За каква мощност каква секция е необходима. Избираме напречното сечение на кабела по мощност

Често преди покупка кабелни продуктиима нужда самоизмерваненеговите секции, за да се избегне измама от страна на производителите, които поради спестявания и установяване на конкурентна цена могат леко да подценят този параметър.

Също така е необходимо да се знае как се определя напречното сечение на кабела, например при добавяне на нова енергоемка точка в помещения със старо електрическо окабеляване, което няма Техническа информация. Съответно, въпросът как да разберете напречното сечение на проводниците винаги остава актуален.

Обща информация за кабела и проводника

Когато работите с проводници, е необходимо да разберете тяхното обозначение. Има проводници и кабели, които се различават един от друг вътрешно устройствои технически спецификации. Много хора обаче често бъркат тези понятия.

Проводникът е проводник, който има в конструкцията си един проводник или група проводници, сплетени заедно, и тънък общ изолационен слой. Кабелът е сърцевина или група жила, които имат както собствена изолация, така и общ изолационен слой (обвивка).

Всеки тип проводник ще има свои собствени методи за определяне на секции, които са почти сходни.

Материали за проводници

Количеството енергия, което един проводник предава, зависи от редица фактори, основен от които е материалът на проводниците. Следните цветни метали могат да действат като материал за жила за проводници и кабели:

  1. Алуминий. Евтини и леки проводници, което е тяхното предимство. Те имат такива отрицателни качествакато ниска електропроводимост, склонност към механични повреди, високо преходно електрическо съпротивление на оксидирани повърхности;
  2. Мед. Най-популярните проводници, имащи в сравнение с други опции, висока цена. Въпреки това се характеризират с ниско електрическо и преходно съпротивление на контактите, достатъчно висока еластичност и якост, лекота при запояване и заваряване;
  3. Алуминиева мед. Кабелни продукти с алуминиеви проводници, покрити с мед. Те се характеризират с малко по-ниска електрическа проводимост от техните медни аналози. Те също така се характеризират с лекота, средна устойчивост при относителна евтиност.

важно!Някои методи за определяне на напречното сечение на кабели и проводници ще зависят точно от материала на техния сърцевинен компонент, който пряко влияе върху пропускателната способност и силата на тока (методът за определяне на напречното сечение на сърцевините по мощност и ток).

Измерване на напречното сечение на проводниците по диаметър

Има няколко начина за определяне на напречното сечение на кабел или проводник. Разликата при определяне на площта на напречното сечение на проводниците и кабелите ще бъде, че в кабелните продукти е необходимо да се измерва всяко ядро ​​отделно и да се обобщят индикаторите.

За информация.При измерване на въпросния параметър с апаратура е необходимо първоначално да се измерят диаметрите на проводимите елементи, за предпочитане чрез отстраняване на изолационния слой.

Инструменти и процес на измерване

Измервателните инструменти могат да бъдат шублер или микрометър. Обикновено се използват механични устройства, но също така могат да се използват електронни аналозис цифров екран.

По принцип те измерват диаметъра на проводниците и кабелите с помощта на шублер, тъй като той може да се намери в почти всеки домакинство. Той може също така да измерва диаметъра на проводниците в работеща мрежа, като например контакт или разпределително табло.

Определянето на напречното сечение на проводника по диаметър се извършва по следната формула:

S \u003d (3,14 / 4) * D2, където D е диаметърът на жицата.

Ако кабелът има повече от едно ядро ​​в състава си, тогава е необходимо да се измери диаметърът и да се изчисли напречното сечение съгласно горната формула за всеки от тях, след което комбинирайте получения резултат по формулата:

Stot= S1 + S2 +...+Sn, където:

  • общо - цялата зонанапречно сечение;
  • S1, S2, ..., Sn - напречни сечения на всяко ядро.

На бележка.За точността на резултата се препоръчва да се правят измервания най-малко три пъти, като завъртате проводника в различни посоки. Резултатът ще бъде среден.

При липса на дебеломер или микрометър диаметърът на проводника може да се определи с помощта на конвенционална линийка. За да направите това, трябва да извършите следните манипулации:

  1. Почистете изолационния слой на сърцевината;
  2. Завийте завоите около молива плътно един към друг (трябва да има поне 15-17 броя);
  3. Измерете дължината на намотката;
  4. Разделете получената стойност на броя на завъртанията.

важно!Ако завоите не са положени равномерно върху молива с празнини, тогава точността на резултатите от измерването на напречното сечение на кабела по диаметър ще бъде под съмнение. За да се подобри точността на измерванията, се препоръчва да се правят измервания от различни страни. Ще бъде трудно да навиете дебели кичури на обикновен молив, така че е по-добре да прибягвате до шублер.

След измерване на диаметъра, площта на напречното сечение на жицата се изчислява съгласно горната формула или се определя от специална таблица, където всеки диаметър съответства на стойността на площта на напречното сечение.

Диаметърът на проводника, който има ултратънки сърцевини в състава си, се измерва най-добре с микрометър, тъй като дебеломерът може лесно да го пробие.

Най-лесно е да определите напречното сечение на кабела по диаметър, като използвате таблицата по-долу.

Таблица за съответствие на диаметъра на проводника към сечението на проводника

Диаметър на проводниковия елемент, mmПлощ на напречното сечение на проводниковия елемент, mm2
0,8 0,5
0,9 0,63
1 0,75
1,1 0,95
1,2 1,13
1,3 1,33
1,4 1,53
1,5 1,77
1,6 2
1,8 2,54
2 3,14
2,2 3,8
2,3 4,15
2,5 4,91
2,6 5,31
2,8 6,15
3 7,06
3,2 7,99
3,4 9,02
3,6 10,11
4 12,48
4,5 15,79

Напречно сечение на сегментния кабел

Почти винаги се произвеждат кабелни продукти с напречно сечение до 10 mm2 кръгла форма. Такива проводници са достатъчни за осигуряване домакински нуждикъщи и апартаменти. Въпреки това, с по-голямо напречно сечение на кабела, входните проводници от външната електрическа мрежа могат да бъдат направени под формата на сегмент (сектор) и вече ще бъде доста трудно да се определи напречното сечение на проводника по диаметър.

В такива случаи е необходимо да се прибегне до таблица, където размерът (височина, ширина) на кабела приема съответната стойност на площта на напречното сечение. Първоначално е необходимо да се измери височината и ширината на необходимия сегмент с владетел, след което необходимият параметър може да бъде изчислен чрез корелация на получените данни.

Таблица за изчисляване на площта на сектора на сърцевината на електрическия кабел

тип кабелПлощ на сечението на сегмента, mm2
С35 50 70 95 120 150 185 240
Четириядрен сегментв- 7 8,2 9,6 10,8 12 13,2 -
ш- 10 12 14,1 16 18 18 -
Трижилен сегментиран многожилен, 6(10)в6 7 9 10 11 12 13,2 15,2
ш10 12 14 16 18 20 22 25
Трижилен сегментен едножилен, 6(10)в5,5 6,4 7,6 9 10,1 11,3 12,5 14,4
ш9,2 10,5 12,5 15 16,6 18,4 20,7 23,8

Зависимост на тока, мощността и напречното сечение на проводниците

Не е достатъчно да се измери и изчисли площта на напречното сечение на кабела по диаметъра на сърцевината. Преди да поставите окабеляване или други видове електрически мрежи, трябва също да знаете пропускателна способносткабелни продукти.

Когато избирате кабел, трябва да се ръководите от няколко критерия:

  • силата на електрическия ток, който ще премине кабелът;
  • мощност, консумирана от енергийни източници;

Мощност

от най-много важен параметърпо време на електрически работи (по-специално, полагане на кабели) е пропускателната способност. Максималната мощност на предаденото през него електричество зависи от напречното сечение на проводника. Ето защо е изключително важно да се знае общата мощност на източниците на потребление на енергия, които ще бъдат свързани към жицата.

Обикновено производителите домакински уреди, уреди и други електрически продукти посочват върху етикета и в приложената към тях документация максималната и средната консумация на енергия. Например, перална машина може да консумира електроенергия в диапазона от десетки W/h в цикъл на изплакване до 2,7 kW/h, когато водата се нагрява. Съответно към него трябва да бъде свързан проводник с напречно сечение, което е достатъчно за предаване на електроенергия с максимална мощност. Ако два или повече консуматора са свързани към кабела, тогава общата мощност се определя чрез добавяне на граничните стойности на всеки от тях.

Средната мощност на всички електрически уреди и осветителни устройства в апартамент рядко надвишава 7500 W за еднофазна мрежа. Съответно напречните сечения на кабелите в окабеляването трябва да бъдат избрани за тази стойност.

Така че, за обща стойност на мощността от 7,5 kW, трябва да използвате меден кабелс напречно сечение на сърцевината от 4 mm2, което е в състояние да премине около 8,3 kW. Напречното сечение на проводника с алуминиева сърцевина в този случай трябва да бъде най-малко 6 mm2, преминавайки текуща мощност от 7,9 kW.

В отделни жилищни сгради често се използва трифазна система за захранване от 380 V. Повечето от оборудването обаче не са предназначени за такова електрическо напрежение. Напрежение от 220 V се създава чрез свързването им към мрежата чрез неутрален кабел с равномерно разпределениетекущо натоварване на всички фази.

електрически ток

Често мощността на електрическото оборудване и оборудване може да не е известна на собственика поради липсата на тази характеристика в документацията или напълно изгубени документи и етикети. Има само един изход в такава ситуация - сами да изчислите по формулата.

Мощността се определя по формулата:

P = U*I, където:

  • P - мощност, измерена във ватове (W);
  • I - сила на електрически ток, измерена в ампери (A);
  • U е приложеното електрическо напрежение, измерено във волтове (V).

Когато силата на електрическия ток е неизвестна, тя може да се измери с инструменти: амперметър, мултицет, токови клещи.

След като определите консумацията на енергия и силата на електрическия ток, можете да разберете необходимото напречно сечение на кабела, като използвате таблицата по-долу.

Изчисляването на напречното сечение на кабелните продукти според текущото натоварване трябва да се направи, за да се предпазят допълнително от прегряване. Когато през проводниците преминава твърде много електрически ток за тяхното сечение, може да настъпи разрушаване и разтопяване на изолационния слой.

Максимално допустимото продължително токово натоварване е количествената стойност на електрическия ток, който може да премине през кабела за дълго време без прегряване. За да се определи този показател, първоначално е необходимо да се сумират мощностите на всички потребители на енергия. След това изчислете натоварването по формулите:

  1. I = P∑*Ki/U (еднофазна мрежа),
  2. I = P∑*Ki/(√3*U) ( трифазна мрежа), където:
  • P∑ е общата мощност на потребителите на енергия;
  • Ki е коефициент, равен на 0,75;
  • U е напрежението в мрежата.

Таблиц на съответствие на площта на напречното сечение на медни проводниципроводникови продукти ток и мощност *

Напречно сечение на кабелни и жични продуктиЕлектрическо напрежение 220 VЕлектрическо напрежение 380 V
Силен ток, Амощност, kWtСилен ток, Амощност, kWt
2,5 27 5,9 25 16,5
4 38 8,3 30 19,8
6 50 11 40 26,4
10 70 15,4 50 33
16 90 19,8 75 49,5
25 115 25,3 90 59,4
35 140 30,8 115 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

*важно!Проводниците с алуминиеви проводници съответстват на други стойности.

Определянето на кабелен продукт в напречно сечение е особено важен процес, при който грешните изчисления са неприемливи. Необходимо е да се вземат предвид всички фактори, параметри и правила, като се доверявате само на собствените си изчисления. Направените измервания трябва да съответстват на таблиците, описани по-горе - при липса на конкретни стойности в тях, те могат да бъдат намерени в таблиците на много справочници по електротехника.

Видео

Таблица за захранване на кабелинеобходимо за правилно изчисляване на напречното сечение на кабела, ако мощността на оборудването е голяма и напречното сечение на кабела е малко, то ще се нагрее, което ще доведе до разрушаване на изолацията и загуба на нейните свойства.

За да изчислите съпротивлението на проводника, можете да използвате калкулатора за съпротивление на проводника.

За пренос и разпределение на електрически ток, кабелите са основното средство, което те предоставят нормална работавсичко свързано с токов удари колко добра ще бъде тази работа зависи от правилен избор напречни сечения на кабела по мощност. Удобна маса ще ви помогне да направите необходима селекция:

Текущ-
проводим
живял. мм

Напрежение 220V

Напрежение 380V

Текущ. НО

Мощност. kW

Текущ. НО

Мощност, kWt

напречно сечение

Текущ
проводим
живял. мм

Алуминиеви проводницижици и кабели

Напрежение 220V

Напрежение 380V

Текущ. НО

Мощност. kW

Текущ. НО

Мощност, kWt

Но за да използвате таблицата, е необходимо да изчислите общата консумация на енергия от уреди и оборудване, които се използват в къщата, апартамента или друго място, където ще бъде положен кабелът.

Пример за изчисляване на мощността.

Да кажем, че в къщата се монтира затворено електрическо окабеляване с BB кабел. На лист хартия трябва да пренапишете списъка с използваното оборудване.

Но как сега разберете силата? Можете да го намерите на самото оборудване, където обикновено има етикет със записани основни характеристики.

Измерва се мощноствъв ватове (W, W) или киловати (kW, KW). Сега трябва да напишете данните и след това да ги добавите.

Полученото число е например 20 000 W, което би било 20 kW. Тази цифра показва колко всички електрически приемници заедно консумират енергия. След това трябва да обмислите колко устройства ще се използват едновременно за дълъг период от време. Да кажем, че се оказа 80%, в този случай коефициентът на едновременност ще бъде равен на 0,8. Изчисляваме напречното сечение на кабела по мощност:

20 x 0,8 = 16 (kW)

За да изберете напречното сечение, ще ви е необходима таблица за захранване на кабела:

Текущ-
проводим
живял. мм

Медни проводници на проводници и кабели

Напрежение 220V

Напрежение 380V

Текущ. НО

Мощност. kW

Текущ. НО

Мощност, kWt

10

15.4

Ако трифазната верига е 380 волта, тогава таблицата ще изглежда така:

Текущ-
проводим
живял. мм

Медни проводници на проводници и кабели

Напрежение 220V

Напрежение 380V

Текущ. НО

Мощност. kW

Текущ. НО

Мощност, kWt

16.5

10

15.4

Тези изчисления не са особено трудни, но се препоръчва да изберете проводник или кабел с най-голямо напречно сечение на проводниците, тъй като може да се наложи да свържете друго устройство.

Допълнителна кабелна захранваща маса.

Въведете мощност, kW:
Изберете напрежение: 220 V 380 V 660 V 6 kV 10 kV
Посочете броя на фазите: 1 3
Изберете основен материал: Алуминий (Al) Мед (Cu)
Дължина кабелна линия, м:
Посочете тип линия: Недефиниран до 1 kB 6 kB 10 kB
Резултати от изчисленията
Очаквано напречно сечение на сърцевината mm 2:
Препоръчително сечение mm 2:

Онлайн калкулаторът отчита напречното сечение на проводника за ток и мощност, както и за дължина. Брои като алуминиево окабеляване, и силови медни проводници. Прави избор на сечение (диаметър на сърцевината) в зависимост от натоварването. Не се брои за 12v. За да изчислите, попълнете всички полета и изберете необходимите параметри във всички падащи списъци. важно! Моля, обърнете внимание, че изчисленията на тази програма за избор на кабели не са директно ръководство за използване. електрически проводници, като площта на напречното сечение е изчислена тук. Те са само предварителен ориентир за избор на секция. Окончателното точно изчисление за избор на секцио трябва да се направи от квалифициран специалист, който ще направи правилния избор във всяка конкретен случай. Спомням си, когато правилни изчисленияще получите резултата за минималната секция захранващи кабели. Надвишете този резултат за изчисления електрическо окабеляване, е позволено.

PUE таблица за изчисляване на напречното сечение на кабела по мощност и ток

Позволява ви да изберете напречното сечение за максимален ток и максимално натоварване.

за медни проводници:


за алуминиеви проводници:


Формулата за изчисляване на напречното сечение на кабела по мощност

Позволява ви да изберете напречното сечение за консумация на енергия и напрежение.


За еднофазни електрически мрежи(220V):

I = (P × K and) / (U × cos(φ))

  • cos(φ) - за домакински уреди е равно на 1
  • U - фазово напрежение, може да варира от 210 V до 240 V
  • I - сила на тока
  • P - общата мощност на всички електрически уреди
  • K и - коефициент на едновременност, за изчисления се приема стойност от 0,75

За 380 в трифазни мрежи:

I = P / (√3 × U × cos(φ))

  • Cos φ - фазов ъгъл
  • P - сумата от мощността на всички електрически уреди
  • I - сила на тока, според която се избира площта на напречното сечение на проводника
  • U - фазово напрежение, 220V

Изчисляване на машината за мощност и ток

Таблицата по-долу показва токовете на машината според метода на свързване, в зависимост от напрежението.


И така, известната мощност на всеки електрически уред в къщата, известна сума осветителни телаи светлинните точки ви позволяват да изчислите общата консумация на енергия. Това не е точна сума, тъй като повечето от стойностите за мощности различни устройстваса средни. Следователно си струва веднага да добавите 5% от стойността му към тази цифра.

Средни показания на мощността за обикновени електрически уреди

Консуматор Мощност, W
телевизия 300
Принтер 500
Компютър 500
Сешоар 1200
Желязо 1700
Електрическа кана 1200
Тостер 800
Нагревател 1500
Микровълнова печка 1400
Фурна 2000
Хладилник 600
Пералня 2500
електрическа фурна 2000
Осветление 2000
Проточен бойлер 5000
Бойлер 1500
Пробивна машина 800
Перфоратор 1200
Машина за заваряване 2300
косачка 1500
Водна помпа 1000

И мнозина смятат, че това е достатъчно, за да изберете почти стандартни опции за меден кабел:

  • сечение 0,5 mm2 за проводници за осветителни прожектори;
  • сечение 1,5 mm2 за осветителни проводници за полилеи;
  • сечение 2,5 mm2 за всички фасунги.

На ниво домашна употребаелектричество, такава схема изглежда доста приемлива. Докато кухнята не реши да включи хладилника едновременно и Електрическа канадокато гледахте телевизия. Същата неприятна изненада ви спохожда, когато включите кафемашина, пералняи микровълнова.

Топлинно изчисление с помощта на корекционни коефициенти

За няколко линии в един кабелен канал табличните стойности на максималния ток трябва да се умножат по съответния коефициент:

  • 0.68 - за броя на проводниците от 2 до 5 бр.
  • 0.63 — за проводници от 7 до 9 бр.
  • 0.6 - за проводници от 10 до 12 бр.

Коефициентът се отнася конкретно за проводниците (жилите), а не за броя на преминаващите линии. При изчисляване на броя на положените проводници нулевият работен проводник или заземяващият проводник не се вземат предвид. Според PUE и GOST 16442-80 те не влияят на нагряването на проводниците по време на преминаването на нормални токове.

Обобщавайки горното, се оказва, че за правилния и точен избор на напречното сечение на проводника трябва да знаете:

  1. Сумата от всичко максимална мощностелектрически уреди.
  2. Характеристики на мрежата: брой фази и напрежение.
  3. Характеристики на материала за кабела.
  4. Таблични данни и коефициенти.

В същото време мощността не е основният индикатор за отделна кабелна линия или за цялата вътрешна системазахранване. При избора на напречното сечение е задължително да се изчисли максималния ток на натоварване и след това да се сравни с номиналния ток на машината в домашната мрежа.

В зависимост от консумацията на енергия на оборудването се изчислява напречното сечение на кабела, което зависи от силата на тока, напрежението и дължината на самия кабел. Производителите на кабелни продукти предлагат на пазара богат асортимент, който не е лесен за разбиране и избор на това, от което се нуждаете.

От правилния избор зависи не само неговата цена, но и електрическата безопасност по време на работа на електрическото оборудване. Ако напречното сечение на кабела е неправилно изчислено и е много по-ниско от необходимото, това може да доведе до прегряване на изолацията, късо съединение и възможно запалване, което ще доведе до пожар.

Разходите за елиминиране на последствията от такава ситуация са несъизмерими с тези, които са необходими за извършване на компетентно изчисление на окабеляването, дори с участието на специалист.

Тази статия предлага проста техникаизчисляване на напречното сечение на проводника, което ще предостави методическа помощ на тези, които желаят правилно да изчислят и инсталират кабелно окабеляване.

Изчисляване на мощността на електрическите уреди

Всеки кабел или проводник, в зависимост от материала, от който е направен, може да издържи определен (номинален) ток и той е в пряка зависимост от неговото напречно сечение и дължина. Не е трудно да се определи общата консумация на енергия на всички инсталирани устройства. За да направите това, се съставя списък на цялото оборудване, като се посочва консумацията на енергия на всяка единица. Всички посочени стойности се сумират.

Това изчисление се извършва по следната формула:
Pобщо = (P1+P2+P3+…+Pn)×0,8

  • Ptot е общата сума от всички товари.
  • (P1+P2+P3+…+Pn) – консумация на мощност на всяко оборудване.
  • 0,8 е корекционен коефициент, който характеризира степента на натоварване на всички устройства. Обикновено устройствата рядко се използват едновременно. Такива като сешоар, прахосмукачка или електрическа камина се използват доста рядко.

Получената сума ще се използва за по-нататъшно изчисление.

Таблици, според които се избира сечението на кабела

Изчисление за алуминиева тел
Изчисление за Меден проводник

Избирам желания разделспоред таблицата не е толкова трудно. от инсталиран капацитет, напрежение и ток, размерът на напречното сечение на кабела за затворени и отворено окабеляване. Избира се и материалът, от който е направен кабелът.

Например, ще изглежда така: да кажем, че общата консумация на електроенергия в къщата е 13 kW. Ако тази стойност се умножи с корекционен коефициент от 0,8, тогава номиналната входяща мощност ще бъде 10,4 kW. Според таблицата се избира близка по стойност стойност на мощността. AT този случайза еднофазна мрежа ще има число от 10,1 kW, а за трифазна мрежа 10,5 kW. За тези стойности на консумация на енергия се избира съответно сечение от 6 mm2 и 1,5 mm2.

Изчисляване на напречното сечение на кабела според силата на тока

Ако изчислението по мощност не е толкова точно, тогава изчислението по сила на тока може да даде най-много оптимални размерисечение на кабела, което е доста важно, ако се използва меден кабел и то в големи количества.

Първо трябва да определите текущото натоварване на цялото окабеляване. Състои се от такова натоварване за всяко от устройствата и се изчислява по такива формули.

За еднофазна мрежа се прилага следната формула: I= P:(Uˑcos), а за трифазна мрежа I=P÷√3×Uˑcos

  • I- сила на тока
  • U - мрежово напрежение
  • Cos - фактор на мощността

Данните, получени по този начин на изчисление, се обобщават и се определя текущото натоварване на цялото окабеляване. От таблицата се избират точните размери на напречното сечение за цялата мрежа. Таблицата съдържа стойности за отворено и затворено окабеляване. Те се различават значително един от друг.

Таблица за избор на сечението на кабела в зависимост от силата на тока.


Съотношения на диаметъра на сърцевината към токови натоварвания

Изчисляване по дължина на кабела

Във всеки проводник съпротивлението на тока зависи от неговата дължина. Това свойство е в основата на третия метод за изчисляване на напречното сечение на кабела. как по-дълъг проводник, теми повече загубаонлайн. Ако те надвишават повече от 5%, тогава изберете кабел с голямо напречно сечение.

За да определите напречното сечение на кабела, определете обща мощноствсички инсталирани устройства и силата на тока, който ще тече през проводника. За да направите това, можете да използвате формуляра за изчисление по-горе. След това съпротивлението на окабеляването се изчислява по следната формула:

  • R=(p×L)÷S, където p - съпротивлениепроводник, който е даден в специални таблици;
  • L е дължината на проводника в метри, умножена по две, тъй като токът протича през фазовите и нулевите проводници;
  • S е площта на напречното сечение на кабела.

Ако крайната стойност е по-малка от 5%, тогава кабелната секция е избрана правилно. В противен случай е необходимо да изберете проводник с по-голямо напречно сечение.

Във всеки случай, когато се изчислява напречното сечение на окабеляването, е необходимо да се направят подходящи корекции за в бъдеще. Може би ще има желание за закупуване на по-модерни допълнителни уредикоето ще консумира повече електроенергия. Поради това е желателно да се увеличи напречното сечение на окабеляването с поне една стъпка. В този случай всички кабели трябва да бъдат направени от медна тел.