Расчёт тока короткого замыкания

Автомат отключит короткое замыкание мгновенно, только если ток КЗ достаточно велик. Калькулятор считает сопротивление петли фаза-ноль по длине и сечению линии и проверяет, сработает ли ваш автомат.

от щита до самой дальней точки
сечение фазной и нулевой жилы
трансформатор и линия до щита, обычно 0,3–0,6
Введите длину и сечение линии

Формула: I_кз = U ÷ Z_петли · Z = 2 × ρ × L ÷ S + Z_сети · I_кз ≥ 5·I_ном (тип B) или 10·I_ном (тип C)

Пример: 30 м, 2,5 мм² медь, 220 В → I_кз ≈ 261 А → автомата C16 (160 А) хватает

Зачем считают ток короткого замыкания

Короткое замыкание — соединение фазы с нулём или с защитным проводником напрямую, без нагрузки. Ток при этом ограничивают только сопротивления трансформатора, питающей линии и кабеля самой группы, соединённых последовательно, — это и есть петля фаза-ноль. Величина тока КЗ решает главное: сработает ли электромагнитный расцепитель автомата мгновенно или линия будет отключаться тепловым расцепителем через десятки секунд, за которые кабель успеет расплавиться.

Условие срабатывания задаёт характеристика автомата: для типа B нужен ток КЗ не менее пятикратного номинала, для C — десятикратного, для D — двадцатикратного. Автомату C16 требуется 160 А, C25 — 250 А, C32 — 320 А. ПУЭ 1.7.79 требует, чтобы время автоматического отключения питания в группах до 32 А в системе TN не превышало 0,4 с при 220 В — а это возможно только при срабатывании электромагнитного расцепителя.

Считают так: сопротивление кабеля петли Z = 2 × ρ × L ÷ S (двойка — потому что ток идёт по фазе туда и по нулю обратно), к нему прибавляют сопротивление питающей сети и трансформатора, обычно 0,3–0,6 Ом для бытового ввода. Ток КЗ равен напряжению, делённому на суммарное сопротивление. Медный кабель 2,5 мм² длиной 30 метров даёт 0,42 Ом, плюс 0,4 Ом сети — итого 0,82 Ом и ток КЗ около 268 А. Автомат C16 (порог 160 А) отработает, а C25 (250 А) — уже на грани.

Проблема возникает на длинных тонких линиях. Кабель 1,5 мм² длиной 80 метров даёт петлю почти 2 Ом, ток КЗ падает до 90 А, и автомат C10 (порог 100 А) мгновенно не сработает — он отключит линию только тепловым расцепителем, через десятки секунд. Выходов три: увеличить сечение, перейти на характеристику B (порог вдвое ниже) или поставить УЗО, которое отключит замыкание фазы на PE по утечке. На практике петлю фаза-ноль измеряют специальным прибором при приёмке электроустановки — расчёт даёт только оценку, поскольку реальные сопротивления контактов, скруток и клемм в него не входят.

Минимальный ток КЗ для срабатывания автомата

НоминалТип B (5×I)Тип C (10×I)Тип D (20×I)
6 А30 А60 А120 А
10 А50 А100 А200 А
16 А80 А160 А320 А
20 А100 А200 А400 А
25 А125 А250 А500 А
32 А160 А320 А640 А
40 А200 А400 А800 А
63 А315 А630 А1260 А

Ток КЗ в линии должен превышать указанное значение, иначе автомат отключится не мгновенно, а по тепловому расцепителю — через десятки секунд.

Ток КЗ по длине и сечению медной линии (220 В, сеть 0,4 Ом)

Сечение10 м20 м40 м60 м100 м
1,5 мм²392 А281 А180 А132 А87 А
2,5 мм²453 А359 А254 А196 А135 А
4 мм²493 А419 А319 А257 А186 А
6 мм²518 А461 А371 А311 А234 А
10 мм²539 А499 А429 А376 А299 А
16 мм²552 А525 А476 А435 А365 А

Оценочный расчёт: Z = 2 × 0,0175 × L ÷ S + 0,4 Ом. Реальное значение зависит от мощности трансформатора и качества контактов — его измеряют прибором.

Номиналы автоматов, сечение кабеля и мощность

НоминалМин. сечение меди, мм²Мощность 220 В, кВтМощность 380 В, кВтТипичное применение
6 А1,51,33,9Освещение, слаботочка
10 А1,52,26,6Освещение, группа светильников
16 А2,53,510,5Розеточная группа, стиральная машина
20 А44,413,2Бойлер, посудомойка, кондиционер
25 А45,516,5Варочная панель 220 В, духовка
32 А67,021,1Электроплита, ввод в квартиру
40 А108,826,3Ввод в квартиру, дом 8–9 кВт
50 А1611,032,9Ввод в дом, три фазы
63 А1613,941,5Вводной автомат, 15 кВт

Стандартный ряд по ГОСТ IEC 60898-1: 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63 А, далее 80, 100 и 125 А. Сечение указано для медного кабеля при скрытой прокладке в гофре или штробе.

Частые вопросы

Что такое петля фаза-ноль?

Замкнутый контур, по которому идёт ток при коротком замыкании: обмотка трансформатора, питающая линия, фазная жила кабеля до точки замыкания и нулевая жила обратно. Её полное сопротивление определяет ток КЗ.

Как проверить, сработает ли автомат при КЗ?

Ток КЗ должен превышать порог мгновенного расцепителя: пятикратный номинал для типа B, десятикратный для C. Для C16 это 160 А. Если ток меньше — автомат отключится только тепловым расцепителем, через десятки секунд.

Что делать, если ток КЗ мал?

Увеличить сечение кабеля, перейти на характеристику B вместо C (порог вдвое ниже) или обеспечить защиту через УЗО, которое отключит замыкание фазы на PE по утечке за 20–30 мс.

Чему равно сопротивление питающей сети?

Для бытового ввода обычно 0,3–0,6 Ом: сюда входят обмотки трансформатора, воздушная или кабельная линия до дома и вводной кабель. Точное значение измеряют прибором петли фаза-ноль.

Насколько точен расчёт тока КЗ?

Это оценка сверху. В расчёт не входят переходные сопротивления контактов, клемм и скруток, которые в старой проводке добавляют десятые доли ома. Для приёмки электроустановки петлю измеряют прибором.

⚠️ Результаты и материалы носят справочно-ознакомительный характер и не являются юридической, налоговой, медицинской или финансовой консультацией, а также не заменяют проект электроснабжения. Расчёт выполнен по типовым таблицам ПУЭ и не учитывает всех условий конкретного объекта (температуру среды, количество кабелей в пучке, гармоники, характер нагрузки). Монтаж и подключение электрики доверяйте квалифицированному специалисту с допуском по электробезопасности, а итоговые решения проверяйте по действующим ПУЭ, ГОСТ и техническим условиям вашей энергоснабжающей организации.