10,556
19
4
Belastning av sikring i TN system
4
0
Hvor mange watt kan man belaste sikringene i et 400 volt 3 fas TN system?
Jeg skal bygge om kjøkkenet og er litt usikker hvor mye jeg kan belaste en 16 ampere sikring?
I det gamle IT systemet med en fas er det relativt enkelt (230volt*16amp = 3680watt). Vil jeg kunne belaste mine 16 amp sikringer over dette? Går ut i fra at det bare er sikringsskapet som er 400volt og at jeg har 230volt i stikkontakten, og er usikker på beregningen av max kapasitet per sikring.
Jeg planlegger følgende på den aktuelle 16 amp sikringen.
- kombidamp ovn: 3500watt
- kjøleskap: 200-300watt
- fryseskap: 200-300watt
Total kapasitet: 3900 - 4100watt
Med det gamle IT systemet hadde det blitt for lite med en 16amp sikring, men er dette noe jeg bør tenke på med TN system?
Jeg skal bygge om kjøkkenet og er litt usikker hvor mye jeg kan belaste en 16 ampere sikring?
I det gamle IT systemet med en fas er det relativt enkelt (230volt*16amp = 3680watt). Vil jeg kunne belaste mine 16 amp sikringer over dette? Går ut i fra at det bare er sikringsskapet som er 400volt og at jeg har 230volt i stikkontakten, og er usikker på beregningen av max kapasitet per sikring.
Jeg planlegger følgende på den aktuelle 16 amp sikringen.
- kombidamp ovn: 3500watt
- kjøleskap: 200-300watt
- fryseskap: 200-300watt
Total kapasitet: 3900 - 4100watt
Med det gamle IT systemet hadde det blitt for lite med en 16amp sikring, men er dette noe jeg bør tenke på med TN system?
Altså 16 * 230 = 2680
Men hvor ofte kommer du itl å trekke maks effekt ut av kombidamp ovnen din? du har kjøre overlast på sikringen i korte perioder, og dersom du bruker hodet litt med å ikke fly inn og ut av kjøleskap og fryser når du kokkelerer som værst så er det lite sannsynlig at kjøl/frys slår inn kompressoren og starter å jobbe =).
Dersom du har 3 fase last i 400V så har du 1,7 ganger mer effekt pga 3 fase.
da får du 400*16*1,7 (rota av 3) = 11 040
Hvordan vet jeg om jeg har enfase laster eller 3 fase laster? Jeg vet at sikringen er 3 fas, men vet ikke hvordan dette påvirker stikkontakt belastningen.
Har du 3fase laster så har du 400V på disse, men har du en 3fas kurs + nøytral leder til kjøkkenet så kan denne splittes på 3 forskjellige en-fas koblinger og dermed redde deg. (Nullleder må noen som kan mer se på om den er dimensjonert godt nok).
Hvis du skal følge regelboka kreves det nok separat kurs til ovnen.
Anbefaler at du engasjerer en elektriker.
Må nok ha uansett ha en elektriker for å se på saken og legge inn nye stikk og eventuelt kurser. Men setter pris på om noen kan utdype ytterligere for en som tydeligvis ikke har så mye peiling
Hvis du faktisk hadde brukt 400V-apparater hadde du kunnet trekke flere watt, men med samme spenning ut til forbrukerne (230V) så blir det samme antall watt på en 16A-sikring (ca 3600).
Poenget med TN-nett er at det gir store fordeler i forhold til trefase-belastninger. TN-nett har også en mekanisk forbindelse tilbake til nettleverandørens trafo, som gir gode jordingsforhold.
For énfase-belastninger har TN-nett ingen fordeler. To ledere i et TN-nett vil ha 230V, på lik linje med et IT- og TT-nett. Grunnen til dette er rett og slett at alt ordinært elektrisk forbrukerutstyr er konstruert for 230V. Trefaseutstyr som motorer og lignende kan bygges opp til ulike forsyningsspenninger, som blant annet 230V, 400V, 690V og andre spesielle forsyningsspenninger til ulike formål.
En av de store fordelene med 400V TN-nett er at man vil få 230V mellom fase og nøytralleder. Når belastningen mellom fasene er tilnærmet lik, vil spenningen fordele seg i nettet, slik at strømmen i nøytalleder vil være tilnærmet lik null. Dette gjør at systemet har mange fordeler med tanke på trefasebelastninger.
Når man øker spenningen i et nettsystem, vil også amperen bli lavere. Dette gjør at inntakskabler til hus med 400V 3-fase er i stand til å levere større effekt, med lavere ampere, kontra et 230V nettsystem.
En del platetopper har mulighet for å fasefordele belastningen over flere faser. Dette gir fordeler ved at tilførselskabel til platetoppen kan være betydelig mindre for et 400V nett, enn dersom platetoppen er forsynt med 230V. Det kreves da at platetoppen er konstruert for å kunne forsynes med 400V.
For ordinære stikkontaktuttak til kjøkkenmaskiner, forbruksapparater og lignende, må man ha 230V i stikkontakten. Du kan enkelt se på alt elektrisk utstyr at det er merket med eksempelvis 120 - 240VAC. Det betyr at du ikke kan forsyne utstyret med 400V. Vanlige stikkontaktuttak er også merket med maks belastning på 16A. Av den grunn benyttes det ikke sikringer med høyere merkeverdi enn 16A til ordinære stikkontaktuttak.
Regnestykket blir da som følger:
[P = U x I] = [230V x 16A = 3680W]
Hvor P = effekt, U = spenning, I = ampere.
For en platetopp stilles saken seg noe annerledes. En platetopp trekker ofte et sted mellom 6000 til 9000W, avhengig av hvilken type man har valgt.
Dersom platetoppen forsynes med 230V:
[P = U x I] = [I = P / U] = [9000W / 230V = 39A]
Det betyr at platetoppen kan trekke opptil 39A ved full belastning på alle plater. Normalt velger man da en 25A kurs for å kunne benytte et ordinært komfyruttak. Komfyruttak kan belastes med maksimalt 25A. Ønsker man større kurs enn dette må man benytte industrielle rundstiftuttak.
[P = U x I] = [230V x 25A = 5750W]
Som betyr at en 25A kurs kan forsyne opptil 5750W. Dette er i de aller fleste tilfeller rikelig godt nok da man ikke benytter alle plater på fullt samtidig. Det er også en del forsinkelse i sikringen, slik at den tåler å bli overbelastet en god stund før sikringen løser ut.
Dersom platetoppen forsynes med 400V 3-fase:
[P = U x I x (rot)3] = [I = P / U x (rot)3] = [9000W / 400V x (rot)3 = 13A]
Det betyr at dersom du har 400V i huset, og platetoppen er konstruert for å kunne fasefordeles for et 3-fase 400V nett, så vil platetoppen kun trekke 13A. Dette gjør at en platetopp kan eksempelvis forsynes med en 16A kurs om den forsynes med 400V 3-fase, og du kan benytte alle plater med full effekt i uendelig lang tid uten at sikringen løser ut.
Her kommer fordelene med 400V TN-nett til syne.
Edit:
Glemte å ta hensyn til 3-fase fordeling ved 400V beregning.
Jeg kjenner ikke teknologien bak induksjonstopper, og det fulgte ikke med noen forklaring - jeg gikk ut fra at det stemte, men aksepterer gjerne korreksjoner. Gjerne med henvisning til spesifikke modeller.
Siste gang jeg hørte referanse til dette ble det også hevdet at ingen av modellene på markedet fordeler kokesonene over tre faser, bare over to. Du får jo fordelen av å kunne trekke mer strøm, men skjevbelastning på nettet antar jeg at å bruke to faser ikke er spesielt mye bedre enn å bruke én. Noe, naturligvis, men ikke det idealet man ønsker seg med lik fordeling på fasene.
Tilleggsspørsmål: Finnes det 3fase koketopper for IT-nett? Om strømstyrken blir høyere enn for 400V-anlegg, er den lavere enn for samme effekt i 1-fase, og nettbelastningen kan fordeles på fasene på samme måte. 3fase IT brukes jo både av badstueovner, varmepumper og el-kolbe i solvarme-anlegg; de burde kunne brukes også av komfyrer. Om det ikke er noe spesielt ved induksjons-teknologien som forhindrer det.
Om man finner en for 400V-anlegg som er delt opp i tre soner, og ikke to, så skulle det i alle fall være teknisk mulig å koble den i 230V trekant i stedet for 400V stjerne.
Problemet er at 400V-toppene med to soner er bare delvis stjernekoblet; du har kun to av de tre ytterpunktene i stjernekoblingen, pluss tilkoblet N-leder i midten (som gir 230V på hver av de to "armene" i stjerna). Å få til en skikkelig trekantkobling med bare to laster å fordele, det blir vanskelig.
Kobler du en last mellom L1-L2, og en mellom L2-L3 (og ingen mellom L1-L3) så kan du, om jeg ikke husker elektro-teorien aldeles feil, likevel få ut mer effekt (men ikke så mye som med tre laster mellom alle fasene) enn om du paralellkobler begge lastene mellom L1-L2. Begrensningen blir strømmen i L2 som blir skjevt belastet, men på grunn av faseforskyvningen blir ikke strømmen i L2 lik summen av strømmene i L1 og L3, den blir noe lavere.
Om det er lovlig, det blir en annen sak, det får elektrikerene fortelle...
Med 400V TN-nett er hver av de kraftigste kokesonene på hver sine faser, mens de to minste kokesonene er sammenkoblet mot den siste fasen.
Eksempel:
L1 - N :: kokesone 1 (største sone) : 3000W
L2 - N :: kokesone 3 (mellomstor sone) : 2500W
L3 - N :: kokesone 2 og 4 (de to minste sonene) : 1 x 2000W + 1 x 1500W
Det blir ikke 100% riktig fordeling, men fordeling en lagt bedre enn dersom man sammenligner med en vanlig 2-polet kurs.
For et 400V anlegg med 2-polet kurs vil 9000W være tilkoblet kun én fase + nøytralleder.
For et 400V anlegg med 4-polet kurs vil 9000W være fordelt over 3 faser + nøytralleder.
Fordi spenningen er lavere ville strømstyrken være høyere enn ved 400V, men den ville være fordelt mellom de tre fasene. Det er mulig man ikke gjør det slik, men kunne man gjort det?
Hvis jeg hadde tre koketopper stående side om side, på hver sin 1-fase-kurs, koblet til hver sin fase (slik man gjerne gjør med 1-fase-kursene), og fyrte opp en kokesone på hver av de tre toppene, da kunne jeg belastet de tre kursene jamnt. Hvorfor skulle man ikke kunne gjøre det selv om de tre kokesonene var bygd sammen i samme topp? Hvis man ikke gjør det slik, hvorfor ikke?
Typisk oppbygging av et klemmebrett for platetopp:
Alle kokesonene er koblet mot N. Kokesonene er så fordelt mot klemme 1, 2 og 3, slik at belastningen kan fordeles over 1, 2 eller 3 faser. For å kunne benytte muligheten til å fordele belastningen over flere faser må man benytte et nettsystem hvor det er distribuert N-leder i nettet. I Norge har man kun distribuert N-leder i 400V TN-C-S-nett.
Teoretisk sett kan man fordele belastningen over flere faser med 230V. Jeg har ikke sett noen produsenter som bygger opp klemmebrettet på platetoppen slik at man kan benytte denne muligheten.
Problemet er at det er kun Norge som benytter 230V 3-fase nett, resten av verden benytter 400V 3-fase nett. Av denne grunn blir det meste av 3-fase utstyr produsert for 400V nett.
Som du ser nederst på klemmebrettet er det merket med L1, L2 for Norge. Årsaken er at Norge er omtrent eneste land i verden som har 230V spenning mellom to faser.
Med lærdom trigges nye spørsmål, har et par spørsmål til.I sikringsskapet mitt står det beskrevet tverrsnitt på de forskjellige kursene.
Kurs stikk til komfyr: 25 amp med tverrsnitt 2x6+j
Kurs til vanlig 16 amp stikk: tverrsnitt 2x2,5+j
Hovedsikring på 35 amp: tverrsnitt 3x16+N
Jordfeilbryter på 40 amp: tverrsnitt 3x16+N
Spørsmål:
1. Hva står j og N for
2. Hva menes med tverrsnitt? Er det antall ledere ganger tykkelsen på leder i millimeter?
3. Hvorfor har jordfeilbryter høyere amp enn hovedsikring?
4. Er max power inn i huset 400volt*35amp*1,73 = 24220 watt?
2. Tykkelsen på metallet i ledningen i mm2
3. Får noen andre svare på.
4. Ja, så fremt du har 400V inn i huset.
1. Hva står j og N for?
Eksempel:
Kurs stikk til komfyr: 25 amp med tverrsnitt 2x6+j
Kurs til vanlig 16 amp stikk: tverrsnitt 2x2,5+j
Hovedsikring på 35 amp: tverrsnitt 3x16+N
Jordfeilbryter på 40 amp: tverrsnitt 3x16+N
2x6+j betyr at kabelen til komfyruttaket har 2 faseledere + jordleder, hvor alle lederne har 6mm2 tverrsnitt.
3x16+N betyr at det er 3 faseledere + nøytralleder, hvor alle lederne har 16mm2 tverrsnitt. Dette er en nok en koblingsledning internt i sikringsskapet mellom ulike vern, derfor er det ikke nevnt jordleder her.
Som l0hre nevner; "j = jord" og "N = null / nøytral"
2. Hva menes med tverrsnitt? Er det antall ledere ganger tykkelsen på leder i millimeter?
Ordet "tverrsnitt" kommer fra følgende begrep:
Dersom du klipper en kabel, også kikker du inn i kabelen, så vil du se mot en flatside som er et "tverr snitt" av ledermaterialet i kabelen.
Illustrasjon:
3. Hvorfor har jordfeilbryter høyere ampere enn hovedsikring?
Jordfeilbrytere leveres med ulik utløsestrøm. I boliger benytter man som oftest 30mA utløsestrøm for jordfeilbryter og jordfeilautomater. I noen tilfeller benytter man høyere utløsestrøm, gjerne opptil 100mA, 300mA eller 1000mA. Dette betyr at når jordfeilstrømmen i anlegget blir høyere enn denne verdien, så vil jordfeilbryteren løse ut.
Ofte så er merkingen på jordfeilbryteren slik som dette:
Dette betyr at jordfeilbryteren løser ut ved 30mA jordfeilstrøm.
En jordfeilbryter er ofte montert sammen med hovedsikring, slik at strømmen til hele huset slås av. Det betyr at jordfeilbryteren må være i stand til å kunne betjene en ganske stor ampere gjennom jordfeilbryteren. Jordfeilbrytere leveres derfor i 3 ulike størrelser, enten som 25A, 40A eller 63A.
I ditt tilfelle er hovedsikringen 35A, derfor har man valgt en jordfeilbryter som tåler opptil 40A.
4. Er max power inn i huset 400volt*35amp*1,73 = 24220 watt?
Ja.
Nøyaktig beregning: