⚡ Kismegszakítók és biztosítók

Alapfogalom — Mit véd a túláramvédő szerkezet?

A túláramvédő szerkezet (kismegszakító vagy biztosíték) két jelenség ellen véd:

Jelenség Jellemző Kioldás
Túlterhelés Kis mértékű, tartós túláram Lassú, hőkioldóval
Zárlat Nagy, hirtelen áram Gyors, mágneses kioldóval
A kismegszakító nem véd hibaáram (személyérintkezés) ellen — ehhez ÁVK szükséges! → Hibaáram-védőkapcsolók (ÁVK, FI-relé)

1. Kismegszakítók (MCB) — jelleggörbék

A jelleggörbe meghatározza, hogy mekkora áram esetén és mennyi idő alatt vált ki a megszakító.

B jelleggörbe

  • Mágneses kioldás: 3–5 × $$I_n$$
  • Alkalmazás: Resistív terhelések, világítás, aljzatok, irodai berendezések
  • Érzékeny — kis indítóáramú eszközökhöz

C jelleggörbe

  • Mágneses kioldás: 5–10 × $$I_n$$
  • Alkalmazás: Általános célú — motor, transzformátor, szivattyú, kompresszor
  • Leggyakoribb lakóépületekben és irodákban

D jelleggörbe

  • Mágneses kioldás: 10–20 × $$I_n$$
  • Alkalmazás: Nagy indítóáramú terhelések — hegesztő, röntgen, nagy motorok
  • Csak indokolt esetben — kevésbé érzékeny a zárlatra

K jelleggörbe

  • Mágneses kioldás: 8–14 × $$I_n$$
  • Alkalmazás: Motorvédelem, transzformátorok
  • Ipari alkalmazásokban elterjedt

Z jelleggörbe

  • Mágneses kioldás: 2–3 × $$I_n$$
  • Alkalmazás: Félvezető érzékeny berendezések, mérőberendezések
  • Nagyon érzékeny — kis indítóáramú elektronikához

2. A három feltétel — MSZ HD 60364-4-43:5.1

Minden túláramvédő szerkezetnek egyszerre három feltételt kell teljesítenie:

1. feltétel — Beágyazás

Ib ≤ In ≤ Iz
  • $$I_b$$ = a tervezett terhelési áram
  • $$I_n$$ = a kismegszakító névleges árama
  • $$I_z$$ = a kábel megengedett terhelhetősége

2. feltétel — Konvencionális működési áram

I₂ ≤ 1,45 × Iz
  • $$I_2$$ = az az áram, amelynél a biztosíték a konvencionális időn binnen biztosan kivált
  • A kábel nem károsodhat, mielőtt a védőszerkezet kivált

3. feltétel — Zárlati kioldás

Ik(min) ≥ I₂
→ Részletes számítási példákkal: Kismegszakító és kábel illesztése

3. Névleges értékek és pólusszám

Névleges áramerősség ($$I_n$$) — tipikus értékek

6A 10A 13A 16A 20A 25A 32A 40A 50A 63A

Pólusszám kiválasztása

Pólusszám Alkalmazás
1P Egyfázisú végáramkör (csak fázist kapcsol)
1P+N Egyfázisú végáramkör (fázis + nulla, de csak fázist védi)
2P Egyfázisú kör teljes leválasztása (fázis + nulla véd)
3P Háromfázisú kör (csak fázisokat kapcsolja)
3P+N / 4P Háromfázisú kör teljes leválasztása
Leválasztásnál (szerelési biztonság) minden aktív vezető egyidejű kapcsolása szükséges → legalább 2P / 4P! → Érintésvédelmi módok (Átfogó)

4. Zárlati szilárdság (kA)

A kismegszakítónak el kell bírnia a zárlati áram ütésszerű hatását anélkül, hogy tönkremenne.

Beépítési hely Tipikus kA-igény
Végáramkör (lakás) 6 kA
Lakás főkapcsoló 10 kA
Épület főelosztó 15–25 kA
Ipari főelosztó 25–50 kA
A zárlati szilárdságot a várható zárlati árammal kell összevetni! → Zárlati áram számítás

5. Olvadóbiztosítók

gG típus (általános célú)

  • Teljes tartományú védelem: túlterhelés + zárlat
  • Lassabb — jobban bírja a rövid áramcsúcsokat
  • Tipikus: elosztóhálózat, főbiztosítók, mérőhelyi biztosítók
  • Fogyasztásmérő helyek kialakítása

aM típus (motorindítási)

  • Csak zárlati védelmet biztosít — nem véd túlterhelés ellen!
  • Bírja a nagy indítóáramot (motorvédő relével kombinálva alkalmazandó)
  • Aszinkron motorok és hajtások

Névleges értékek és szinkronizálás

gG biztosíték Kismegszakító megfelelője
25 A gG 25 A C jelleggörbe
35 A gG 32 A C jelleggörbe
50 A gG 50 A C jelleggörbe
63 A gG 63 A C jelleggörbe
A biztosíték nem cserélhető nagyobb névleges értékűre — az $$I_2 \le 1,45 \cdot I_z$$ feltétel sérül!

6. Szelektivitás kismegszakítók között

A szelektivitás célja: hiba esetén csak a legközelebbi (alsóbb szintű) védőszerkezet oldjon ki.

Energetikai szelektivitás

  • Az alsóbb szintű MCB gyorsabban vált ki, mint a felső szintű
  • C típus alul + C típus felül: nem mindig szelektív — gyártói táblázatot kell nézni

Szelektív (S) kismegszakítók

  • Szándékosan lassabb mágneses kioldással
  • Csak főkapcsolóként alkalmazható
  • Alatta normál (G típusú) MCB-k

Ökölszabály a szelektivitáshoz

Felső szint In ≥ 2,5 × Alsó szint In
Pontos szelektivitási vizsgálathoz gyártói szelektivitási táblázat szükséges. → Elosztószekrények (Kiselosztók) építése

7. Tipikus hibák a kivitelezésben

Hiba Következmény
Túl nagy $$I_n$$ — kábel alulméretezett $$I_2 > 1,45 \cdot I_z$$ — kábel károsodhat
Helytelen jelleggörbe Indítóáramra kiold (B motor mellé)
Elégtelen zárlati szilárdság Robbanásveszélyes zárlat esetén
PEN-be épített kismegszakító Tilos — PE nem szakítható meg
Biztosíték köré áthidalás Életveszélyes, tűzveszélyes