Номінал захисту задає кабель, а не потужність інвертора. Автомат у лінії рятує кабель: він має розімкнути коло раніше, ніж жила встигне перегрітися. Тому його номінал не може бути вищим за той струм, який ваш переріз тримає тривало. На кабелі 35 мм² стеля номіналу — 150 А, на 50 мм² — 200 А (звідки ці цифри, видно з таблиці нижче), і «поставлю 250 А, щоб напевно» тут означає рівно протилежне.
Друга половина відповіді — тип апарата. У лінії акумулятор → інвертор тече постійний струм, і потрібен автомат постійного струму. Той, що лежить у домашньому щитку, розрахований на змінний і дугу від акумулятора гасить погано.
Зміст:
- таблиця: переріз → тривалий струм → номінал
- чим DC-автомат відрізняється від щиткового
- автомат чи запобіжник
- де саме ставити захист
- як порахувати струм під свій інвертор
- три помилки, після яких захист не спрацює
- що з цього є у нас
- часті запитання
🔍 Переріз кабелю, тривалий струм і номінал автомата
Починати треба з кабелю, а не з наліпки на інверторі. Ліва колонка — ваш переріз, права — максимум, який на ньому має сенс ставити.
| Переріз мідної жили | Наш орієнтир по струму, лінія до ~1 м | Довга лінія: сумарно до 5 м (плюс + мінус), за Victron | Який номінал доречний |
|---|---|---|---|
| 16 мм² | 80–120 А | 48 А | Жоден із наших: 125 А вже вище за кабель |
| 25 мм² | — (не возимо) | 75 А | 125 А, і тільки на короткій лінії |
| 35 мм² | 160–200 А | 105 А | 125 А; 150 А — якщо лінія коротка |
| 50 мм² | 220–300 А | 150 А | 200 А; на довгій лінії — 150 А |
| 70–95 мм² | — (не возимо) | — | 250 А |
Дві середні колонки навмисно розходяться: вони рахують різне. Наш орієнтир узятий з опису готових силових кабелів 16, 35 і 50 мм² і говорить про нагрів короткої перемички. Колонка поруч — з довідника Victron Wiring Unlimited, і критерій там інший: падіння напруги 0,259 В при сумарній довжині плюсового і мінусового кабелів 5 метрів — це приблизно 2,5 м в один бік. Чим довша лінія, тим ближче ваш ліміт до правої цифри.
Просте правило, якщо не хочеться розбиратися. Той самий довідник формулює його так: якщо в колі один споживач, запобіжник має відповідати номіналу цього споживача або кабелю — тому з двох, що менший. Спочатку дивимося, скільки тримає кабель, і тільки потім — скільки просить інвертор.
Чому DC-автомат — не той самий, що в домашньому щитку
Візьміть до рук наш однополюсний DC-автомат на 125 А і прочитайте табличку. На корпусі стоїть BEYM1-125/1P, Ui 690 В, Ue: DC500V, Icu 25 кА, стандарт GB/T 14048.2. Рядок Ue — це робоча напруга, і вона тут позначена як постійна. У щиткового автомата в цьому рядку стоїть змінна.
Чому дуга постійного струму не гасне сама
Коли контакти розходяться під навантаженням, між ними спалахує дуга. У мережі 50 Гц струм проходить через нуль сто разів на секунду, і дуга гасне сама — треба лише не дати їй запалитися знову.
У постійного струму нуля немає. Дуга горить рівно доти, доки її не змусять згаснути, і цим займається конструкція апарата. У технічному описі серії ABB S 200 M UC прямо сказано, що вона відрізняється від звичайної наявністю постійних магнітів, які допомагають примусово гасити дугу.
Полярність: що буде, якщо підключити навпаки
Там, де дугу тягне магніт, напрямок струму перестає бути байдужим. У тому ж описі ABB сказано: при короткому замиканні поле магнітів має збігатися з полем струму, щоб завести дугу в камеру; неправильна полярність може пошкодити апарат, і для верхнього підведення клема 1 підключається до мінуса, а клема 3 — до плюса.
Довідник Victron формулює це коротше: автомати бувають не двонаправленими, тому для постійного струму має значення, яким боком вони включені в коло.
Автомат чи запобіжник: що і коли ставити
Це не «або–або». У правильно зібраній системі вони роблять різну роботу.
Запобіжник — головний захист магістралі. Він розрахований на великий струм короткого замикання, спрацьовує один раз і не має рухомих контактів. Місце для нього одне: на плюсовому виводі акумулятора, максимально близько до батареї.
Автомат — захист із функцією вимикача. Його вмикають руками, він переживає спрацювання без заміни, і саме тому його зручно ставити перед інвертором: обслуговування починається з того, що ви розриваєте коло однією ручкою.
Плутанина починається там, де автомат ставлять замість запобіжника. В описі наших автоматів сказано прямо: автомат — зручне доповнення, а головний DC-запобіжник ближче до АКБ потрібен для захисту магістралі. Причина в літієвій хімії: у коротке замикання збірка LiFePO4 здатна віддати струм, набагато більший за робочий, і зупинити його має саме запобіжник.
Чесно про наш асортимент. Запобіжників і тримачів до них ми не возимо — у нас є автомати й кабелі. Головний запобіжник шукайте у профільного постачальника — ми на ньому не заробляємо.
⚡ Де саме ставити захист у схемі «АКБ — інвертор»
Правило одне, і воно про довжину незахищеної ділянки: захист ставиться біля джерела енергії — біля акумулятора.
Кабель на півтора метра з автоматом біля інвертора: замикання на початку лінії для такого автомата не існує, струм тече в обхід нього. Той самий кабель з автоматом біля АКБ залишає незахищеними сантиметри.
Як порахувати струм під свій інвертор: приклад із числами
Струм дорівнює потужності, поділеній на напругу системи та на ККД. ККД беруть близько 0,9 — інвертор частину енергії витрачає на себе.
Інвертор 5 кВт, система 48 В: 5000 ÷ (48 × 0,9) = 116 А робочого струму. Далі за правилом з опису наших автоматів номінал беруть не нижче ніж 1,25 від робочого: 116 × 1,25 = 145 А, тобто найближчий наш номінал — однополюсний DC-автомат на 150 А, а кабель під нього — 35 мм² на короткій лінії.
| Інвертор | Система | Робочий струм | Номінал автомата | Кабель |
|---|---|---|---|---|
| 3–4 кВт | 48 В | 70–95 А | 125 А | 25–35 мм² |
| 5–6 кВт | 48 В | 110–140 А | 150–200 А | 35–50 мм² |
| 8–8,5 кВт | 48 В | 185–200 А | 250 А | 70 мм² |
| 10 кВт | 48 В | ~230 А | понад 250 А — у нас немає | 95 мм² |
| 3 кВт | 24 В | ~140 А | 200 А | 50 мм² |
| 5 кВт | 24 В | ~230 А | понад 250 А — у нас немає | 95 мм² |
Стовпчик «Кабель» — для короткої лінії. На довгій беріть наступний переріз за першою таблицею.
Порахуйте 10 кВт за формулою вище: вийде близько 230 А, а з коефіцієнтом 1,25 — майже 290 А. Це вже поза нашим рядом: максимум 250 А закриває інвертори приблизно до 8,5 кВт на 48 В. Останній рядок таблиці про те саме з іншого боку: на 24 В струм удвічі більший, ніж на 48 В.
Два обмеження, яких формула не бачить. Пусковий струм: компресор чи насос у момент запуску бере значно більше за паспортну потужність. І ліміт BMS вашої збірки.
🛡️ Три помилки, після яких захист не спрацює
- Номінал «із запасом». Автомат на 250 А, поставлений на кабель 35 мм², не спрацює ніколи: жила почне тліти на струмі, який для апарата ще робочий. Запас — це товщий кабель. Номінал захисту запасу не терпить.
- Автомат зі щитка на постійному струмі. Найпідступніша з трьох: апарат виглядає доречно, вмикається, тримає навантаження. Різниця видно тільки в аварії, тобто в той єдиний раз, коли він потрібен.
- Захист тільки з боку інвертора. Метр кабелю від батареї залишається без захисту взагалі. Ставите один апарат — ставте його біля АКБ.
Четверта помилка формально не про захист, але приходить у сервіс разом із першими трьома: перетягнутий або недотиснутий контакт. Гріється зазвичай місце з’єднання — про моменти затягування ми розбирали в матеріалі про перемички та шини між комірками LiFePO4.
Що з цього є у нас
Автомати постійного струму: номінали 125, 150, 200 і 250 А, кожен у версії 1P і 2P — вісім позицій у розділі DC-автомати для акумуляторів та інверторів. Однополюсний розриває плюс і займає менше місця, двополюсний знімає потенціал з обох проводів. Одна чесна межа: автомат на 250 А у нас є, а кабель під нього (70–95 мм²) — ні, наш максимум 50 мм².
Кабель до них — готовий, з обтиснутими наконечниками: переріз 16, 35 або 50 мм², довжина 30, 100, 150 см або ваша, наконечники M6, M8, M10 чи штирьовий, свій на кожен бік. Який саме потрібен вашій клемі — в розборі як обрати кабельний наконечник під болт.
Якщо номінал ще не визначено, порахуйте лінію в калькуляторі перерізу кабелю для інвертора: він рахує переріз під вашу потужність, напругу й довжину — а далі номінал береться за таблицею вище.
❓ Часті запитання
Чи можна ставити автомат замість запобіжника?
Автомат зручний тим, що ним можна вимикати систему і що він переживає спрацювання. Але головний запобіжник на плюсовому виводі АКБ він не замінює.
1P чи 2P — що обрати для системи 48 В?
1P розриває один провід, зазвичай плюс, і цього достатньо для звичайної роботи. 2P знімає потенціал з обох проводів — безпечніше при обслуговуванні та в сонячних ланцюгах. Вибираєте вперше і місце в щиті є — беріть 2P.
Автомат на 150 А — під який кабель?
Мінімум 35 мм² на короткій лінії. Якщо від батареї до інвертора більше метра-півтора, беріть 50 мм²: на довжині працює вже не нагрів, а падіння напруги.
Чи потрібен автомат, якщо в акумуляторі вже є BMS?
Так. BMS вимикає батарею на своїх уставках і захищає комірки, але вона не захищає кабель і не є ремонтним вимикачем. Ліміт BMS при цьому — ще одна стеля: якщо плата віддає 200 А, автомат на 250 А кабель захистить, а батарею вже ні.
Автоматичний вимикач постійного струму — це те саме?
Так, це та сама річ: «автоматичний вимикач» — повна назва, «автомат» — розмовна. Перевіряти треба не назву, а рядок Ue на корпусі: там має стояти постійна напруга. Стоїть лише змінна — апарат для домашнього щитка.
«Автомат для інвертора» і АВР — це одне й те саме?
Ні. Тут ідеться про захист лінії постійного струму між АКБ та інвертором. АВР перемикає навантаження між мережею та інвертором, коли зникає світло, і живе на боці змінного струму. Плутанина трапляється часто, бо в пошуку обидва називають «автоматом для інвертора».
Коротко про головне
Порядок дій зворотний до звичного. Спочатку кабель: скільки він тримає на вашій довжині. Потім номінал: не вище кабелю і не нижче ніж 1,25 від робочого струму інвертора. Потім тип: тільки апарат, маркований на постійний струм. І тільки після цього — місце: біля акумулятора, а не біля інвертора.
Наступний крок: подивіться на маркування свого кабелю та порахуйте переріз під вашу лінію в калькуляторі, а номінал підберіть за першою таблицею.
