Избор на напречно сечение на кабела по мощност и ток. Изчисляване на площта на напречното сечение на алуминиеви проводници на проводници и кабели

Изчисляване на сечението на проводникае много важен компонент на висококачествено и надеждно електрическо окабеляване. Всъщност тези изчисления отчитат консумацията на енергия от електрическото оборудване и дългосрочните допустими токове, които проводникът може да издържи в нормален режим на работа. Освен това всички искаме да имаме гаранция и да сме уверени в електрическата и пожарната безопасност на електрическото окабеляване, следователно изчисляване на сечението на проводникае толкова важно.

Да видим до какво може да доведе правилен избортелени секции.

В повечето случаи електротехниците, които понастоящем работят на пазара в този сектор на услугите, изобщо не си правят труда да извършват изчисления, а просто надценяват или подценяват напречното сечение на проводника. Това обикновено се дължи на факта, че след дълго време след дипломирането образователни институциине помня как се прави, защото придобитите знания не бяха фиксирани във времето на практика. В по-голямата си част тези знания се притежават от определена част от енергетиците и главните инженери и това се дължи на факта, че знанията им се експлоатират в тази посока всеки ден.

Ако сечението на проводника е по-малко от необходимото

Помислете за пример, ако напречното сечение на проводника е подценено, т.е. избрана е по-малка консумация на енергия.

Този случай е най-опасният от всички разгледани, тъй като може да доведе до повреда на електрическо оборудване, пожар, нараняване на хора. токов удари често фатално. Защо това се случва е много просто. Да кажем, че имаме електрически бойлермощност от 3 kW, а проводникът, положен от специалист, може да издържи само 1,5 kW. Когато бойлерът е включен, проводникът ще се нагрее много, което в крайна сметка ще доведе до повреда на изолацията и в бъдеще до пълното му унищожаване ще настъпи късо съединение.

Ако сечението на проводника е по-голямо от необходимото

Сега помислете за пример с голямо сечение на проводника, избрано повече от необходимото за оборудването. Дори има всякакви различни поговорки сред хората, не е излишно да кажат. В разумни пътеки наистина не е излишно, но ще струва много повече от необходимото. За бойлера с мощност 3 kW, даден в горния пример, според изчислението се нуждаем от напречно сечение на проводника от 2,5 mm 2, разглеждаме таблица 1.3.4, дадена в PUE (правила за електрическа инсталация). И в нашия случай, да кажем, че е използван проводник 6 mm 2, цената на този проводник ще бъде 2,5 пъти по-висока от 2,5 mm 2, да кажем, че 2,5 струва 28 рубли, а 6 струва 70 рубли на метър. Да кажем, че имаме нужда от 20 метра, в първия случай ще похарчим 560 рубли, а във втория 1400 рубли, разликата в парите е очевидна. И представете си, ако окабелите целия апартамент с високи кабели, колко пари ще хвърлите в този случай. Оттук и въпросът, имате ли нужда от такъв резерв?

Обобщавайки междинните резултати, научихме, че неправилното изчисляване на напречното сечение на проводника има много неприятни, а в някои случаи и сериозни последици, следователно е просто необходимо да се подходи към избора на напречно сечение на проводника правилно, компетентно и сериозно.

Формулата за изчисляване на напречното сечение на жицата

I calc \u003d P / U ном

където изчислявам - номинален ток,

P е мощността на оборудването,

U nom - номинално напрежение \u003d 220 волта

Например, нека изчислим електрически бойлер от 3 kW.

3 kW \u003d 3000 W, I calc \u003d 3000 / 220 \u003d 13.636363 ..., кръг I изчисление \u003d 14 A

Има и различни корекционни коефициенти, според условията на околната среда и полагането на проводника, както и коефициента на повторно кратковременно включване. AT Повече ▼тези коефициенти имат тежест в трифазни мрежи от 380 волта в производството, където има големи начални токове. И в нашия случай имаме домакински електрически уреди, проектирани за напрежение от 220 волта, така че няма да го изчислим, но определено ще го вземем предвид и ще го определим със средна стойност от 5 A и ще го добавим към изчисления ток .

В резултат на това изчислявам \u003d 14 + 5 \u003d 19 A,

използван трижилен меден проводник (фаза, нула, земя), погледнете таблицата.

Таблица на напречното сечение на медни проводници за непрекъснат ток (PUE таблица 1.3.4)

Ако стойността е в интервала между два тока от различни секции, в нашия случай 15 A и 21 A, винаги вземаме по-големия. Очаквано сечение на проводника, необходимо за свързване на бойлер с мощност 3 kW 2,5 mm 2.

И така, на примера на бойлер с мощност 3 kW, изчислихме напречното сечение на проводниците, разбрахме защо е невъзможно да се подцени и надцени напречното сечение на проводниците. Научихме се да определяме дългосрочно допустимите токове, както и да избираме правилното напречно сечение на проводника.

По същия начин може да се изпълни и формулата, благодарение на която ще постигнете оптимална осветеност, която не натоварва зрението и качествено разпределение на светлинния поток.

Като направите изчислението на напречното сечение на проводника със собствените си ръце, ще спестите:

• При закупуване на проводници цената на проводника се увеличава с напречното сечение. Например 1 метър незапалим проводник на марка, която се е доказала доста добре в монтажа вътрешно окабеляванес напречно сечение от 1,5 квадрата струва 15 рубли, а същият проводник с напречно сечение от 2,5 квадрата струва 23 рубли, разликата е 8 рубли на метър, от 100 метра вече е 800 рубли.
• При закупуване на защитни устройства прекъсвачи, RCD. как по-актуаленработа на устройството, толкова по-висока е цената. Например, еднополюсен прекъсвач за 16 ампера струва 120 рубли, а за 25 ампера вече е 160 рубли, разлика от 40 рубли. Средният захранващ щит печели около 12 прекъсвача от всеки от 40 рубли, ще излезе 480 рубли. Разликата в цената на RCD ще бъде още по-голяма, около 200-300 рубли.

материал на производство и напречно сечение на проводника(би било по-добре площ на напречното сечение на проводника) е може би основният критерий, който трябва да се следва при избора на проводници и захранващи кабели.

Спомнете си, че площта на напречното сечение (S) на кабела се изчислява по формулата S = (Pi * D2)/4, където Pi е pi, равно на 3,14, а D е диаметърът.

Защо е толкова важно правилен избор на диаметър на проводника? На първо място, защото използваните проводници и кабели са основните елементи на електрическото окабеляване на вашата къща или апартамент. И трябва да отговаря на всички стандарти и изисквания за надеждност и електрическа безопасност.

главен нормативен документ, регулираща площта на напречното сечение електрически проводниции кабелите са Правилата за електрическа инсталация (PUE). Основните показатели, които определят напречното сечение на проводника:

Така че неправилно избраните проводници в напречно сечение, които не съответстват на потреблението, могат да се нагреят или дори да изгорят, просто не могат да издържат на текущото натоварване, което не може да не повлияе на електрическата и пожарната безопасност на вашия дом. Случаят е много чести, когато от съображения за икономия или по някаква друга причина се използва проводник с по-малко сечение от необходимото.

Когато избирате телена секция, не трябва да се ръководите и от поговорката „не можете да развалите кашата с масло“. Използването на проводници с по-голямо сечение, отколкото е наистина необходимо, ще доведе само до големи разходи за материали (в края на краищата, по очевидни причини тяхната цена ще бъде по-висока) и ще създаде допълнителни трудности по време на монтажа.

Изчисляване на площта на напречното сечение на медни проводници на проводници и кабели

Така че, говорейки за окабеляването на къща или апартамент, ще бъде оптимално приложение: за "розетка" - силови групи меден кабелили проводници със сечение на проводника 2,5 mm2 и за осветителни групи - със сечение на проводника 1,5 mm2. Ако в къщата има уреди с висока мощност, например. електронна поща печки, фурни, ел котлони, тогава за захранването им трябва да се използват кабели и проводници със сечение 4-6 mm2.

Предложената опция за избор на секции за проводници и кабели е може би най-често срещаната и популярна при инсталиране на електрическо окабеляване в апартаменти и къщи. Което като цяло е разбираемо: медни проводници с напречно сечение от 1,5 mm2 могат да "задържат" товар от 4,1 kW (ток - 19 A), 2,5 mm2 - 5,9 kW (27 A), 4 и 6 mm2 - над 8 и 10 kW. Това е напълно достатъчно за захранване на контакти, осветителни тела или електрически печки. Освен това такъв избор на напречни сечения за проводници ще даде известен "резерв" в случай на увеличаване на мощността на натоварване, например при добавяне на нови "електрически точки".

Изчисляване на площта на напречното сечение на алуминиеви проводници на проводници и кабели

Използвайки алуминиеви проводницитрябва да се има предвид, че стойностите на дългосрочните допустими токови натоварвания върху тях са много по-малки, отколкото при използване медни проводниции кабели от същата секция. И така, за жила от алуминиеви проводници с напречно сечение 2, mm2 максимално натоварванее малко повече от 4 kW (по отношение на тока е 22 A), за сърцевини с напречно сечение 4 mm2 - не повече от 6 kW.

Не последният фактор при изчисляването на напречното сечение на проводниците и кабелите е работното напрежение. Така че, при една и съща консумация на енергия от електрически уреди, текущото натоварване на сърцевините на захранващите кабели или проводници на електрически уреди, проектирани за еднофазно напрежение от 220 V, ще бъде по-високо, отколкото при устройства, работещи на напрежение от 380 V.

Като цяло, за по-точно изчисление необходими секциипроводниците на кабелите и проводниците трябва да се ръководят не само от мощността на натоварване и материала на производство на проводниците; трябва да се вземе предвид и начинът, по който са положени, дължината, вида на изолацията, броят на жилата в кабела и т.н. Всички тези фактори се определят изцяло от основния нормативен документ - Правила за електрическа инсталация .

Таблици за избор на размер на проводника

Изчислението използва данни от таблиците на PUE

Днес има широка гама кабелни продукти, със сечение на жилата от 0,35 mm.kv. и по-високи.

Ако изберете грешно напречно сечение на кабела за домашно окабеляване, тогава резултатът може да има два резултата:

1. Прекалено дебелата вена ще „удари“ бюджета ви, защото. нея текущ метърще струва повече.
2. Ако диаметърът на проводника не е подходящ (по-малък от необходимото), сърцевините ще започнат да се нагряват и ще стопят изолацията, което скоро ще доведе до късо съединение.

Както разбирате, и двата резултата са разочароващи, следователно, пред апартамента е необходимо правилно да се изчисли напречното сечение на кабела в зависимост от мощността, силата на тока и дължината на линията. Сега ще разгледаме подробно всеки от методите.

Изчисляване на мощността на електрическите уреди

За всеки кабел има определен ток (мощност), който може да издържи, когато електрическите уреди работят. Ако токът (мощността), консумиран от всички устройства, надвишава допустимата стойност за проводима сърцевина, тогава скоро авария не може да бъде избегната.

За да изчислите независимо мощността на електрическите уреди в къщата, е необходимо да напишете характеристиките на всяко устройство поотделно (печка, телевизор, лампи, прахосмукачка и др.) На лист хартия. След това всички стойности се сумират и готовото число се използва за избор на кабел с жила с оптимална площнапречно сечение.

Формулата за изчисление изглежда така:

Ptot = (P1+P2+P3+…+Pn)*0,8,

Където: P1..Pn-мощност на всяко устройство, kW

Обръщаме внимание на факта, че полученото число трябва да бъде умножено по корекционен коефициент - 0,8. Този коефициент означава, че само 80% от всички електрически уреди ще работят едновременно. Подобно изчисление е по-логично, защото например определено няма да използвате прахосмукачка или сешоар дълго време без почивка.

Таблици за избор на напречно сечение на кабела по мощност:

Това са намалени и опростени таблици, по-точни стойности могат да бъдат намерени в параграфи 1.3.10-1.3.11.

Както можете да видите, за всеки конкретен тип кабел стойностите на таблицата имат свои собствени данни. Всичко, от което се нуждаете, е да намерите най-близката стойност на мощността и да видите съответното напречно сечение на проводника.

За да разберете ясно как да изчислите правилно кабела по мощност, даваме прост пример:

Изчислихме, че общата мощност на всички електрически уреди в апартамента е 13 kW. Дадена стойносттрябва да се умножи по коефициент 0,8, което води до 10,4 kW действителен товар. По-нататък в таблицата търсим подходяща стойност в колоната. Доволни сме от цифрата "10.1" за еднофазна мрежа (напрежение 220V) и "10.5", ако мрежата е трифазна.

Това означава, че трябва да изберете такова напречно сечение на кабелните жила, което да захранва всички устройства за уреждане - в апартамент, стая или друга стая. Тоест, такова изчисление трябва да се извърши за всяка група изходи, захранвани от един кабел, или за всяко устройство, ако се захранва директно от щита. В примера по-горе сме изчислили площта на напречното сечение на входящия кабел за цялата къща или апартамент.

Общо спираме избора на секция върху 6 mm проводник с еднофазна мрежа или 1,5 mm с трифазна мрежа. Както можете да видите, всичко е съвсем просто и дори начинаещ електротехник ще се справи сам с такава задача!

Изчисляване на текущото натоварване

Изчисляването на напречното сечение на кабела по ток е по-точно, така че е най-добре да го използвате. Същността е същата, но само в този случайе необходимо да се определи текущото натоварване на окабеляването. Като начало, според формулите, изчисляваме силата на тока за всяко от устройствата.

Ако къщата има еднофазна мрежа, за изчислението трябва да използвате следната формула:За трифазна мрежа формулата ще изглежда така:Където P е мощността на уреда, kW

cos Phi - фактор на мощността

Можете да прочетете повече за формулите, свързани с изчисляването на мощността в статията:.

Обръщаме вашето внимание на факта, че стойностите на стойностите на таблицата ще зависят от условията на полагане на проводника. С допустимо токови натоварванияи мощността ще бъде много по-голяма отколкото с .

Повтаряме, всяко изчисление на напречното сечение се извършва за конкретно устройство или тяхната група.

Таблица за избор на сечението на кабела за ток и мощност:

Изчисляване на дължината

добре последен начин, което ви позволява да изчислите напречното сечение на кабела - по дължината. Същността на следните изчисления е, че всеки проводник има собствено съпротивление, което с увеличаване на дължината на линията допринася (от повече разстояниетолкова по-голяма е загубата). В случай, че загубата надвишава 5%, е необходимо да изберете проводник с по-големи проводници.

За изчисленията се използва следната методика:

• Трябва да се изчисли обща мощностелектрически уреди и ампераж (по-горе сме предоставили съответните формули).
• Извършва се изчисляване на съпротивлението на електрическото окабеляване. Формулата има следващ изглед: съпротивлениепроводник (p) * дължина (в метри). Получената стойност трябва да бъде разделена на избраното напречно сечение на кабела.

R=(p*L)/S, където p е таблична стойност

Обръщаме вашето внимание на факта, че дължината на преминаване на тока трябва да се удвои, т.к. токът протича през единия проводник и след това се връща обратно през другия.

• Загубите на напрежение се изчисляват: силата на тока се умножава по изчисленото съпротивление.

U загуби = зареждам *R проводници

ЗАГУБА=(U загуба /U nom)*100%

• Големината на загубите се определя: загубите на напрежение се разделят на напрежението в мрежата и се умножават по 100%.
• Крайното число се анализира. Ако стойността е по-малка от 5%, оставете избраната основна секция. В противен случай избираме по-„дебел“ проводник.

Да кажем, че сме изчислили, че имаме съпротивление от 0,5 ома и ток от 16 ампера.

Правилен подбор електрически кабеле важно, за да се осигури достатъчно ниво на сигурност, рентабилно използване на кабела и пълно използване на пълния потенциал на кабела. Добре проектираното напречно сечение трябва да може да работи постоянно пълно натоварване, без повреди, издържат на къси съединения в мрежата, осигуряват товара с подходящо напрежение (без прекомерен спад на напрежението) и осигуряват работоспособност защитни устройствапо време на липса на заземяване. Ето защо скрупульозно и точно изчислениенапречни сечения на кабела по мощност, което днес може да се направи с помощта на нашия онлайн калкулатор достатъчно бързо.

Изчисленията се правят индивидуално по формулата за изчисляване на сечението на кабела отделно за всеки захранващ кабел, за които трябва да изберете определена секция, или за група кабели със сходни характеристики. Всички методи за оразмеряване на кабели до известна степен следват основните 6 точки:

• Събиране на данни за кабела, условията на монтажа му, товара, който ще носи и др.
• Определение минимален размеркабел въз основа на изчисление на тока
• Определяне на минималния размер на кабела въз основа на падането на напрежението
• Определяне на минималния размер на кабела въз основа на повишаване на температурата на късо съединение
• Определяне на минималния размер на кабела въз основа на импеданса на веригата с недостатъчно заземяване
• Избор на най-големите размери на кабела въз основа на изчисленията на точки 2, 3, 4 и 5

Онлайн калкулатор за изчисляване на напречното сечение на кабела по мощност

За кандидатстване онлайн калкулаторизчисляване на сечението на кабела, е необходимо да се събере информацията, необходима за извършване на изчисляването на размерите. Като правило трябва да получите следните данни:

• Подробни характеристики на товара, който кабелът ще захранва
• Предназначение на кабела: за трифазен, монофазен или постоянен ток
• Системно и (или) напрежение на източника
• Общ ток на натоварване в kW
• Общ коефициент на мощност на натоварване
• Стартов фактор на мощността
• Дължина на кабела от източника до товара
• Дизайн на кабела
• Метод за полагане на кабели

Секционни таблици за медни и алуминиеви кабели

При определяне на повечето изчислителни параметри е полезна таблицата за изчисление на напречното сечение на кабела, представена на нашия уебсайт. Тъй като основните параметри се изчисляват въз основа на нуждите на текущия потребител, всички първоначални могат да бъдат изчислени доста лесно. Въпреки това също важна ролямарката на кабела и проводника, както и разбирането на дизайна на кабела.

Основните характеристики на дизайна на кабела са:

• проводник-материал
• Форма на проводник
• тип проводник
• Повърхностно покритие на проводника
• Вид изолация
• Брой ядра

Токът, протичащ през кабела, създава топлина поради загуби в проводниците, загуби в диелектрика поради топлоизолация и резистивни загуби от тока. Ето защо най-основното е изчисляването на натоварването, което отчита всички характеристики на захранващия кабел, включително термичните. Частите, които изграждат кабела (напр. проводници, изолация, обвивка, броня и др.), трябва да могат да издържат на повишаване на температурата и топлина, излъчвана от кабела.

Товароносимостта на кабела е максималният ток, който може непрекъснато да протича през кабела, без да се повреди изолацията на кабела и други компоненти. Именно този параметър е резултатът при изчисляване на натоварването, за да се определи общото напречно сечение.

Кабелите с по-голямо напречно сечение на проводника имат по-ниски загуби на съпротивление и могат да разсейват топлината по-добре от по-тънките кабели. Следователно кабел със сечение от 16 mm2 ще има голям пропускателна способностток над 4 mm2 кабел.

Въпреки това, такава разлика в напречното сечение е огромна разлика в цената, особено когато става дума за медно окабеляване. Ето защо е необходимо да се направи много точно изчисление на напречното сечение на проводника по отношение на мощността, така че доставката му да е икономически целесъобразна.

За системи променлив токЧесто използван метод е да се изчислят паданията на напрежението въз основа на фактора на мощността на товара. Обикновено се използват токовете на пълно натоварване, но ако товарът е бил висок при стартиране (напр. двигател), тогава спадът на напрежението въз основа на стартовия ток (мощност и фактор на мощността, ако е приложимо) също трябва да се изчисли и вземе под внимание, тъй като ниското напрежение също е причина за повреда на скъпо оборудване, въпреки модерни ниванеговата защита.

Видео ревюта за избор на кабелна секция

Използвайте други онлайн калкулатори.

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

На пазарите често можете да видите ръкописни знаци, указващи кой купувачът трябва да закупи в зависимост от очаквания ток на натоварване. Не вярвайте на тези знаци, тъй като 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 възможностите му сърцевините на кабела се нагряват с няколко десетки градуса. Текущите стойности, дадени на фигура 1, предполагат нагряване на кабелните сърцевини до 65 градуса при температура околен свят 25 градуса. Ако няколко кабела са положени в една тръба или тава, тогава поради тяхното взаимно нагряване (всеки кабел загрява всички останали кабели), максимално допустимият ток се намалява с 10 - 30 процента.

Освен това максималният възможен ток намалява, когато повишена температураоколен свят. Следователно, в групова мрежа (мрежа от щитове до лампи, контакти и други електрически приемници), като правило, кабелите се използват при токове, които не надвишават 0,6 - 0,7 от стойностите, дадени на фигура 1.

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

Въз основа на това 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, е опасно. Таблици с коефициенти на намаляване в зависимост от температурата и броя на кабелите в една тава могат да бъдат намерени 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 кабелните сърцевини и очаквания 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 от 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 загубите надвишава 5%, тогава трябва да се избере по-голям кабел.

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

Според 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 товарния момент се дължи на разпределението на мощността на товара върху три фази и двойно увеличение поради факта, че в трифазна мрежа със симетрично натоварване (същите токове във фазовите проводници ), токът в нулевия проводник е нула. При небалансиран товар загубите в кабела се увеличават, което трябва да се вземе предвид при избора на сечението на кабела.

Таблица 2. Момент на натоварване, 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 на фазовия и нулевия проводник, тогава при напрежение 220 V най-вероятно няма да забележим това, а при напрежение 12 V напрежението на лампата ще падне наполовина до 6 V Ето защо трансформаторите за захранване на халогенни лампи трябва да се доближават максимално до лампите. Например, при дължина на кабела 4,5 метра с напречно сечение 2,5 mm2 и натоварване 0,1 kW (две лампи по 50 W), моментът на натоварване е 0,45, което съответства на загуба от 5% (Таблица 3).

Таблица 3. Момент на натоварване, 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 на дадена секция, тогава трябва да се въведе корекция. В най-простия случай, ако очаквате да получите загуби от не повече от 5%, тогава изчислете напречното сечение въз основа на загуби от 4%. Освен това загубите могат да се увеличат, ако има такива Голям бройвръзки на кабелни жила.

Кабелите с алуминиеви проводници имат съпротивление 1,7 пъти по-голямо от това на кабелите с медни проводници, съответно загубите в тях са 1,7 пъти по-големи.

Вторият ограничаващ фактор за дългите кабели е превишаването 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 превключватели имат термични и електромагнитни освобождавания.

Електромагнитното освобождаване осигурява мигновено (десети и дори стотни от секундата) изключване на аварийния участък от 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 термичното 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 към разпределителна уредба(RU) и съпротивлението на кабела на самата групова линия, чието напречно сечение трябва да се определи.

Ако линията има голям брой кабелни връзки, 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 фазовите, така и на нулевите проводници. 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 по правило се монтират трансформатори с мощност от 630 kV или повече. A и повече, имащи 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, имащ изходен импеданс от 0,65 - 0,25 ома.

Захранващи кабели от градско трафопостовекъм 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 стойността от 1,15x10x25 \u003d 287 A, тук 1,15 е коефициентът на безопасност. Следователно съпротивлението на веригата фаза-нула за прекъсвача C25 не трябва да бъде повече от 220V / 287A \u003d 0,76 Ohm. Съответно, за прекъсвача C16 съпротивлението на веригата не трябва да надвишава 220V / 1,15x160A \u003d 1,19 Ohm, а за машината C10 - не повече от 220V / 1,15x100 \u003d 1,91 Ohm.

Значи за градско жилищен блок, като се приеме, че Rtp = 0,1 Ohm; Rpk = 0,3 Ohm при използване на кабел с медни проводници със сечение 2,5 mm2, защитен в мрежа от гнезда прекъсвач C16, съпротивление на кабела Rgr (фаза и нулеви проводници) не трябва да надвишава Rgr \u003d 1,19 Ohm - Rtp - Rpc \u003d 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 се използва 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 \u003d 0,36 Ohm, което съответства на максимална дължина на кабела от 0,36 / 17,46 \u003d 0,02 km, или 20 метра.

При използване на 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 дължиналиния ще бъде 0,79 / 29,1 = 0,027 км, или 27 метра.