Таблица сечения кабеля по мощности и току — Best Energy
- Категория: Поддержка по стабилизаторам напряжения
- Опубликовано 24.08.2015 14:14
- Автор: Abramova Olesya
Потребляемый ток определить достаточно просто, чтобы это сделать, достаточно воспользоваться формулой: I=P/U, где I – сила тока, P – мощность потребителя и U – напряжения линии, как правило, это 220В переменного тока. Чтобы рассчитать, какое требуется сечение, достаточно просуммировать токи всех потребителей и принять за расчет сечения, что:
открытая проводка
скрытая проводка
-
каждые 10 ампер = 1,25 мм.кв. медного провода;
-
каждые 8 ампер = 1,25 мм.кв. алюминиевого провода;
Сечение |
Медные жилы проводов и кабелей |
|||
Токопроводящие жилы |
Напряжение 220В | Напряжение 380В | ||
мм. кв. |
Ток, А |
Мощность, кВт |
Ток, А |
Мощность, кВт |
1,5 |
19 |
4,1 |
16 |
|
2,5 |
27 |
5,9 |
25 |
16,5 |
4 |
38 |
8,3 |
30 |
19,8 |
6 |
46 |
10,1 |
40 |
26,4 |
10 |
70 |
15,4 |
50 |
33,0 |
16 |
85 |
18,7 |
75 |
49,5 |
25 |
115 |
25,3 |
90 |
59,4 |
35 |
135 |
29,7 |
115 |
75,9 |
50 |
175 |
38,5 |
145 |
95,7 |
70 |
215 |
47,3 |
180 |
118,8 |
95 |
260 |
57,2 |
220 |
145,2 |
120 |
300 |
66,0 |
260 |
171,6 |
Сечение |
Алюминиевые жилы, проводов и кабелей | |||
токопроводящие жилы |
Напряжение, 220В | Напряжение, 380В | ||
мм. кв. |
ток, А |
Мощность, кВт |
Ток, А |
Мощность, кВт |
2,5 |
20 |
4,4 |
19 |
12,5 |
4 |
28 |
6,1 |
23 |
15,1 |
6 |
|
7,9 |
30 |
19,8 |
10 |
50 |
11,0 |
39 |
25,7 |
16 |
60 |
13,2 |
55 |
36,3 |
25 |
85 |
18,7 |
70 |
46,2 |
35 |
100 |
22,0 |
85 |
56,1 |
50 |
135 |
29,7 |
110 |
72,6 |
70 |
165 |
36,3 |
140 |
92,4 |
95 |
200 |
44,0 |
170 |
112,2 |
120 |
230 |
50,6 |
200 |
132,0 |
Приведенные данные в таблице сечения кабеля по мощности и току могут быть крайне полезными при выборе стабилизаторов напряжения, нередко оказывается так, что вне зависимости от требуемой мощности, нет возможности устанавливать стабилизатор напряжения мощнее, чем это позволяет вводной кабель, который ограничивает максимальный ток и, соответственно, мощность.
Также на эти значения стоит опираться при создании новой проводки, обязательно учитывайте незначительный запас, чтобы кабель не находился длительное время в состоянии предельной нагрузки. Особенно рекомендуется избегать соединения алюминиевого и медного кабеля, т. к. подобные соединения не отличаются надежностью и долговечностью. Если подобного соединения избежать нельзя, применяйте мощные клеммные блоки с большой площадью соприкосновения с кабелями из разного металла.
Таблица сечения кабеля по мощности, току с характеристикой нагрузки
Сечение медных жил |
Длительная нагрузка |
Номинальный авт. выкл. |
Предельный авт. выкл. |
Максимальная мощность |
Характеристика однофазной бытовой нагрузки |
мм. кв |
ток, А |
Ток, А |
Ток, А |
кВт, при 220В |
|
1,5 |
19 |
10 |
16 |
4,1 |
освещение, сигнализация |
2,5 |
27 |
16 |
20 |
5,9 |
розеточные группы, мелкая и средняя бытовая техника |
4 |
38 |
25 |
32 |
8,3 |
водонагреватели и кондиционеры, электрические полы |
6 |
46 |
32 |
40 |
10,1 |
электрические плиты и духовые шкафы |
10 |
70 |
50 |
63 |
15,4 |
вводные питающие линии |
youtube.com/embed/tXO5ndetv8Y?rel=0&fs=1&wmode=transparent» frameborder=»0″ allowfullscreen=»» title=»JoomlaWorks AllVideos Player»/>
Как правильно рассчитать нагрузку на кабель | Полезные статьи
Для того чтобы правильно проложить электропроводку, обеспечить бесперебойную работу всей электросистемы и исключить риск возникновения пожара, необходимо перед закупкой кабеля осуществить расчет нагрузок на кабель для определения необходимого сечения.
Существует несколько видов нагрузок, и для максимально качественного монтажа электросистемы необходимо производить расчет нагрузок на кабель по всем показателям. Сечение кабеля определяется по нагрузке, мощности, току и напряжению.
Расчет сечения по мощности
Для того чтобы произвести расчет сечения кабеля по мощности, необходимо сложить все показатели электрооборудования, работающего в квартире. Расчет электрических нагрузок на кабель осуществляется только после этой операции.
Расчет сечения кабеля по напряжению
Расчет электрических нагрузок на провод обязательно включает в себя расчет сечения кабеля по напряжению. Существует несколько видов электрической сети — однофазная на 220 вольт, а также трехфазная — на 380 вольт. В квартирах и жилых помещениях, как правило, используется однофазная сеть, поэтому в процессе расчета необходимо учитывать данный момент — в таблицах для расчета сечения обязательно указывается напряжение.
Расчет сечения кабеля по нагрузке
Таблица 1. Установленная мощность (кВт) для кабелей, прокладываемых открыто
Сечение жил, мм2 | Кабели с медными жилами | Кабели с алюминиевыми жилами | ||
---|---|---|---|---|
220 В | 380 В | 220 В | 380 В | |
0,5 | 2,4 | |||
0,75 | 3,3 | |||
1 | 3,7 | 6,4 | ||
1,5 | 5 | 8,7 | ||
2 | 5,7 | 9,8 | 4,6 | 7,9 |
2,5 | 6,6 | 11 | 5,2 | 9,1 |
4 | 9 | 15 | 7 | 12 |
5 | 11 | 19 | 8,5 | 14 |
10 | 17 | 30 | 13 | 22 |
16 | 22 | 38 | 16 | 28 |
25 | 30 | 53 | 23 | 39 |
35 | 37 | 64 | 28 | 49 |
Таблица 2. Установленная мощность (кВт) для кабелей, прокладываемых в штробе или трубе
Сечение жил, мм2 | Кабели с медными жилами | Кабели с алюминиевыми жилами | ||
---|---|---|---|---|
220 В | 380 В | 220 В | 380 В | |
0,5 | ||||
0,75 | ||||
1 | 3 | 5,3 | ||
1,5 | 3,3 | 5,7 | ||
2 | 4,1 | 7,2 | 3 | 5,3 |
2,5 | 4,6 | 7,9 | 3,5 | 6 |
4 | 5,9 | 10 | 4,6 | 7,9 |
5 | 7,4 | 12 | 5,7 | 9,8 |
10 | 11 | 19 | 8,3 | 14 |
16 | 17 | 30 | 12 | 20 |
25 | 22 | 38 | 14 | 24 |
35 | 29 | 51 | 16 |
Каждый электроприбор, установленный в доме, имеет определенную мощность — данный показатель указывается на шильдиках приборов или в техническом паспорте оборудования. Чтобы осуществить расчет нагрузок на провод, необходимо подсчитать общую мощность. Производя расчет сечения кабеля по нагрузке, необходимо переписать все электрооборудование, а также нужно продумать, какое оборудование может добавиться в будущем. Поскольку монтаж производится на долгий срок, необходимо позаботиться о данном вопросе, чтобы резкое увеличение нагрузки не привело к аварийной ситуации.
Например, у вас получилась сумма общего напряжения 15 000 Вт. Поскольку в подавляющем большинстве жилых помещений напряжение составляет 220 В, мы рассчитаем систему электроснабжения с учетом однофазной нагрузки.
Далее необходимо продумать, какое количество оборудования может работать одновременно. В итоге у вас получится значительная цифра: 15 000 (Вт) х 0,7 (коэффициент одновременности 70 %) = 10 500 Вт (или 10,5 кВт) — на эту нагрузку должен быть рассчитан кабель.
Также вам необходимо определить, из какого материала будут выполнены жилы кабеля, поскольку разные металлы имеют разные проводящие свойства. В жилых помещениях в основном используют медный кабель, поскольку его проводящие свойства намного превышают показатели алюминия.
Стоит учитывать, что кабель обязательно должен иметь три жилы, поскольку в помещениях для системы электроснабжения требуется заземление. Кроме того, необходимо определить, какой вид монтажа вы будете использовать — открытый или скрытый (под штукатуркой или в трубах), поскольку от этого также зависит расчет сечения кабеля. После того как вы определились с нагрузкой, материалом жилы и видом монтажа, вы можете посмотреть нужное сечение кабеля в таблице.
Расчет сечения кабеля по току
Сначала необходимо осуществить расчет электрических нагрузок на кабель и выяснить мощность. Допустим, что мощность получилась 4,75 кВт, мы решили использовать медный кабель (провод) и прокладывать его в кабель-канале. Расчет сечения кабеля по току производится по формуле I = W/U, где W — мощность, а U — напряжение, которое составляет 220 В. В соответствии с данной формулой, 4750/220 = 21,6 А. Далее смотрим по таблице 3, у нас получается 2,5 мм.
Таблица 3. Допустимые токовые нагрузки для кабеля с медными жилами прокладываемого скрыто
Сечение жил, мм | Медные жилы, провода и кабели | |
---|---|---|
Напряжение 220 В | Напряжение 380 В | |
1,5 | 19 | 16 |
2,5 | 27 | 25 |
4 | 38 | 30 |
6 | 46 | 40 |
10 | 70 | 50 |
16 | 85 | 75 |
25 | 115 | 90 |
35 | 135 | 115 |
50 | 175 | 145 |
70 | 215 | 180 |
95 | 260 | 220 |
120 | 300 | 260 |
Таблица мощности проводов: рассмотрим подробно
Использование полезной работы электрического тока, уже является чем-то обыденным, незаменимым и само собой разумеющимся. Действительно, с тех пор, когда были получены первые токи от первой батарейки, великим ученым Алессандро Вольтом, в далеком 1800 году, прошло всего-то два столетия. Однако теперь сеть проводов, электрических соединений буквально пронизывает все и вся на поверхности земли и в наших домах. Если всю эту сеть нескончаемых проводов представить себе со стороны, то это будет подобно нервной или кровеносной системе в нашем организме. Роль всех этих проводов для современного общества, пожалуй, не менее значима, чем функция одной из вышеупомянутых систем живого организма. Что же, раз это так важно и серьезно, то при выборе проводов и кабелей, для создания нашей собственной коммуникативной электрической сети стоит подходить с особым вниманием и придирчивостью. Дабы она работала стабильно, без сбоев и отказов. Что же в себя включает данный выбор проводов и кабелей? Во-первых, это определиться с применяемым для проводки материалом, будь то медь или алюминий. Во-вторых, определиться с количеством жил в проводнике, 2 или 3. В-третьих, необходимо подобрать сечения жил исходя из тока, которые будет проходить по проводам, то есть исходя из мощности нагрузки. В-четвертых, выбрать провод исходя из расчетного значения, ближайшее большее сечение по типоряду относительного расчетного. О мелочах и того можно говорить намного больше сказанного, поэтому пока остановимся на этом, и попытаемся все же раскрыть тему нашей статьи о расчете и выборе провода или кабеля исходя из мощности нагрузки.
Чем отличается кабель от провода
Прежде чем перейти к основному содержимому, нам необходимо понять, что же мы все-таки хотим рассчитать, сечение провода или кабеля, в чем различия одного от другого!? Не смотря на то, что обыватель применяет эти два слова как синонимы, подразумевая под этим что-то свое, но если быть дотошными, то разница все же имеется. Так провод это одна токопроводящая жила, будь то моножила или набор проводников, изолированная в диэлектрик, в оболочку. А вот кабель, это уже несколько таких проводов, объединенных в единое целое, в своей защитной и изоляционной оболочке. Для того, чтобы вам было лучше понятно, что к чему, взгляните на картинку.
Так вот, теперь мы в курсе, что рассчитывать нам необходимо именно сечение провода, то есть одного токопроводящего элемента, а второй будет уже уходить от нагрузки, обратно к питанию. Однако мы порой и сами забываемся не лучше Вашего, так что если вы нас подловите на том, что где-то все же встретится слово кабель, то не сочтите уж за невежество, стереотипы делают свое дело.
Какая проводка лучше – сравнение медной и алюминиевой электропроводки
При планировании электромонтажных работ в доме или квартире, может возникнуть вопрос о том, что же лучше: медная или алюминиевая проводка?
В данной статье мы разберемся какой материал следует применять при разводке электрического кабеля в жилых помещениях и рассмотрим все плюсы и минусы медных и алюминиевых проводников.
Сравнение алюминиевых и медных проводов по техническим характеристикам
Для того, чтобы понять, чем отличается медь и алюминий, нужно рассмотреть и сравнить их технические характеристики.
Свойства проводников
Основными электрическими свойствами материала проводников являются их удельное электрическое сопротивление, теплопроводность и температурный коэффициент сопротивления. К механическим свойствам можно отнести вес, прочность, удлинение перед разрывом и срок службы в режиме нормальной работы.
Удельное электрическое сопротивление
Удельное электрическое сопротивление – это способность материала оказывать сопротивление электрическому току при его протекании через проводник. Эта характеристика вычисляется по формуле:
Ρ = r⋅S/l,
где l – длина проводника, S – площадь поперечного сечения, r – сопротивление.
Для сравнения:
Материал проводникаУдельное электрическое сопротивление, Ом·мм²/м
Медь | 0,0175 |
Алюминий | 0,0300 |
Как видно из этой таблицы, у меди удельное сопротивление ниже и, соответственно, она меньше нагревается и лучше проводит электрический ток.
Теплопроводность
Теплопроводность – это свойство проводника, которое показывает количество тепла, которое проходит в единицу времени через слой вещества. Для расчёта электрического кабеля данная характеристика является достаточно важной, так как от неё зависит безопасная эксплуатация электропроводки. Чем выше теплопроводность материала, тем он меньше нагревается и лучше отдает лишнее тепло.
Для сравнения:
Материал проводникаТеплопроводность, Вт/(м·К)
Медь | 401 |
Алюминий | 202—236 |
Температурный коэффициент сопротивления
При нагревании различных материалов их электропроводимость изменяется. Характеристикой, которая показывает это изменение называется температурным коэффициентом сопротивления (ТКС). Это значение выявляют с помощью специального измерителя ТКС и берут среднее значение этого коэффициента.
Обратите внимание! Температурный коэффициент сопротивления — это отношение относительного изменения сопротивления к изменению температуры. Обозначается α.
Для сравнения:
Материал проводникаТемпературный коэффициент сопротивления, 10-3/K
Медь | 4,0 |
Алюминий | 4,3 |
Чем меньше температурный коэффициент сопротивления, тем большей стабильностью обладает проводник.
Вес и электропроводимость проводника
Медь намного тяжелее алюминия. Её плотность составляет 8900 кг/м³, а плотность алюминия 2700 кг/м³. Это означает, что проводник из меди будет тяжелее аналогичного по размеру алюминиевого провода в 3,4 раза.
Важно понимать, что электропроводимость меди более чем на 50% выше, чем у алюминия и, соответственно, чтобы проводник из алюминия мог провести такой же ток он должен быть больше медного на 50%.
Поэтому эффективнее использовать медный проводник, чем кабель из алюминиевого материала.
Удлинение перед разрывом и прочность
Электрический кабель может работать в различных режимах и условиях эксплуатации, поэтому при выборе проводника очень важно учитывать его стойкость к механическим нагрузкам. Сопротивление на разрыв – характеристика, которая учитывает прочность материала и противодействие разрушающей нагрузке.
Для сравнения:
Материал проводникаПредел прочности на разрыв, кг/м²
Медь | 27 – 44,9 |
Алюминий | 8 – 25 |
Исходя из анализа таблицы хорошо видно, что медь обладает высокой стойкостью к механическому воздействию и существенно превосходит алюминий по такой характеристике.
Срок службы
Срок службы электрической проводки зависит от условий эксплуатации и окружающей среды. Принято считать, что срок службы алюминиевого кабеля в нормальных условиях работы составляет 20-30 лет. В то же время медная проводка служит значительно дольше и срок её службы может достигать до 50 лет.
Какой материал для электропроводки нужно выбирать для квартиры
В советские времена в жилых помещениях обычным явлением было применение электропроводки из алюминия. Это происходило по тому, что в жилых домах не было высоких нагрузок на электрическую сеть ввиду небольшой мощности и малого количества электрических приборов.
С развитием техники и появлением огромного разнообразия мощных электроприборов, которые используются в домашних условиях, существенно повысились требования к качеству и материалам для электрического кабеля.
В современных реалиях устройство проводки из алюминиевого материала практически не применяется, так как согласно ПУЭ электрическая проводка в жилых помещениях должна выполняться из меди!
Интересный факт! Не многие знают, но чуть ранее до алюминиевой проводки, в сталинские времена, в квартирах использовалась медная проводка.
Преимущества и недостатки алюминиевой электропроводки
Основными преимуществами электрической проводки из алюминия являются:
- Небольшая масса: плотность алюминия ниже и соответственно ниже его масса. При прокладке простых сетей с множеством кабелей, но небольшими нагрузками – это будет удобным преимуществом.
- Небольшая цена: алюминий дешевле меди в несколько раз, поэтому изделия из такого материала также отличаются низкой ценой.
- Стойкость к окислению: при отсутствии контакта с окружающей средой служит долго и не разрушается от окисления.
Какой провод, кабель выбрать для прокладки проводки (моножилу или многожильный)
При монтаже электропроводки обычно применяют провода и кабели марки ПВС, ВВГнг, ППВ, АППВ. В этом списке встречаются как гибкие кабели, так и с моножилой. Здесь мы хотели бы сказать вам одну вещь. Если ваша проводка не будет шевелиться, то есть это не удлинитель, не место сгиба которое постоянно меняет свое положение, то предпочтительно использовать моножилу. Вы спросите почему? Все просто! Не смотря на то, насколько хорошо не были бы уложены в защитную изоляционною оплетку проводники, под нее все же попадет воздух, в котором содержится кислород. Происходит окисление поверхности меди. В итоге, если проводников много, то площадь окисления намного больше, а значит токопроводящее сечение «тает» на много больше. Да, это процесс длительный, но и мы не думаем, что вы собрались менять проводку часто. Чем больше она проработает, тем лучше. Особенно это эффект окисления будет сильно проявляться у краев реза кабеля, в помещениях с перепадом температуры и при повышенной влажности. Так что мы вам настоятельно рекомендуем использовать моножилу! Сечение моножилы кабеля или провода изменится со временем незначительно, а это так важно, при наших дальнейших расчетах.
Срок службы алюминиевой проводки в квартирах
Нет ни одного механизма или сооружения, которые служили бы вечно (за исключением египетских пирамид). Электропроводка не является исключением.
По утверждениям фирм, выпускающих провода различного назначения, задекларированный срок службы алюминиевой проводки в квартирах составляет 25 лет, при этом медные провода могут эксплуатироваться до 35 лет.
По истечении этого срока электропроводка подлежит замене. Это не значит, что при удовлетворительном состоянии проводов и скруток такую работу необходимо выполнять немедленно, но её желательно запланировать на ближайший капитальный или косметический ремонт.
Выбираем провод (кабель) из меди или алюминия (документ ПЭУ)
В СССР большинство жилых домов оснащались алюминиевой проводкой, это было своеобразной нормой, стандартом и даже догмой. Нет, это совсем не значит, что страна была бедная, и не хватало на меди. Даже в некоторых случая наоборот. Но видимо проектировщики электрических сетей решили, что экономически можно много сэкономить, если применять алюминий, а не медь. Действительно, темпы строительства были огромнейшие, достаточно вспомнить хрущевки, в которых все еще живет половина страны, а значит эффект от такой экономии был значительным. В этом можно не сомневаться. Тем не менее, сегодня другие реалии, и алюминиевую проводку в новых жилых помещениях не применяют, только медную. Это исходит из норм ПУЭ пункт 7.1.34 «В зданиях следует применять кабели и провода с медными жилами…». (До 2001 г. по имеющемуся заделу строительства допускается использование проводов и кабелей с алюминиевыми жилами) Так вот, мы вам настоятельно не рекомендуем экспериментировать и пробовать алюминий. Минусы его очевидны. Алюминиевые скрутки невозможно пропаять, так же очень трудно сварить, в итоге контакты в распределительных коробках могут со временем нарушиться. Алюминий очень хрупкий, два-три изгиба и провод отпал. Будут постоянные проблемы с подключением его к розеткам, выключателем. Опять же если говорить о проводимой мощности, то медный провод с тем же сечением для алюминия 2,5мм.кв. допускает длительный ток в 19А, а для меди в 25А. Здесь разница больше чем 1 КВт. Так что еще раз повторимся — только медь! Далее мы и будем уже исходить из того, что сечение рассчитываем для медного провода, но в таблицах приведем значения и для алюминия. Мало ли что.
Как рассчитать сечение по току?
Табличные значения не могут учесть индивидуальных особенностей устройства и эксплуатации сети. Специфика у таблиц среднестатистическая. Не приведены в них параметры максимально допустимых для конкретного кабеля токов, а ведь они отличаются у продукции с разными марками. Весьма поверхностно затронут в таблицах тип прокладки. Дотошным мастерам, отвергающим легкий путь поиска по таблицам, лучше воспользоваться способом расчета размера сечения провода по току. Точнее по его плотности.
Допустимая и рабочая плотность тока
Начнем с освоения азов: запомним на практике выведенный интервал 6 — 10. Это значения, полученные электриками многолетним «опытным путем». В указанных пределах варьирует сила тока, протекающего по 1 мм² медной жилы. Т.е. кабель с медной сердцевиной сечением 1 мм² без перегрева и оплавления изоляции предоставляет возможность току от 6 до 10 А спокойно достигать ожидающего его агрегата-потребителя. Разберемся, откуда взялась и что означает обозначенная интервальная вилка.
Согласно кодексу электрических законов ПУЭ 40% отводится кабелю на неопасный для его оболочки перегрев, значит:
- 6 А, распределенные на 1 мм² токоведущей сердцевины, являются нормальной рабочей плотностью тока. В данных условиях проводник работать может бесконечно долго без каких-либо ограничений по времени;
- 10 А, распределенные на 1 мм² медной жилы, протекать по проводнику могут краткосрочно. Например, при включении прибора.
Потоку энергии 12 А в медном миллиметровом канале будет изначально «тесно». От тесноты и толкучки электронов увеличится плотность тока. Следом повысится температура медной составляющей, что неизменно отразиться на состоянии изоляционной оболочки.
Обратите внимание, что для кабеля с алюминиевой токоведущей жилой плотность тока отображает интервал 4 – 6 Ампер, приходящийся на 1 мм² проводника.
Выяснили, что предельная величина плотности тока для проводника из электротехнической меди 10 А на площадь сечения 1 мм², а нормальные 6 А. Следовательно:
- кабель с жилой сечением 2,5 мм² сможет транспортировать ток в 25 А всего лишь несколько десятых секунды во время включения техники;
- он же бесконечно долго сможет передавать ток в 15А.
Приведенные выше значения плотности тока действительны для открытой проводки. Если кабель прокладывается в стене, в металлической гильзе или в пластиковом кабель канале, указанную величину плотности тока нужно помножить на поправочный коэффициент 0,8. Запомните и еще одну тонкость в организации открытого типа проводки. Из соображений механической прочности кабель с сечением меньше 4 мм² в открытых схемах не используют.
Изучение схемы расчета
Суперсложных вычислений снова не будет, расчет провода по предстоящей нагрузке предельно прост.
- Сначала найдем предельно допустимую нагрузку. Для этого суммируем мощность приборов, которые предполагаем одновременно подключать к линии. Сложим, например, мощность стиральной машины 2000 Вт, фена 1000 Вт и произвольно какого-либо обогревателя 1500 Вт. Получили мы 4500 Вт или 4,5 кВт.
- Затем делим наш результат на стандартную величину напряжения бытовой сети 220 В. Мы получили 20,45…А, округляем до целого числа, как положено, в большую сторону.
- Далее вводим поправочный коэффициент, если в нем есть необходимость. Значение с коэффициентом будет равно 16,8, округленно 17 А, без коэффициента 21 А.
- Вспоминаем о том, что рассчитывали рабочие параметры мощности, а нужно еще учесть предельно допустимое значение. Для этого вычисленную нами силу тока умножаем на 1,4, ведь поправка на тепловое воздействие 40%. Получили: 23,8 А и 29,4 А соответственно.
- Значит, в нашем примере для безопасной работы открытой проводки потребуется кабель с сечением более 3 мм², а для скрытого варианта 2,5 мм².
Не забудем о том, что в силу разнообразных обстоятельств порой включаем одновременно больше агрегатов, чем рассчитывали. Что есть еще лампочки и прочие приборы, незначительно потребляющие энергию. Запасемся некоторым резервом сечения на случай увеличения парка бытовой техники и с расчетами отправимся за важной покупкой.
Сколько примерно потребляют бытовые приборы, и как это отразиться на выборе, расчете сечения кабеля
Итак, мы уже определились с маркировкой кабеля, что это должна быть моножила, также с тем, что это должна быть медь, да и про подводимую мощность кабеля мы тоже «заикнулись» не просто так. Ведь именно исходя из показателя проводимой мощности, будет рассчитываться провод, кабель на его применяемое сечение. Здесь все логично, прежде чем что-то рассчитать, надо исходить из начальных условий задачи. Этому нас научили еще в школе, исходные данные определяют основные пути решения. Что же, тоже самое можно сказать про расчет сечения медного провода, для расчета его сечения необходимо знать с какими токами или мощностями он будет работать. А для того чтобы нам знать токи и мощности, мы сразу должны знать, что именно будет подключено в нашей квартире, где лампочка, а где телевизор. Где компьютер, а куда мы включим зарядное устройство для телефона. Нет, конечно, со временем исходя из жизненных обстоятельств, что-то может поменяться, но нет кардинально, то есть примерная суммарная потребляемая мощность для всех наших помещений останется прежняя. Лучше всего сделать так, нарисовать план квартиры и там расставить и развешать все электроприборы, которые вам встретятся и которые запланированы. Скажем так.
Здесь неплохо было сориентироваться, сколько какой прибор потребляет. Именно для этого мы и приведем для вас таблицу ниже.
Онлайн калькулятор для определения силы тока по потребляемой мощности | |
Потребляемая мощность, Вт: | |
Напряжение питания, В: |
Подытожим данный абзац, мы должны представлять какие токи, мощности подводимые проводами и кабелями, должны быть обеспечены, для того, чтобы рассчитать необходимое нам сечение и выбрать подходящее. Об этом как раз далее.
Можно ли скручивать медный провод с алюминиевым
Начнем с того, что можно ли соединять алюминиевые провода с медными, и не приведёт такое соединение к пожару? Ответ да, можно. Но давайте сперва ознакомимся с этими материалами.
Если задаться вопросом какая проводка лучше, медная или алюминиевая, то выбор конечно за медной. Это выходит из технической характеристики меди, сечение алюминиевого провода в тех же условиях приходится брать больше. Есть и минусы, медь дороже. Отличить медный провод от алюминиевого легче по цвету, медь имеет красноватый оттенок, алюминий — серый, белый.
Посмотрев на электротехнические показатели металлов, отпадает вопрос в том, что лучше проводит ток. Вот некоторые сведения:
- Удельное сопротивление: медь – 0,017 Ом·мм²/м, алюминий – 0,028 Ом·мм²/м.
- Теплоёмкость: меди — 0,385 Дж/гК, алюминия – 0,9 Дж/гК.
- Упругость материала: меди – 0,8%, алюминия – 0,6%.
Так почему нельзя скручивать медные и алюминиевые провода, ведь скрутка, особенно при небольшом сечении, является самым дешёвым вариантом в плане как средств, так и времени? Все дело в том что, эти материалы при соединении создают гальваническую пару.
Гальваническая пара — 2 металла разного рода, соединение которых между собой приведёт к повышенной коррозии. Именно такой гальванической парой являются медь и алюминий. Электрохимические потенциалы двух металлов слишком разные, поэтому скорая коррозия увеличит сопротивление в месте соединения и последует его нагрев. Более подробно о совместимости металлов указано в ГОСТ 9.005-72. Ниже привожу таблицу с некоторыми данными по металлам:
Гальваническая совместимость мелталов
Добиться качественного контакта двух проводников можно разными способами (пайкой, применением простой клеммной колодки, более дорогих клемм WAGO или обыкновенного болта с гайкой).
Общепринятые сечения медных проводов для проводки в квартире по сечению
Мы с вами много говорили о наименованиях, о материалах, об индивидуальных особенностях и даже о температуре, но упустили из вида жизненные обстоятельства. Так если вы нанимаете электрика для того, чтобы он провел вам проводку в комнатах вашей квартиры или дома, то обычно принимаются следующие значения. Для освещения сечения провода берется в 1,5 мм 2, а для розеток в 2,5 мм 2. Если проводка предназначена для подключения бойлеров, нагревателей, плит, то здесь уже рассчитывается сечение провода (кабеля) индивидуально.
Основные причины замены алюминиевой проводки
Менять ли алюминиевую проводку на медную зависит от разных факторов, но есть ситуации, в которых это следует сделать немедленно, не дожидаясь капитального ремонта квартиры или дома:
- наличие оплавленных участков изоляции;
- обрыв электропроводки;
- появление токов утечки, приводящих к срабатыванию УЗО при отключенных электроприборах;
- возгорание проводов в переходных коробках;
- подключение электроприборов большой мощности, таких как бойлер или стиральная машина.
Во всех этих случаях допускается замена аварийного участка электропроводки с прокладкой отдельных участков проводки открытым способом.
Выбор сечения провода исходя из количества коммуникаций в доме (квартире) (типовые схемы проводки)
О чем еще хотелось сказать, так это о том, что лучше использовать несколько независимых линий питания для каждого из помещений в комнате или квартире. Тем самым вы не будете применять провод с сечением 10 мм 2 для всей квартиры, приброшенный во все комнаты, от которого идут отводы. Такой провод будет приходить на вводный автомат, а затем от него, в соответствии с мощностью потребляемой нагрузки будут разведены выбранные сечения проводов, для каждого из помещений.
Типовая принципиальная схема электропроводки для квартиры или дома с электрической плитой (с указанием сечения кабеля для электроприборов)
Как рассчитать трехфазную проводку?
На расчет допустимого сечения кабеля влияет тип сети. Если мощность потребления одинакова, допустимые токовые нагрузки на жилы кабеля для трехфазной сети будут меньше, чем для однофазной.
Для питания трехжильного кабеля при U = 380 В применяется формула:
I = P/(√3∙U∙cos φ).
Коэффициент мощности можно найти в характеристиках электроприборов или он равен 1, если нагрузка активная. Максимально допустимый ток для медных проводов, а также алюминиевых при трехфазном напряжении указывается в таблицах.
Подводя итог о выборе сечения провода (кабеля) в зависимости от силы тока (мощности)
Если вы прочитали всю нашу статью, и все наши выкладки, то наверняка уже осознали насколько сложно и одновременно просто выбрать алюминиевый или медный провод, по сечению исходя из токовой нагрузки и мощности. Да, расчет сечения потребует знания множества формул, поправок на материал и температуру, при этом если воспользоваться справочными таблицами, которые мы и привели, то все просто и понятно. Что же, кроме выбора сечения провода необходимо будет правильно соединить между собой провода, использовать соответствующие автоматы, УЗО, розетки и выключатели. Не забывать про особенности схемы подключения проводки в квартире. Все это скажется на выборе сечения провода в вашем конкретном случае. И только в этом случае, когда вы учтете все факторы, воспользуетесь справочными материалами, правильно смонтируете все элементы, можно будет говорить о том, что все сделано как надо!
Сечение проводов для разных условий эксплуатации
Сечения проводов удобно измерять в квадратных миллиметрах. Если грубо оценивать допустимый ток, мм2 медного провода пропускает через себя 10 А, при этом не перегреваясь.
В кабеле соседние провода греют друг друга, поэтому для него надо выбирать толщину жилы по таблицам или с поправкой. Кроме того, размеры берут с небольшим запасом в сторону увеличения, а после выбирают из стандартного ряда.
Проводка может быть открытой и скрытой. В первом варианте она прокладывается снаружи по поверхностям, в трубах или в кабель-каналах. Скрытая проходит под штукатуркой, в каналах или трубах внутри конструкций. Здесь условия работы более жесткие, поскольку в закрытых пространствах без доступа воздуха кабель нагревается сильней.
Для разных условий эксплуатации вводятся коэффициенты поправки, на которые следует умножать расчетный длительно допустимый ток в зависимости от следующих факторов:
- одножильный кабель в трубе длиной более 10 м: I = In х0,94;
- три одножильных кабеля в одной трубе: I = In х0,9;
- прокладка в воде с защитным покрытием типа Кл: I = In х1,3;
- четырехжильный кабель равного сечения: I = In х0,93.
Пример
При нагрузке в 5 кВт и напряжении 220 В сила тока через медный провод составит 5 х 1000 / 220 = 22,7 А. Его сечение составит 22,7 / 10 = 2,27 мм2. Этот размер обеспечит допустимый ток для медных проводов по нагреву. Поэтому здесь следует взять небольшой запас 15 %. В результате сечение составит S = 2,27 + 2,27 х 15 / 100 = 2,61 мм2. Теперь к этому размеру следует подобрать стандартное сечение провода, которое составит 3 мм.
Расчет и правильный выбор сечения проводов и кабелей.
При замене существующей проводки, а так же при прокладке нового кабеля или провода, существенная роль отводиться правильному расчету сечения проводника. Ведь как ни странно, от этого зависит насколько долго будет служить электропроводка.
Первым шагом, определяемся из какого металла нужен кабель или провод. У проводов из алюминия есть только один плюс — низкая цена, а минусов целый вагон. К тому же, в последних версиях ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) в пункте 7.1.34 черным по белому написано — «В зданиях следует применять кабели и провода с медными жилами» и никак иначе. Но ничего не написано что делать тем, у кого алюминиевая проводка, наследие давно не существующей страны.
Если нужно поменять всю электропроводку, то тут проблем нет, берем медь и спим спокойно. А если нужно поменять проводку только в одном помещении и подцепить ее на старую алюминиевую? Тогда делаем расчет для алюминиевого провода и прокладываем его, или делаем расчет для медного провода и через клеммы соединяем с алюминием. Ни в коем случае не скруткой, а то потом долго будете думать, почему у вас сгорела квартира (алюминий и медь образуют гальваническую пару и место их непосредственного контакта сильно нагревается).
Вторым шагом высчитываем, сколько ватт будет потреблять помещение. Для этого суммируем мощность всех электроприборов, которые будут находиться в использовании.
Например: в комнате у нас будет работать телевизор (мощность 100Вт), компьютер (мощность 400Вт), кондиционер (мощность 1000Вт), свет (6 лампочек по 60Вт), ну и допустим обогреватель (мощность 2000Вт). Все мощности, взятые для примера, вымышленные.
Суммируем все мощности: 100Вт + 400Вт + 1000Вт + 360Вт + 2000Вт = 3860Вт
Третьим шагом высчитываем силу тока по формуле I=P/U·cosФ
I — сила тока (А)
P — общая мощность (Вт)
U — напряжение в сети (В)
cosФ (косинус фи) лучше всего брать равным 1 (если у вас не промышленные агрегаты)
Напряжение в сети равно 220 вольт.
Рассчитываем силу тока для нашего примера: I=3860/220·1=17,5 А
По таблице выбираем значение сечения провода или кабеля (ПУЭ таблица 1. 3.4 и 1.3.5).
Сечение токопроводящей жилы, мм2 |
Ток, А, для проводов, проложенных |
|||||
открыто |
в одной трубе |
|||||
двух одножильных |
трех одножильных |
четырех одножильных |
одного двухжильного |
одного трехжильного |
||
0,5 |
11 |
— |
— |
— |
— |
— |
0,75 |
15 |
— |
— |
— |
— |
— |
1 |
17 |
16 |
15 |
14 |
15 |
14 |
1,5 |
23 |
19 |
17 |
16 |
18 |
15 |
2 |
26 |
24 |
22 |
20 |
23 |
19 |
2,5 |
30 |
27 |
25 |
25 |
25 |
21 |
3 |
34 |
32 |
28 |
26 |
28 |
24 |
4 |
41 |
38 |
35 |
30 |
32 |
27 |
5 |
46 |
42 |
39 |
34 |
37 |
31 |
6 |
50 |
46 |
42 |
40 |
40 |
34 |
8 |
62 |
54 |
51 |
46 |
48 |
43 |
10 |
80 |
70 |
60 |
50 |
55 |
50 |
Сечение токопроводящей жилы, мм2 |
Ток, А, для проводов, проложенных |
|||||
открыто |
в одной трубе |
|||||
двух одножильных |
трех одножильных |
четырех одножильных |
одного двухжильного |
одного трехжильного |
||
2 |
21 |
19 |
18 |
15 |
17 |
14 |
2,5 |
24 |
20 |
19 |
19 |
19 |
16 |
3 |
27 |
24 |
22 |
21 |
22 |
18 |
4 |
32 |
28 |
28 |
23 |
25 |
21 |
5 |
36 |
32 |
30 |
27 |
28 |
24 |
6 |
39 |
36 |
32 |
30 |
31 |
26 |
8 |
46 |
43 |
40 |
37 |
38 |
32 |
10 |
60 |
50 |
47 |
39 |
42 |
38 |
В нашем случае используем двухжильный провод с медными жилами проложенный в штробе. Подбираем сечение по 1 таблице и оно равняется 1.5 мм2 (при силе тока 18 А).
Вычисляем сопротивление провода: R=p·L/S
R — сопротивление провода (Ом)
p — удельное сопротивление (Ом·мм2/м)
L — длина провода или кабеля (м)
S — площадь поперечного сечения (мм2)
Измеряем длину нужного провода, берем удельное сопротивление из таблицы и рассчитываем сопротивление провода или кабеля.
Материал |
Удельное сопротивление |
медь |
0,0175 |
алюминий |
0,0281 |
В нашем примере используем медь и длина провода 10 метров.
Подставляем значения в формулу: R=0,0175·10/1,5=0,116 Ом
Это мы рассчитали сопротивление для одной жилы. Но так как у нас провод двужильный, то сопротивление будет в два раза больше.
R=0,232 Ом
Если провод трехжильный то сопротивление так же умножаем на 2, задействованы всего 2 жилы, третья это земля.
И последним шагом, подсчитываем потери напряжения по длине провода. Допустимое падение напряжения не более 5%.
Формула падения напряжения: dU=I·R
I — сила тока
R — сопротивление провода или кабеля
dU=17,5·0,232=4,06 В
Переводим в проценты: 220 вольт у нас 100%, отсюда 1% = 2,2 В
dU=4,06/2,2=1,84 %
Падение напряжения в допустимых пределах, значит взятое сечение отлично подходит к заданной длине провода. Если падение напряжение будет больше 5%, то нужно взять в расчетах сечение побольше.
Для проверки используем онлайн расчет сечения кабеля или провода.
P.S. Не советую просто рассчитывать сечение на онлайн калькуляторе, его хорошо использовать только в совокупности со своими подсчетами, так вы точно не ошибетесь и выберете правильное сечение провода или кабеля.
Таблица подбора сечения кабеля
Кабели и провода играют основную роль в процессе передачи и распределения электрического тока. Являясь основными проводниками электричества к потребителям электрической энергии (холодильник, стиральная машина, чайник, телевизор и т.д.), кабели и провода для всей электрической сети должны быть подобраны в соответствии с потреблением и нагрузками всех электроприборов. Для бесперебойного прохождения электрического тока необходимо сделать точный расчет сечения кабеля как по силе тока, так и по мощности нагрузки.
Для подбора сечения кабеля и провода по мощности и силе тока можно воспользоваться следующими таблицами:
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Для кабеля с медными жилами | |||
Напряжение 220 В | Напряжение 380 В | |||
Ток А | Мощность кВт | Ток А | Мощность кВт | |
1,5 | 19 | 4,1 | 16 | 10,5 |
2,5 | 27 | 5,9 | 25 | 16,5 |
4 | 38 | 8,3 | 30 | 19,8 |
6 | 46 | 10,1 | 40 | 26,4 |
10 | 70 | 15,4 | 50 | 33 |
16 | 85 | 18,7 | 75 | 49,5 |
25 | 115 | 25,3 | 90 | 59,4 |
35 | 135 | 29,7 | 115 | 75,9 |
50 | 175 | 38,5 | 145 | 95,7 |
70 | 215 | 47,3 | 180 | 118,8 |
95 | 260 | 57,2 | 220 | 145,2 |
120 | 300 | 66 | 260 | 171,6 |
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Для кабеля с алюминиевыми жилами | |||
Напряжение 220 В | Напряжение 380 В | |||
Ток А | Мощность кВт | Ток А | Мощность кВт | |
2,5 | 20 | 4,4 | 19 | 12,5 |
4 | 28 | 6,1 | 23 | 15,1 |
6 | 36 | 7,9 | 30 | 19,8 |
10 | 50 | 11 | 39 | 25,7 |
16 | 60 | 13,2 | 55 | 36,3 |
25 | 85 | 18,7 | 70 | 46,2 |
35 | 100 | 22 | 85 | 56,1 |
50 | 135 | 29,7 | 110 | 72,6 |
70 | 165 | 36,3 | 140 | 92,4 |
95 | 200 | 44 | 170 | 112,2 |
120 | 230 | 50,6 | 200 | 132 |
Данные взяты из таблиц ПУЭ.
При разработке и проектировании электрической сети, необходимо правильно рассчитывать сечение кабеля по мощности и силе тока. Неправильные расчеты приведут к перегреву кабеля, что, в свою очередь, приведет к разрушению изоляции и, как следствие, к замыканию и возгоранию. Грамотный расчет позволит Вам избежать аварийной ситуации и больших затрат на ремонт электропроводки и замены электроприборов.
Материалы, близкие по теме:
Сечение медного провода по мощности таблица. Сечение проводов в зависимости от типа проводки
Сечение проводника по мощности и току для электропроводки в квартире
Электромонтажные работы – сложное и ответственное мероприятие. Если Вашей квалификации достаточно, чтобы сделать электропроводку в квартире своими руками, пригодятся полезные советы. Если — нет, то воспользуйтесь услугами специалистов по электромонтажным работам . Итак, поговорим о выборе сечения проводов по току и мощности в деталях.
Расчет длины и максимальной нагрузки электропроводки
Правильный расчет сечения проводов по мощности и току – важное условие бесперебойной и безаварийной работы электросистемы. Сначала рассчитывают общую длину электропроводки . Первый способ — измерить расстояния между щитками, выключателями и розетками на электромонтажной схеме, умножая число на масштаб. Второй способ – определить длину по месту, где запроектирована электропроводка. Она включает в себя все провода, установочные и монтажные кабели вместе с креплениями, поддерживающими и защитными конструкциями. Каждый отрезок необходимо удлинить минимум на 1 см, с учетом соединений проводов.
Дальше рассчитывается общая нагрузка потребляемой электроэнергии. Это сумма номинальных мощностей всех электроприборов, которые будут работать в доме (*см. таблицу в конце статьи). Например, если на кухне в одно время включены электрочайник, электроплита, микроволновка, светильники, посудомоечная машина, суммируем мощности всех приборов и умножаем на 0,75 (коээфициент одновременности). Расчет нагрузки должен всегда иметь запас надежности и прочности. Запоминаем эту цифру для определения сечения жил проводов.
Самостоятельно определить потребляемый ток любого электроприбора поможет простая формула. Разделите потребляемую мощность (см. инструкцию к прибору) на напряжение в сети (220 В). К примеру, по паспорту мощность стиральной машины 2000 Вт; 2000/220 = максимальный ток во время работы не превысит 9,1А.
Другой вариант – воспользоваться рекомендациями ПУЭ (Правила устройства электроустановок), по которым стандартная квартирная электропроводка при длительной нагрузке 25А рассчитывается на максимальный ток потребления, выполняется медным проводом сечением 5мм 2 . По ПУЭ сечение жилы должно быть не менее 2,5мм 2 , что соответствует диаметру проводника 1,8 мм.
На такой ток устанавливается и защитный автомат на вводе проводов в квартиру для предотвращения аварий. В жилых зданиях используется однофазный ток напряжением 220 В. Подсчитанную общую нагрузку делим на величину напряжения (220 В) и получаем ток, который будет проходить через вводный кабель и автомат. Покупать автомат нужно с точными или близкими параметрами, с запасом по нагрузке тока.
Выбор кабеля для электропроводки в квартире
Бытовой электроприбор | Потребляемая мощность в зависимости от модели электроприбора, кВт (BA) | Потребляемый ток, А | Примечание |
---|---|---|---|
Лампа накаливания | |||
Электрочайник | Время непрерывной работы до 5 минут | ||
Электроплита | При мощности более 2 КВ требуется отдельная проводка | ||
Микроволновая печь | |||
Электромясорубка | |||
Кофемолка | Во время работы в зависимости от нагрузки потребляемый ток изменяется | ||
Кофеварка | |||
Электродуховка | Во время работы максимальный ток потребляется периодически | ||
Посудомоечная машина | |||
Стиральная машина | Максимальный ток потребляется с момента включения до нагрева воды | ||
Во время работы максимальный ток потребляется периодически | |||
Во время работы в зависимости от нагрузки потребляемый ток изменяется | |||
Стационарный компьютер | Во время работы максимальный ток потребляется периодически | ||
Электроинструмент (дрель, лобзик и т. п.) | Во время работы в зависимости от нагрузки потребляемый ток изменяется |
Понимание всех параметров и процессов происходящих с электричеством, является залогом правильного выбора кабеля. Данная статья поэтапно объясняет взаимосвязи физических величин, влияющих на надёжную работу энергосети, её безопасную эксплуатацию.
Известно, что все металлы имеют свободные электроны, которые двигаются при наличии приложенного электрического напряжения, создавая электрический ток. Ударяясь об атомы, они теряют энергию, которая переходит в тепловую. Чем больше ток, — тем гуще поток частиц, и чем меньше поперечный разрез проводника, через который они проходят, тем им «тесней», — столкновения чаще, теряется полезная энергия, увеличивается выделение бесполезного, а зачастую опасного тепла.
Лавина тепла
Важно! При росте температуры, растёт удельное сопротивление, увеличивается выделение тепла, что приводит к лавинообразному процессу быстрого разогрева с катастрофическими последствиями.
Существуют сложные формулы, рассчитывающие тепловой баланс, использующие коэффициент плавления и термический коэффициент сопротивления проводника, для определения площади сечения токопроводящей жилы.
Но, в быту применяются уже готовые таблицы, в которых учтена возможность перегрева кабеля в скрытой проводке — в этом случае для одинаковых значений по току и мощности, сечение предписывается большим для кабеля в плохо вентилируемых и термоизолированных местах, чтобы нагрев не был больше допустимого.
Решение на практике
Осуществляется использованием специальных таблиц, стандартов ПУЭ, по которым происходит выбор сечения кабеля. Значение поперечного сечения проводника выбирают несколькими способами:
- Расчет сечения провода по мощности;
- Выбор провода по току;
- Если провод уже есть, но неизвестного сечения.
Выбор по мощности
На каждом электроприборе указывается его номинальная мощность. Суммируя мощности электроприборов, которые планируется подключать к проектируемой электросети одновременно — получить некоторое число, и по таблице подобрать соответствующее сечение медного или алюминиевого кабеля, выбирая подходящее значение мощности.
Прежде всего необходимо учитывать какая предполагается нагрузка на электропроводку, которую мы собираемся прокладывать. В случае когда на одном участке электросети будет находиться несколько электроприборов, то для подсчета предполагаемой нагрузки мы складываем все их мощности. После подсчета этого показателя мы анализируем способ, каким будем прокладывать электросети (открытый или закрытый), а также воздействие какого температурного режима будет оказываться на провода.
Также рассчитать правильную величину сечения кабеля очень важно по той причине, что ошибки в подсчетах приведут к потерям мощности в проводах. Если для бытовых приборов это не столь существенно, то в промышленных масштабах это может привести к достаточно серьезным растратам.
Итак, берем листок и ручку выписываем все электроприборы находящиеся у Вас в квартире и складываем их мощности:
P=P1+P2+P3+…Pn (Вт),
где P1- это мощность, например, чайника в 1,5 кВт, P2-мощность пылесоса в 1,6 кВт и т. д.
После того как все мощности сложили необходимо суммарную мощность умножить на коэффициент одновременности K=0.8 . Этот коэффициент показывает что в определенный период времени все электроприборы в квартире будут работать, но не продолжительное время, а короткий промежуток времени, это нужно обязательно учитывать, т.к. если вы будете выбирать сечение провода только по мощности вы выберете сечение провода больше, а это может оказаться существенно дороже.
Итак, у нас получается:
Pобщ.=P*K (Вт)
После подсчета общей мощности выбираем сечение провода (медный или алюминиевый) в таблице 1:
Таблица 1 — Выбор сечения провода по мощности
Важно! Если в будущем вы собираетесь увеличивать нагрузку, то необходимо заранее увеличить сечение провода это замечание применяется для всех способов определения сечения провода.
Выбор по току
В таблице 2 можно найти соответствия сечений к номинальному току. Подбор по этому параметру считается более точным. Необходимо посмотреть в паспорта и на бирки электроприборов, обычно указывается номинальная мощность, и далее проделать те же процедуры что и в выше описанном способе.
где Pобщ. — общая мощность электроприборов (Вт).
Есть возможность измерить амперметром ток для каждого потребителя в отдельности своими руками и далее просто просуммировать ток.
Для этого тестер подключают в разрыв цепи — на практике можно взять кусок сетевого провода с вилкой, подключить одну жилу к клемме розетки, другую подать на измерительный прибор. Другой щуп амперметра подсоединить к свободной клемме розетки, и в неё поочерёдно включать имеющуюся бытовую технику, в разных режимах работы, сверяясь с параметрами, заявленными производителями.
Если у Вас трехфазная сеть, необходимо ток найти по этой формуле:
После того как просуммировали токи электроприборов, выбираем по таблице сечение проводника:
Таблица 2 Соотношение силы тока и сечения проводника
Еще один момент, если в вашей трехфазной сети присутствуют электрические двигатели, то ток этого двигателя определяется по формуле:
где — P это мощность двигателя, n- КПД двигателя (есть на бирке двигателя), COS f- коэффициент мощности (также смотрим на бирку) .
И последнее, в трехфазной сети суммируем рассчитанные токи двигателей и рассчитанные токи электроприборов и выбираем из таблицы 2 сечение проводника.
Нужно учитывать еще один момент — это . Она может быть открытого типа или закрытого, соответственно и токовые нагрузки будут различаться, поэтому при выборе сечения провода обратите на это внимание. В таблице 2 вы можете проанализировать этот момент
Провод уже есть
В обратной ситуации, когда имеется кабель, но не видно маркировки, необходимо узнать его номинальный ток и мощность, для этого измеряем диаметр провода штангенциркулем, или микрометром. Можно обойтись линейкой, если жила достаточно гибкая, намотать её на тонкий прут, измерить длину получившейся спирали, разделить на количество витков — результат будет соответствовать диаметру.
По формуле вычисляем площадь поперечного сечения проводника:
S=πD²/4 (мм²) ,
где π- 3,14 , D — диаметр проводника, можно взять штангенциркуль и померить диаметр (мм)
Методом подбора по сечению из таблицы 1 , можно узнать, для какой мощности сгодится имеющийся кабель.
Выбирать сечение кабеля лучше с запасом.
Запрещается эксплуатация кабеля, смотанного в бухту(катушку), ввиду её индуктивного сопротивления.
Монтаж алюминиевого кабеля проводить с особой осторожностью — частое сгибание и разгибание продуцирует невидимые трещины, которые уменьшают сечение, в этом месте растёт сопротивление и происходит точечный перегрев.
Проверка по длине
Фактор длины проводника l также увеличивает сопротивление в сети. Им можно пренебречь на небольшом расстоянии, но по мере его увеличения, падение напряжения на нагрузке будет всё ощутимым, и оно может стать ниже номинального значения — 5 %.
Разберем подробнее, во избежание этого, рассчитывают площадь поперечного сечения всего кабеля, допуская некоторое его значение и используя его в формуле определения сопротивления:
где l — длина провода (м), ϱ — удельное сопротивление проводника (Ом*мм²/м) (см. в таблице 2), S — площадь поперечного сечения проводника, определяется из вышеописанного способа (мм²)
Таблица 3- удельное сопротивления металлов:
Далее, по закону Ома находим падение напряжения:
где I — это суммарная сила тока в вашей сети (А), R — рассчитанное сопротивление (Ом).
И последнее, определяем потери в сети. Рассчитанное падение напряжения делим на напряжение в сети и умножаем на 100 %.
Если полученное значение превышает 5% от напряжения сети — сечение кабеля необходимо увеличить по в таблице 1.
Содержание:Надежная и безопасная работа любых электрических приборов и оборудования во многом зависит от правильного выбора проводов. Большое значение имеет сечение медного провода, таблица позволяет определить его необходимые параметры, в зависимости от токовой нагрузки и мощности. Неправильный подбор кабельной продукции может вызвать короткое замыкание и последующее возгорание. При небольшом сечении провода и слишком высокой мощности оборудования произойдет его перегрев, что вызовет аварийную ситуацию.
Сечение и мощность провода
При выборе кабельной продукции в первую очередь необходимо учитывать существенные различия между медными и алюминиевыми проводами.
И мощности таблица
Медь является более устойчивой к различного рода изгибам, она обладает более высокой электропроводностью и меньше подвержена воздействию коррозии. Поэтому одна и та же нагрузка предусматривает меньшее сечение медного провода по сравнению с алюминиевым. В любом случае, приобретая электропровод, нужно делать определенный запас его сечения, на случай возрастания нагрузок в перспективе, когда будет устанавливаться новая бытовая техника. Кроме того, сечение должно соответствовать максимальной нагрузке, или других защитных устройств.
Величина тока относится к основным показателям, оказывающим влияние на расчеты площади сечения проводов. То есть, определенная площадь имеет возможность пропускать через себя определенное количество тока в течение продолжительного времени. Этот параметр также называется длительно допустимой нагрузкой.
Само сечение представляет собой общую площадь, которую имеет срез токопроводящей жилы. Для его определения используется формула вычисления площади круга. Таким образом, Sкр. = π × r2, где число π = 3,14, а r — будет радиусом измеряемой окружности. При наличии в кабельной жиле сразу нескольких проводников, измеряется диаметр каждого из них, а затем полученные данные суммируются. Чтобы найти радиус, нужно вначале с помощью микрометра или штангенциркуля. Наиболее эффективным методом считается определение площади сечения по специальным таблицам, с учетом необходимых показателей.
Прежде всего, принимаются во внимание конкретные условия эксплуатации, а также предполагаемая величина максимального тока, который будет протекать по данному кабелю в течение продолжительного времени.
Сечение медных проводов и мощность электрооборудования
Перед монтажом того или иного электрического оборудования необходимо выполнить все расчеты. Они проводятся с учетом полной мощности будущих потребителей электроэнергии. Если монтируется сразу несколько единиц оборудования, то расчеты проводятся в соответствии с их суммарной мощностью.
Мощности каждого прибора указываются на корпусе или в технической документации на изделие и отражаются в ваттах (Вт) или киловаттах (кВт). Для того, чтобы рассчитать сечение медного провода по мощности, таблица со специальными параметрами поможет подобрать наиболее оптимальный вариант.
В стандартных городских квартирах как правило действует однофазная система электроснабжения, напряжение которой составляет 220 вольт. Расчеты проводятся с учетом так называемого коэффициента одновременности, составляющему 0,7. Этот показатель означает возможность одновременного включения около 70% установленного оборудования. Данный коэффициент нужно умножить на значение суммарной мощности всех имеющихся приборов. По полученному результату в таблице определяется необходимое сечение проводки в соответствии с заданными техническими и эксплуатационными условиями.
Как определить сечение для многожильного провода
В зависимости от потребляемой мощности оборудования, рассчитывается сечение кабеля, которое зависит от силы тока, напряжения и длине самого кабеля. Производители кабельной продукции предлагают рынку богатый ассортимент, разобраться в котором и выбрать то, что нужно не просто.
От правильного выбора зависит не только его стоимость, но и электробезопасность при эксплуатации электрооборудования. Если сечение кабеля рассчитано неправильно и оно значительно ниже требуемого, то это может привести к перегреву изоляции, короткому замыканию и возможному возгоранию, что приведет к пожару.
Затраты на устранение последствий от такой ситуации несоизмеримы с теми, которые нужны чтобы выполнить грамотный расчет проводки, даже с привлечением специалиста.
В этой статье предлагается простая методика расчета сечения проводника, которая окажет методическую помощь, желающим самим правильно рассчитать и смонтировать кабельную проводку.
Расчет по мощности электроприборов
Любой кабель или провод, в зависимости от материала из которого он изготовлен, может выдержать определенную (номинальную) силу тока, а она имеет прямую зависимость от его сечения и длины. Определить общую потребляемую мощность всех установленных приборов не сложно. Для этого составляется перечень всего оборудования с указанием потребляемой мощности каждой единицы. Все указанные значения суммируются.
Этот расчет выполняется по следующей формуле:
Pобщ = (P1+P2+P3+…+Pn)×0. 8
- Pобщ – общая сумма всех нагрузок.
- (P1+P2+P3+…+Pn) – потребляемая мощность каждого оборудования.
- 0,8 – это поправочный коэффициент, который характеризует степень загрузки всех приборов. Обычно приборы редко когда используются одновременно. Такие, как фен, пылесос или электрокамин, используются довольно редко
Полученная сумма будет использоваться для дальнейшего расчета.
Таблицы, по которым выбирается сечение кабеля
Расчет для алюминиевого провода
Расчет для медного провода
Выбрать нужное сечение по данным таблицы не так, сложно. По установленной мощности, величине напряжения и тока, выбирается размер сечения кабеля для закрытой и открытой проводки. Так же подбирается и материал, из которого изготовлен кабель.
На примере это будет выглядеть так: допустим общая потребляемая мощность электроэнергии в доме составила 13 кВт. Если это значение умножить на поправочный коэффициент 0.8, то номинальная потребляемая мощность составит 10. 4 кВт. По таблице выбирается близкая по значению величина мощности. В данном случае для однофазной сети будет число 10.1 кВт, а для трехфазной 10.5 кВт. Для этих значений потребляемой мощности, выбирается сечение 6 мм2 и 1.5 мм2 соответственно.
Расчет сечения кабеля по силе тока
Если расчет по мощности не такой уж точный, то расчет по силе тока может дать самые оптимальные размеры сечения кабеля, что довольно важно, если используется медный кабель и в большом количестве.
Для начала необходимо определить токовую нагрузку на всю электропроводку. Она складывается из такой нагрузки для каждого из приборов и рассчитываются по таким формулам.
Для однофазной сети применяется следующая формула: I= P:(Uˑcos), а для трехфазной I=P÷√3×Uˑcos
- I- сила тока
- U – напряжение в сети
- Cos – коэффициент мощности
Полученные таким способом расчета данные суммируются, и определяется токовая нагрузка на всю проводку. Из таблицы подбираются точные размеры сечения для всей сети. В таблице имеются значения для открытой и закрытой проводки. Они значительно отличаются друг от друга.
Таблица по выбору сечения кабеля в зависимости от силы тока.
Соотношения диаметра жил к токовым нагрузкам
Расчет по длине кабеля
В любом проводнике, сопротивление тока зависит от его длины. На этом свойстве и основан третий способ расчета сечения кабеля. Чем длиннее проводник, тем больше потери в сети. Если они превышают более 5%, то выбирают кабель с большим сечением.
Для определения сечения кабеля определяют суммарную мощность всех установленных приборов и силу тока, который будет протекать по проводнику. Для этого можно использовать, выше приведенную форму расчета. Далее выполняется расчет сопротивления проводки по следующей формуле:
- R=(p×L)÷S, где p — удельное сопротивление проводника, которое приводится в специальных таблицах;
- L – длина проводника в метрах, умножается на два, так как ток течет по фазному и нулевому проводу;
- S- площадь поперечного сечения кабеля.
Если итоговое значение меньше 5%, то сечение кабеля выбрано правильно. В противном случае необходимо подобрать проводник большего сечения.
В любом случае при расчете сечения проводки, необходимо делать соответствующие поправки на перспективу. Возможно, появится желание приобрести более современные дополнительные бытовые приборы, которые будут потреблять больше электроэнергии. Поэтому желательно увеличить сечение проводки хотя бы на одну ступень. При этом вся проводка должна быть выполнена из медного провода.
Итак, известная мощность каждого электроприбора в доме, известное количество осветительных приборов и точек освещения позволяют посчитать суммарную употребляемую мощность. Это не точная сумма, так как большинство значений для мощностей различных приборов являются усредненными. Поэтому к этой цифре стоит сразу добавить 5 % от ее значения.
Усредненные показания мощностей для распространенных электроприборов
Потребитель | Мощность, Вт |
Телевизор | 300 |
Принтер | 500 |
Компьютер | 500 |
Фен для волос | 1200 |
Утюг | 1700 |
Электрочайник | 1200 |
Тостер | 800 |
Обогреватель | 1500 |
Микроволновая печь | 1400 |
Духовка | 2000 |
Холодильник | 600 |
Стиральная машина | 2500 |
Электроплита | 2000 |
Освещение | 2000 |
Проточный водонагреватель | 5000 |
Бойлер | 1500 |
Дрель | 800 |
Перфоратор | 1200 |
Сварочный аппарат | 2300 |
Газонокосилка | 1500 |
Насос водяной | 1000 |
И многие считают, что этого достаточно для подбора почти стандартных вариантов медного кабеля:
- сечение 0,5 мм2 для проводов на освещения точечных светильников;
- сечение 1,5 мм2 для проводов освещения для люстр;
- сечение 2,5 мм2 для всех розеток.
На уровне бытового использования электричества такая схема смотрится вполне приемлемой. Пока на кухне одновременно не решил включиться холодильник и электрический чайник, в то время как вы там же смотрели телевизор. Такой же неприятный сюрприз настигает вас, когда вы включаете в одну розетку кофеварку, стиральную машинку и микроволновку.
Тепловой расчет с использованием поправочных коэффициентов
Для нескольких линий в одном кабель-канале табличные значения максимального тока следует умножить на соответствующий коэффициент:
- 0.68 — для числа проводников от 2-х до 5 шт.
- 0.63 — для проводников от 7 до 9 шт.
- 0.6 — для проводников от 10 до 12 шт.
Коэффициент относится именно к проводам (жилам), а не к количеству проходящих линий. При расчете количества проложенных жил не берется во внимание нулевой рабочий провод или заземляющий провод. Согласно ПУЭ и ГОСТ 16442-80 они на нагрев проводов не влияют при прохождении нормальных токов.
Суммируя вышесказанное, получается, что для корректного и точного подбора сечения проводов необходимо знать:
- Сумму всех максимальных мощностей электроприборов.
- Характеристики сети: количество фаз и напряжение.
- Характеристики материала для кабеля.
- Табличные данные и коэффициенты.
При этом мощность не является основным показателем для отдельной линии кабеля или всей внутренней системы электроснабжения. При подборе сечения обязательно следует рассчитать максимальный ток нагрузки, а после сверить его с номинальным током автомата домашней сети.
Таблицы сечения кабеля — Расчет сечения кабеля по току и мощности
При прокладке локального участка электросети встает вопрос выбора не только марки кабеля, но и его сечения. Попробуем разобраться на что необходимо обратить внимание.
Если перед вами встал вопрос, какое сечение кабеля выбрать при монтаже электропроводки, следует учитывать такую характеристику, как длительно допустимая токовая нагрузка. Самый простой ориентир, чтобы определиться, какое сечение провода нужно, это назначение кабеля. Для сетей освещения оптимален выбор кабеля с сечением токопроводящей жилы 1,5 кв. мм, для силовых сетей (розетки) – 2,5 кв. мм.
Вместе с тем на выбор кабеля, помимо материала токопроводящей жилы и изоляции, также влияют условия прокладки. К примеру, одиночный провод с сечением ТПЖ 1,5 кв. мм выдержит нагрузку 25 А, а группа кабелей будет дополнительно нагреваться от соседних проводников, в данном случае каждый выдержит меньшую токовую нагрузку. Если превысить температурный предел, то в лучшем случае это чревато быстрым старением материала изоляции, в худшем – его расплавлением и коротким замыканием.
Ниже приведена таблица сечения кабеля, которая более детально определяет выбор кабеля для электропроводки.
Сечение кабеля, мм |
Медь |
Алюминий |
|||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Открытая проводка | Закрытая проводка | Открытая проводка | Закрытая проводка | ||||||||||
Ток, А |
Мощность, кВт |
Ток, А |
Мощность, кВт |
Ток, А |
Мощность, кВт |
Ток, А |
Мощность, кВт |
||||||
220 В |
330 В |
220 В |
330 В |
220 В |
330 В |
220 В |
330 В |
||||||
0,75 |
15 |
3,3 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
1,0 |
17 |
3,7 |
6,4 |
14 |
3,0 |
5,3 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
1,5 |
23 |
5,0 |
8,7 |
15 |
3,3 |
5,7 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
2,5 |
30 |
6,6 |
11 |
21 |
4,6 |
7,9 |
24 |
5,2 |
9,1 |
16 |
3,5 |
6,0 |
|
4,0 |
41 |
9,0 |
15 |
27 |
5,9 |
10 |
32 |
7,0 |
12 |
21 |
4,6 |
7,9 |
|
6,0 |
50 |
11 |
19 |
34 |
7,4 |
12 |
39 |
8,5 |
14 |
26 |
5,7 |
9,8 |
|
10 |
80 |
17 |
30 |
50 |
11 |
19 |
60 |
13 |
22 |
38 |
8,3 |
14 |
|
16 |
100 |
22 |
38 |
80 |
17 |
30 |
75 |
16 |
28 |
55 |
12 |
20 |
|
25 |
140 |
30 |
53 |
100 |
22 |
38 |
105 |
23 |
39 |
65 |
14 |
24 |
|
35 |
170 |
37 |
64 |
135 |
29 |
51 |
130 |
28 |
49 |
75 |
16 |
28 |
Если называть конкретные марки, то самый распространенный кабель для электропроводки – ВВГнг(А)-LS. Для тех, кто с особой тщательностью подходит к выбору и ищет лучший кабель для электропроводки, наиболее подходящей будет торговая марка HoldCab с улучшенными характеристиками. Данный кабель для электропроводки обладает повышенной пожаробезопасностью, стойкостью к низким температурам, а также влаге, что снижает риски пробоя изоляции. При коротком замыкании допустимая температура жилы кабеля составляет 250 градусов, это повышает надежность всей кабельной системы.
Следует помнить, что выбор кабеля в конечном итоге влияет на бесперебойность работы энергооборудования в доме и главное – вашу безопасность. По данным независимых экспертов общественного проекта «Кабель без опасности», половина продукции на рынке в этом сегменте – фальсификат. Кабель для электропроводки можно бесплатно проверить в рамках данной общественной инициативы. На базе аккредитованных лабораторий кабель для проводки протестируют по всем параметрам, включая физико-механические, и электрические характеристики. Прежде чем задаваться вопросом, какой кабель лучше, следует убедиться в его качестве и безопасности – гарантом этого выступают надежные заводы-изготовители с проверенной репутацией, давно зарекомендовавшие себя на рынке.
Американский калибр проводови круговой милс
Американский калибр проводов(AWG) — это стандарт США для размеров проводников. Калибр связан с диаметром проволоки.
Стандарт AWG включает медь, алюминий и другие материалы для проводов. Типичная бытовая медная проводка имеет номер AWG 12 или 14. Телефонный провод обычно имеет номер 22, 24 или 26. Чем выше номер калибра, тем меньше диаметр и тоньше провод.
Круговой мил — CM — единица площади, используемая специально для обозначения размера поперечного сечения провода или кабеля.
Американский проволочный датчик (AWG) (AWG) | диаметр (MILS) (10 -3 в) | площадь (круговые милсы) (см) (MIL 2 ) | площадь | (мм (мм 2 ) | диаметром (мм) |
---|---|---|---|---|---|
0000 (4/0) | 460 | 21121592 | 107 | 11. 7 | |
000 (3/0) | 410 | 167800 | 85. | 0 10,4 | |
00 (2/0) | 365 | 133072 | 67,4 | ||
0 (1/0) | 325 | 105531 | 53,5 | 8,25 | |
1 289 | 83690 | 42,4 7,35 | |||
2 258 | 66369 | 33,6 6,54 | |||
3 229 | 52633 | 26.7 | 5,83 | ||
4 | 204 | 41740 | 21,2 | 5,19 | |
5 | 182 | 33101 | 16,8 | 4,62 | |
6 | 162 | 26251 | 13.3 | 4.12 | 4.12 |
70047 | |||||
7 | 144 | 20818 | 20818 | 10.5 | 3.67 |
8 | 128 | 16509 | 8. 37 | 3,26 | |
9 | 114 | 13092 | 6,63 | 2,91 | |
10 | 102 | 10383 | 5,26 | 2,59 | |
11 | 90,7 | 8234 | 4.17 | 2.31 | |
12 | 80.8 | 6530 | 6530 | 3.31 | 2.05 |
13 | 72,0 | 5178 | 2.62 | 1,83 | |
14 | 64,1 | 4107 | 2,08 | 1,63 | |
15 | 57,1 | 3257 | 1,65 | 1,45 | |
16 | 50,8 | 2583 | 1.31 | 1.29 | 1.29 |
17 | 45.3 | 2048 | 1,04 | 1.04 | 1.15 |
18 | |||||
18 | 40.3 | 1624 | 0.823 | 1,02 | |
20 | 32,0 | +1022 | 0,518 | 0,812 | |
21 | 28,5 | 810 | 0,410 | 0,723 | |
22 | 25,3 | 642 | 0. 326 | 0.326 | 0.644 |
23 | 22.6 | 510 | 0.258 | 0,258 | 0.573 |
24 | 20.1 | 404 | 0,205 | 0,511 | |
25 | 17,9 | 320 | 0,162 | 0,455 |
Загрузка и печать AWG — Круговые мил и мм 2 Диаграмма
AWG Диаметр
в дюймах можно рассчитать от AWG как D в = 0,005 92 (36 — N) / 39 (1) где D в = диаметр (дюймы) n = калибр 127 92 (36 — n) / 39 (1b) AWG в миллиметры
Где
D мм = диаметр (мм)
N = датчик
AWG до дюйма и мм калькулятор
# калибр
Сечение медного провода по таблице мощности.
Сечение провода в зависимости от типа проводкиСечение жилы по мощности и току для электропроводки в квартире
Электромонтажные работы — мероприятие сложное и ответственное.Если вашей квалификации достаточно, чтобы сделать электропроводку в квартире своими руками, пригодятся полезные советы. Если нет, то воспользуйтесь услугами специалистов по электромонтажным работам. Итак, поговорим о выборе сечения провода по току и мощности подробнее.
Расчет длины и максимальной нагрузки электропроводки
Правильный расчет сечения проводов по мощности и току — важное условие бесперебойной и безаварийной работы электросистемы.Во-первых, общая длина электропроводки … Первый способ — измерить расстояния между панелями, выключателями и розетками на схеме электропроводки, умножив число на шкалу. Второй способ – определить длину в том месте, где запроектирована электропроводка. В него входят все провода, установочные и установочные кабели вместе с креплениями, поддерживающими и защитными конструкциями. Каждая секция должна быть удлинена не менее чем на 1 см с учетом соединений проводов.
Затем рассчитывается общая нагрузка потребленной электроэнергии. Это сумма номинальных мощностей всех электроприборов, которые будут работать в доме (* см. таблицу в конце статьи). Например, если электрочайник, электроплита, микроволновая печь, светильники, посудомоечная машина, суммируем мощности всех приборов и умножаем на 0,75 (коэффициент одновременности). Расчет нагрузки всегда должен иметь запас прочности и прочности. Эту цифру запоминаем для определения сечения проводов.
Самостоятельно определить потребляемую мощность любого электроприбора поможет простая формула. Разделить потребляемую мощность (см. инструкцию к прибору) на напряжение сети (220 В). Например, по паспорту мощность стиральной машины 2000 Вт; 2000/220 = максимальный ток при работе не превысит 9,1А.
Другой вариант — воспользоваться рекомендациями ПУЭ (Правил устройства электроустановок), согласно которым стандартная квартирная электропроводка с длительной нагрузкой 25А рассчитана на максимальный потребляемый ток, выполняется медным проводом сечением 5мм 2 . По ПУЭ сечение жилы должно быть не менее 2,5 мм 2 , что соответствует диаметру жилы 1,8 мм.
Этот ток устанавливается и автоматическим выключателем на вводе проводов в квартиру для предотвращения несчастных случаев. В жилых домах используется однофазный ток напряжением 220 В. Рассчитанную общую нагрузку делим на значение напряжения (220 В) и получаем ток, который пройдет по вводному кабелю и автомату. Вам нужно купить автомат с точными или близкими параметрами, с запасом по токовой нагрузке.
Выбор кабеля для разводки в квартире
Бытовой электроприбор | Потребляемая мощность в зависимости от модели прибора, кВт (ВА) | Ток потребления, А | Примечание |
---|---|---|---|
Лампа накаливания | |||
Электрический чайник | Время непрерывной работы до 5 минут | ||
Электрическая плита | Свыше 2 кВ требуется отдельная проводка | ||
Микроволновая печь | |||
Электрическая мясорубка | |||
Кофемолка | Во время работы в зависимости от нагрузки меняется потребляемый ток | ||
Кофеварка | |||
Электрическая духовка | Во время работы периодически потребляется максимальный ток | ||
Посудомоечная машина | |||
Шайба | Максимальный ток потребляемый с момента включения до нагрева воды | ||
Во время работы периодически потребляется максимальный ток | |||
Во время работы в зависимости от нагрузки меняется потребляемый ток | |||
Стационарный компьютер | Во время работы периодически потребляется максимальный ток | ||
Электроинструмент (дрель, электролобзик и т. п.)) | Во время работы в зависимости от нагрузки меняется потребляемый ток |
Понимание всех параметров и процессов, происходящих с электричеством, является гарантией правильного выбора кабеля. В данной статье пошагово разъясняются взаимосвязи физических величин, влияющих на надежную работу электросети, ее безопасную эксплуатацию.
Известно, что все металлы имеют свободные электроны, которые движутся в присутствии приложенного электрического напряжения, создавая электричество… Ударяя по атомам, они теряют энергию, которая превращается в тепло. Чем больше ток, — чем гуще поток частиц, и чем меньше сечение проводника, по которому они проходят, тем они ближе, — учащаются столкновения, теряется полезная энергия, выделение бесполезного и часто опасного тепла увеличивается.
Тепловая лавина
Важно! С повышением температуры растет удельное сопротивление, увеличивается тепловыделение, что приводит к лавинообразному процессу быстрого нагрева с катастрофическими последствиями.
Существуют сложные формулы теплового баланса, использующие коэффициент плавления и термический коэффициент сопротивления проводника для определения площади поперечного сечения проводника.
Но, в быту используются готовые таблицы, в которых учитывается возможность перегрева кабеля при скрытой проводке — в этом случае при одинаковых значениях по току и мощности сечение кабеля назначают большим в плохо проветриваемых и теплоизолированных местах, чтобы нагрев не превышал допустимого значения.
Решение на практике
Проводится по специальным таблицам, нормам ПУЭ, по которым подбирается сечение кабеля. Величина сечения жилы выбирается несколькими способами:
- Расчет сечения провода по мощности;
- Выбор провода по току;
- Если провод уже есть, но неизвестного сечения.
Выбор мощности
Для каждого электроприбора указывается его номинальная мощность.Суммируя мощность электроприборов, которые планируется подключить к проектируемой электросети одновременно — получить определенное число, и по таблице выбрать соответствующее сечение медного или алюминиевого кабеля, выбрав соответствующее значение мощности .
В первую очередь необходимо учитывать, какова предполагаемая нагрузка на проводку, которую мы собираемся прокладывать. В случае, когда на одном участке электросети будет несколько электроприборов, то для расчета расчетной нагрузки суммируем все их мощности.Рассчитав этот показатель, мы анализируем, как мы будем прокладывать электросети (открытые или закрытые), а также влияние какого температурного режима окажется на проводах.
Также очень важно рассчитать правильный размер сечения кабеля по той причине, что ошибки в расчетах приведут к потерям мощности в проводах. Если для бытовой техники это не так важно, то в промышленных масштабах это может привести к достаточно серьезным растратам.
Итак, берем лист бумаги и ручку, выписываем все электроприборы, которые есть в вашей квартире и складываем их мощности:
P = P1 + P2 + P3 +… Pn (Вт),
, где P1 — мощность, например, чайника 1.5 кВт, Р2 мощность пылесоса 1,6 кВт и т.д.
После сложения всех мощностей необходимо суммарную мощность умножить на коэффициент одновременности К = 0,8. Этот коэффициент показывает, что в определенный период времени все электроприборы в квартире будут работать, но не долго, а кратковременно, это необходимо учитывать, т.к. если выбирать только сечение провода по мощности вы выберете большее сечение провода, а это может оказаться существенно дороже.
Итак, получаем:
Pобщ = P * K (Вт)
После расчета общей мощности выберите сечение провода (медь или алюминий) в таблице 1:
Таблица 1 — Подбор сечения провода по мощности
Важно! Если в дальнейшем вы собираетесь увеличить нагрузку, то необходимо заранее увеличить сечение провода; это замечание относится ко всем методам определения сечения провода.
Текущий выбор
В таблице 2 указано соответствие сечений номинальному току.Подбор по этому параметру считается более точным. Нужно смотреть в паспорта и на бирки электроприборов, обычно указывается номинальная мощность, а дальше выполнять те же действия, что и в вышеописанном способе.
, где Pобщ. — суммарная мощность электроприборов (Вт).
Можно своими руками измерить ток по каждому потребителю отдельно амперметром и потом просто суммировать ток.
Для этого тестер подключают к разомкнутой цепи — на практике можно взять кусок сетевого провода с вилкой, одну жилу подключить к клемме розетки, другую приложить к измерительному прибору… Другой щуп амперметра подключите к свободному выводу розетки, и включите в него поочередно имеющиеся бытовые приборы, в разных режимах работы, сверяясь с заявленными производителями параметрами.
Если у вас трехфазная сеть, вам нужно найти ток по такой формуле:
После того, как просуммировали токи электроприборов, выбираем сечение проводника из таблицы:
Таблица 2 Соотношение силы тока и сечения проводника
Еще один момент, если в вашей трехфазной сети присутствуют электродвигатели, то ток этого двигателя определяется по формуле:
где — P — мощность двигателя, n — КПД двигателя (он указан на бирке двигателя), COS f — коэффициент мощности (также смотрите на бирке).
И в последнюю очередь в трехфазной сети суммируем расчетные токи двигателей и расчетные токи электроприборов и выбираем сечение проводника из Таблицы 2.
Необходимо учитывать еще один момент — это. Она может быть открытого типа или закрытой, соответственно и токовые нагрузки будут отличаться, поэтому при выборе сечения провода обратите на это внимание. В таблице 2 вы можете проанализировать этот момент
Провод уже есть
В обратной ситуации, когда кабель есть, но маркировки не видно, необходимо узнать его номинальный ток и мощность, для этого штангенциркулем или микрометром измеряем диаметр провода.Можно обойтись линейкой, если жилка достаточно гибкая, намотайте ее на тонкий стержень, измерьте длину получившейся спирали, разделите на количество витков – результат будет соответствовать диаметру.
По формуле вычисляем площадь сечения проводника:
S = πD² / 4 (мм²),
где π- 3,14, D — диаметр проводника, можно взять штангенциркуль и измерить диаметр (мм)
Методом подбора сечения из Таблицы 1 можно узнать, на какую мощность подойдет имеющийся кабель.
Сечение кабеля лучше выбирать с запасом.
Запрещается использовать кабель, намотанный в бухту (катушку), из-за его индуктивного сопротивления.
Монтаж алюминиевого кабеля следует производить с особой осторожностью — частые изгибы и разгибания дают незаметные трещины, уменьшающие сечение, в этом месте растет сопротивление и происходит точечный перегрев.
Проверка длины
Коэффициент длины проводника l также увеличивает сопротивление в сети.На небольшом расстоянии им можно пренебречь, но при его увеличении будет заметно падение напряжения на нагрузке, и оно может стать ниже номинального значения — 5%.
Разберем подробнее, во избежание этого вычисляют площадь сечения всего кабеля, допуская некоторое его значение и используя в формуле определения сопротивления:
где l — длина провода (м), ϱ — удельное сопротивление проводника (Ом*мм²/м) (см. табл. 2), S — площадь поперечного сечения проводника, определяемая из вышеуказанный метод (мм²)
Таблица 3- удельное сопротивление металлов:
Далее по закону Ома находим падение напряжения:
где I — общий ток в вашей сети (А), R — расчетное сопротивление (Ом).
И, наконец, определяем потери в сети. Разделите рассчитанное падение напряжения на напряжение сети и умножьте на 100%.
Если полученное значение превышает 5 % напряжения сети, сечение кабеля необходимо увеличить согласно таблице 1.
Содержание:Надежная и безопасная работа любых электроприборов и оборудования во многом зависит от правильного выбора проводов. Большое значение имеет сечение медного провода, таблица позволяет определить его необходимые параметры в зависимости от тока нагрузки и мощности.Неправильный выбор кабельной продукции может стать причиной короткого замыкания и последующего возгорания. При малом сечении провода и слишком большой мощности оборудование будет перегреваться, что вызовет аварийную ситуацию.
Сечение провода и мощность
При выборе кабельной продукции в первую очередь необходимо учитывать существенные отличия медных и алюминиевых проводов.
И силовой стол
Медьболее устойчива к разного рода изгибам, имеет более высокую электропроводность и меньше подвержена коррозии. Поэтому при одинаковой нагрузке предусмотрено меньшее сечение медного провода по сравнению с алюминиевым. В любом случае, приобретая электропровод, нужно сделать определенный запас его сечения, на случай увеличения нагрузок в будущем, когда будет устанавливаться новый Техника. Кроме того, сечение должны соответствовать максимальной нагрузке или другим защитным устройствам.
Величина тока относится к основным показателям, влияющим на расчеты площади сечения проводов.То есть конкретный участок имеет свойство пропускать через себя определенное количество тока в течение длительного времени. Этот параметр также называют непрерывной грузоподъемностью.
Само сечение – это общая площадь, на которую приходится срез токопроводящей жилы. Для его определения используется формула расчета площади круга. Таким образом, скр. = π × r2, где число π = 3,14, а r – будет радиусом измеряемой окружности. Если в жиле кабеля находится сразу несколько жил, измеряют диаметр каждой из них, а затем полученные данные суммируют. Чтобы найти радиус, сначала нужно воспользоваться микрометром или штангенциркулем. Наиболее эффективным методом считается определение площади поперечного сечения по специальным таблицам с учетом необходимых показателей.
В первую очередь учитываются конкретные условия эксплуатации, а также ожидаемое значение максимального тока, который будет протекать по данному кабелю в течение длительного времени.
Сечение медных проводов и силовое электрооборудование
Перед установкой того или иного электрооборудования должны быть выполнены все расчеты.Их проводят с учетом полной мощности будущих потребителей электроэнергии. Если монтируется сразу несколько единиц оборудования, то расчеты ведутся в соответствии с их суммарной мощностью.
Мощность каждого устройства указывается на корпусе или в технической документации на изделие и выражается в ваттах (Вт) или киловаттах (кВт). Для того чтобы рассчитать сечение медного провода по мощности, подобрать наиболее оптимальный вариант поможет таблица со специальными параметрами.
В типовых городских квартирах, как правило, действует однофазная система электроснабжения, напряжение которой составляет 220 вольт. Расчеты ведутся с учетом так называемого коэффициента одновременности, который равен 0,7. Этот показатель означает возможность одновременного включения около 70% установленного оборудования. Этот коэффициент необходимо умножить на значение суммарной мощности всех имеющихся устройств. На основании полученного результата в таблице определяется необходимое сечение проводки в соответствии с заданными техническими и эксплуатационными условиями.
Как определить сечение многожильного провода
В зависимости от потребляемой мощности оборудования рассчитывается сечение кабеля, которое зависит от силы тока, напряжения и длины самого кабеля. Производители кабельной продукции предлагают рынку богатый ассортимент, в котором непросто разобраться и выбрать то, что необходимо.
От правильного выбора зависит не только его стоимость, но и электробезопасность при эксплуатации электрооборудования. Если сечение кабеля рассчитано неправильно и оно значительно ниже требуемого, то это может привести к перегреву изоляции, короткому замыканию и возможному возгоранию, что приведет к возгоранию.
Затраты на устранение последствий такой ситуации несопоставимы с теми, которые необходимы для выполнения грамотного расчета электропроводки даже с привлечением специалиста.
В данной статье предлагается простая методика расчета сечения жилы, которая окажет методическую помощь тем, кто хочет самостоятельно правильно рассчитать и выполнить монтаж кабельной проводки.
Расчет мощности электроприборов
Любой кабель или провод в зависимости от материала, из которого он изготовлен, выдерживает определенную (номинальную) силу тока, причем она находится в прямой зависимости от его сечения и длины. Определить общую потребляемую мощность всех установленных приборов несложно. Для этого составляется перечень всего оборудования с указанием потребляемой мощности каждой единицы. Все указанные значения суммируются.
Этот расчет выполняется по следующей формуле:
Pобщ = (P1 + P2 + P3 +… + Pn) × 0.8
- Ptot – общая сумма всех нагрузок.
- (P1+P2+P3+…+Pn) — потребляемая мощность каждого оборудования.
- 0,8 — поправочный коэффициент, характеризующий степень использования всех устройств. Обычно устройства редко используются одновременно. Такие как фен, пылесос или электрокамин используются редко.
Полученная сумма будет использована для дальнейшего расчета.
Таблицы, по которым выбирают сечение кабеля
Расчет для алюминиевого провода
Расчет для медного провода
Подобрать нужное сечение по таблице не так уж и сложно.По установленной мощности, напряжению и току подбирается размер сечения кабеля для закрытой и открытой проводки. Также выбирается материал, из которого изготовлен кабель.
Например, это будет выглядеть так: допустим, общая мощность потребления электроэнергии в доме 13 кВт. Если это значение умножить на поправочный коэффициент 0,8, то номинальная потребляемая мощность составит 10,4 кВт. Аналогичное значение мощности выбирается из таблицы. В этом случае для однофазной сети будет число 10.1 кВт, а для трехфазной сети 10,5 кВт. Для этих значений потребляемой мощности выбрано сечение 6 мм2 и 1,5 мм2 соответственно.
Расчет сечения кабеля по току
Если расчет мощности не столь точен, то расчет тока может дать наиболее оптимальные размеры сечения кабеля, что достаточно важно, если используется медный кабель и в больших количествах.
Для начала необходимо определить токовую нагрузку на всю проводку.Она складывается из такой нагрузки на каждое из устройств и рассчитывается по таким формулам.
Для однофазной сети применяется следующая формула: I = P: (Uˑcos), а для трехфазной сети I = P ÷ √3 × Uˑcos
- I- сила тока
- U — сеть напряжение
- Cos — коэффициент мощности
Данные, полученные таким способом расчета, суммируются, и определяется токовая нагрузка на всю проводку. Точные размеры сечения для всей сети выбираются из таблицы.Таблица содержит значения для открытых и закрытых транзакций. Они существенно отличаются друг от друга.
Таблица для выбора сечения кабеля в зависимости от силы тока.
Отношение диаметра жил к току нагрузки
Расчет по длине кабеля
В любом проводнике сопротивление току зависит от его длины. На этом свойстве основан третий способ расчета сечения кабеля. Чем длиннее проводник, тем больше потери в сети.Если они превышают более 5%, то выбирайте кабель с большим сечением.
Для определения сечения кабеля определяют суммарную мощность всех установленных приборов и силу тока, который будет протекать по проводнику. Для этого можно воспользоваться приведенной выше формой расчета. Далее сопротивление проводки рассчитывается по следующей формуле:
- R = (p×L) ÷ S, где p – удельное сопротивление проводника, которое приведено в специальных таблицах;
- L — длина проводника в метрах, умноженная на два, так как ток течет по фазному и нулевому проводам;
- S — площадь поперечного сечения кабеля.
Если общее значение меньше 5%, размер кабеля правильный. В противном случае необходимо выбрать проводник большего сечения.
В любом случае при расчете сечения проводки необходимо сделать соответствующие поправки на будущее. Возможно, появится желание приобрести более современную дополнительную технику, которая будет потреблять больше электроэнергии. Поэтому желательно увеличить сечение проводки хотя бы на одну ступень.В этом случае вся проводка должна быть выполнена из медного провода.
Итак, известная мощность каждого электроприбора в доме, известное количество осветительных приборов и точек освещения позволяют рассчитать общую потребляемую мощность. Это не точная сумма, так как большинство значений мощностей различных устройств усреднены. Поэтому стоит сразу прибавить к этой цифре 5% от его стоимости.
Средние показания мощности для обычных электроприборов
Потребитель | Мощность, Вт |
Телевидение | 300 |
принтер | 500 |
Компьютер | 500 |
Фен | 1200 |
Железо | 1700 |
Электрический чайник | 1200 |
Тостер | 800 |
Нагреватель | 1500 |
Микроволновая печь | 1400 |
Духовка | 2000 |
Холодильник | 600 |
Шайба | 2500 |
Электрическая плита | 2000 |
Освещение | 2000 |
Проточный водонагреватель | 5000 |
Котел | 1500 |
Дрель | 800 |
Перфоратор | 1200 |
Сварочный аппарат | 2300 |
Газонокосилка | 1500 |
Водяной насос | 1000 |
И многие считают, что этого достаточно, чтобы выбрать почти стандартные варианты медного кабеля:
- секция 0. 5 мм2 для проводов осветительных прожекторов;
- сечением 1,5 мм2 для проводов освещения для люстр;
- сечением 2,5 мм2 для всех розеток.
На уровне бытового потребления электроэнергии эта схема выглядит вполне приемлемой. Пока на кухне не решили одновременно включить холодильник и электрочайник, пока вы там смотрели телевизор. Такой же неприятный сюрприз настигает вас, когда вы включаете кофеварку, стиральную машину и микроволновую печь.
Тепловой расчет с использованием поправочных коэффициентов
Для нескольких линий в одном кабельном канале табличные значения максимального тока следует умножить на соответствующий коэффициент:
- 0.68 — на количество проводников от 2 до 5 шт.
- 0,63 — для проводников от 7 до 9 шт.
- 0,6 — для проводников от 10 до 12 шт.
Коэффициент относится именно к проводам (жилам), а не к количеству проходящих линий. При расчете количества проложенных жил нулевой рабочий провод или провод заземления не учитывают. Согласно ПУЭ и ГОСТ 16442-80 не влияют на нагрев проводов при прохождении нормальных токов.
Обобщая вышесказанное, получается, что для правильного и точного подбора сечения провода необходимо знать:
- Сумма всех максимальных мощностей электроприборов.
- Характеристики сети: количество фаз и напряжение.
- Характеристики материала кабеля.
- Табличные данные и коэффициенты.
При этом мощность не является основным показателем для отдельной кабельной линии или всей внутренней системы электроснабжения.При подборе сечения обязательно нужно рассчитать максимальный ток нагрузки, а затем сверить его с номинальным током домашнего сетевого автомата.
China Zhenglan Cable Technology Co., Ltd последние новости компании о том, как выбрать номинальную площадь поперечного сечения кабеля?
1. Выберите площадь поперечного сечения кабеля в соответствии с допустимой длительной нагрузкой по току
1.1 Для обеспечения безопасности и срока службы кабеля температура кабеля после включения питания не должна превышать указанную долговременную допустимую рабочую температуру.Температура составляет 70 градусов для кабелей с поливинилхлоридной изоляцией и 90 градусов для кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена. По этому принципу очень просто просмотреть таблицу и выбрать кабель.
1.2 Примеры:
На одном заводе мощность трансформатора составляет 2500 кВА, а источник питания — 10 кВ. Если для прокладки в мосту используются кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена, какова площадь поперечного сечения кабеля?
Шаг 1: Расчет номинального тока 2500/10,5/1,732=137 А
Шаг 2: Ознакомьтесь с руководством по выбору кабеля, чтобы узнать
YJV-8.7/10КВ-3Х25 допустимая токовая нагрузка 120А
YJV-8.7/10KV-3X35 Допустимая нагрузка по току 140А
Шаг 3: Выберите YJV-8.7/10KV-3X35 с пропускной способностью кабеля более 137 А, что теоретически соответствует требованиям. Примечание. Этот метод не учитывает требования динамической стабильности и термостойкости.
2. Выберите сечение кабеля по экономической плотности тока
Просто поймите экономическую плотность тока.Площадь поперечного сечения кабеля влияет на инвестиции в линию и потери мощности. В целях экономии инвестиций предполагается, что площадь поперечного сечения кабеля должна быть меньше; чтобы уменьшить потери мощности, предполагается, что площадь поперечного сечения кабеля должна быть больше; исходя из вышеизложенных соображений, определяют целесообразную Площадь поперечного сечения кабеля называют экономической площадью поперечного сечения, а соответствующую плотность тока — экономической плотностью тока.
3. Выберите сечение кабеля по падению напряжения электросети
Когда мы используем первый и второй методы для выбора площади поперечного сечения кабеля, если кабель очень длинный, во время работы и запуска произойдет определенное падение напряжения, а напряжение на стороне устройства будет ниже определенный диапазон, что приведет к нагреву устройства.
4. Выберите площадь поперечного сечения кабеля по коэффициенту термостойкости (то есть выберите площадь поперечного сечения кабеля по току короткого замыкания)
4.1 Если кабель 0,4 кВ защищен воздушным выключателем, обычный кабель может соответствовать требованиям термостойкости, поэтому нет необходимости проверять его в соответствии с этим методом.
4.2 Для кабелей выше 6 кВ после выбора площади поперечного сечения кабеля вышеописанным методом необходимо проверить, соответствует ли она требованиям термостойкости по следующей формуле. Если оно не соответствует требованиям, выберите большую площадь поперечного сечения.
Формула: Smin=Id×√Ti/C
Среди них Ti — время отключения автоматического выключателя, равное 0.25S, C – коэффициент термической стойкости кабеля, равный 80, а Id – значение тока трехфазного короткого замыкания системы.
Например: когда ток короткого замыкания системы составляет 18 кА, как выбрать площадь поперечного сечения кабеля.
Sмин=18000×√0,25/80=112,5
Вывод: Если ток короткого замыкания в системе достигает 18 кА, даже если номинальный ток оборудования меньше, площадь поперечного сечения кабеля не должна быть меньше 120 мм2.
Соотношение между площадью поперечного сечения провода и током__кабеля Hongle
Общий метод расчета безопасности медных проводов:
Безопасная допустимая нагрузка по току 2.Медный шнур питания площадью 5 квадратных миллиметров-28А.
Допустимая нагрузка по току медного шнура питания площадью 4 кв.мм-35А.
Безопасная нагрузка по току медного шнура питания 6 квадратных миллиметров-48А.
Безопасная нагрузка по току 10 квадратных миллиметров медного шнура питания-65А.
Допустимая допустимая нагрузка по току медного шнура питания-91А площадью 16 квадратных миллиметров.
Безопасная нагрузка по току 25 квадратных миллиметров медного шнура питания-120А.
Если это алюминиевый провод, диаметр провода должен быть в 1,5-2 раза больше, чем у медного провода.
Если ток медного провода меньше 28 А, безопасно использовать 10 А на квадратный миллиметр.
Если ток медного провода больше 120А, возьмите 5А на квадратный миллиметр.
Ток, который может нормально проходить через площадь поперечного сечения провода, может быть выбран в соответствии с общим числом токов, которые он должен проводить, и обычно определяется следующим образом:
Десять до пяти, сто до двух , два, пять, три, пять, четыре, три царства, семнадцать пять и два с половиной раза, количество обновлений медного провода.
Чтобы объяснить вам это, это алюминиевый провод, который меньше 10 квадратных, а квадратный миллиметр умножается на 5. Если это медный провод, он будет поднят на один уровень, например, 2,5 квадратных медного провода, он будет рассчитан по 4 кв. Все они представляют собой площадь поперечного сечения, умноженную на 2, 25 квадратов или менее, умноженную на 4, 35 квадратов или более, умноженную на 3, семь и 95 квадратов, умноженную на 2,5, эти несколько формул должно быть легко запомнить,
Объяснение: Это можно использовать только как оценку, не очень точную.
Кроме того, если помнить о медном проводе сечением менее 6 квадратных миллиметров в помещении, безопасно, чтобы ток на квадрат не превышал 10А. С этой точки зрения вы можете выбрать медный провод 1,5 кв. или алюминиевый провод 2,5 кв.
В пределах 10 м плотность тока в проводах составляет 6 А/мм2, 10–50 м, 3 А/мм2, 50–200 м, 2 А/мм2 и менее 1 А/мм2 выше 500 м. С этой точки зрения, если это не очень далеко, вы можете выбрать медный провод с 4 квадратами или алюминиевый провод с 6 квадратами.
Если источник питания действительно находится на расстоянии 150 метров (не говоря уже о том, является ли это высотным зданием), необходимо использовать 4 медных провода квадратного сечения.
Полное сопротивление провода прямо пропорционально его длине и обратно пропорционально диаметру провода. При использовании источника питания обратите особое внимание на материал и диаметр входных и выходных проводов. Для предотвращения несчастных случаев, вызванных перегревом проводов из-за чрезмерного тока.
Ниже приведена таблица диаметра провода и максимального тока, который может выдержать медный провод при различных температурах.
Диаметр проволоки обычно рассчитывается по следующей формуле:
Медная проволока: S= IL / 54,4*U`
Алюминиевая проволока: S= IL / 34*U`
По формуле: I— — максимальный ток, проходящий через провод (А)
L — длина провода (М)
U` — — допустимое падение мощности (В)
S — — площадь поперечного сечения провода (мм2 )
Описание:
1. Падение напряжения U` может быть выбрано с учетом диапазона оборудования (например, детекторов), используемого во всей системе, и номинального напряжения питания системы.
2. Рассчитать расчетную площадь поперечного сечения.
Оценка тока, несущая мощность утепленных проводов
Отношения между текущей емкостью и поперечным сечением алюминиевого ядра изолированного проводника
导线 截面 (мм² ) | 1.5 | 2,5 | 4 | 6 | 10 | 16 | 25 | 35 | 50 | 70 | 95 | 120 | |
9 29 | 9 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3.5 | 3 | 3 | 2.5 | 2.5 | |
载流量(A) | 9 | 14 | 23 | 32 | 42 | 60 | 90 | 100 | 123 | 150 | 210 | 238 | 300 |
Estimation formula: multiply by nine at 2.5 и вверх и минус один. Тридцать пять умножить на три и пять, и обе группы минус пять. Условия изменены, добавлена конверсия и высокотемпературная модернизация 10% меди. Количество прокалываемых трубок составляет две, три, четыре и восемь или семьдесят шесть процентов тока полной нагрузки.
Описание:
(1) Формула в этом разделе не указывает непосредственно допустимую нагрузку по току (безопасный ток) различных изолированных проводов (проводов с резиновой и пластиковой изоляцией), а «поперечное сечение, умноженное на определенный кратный», которая получается путем умственного расчета.Из таблицы видно, что кратность уменьшается с увеличением сечения.
(2) «Два с половиной пяти раза вниз на девять, вверх и вниз на один» относится к изолированным проводам с алюминиевым сердечником различного поперечного сечения 2,5 мм2 и ниже, и их допустимая нагрузка по току составляет около 9-кратное количество поперечных сечений. Например, провод сечением 2,5 мм2, допустимая нагрузка по току составляет 2,5 × 9 = 22,5 (А). Множественное соотношение между допустимой нагрузкой по току проводников сечением 4 мм2 и выше и числом сечений заключается в том, чтобы выстроиться в ряд по номеру провода, а кратные последовательно уменьшать на 1, а именно 4×8, 6×7, 10× 6, 16×5, 25×4.
(3) «Тридцать пять умножить на 3,5, удвоить по группам минус пять» означает, что допустимая нагрузка по току провода сечением 35 мм2 в 3,5 раза больше числа сечений, то есть 35×3,5=122,5(А). От провода сечением 50 мм2 и выше кратное соотношение между токоведущей способностью и числом сечений становится группой из двух номеров проводов, причем кратные последовательно уменьшаются на 0,5. То есть токонесущая способность проводов 50 и 70мм2 в 3 раза больше числа сечений; токовая нагрузка проводов 95 и 120мм2 равна 2.5-кратное количество площадей поперечного сечения и так далее.
(4) «Условия изменились, плюс конверсия, высокотемпературное обновление меди на 10%». Приведенная выше формула определяется изолированным проводом с алюминиевым сердечником и открытым покрытием при температуре окружающей среды 25°С. Если изолированный провод с алюминиевым сердечником находится в зоне, где температура окружающей среды выше 25 ℃ в течение длительного времени, допустимая токовая нагрузка провода может быть рассчитана в соответствии с приведенным выше методом расчета формулы, а затем скидка 10%. достаточно; когда изолированный провод с медным сердечником не используется, его допустимая нагрузка по току немного больше, чем у алюминиевого провода той же спецификации.В соответствии с приведенным выше методом формулы можно рассчитать допустимую токовую нагрузку одного провода большего, чем алюминиевый провод. Например, допустимая токовая нагрузка медного провода сечением 16 мм2 может быть рассчитана как алюминиевого провода сечением 25 мм2.
Руководство по эксплуатации кабельного лотка — версия 2014 г.
%PDF-1.7 % 226 0 объект >>>/Метаданные 256 0 R/PageLabels 213 0 R/Страницы 214 0 R/Тип/Каталог>> эндообъект 256 0 объект >поток 11.08.5532019-01-03T13:22:43.645-05:00QuarkXPress(R) 9.3Cable Tray Manual — 2014 версия7B5E104AB33F8BC761EF5C2F6BABC761EF5C2F63810AAB208A81BA655AB208A81BA655AB208A81BA655166Section CT-16 Каталог кабелей CT-16 Quarkxpress (R) 9.3quarkxpress (R) 9.32019-01-03T12: 21: 37.000-06: 002019-01-03T13: 21: 37.000-05: 002016-08- 01T22:02:37.000-04:00application/pdf
Сечение тока кабеля.Как рассчитать необходимое сечение провода по мощности нагрузки
Таблица мощности провода требуется для правильного расчета сечения провода, если мощность оборудования большая а сечение провода маленький, то он будет нагреваться, что приведет к разрушению изоляции и потере ее свойств.
Для передачи и распределения электрического тока основным средством являются провода, они обеспечивают нормальную работу всего, что связано с электрическим током и насколько качественной будет эта работа, зависит от правильного выбора сечения провода по мощности .Сделать необходимый выбор поможет удобная таблица:
Текущий раздел | ||||
Напряжение 220 В | Напряжение 380 В | |||
Текущий. НО | Мощность. кВт | Текущий.НО | Мощность, кВт | |
Секция Токо- | Кабели и провода с алюминиевыми жилами | |||
Напряжение 220 В | Напряжение 380 В | |||
Текущий. НО | Мощность. кВт | Текущий. НО | Мощность, кВт | |
Но чтобы пользоваться таблицей, необходимо рассчитать суммарную потребляемую мощность приборов и оборудования, которые используются в доме, квартире или другом месте, где будет протянут провод.
Пример расчета мощности.
Предположим, что в доме установлена закрытая проводка взрывоопасных проводов. На лист бумаги нужно переписать список используемого оборудования.
Но как теперь узнать мощность ? Найти его можно на самом оборудовании, где обычно есть бирка с записанными основными характеристиками.
Мощность измеряется в ваттах (Вт, Вт) или киловаттах (кВт, кВт). Теперь нужно записать данные, а затем добавить их.
Получившееся число, например, 20000 Вт, будет 20 кВт. На этом рисунке показано, сколько вместе потребляют все потребители электроэнергии. Далее следует учитывать, сколько устройств будет использоваться одновременно в течение длительного периода времени. Допустим, получилось 80%, в этом случае коэффициент одновременности будет равен 0,8. Рассчитываем сечение провода по мощности:
20 х 0,8 = 16 (кВт)
Для выбора сечения необходима таблица силовых проводов:
Текущий раздел | Медные жилы кабелей и проводов | |||
Напряжение 220 В | Напряжение 380 В | |||
Текущий. НО | Мощность. кВт | Текущий. НО | Мощность, кВт | |
10 | 15.4 | |||
Если трехфазная цепь 380 вольт, то таблица будет выглядеть так:
Текущий раздел | Медные жилы кабелей и проводов | |||
Напряжение 220 В | Напряжение 380 В | |||
Текущий. НО | Мощность. кВт | Текущий. НО | Мощность, кВт | |
16.5 | ||||
10 | 15,4 | |||
Эти расчеты не представляют особой сложности, но рекомендуется выбирать провод или кабель с наибольшим сечением жил, т.к. может быть так, что потребуется подключение какого-то другого устройства.
Дополнительный стол силовых проводов.
Правильный выбор кабеля для восстановления или разводки обеспечивает безукоризненную работу системы. Устройства получат питание в полном объеме. Не будет перегрева изоляции с последующими разрушительными последствиями. Разумный расчет сечения провода по мощности убережет как от угрозы возгорания, так и от лишних затрат на покупку дорогостоящего провода. Рассмотрим алгоритм расчета.
Упрощенный кабель можно сравнить с трубопроводом, транспортирующим газ или воду. Точно так же по своему ядру движется поток, параметры которого ограничены размерами этого токонесущего канала. Следствием неправильного выбора его сечения являются два распространенных ошибочных варианта:
- Слишком узкий токоведущий канал, из-за чего значительно увеличивается плотность тока. Увеличение плотности тока влечет за собой перегрев изоляции, затем ее плавление.В результате оплавления по минимуму появятся «слабые» места для регулярных течей, а по максимуму возгорание.
- Чрезмерно широкая вена, что, по сути, совсем неплохо. При этом наличие места для подвода электрического тока весьма положительно сказывается на функциональности и сроках эксплуатации электропроводки. Однако карман держателя облегчится на сумму, примерно вдвое превышающую реально требуемую сумму денег.
Первый из ошибочных вариантов — открытая опасность, в лучшем случае повлечет за собой увеличение платы за электроэнергию.Второй вариант не опасен, но крайне нежелателен.
«Вступая на путь вычислений»
Все существующие методы расчета опираются на выводимый Омом закон, согласно которому сила тока, умноженная на напряжение, равна мощности. Бытовое напряжение – величина постоянная, равная в однофазной сети стандартным 220 В. Поэтому в легендарной формуле всего две переменные: это ток с мощностью. «Пляски» в расчетах можно и нужно от одного из них.Через расчетные значения действующей и расчетной нагрузки в таблицах ПУЭ находим необходимый размер сечения.
Обратите внимание, что сечение кабеля рассчитано для ЛЭП, т.е. для проводов к розеткам. Линии освещения априори проложены кабелем с традиционной площадью сечения 1,5 мм².
Если в оборудованном помещении нет мощного дископроектора или люстры, требующей мощности 3,3 кВт и более, то нет смысла увеличивать площадь сечения жилы осветительного кабеля.А вот с розеткой вопрос сугубо индивидуальный, ведь к одной линии могут подключаться такие тандемы, как фен с водонагревателем или электрочайник с микроволновкой.
Тем, кто планирует нагрузить ЛЭП электроплитой, бойлером, стиральной машиной и подобной «прожорливой» техникой, целесообразно распределить всю нагрузку на несколько групп розеток.
Если нет технической возможности разбить нагрузку на группы, опытные электрики рекомендуют без затрат прокладывать кабель с медной жилой сечением 4-6 мм².Почему с медной токоведущей жилой? Потому что при строгих правилах ПУЭ прокладка кабеля с алюминиевой «начинкой» в жилье и в активно используемых бытовых помещениях запрещена. Сопротивление электротехнической меди намного меньше, она пропускает больший ток и не нагревается, как алюминий. Алюминиевые провода используются при монтаже наружных воздушных сетей, местами они еще остались в старых домах.
Внимание! Площадь поперечного сечения и диаметр жилы кабеля — разные вещи.Первый указывается в квадратных мм, второй просто в мм. Главное не перепутать!
Оба индикатора можно использовать для поиска табличных значений мощности и допустимой силы тока. Если в таблице указан размер площади поперечного сечения в мм², а мы знаем только диаметр в мм, площадь необходимо найти по следующей формуле:
Расчет размера поперечного сечения на нагрузку
Самый простой способ подобрать кабель нужного размера – рассчитать сечение провода по суммарной мощности всех блоков, подключенных к линии.
Алгоритм расчета следующий:
- для начала определимся с блоками, которые предположительно могут использоваться нами одновременно. Например, во время работы бойлера мы вдруг хотим включить кофемолку, фен и стиральную машину;
- то по техпаспорту или по приблизительным данным из таблицы ниже банально суммируем мощности бытовых агрегатов работающих одновременно по нашим планам;
- предположим, что всего получилось 9.2 кВт, но конкретно этого значения нет в таблицах ПУЭ. Итак, вам нужно округлить до безопасной большой стороны, т.е. взять ближайшее значение с некоторой избыточной мощностью. Это будет 10,1 кВт и соответствующее значение сечения 6 мм².
Все округления «направлены» вверх. В принципе, сила тока, указанная в технических паспортах, также может быть суммирована. Аналогично выполняются расчеты и округление тока.
Как рассчитать текущее сечение?
Табличные значения не могут учитывать индивидуальные особенности устройства и работу в сети.Специфика таблиц средняя. Параметры максимально допустимых токов для конкретного кабеля в них не приводятся, но они различаются для изделий разных марок. Тип прокладки очень поверхностно отражен в таблицах. Дотошным мастерам, отвергающим простой способ поиска по таблицам, лучше воспользоваться методом расчета величины действующего сечения провода. Точнее в его плотности.
Допустимая и рабочая плотность тока
Начнем с освоения азов: запоминаем на практике выведенный интервал 6 — 10.Это значения, полученные электриками многолетним «опытным путем». В указанных пределах изменяется сила тока, протекающего через 1 мм² медной жилы. Те. кабель с медной жилой сечением 1 мм² без перегрева и оплавления изоляции позволяет току от 6 до 10 А спокойно доходить до ожидающего его блока потребителя. Разберемся, откуда она взялась и что означает указанная интервальная вилка.
Согласно своду законов по электротехнике ПУЭ отводится 40% кабелю за перегрев, не опасный для его оболочки, что означает:
- 6 А, распределенные по токоведущей жиле площадью 1 мм², являются нормальной рабочей плотностью тока.В этих условиях дирижер может работать сколь угодно долго без каких-либо временных ограничений;
- 10 А, распределенные по медной жиле площадью 1 мм², могут кратковременно проходить по проводнику. Например, при включении устройства.
Энергопоток 12 А в медном миллиметровом канале изначально будет «тесным». От скопления и раздавливания электронов плотность тока увеличится. Далее будет повышаться температура медной составляющей, что неизменно будет сказываться на состоянии изоляционной оболочки.
Обратите внимание, что для кабеля с алюминиевой токопроводящей жилой плотность тока отображается в интервале 4 — 6 Ампер на 1 мм² жилы.
Выяснили, что предельное значение плотности тока для жилы из электротехнической меди составляет 10 А на площадь поперечного сечения 1 мм², а нормальная 6 А. Следовательно:
- кабель сечением 2,5 мм² может передавать ток силой 25 А всего за несколько десятых долей секунды при включенном оборудовании;
- он сможет передавать ток 15А сколь угодно долго.
Приведенные выше значения плотности тока действительны для открытой проводки. Если кабель проложен в стене, в металлической втулке или указанное значение плотности тока необходимо умножить на поправочный коэффициент 0,8. Помните еще об одной тонкости организации открытого типа проводки. По соображениям механической прочности кабель сечением менее 4 мм² не применяют в открытых цепях.
Изучение расчетной схемы
Сверхсложных расчетов снова не будет, расчет провода на предстоящую нагрузку предельно прост.
- Сначала находим максимально допустимую нагрузку. Для этого суммируем мощности устройств, которые намерены одновременно подключать к линии. Добавим, например, стиральную машину мощностью 2000 Вт, фен мощностью 1000 Вт и любой обогреватель мощностью 1500 Вт наугад. У нас получилось 4500 Вт или 4,5 кВт.
- Затем делим наш результат на нормативное значение напряжения бытовой сети 220 В. Получили 20,45…А, округляем до целого числа, как и положено, в большую сторону.
- Далее вводим поправочный коэффициент, если это необходимо. Значение с коэффициентом будет 16,8, округленно 17 А, без коэффициента 21 А.
- Вспоминаем, что мы рассчитали рабочие параметры мощности, но нужно еще учесть максимально допустимое значение. Для этого умножаем рассчитанную силу тока на 1,4, т.к. поправка на тепловое воздействие составляет 40%. Получил: 23,8 А и 29,4 А соответственно.
- Так, в нашем примере для безопасной эксплуатации открытой проводки потребуется кабель сечением более 3 мм², а для скрытого варианта – 2.5 мм².
Не забывайте, что в силу разных обстоятельств иногда мы включаем больше блоков одновременно, чем рассчитывали. Что есть еще лампочки и прочие приборы, потребляющие мало энергии. Запасаемся каким-то запасным участком на случай увеличения парка бытовой техники и с расчетами отправляемся на важную покупку.
Видеогид для точных расчетов
Какой кабель лучше купить?
Следуя строгим рекомендациям ПУЭ, купим кабельную продукцию с маркировкой NYM и ВВГ в маркировке для обустройства личного имущества.Нареканий и придирок со стороны электриков и пожарных они не вызывают. Вариант NYM — аналог отечественной продукции ВВГ.
Лучше всего, если отечественный кабель будет сопровождать индекс НГ, это значит, что проводка будет пожаробезопасной. Если вы планируете прокладывать линию за перегородкой, между лагами или над натяжным потолком, покупайте изделия с низким дымовыделением. Они будут иметь индекс LS.
Вот простой способ расчета поперечного сечения токопроводящей жилы кабеля.Информация о принципах вычислений поможет рационально выбрать этот важный элемент энергосистемы. Необходимый и достаточный размер токоведущей жилы обеспечит питание бытовой техники и не станет причиной возгорания проводки.
Когда в доме или квартире планируется ремонт, замена электропроводки является одной из самых ответственных работ. Именно от правильного выбора сечения провода зависит не только долговечность электропроводки, но и ее функциональность.Правильный расчет сечения кабеля по мощности может провести квалифицированный электрик, который сможет не только правильно подобрать кабель, но и произвести монтаж. Если провода подобраны неправильно, они будут нагреваться, а при больших нагрузках могут привести к негативным последствиям.
Как известно, при перегреве провода его проводимость уменьшается, что в результате приводит к еще большему перегреву. При перегреве провода его изоляция может быть повреждена и стать причиной возгорания. Чтобы не волноваться за свое жилье после монтажа новой электропроводки, следует изначально выполнить правильный расчет мощности кабеля и уделить этому вопросу особое внимание, а также внимание.
Зачем делать расчет кабеля по току нагрузки?
Провода и кабели, по которым протекает электрический ток, являются неотъемлемой частью электропроводки. Расчет сечения провода необходимо производить затем, чтобы убедиться, что выбранный провод соответствует всем требованиям по надежности и безопасной эксплуатации электропроводки.
Неправильно подобранное сечение кабеля приведет к перегреву провода и в результате через короткое время придется вызывать мастера по устранению неисправностей проводки.Вызов специалиста сегодня дорогого стоит, поэтому, чтобы сэкономить, нужно изначально все делать правильно, в этом случае можно будет не только сэкономить, но и сохранить свой дом.
Важно помнить, что от правильного выбора сечения кабеля зависит электрическая и пожарная безопасность помещения и тех, кто в нем проживает или проживает.
Безопасная эксплуатация заключается в том, что если выбрать участок, не соответствующий его токовой нагрузке, это приведет к чрезмерному перегреву провода, оплавлению изоляции, короткому замыканию и возгоранию.
Поэтому к вопросу выбора сечения провода нужно отнестись очень серьезно.
Что влияет на расчет сечения провода или кабеля
Существует множество влияющих факторов, которые полностью описаны в пункте 1.3 ПУОС. В этом пункте предусмотрен расчет сечения для всех типов проводников.
В этой статье, уважаемые читатели сайта «Электрика в доме», мы рассмотрим расчет сечения провода по потребляемой мощности для медных жил в поливинилхлоридной и резиновой изоляции.Сегодня в основном такие провода используются в домах и квартирах для электропроводки.
Основным фактором для сечения кабеля считается используемая в сети нагрузка или ток. Зная мощность электрооборудования, получаем номинальный ток в результате несложного расчета, используя приведенные ниже формулы. Исходя из этого, получается, что сечение проводов напрямую связано с расчетной мощностью электроустановки.
Важным при расчете сечения кабеля является выбор материала жилы.Пожалуй, каждый человек знает из школьных уроков физики, что медь имеет гораздо более высокую проводимость, чем такая же проволока из алюминия. Если сравнивать медные и алюминиевые провода одинакового сечения, то у первого будут более высокие показатели.
Также важным при расчете сечения кабеля является количество жил в проводе. Большое количество жил греется намного выше, чем одножильный кабель.
Большое значение при выборе сечения имеет способ прокладки проводов.Как известно, земля считается хорошим проводником тепла, в отличие от воздуха. Исходя из этого, получается, что кабель, проложенный под поверхностью земли, может выдерживать большую электрическую нагрузку, в отличие от тех, что находятся в воздухе.
Не забывайте при расчете сечения еще и тот момент, что когда провода находятся в жгуте и уложены в специальные лотки, они могут нагреваться друг о друга. Поэтому важно учитывать этот момент при проведении расчетов, и при необходимости вносить соответствующие коррективы.Если в коробке или лотке более четырех кабелей, то при расчете сечения провода важно ввести поправочный коэффициент.
Как правило, на правильный выбор сечения провода влияет и температура, при которой он будет эксплуатироваться. В большинстве случаев расчет производится от средней температуры окружающей среды +25 градусов Цельсия. Если температурный режим не соответствует вашим требованиям, то в таблице 1.3.3 ПУЭ есть поправочные коэффициенты, которые необходимо учитывать.
Падение напряжения также влияет на расчет сечения кабеля. Если в протяженной кабельной линии предполагается падение напряжения более 5 %, то эти показатели необходимо учитывать в расчетах.
Расчет сечения провода по потребляемой мощности
Каждый кабель имеет свою номинальную мощность, которую он может выдержать при подключении прибора.
В том случае, когда мощность приборов в доме превышает нагрузочную способность провода, то в этом случае аварийной ситуации не избежать и рано или поздно проблема с проводкой даст о себе знать.
Для проведения самостоятельного расчета потребляемой мощности приборов необходимо написать на листе бумаги мощность всех имеющихся электроприборов, которые можно подключить одновременно (электрочайник, телевизор, пылесос, варочная панель, компьютер , и т.д.).
После того, как мощность каждого устройства известна, все значения необходимо просуммировать, чтобы понять общее потребление.
Где К о — коэффициент одновременности.
Давайте рассмотрим пример.Расчет сечения провода для обычной однокомнатной квартиры. Список необходимых устройств и их приблизительная мощность указаны в таблице.
На основании полученного значения можно продолжить расчеты с выбором сечения провода.
При наличии в доме мощных электроприборов, нагрузка которых составляет 1,5 кВт и более, для их подключения целесообразно использовать отдельную линию. При самостоятельном расчете важно не забыть учесть мощность осветительного оборудования, которое подключается к сети.
При правильном изготовлении на каждую комнату будет выходить примерно по 3 кВт, но пугаться этих цифр не стоит, так как все приборы не будут использоваться одновременно, а потому это значение имеет определенный запас.
При расчете общей мощности, потребляемой в квартире, получился результат 15,39 кВт, теперь этот показатель следует умножить на 0,8, что в итоге даст 12,31 кВт фактической нагрузки. На основании полученного показателя мощности можно рассчитать силу тока по простой формуле.
Расчет сечения кабеля по току
Основным показателем, по которому рассчитывается провод, является его большая продолжительность. Проще говоря, это величина тока, которую он способен пропускать в течение длительного времени.
Зная текущую нагрузку, можно получить более точные расчеты сечения кабеля. Кроме того, все таблицы выбора сечения в ГОСТ и нормативных документах построены на текущих значениях.
Смысл расчета аналогичен мощности, но только в этом случае необходимо рассчитывать токовую нагрузку.Для расчета сечения кабеля по току необходимо выполнить следующие шаги:
- — выбрать мощность всех устройств;
- — рассчитать ток, проходящий через проводник;
- — выберите из таблицы наиболее подходящее сечение кабеля.
Чтобы найти значение номинального тока, необходимо рассчитать мощность всех подключенных электроприборов в доме. То, что мы, друзья, уже сделали в предыдущем разделе.
После того, как будет известна мощность, расчет сечения провода или кабеля сводится к определению силы тока исходя из этой мощности. Найдите силу тока по формуле:
1) Формула расчета силы тока для однофазной сети 220 В:
- — Р — суммарная мощность всех электроприборов, Вт;
- — U — напряжение сети, В;
- — для бытовых электроприборов cos(φ)=1.
2) Формула расчета силы тока в трехфазной сети 380 В:
Зная величину тока, сечение провода находится в таблице. Если окажется, что расчетное и табличное значения токов не совпадают, то в этом случае выбирают ближайшее большее значение. Например, расчетное значение тока 23 А, по таблице выбираем ближайший больше 27 А — сечением 2.5 мм2 (для медных многожильных проводов, проложенных по воздуху).
Представляю вашему вниманию таблицы допустимых токовых нагрузок кабелей с медными и алюминиевыми жилами с изоляцией из поливинилхлоридного пластика.
Все данные взяты не из главы, а из нормативного документа ГОСТ 31996-2012 «КАБЕЛИ СИЛОВЫЕ С ПЛАСТИКОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ».
Например, у вас трехфазная нагрузка мощностью Р=15 кВ. Необходимо выбрать медный кабель (прокладка по воздуху). Как рассчитать сечение ? Сначала необходимо рассчитать ток нагрузки исходя из этой мощности, для этого воспользуемся формулой для трехфазной сети: I = P/√3 · 380 = 22,8 ≈ 23 А.
По таблице токовых нагрузок выбираем сечение 2,5 мм2 (для него допустимый ток 27А). Но так как у вас кабель четырехжильный (или пятижильный, тут уже особой разницы нет) по инструкции ГОСТ 31996-2012, выбранное значение тока нужно умножить на коэффициент 0.93. I = 0,93 * 27 = 25 А. Что допустимо для нашей нагрузки (номинального тока).
Хотя, ввиду того, что многие производители выпускают кабели с меньшим сечением, в данном случае я бы советовал брать кабель с запасом, сечением на порядок выше — 4 мм2.
Какой провод лучше использовать медный или алюминиевый?
Сегодня для монтажа как открытой проводки, так и скрытой, конечно же, большой популярностью пользуются медные провода. Медь по сравнению с алюминием более эффективна:
1) прочнее, мягче и не ломается в местах перегиба по сравнению с алюминием;
2) менее подвержен коррозии и окислению.При соединении алюминия в распределительной коробке места скрутки со временем окисляются, это приводит к потере контакта;
3) проводимость меди выше, чем у алюминия, при одинаковом сечении медный провод способен выдерживать большую токовую нагрузку, чем алюминий.
Что касается материала жилы, то в данной статье рассмотрению подлежит только медная проволока, так как в большинстве случаев она используется в качестве электропроводки в домах и квартирах. Среди преимуществ этого материала следует выделить долговечность, простоту монтажа и возможность использовать меньшее сечение, чем алюминий, при том же токе.Если сечение провода достаточно большое, то его стоимость превышает все преимущества и лучшим вариантом будет использование алюминиевого кабеля, а не медного.
Так например, если нагрузка более 50 А, то в целях экономии целесообразно использовать кабели с алюминиевой жилой. Обычно это участки на вводе электричества в дом, где расстояние превышает несколько десятков метров.
Пример расчета сечения кабеля для квартиры
После расчета нагрузки и определения материала (медь) рассмотрим пример расчета сечения провода для отдельных групп потребителей на примере двухкомнатной квартиры.
Как известно, вся нагрузка делится на две группы: силовая и осветительная.
В нашем случае основной силовой нагрузкой будет розеточная группа, установленная на кухне, в жилых комнатах и в ванной комнате. Так как там установлена самая мощная техника (электрочайник, микроволновка, холодильник, бойлер, стиральная машина и т.д.).
1. Водопроводный кабель
Участок вводного кабеля (участок от распределительного щита на участке до распределительного щитка квартиры) выбирается исходя из общей мощности всей квартиры, которую мы получили в таблице.
Сначала находим номинальный ток на этом участке относительно этой нагрузки:
Сила тока 56 ампер. По таблице находим сечение, соответствующее заданной токовой нагрузке. Выбираем ближайшее большее значение — 63 А, что соответствует сечению 10 мм2.
2. Комната № 1
Здесь основной нагрузкой на розеточную группу будет такая техника, как телевизор, компьютер, утюг, пылесос. Нагрузка на участок электропроводки от квартирного щитка до распределительной коробки в этом помещении составляет 2990 Вт (округляем до 3000 Вт).Находим номинальный ток по формуле:
По таблице находим сечение, которое соответствует 1,5 мм2 и допустимому току 21 Ампер. Конечно, можно взять этот кабель, но розеточную группу рекомендуется прокладывать кабелем сечением НЕ МЕНЕЕ 2,5 мм2. Это также связано с номиналом автоматического выключателя, который будет защищать этот кабель. Вряд ли вы будете питать этот участок от автомата на 10 А? И скорее всего поставил автомат на 16 А.Поэтому лучше брать с запасом.
Друзья, как я уже говорил, розеточная группа питается кабелем сечением 2,5 мм2, поэтому для проводки напрямую от коробки к розеткам выбираем именно его.
3. Комната № 2
Здесь к розеткам будет подключаться такое оборудование, как компьютер, пылесос, утюг и, возможно, фен.
Нагрузка 4050 Вт. По формуле находим ток:
Для данной токовой нагрузки нужен провод сечением 1.Нам подходит 5 мм2, но здесь, как и в предыдущем случае, берем с запасом и принимаем 2,5 мм2. Подключаем к ним розетки.
4. Кухня
На кухне розеточная группа питает электрочайник, холодильник, микроволновую печь, электрическую духовку, электроплиту и другую технику. Возможно, сюда будет подключен пылесос.
Суммарная мощность потребителей на кухне 6850 Вт, при этом ток:
Для такой нагрузки по таблице выберите ближайшее большее сечение кабеля — 4 мм2 с допустимым током 36 А.
Выше друзья упоминал, что мощных потребителей целесообразно подключать отдельной независимой линией (своей). Электроплита именно такая, для нее расчет сечения кабеля выполняется отдельно. При монтаже электропроводки для таких потребителей от распределительного щита до точки подключения прокладывается независимая линия. А вот нашу статью о том, как правильно рассчитать сечение и на фото я специально этого не делал для лучшего усвоения материала.
5. Ванна
Основными потребителями электроэнергии в данном помещении являются ст. автомат, водонагреватель, фен, пылесос. Мощность этих устройств составляет 6350 Вт.
По формуле находим ток:
По таблице выбираем ближайшее большее значение тока — 36 А, что соответствует сечению кабеля 4 мм2. Тут опять же друзья по-хорошему целесообразно запитать мощных потребителей отдельной линией.
6. Прихожая
В этой комнате обычно используется портативное оборудование, такое как фен, пылесос и т. д. Поэтому особо мощных потребителей здесь не предвидится, но розеточная группа также принимает провод сечением 2,5 мм2.
7. Освещение
По расчетам в таблице мы знаем, что суммарная мощность освещения в квартире составляет 500 Вт. Номинальный ток для такой нагрузки 2,3 А.
При этом питание всей осветительной нагрузки можно выполнить проводом сечением 1.5 мм2.
Надо понимать, что мощность на разных участках проводки будет разная, соответственно и сечение питающих проводов тоже разное. Наибольшее его значение будет на проемном участке квартиры, так как через него проходит вся нагрузка. Сечение вводного питающего провода выбирают 6-10 мм2.
В настоящее время для монтажа электропроводки предпочтительно использовать кабели марок: ВВГнг, ВВГ, NYM. Показатель «нг» говорит о том, что утеплитель не подвергается горению – «негорючий».Использовать такие марки проводов можно как в помещении, так и на улице. Температурный диапазон этих проводов варьируется от «+/-» 50 градусов Цельсия. Гарантийный срок эксплуатации 30 лет, но срок использования может быть и больше.
Если вы сможете правильно рассчитать сечение токопровода, то сможете без лишних проблем провести проводку в доме. При соблюдении всех требований гарантия сохранности и безопасности вашего дома будет максимально высокой.Выбрав правильное сечение проводника, вы защитите свой дом от короткого замыкания и пожара.
Стандартная квартирная электропроводка рассчитана на максимальный ток потребления при продолжительной нагрузке 25 ампер (на эту силу тока также выбирается автоматический выключатель, который устанавливается на вводе проводов в квартиру) изготавливается из меди сечением 4,0 мм 2 провода, что соответствует диаметру провода 2,26 мм и мощности нагрузки до 6 кВт.
Согласно требованиям п.7.1.35 ПУЭ сечение медной жилы для квартирной электропроводки должно быть не менее 2,5 мм2, что соответствует диаметру жилы 1,8 мм и току нагрузки 16 А. Электроприборы суммарной мощностью до 3,5 кВт можно подключить к такой проводке.
Какое сечение провода и как его определить
Чтобы увидеть сечение провода, достаточно разрезать его поперек и посмотреть на срез с конца. Площадь реза – это поперечное сечение провода.Чем он больше, тем большую силу тока может передать провод.
Как видно из формулы сечение провода легкое по его диаметру. Достаточно диаметр жилы провода умножить сам на себя и на 0,785. Для сечения многожильного провода нужно рассчитать сечение одной жилы и умножить на их количество.
Диаметр проводника можно определить штангенциркулем с точностью до 0,1 мм или микрометром с точностью до 0.01 мм. Если под рукой нет приспособлений, то в этом случае выручит обычная линейка.
Выбор сечения
Медный провод с силой тока
Величина электрического тока обозначается буквой « А » и измеряется в Амперах. При выборе действует простое правило, чем больше сечение провода, тем лучше, это округляет результат в большую сторону.
Таблица для выбора сечения и диаметра медного провода в зависимости от силы тока | ||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Максимальный ток, А | 1,0 | 2,0 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 10,0 | 16,0 | 20,0 | 25,0 | 32,0 | 40,0 | 50,0 | 63,0 |
Стандартное сечение, мм 2 | 0,35 | 0,35 | 0,50 | 0,75 | 1,0 | 1,2 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 8,0 | 10,0 |
Диаметр мм | 0,67 | 0,67 | 0,80 | 0,98 | 1,1 | 1,2 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,3 | 2,5 | 2,7 | 3,2 | 3,6 |
Приведенные мной в таблице данные основаны на личном опыте и гарантируют надежную работу электропроводки при самых неблагоприятных условиях ее монтажа и эксплуатации.При выборе сечения провода по величине тока не имеет значения, переменный он ток или постоянный. Величина и частота напряжения в электропроводке также не имеет значения, это может быть бортовая сеть автомобиля постоянного тока на 12 В или 24 В, самолета на 115 В на частоте 400 Гц, электропроводка на 220 В или 380 В частотой 50 Гц, высоковольтная ЛЭП на 10 000 В.
Если ток потребления электроприбором неизвестен, но известны напряжение питания и мощность, то рассчитать ток можно с помощью онлайн-калькулятора ниже.
Следует отметить, что на частотах более 100 Гц в проводах начинает проявляться скин-эффект при протекании электрического тока, а именно с ростом частоты ток начинает «давить» на наружную поверхность провода и на фактическое сечение провода уменьшается. Поэтому выбор сечения провода для высокочастотных цепей осуществляется по другим законам.
Определение нагрузочной способности электропроводки 220 В
из алюминиевого провода
В домах долгостроя электропроводка обычно выполняется из алюминиевых проводов.Если соединения в распределительных коробках выполнены правильно, срок службы алюминиевой проводки может достигать ста лет. Ведь алюминий практически не окисляется, и срок службы проводки будет определяться только сроком службы пластиковой изоляции и надежностью контактов в местах соединения.
В случае подключения дополнительных энергоемких электроприборов в квартире с алюминиевой проводкой необходимо определить способность выдерживать дополнительную мощность по сечению или диаметру проводов.Приведенную ниже таблицу легко сделать.
Если ваша электропроводка в квартире выполнена алюминиевыми проводами и есть необходимость подключить вновь установленную розетку в распределительной коробке медными проводами, то такое подключение производится в соответствии с рекомендациями статьи Подключение алюминиевых проводов.
Расчет сечения провода
по мощности подключаемых электроприборов
Для выбора сечения жил кабеля кабеля при прокладке электропроводки в квартире или доме необходимо проанализировать парк имеющихся бытовых приборов с точки зрения их одновременного использования.В таблице приведен список популярных бытовых электроприборов с указанием потребляемого тока в зависимости от мощности. Потребляемую мощность своих моделей вы можете узнать сами из этикеток на самих изделиях или паспортов, часто параметры указаны на упаковке.
Если сила тока, потребляемая электроприбором, не известна, то ее можно измерить с помощью амперметра.
Таблица потребляемой мощности и силы тока бытовых приборов
при напряжении 220 В
Обычно потребляемая мощность электроприборов указывается на корпусе в ваттах (Вт или ВА) или киловаттах (кВт или кВА).1 кВт = 1000 Вт.
Таблица потребляемой мощности и силы тока бытовых приборов | |||
---|---|---|---|
Бытовая техника | Потребляемая мощность, кВт (кВА) | Потребляемая мощность, А | Режим потребления тока |
Лампочка | 0,06 – 0,25 | 0,3 – 1,2 | Постоянно |
Электрический чайник | 1,0 – 2,0 | 5 – 9 | До 5 минут |
Плита электрическая | 1,0 – 6,0 | 5 – 60 | В зависимости от режима работы |
Микроволновка | 1,5 – 2,2 | 7 – 10 | Периодически |
Мясорубка | 1,5 – 2,2 | 7 – 10 | В зависимости от режима работы |
Тостер | 0,5 – 1,5 | 2 – 7 | Постоянно |
Решетка | 1,2 – 2,0 | 7 – 9 | Постоянно |
Кофемолка | 0,5 – 1,5 | 2 – 8 | В зависимости от режима работы |
Кофеварка | 0,5 – 1,5 | 2 – 8 | Постоянно |
Электрическая духовка | 1,0 – 2,0 | 5 – 9 | В зависимости от режима работы |
Посудомоечная машина | 1,0 – 2,0 | 5 – 9 | |
Шайба | 1,2 – 2,0 | 6 – 9 | Максимум с момента включения на нагрев воды |
Сушильная машина | 2,0 – 3,0 | 9 – 13 | Постоянно |
Железо | 1,2 – 2,0 | 6 – 9 | Периодически |
Пылесос | 0,8 – 2,0 | 4 – 9 | В зависимости от режима работы |
Нагреватель | 0,5 – 3,0 | 2 – 13 | В зависимости от режима работы |
Фен | 0,5 – 1,5 | 2 – 8 | В зависимости от режима работы |
Кондиционер | 1,0 – 3,0 | 5 – 13 | В зависимости от режима работы |
Настольный компьютер | 0,3 – 0,8 | 1 – 3 | В зависимости от режима работы |
Электроинструменты (дрель, электролобзик и т. д.)) | 0,5 – 2,5 | 2 – 13 | В зависимости от режима работы |
Ток потребляют холодильник, осветительные приборы, радиотелефон, зарядные устройства, телевизор в дежурном режиме. Но в сумме эта мощность составляет не более 100 Вт и в расчетах ее можно не учитывать.
Если вы включаете все электроприборы в доме одновременно, вам нужно будет подобрать сечение провода, способное пропустить ток 160 А. На палец понадобится провод! Но такой случай маловероятен.Трудно представить, что кто-то способен одновременно перемалывать мясо, гладить, пылесосить и сушить волосы.
Пример расчета. Вы встали утром, включили электрочайник, микроволновку, тостер и кофеварку. Потребляемый ток, соответственно, составит 7 А + 8 А + 3 А + 4 А = 22 А. С учетом включенного освещения, холодильника и дополнительно, например, телевизора, потребляемый ток может достигать 25 А.
для сети 220 В
Сечение провода можно подобрать не только по силе тока, но и по величине потребляемой мощности.Для этого нужно составить список всех электроприборов, планируемых к подключению к данному участку проводки, определить, какую мощность потребляет каждый из них в отдельности. Затем сложите данные и используйте таблицу ниже.
для сети 220 В | |||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Мощность прибора, кВт (кВА) | 0,1 | 0,3 | 0,5 | 0,7 | 0,9 | 1,0 | 1,2 | 1,5 | 1,8 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 6,0 |
Стандартное сечение, мм 2 | 0,35 | 0,35 | 0,35 | 0,5 | 0,75 | 0,75 | 1,0 | 1,2 | 1,5 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 4,0 | 5,0 |
Диаметр мм | 0,67 | 0,67 | 0,67 | 0,5 | 0,98 | 0,98 | 1,13 | 1,24 | 1,38 | 1,38 | 1,6 | 1,78 | 1,78 | 1,95 | 2,26 | 2,26 | 2,52 |
Если электроприборов несколько и для одних известен ток потребления, а для других мощность, то нужно определить сечение провода для каждого из них по таблицам, а затем результаты сложить.
Выбор сечения медного провода по мощности
для бортовой сети 12В
Если при подключении дополнительного оборудования к бортовой сети автомобиля известна только его потребляемая мощность, то сечение дополнительной электропроводки можно определить с помощью приведенной ниже таблицы.
Таблица для подбора сечения и диаметра медного провода по мощности для бортовой сети автомобиля 12В | ||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Мощность прибора, Вт (ВА) | 10 | 30 | 50 | 80 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 | 1100 | 1200 |
Стандартное сечение, мм 2 | 0,35 | 0,5 | 0,75 | 1,2 | 1,5 | 3,0 | 4,0 | 6,0 | 8,0 | 8,0 | 10 | 10 | 10 | 16 | 16 | 16 |
Диаметр мм | 0,67 | 0,5 | 0,8 | 1,24 | 1,38 | 1,95 | 2,26 | 2,76 | 3,19 | 3,19 | 3,57 | 3,57 | 3,57 | 4,51 | 4,51 | 4,51 |
Выбор сечения провода для подключения электроприборов
к трехфазной сети 380 В
При работе электроприборов, например, электродвигателя, подключенного к трехфазной сети, потребляемый ток протекает не по двум проводам, а по трем, и поэтому величина тока, протекающего в каждом отдельном проводе, незначительно меньше.Это позволяет использовать меньший провод для подключения электроприборов к трехфазной сети.
Для подключения электроприборов к трехфазной сети напряжением 380 В, например электродвигателя, сечение провода по каждой фазе принимают в 1,75 раза меньше, чем для подключения к однофазной сети 220 В.
Внимание , при выборе сечения провода для подключения электродвигателя по мощности следует учитывать, что максимальная механическая мощность, которую двигатель может создать на валу, а не потребляемая электрическая мощность, равна указано на заводской табличке электродвигателя.Потребляемая электродвигателем электрическая мощность с учетом КПД и cos φ примерно в два раза больше создаваемой на валу, что необходимо учитывать при выборе сечения провода исходя из мощности двигателя, указанной на табличка.
Например, вам необходимо подключить электродвигатель, потребляющий мощность от сети 2,0 кВт. Суммарный ток, потребляемый электродвигателем такой мощности по трем фазам, составляет 5,2 А. По таблице получается, что нужен провод сечением 1.0 мм 2 , с учетом вышеизложенного 1,0/1,75 = 0,5 мм 2 . Следовательно, для подключения электродвигателя мощностью 2,0 кВт к трехфазной сети 380 В необходим трехжильный медный кабель с сечением каждой жилы потребуется 0,5 мм 2 .
Гораздо проще выбрать сечение провода для подключения трехфазного двигателя, исходя из значения его потребляемого тока, которое всегда указывается на шильдике. Например, в шильдике, представленном на фото, ток потребления двигателя мощностью 0.25 кВт на каждую фазу при напряжении питания 220 В (обмотки двигателя соединены по схеме «треугольник») составляет 1,2 А, а при напряжении 380 В (обмотки двигателя соединены по схеме «звезда») всего 0,7 А. Пользуясь током, указанным на шильдике, по таблице выбора сечения провода для квартирной электропроводки выберите провод сечением 0,35 мм 2 при соединении обмоток двигателя по треугольнику или 0,15 мм по схеме 2 при соединении. по схеме «звезда».
О выборе марки кабеля для домашней электропроводки
Изготовление квартирной проводки из алюминиевых проводов на первый взгляд кажется дешевле, но эксплуатационные расходы из-за низкой надежности контактов со временем значительно превысят стоимость проводки из меди. Проводку рекомендую делать исключительно из медных проводов! Алюминиевые провода незаменимы при прокладке воздушной проводки, так как они легкие и дешевые и при правильном подключении надежно служат долгое время.
А какой провод лучше использовать при монтаже электропроводки, одножильный или многожильный? По способности проводить ток на единицу сечения и монтаж лучше одножильный.Так что для домашней проводки нужно использовать только одножильный провод. Многожильный допускает многократные изгибы, и чем тоньше в нем жилы, тем он гибче и прочнее. Поэтому многожильный провод используют для подключения нестационарных электроприборов, таких как электрические фены, электробритвы, электроутюги и всех прочих.
После принятия решения по сечению провода встает вопрос о марке кабеля для электропроводки. Здесь выбор невелик и представлен всего несколькими марками кабелей: ПУНП, ВВГнг и NYM.
КабельПУНП с 1990 года, в соответствии с постановлением Главгосэнергонадзора «О запрещении применения проводов типа АПВН, ППБН, ПЭН, ПУНП и др., изготавливаемых по ТУ 16-505. 610-74 вместо проводов АПВ, АППВ, ПВ и ППВ по ГОСТ 6323-79*» применять запрещается.
Кабель ВВГ и ВВГнг — жилы медные в двойной полихлорвиниловой изоляции, плоской формы. Предназначены для эксплуатации при температуре окружающего воздуха от −50°С до +50°С, для прокладки проводки внутри зданий, на открытом воздухе, в земле при прокладке в трубах.Срок службы до 30 лет. Буквы «нг» в обозначении марки говорят о негорючести изоляции провода. Выпускается двух-, трех- и четырехжильным с сечением жил от 1,5 до 35,0 мм 2 . Если буква А в обозначении кабеля стоит перед ВВГ (АВВГ), то жилы в проводе алюминиевые.
КабельNYM (российский аналог — кабель ВВГ), с круглыми медными жилами, негорючей изоляцией, соответствует немецкому стандарту VDE 0250. Технические характеристики и область применения практически идентичны кабелю ВВГ.Выпускается двух-, трех- и четырехжильным с сечением жил от 1,5 до 4,0 мм2.
Как видите, выбор для разводки не велик и определяется в зависимости от того, какой формы кабель больше подходит для монтажа, круглый или плоский. Круглый кабель удобнее прокладывать через стены, особенно если делать ввод с улицы в помещение. Вам нужно будет просверлить отверстие чуть больше диаметра троса, а при большей толщине стенки это становится актуальным.Для внутренней разводки удобнее использовать плоский кабель ВВГ.
Параллельное соединение проводов
Бывают безвыходные ситуации, когда нужно срочно проложить проводку, а провода нужного сечения нет в наличии. При этом, если имеется провод меньшего, чем необходимо, сечения, то можно сделать разводку из двух и более проводов, соединив их параллельно. Главное, чтобы сумма сечений каждого из них была не меньше расчетной.
Например, есть три провода сечением 2, 3 и 5 мм 2 , а для расчетов нужно 10 мм 2 . Соедините их все параллельно, и проводка выдержит ток до 50 ампер. Да вы и сами не раз видели параллельное соединение большего количества тонких проводников для передачи больших токов. Например, для сварки используется ток до 150 А, а для того, чтобы сварщик мог управлять электродом, нужна гибкая проволока. Он состоит из сотен параллельно соединенных тонких медных проводов.В автомобиле аккумулятор также подключается к бортовой сети с помощью такого же гибкого многожильного провода, так как при запуске двигателя стартер потребляет от аккумулятора ток до 100 А. А при установке и снятии аккумулятора он необходимо отвести провода в сторону, то есть провод должен быть достаточно гибким.
Способ увеличения сечения электрического провода путем параллельного соединения нескольких проводов разного диаметра может применяться только в крайнем случае.При прокладке домашней электропроводки допустимо соединять параллельно только провода одного сечения, взятые из одной бухты.
Онлайн-калькуляторы для расчета сечения и диаметра провода
С помощью приведенного ниже онлайн-калькулятора можно решить обратную задачу — определить диаметр проводника по сечению.
Как рассчитать сечение многожильного провода
Многожильный провод, или как его еще называют многожильный или гибкий, представляет собой скрученный между собой одножильный провод.Для расчета сечения многожильного провода необходимо сначала вычислить сечение одного провода, а затем полученный результат умножить на их количество.
Рассмотрим пример. Имеется многожильный гибкий провод, в котором 15 жилок диаметром 0,5 мм. Сечение одной жилы 0,5 мм × 0,5 мм × 0,785 = 0,19625 мм 2 , после округления получаем 0,2 мм 2 . Так как у нас в проводе 15 жил, то для определения сечения кабеля нужно перемножить эти числа . 0,2 мм 2 × 15 = 3 мм 2 .Осталось определить по таблице, что такой многожильный провод выдерживает ток в 20 А.
Вы можете оценить нагрузочную способность многожильного провода без измерения диаметра одного проводника, измерив общий диаметр всех витых проводов. Но так как провода круглые, то между ними есть воздушные зазоры. Чтобы исключить площадь разрыва, нужно результат сечения провода умножить на коэффициент 0,91. При измерении диаметра следите за тем, чтобы многожильный провод не сплющивался.
Рассмотрим пример. В результате измерений многожильный провод имеет диаметр 2,0 мм. Вычисляем его сечение: 2,0 мм × 2,0 мм × 0,785 × 0,91 = 2,9 мм 2 . По таблице (см. ниже) определяем, что этот многожильный провод выдерживает ток до 20 А.
Правильный выбор электрического кабеля важен для обеспечения достаточного уровня безопасности, экономичного использования кабеля и полного использования всех свойств кабеля. Грамотно спроектированное сечение должно иметь возможность постоянно работать под полной нагрузкой, без повреждений, выдерживать короткие замыкания в сети, обеспечивать нагрузку соответствующим напряжением (без чрезмерного падения напряжения) и обеспечивать работоспособность защитных устройств при отсутствии заземления.Именно поэтому выполняется скрупулезный и точный расчет сечения кабеля по мощности, который сегодня достаточно быстро можно сделать с помощью нашего онлайн-калькулятора.
Расчеты производятся индивидуально по формуле расчета сечения кабеля отдельно для каждого силового кабеля, для которого необходимо выбрать определенное сечение, или для группы кабелей со схожими характеристиками. Все методы определения размеров кабеля в той или иной степени следуют основным 6 пунктам:
- Сбор данных о кабеле, условиях его прокладки, нагрузке, которую он будет нести и т.д.
- Определение минимального сечения кабеля на основе текущего расчета
- Определение минимального сечения кабеля с учетом падения напряжения
- Определение минимального сечения кабеля на основе повышения температуры короткого замыкания
- Определение минимального сечения кабеля на основе импеданса контура при недостаточном заземлении
- Выбор наибольшего сечения кабеля на основании расчетов по пунктам 2, 3, 4 и 5
Онлайн-калькулятор сечения силового кабеля
Для использования онлайн-калькулятора сечения кабеля необходимо собрать информацию, необходимую для выполнения расчета размера.Как правило, нужно получить следующие данные:
- Подробные характеристики нагрузки, которую обеспечивает кабель
- Назначение кабеля: для трехфазного, однофазного или постоянного тока
- Напряжение системы и (или) источника
- Суммарный ток нагрузки в кВт
- Суммарный коэффициент мощности нагрузки
- Пусковой коэффициент мощности
- Длина кабеля от источника до нагрузки
- Кабельная конструкция
- Способ прокладки кабеля
Таблицы сечений медных и алюминиевых кабелей
Таблица сечений медных кабелей
Таблица сечений кабелей из алюминия
При определении большинства параметров расчета полезна таблица расчета сечения кабеля, представленная на нашем сайте.Так как основные параметры рассчитываются исходя из потребностей текущего потребителя, то и все исходные можно легко рассчитать. Однако марка кабеля и провода, а также понимание конструкции кабеля также играют важную роль.
Основные характеристики конструкции кабеля:
- Материал проводника
- Форма проводника
- Тип проводника
- Покрытие поверхности проводника
- Тип изоляции
- Количество ядер
Ток, протекающий по кабелю, выделяет тепло из-за потерь в проводниках, потерь в диэлектрике из-за теплоизоляции и резистивных токовых потерь.Именно поэтому самым основным является расчет нагрузки, учитывающий все особенности силового кабеля, в том числе и тепловые. Детали, из которых состоит кабель (например, жилы, изоляция, оболочка, броня и т. д.), должны выдерживать повышение температуры и тепло, исходящее от кабеля.
Пропускная способность кабеля — это максимальный ток, который может непрерывно протекать по кабелю без повреждения изоляции кабеля и других компонентов. Именно этот параметр является результатом расчета нагрузки для определения полного сечения.
Кабели с большей площадью поперечного сечения имеют меньшие потери на сопротивление и лучше рассеивают тепло, чем более тонкие кабели. Следовательно, кабель сечением 16 мм2 будет иметь большую пропускную способность по току, чем кабель сечением 4 мм2.
Однако такая разница в сечении — огромная разница в стоимости, особенно если речь идет о медной проводке. Именно поэтому необходимо произвести очень точный расчет сечения провода по мощности, чтобы его подача была экономически целесообразна.
Для систем переменного тока обычно используется метод расчета падения напряжения на основе коэффициента мощности нагрузки. Как правило, используются полные токи нагрузки, но если при запуске нагрузка была высокой (например, двигатель), то следует также рассчитать и учесть падение напряжения на основе пускового тока (мощность и коэффициент мощности, если применимо). , так как низкое напряжение также является причиной выхода из строя дорогостоящего оборудования, несмотря на текущие уровни защиты.
Видео обзоры по выбору сечения кабеля
Воспользуйтесь другими онлайн-калькуляторами.
Кабельные материалы | Типы металлов, используемые в кабелях и проводах
Провод
Мы иногда забываем, что многие кабели не предназначены для передачи электроэнергии или сигналов, например, кабели, поддерживающие мосты, приводящие в действие элероны и буксирующие автомобили. Механическая проволока и кабель — это большая (но другая) отрасль.
Однако между механическими и электрическими проводами и кабелями есть сходство — по крайней мере, с точки зрения способов их изготовления.
По мере изготовления прядей проволоки они протягиваются через матрицы все меньшего размера. Это относится ко всем проводам. Алмазные штампы используются из-за их чрезвычайной твердости и того факта, что они сохраняют свой точный размер в течение длительного времени. Фактически, система размеров American Wire Gauge (AWG) предлагает эту процедуру рисования. Например, провод размером 22 AWG, меньше чем 20 AWG, теоретически протягивается через 22 матрицы с постепенно уменьшающимся размером. Проволока большего размера проходит через меньшее количество фильер; следовательно, «калибр» с меньшим числом.” См. Таблица 1 .
Металлы
Медь считается стандартом в электрических проводниках, уступая только серебру по проводимости, но гораздо более многочисленной и, следовательно, экономичной.
Поскольку пайка меди может быть затруднена, если не используется флюс (который может оставить после себя коррозионные остатки), ее обычно лужят или покрывают, если она предназначена для пайки. (Это не исключает использования флюса, но покрытие облегчает пайку и в целом обеспечивает некоторую защиту от коррозии.)
Медь без покрытия идеально подходит для заделки под давлением (опрессовка и т. д.), при которой происходит окисление поверхности.
Меньший вес алюминияпозволяет предположить, что он предпочтительнее для авиационной промышленности, заботящейся о весе. Его вес составляет примерно 1/3 веса меди, и даже с его меньшей проводимостью он работает лучше, чем медь, в пересчете на фунт почти в 2:1.
Так почему же алюминий не предпочтительнее? Начнем с того, что физические свойства проволоки — это только часть истории.Несколько лет назад, когда медь была в дефиците, для проводки в жилых помещениях часто выбирали алюминий. Что в то время не было полностью оценено, так это серьезные последствия гальванической реакции между алюминием и латунными или медными фитингами или клеммами в присутствии влаги. Это вызовет коррозию, которая вызовет отказ в соединении либо в виде разомкнутой цепи, либо, что еще хуже, в виде высокого сопротивления, что породило множество пожаров. Алюминий оказался гальванически слишком агрессивным для прямого контакта с медью или латунью.[ Таблица 2 перечислены металлы в соответствии с их гальваническим рангом.]
Такая же проблема существует и в других схемах. Если бы все выводы были заменены на алюминиевые, гальваническая проблема могла бы быть решена, но это относилось бы ко всем штырям, клеммам, контактам и проводящей аппаратуре, а существует множество существующих систем, которые нуждаются в адаптации. Кроме того, алюминий образует на своей поверхности твердый слой оксидов, и для хорошего электрического соединения его необходимо проколоть.
Несмотря на то, что это второе лучшее решение, существуют биметаллические («AL/CU») адаптеры, которые соединяют алюминиевые и медные проводники, где замена электропроводки в доме нецелесообразна. Они решают проблему гальванического воздействия, которая ставит под угрозу пожарную безопасность.
Еще один серьезный недостаток алюминия заключается в том, что его нельзя легко паять или покрывать металлом для улучшения паяемости.
Все это может свидетельствовать о том, что алюминий не может использоваться в электрических системах, не говоря уже о самолетах. Не так. По правде говоря, алюминий одобрен для использования в воздухе калибром 6 AWG или больше.Это нацелено на силовые приложения, а не на системы авионики. При высоких токах, характерных для больших проводников, таких как эти, последствия возможной коррозии в некоторой степени компенсируются самим током.
Серебро проводит лучше, чем медь, хотя значительно дороже. В результате его часто используют в качестве покрытия для меди, чтобы улучшить проводимость кожи и обеспечить некоторую защиту от коррозии. Это имеет особое значение на очень высоких частотах, когда ток более склонен концентрироваться на «коже» проводника, явление, называемое скин-эффектом.Серебро также легко паяется.
Олово обеспечивает защиту медного проводника от коррозии, но не оказывает существенного влияния на его проводимость. Это, конечно, в высшей степени поддается пайке. Проводник, который «лужят», на самом деле может быть покрыт свинцово-оловянным сплавом — припоем.
Золото , хотя и дорогое, является обычным покрытием для латунных контактов разъемов, коаксиальных контактов ARINC и частей некоторых других разъемов. По сути, это покрытие является предпочтительным из-за его превосходных свойств коррозионной стойкости в приложениях, где может быть большое воздействие.Золото также является хорошим проводником и легко паяется.
В таблице 3 перечислены некоторые распространенные проводящие материалы и их свойства, как абсолютные, так и относительно меди.
Материалы оболочки и диэлектрика
Температурные характеристики изоляции
ПВХ— плохой выбор для изоляции проводов и кабелей в самолетах — позиция, подтвержденная FAA. Другие хорошие и одобренные варианты существуют и легко доступны.
Номинальные температуры отражают диапазон, в котором будет поддерживаться целостность изоляции — достаточно гибкая в холодном состоянии и не подверженная размягчению или разрушению в верхней части шкалы.Следует отметить, что предельная температура должна учитывать повышение температуры, вызванное рассеянием мощности в самом проводнике.
Хотя ожидается, что большая часть бортовой проводки не выдержит воздействия экстремальных номинальных температур, такие характеристики обеспечивают меру «запаса» для обеспечения безопасности в случае пожара или неисправности.
Другие свойства изоляции, вызывающие озабоченность, в зависимости от приложений, включают диэлектрическую постоянную, которая определяет потери, взаимную емкость (между проводниками), импеданс, скорость распространения и т. д.[См. Фактор скорости ]
Наиболее распространенные изоляционные материалы для проводов и кабелей, утвержденные и общепринятые для использования в самолетах, относятся к семейству Teflon® — известной торговой марке фторполимеров, в которую входят, например, PTFE, ETFE (также известный как Tefzel®), TFE и FEP. .
ПроводаMIL-W-22759 имеют изоляцию из TFE или Tefzel®. Изоляция из ТФЭ рассчитана на верхний диапазон температур окружающей среды от +200°C до +260°C, в зависимости от толщины изоляции и материалов проводников.Tefzel® обычно рассчитан на температуру +150°C. Оба подходят для -65°C, что может быть реализовано в непосредственной близости от кожи на больших высотах.
Проблемы с температурой/производительностью
Есть несколько старых «резервных» коаксиальных кабелей — например, RG58 и RG214 — и несколько новых кабелей с малыми потерями, которые могут вызвать серьезные проблемы с производительностью в системах авионики. Их полезность ограничена использованием полиэтилена в качестве диэлектрического материала. Это приводит к номинальной температуре, как правило, 85°C (что равняется 185°F), что, на первый взгляд, может показаться вполне адекватным.
Но бортовые системы намного надежнее обслуживаются кабелями, рассчитанными на 200°C. Теперь 200 ° C — это колоссальные 394 ° F — достаточно жарко, чтобы расплавить припой! Конечно, намного выше человеческой терпимости. Итак, не будет ли излишним указывать (и платить за) кабели с номиналом 200°? Решительно нет. И вот почему.
Многие специалисты по авионике знают — если не из науки, то из опыта — что использование «высокотемпературных» кабелей предпочтительнее менее дорогих коаксиальных кабелей. Причина в производительности — может быть, не в начале, а с течением времени.
Во многих самолетах кабели проходят через планер в местах, которые могут нагреваться намного сильнее, чем в кабине. Несмотря на то, что при контакте с воздуховодами, брандмауэрами двигателей и других горячих точках или в непосредственной близости от них температуры не достигают даже 200°C, они нередко испытывают точки соприкосновения с температурой значительно выше 100°C. Именно там может произойти повреждение. Какой ущерб?
Немного предыстории: Коаксиальные кабели по определению являются коаксиальными, то есть цилиндр экрана и поперечное сечение центрального проводника имеют одну и ту же ось.Пространство [диэлектрик] между ними везде одинаковое. Идеально.
Диэлектрические материалы с более низкой температурой размягчаются при относительно низких температурах, и центральный проводник неизбежно смещается от центра к экрану, в направлении силы тяжести или внутрь изгиба кабеля. В таком случае «соосность» смещается от оси, и нарушается концентричность, необходимая для поддержания импеданса. Это необратимо и лишь часть ущерба, который может произойти.
Другая часть находится в коробке.В случае с приемником изменения импеданса могут вызвать ослабление сигнала — возможно, вплоть до потери полезности.
В случае с передатчиком все может быть еще хуже. Отражение мощности [измеряемое как КСВ или коэффициент стоячей волны] возвращается прямо на заключительный этап, производя тепло… а тепло — заклятый враг всех электронных компонентов. Это приглашение на скамейку для ремонта. Вы знаете кого-нибудь, кто предпочел бы заплатить за ремонт, чем скромную дополнительную плату за кабель, рассчитанный на 200°C?
Кабели, в которых используются диэлектрические материалы из полиэтилена (PE), рассчитанные на температуру 85°C, становятся мягкими при температурах, обычных для изолированных мест в самолете.