Точный расчет количества автоматов в щитовой по нагрузке: руководство по НЭК

Как определить число автоматов в щитовой (Load Center) и распределительном щитке по расчетной нагрузке дома

В США/Канада в жилые дома подается 120/240В (split-phase) по НЭК/CEC. Три провода от трансформатора (Hot 1 — черный, Hot 2 — красный, Neutral — белый) к счетчику и главной щитовой.

Доступные напряжения в однофазной щитовой:

• Hot (любой) — Neutral = 120В
• Hot 1 — Hot 2 = 240В (split-phase)
• Neutral — Ground = 0В

В щитовой однополюсный 120В автомат занимает 1 ячейку, двухполюсный 240В — 2 ячейки.

Определение числа автоматов / цепей в щитовой

Примечание 1: Расчет в ВА (кажущаяся мощность). Для жилых cos φ ≈ 1 → ВА = Вт.

Примечание 2: Рекомендуется изучить предыдущий пример по размеру щитовой — та же терминология.

Пример:

Определить число автоматов и ячеек для дома 150 кв.фут (139 м²) с нагрузками (cos φ = 1):

• Общее освещение = 4,5 кВА
• Кондиционер = 6 кВА
• Электроплита = 8,4 кВА
• Электрообогреватель = 7,2 кВА
• Сушилка = 3,6 кВА
• Посудомойка = 1,2 кВА
• Измельчитель = 0,96 кВА
• Две цепи мелкой бытовой техники на кухне (холодильник, блендер и др.)
• 20% запас на будущее

Решение:

Цепи освещения (120В, 15А или 20А):

I = P / U = 4500 / 120 = 37,5 А.

На 15А автоматы: 37,5 / 15 = 2,5 → 3 автомата освещения.

Мелкая бытовая техника: 2 цепи 120В, 20А (по НЭК).

Прачечная: 1 цепь 120В, 20А.

Крупная техника (240В, двухполюсные автоматы — 2 ячейки каждый):

Ток = кВА / 240В. Автомат выбирают с запасом 125% (1,25) для непрерывных нагрузок (обогреватели, кондиционеры). Провод по тому же сечению.

• Кондиционер 6 кВА: I = 6000/240 = 25А. ×1,25 = 31,25А → автомат 35А (2 ячейки).
• Обогреватель 7,2 кВА: I = 7200/240 = 30А. ×1,25 = 37,5А → автомат 40А (2 ячейки).
• Плита 8,4 кВА: I = 8400/240 = 35А. ×1,25 = 43,75А → автомат 50А (2 ячейки).
• Сушилка 3,6 кВА: I = 3600/240 = 15А. ×1,25 = 18,75А → автомат 20А (2 ячейки).
• Измельчитель 1,2 кВА (120В): I = 1200/120 = 10А. ×1,25 = 12,5А → автомат 15А (1 ячейка).
• Посудомойка 0,96 кВА (120В): I = 960/120 = 8А. ×1,25 = 10А → автомат 10А (1 ячейка).

Итоговая таблица ячеек щитовой

Минимум 16 ячеек. С учетом 20% запаса — подходит щитовая на 20 ячеек.