Изчисляване на кабелни квадрати. Отворено и затворено окабеляване

Както е известно, има различен раздел, материал и различна сумаживял. Кой трябва да бъде избран, за да не се преплаща и в същото време да се осигури сейф стабилна работавсички електрически уреди в къщата? За да направите това, трябва да изчислите кабела. Изчисляването на напречното сечение се извършва, като се знае мощността на устройствата, захранвани от мрежата, и тока, който ще премине през кабела. Също така трябва да знаете няколко други параметъра на окабеляването.

Основни правила

При полагане на електрически мрежи в жилищни сгради, гаражи, апартаменти най-често се използва кабел с гумена или PVC изолация, предназначен за напрежение не повече от 1 kV. Има марки, които могат да се използват на открито, на закрито, в стени (стробоскопи) и тръби. Обикновено това е VVG или AVVG кабел с различна областсечение и брой ядра.
PVA проводници и ShVVP кабели също се използват за свързване на електрически уреди.

След изчислението се избира максимално допустимата стойност на напречното сечение от редица марки кабели.

Основните препоръки за избор на секция са в Правилата за електрическа инсталация (PUE). Издадени са 6-то и 7-то издания, в които подробно се описва как да се полагат кабели и проводници, да се инсталира защита, разпределителни устройства и други важни точки.

За нарушаване на правилата са предвидени административни глоби. Но най-важното е, че нарушаването на правилата може да доведе до повреда на електрическите уреди, запалване на окабеляване и сериозни пожари. Щетите от пожар понякога се измерват не в парично изражение, а в човешки жертви.

Значението на избора на правилния раздел

Защо оразмеряването на кабела е толкова важно? За да отговорим, трябва да си спомним училищните уроци по физика.

Токът протича през проводниците и ги нагрява. Колкото повече мощност, толкова повече топлина. Активната мощност на тока се изчислява по формулата:

P=U аз cos φ=I²*R

Р- активно съпротивление.

Както можете да видите, мощността зависи от силата на тока и съпротивлението. Колкото по-голямо е съпротивлението, толкова повече топлина се генерира, тоест толкова повече се нагряват проводниците. По същия начин и за ток. Колкото по-голям е, толкова повече се нагрява проводникът.

Съпротивлението от своя страна зависи от материала на проводника, неговата дължина и площ на напречното сечение.

R=ρ*l/S

ρ – съпротивление;

л- дължина на проводника;

С- площ на напречното сечение.

Ясно е, че какво по-малко площ, толкова по-голямо е съпротивлението. И колкото по-голямо е съпротивлението, толкова повече се нагрява проводникът.

Ако купите тел и измерите диаметъра му, тогава не забравяйте, че площта се изчислява по формулата:

S=π*d²/4

д– диаметър.

Не забравяйте и съпротивлението. Зависи от материала, от който са направени проводниците. Специфичното съпротивление на алуминия е по-голямо от това на медта. Така че със същата площ алуминият ще се нагрява повече. Веднага става ясно защо се препоръчва да се вземат алуминиеви проводници с по-голямо напречно сечение от медните.

За да не навлизаме всеки път в дълго изчисляване на напречното сечение на кабела, са разработени правилата за избор на напречното сечение на проводника в таблиците.

Изчисляване на напречното сечение на проводника за мощност и ток

Изчисляването на напречното сечение на проводника зависи от общата консумирана мощност електрически уредив апартамента. Може да се изчисли индивидуално или да се използват средните характеристики.

За точност на изчисленията, блокова диаграмапоказване на инструментите. Можете да разберете силата на всеки от инструкциите или да прочетете на етикета. Най-висока мощност имат електрически печки, бойлери, климатици. Общата цифра трябва да бъде в диапазона от приблизително 5-15 kW.

Познавайки мощността, формулата определя номиналния ток:

I=(P К)/(У cos phi)

П- мощност във ватове

У\u003d 220 волта

К\u003d 0,75 - коефициент на едновременно включване;

cos φ=1за домакински електрически уреди;

Ако мрежата е трифазна, тогава се използва различна формула:

I=P/(U √3 cos phi)

У\u003d 380 волта

След като изчислите тока, е необходимо да използвате таблиците, които са представени в PUE, и да определите напречното сечение на проводника. Таблиците показват допустимия продължителен ток за мед и алуминиеви проводницис изолация различни видове. Закръгляването винаги се извършва в голяма странада има резерв.

Можете също да се обърнете към таблиците, в които се препоръчва да се определи напречното сечение само по мощност.

Разработени са специални калкулатори, чрез които се определя напречното сечение, като се знае консумацията на енергия, фазите на мрежата и дължината кабелна линия. Обърнете внимание на условията на полагане (в тръба или на открито).

Влияние на дължината на проводника върху избора на кабел

Ако кабелът е много дълъг, тогава има допълнителни ограничения за избора на секция, тъй като на удължен участък възникват загуби на напрежение, което от своя страна води до допълнително нагряване. За изчисляване на загубите на напрежение се използва концепцията за "въртящ момент на натоварване". Определя се като произведение на мощността в киловати и дължината в метри. След това погледнете стойността на загубите в таблиците. Например, ако входящата мощност е 2 kW и дължината на кабела е 40 m, тогава въртящият момент е 80 kW*m. За меден кабел с напречно сечение 2,5 мм квадрат. това означава, че загубата на напрежение е 2-3%.

Ако загубите надвишават 5%, тогава е необходимо да се вземе участък с марж, повече от препоръчаното за използване при даден ток.

Таблиците за изчисление са предоставени отделно за еднофазни и трифазна мрежа. За трифазен товар въртящият момент се увеличава, тъй като мощността на натоварването се разпределя върху трите фази. Поради това се намаляват загубите и се намалява влиянието на дължината.

Загубите на напрежение са важни за устройства с ниско напрежение, по-специално газоразрядни лампи. Ако захранващото напрежение е 12 V, тогава със загуба от 3% за мрежа от 220 V, спадът ще бъде малко забележим, а за лампа с ниско напрежение ще намалее почти наполовина. Ето защо е важно да поставите баласти възможно най-близо до такива лампи.

Изчисляването на загубите на напрежение се извършва, както следва:

∆U = (P∙r0+Q∙x0)∙L/ Un

П- активна мощност, W.

В — реактивна мощност, У.

r0— активно съпротивление на линията, Ohm/m.

x0— линейно реактивно съпротивление, Ohm/m.

Un- номинално напрежение, V. (посочено е в характеристиките на електрическите уреди).

Л- дължина на линията, m.

Е, ако е по-просто за домашни условия:

Р- съпротивление на кабела, изчислено по добре познатата формула R=ρ*l/S;

аз- сила на тока, намерена от закона на Ом;

Да приемем, че имаме аз=4000W/220 AT\u003d 18,2 A.

Съпротивление на едно ядро Меден проводникДължина 20 м и квадрат 1,5 мм. възлизаше на Р\u003d 0,23 ома. Общото съпротивление на двата проводника е 0,46 ома.

Тогава ΔU\u003d 18,2 * 0,46 \u003d 8,37 V

Процент

8,37*100/220=3,8%

На дълги линии от претоварвания и къси съединения се монтират с термични и електромагнитни освобождаващи устройства.

Правилният избор на кабел за възстановяване или окабеляване гарантира безупречна работа на системата. Устройствата ще получат пълна мощност. Няма да има прегряване на изолацията с последващо пагубни последици. Разумното изчисляване на напречното сечение на проводника по мощност ще премахне както заплахите от запалване, така и допълнителни разходида купя евтина тел. Нека да разгледаме алгоритъма за изчисление.

Опростено, кабелът може да се сравни с тръбопровод, пренасящ газ или вода. По същия начин по ядрото му се движи поток, чиито параметри са ограничени от размера на даден токопроводящ канал. Последицата от неправилния избор на неговия раздел са две често срещани грешни опции:

• Токопроводящият канал е твърде тесен, поради което плътността на тока се увеличава няколко пъти. Увеличаването на плътността на тока води до прегряване на изолацията, след това нейното топене. В резултат на повторното зареждане "слабите" места за редовни течове ще се появят до минимум, а пожарът ще се появи на максимум.
• Прекалено широка вена, което всъщност изобщо не е лошо. Освен това наличието на пространство за транспортиране на електрически поток има много положителен ефект върху функционалността и работните условия на окабеляването. Въпреки това, джобът на собственика ще бъде облекчен със сума, приблизително два пъти по-голяма от действителната необходима сума.

Първата от погрешните опции е явна опасност, в най-добрият случайводи до увеличаване на сметките за ток. Вторият вариант не е опасен, но е крайно нежелан.

„отъпкани“ начини на изчисление

Всички съществуващи методи за изчисление се основават на закона, получен от Ом, според който силата на тока, умножена по напрежението, е равна на мощността. Напрежението на домакинството е постоянна стойност, равна на стандартните 220 V в еднофазна мрежа. Това означава, че в легендарната формула остават само две променливи: това е ток с мощност. Възможно е и необходимо да се „танцува“ в изчисленията от един от тях. Чрез изчислените стойности на тока и прогнозното натоварване в таблиците на PUE намираме необходимия размер на секцията.

Моля, имайте предвид, че напречното сечение на кабела се изчислява за електропроводи, т.е. за проводници към контакти. Осветителните линии са априори положени с кабел с традиционна площ на напречното сечение от 1,5 mm².

Ако оборудваната стая няма мощен диско прожектор или полилей, който изисква мощност от 3,3 kW или повече, тогава няма смисъл да увеличавате площта на напречното сечение на ядрото на осветителния кабел. Но въпросът с розетката е чисто индивидуален въпрос, т.к. такива неравностойни тандеми като сешоар с бойлер или електрическа кана с микровълнова печка могат да бъдат свързани към една линия.

За тези, които планират да изтеглят електропроводелектрически котлон, бойлер, пералня и подобни "лакомични" уреди, желателно е цялото натоварване да се разпредели върху няколко изходни групи.

Ако не е технически възможно товарът да се раздели на групи, опитни електротехниципрепоръчително е да полагате кабел с медна жила със сечение 4-6 mm² без никакво суетене. Защо с медно тоководещо ядро? Тъй като строгият код на PUE забранява полагането на кабел с алуминиева "пълнеж" в жилища и в активно използвани домакински помещения. Съпротивлението на електрическата мед е много по-малко, тя преминава повече ток и не се нагрява в същото време, като алуминия. Алуминиеви проводници се използват при изграждането на външни въздушни мрежи, на някои места все още остават в стари къщи.

Забележка! Площта на напречното сечение и диаметърът на жилото на кабела са две различни неща. Първият е посочен в квадратни мм, вторият е просто в мм. Основното нещо е да не бъркате!

За да търсите таблични стойности на мощността и допустимия ток, можете да използвате и двата индикатора. Ако таблицата показва размера на площта на напречното сечение в mm² и знаем само диаметъра в mm, площта трябва да се намери по следната формула:

Изчисляване на размера на секцията според натоварването

Най-лесният начин да изберете кабел с правилния размер- изчисляване на напречното сечение на проводника въз основа на общата мощност на всички устройства, свързани към линията.

Алгоритъмът за изчисление е както следва:

• като начало, нека да вземем решение за единиците, които вероятно могат да бъдат използвани от нас едновременно. Например, по време на работа на бойлера, изведнъж искаме да включим кафемелачката, сешоара и пералнята;
• след това, според данните на техническите паспорти или според приблизителната информация от таблицата по-долу, ние банално обобщаваме мощността на битови единици, работещи едновременно според нашите планове;
• да предположим, че общо имаме 9,2 kW, но тази конкретна стойност не е в таблиците на PUE. Това означава, че ще трябва да закръглите до безопасна по-голяма страна - т.е. вземете най-близката стойност с малко излишна мощност. Това ще бъде 10,1 kW и съответната стойност на напречното сечение от 6 mm².

Всички закръгляване са „насочени“ нагоре. По принцип е възможно да се сумира силата на тока, посочена в листовете с данни. Текущите изчисления и закръгляването се правят по същия начин.

Как да изчислим текущото напречно сечение?

Стойностите в таблицата не могат да се вземат предвид индивидуални характеристикиустройство и работа на мрежата. Специфичността на таблиците е средна. Параметрите на максимално допустимите токове за конкретен кабел не са дадени в тях, но те се различават за продукти с различни марки. Видът на уплътнението е много повърхностно засегнат в таблиците. За педантични майстори, които отхвърлят лесния начин за търсене в таблици, е по-добре да използвате метода за изчисляване на размера на секцията на проводника по ток. По-конкретно, неговата плътност.

Допустима и работна плътност на тока

Нека започнем с овладяването на основите: нека си спомним на практика получения интервал 6 - 10. Това са стойностите, получени от електротехниците в продължение на много години "експериментално". В рамките на посочените граници силата на тока, преминаващ през 1 mm² от медно ядро, варира. Тези. кабел с медна жила с напречно сечение 1 mm² без прегряване и разтопяване на изолацията позволява ток от 6 до 10 A безопасно да достигне до чакащия го консуматор. Нека да разберем откъде идва и какво означава посочената интервална вилка.

Според кода електрически закони PUE 40% се определя на кабела за прегряване, което не е опасно за неговата обвивка, което означава:

• 6 A, разпределен на 1 mm² токопроводяща сърцевина, е нормалната работна плътност на тока. При тези условия диригентът може да работи неограничено без ограничения във времето;
• 10 A, разпределени на 1 mm² меден проводник, могат да преминат през проводника за кратко време. Например, когато включите устройството.

Енергийният поток от 12 A в меден милиметров канал първоначално ще бъде „тесен“. Плътността на тока ще се увеличи от плътността и прилива на електроните. След това температурата на медния компонент ще се увеличи, което неизменно ще повлияе на състоянието на изолационната обвивка.

Моля, имайте предвид, че за кабел с алуминиева токопроводяща сърцевина, плътността на тока показва интервал от 4 - 6 ампера на 1 mm² проводник.

Установихме, че граничната стойност на плътността на тока за проводник от електрическа мед е 10 A на площ на напречното сечение от ​​​​1 mm² и нормална 6 A. Следователно:

• кабел с напречно сечение на проводника 2,5 mm² ще може да транспортира ток от 25 A само за няколко десети от секундата, когато оборудването е включено;
• той ще може да предава ток от 15А за неопределено време.

Горните плътности на тока са валидни за отворено окабеляване. Ако кабелът е положен в стена, в метална втулка или, посочената стойност на плътността на тока трябва да се умножи по корекционен фактор 0,8 Запомнете още една тънкост в организацията отворен типелектрически инсталации. По причини механична силакабел с напречно сечение по-малко от 4 mm² in отворени схемине използвай.

Изучаване на схемата за изчисление

Отново няма да има супер сложни изчисления, изчисляването на проводника за предстоящото натоварване е изключително просто.

• Първо, намираме максимално допустимото натоварване. За да направим това, ние обобщаваме мощността на устройствата, които възнамеряваме да свържем едновременно към линията. Нека добавим, например, мощността пералня 2000 вата, сешоар 1000 вата и по желание всеки нагревател 1500 вата. Получихме 4500 W или 4,5 kW.
• След това разделяме нашия резултат на стандартна стойностнапрежението на битовата мрежа е 220 V. Получаваме 20,45 ... A, закръгляме до цяло число, както трябва да бъде, нагоре.
• След това въведете корекционния фактор, ако е необходимо. Стойността с коефициента ще бъде равна на 16,8, закръглена 17 A, без коефициент 21 A.
• Припомняме, че изчислихме работните параметри на мощността, но също така трябва да вземем предвид максимално допустимата стойност. За да направите това, умножаваме изчислената от нас сила на тока по 1,4, тъй като корекцията за топлинни ефекти е 40%. Получени: 23,8 A и 29,4 A, съответно.
• Така че в нашия пример за безопасна работаотвореното окабеляване ще изисква кабел с напречно сечение над 3 mm², а за скрита версия - 2,5 mm².

Нека не забравяме, че поради различни обстоятелства понякога включваме повече модули едновременно, отколкото сме очаквали. Че все още има електрически крушки и други устройства, които консумират малко енергия. Запасяваме се с някакъв резервен участък в случай на увеличение на парка домакински уредии с изчисления ще отидем за важна покупка.

Видео ръководство за точни изчисления

Какъв е най-добрият кабел за закупуване?

Следвайки строгите препоръки на PUE, ще купуваме кабелни продукти с „буквени групи“ NYM и VVG в маркировката за подреждане на лично имущество. Именно те не предизвикват оплаквания и придирки от електротехници и пожарникари. Опцията NYM е аналог на домашните VVG продукти.

Най-добре е домашният кабел да придружава индекса NG, което означава, че окабеляването ще бъде огнеустойчиво. Ако се предполага, че трябва да се постави линия зад дял, между лагове или над окачен таван, купувайте продукти с ниски емисии на дим. Те ще имат LS индекс.

По такъв прост начин се изчислява напречното сечение на проводящата сърцевина на кабела. Информацията за принципите на изчисленията ще помогне за рационалния избор важен елементелектрически мрежи. Необходимият и достатъчен размер на ядрото с ток ще осигури мощност Битова техникаи няма да причини пожар в окабеляването.

Статията разглежда основните критерии за избор на кабелна секция, дава примери за изчисления.

На пазарите често можете да видите ръкописни знаци, указващи кой от тях трябва да закупи купувачът в зависимост от очаквания ток на натоварване. Не вярвайте на тези знаци, тъй като те ви подвеждат. Напречното сечение на кабела се избира не само от работния ток, но и от няколко други параметъра.

На първо място, трябва да се има предвид, че при използване на кабел на границата на неговите възможности, жилата на кабела се нагряват с няколко десетки градуса. Текущите стойности, дадени на фигура 1, предполагат нагряване на жилата на кабела до 65 градуса при температура заобикаляща среда 25 градуса. Ако няколко кабела са положени в една тръба или тава, тогава поради тяхното взаимно нагряване (всеки кабел загрява всички други кабели), максимално допустимият ток се намалява с 10 - 30 процента.

Също така максималният възможен ток намалява, когато повишена температуразаобикаляща среда. Следователно, в групова мрежа (мрежа от екрани до лампи, контакти и други електрически приемници), като правило, кабелите се използват при токове, които не надвишават 0,6 - 0,7 от стойностите, посочени на фигура 1.

Ориз. 1. Допустим продължителен ток на кабели с медни проводници

Въз основа на това е опасно широкото използване на прекъсвачи с номинален ток 25A за защита на контактни мрежи, положени с кабели с медни проводници с напречно сечение 2,5 mm2. Таблици с коефициенти за намаляване в зависимост от температурата и броя на кабелите в една тава можете да намерите в Правилата за електрическа инсталация (PUE).

Допълнителни ограничения възникват, когато кабелът е по-дълъг. В този случай загубите на напрежение в кабела могат да достигнат неприемливи стойности. По правило при изчисляване на кабелите те изхождат от максималните загуби в линията не повече от 5%. Загубите не са трудни за изчисляване, ако знаете стойността на съпротивлението на жилата на кабела и прогнозния ток на натоварване. Но обикновено за изчисляване на загубите се използват таблици на зависимостта на загубите от момента на натоварване. Моментът на натоварване се изчислява като произведение на дължината на кабела в метри и мощността в киловати.

Данните за изчисляване на загубите при еднофазно напрежение 220 V са показани в таблица 1. Например, за кабел с медни проводници с напречно сечение 2,5 mm2 с дължина на кабела 30 метра и мощност на натоварване 3 kW, моментът на натоварване е 30x3 = 90, а загубите ще бъдат 3%. Ако изчислената стойност на загубата надвишава 5%, тогава трябва да изберете по-голям кабел.

Таблица 1. Натоварващ момент, kW x m, за медни проводници в двупроводна линия за напрежение 220 V за дадено напречно сечение на проводника

Съгласно таблица 2 можете да определите загубите в трифазна линия. Сравнявайки таблици 1 и 2, можете да видите, че в трифазна линия с медни проводници с напречно сечение 2,5 mm2, 3% загуби съответстват на шест пъти по-голям моменттовари.

Тройно увеличение на величината на момента на натоварване се дължи на разпределението на мощността на товара върху три фази и двойно увеличение поради факта, че в трифазна мрежа със симетричен товар (същите токове във фазовите проводници ), токът в нулевия проводник е нула. При небалансирано натоварване загубите в кабела се увеличават, което трябва да се има предвид при избора на кабелната секция.

Таблица 2. Натоварващ момент, kW x m, за медни проводници в трифазна четирипроводна линия с нула за напрежение 380/220 V за дадено напречно сечение на проводника (щракнете върху фигурата, за да увеличите таблицата)

Загубите на кабела имат значителен ефект при използване на лампи с ниско напрежение като халогенни лампи. Това е разбираемо: ако 3 волта паднат върху фазовия и нулевия проводник, тогава при напрежение 220 V най-вероятно няма да забележим това, а при напрежение 12 V напрежението на лампата ще спадне наполовина до 6 V Ето защо трансформаторите за захранване на халогенни лампи трябва да се приближават максимално до лампите. Например, при дължина на кабела от 4,5 метра със сечение 2,5 mm2 и натоварване от 0,1 kW (две 50 W лампи), въртящият момент на натоварване е 0,45, което съответства на загуба от 5% (Таблица 3).

Таблица 3. Натоварващ момент, kW x m, за медни проводници в двупроводна линия за напрежение 12 V за дадено напречно сечение на проводника

Дадените таблици не отчитат увеличаването на съпротивлението на проводниците от нагряване поради протичането на ток през тях. Следователно, ако кабелът се използва при токове от 0,5 или повече от максимално допустимия ток на кабела от даден участък, тогава трябва да се въведе корекция. В най-простия случай, ако очаквате да получите загуби от не повече от 5%, тогава изчислете напречното сечение на базата на загуби от 4%. Освен това загубите могат да се увеличат, ако има Голям бройвръзки на кабелни жила.

Кабели с алуминиеви проводнициимат съпротивление съответно 1,7 пъти по-голямо, отколкото в кабелите с медни проводници, а загубата в тях е 1,7 пъти по-голяма.

Вторият ограничаващ фактор за дълги дължини на кабела е превишението на допустимата стойност на съпротивлението на веригата фаза-нула. За защита на кабелите от претоварване и късо съединение, като правило се използват прекъсвачи с комбинирано освобождаване. Такива ключове имат термични и електромагнитни освобождаващи устройства.

Електромагнитното освобождаване осигурява моментално (десети и дори стотни от секундата) изключване на аварийната част на мрежата в случай на късо съединение. Например, прекъсвач, обозначен като C25, има термично освобождаване от 25 A и електромагнитно освобождаване от 250 A. Автоматичните превключватели от група "C" имат съотношение на тока на прекъсване на електромагнитното освобождаване към топлинното освобождаване от 5 до 10. Но когато се вземе максималната стойност.

Общото съпротивление на веригата фаза-нула включва: съпротивлението на понижаващия трансформатор на трансформаторната подстанция, съпротивлението на кабела от подстанцията до входното разпределително устройство (ASU) на сградата, съпротивлението на кабела, положен от ASU да разпределително устройство(RU) и съпротивлението на кабела на самата групова линия, чието напречно сечение трябва да се определи.

Ако линията има голям брой връзки на кабелна сърцевина, например групова линия от голям брой лампи, свързани с контур, тогава трябва да се вземе предвид и съпротивлението на контактните връзки. При много точни изчисления се взема предвид съпротивлението на дъгата в точката на затваряне.

Импеданс на веригата фаза нулаза четирижилни кабели са дадени в таблица 4. Таблицата взема предвид съпротивлението както на фазовия, така и на нулевия проводник. Стойностите на съпротивлението са дадени при температура на сърцевината на кабела от 65 градуса. Таблицата е валидна и за двупроводни линии.

Таблица 4

В градските трансформаторни подстанции, като правило, се монтират трансформатори с капацитет 630 kV или повече. A и повече, с изходно съпротивление Rtp по-малко от 0,1 Ohm. В селските райони могат да се използват трансформатори 160 - 250 kV. И с изходен импеданс от порядъка на 0,15 Ohm и дори трансформатори за 40 - 100 kV. A, с изходен импеданс 0,65 - 0,25 ома.

Захранващи кабели от градски трансформаторни подстанцииза ASP къщи, като правило, те се използват с алуминиеви проводници с напречно сечение на фазовите проводници най-малко 70 - 120 mm2. При дължина на тези линии по-малка от 200 метра, съпротивлението на веригата фаза-нула на захранващия кабел (Rpc) може да се приеме равно на 0,3 Ohm. За по-точно изчисление трябва да знаете дължината и напречното сечение на кабела или да измерите това съпротивление. Един от инструментите за такива измервания (уредът Vector) е показан на фиг. 2.

Ориз. 2. Устройство за измерване на съпротивлението на веригата фаза-нула "Вектор"

Съпротивлението на линията трябва да бъде такова, че в случай на късо съединение токът във веригата гарантирано да надвишава работния ток на електромагнитното освобождаване. Съответно, за прекъсвача C25, токът на късо съединение в линията трябва да надвишава 1,15x10x25 = 287 A, тук 1,15 е коефициентът на безопасност. Следователно съпротивлението на веригата фаза-нула за прекъсвача C25 трябва да бъде не повече от 220V / 287A \u003d 0,76 Ohm. Съответно, за прекъсвача C16 съпротивлението на веригата не трябва да надвишава 220V / 1,15x160A = 1,19 Ohm, а за машината C10 - не повече от 220V / 1,15x100 = 1,91 Ohm.

Така че за градски жилищен блок, като се приеме Rtp = 0,1 Ohm; Rpk = 0,3 Ohm при използване на кабел с медни проводници с напречно сечение 2,5 mm2, защитени в контактна мрежа прекъсвач C16, съпротивление на кабела Rgr (фаза и нулеви проводници) не трябва да надвишава Rgr = 1,19 Ohm - Rtp - Rpc = 1,19 - 0,1 - 0,3 \u003d 0,79 Ohm. Според таблица 4 намираме дължината му - 0,79 / 17,46 \u003d 0,045 km, или 45 метра. За повечето апартаменти тази дължина е достатъчна.

Когато използвате прекъсвач C25 за защита на кабел с напречно сечение 2,5 mm2, съпротивлението на веригата трябва да бъде по-малко от 0,76 - 0,4 = 0,36 Ohm, което съответства на максимална дължина на кабела от 0,36 / 17,46 = 0,02 km, или 20 метра.

Когато използваме прекъсвача C10 за защита на групова осветителна линия, направена с кабел с медни проводници с напречно сечение 1,5 mm2, получаваме максимално допустимото съпротивление на кабела 1,91 - 0,4 = 1,51 Ohm, което съответства на максималната дължина на кабела 1,51 / 29, 1 = 0,052 км или 52 метра. Ако такава линия е защитена от прекъсвач C16, тогава максимална дължиналинията ще бъде 0,79 / 29,1 = 0,027 км, или 27 метра.

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. производители кабелни продуктипредлагат на пазара богат асортимент, който не е лесен за разбиране и избор на това, от което се нуждаете.

Не само цената му зависи от правилния избор, 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 премахване на последствията от такава ситуация са несъизмерими с тези, които са необходими за извършване на компетентно изчисление на окабеляването, дори и с участието на специалист.

Тази статия предлага проста техникаизчисляване на напречното сечение на проводника, което ще осигури методическа помощ на тези, които желаят правилно да изчислят и монтират кабелни кабели.

Изчисляване на мощността на електрическите уреди

Всеки кабел или проводник, в зависимост от материала, от който е направен, може да издържи на определен (номинален) ток и 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 всеки блок. Всички посочени стойности се сумират.

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

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

Получената сума ще бъде използвана за по-нататъшно изчисление.

Таблици, според които се избира кабелната секция

Изчисление за алуминиева тел
Изчисление за медна тел

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

Например, това ще изглежда така: да кажем, че общата консумация на електроенергия в къщата е 13 kW. Ако тази стойност се умножи по корекционен коефициент 0,8, тогава номиналната входяща мощност ще бъде 10,4 kW. Съгласно 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 участък от 6 mm2 и 1,5 mm2, съответно.

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 размерикабелна секция, която е доста важна, ако се използва меден кабели 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 - напрежение на мрежата
• 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 сечение на кабела в зависимост от силата на тока.

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 загубана линия. Ако те надвишават повече от 5%, тогава изберете кабел с голямо напречно сечение.

За да се определи напречното сечение на кабела, се определя общата мощност на всички инсталирани устройства и токът, който ще тече през проводника. За да направите това, можете да използвате горния формуляр за изчисление. След това съпротивлението на окабеляването се изчислява по следната формула:

• R=(p×L)÷S, където p е специфичното съпротивление на проводника, което е дадено в специални таблици;
• L е дължината на проводника в метри, умножена по две, тъй като токът протича през фазовия и нулевия проводник;
• S е площта на напречното сечение на кабела.

Ако крайната стойност е по-малка от 5%, тогава секцията на кабела е избрана правилно. AT в противен случайнеобходимо е 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 бъдещето. Може би ще има желание за закупуване на по-модерни допълнителни домакински уреди, които ще консумират повече електроенергия. Поради това е желателно да се увеличи напречното сечение на окабеляването с поне една стъпка. В този случай цялото окабеляване трябва да бъде направено от медна тел.

Онлайн калкулаторът отчита напречното сечение на проводника за ток и мощност, както и за дължина. Брои се като алуминиево окабеляванеи 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, имайте предвид, че изчисленията на тази програма за избор на кабели не са пряко ръководство за използване. електрически проводници, като площта на напречното сечение е изчислена тук. Те са само предварително ръководство за избор на секция. Окончателното точно изчисление за избора на секцията трябва да се извърши от квалифициран специалист, който ще направи правилен изборвъв всеки конкретен случай. Спомням си, когато правилни изчисленияще получите резултата за минималния раздел захранващи кабели. Превишете този резултат за изчисленото 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 мощност и напрежение.

За еднофазно електрически мрежи(220V):

I = (P × K и) / (U × cos(φ))

• cos(φ) - за домакински уреди, равно на 1
• U - фазово напрежение, може да варира от 210 V до 240 V
• I - сила на тока
• П- обща мощноствсички електрически уреди
• K и - коефициент на едновременност, за изчисления се взема стойността 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.