется и ноль, и фаза. Именно двухполюсные автоматы применяются на вводе в наши квартиры.
  • Трехполюсные (3п, 3p). Применяются для разрыва и защиты трехфазных цепей. Так же, как и в случае с двухполюсными, фактически это три однополюсных автомата, с общей ручкой включения/выключения.
  • Четырехполюсные (4п, 4p). Встречаются редко, устанавливаются в основном на вводе трехфазных РУ (распределительных устройств) для разрыва не только фаз (L1, L2, L3), но и рабочего нуля (N).
Внимание! Провод защитного заземления (РЕ) ни к коем случае разрывать нельзя!

Ток автоматического выключателя

Номинальные тепловые токи автоматов бывают из следующего ряда:

0,5, 1, 1,6, 2, 3,15, 4, 5, 6, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63.

Жирным выделены номиналы, наиболее часто применяющиеся в быту. Есть и другие номиналы, но о них сейчас не будем.

Данный ток для автоматического выключателя является номинальным. При его превышении выключатель выключится. Правда, не сразу, о чем сказано ниже:

Время-токовые характеристики

Очевидно, что автомат не всегда отключается мгновенно, и иногда ему надо «подумать и принять решение», или дать шанс нагрузке войти в норму.

Время-токовая характеристика показывает, через какое время и при каком токе отключится автомат. Эти характеристиками также называют кривыми отключения или токо-временными характеристиками. Что точнее, поскольку именно от тока зависит, через какое время отключится автомат.

Кривые отключения или токо-временные характеристики

Поясню эти графики. Как я уже говорил выше, у защитного автомата есть два вида защиты — тепловая (от перегрузки по току) и электромагнитная (от КЗ). На графике работа тепловой защиты — это участок, который плавно спускается. Электромагнитная — кривая резко обрывается вниз.

Тепловая работает медленно (например, если ток превышает номинал в два раза  автомат выбьет примерно через минуту), а электромагнитная — мгновенно. Для графика В это мгновение «начинается», когда ток превышает номинал в 3-5 раз, для категории С — в 6-10 раз, для D (не показан, поскольку в быту не применяется) — в 10-20 раз.

Как это работает — можно пофантазировать, что будет, если ток будет превышать номинал в 5 раз, а защита стоит с характеристикой «С», как во всех домах. Автомат выбьет только через 1,5-9 секунд, как повезёт. За 9 секунд поплавится изоляция, и проводку надо будет менять. В данном случае поэтому КЗ лучше, чем перегруз.

Для бытовых целей лучше выбирать время-токовую характеристику «В», поскольку пусковые токи в квартире кратковременные и небольшие, а токи короткого замыкания в квартирах и тем более в частном секторе малые.

Выбор автоматического выключателя. Основное правило

Выбирать защитный автомат надо, исходя из площади сечения провода, который этот автомат защищает (который подключен после этого автомата). А сечение провода — из максимального тока (мощности) нагрузки.

Алгоритм выбора автоматического выключателя таков:

  • Определяем мощность и ток потребителей линии, которая будет питаться через автомат. Ток рассчитывается по формуле I=P/220, где 220 — номинальное напряжение, I — ток в амперах, Р — мощность в ваттах. Например, для нагревателя мощностью 2,2 кВт ток будет 10 А.
  • Выбираем провод по таблице выбора сечения в зависимости от тока. Для нашего нагревателя подойдет кабель с жилой сечением 1,5 мм². Он в самых худших условиях в однофазной сети держит ток до 19А.
  • Выбираем автомат, чтобы он гарантированно защищал наш провод от перегруза. Для нашего случая — 13А. Если поставить автомат с таким номинальным тепловым током, то при токе 19А (превышение в полтора раза) автомат сработает примерно через 5-10 минут, судя по время-токовым характеристикам.

Много это или мало? Учитывая, что кабель тоже имеет тепловую инерцию, и не может мгновенно расплавиться, то нормально. Но учитывая то, что нагрузка не может просто так увеличить свой ток в полтора раза, и за эти минуты может произойти пожар — это много.

Поэтому, для тока 10 А лучше использовать провод сечением 2,5 мм² (ток при открытой прокладке — 27А), а автомат 13А (при превышении в 2 раза сработает примерно через минуту). Это для тех, кто хочет перестраховаться.

При этом главное правило будет таким:

Ток провода должен быть больше тока автомата, а ток автомата — больше тока нагрузки

Iнагр < Iавт < Iпров

Имеются ввиду номинальные токи.

И если есть такая возможность, номинал автомата должен быть смещён в сторону тока нагрузки. Например, макс.ток нагрузки 8 Ампер, макс.ток провода — 27А (2,5мм2). Автомат следует выбирать не на 13 или 16, а на 10 Ампер.

Привожу таблицу выбора автомата:

Таблица выбора защитного автомата по сечению кабеля

Выбор защитного автомата однозначно зависит от сечения кабеля. Если ток автомата выбран больше, чем надо, то возможен перегрев кабеля из-за протекания большого тока. Если же автомат выбран правильно, то при превышении тока он выключится, и кабель не повредится.

Таблица выбора автомата по сечению кабеля

Обратите внимание на способы прокладки кабеля (тип установки). От того, где проложен кабель, ток выбранного защитного автомата может отличаться в 2 раза!

По таблице — имеем исходно сечение кабеля, и под него выбираем защитный автомат. Для нас, как для электриков, наиболее важны первые три столбца таблицы.

Теперь — как выбрать защитный автомат, если известна мощность приборов?

Таблица выбора защитного автомата по мощности нагрузки

Таблица потребления и ток защитного автомата по мощности приборов

Видно, что производитель рекомендует разные время-токовые характеристики для разных электроприборов. Там, где нагрузка чисто активная (разные типы нагревателей), рекомендована характеристика автомата «B». Там, где есть электродвигатели  — «С». Ну а там, где используются мощные двигатели с тяжелым запуском — «D».

Время-токовая характеристика D в эту таблицу не вошла, потому что она не для бытового применения.

Дополнительные материалы по выбору автоматических выключателей

Рекомендую мою статью на Дзене — Почему для частных квартир и домов я рекомендую выбирать автоматы с характеристикой В.

А тут я подробно разбираю и показываю изнутри, как устроен защитный автомат.

И напоследок — рекомендую видео коллеги:

Оригинал статьи здесь

Интересно? Ставьте лайк, подписывайтесь, задавайте вопросы!

Если интересны темы канала, заходите также на мой сайт — https://samelectric.ru/ и в группу ВК — https://vk.com/samelectric

Обращение к читателям, которым есть, что сказать: Если Вы готовы стать Автором, я могу предоставить страницы своего сайта!

Обращение к хейтерам:
за оскорбление Автора и Читателей канала — бан.

Расчет и выбор автомата по мощности и току

При проектировании электросети нового дома, для подключения новых мощных приборов, в процессе модернизации электрощита приходится осуществлять выбор автоматического выключателя для надёжной электрической безопасности.

Некоторые пользователи небрежно относятся к данной задаче, и могут не задумываясь подключить любой имеющийся автомат, лишь бы работало, или при выборе ориентируются по таким критериям: подешевле, чтоб не сильно по карману било, или по мощней, чтобы лишний раз не выбивало.

Очень часто такая халатность и незнание элементарных правил выбора номинала предохранительного устройства приводит к фатальным последствиям. Данная статья ознакомит с основными критериями защиты электропроводки от перегрузки и короткого замыкания, для возможности правильного выбора защитного автомата соответственно мощности потребления электроэнергии.

Коротко принцип работы и предназначение защитных автоматов

Автоматический выключатель при коротком замыкании срабатывает практически моментально благодаря электромагнитному расцепителю. При определённом превышении номинального значения тока нагревающаяся биметаллическая пластина отключит напряжение спустя некоторое время, которое можно узнать из графика время токовой характеристики.

Данное предохранительное устройство защищает проводку от КЗ и сверх токов, превышающих расчётное значение для данного сечения провода, которые могут разогреть токопроводящие жилы до температуры плавления и возгорания изоляции. Чтобы этого не произошло, нужно не только правильно подобрать защитный выключатель, соответствующий мощности подключаемых устройств, но и проверить, выдержит ли имеющаяся сеть такие нагрузки.

Внешний вид трех полюсного автоматического выключателя

Провода должны соответствовать нагрузке

Очень часто бывает, что в старом доме устанавливается новый электросчётчик, автоматы, УЗО, но проводка остаётся старой. Покупается много бытовой техники, суммируется мощность и под неё подбирается автомат, который исправно держит нагрузку всех включённых электроприборов.

Вроде всё правильно, но вдруг изоляция проводов начинает выделять характерный запах и дым, появляется пламя, а защита не срабатывает. Это может случиться, если параметры электропроводки не рассчитаны на такой ток.

Допустим, поперечное сечение жилы старого кабеля — 1,5мм², с максимально допустимым пределом по току в 19А. Принимаем, что одновременно к нему подключили несколько электроприборов, составляющих суммарную нагрузку 5кВт, что в токовом эквиваленте составляет приблизительно 22,7А, ему соответствует автомат 25А.

Провод будет разогреваться, но данный автомат будет оставаться включённым все время, пока не произойдёт расплавление изоляции, что повлечёт короткое замыкание, а пожар уже может разгораться полным ходом.

кабель силовой NYM

Защитить самое слабое звено электропроводки

Поэтому, прежде чем сделать выбор автомата соответственно защищаемой нагрузке, нужно удостовериться, что проводка данную нагрузку выдержит.

Согласно ПУЭ 3.1.4 автомат должен защищать от перегрузок самый слабый участок электрической цепи, или выбираться с номинальным током, соответствующим токам подключаемых электроустановок, что опять же подразумевает их подключение проводниками с требуемым поперечным сечением.

При игнорировании этого правила не стоит нарекать на неправильно рассчитанный автомат и проклинать его производителя, если слабое звено электропроводки вызовет пожар.

Расплавленная изоляция проводов

Расчет номинала автомата

Допускаем, что проводка новая, надёжная, правильно рассчитанная, и соответствует всем требованиям. В этом случае выбор автоматического выключателя сводится к определению подходящего номинала из типичного ряда значений, исходя из расчетного тока нагрузки, который вычисляется по формуле:

I=P/U,

где Р – суммарная мощность электроприборов.

Подразумевается активная нагрузка (освещение, электронагревательные элементы, бытовая техника). Такой расчет полностью подходит для домашней электросети в квартире.

Допустим расчет мощности произведён: Р=7,2 кВт. I=P/U=7200/220=32,72 А. Выбираем подходящий автомат на 32А из ряда значений: 1, 2, 3, 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 63, 80, 100.

Данный номинал немного меньше расчётного, но ведь практически не бывает одновременного включения всех электроприборов в квартире. Также стоит учитывать, что на практике срабатывание автомата начинается со значения в 1,13 раза больше от номинального, из-за его времятоковой характеристики, то есть 32*1,13=36,16А.

Для упрощения выбора защитного автомата существует таблица, где номиналы автоматов соответствуют мощности однофазной и трёхфазной нагрузки:

Таблица выбора автомата по току

Найденный по формуле в вышеприведённом примере номинал наиболее близок по значению мощности, которое указано в выделенной красном ячейке. Также, если вы хотите рассчитать ток для трехфазной сети, при выборе автомата, ознакомьтесь со статьей про расчет и выбор сечения провода 

Подбор защитных автоматов для электрических установок (электродвигателей, трансформаторов) с реактивной нагрузкой, как правило, не производится по мощности. Номинал и тип время токовой характеристики автоматического выключателя подбирается соответственно рабочему и пусковому току, указанному в паспорте данного устройства.

Выбор автоматического выключателя по параметрам сети, подключенной нагрузке (мощности), по току, по сечению провода. Конструктивные элементы и особенности эксплуатации автоматов.

Старая версия статьи здесь

Автоматические выключатели одновременно выполняют функции защиты и управления: защищают кабели, провода, электрические сети и потребителей от перегрузки и короткого замыкания (сверхтоков короткого замыкания), а также обеспечивают нормальный режим протекания электротока в цепи и осуществляют управление участками электроцепей.

Автоматические выключатели выполняют одновременно функции защиты и управления, бывают однополюсные, двухполюсные, трехполюсные и четырехполюсные.

Автоматы имеют защитные (спусковые) устройства двух типов: тепловое реле с выдержкой времени для защиты от перегрузки и электромагнитное реле для защиты от короткого замыкания.

Основные конструктивные узлы автоматических выключателей: главная контактная система, дугогасительная система, привод, расцепляющее устройство, расцепители и вспомогательные контакты. Расцепители представляют собой реле прямого действия, служащее для отключения автоматического выключателя (без выдержки времени или с выдержкой) через механизм свободного расцепления, который в свою очередь состоит из рычагов, защелок, коромысел и отключающих пружин.

 


Только правильно выбранный автоматический выключатель сможет защитить Вас и сработает в случае аварии или при опасной нагрузке на вашу электропроводку. Неверный выбор может привести к пожару или поражению электрическим током.

Не рекомендуется применять «автомат» с видимыми повреждениями корпуса, а также устанавливать автоматические выключатели с завышенным номинальным током срабатывания. Нужно выбирать автоматический выключатель строго под параметры вашей электропроводки и потребителей, только известных производителей и желательно в специализированных магазинах.

Выбираются автоматические выключатели по номинальному току, напряжению и по условиям эксплуатации (исходя из типа исполнения). Если необходимо выбрать автомат для подключения известных нагрузок необходимо рассчитать ток. Автоматический выключатель также должен отключить напряжение при коротком замыкании.

Характеристики срабатывания (отключения) и эксплуатации установлены в европейских стандартах на автоматические выключатели: DIN VDE 0641 часть 11/8.92, EN 60 898, IEC 898 (DIN – Немецкий промышленный стандарт, VDE – Технические правила Общества немецких электриков, EN – Европейский стандарт, IEC – Международная электротехническая комиссия) и в российском стандарте ГОСТ Р 50345-99.

Согласно данным стандартам защитные устройства могут быть трех характеристик срабатывания:

    • Автоматический выключатель с характеристикой срабатывания B рекомендуется применять преимущественно для защиты оборудования, кабелей и цепей в жилых домах (как правило, цепи освещения и розеток)
    • Автоматический выключатель с характеристикой срабатывания C рекомендуется применять  для защиты оборудования, кабелей и цепей в жилых домах (цепи освещения и розеток), а также для защиты цепей с потребителями, обладающими большим пусковым током (группы ламп, электродвигатели и т. д.)
    • Автоматические выключатели с характеристикой срабатывания D преимущественно применяются для защиты кабелей и цепей с потребителями с очень большим пусковым током (сварочные трансформаторы, электродвигатели и т.д.)

Стоит отметить, что подавляющее большинство автоматов на российском рынке предлагается с характеристикой С, с характеристикой B продаются как правило автоматы на малые токи, остальные поставляются в основном под заказ.

 


Согласно стандарту DIN VDE 0100 часть 430/11.91 и его приложений (для устройств защиты кабелей и электрических цепей от перегрузки), защита от чрезмерного нагрева (тепловая защита) в случае перегрузки обеспечивается, если выполняются следующие условия:

    • Потребляемый ток цепи должен быть меньше или равным номинальному току автоматического выключателя, который в свою очередь должен быть не больше, чем максимально допустимая нагрузка электрической цепи или кабеля (Ib<=In<=Iz)
    • Номинальный ток срабатывания автоматического выключателя (для защиты от перегрузки по току) должен быть примерно в 1,5 раза меньше, чем максимально допустимая нагрузка электрической цепи или кабеля (In<=1,45*Iz)

где Ib – потребляемый ток цепи, нагрузка
Iz – допустимая нагрузка электрической цепи или кабеля
In – номинальный или заданный ток устройств защиты от чрезмерного тока

Определить максимальный ток, который выдерживает проводка можно с помощью программы по выбору сечения провода по нагреву и потерям напряжения или по таблицам ПУЭ (Правил устройства электроустановок).

 

 
Характеристики срабатывания автоматических выключателей B и C согласно DIN VDE 0641 и D согласно IEC 947-2

 

Параметры срабатывания линейных защитных автоматов согласно DIN VDE 0641 и IEC 60 898

 

 Характеристика срабатывания Тепловое реле Электромагнитное реле
 Малый испытательный ток Большой испытательный ток Время срабатывания Удерживание СрабатываниеВремя срабатывания
 B 1,13*In  > 1час 3*In > 0,1 с
  1,45*In < 1час  5*In< 0,1 с
 C 1,13*In  > 1час 5*In > 0,1 с
  1,45*In < 1час  10*In< 0,1 с
 D 1,13*In  > 1час 10*In > 0,1 с
  1,45*In < 1час  20*In< 0,1 с

 

То есть при перегрузке до 13% номинального тока, автоматический выключатель должен отключиться не ранее, чем через час (т. е. выдерживать перегрузку 13% минимум в течение часа), а при перегрузке до 45%, тепловое реле должно отключить «автомат» в течение часа.

Трехкратную перегрузку автоматический выключатель с характеристикой B должен как минимум выдерживать 0,1 секунду, а при пятикратной перегрузке встроенное электромагнитное реле должно отключить автоматический выключатель менее чем за 0,1 секунду.

Из всего этого видно, что номинальный ток выбранного Вами автоматического выключателя, как минимум, не должен превышать допустимых токовых нагрузок для Вашей электропроводки, поэтому, приобретая автоматические выключатели, будьте внимательны с выбором тока. Если Вам продавец советует выбрать автоматический выключатель с током не менее 25А, чтобы при включенном холодильнике, обогревателе, стиральной машине и т.п. его не выбивало, то помните, что в большинстве квартир проводка выполнена из алюминия сечением 2.5 мм2, а такой провод выдерживает максимум 24А. В этом случае единственным разумным решением будет не включать одновременно, например, микроволновую печь и электрочайник или стиральную машину, а не заменять автомат 16А на 25А. Не забывайте, что автоматический выключатель должен выполнять свое основное предназначение — защищать Вашу сеть от перегрузок.

Аналогичным образом подбирается и номинальный ток для дифференциального автомата (так как он объединяет в себе УЗО и автоматический выключатель) — выбор дифференциального автоматического выключателя.

При использовании в цепи постоянного тока характеристики срабатывания теплового расцепителя остаются теми же, что и в сетях переменного напряжения. А характеристики максимального испытательного тока электромагнитного расцепителя изменятся.

Значения максимального испытательного тока электромагнитного расцепителя.

 

 

 

Характеристика выключения

B

C

D

АС/50 Гц (переменный ток)

DC (постоянный ток)

АС/50 Гц (переменный ток)

DC (постоянный ток)

АС/50 Гц (переменный ток)

Минимальный испытательный ток

3,0*In

3,0*In

5*In

5*In

10*In

Максимальный испытательный ток

5,0*In

7,5*In

10*In

15*In

20*In


Допустимая нагрузка на автоматические выключатели
, установленные в ряд один за другим

Поправочный коэффициент (K) в случае взаимного теплового влияния автоматических выключателей, установленных рядом друг с другом, при расчетной нагрузке.

 Число автоматических выключателей Коэффициент К
 1 1
 2…3 0,95
 4…5 0,9
 ≥6 0,85


Влияние окружающей температуры на тепловое срабатывание автоматического выключателя (приведенные в столбце 30°С токи соответствуют номинальным токам автоматического выключателя, так как при этой температуре задается режим срабатывания). В таблице приведены уточненные значения расчетного тока в зависимости от окружающей температуры.

 

In (А)30°С35°С40°С45°С50°С55°С60°С
0,50,50,470,450,40,38
110,950,90,80,70,60,5
221,91,71,61,51,41,3
332,82,52,42,32,11,9
443,73,53,332,82,5
665,65,354,64,23,8
10109,48,887,576,4
1616151413121110
202018,517,516,5151413
252523,52220,51917,516
3232302826242220
404037,53533302825
50504744413833532
6363595551484440

 

См. каталог:
Модульные устройства коммутации и управления HAGER
Автоматические выключатели, УЗО и дифф. автоматы Hager
Линейные защитные автоматы — для защиты кабелей и проводов
Автоматические выключатели Hager HMF на токи 80-125А
Автоматические выключатели SASSIN
Автоматы дифференциальные SASSIN серии C45L, C45N

Статьи по теме:

Выбор устройства защитного отключения (УЗО)
Выбор дифференциального автомата
Проведение электромонтажных работ


Внимание! При полном или частичном копировании материалов данной статьи или другой информации с сайта www.electromirbel.ru, обязательно наличиеактивной ссылки, ведущей на главную страницу www.electromirbel.ru или на страницу с копируемым материалом. Гиперссылка не должна быть запрещена к индексации поисковыми системами (например, с помощью тегов noindex, nofollow и т.д.)!!!


© ООО «Электромир», 2010.

типы и характеристики. Номинальный ток автоматического выключателя.

Это устройство защищает проводку от короткого замыкания, а также от подключения избыточной нагрузки. Выбор автоматического выключателя производится с учетом следующих параметров.

На фото:

Номинальный ток автоматического выключателя

Сколько ампер на миллиметр? Возможности вашей проводки определяют значение номинального тока. А какие провода для нее потребуются, выясняют следующим образом. Рассчитывают предполагаемую максимальную нагрузку, то есть суммарную потребляемую мощность для всех электроприборов в помещении. А затем, используя полученные данные, выбирают нужные характеристики проводов:

  • для медного провода допустимая сила тока составляет 10 А на 1 мм² сечения,

На фото:

  • для алюминиевого провода — 6 А на 1 мм² сечения. Из-за высокого удельного сопротивления и низкой механической прочности жилы алюминиевые провода в настоящее время практически не используются. Так что дальнейшие расчеты приведены только для медных проводов.

Формула расчета максимальной силы тока
I=P:U
или мощность/ напряжение сети (в нашем случае – 220 В).

Например, если мощность всех электроприборов в помещении равна 5 кВт, полученный результат составит примерно 22,7 А. Т.е. для этой цепи электропитания потребуются провода сечением 2,5 мм² (на жаргоне – два с половиной квадрата). Возможностям такой проводки будет идеально соответствовать автоматический выключатель на 25 А.

Характеристики автоматических выключателей

Чувствительность к перегрузкам. Этот параметр характеризуется буквенной маркировкой от A до D. Он показывает, как быстро устройство реагирует на избыточную нагрузку в сети: отключает питание сразу или с небольшой задержкой.

Автоматы имеют несколько характеристик чувствительности.

Почему не сразу? На практике необходимость задержки автомата объясняется наличием пусковых токов у некоторых приборов (например, у агрегата холодильника, электродвигателя стиральной машины и т.д.).В момент запуска этих устройств значение силы тока в цепи их питания во много раз превышает номинальные параметры. Такой скачок длится доли секунды и не представляет никакой угрозы для проводов, однако автомат со слишком высокой чувствительностью успевает отреагировать на перегрузку в сети и отключает подачу напряжения. Подобные излишние меры предосторожности причинят массу неудобств жильцам дома, которые будут вынуждены бегать к распределительному щитку и дергать за рубильник каждый раз при включении холодильника или стиральной машины.

  • Характеристика А обозначает наиболее высокую чувствительность. Такие устройства реагируют на перегрузку практически мгновенно и применяются для защиты цепей питания особо точных приборов. Для бытовых нужд они не используются.
  • Характеристика B указывает на наличие небольшой временной задержки срабатывания автомата. В бытовых условиях такое приспособление можно применять для защиты сети питания, к которой подключены сложные и дорогостоящие устройства типа плазменной панели, компьютера и т.д.
  • Характеристикой C обладают автоматические выключатели, наиболее подходящие для широкого использования в быту. Обычно именно они применяются для защиты отдельных участков цепи электропитания внутри дома. Задержка срабатывания такого прибора является вполне достаточной для того, чтобы он не реагировал на мгновенные перегрузки в сети, обесточивая последнюю только в случае серьезной неисправности.
  • Характеристика D свидетельствует о том, что автомат наименее чувствителен к перегрузкам. Как правило, подобное устройство устанавливают на вводе электроэнергии в дом, в самом первом распределительном щитке, и оно контролирует всю электрическую сеть здания. По сути, этот аппарат является дублирующим: он срабатывает только в том случае, если следующий за ним автомат (защищающий отдельный участок цепи в конкретном помещении) по тем или иным причинам не отреагировал на возникшую неисправность.

В яблочко! По мнению специалистов, оптимальное значение отключающей способности (обозначается как Ics или Icn) для бытовых автоматов составляет от 3 до 4,5 кА. Эти цифры показывают, что силовые контакты не будут повреждены, а специальная дугогасящая камера сможет эффективно отвести электрический разряд от их поверхностей при силе тока, доходящей до 3–4,5 кА (3000–4500 А).

На фото: автоматический выключатель от фабрики ABB.

Типы автоматических выключателей

Номинальная отключающая способность. Этот параметр показывает стойкость его силовых контактов к протеканию токов большой силы и к подгоранию в момент разрыва цепи.

В последнем случае возникает так называемая дуга, похожая на разряд молнии, что сопровождается очень высокой температурой (тысячи градусов). Следовательно, чем выше значение отключающей способности автомата, тем более качественный материал применяется при изготовлении его деталей и тем дольше он прослужит.

Само собой, это отражается и на стоимости изделия. Возможно, подобные расходы не являются оправданными, так как токи значительной силы возникают только в результате короткого замыкания, что на практике происходит довольно редко.

 


В статье использованы изображения abb.com, doepke.de, moeller.net, ekf.su, schneider-electric.com


 

Выбор автомата защиты : Vellmart

2020-12-01

Возможно, вы хотите своими руками установить автоматический выключатель в электрощиток. В таком случае вы должны знать, как правильно выбирать подобные приборы. Начнем с того, что рассмотрим их назначение.

Автомат защиты предотвращает короткие замыкания и перегрев электропроводки. Если в квартире установлена мощная стиральная машина, электронагреватель, духовой шкаф, то каждый из этих потребителей электроэнергии имеет отдельную линию с индивидуальным автоматическим выключателем. Для освещения и розеточных групп каждой комнаты предусматривается своя линия с соответствующим автоматом на электрощитке. Таким образом, хозяин квартиры может при необходимости обесточить любой прибор, все комнаты одновременно или одно из помещений, переключив тумблер на соответствующем пакетнике.

Такие приборы называют автоматическими выключателями, поскольку они самостоятельно разрывают цепь при перегрузке. Если электропроводка нагревается из-за неисправностей в бытовой технике или в кабеле, автомат какое-то время еще выдерживает такой режим работы, но при подъеме силы тока до определенной отметки вырубает сеть. Тем самым он предотвращает возгорание проводов, перегрев и поломку электрооборудования, дорогих компьютеров и телевизоров.

Поскольку количество бытовой техники у всех нас разное и все наши приборы различаются по потребляемой мощности, выбирать автомат защиты следует индивидуально для каждого помещения. Только тогда он будет справляться со своим назначением.

Выбор автомата для однофазных и трехфазных сетей

Автоматические выключатели бывают однополюсными, двухполюсными, трех- и четырехполюсными. Однополюсные способны разрывать только один проводник, а именно — фазу. Двухполюсные разрывают фазу и нейтраль одновременно.

В однофазной сети обычной квартиры устанавливают однополюсные автоматы на линиях розеток и освещения. Во влажных помещениях и на линиях с мощным электрооборудованием устанавливают двухполюсные выключатели. Это необходимо, так как в случае неисправности в электропроводке опасное напряжение может оказаться на нулевом проводе. Двухполюсный автомат разрывает и его вместе с фазой, так что он более надежный по сравнению с однополюсным.

В трехфазных сетях устанавливают двухполюсные, а также трех- и четырехполюсные автоматы. Трех- и четырехполюсные используются для мощных потребителей — бойлеров, духовок и так далее.

Выбор автомата по номиналу

Выбор модели достаточно легко сделать, пользуясь специальной таблицей. В ней указаны предельно допустимые токи для проводов определенного сечения и соответствующие этим параметрам номиналы автоматов защиты.

Например, проводники сечением 2,5 кв. мм выдерживают силу тока в 27 ампер. При большем значении медный провод начинает плавиться. В соответствии с таблицей, для линии с такими параметрами подходит автомат номиналом в 25 ампер. Тут правило простое: номинал автомата должен быть ниже предельно допустимой силы тока, которую выдерживает данный проводник. Если ток в цепи превысит 25 ампер на 13%, то автомат защиты выключится и защитит проводку от перегрева.

Выбор автомата по току короткого замыкания

При замыкании цепи в электропроводке квартиры могут создаваться токи в несколько тысяч ампер. При этом в считанные секунды плавится кабель, воспламеняется обмотка, дымят и загораются отделочные материалы. Электропакетник обязан не только отключиться при таком режиме, но и сохранить свою исправность после включения.

На корпусе автомата защиты отображается цифра, соответствующая предельной величине тока короткого замыкания. При достижении этой величины прибор отключается, оставаясь пригодным для дальнейшей эксплуатации. Для городских сетей обычно выбирают автоматы с отключающей способностью 6000 ампер, а если подстанция находится вблизи дома, то устанавливают электропакетник на 10000 ампер. Для сельской местности или дачного поселка подойдет прибор 4500 ампер, так как токи короткого замыкания там обычно слабые.

Правильно выбранный автоматический выключатель позволит предотвратить последствия, вызванные нарушением работы электроприборов. При коротком замыкании или перегреве электропроводки прибор вовремя размыкает сеть, защищая бытовую технику от поломки. После устранения неисправностей качественный автомат защиты продолжит свою работу, поэтому вам не придется покупать новое устройство.

Выбрать автоматические выключатели и другие устройства защиты

(PDF) Выбор станка методами AHP и TOPSIS

Американский журнал промышленной инженерии 13

, полученные от AHP. На первом этапе алгоритма

матрица решений, основанная на мнении трех лиц, принимающих решения,

(D1, D2, D3) разрабатывается с использованием числовых значений.

Матрица решений метода TOPSIS показана в таблице 5.

Затем агрегированные значения каждого подкритерия равны

, рассчитанные с использованием метода средних значений в методе TOPSIS

, как показано в таблице 6.После вычисления

агрегированных значений подкритериев, подходящие местоположения получают

ранжирования с использованием метода TOPSIS. Эти агрегированные

значений являются основными входными данными. Нормализация этих значений

производится с помощью уравнения. (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

(CCi) трех альтернатив рассчитываются с помощью уравнения. (15) и

ранжирование выполняется в порядке убывания. Шаги расчета

метода TOPSIS приведены в таблице 7. В таблице 8 выборки

машины ранжированы по отношению к методу

TOPSIS.

4. Результаты и обсуждения

В зависимости от значений коэффициентов близости

трех подходящих машин, машина A2 становится наиболее доминирующей альтернативой

, имеющей наивысший CCi 0.777178

, за которым следуют остальные. Итак, A2 следует выбрать

как лучшую машину среди трех альтернатив.

5. Выводы и дальнейшая работа

Чтобы идти в ногу с конкурентами в современной экономике,

, компания должна принять решение, которое приведет к

выбора подходящей машины из имеющихся

машин. Правильное решение открывает путь к инклюзивному росту на

и конечной прибыли компании.Свойства машины

влияют на конечную производительность, производственные возможности

, на получение прибыли компании. Несколько факторов

имеют решающее значение для выбора машины. Но рассмотрение

этих нескольких критериев и подкритериев

затрудняет процесс отбора. По этой причине

в данном документе представлен прототип структуры

, использующий процесс аналитической иерархии (AHP) с алгоритмом TOPSIS

в качестве эффективного инструмента для поддержки принятия решения о выборе машины

.В этом исследовании веса

различных критериев вычисляются с использованием метода AHP и

для выбора наиболее желательной машины. Один из хорошо известных методов MCDM, а именно метод TOPSIS, был использован

. Для обоих методов некоторые результаты получены вручную путем вычисления

, а некоторые рассчитываются с помощью Microsoft Office

Excel. В будущем

не может использовать этот метод для решения различных задач принятия решений по множеству критериев, но необходимо, ввиду его гибкости.

Предложенный метод также эффективен в решении группы

среда, в которой он находится, будет трудно прийти к точке

спорном индивидуально. Таким образом, это также поможет в будущих

исследованиях. В дополнение к методам, предложенным в

в этом исследовании, некоторые другие методы MCDM, такие как

ELECTRE; ПРОМЕТИ; MOORA и ORESTE можно использовать для сравнения

в нечеткой среде, и можно сравнивать результаты

.

Благодарности

Авторы выражают благодарность

за поддержку и помощь, предоставленную Министерством промышленности и

Технологии производства, Университет Джессора, и

Технологии, Бангладеш. Усилия председателя

кафедры, преподавателей и студентов, которые сотрудничали в

этом исследовании, также приветствуются.

Ссылки

[1] Арслан М., Катай Б. и Будак Э. (2004), Система поддержки принятия решений

Система выбора станков, Журнал производства

Управление технологиями, том 15, номер 1, 101-109.

[2] Бенитес, Дж. М., Мартин, Дж. К. и Роман, К. (2007). Использование нечеткого номера

для измерения качества обслуживания в гостиничном бизнесе.

Управление по туризму, 28 (2), 544-555.

[3] Сомашекхар, Б.С., Проектирование и оценка гибкой производственной системы

для малых компонентов приматов, J. Mech.

Труд, Технол., 17 (1988) 479-488.

[4] Чен, К. Т., Лин, К. Т., и Хуанг, С. Ф. (2006). Нечеткий подход

для оценки и выбора поставщиков в управлении цепочкой поставок.

Международный журнал экономики производства, 102, 289-301.

[5] Цзин-Сюэ Чэн, Чен-Тунг Чен и Суэ-Фен Хуанг (2012).

Объединение нечеткого интеграла со средневзвешенным порядком (OWA)

Метод оценки финансовых показателей в полупроводниковой промышленности

. Африканский журнал управления бизнесом, том 6 (21), стр.

6358-6368.

[6] Донг-Шан Чанг (1989), Экономическая оценка

инвестиций в гибкие производственные системы, 3-я Национальная конференция.

по технологиям автоматизации, Тайвань, стр. 655-664.

[7] Джеррард В. (1988a). Стратегия выбора и внедрения новой технологии / станков

», в Уортингтоне, Б. , (ред.), Достижения в

производственной технологии III, Труды Четвертой национальной конференции

по производственным исследованиям, страница Когана. Лондон, стр.

532-6.

[8] Hwang, C. L., & Yoon, K. (1981). Решение с множественными атрибутами

, методы создания и применения.Берлин: Springer.

[9] Лян Г.С. (1999). Нечеткий MCDM основан на идеальных и антиидеальных концепциях

. Евро. J. Oper. Res., 112: 682-691.

[10] Луцма, Ф.А. (1999). Многокритериальный анализ решений с помощью отношения

и оценки различий. Kluwer Academic Publishers.

[11] Саати Т. Л. (1980). Процесс аналитической иерархии. Нью-Йорк:

Макгроу-Хилл.

[12] Стивенсон WJ (1993). Управление производством / операциями. 4-е изд.

Ричард Д.Irwin Inc., Homewood. J. Intell. Manuf. 19 (2008). 1-

12.

[13] Табуканон, М.Т., Батанов, Д.Н., Верма, Д.К. (1994),

«Интеллектуальная система поддержки принятия решений (DSS) для выбора

процесса альтернативных станков для гибкого производства

система (FMS)», Компьютеры в промышленности, Vol. 25. С. 131-43.

[14] Ван, Т. К., и Чен, Ю. Х. (2007). Применение согласованных нечетких отношений предпочтения

к выбору партнерства.Omega,

International Journal of Management Science, 35, 384-388.

[15] Ван, Т.-Й., Шоу, К.-Ф. и Чен, Ю.-Л. (2000), «Выбор машины

в гибкой производственной ячейке: подход к принятию решений с нечеткими множественными атрибутами

», International Journal of Production

Research, Vol. 38 No. 9, pp.2079-97.

[16] Ван, Ю. М., и Эльхаг, Т. М. С. (2006). Метод нечеткой TOPSIS

на основе наборов альфа-уровня с приложением для оценки риска

.Экспертные системы с приложениями, 31, 309-319.

[17] Ван, Ю. Дж. (2007). Применение FMCDM для оценки финансовых показателей

внутренних авиакомпаний Тайваня. Экспертные системы с

приложениями, в печати.

[18] Янг, Т., и Хунг, К.С. (2007), Решение по множеству атрибутов

методов принятия решений для задачи проектирования компоновки завода. Робототехника и

Компьютерно-интегрированное производство, 23 (1), 126-137.

[19] Юн, К., и Хван, К.Л. (1985). Местоположение производственного предприятия

анализ путем принятия решений по множеству атрибутов: Часть II. Несколько заводов

Стратегия

и перемещение завода. Международный производственный журнал

Research, 23 (2), 361-370.

КАК ВЫБРАТЬ СТАНКИ 1

Выбор станков в значительной степени является делом суждений, основанных на рассмотрении многих переменных факторов. Невозможно установить какие-либо фиксированные правила, но использование машин можно условно разделить на три класса, которые в значительной степени регулируют типы машин, которые следует покупать, должны ли они быть машинами широкого диапазона полезности, стандартные станки, оснащенные специальными инструментами, или специальные станки особой конструкции, способные производить очень крупное и непрерывное производство.Чтобы определить, к какому из этих классов относятся требования к новым станкам, необходимо проанализировать следующие факторы: ( a ) объем требуемого производства и его продолжительность, ( b ) метод обработки и требуемые допуски и отделка. , ( c ) возможность изменения дизайна продукта, ( d ) стоимость производства, ( e ), когда требуется доставка машины, и ( f ) деньги, доступные для покупки.

Когда тип необходимого оборудования определен, запрос для получения предложений станков и котировок цен может транслироваться через торговые журналы или адресован выбранному списку производителей станков.Первый метод не рекомендуется, так как он обычно привлекает представителей фирм, которые производят другие типы оборудования, а также желаемого конкретного типа. Информация, представленная в запросе, должна быть как можно более полной, а в случае специального станка должна сопровождаться черновым наброском и указанием метода обработки работ внутри станка и вывода из него, поверхностей, подлежащих обработке, работ была выполнена в предыдущих операциях, твердость материала и данные о подаче и скорости, и, если возможно, образец работы, которую необходимо выполнить.Строителю следует предоставить максимально возможную свободу действий при вынесении рекомендаций, поскольку покупатель в значительной степени зависит от производителя в отношении информации о новых методах и процессах, которые были разработаны пользователями станков.

Некоторые производители станков, делая расценки, дают только общее описание своего станка и цены и, если дается какая-либо оценка производства, просто указывают количество штук в час, которое можно ожидать без сопроводительных данных для поддержки заявление.Другие строители присылают очень полную информацию и гарантируют конкретное производство при определенных стандартных условиях по определенной цене. Покупатель может легко проверить информацию, приведенную в последнем виде предложения, и сравнить ее с другими предложениями.

Производственные мощности, стоимость оборудования и его способность обеспечивать удовлетворительное обслуживание являются основными факторами, которые следует учитывать при выборе станков. Другие факторы, которые могут иметь большое или меньшее значение в зависимости от обстоятельств, включают близость и репутацию строителя, ожидаемые услуги, полноту запаса запасных частей у строителя, предоставляет ли строитель списки запчастей для ремонта, занимаемая площадь по машине, и удобство ее эксплуатации. Другой важный фактор — это стандартизация оборудования на производственном предприятии. Если на заводе используется несколько машин одной марки, типа и размера, часто рекомендуется продолжать покупать машины той же марки и размера, чтобы приспособления и приспособления были взаимозаменяемыми, а запас запасных частей был не нужно увеличивать.

Автор завершает свою статью краткими ссылками на некоторые общие причины неисправностей станков, такие как неадекватные промежуточные валы; опоры электродвигателя, которые, по-видимому, добавлены в последнюю очередь; недостаточная ширина ременных шкивов; неадекватные масляные насосы; чугунные головки, механизмы подачи, стойки и рычаги; недоступность для проведения ремонта; и множественность масленок и маслосливов вместо системы смазки всех деталей из центрального резервуара.

Важность выбора машины в программе анализа масла

Правильный выбор машины можно рассматривать как основополагающий элемент для получения твердой окупаемости инвестиций (ROI) в программу анализа масла. Включение в программу всех смазанных маслом или гидравлических систем и компонентов редко бывает рентабельным. Пытаясь включить все машины или даже большинство машин в программу анализа масла, вы рискуете преодолеть точку уменьшения окупаемости затрат и усилий, необходимых для внедрения этого подхода.

Существует несколько методик выбора оборудования для анализа масла. Один из таких методов использует квартильное покрытие. Как следует из названия, список активов со связанными значениями критичности разделен на квартили. Этот метод дополнительно разбивает квартили на верхнюю и нижнюю половины, по сути разбивая весь список машин-кандидатов на восемь разделов. Поступая таким образом, вы можете назначить машины в определенную область, что дает определенный уровень руководства при выборе машины.


Этот пример программы на основе квартилей
покрытие имеет 200 общих возможных активов.

При использовании этого метода вы должны понимать, что чем ниже ваша программа находится в таблице покрытия, тем больше внимания уделяется только очень важным машинам. Например, если вы только разрабатываете свою программу анализа масла или даже повторно разрабатываете программу, и было принято решение достичь только верхнего четвертого квартиля в охвате, вы должны сначала отобрать наиболее важные машины.После того, как принято решение об увеличении покрытия квартилей, вы должны спуститься вниз по списку критичности, чтобы определить, какие машины следует добавить.

Второй метод — просто использовать принцип Парето для выбора машины. Принцип Парето или правило 80:20 предполагает, что верхние 20 процентов ваших критически важных машин могут вызвать 80 процентов ваших проблем. В идеале эти машины попадут в первые 20 процентов вашей шкалы критичности. Используя это простое правило, становится очень легко принять решение о выборе машины.

профессионалов в области смазочных материалов считают критичность оборудования наиболее важным фактором при выборе оборудования для программы анализа масла.
79% согласно недавнему опросу на сайте machinerylubrication.com

Если вы действительно сосредоточитесь на верхних 20 процентах исходных значений критичности при выборе машины, принцип Парето будет нарушен, как показано в таблице ниже.Однако, если вы хотите учесть фактические 20% лучших машин, что рекомендуется, вам следует сделать еще один шаг вперед. При расчете фактического процента машин составьте список всех машин и соответствующее значение критичности каждой из них. Затем вы используете простую математику, чтобы определить фактическую точку отсечения значения критичности для 20 процентов самых лучших машин.

Следование этому процессу не должно означать, что вы игнорируете нижние 80 процентов оборудования предприятия.Вместо этого он предлагает отправную точку для сосредоточения ваших первоначальных усилий. Это также обеспечивает точку продолжения, когда требуется расширение программы.


Распределение верхних 20 процентов по принципу Парето
сырых значений критичности для выбора машины.

При использовании любого метода для выбора машины вы все равно должны учитывать еще несколько факторов. Обычно после критичности основным фактором является объем отстойника. Если учесть, что в небольшом центробежном насосе содержится около литра масла, легко понять, как регулярный анализ масла может помешать выполнению задач с добавленной стоимостью.

При отборе проб из системы с очень маленькими объемами картера вы рискуете в основном выполнять полную замену масла каждый раз, когда отбирают пробу. Это происходит из-за процесса промывки оборудования, необходимого для соблюдения оптимальных методов отбора проб. Компоненты, которые могут относиться к этой сфере, включают небольшие редукторы, насосы и маслонаполненные корпуса подшипников.

В сегодняшней технологически ориентированной среде размер отстойника не является проблемой при условии, что будут приняты необходимые меры для модификации оборудования, чтобы можно было увеличить общий объем масла.

Также следует учитывать суровость жидкой среды. Например, если у вас есть две одинаковые машины с уровнями критичности, которые схожи или даже равны по расчетным значениям, простой анализ критичности подскажет одну и ту же стратегию анализа масла для каждой машины или компонента. Однако, если вы посмотрите на общую среду, в которой должна работать жидкость, один компонент может потребовать несколько иной стратегии, чем другой.

Разработка комплексной программы анализа масла требует усилий.Легко пойти по пути наименьшего сопротивления и просто создать программу «на лету». Однако этот метод дает очень небольшую измеримую отдачу. Для достижения максимальной рентабельности инвестиций необходимо учитывать критичность и серьезность рабочих параметров жидкости. Только тогда вы сможете назвать свою программу поистине первоклассной.

.

5 советов по правильному выбору фрезерного станка

Николас Корреа дает 5 основных советов по правильному выбору фрезерного станка

Если вы думаете о приобретении нового фрезерного станка для своей компании, Николас Корреа дает вам 5 основных советов по правильному выбору фрезерного станка.

  1. Прежде всего, вы должны установить рабочую зону , необходимую для ваших деталей, и ее максимальный вес . В этом смысле важны не только размеры детали, но и тип выполняемой обработки. Если вы планируете выполнить 5-гранную работу , потребуется увеличить ход машины на один метр по отношению к размеру детали (вращение фрезерной головки + длина режущего инструмента). Точно так же важно знать максимальный вес детали, включая вес приспособления, если таковой имеется.
  2. После того, как вы определили эти параметры, вы должны проверить , какой из фрезерных станков модели предоставляет вам подходящий рабочий диапазон. Николас Корреа предлагает широкий ассортимент фрезерных станков, специально разработанных для удовлетворения потребностей различных отраслей промышленности: станины, напольного типа, мостового типа, портального типа и верхнего портала. Пожалуйста, проверьте и загрузите нашу общую брошюру.
  3. После определения моделей фрезерных станков мы можем посоветовать вам подходящий тип станка для вашего сектора деятельности и конечной заявки .Фрезерные станки Nicolás Correa разработаны с учетом производственных потребностей основных промышленных секторов, чтобы гарантировать, что заказчик получит максимальную отдачу от каждого приложения: решения для обработки в авиационной промышленности и автомобилестроении, обработка конструкций подвижного состава, а также линий конструкции для железнодорожного сектора, решения по механической обработке для ветроэнергетики, средств производства, энергетики, военной и общей обработки. Узнайте здесь, какой фрезерный станок лучше всего подходит для вашего конкретного применения.
  4. Еще одним важным аспектом для правильного выбора фрезерного станка является фрезерная головка . Обратитесь к нашей команде разработчиков, чтобы проанализировать и определить лучшую фрезерную головку или головки в каждом конкретном случае. В головах Николаса Корреа используется уникальная технология, которая делает их одними из самых прочных и надежных элементов в своем роде на рынке. Все головки в нашем ассортименте можно заменять автоматически, благодаря нашей системе автоматической смены головок. Наши инженеры по применению проанализируют вместе с вами различные детали, чтобы помочь вам определить наиболее подходящие фрезерные головки.
  5. Наконец, после того, как вы выбрали идеальный фрезерный станок и подходящую головку или головки, пришло время определить оборудование для фрезерного станка . Поскольку фрезерные станки Correa допускают высокий уровень настройки, важно знать больше о принадлежностях станка. Для этого у нас есть группа экспертов , которая может помочь вам выбрать наиболее подходящие аксессуары в соответствии с вашими производственными требованиями, областями применения и производственной средой, в которой будет установлена ​​машина.

Выбор станка методами AHP и TOPSIS

1. Введение

В последнее время, чтобы 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 с точки зрения качества, гибкости, производительности и т. Д. При принятии неверных решений при 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: Определить критерии, которые будут использоваться для оценки машины; выберите критерии, которые важны; разработка альтернатив и выбор альтернатив оценивается [12] .

Для того, 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 структура прототипа 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 конструкцию, 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 машин. Wang et al. [15] предложил структурированную структуру, основанную на нечетком подходе принятия решений с множеством 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 данной статье был 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 весов критериев и ранжирования машин, использовался метод TOPSIS.

Остальная часть этого исследования организована следующим образом: Раздел 2 описывает методологию и дает пошаговое описание предполагаемого подхода к принятию решений по нескольким критериям.В разделе 3 было дано применение предложенной схемы для выбора машины. И, наконец, в четвертом разделе был представлен результат применения и разъяснены идеи для будущих исследований. Этот раздел завершает данное 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, расстановке приоритетов, ранжированию или выбору набора альтернатив при обычно независимых, несоразмерных или конфликтующих атрибутах [8] . Определение атрибутов очень важно для MCDM, поскольку они играют очень важную роль в процессе принятия решений. Было предложено несколько методов 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 сложную 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: Проведите 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 сгенерированной согласованности соответственно.

2.2. Ранжирование альтернатив с помощью TOPSIS

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

TOPSIS (Техника предпочтения порядка посредством подобия идеальному решению), разработанный Hwang и Yoon [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. Посредством 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 из PIS и

NIS
(13)
(14)

Шаг 5: Рассчитайте коэффициент относительной близости к идеальному решению для 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 обозначаются 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 выбора 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.

Вес основных критериев и подкритериев, учитывающих субъективные суждения лиц, принимающих решения, оценивается 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 рассчитываются с использованием уравнения (2):

Таблица 2. Иерархическое представление критериев
Таблица 3. Агрегированная матрица попарных сравнений
Таблица 4.Вес подкритерия

Нормализованный весовой вектор по основным критериям равен. Вектор нормализованных весов 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 метода TOPSIS для процесса выбора станка
Скачать как

Рисунок 2 . Нормализованные веса основных критериев

Таблица 8. Рейтинг выбора машин

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 с использованием мнения 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 вычисляются 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 обсуждения

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 среди 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 с использованием процесса 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. Также приветствуются усилия заведующего кафедрой, преподавателей и студентов, участвовавших в этом исследовании.

Список литературы

[1] Арслан М., Катай Б. и Будак Э., (2004), Система поддержки принятия решений при выборе станка, Журнал управления производственными технологиями, том 15, номер 1, 101-109.
В статье См. 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 См. 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 », Уортингтон, 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 множеством атрибутов. Берлин: Springer.
В статье См. Статью
[9] Liang G.S. (1999). Нечеткий MCDM, основанный на идеальных и антиидеальных концепциях. Евро. J. Oper. Res., 112: 682-691.
В статье См. Статью
[10] Lootsma, F.А. (1999). Многокритериальный анализ решений с помощью оценки отношения и разницы Kluwer Academic Publishers.
В статье См. 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 См. 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 См. 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 См. Статью
[16] Wang, Y. M., & Elhag, T. M. S. (2006). Метод нечеткой TOPSIS на основе наборов альфа-уровня с приложением для оценки рисков. Экспертные системы с приложениями, 31, 309-319.
В статье См. 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 См. 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

Как выбрать лучший выбор и разместить машину для сборки печатных плат — 7 быстрых советов

На рынке существует множество различных вариантов размещения оборудования имеется в наличии.Чтобы соответствовать ожиданиям клиентов и требованиям новейших технологий, производители оборудования постоянно совершенствуют свои функции.

Поэтому очень важно получить ответ на вопрос, как выбрать лучшую машину для сборки и размещения SMT перед заказом.

Советы по SMT

Размещение оборудования является наиболее важной частью конфигурации линии SMT. Почти 50% общей стоимости инвестиций требуется для приобретения машин для захвата и размещения с питателями для создания производственных линий для поверхностного монтажа.

Критерии выбора лучшей машины для захвата и размещения SMT

Эволюция и выбор машины для захвата и размещения SMT — очень сложный процесс, требующий тщательного изучения и домашней работы для удовлетворения ваших производственных требований.

Выбор станка для захвата и установки зависит от типа вашей печатной платы и количества размещаемых деталей, объема производства, необходимого для текущих и будущих модификаций, и точности с повторяемостью.

Автоматическая машина для захвата и размещения
Предоставлено Europlacer

Если вы планируете установить новую машину для захвата и размещения на производственной линии сборки печатных плат, рекомендуется заранее составить подробный набор вопросников о планируемых производственных потребностях.

Это поможет сузить список и принять решение о покупке наиболее подходящего оборудования, соответствующего вашим конкретным потребностям.

1. Скорость размещения компонентов

Скорость компонентов напрямую влияет на объем вашего производства. Скорость установки машины измеряется в размещении компонентов в час (CPH).

На скорость размещения компонентов влияет размер платы, типы используемых компонентов и питателей. Если размер платы больше, а типы компонентов высоки, установочная головка будет перемещаться на большее расстояние из-за того, что скорость размещения уменьшится.

Производитель SMD машин для захвата и размещения оценил скорость своего оборудования в соответствии со стандартом IPC 9830. Но в реальном производственном сценарии заявленная производителем скорость снижается на 30–40%, что необходимо учитывать.

  • Расчетная номинальная скорость всегда ниже фактической скорости, поэтому учитывайте только 30–40%.
  • Перед выбором машины Предлагаемый объем производства необходимо проанализировать с учетом будущих потребностей.

Поэтому, прежде чем выбрать подходящую машину для захвата и установки для сборки печатных плат, вы должны рассмотреть объем производства для удовлетворения ваших текущих потребностей, а также важно учесть будущие требования для удовлетворения конкретных потребностей.

2. Тип и размер компонентов

Принимая во внимание ваши производственные потребности, выбор механизма захвата и установки для сборки печатных плат также зависит от типа и размера компонентов, которые вы планируете разместить.

Каждая машина имеет свои ограничения по работе с компонентами максимального минимального размера и веса в соответствии со спецификациями машины. Например, оборудование, необходимое для размещения 0805, 1206 и т. Д., Загруженных компонентов отличается, что позволяет обрабатывать 0402, 0603, BGA, CSP и другие нечетные фасонные детали.

  • Машина может обрабатывать минимальные и максимальные размеры компонентов с точностью.
  • Некоторые компоненты поставляются в трубках и компонентах, поэтому перед размещением заказа на поставку машины также необходимо учитывать эти факты.
  • Система машинного зрения может обрабатывать компоненты с малым и мелким шагом во время размещения места.

3. Слоты податчика и максимальная емкость податчика

При проведении внутреннего исследования важно учитывать, сколько типов и количество компонентов необходимо для сборки продукта и, соответственно, ни одно из слотов податчика не должно быть в машинах для конкретных потребности.

  • Устройство для захвата и установки для сборки печатных плат производит эталонную оценку емкости слота подающего устройства на основе ленточных податчиков типа 8 мм.
  • в реальном сценарии более крупные компоненты в ленте и катушке, а также детали, поставляемые с трубками стержней, занимают места, кратные 8 мм.
  • Компорты, поставляемые навалом и вафельными пакетами, напрямую влияют на требования к входным разъемам.

4. Точность и повторяемость

В соответствии с рекомендациями экспертов точность smd машины захвата и установки, которую вы ищете, имеет точность +/-.001 ”с мелким шагом и повторяемостью 12 мил. Однако менее дорогие станки не могут предоставить такие критерии точности.

  • Устройство захвата и установки для сборки печатных плат должно иметь точность 0,0001 дюйма с шагом мелкого шага 12 мил.
  • Машины с более низким бюджетом имеют низкую точность.

5. Возможность дозирования паяльной пасты и клея

Многие поставщики SMD-машин для захвата и размещения предлагают варианты, которые могут размещать компоненты и дозировать паяльную пасту или клей с помощью обычных XY-столов.

Для мелкосерийного производства, изготовления прототипов или сборки печатных плат, в которые не нужно вкладывать средства в специальный трафарет или фольгу, можно посоветовать приобрести установочную машину с возможностью дозирования.

  • Лучше иметь паяльную пасту и клей. Возможность дозирования для небольших объемов и прототипирования.

Но решение о выборе smd машины для захвата и размещения должно основываться на требованиях к объему производства, поскольку одна и та же головка должна использовать обе операции, которые снижают производительность.

6. Программирование программного обеспечения станка

Различные машины для подбора и размещения, доступные на рынке с различными интерфейсами программного обеспечения. Некоторые из них просты в эксплуатации и удобны для пользователя, но некоторые требуют больше времени для ручного ввода данных, сложны в редактировании и оптимизации.

  • Оборудование должно быть простым в программировании и удобным для пользователя.
  • Уменьшите время оптимизации настройки.

Таким образом, важным критерием выбора станка для сборки и сборки печатной платы является то, что оборудование должно быть простым в программировании и редактировании для сокращения времени настройки и повышения производительности.

7. Поддержка и обучение поставщиков

Помимо технических характеристик, поддержка и обучение поставщиков также играют очень важную роль в выборе машины для захвата и установки сборки печатной платы. В случае выхода оборудования из строя, сможете ли вы получить поддержку для быстрого поиска и устранения неисправностей в машинах в соответствии с требованиями цепочки поставок.

Лучше поговорить с несколькими клиентами, имеющими базу оборудования, которое вы ищете, и попытаться получить информацию о том, насколько они довольны машинами, поставщиками и поддержкой их продуктов.

  • Поставщики должны иметь квалифицированный персонал.
  • Возможность своевременной отгрузки запчастей.
  • поддержка для поиска и устранения неисправностей в машинах по телефонным звонкам и, при необходимости, сервисные службы могут быть доступны в очень короткие сроки.

Квалифицированные кадры — ключ к успеху любой организации, поэтому для развития навыков работы с машинами требуется надлежащая подготовка. Поэтому имейте в виду, что поставщик оборудования имеет возможность пройти обучение на месте или провести факторинг перед отгрузкой оборудования и его установкой в ​​цехе.

Заключение

в приведенной выше статье поможет выбрать и разместить машину для сборки печатной платы, если вы планируете установить новую линию SMT. Выбор и установка машины для печатной платы также должны учитываться в ваших планах на будущее.

Машина для захвата и размещения меток smd, машина для захвата и размещения для сборки печатных плат, машина для захвата и размещения печатных плат, машина для захвата и установки для сборки печатных плат

Статьи по теме

Запрос на выбор машины для голосования Вызов в Филадельфию

(ТНС) — Филадельфия City Controller Ребекка Rhynhart на прошлой неделе вызвала в суде выборы должностных лиц города для документов, связанных с противоречивым выбором новых машин для голосования.

Повестка Райнхарта в суд — это наиболее целенаправленная официальная попытка, известная на сегодняшний день, по получению информации о процессе выбора машины для голосования, который критики осудили как непрозрачный, лишенный истинного общественного мнения и предвзятый.

Пункты, запрошенные в повестке от 1 апреля, включают копии всех полученных предложений, имена всех членов комитета, которые их оценили, и копии этих оценок.

Первоначально информация должна была поступить ко вторнику, но Управлению Уполномоченного города было предоставлено продление.Новый крайний срок был неясен в четверг; Управление контролера отказалось комментировать повестку в суд.

Ник Кастодио, заместитель комиссара под председательством Лизы Дили, сказал только, что городской юридический департамент «обрабатывает все, что связано с запросом» от Райнхарта. Он отказался от дальнейших комментариев.

Райнхарт также запрашивает документы из городского отдела закупок и Управления инноваций и технологий, которые участвовали в процессе выбора машин для голосования.

Представитель мэра

Майк Данн заявил, что город «намерен своевременно реагировать на повестки».

Сторонники маркированных вручную бумажных бюллетеней потратили несколько месяцев на то, чтобы убедить городских комиссаров, трех высших должностных лиц Филадельфии по выборам, возобновить процесс отбора и не выбирать электронные системы с сенсорным экраном. К их критике присоединились Райнхарт и генеральный аудитор Пенсильвании Юджин ДеПаскуэл, избранные сторожевые псы правительства города и штата.

Комиссары говорят, что они следовали городской процедуре, сохраняя конфиденциальность почти всех частей принятия решений, чтобы избежать ненадлежащего влияния, и что они ускорили процесс из-за губернатора.Приказ Тома Вольфа о том, чтобы все округа заменили свои машины для голосования перед первичными выборами в следующем году.

Но процесс был несовершенным с самого начала, говорят защитники и наблюдатели, обвиняя комиссаров в написании запроса предложений, который был ориентирован на машины с сенсорным экраном, а не на бумажные бюллетени, которые избиратели заполняли вручную. Они также говорят, что участие общественности было ограниченным.

Устройства с сенсорным экраном, по словам защитников, более дороги и более подвержены кибератакам или ошибкам, чем бумажные бюллетени.

После того, как Дили и другой комиссар, Эл Шмидт, проголосовали за выбор машин с сенсорным экраном в феврале, они отказались от дальнейших действий, поскольку баллотируются на переизбрание.

С тех пор группа адвокатов посещала еженедельные собрания членов комиссии, надеясь убедить правление — третий комиссар, Энтони Кларк, который не баллотируется на переизбрание, а также двое судей, назначенных для временной замены Дили и Шмидта. — выбросить решение машины для голосования.

На встрече в среду Кларк сказал, что поддерживает призыв Райнхарта перезапустить процесс выбора машин для голосования, что стало неожиданной победой Райнхарта и активистов. Чтобы принять меры, им нужно убедить одного из двух судей, исполняющих обязанности комиссара, присоединиться к Кларку.

В повестке, направленной комиссарам, запрашиваются документы, в том числе:

  • Имена всех, кто участвовал в разработке запроса на информацию от 4 июня 2018 г. и запроса предложений от 30 ноября, включая имена тех, кто помогал разработать взвешенные критерии, используемые при оценке ответов.
  • Копии всех полученных предложений.
  • «Вся информация использовалась для разработки запроса предложений».

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *