Puterea tabelului de secțiune transversală a cablurilor electrice. Calculul secțiunii cablului în funcție de tensiune

materialul de fabricație și secțiunea transversală a firului(ar fi mai bine zona secțiunii transversale a firului) este poate principalul criteriu care ar trebui urmat atunci când alegeți fire și cabluri de alimentare.

Amintiți-vă că aria secțiunii transversale (S) a unui cablu este calculată prin formula S = (Pi * D2)/4, unde Pi este pi egal cu 3,14 și D este diametrul.

De ce este atât de important alegerea corectă a gabaritului firului? În primul rând, pentru că firele și cablurile folosite sunt elementele principale ale cablajului electric al casei sau apartamentului tău. Și trebuie să îndeplinească toate standardele și cerințele de fiabilitate și siguranță electrică.

şef document normativ, reglementând aria secțiunii transversale fire electrice iar cablurile sunt regulile de instalare electrică (PUE). Principalii indicatori care determină secțiunea transversală a firului:

Așadar, firele selectate incorect în secțiune transversală care nu corespund sarcinii de consum se pot încălzi sau chiar arde, pur și simplu incapabile să reziste la sarcina curentă, care nu poate decât să afecteze siguranța electrică și la incendiu a casei tale. Cazul este foarte frecvent când, de dragul economiei sau dintr-un alt motiv, se folosește un fir de secțiune mai mică decât este necesar.

Atunci când alegeți o secțiune de sârmă, nu trebuie să vă ghidați nici de zicala „nu puteți strica terciul cu unt”. Utilizarea firelor cu o secțiune mai mare decât este cu adevărat necesar va duce doar la costuri mari de material (la urma urmei, din motive evidente, costul acestora va fi mai mare) și va crea dificultăți suplimentare în timpul instalării.

Calculul ariei secțiunii transversale a conductorilor de cupru de fire și cabluri

Deci, vorbind despre cablarea unei case sau apartament, va fi aplicare optimă: pentru „priză” - grupuri de putere cablu de cupru sau fire cu secțiunea conductorului de 2,5 mm2 și pentru grupuri de iluminat - cu secțiunea conductorului de 1,5 mm2. Dacă sunt aparate de mare putere în casă, de exemplu. e-mail aragaz, cuptoare, electrice plite, atunci pentru alimentarea acestora trebuie folosite cabluri și fire cu o secțiune transversală de 4-6 mm2.

Opțiunea propusă pentru alegerea secțiunilor pentru fire și cabluri este probabil cea mai comună și populară atunci când se instalează cabluri electrice în apartamente și case. Ceea ce, în general, este de înțeles: firele de cupru cu o secțiune transversală de 1,5 mm2 sunt capabile să „țină” o sarcină de 4,1 kW (curent - 19 A), 2,5 mm2 - 5,9 kW (27 A), 4 și 6 mm2 - peste 8 si 10 kW. Acest lucru este suficient pentru prize, corpuri de iluminat sau sobe electrice. Mai mult, o astfel de alegere a secțiunilor transversale pentru fire va oferi o oarecare „rezervă” în cazul creșterii puterii de sarcină, de exemplu, atunci când se adaugă noi „puncte electrice”.

Calculul ariei secțiunii transversale a conductorilor de aluminiu de fire și cabluri

Folosind fire de aluminiu trebuie avut în vedere faptul că valorile sarcinilor de curent admisibile pe termen lung asupra acestora sunt mult mai mici decât atunci când se utilizează fire de cupruși cabluri de aceeași secțiune. Deci, pentru miezuri de fire de aluminiu cu o secțiune transversală de 2, mm2 capacitate maximă este puțin mai mare de 4 kW (din punct de vedere al curentului este de 22 A), pentru miezuri cu o secțiune transversală de 4 mm2 - nu mai mult de 6 kW.

Nu ultimul factor în calcularea secțiunii transversale a firelor și cablurilor este tensiunea de funcționare. Deci, cu același consum de energie al aparatelor electrice, sarcina curenta pe miezurile cablurilor de alimentare sau fire ale aparatelor electrice proiectate pentru o tensiune monofazată de 220 V va fi mai mare decât la aparatele care funcționează la o tensiune de 380 V.

În general, pentru un calcul mai precis al secțiunilor necesare ale miezurilor de cabluri și fire, este necesar să fie ghidat nu numai de puterea de sarcină și de materialul de fabricație al miezurilor; ar trebui să se ia în considerare, de asemenea, modul în care sunt așezate, lungimea, tipul de izolație, numărul de miezuri din cablu etc. Toți acești factori sunt pe deplin determinați de documentul de reglementare principal - Reguli de instalare electrică .

Tabele de selecție a dimensiunilor firelor

Calculul a folosit date din tabelele PUE

Se oferă alegerea ariei secțiunii transversale a firelor (cu alte cuvinte, grosimea) mare atentieîn practică și în teorie.

În acest articol, vom încerca să înțelegem conceptul de „zonă secțională” și să analizăm datele de referință.

Calculul secțiunii firului

Strict vorbind, conceptul de „grosime” pentru un fir este folosit în vorbire colocvială, iar termenii mai științifici sunt diametrul și aria secțiunii transversale. În practică, grosimea firului este întotdeauna caracterizată de aria secțiunii transversale.

S = π (D/2) 2, Unde

• S- aria secțiunii transversale a firului, mm 2
• π – 3,14
• D- diametrul miezului conductor al firului, mm. Se poate măsura, de exemplu, cu un șubler.

Formula ariei secțiunii transversale a firului poate fi scrisă în mai multe mod convenabil: S = 0,8D².

Amendament. Sincer vorbind, 0,8 este un factor rotunjit. Formula mai precisa: π(1/2) 2 = π / 4 = 0,785. Mulțumim cititorilor atenți 😉

Considera numai fir de cupru, deoarece în 90% el este cel care este folosit în cablaje și cablaje electrice. Avantajele firelor de cupru față de cele din aluminiu sunt ușurința de instalare, durabilitatea, grosimea mai mică (la același curent).

Dar cu o creștere a diametrului (zona secțiunii) preț mare sârmă de cupru consumă toate avantajele sale, așa că aluminiul este folosit în principal acolo unde curentul depășește 50 de amperi. LA acest caz utilizați un cablu cu miez de aluminiu de 10 mm 2 și mai gros.

Aria secțiunii transversale a firelor este măsurată în milimetri pătrați. Cele mai frecvente zone de secțiune transversală în practică (în electricitatea de uz casnic): 0,75, 1,5, 2,5, 4 mm 2

Există o altă unitate de măsurare a secțiunii transversale (grosimea) firului, folosită în principal în Statele Unite - sistem AWG. Pe Samelektrik există și o traducere de la AWG la mm 2.

In ceea ce priveste selectia de fire – de obicei folosesc cataloage de magazine online, iata un exemplu de cupru. Există cel mai mult alegere mare pe care l-am cunoscut. De asemenea, este bine că totul este descris în detaliu - compoziție, aplicații etc.

De asemenea, recomand să citiți articolul meu, există o mulțime de calcule teoretice și discuții despre căderea de tensiune, rezistența firului pentru diferite secțiuni și ce secțiune să alegeți este optimă pentru diferite căderi de tensiune admisibile.

Masa fir solid- înseamnă că nu mai trec fire în apropiere (la o distanță mai mică de 5 diametre de sârmă). Sârmă cu două fire- două fire una lângă alta, de regulă, într-o izolație comună. Acesta este un regim termic mai greu, deci curentul maxim este mai mic. Și cu cât mai multe fire într-un cablu sau pachet, cu atât mai puțin ar trebui să fie curentul maxim pentru fiecare conductor din cauza posibilei încălziri reciproce.

Consider că acest tabel nu este foarte convenabil pentru practică. La urma urmei, cel mai adesea parametrul inițial este puterea consumatorului de energie electrică, și nu curentul și, pe baza acestuia, trebuie să alegeți un fir.

Cum să găsești curentul, cunoscând puterea? Avem nevoie de puterea P (W) împărțită la tensiunea (V) și obținem curentul (A):

Cum să găsești puterea, cunoscând curentul? Este necesar să înmulțim curentul (A) cu tensiunea (V), obținem puterea (W):

Aceste formule sunt pentru cazul unei sarcini active (consumatori din spații rezidențiale, cum ar fi becurile și fiarele de călcat). Pentru o sarcină reactivă, se utilizează de obicei un factor de 0,7 până la 0,9 (în industriile în care funcționează transformatoare și motoare electrice puternice).

Vă ofer un al doilea tabel în care parametrii inițiali - consumul de curent și puterea, iar valorile necesare sunt secțiunea transversală a firului și curentul de declanșare al întreruptorului de protecție.

Alegerea grosimii firului și a întrerupătorului de circuit în funcție de puterea și consumul de curent

Mai jos este un tabel pentru selectarea secțiunii firului, pe baza puterii sau curentului cunoscut. Și în coloana din dreapta - alegerea întreruptorului, care este plasat în acest fir.

masa 2

Cazurile critice sunt evidențiate cu roșu, în care este mai bine să jucați în siguranță și să nu economisiți pe sârmă alegând o sârmă mai groasă decât cea indicată în tabel. Și curentul mașinii este mai mic.

Privind farfuria, poți alege cu ușurință secțiunea transversală a firului pentru curent, sau secțiunea transversală a firului prin putere.

De asemenea, selectați întrerupător de circuit sub această sarcină.

În acest tabel, datele sunt date pentru următorul caz.

• Monofazat, tensiune 220 V
• Temperatura mediu inconjurator+30 0 C
• Așezare în aer sau cutie (spațiu închis)
• Sârmă cu trei fire, în general izolație (cablu)
• Cel mai comun este folosit Sistem TN-S cu fir de împământare separat
• Realizarea consumatorului putere maxima este un caz extrem, dar posibil. În acest caz, curentul maxim poate acționa perioadă lungă de timp fara consecinte negative.

Dacă temperatura mediului ambiant este cu 20 0 C mai mare, sau sunt mai multe cabluri în fascicul, este recomandat să alegeți o secțiune mai mare (următoarea din serie). Acest lucru este valabil mai ales în cazurile în care valoarea curentului de funcționare este aproape de maxim.

În general, în orice puncte controversate și îndoielnice, de exemplu

• posibilă creștere a sarcinii în viitor
• curenți mari de pornire
• fluctuații mari de temperatură fir electric in soare)
• spații periculoase de incendiu

trebuie fie să măriți grosimea firelor, fie să abordați alegerea mai detaliat - consultați formule, cărți de referință. Dar, de regulă, datele de referință tabelare sunt destul de potrivite pentru practică.

Grosimea firului poate fi găsită nu numai din datele de referință. Există o regulă empirică (obținută experimental):

Regulă de selecție a zonei firului pentru curent maxim

Puteți selecta aria de secțiune transversală dorită a firului de cupru pe baza curentului maxim folosind această regulă simplă:

Secțiunea transversală necesară a firului este egală cu curentul maxim împărțit la 10.

Această regulă este dată fără marjă, spate în spate, astfel încât rezultatul trebuie rotunjit la cea mai apropiată dimensiune standard. De exemplu, curentul este de 32 de amperi. Aveți nevoie de un fir cu o secțiune transversală de 32/10 \u003d 3,2 mm 2. O alegem pe cea mai apropiată (în mod firesc, într-o direcție mai mare) - 4 mm 2. După cum se poate vedea, această regulă se încadrează bine în datele tabelare.

Notă importantă. Această regulă funcționează bine pentru curenți de până la 40 de amperi.. Dacă curenții sunt mai mari (acesta este deja afară apartament obișnuit sau acasă, astfel de curenți de intrare) - trebuie să alegeți un fir cu o marjă și mai mare - împărțiți nu la 10, ci la 8 (până la 80 A)

Aceeași regulă poate fi exprimată pentru a găsi curentul maxim printr-un fir de cupru cu o zonă cunoscută:

Curentul maxim este egal cu aria secțiunii transversale înmulțită cu 10.

Și în concluzie - din nou despre vechiul fir de aluminiu bun.

Aluminiul conduce curentul mai rău decât cuprul. Este suficient să știți, dar iată câteva cifre. Pentru aluminiu (aceeași secțiune ca și firul de cupru) la curenți de până la 32 A, curentul maxim va fi mai mic decât pentru cupru cu doar 20%. La curenți de până la 80 A, aluminiul trece curentul mai rău cu 30%.

Pentru aluminiu, regula de bază ar fi:

Curentul maxim al unui fir de aluminiu este egal cu aria secțiunii transversale ori 6.

Cred că cunoștințele date în acest articol sunt destul de suficiente pentru a alege un fir în funcție de raporturile „preț/grosime”, „grosime/temperatura de funcționare” și „grosime/curent și putere maximă”.

Tabel de selecție a întrerupătoarelor de circuit pentru diferite secțiuni transversale ale cablurilor

După cum puteți vedea, germanii se reasigură și oferă o marjă mare în comparație cu noi.

Deși, poate acest lucru se datorează faptului că tabelul este preluat din instrucțiunile de la echipamentul industrial „strategic”.

In ceea ce priveste selectia de fire – de obicei folosesc cataloage de magazine online, iata un exemplu de cupru. Are cea mai mare selecție pe care am văzut-o vreodată. De asemenea, este bine că totul este descris în detaliu - compoziție, aplicații etc.

Secțiunea transversală a firului pentru curent și putere sunt parametri care indică scopul unui anumit cablu. Cu alte cuvinte, unde poate fi folosit firul și unde nu.

Colectare de date

Secțiunea transversală este selectată în funcție de puterea sau curentul dispozitivelor care vor fi conectate ulterior. Această metodă se numește „prin sarcină”, deoarece dispozitivele sunt - sarcina pe cablu. Dacă echipamentul necesită costuri mari de energie, atunci, în consecință, va trebui conectat la el un cablu puternic. Dacă nu necesită, atunci un fir cu o secțiune transversală mică va fi suficient. Cum să alegi cablul în sine și după ce să te ghidezi?

În primul rând, trebuie să colectați date despre dispozitivele la care vor merge firele. Astfel de date se numesc date de pașaport, sunt în fara esec sunt înscrise în pașaportul tehnic al dispozitivului. Acesta conține date precum:

• modelul dispozitivului;
• Voltaj;
• consumul de energie;
• semnul certificatului;
• tara producatoare;
• data fabricatiei;
• semn de reciclare;
• clasa de protectie si asa mai departe.

În plus, dacă, să zicem, ți-ai pierdut certificatul de înmatriculare, atunci pe dispozitive se pun plăcuțe sau autocolante speciale. Acestea afișează informații de bază. Inclusiv consumul de energie, de care avem nevoie. Puteți alege secțiunea transversală a firului în funcție de putere fără ea.

Dacă nu a mai rămas niciun autocolant cu un autocolant, dar vă amintiți modelul (se poate scrie pe carcasă), atunci nu contează. Încercați să căutați informații despre dispozitiv pe Internet. Absolut, în ultimă instanță, folosiți datele statisticilor medii. Există un tabel special al consumului de energie estimat diverse dispozitive precum: burghiu, prăjitor de pâine, frigider, mașină de spălat, aer conditionat si asa mai departe.

Aici este doar unul nuanță importantă. Vedeți cum este dat intervalul de putere în tabel? E greu de ghicit ce să alegi.

Luați întotdeauna maximul!

Când începeți să calculați secțiunea transversală a cablului în funcție de putere, atunci, ca rezultat, veți obține o putere supraestimată a dispozitivului. Acest lucru este foarte bun, ca urmare veți avea nevoie de un cablu cu o secțiune transversală mare. Astfel de cabluri se încălzesc puțin și, în consecință, durează mai mult.

Dacă dispozitivul necesită mai multă putere, atunci un fir cu o secțiune transversală mică se va arde pur și simplu.

Metoda de încărcare

După cum am menționat deja, sarcina este dispozitivul. Poate fi unul sau poate fi mai multe. Indiferent de câte sunt, adună întotdeauna toată puterea dispozitivelor la care conectați conductorul. Toate aceste puteri trebuie exprimate într-o singură unitate de măsură! În wați sau kilowați, altfel te vei încurca în calcule.

„Kilo” este înmulțirea cu o mie. 1 kW = 1000 wați.

Dacă valorile de putere ale dispozitivelor sunt diferite, atunci le facem la fel - traducem. Să presupunem că un dispozitiv consumă 100 W, iar celălalt - 3,5 kW. Lăsăm neatinsă valoarea primului și traducem valoarea ultimului, obținem 3500 de wați. Dacă doriți să convertiți wați în kilowați, împărțiți la o mie.

Puterea a fost calculată. Acum selectați secțiunea de cablu. Tabelul cu puterea cablului pe secțiune transversală este prezentat mai jos. Nu este nimic complicat în ea, deoarece trebuie doar să selectați coloanele în care sunt indicate fazele. Dacă aveți o fază în rețea, atunci luăm o tensiune de 220 de volți. Dacă trei - 380 volți.

Apoi găsim un număr care este puțin mai mare decât puterea pe care ați numărat-o. Găsite? În stânga sunt indicate secțiunea transversală corespunzătoare a conductorului și diametrul acestuia. Acesta este cablul de care aveți nevoie. Dacă la îndemână există un tabel cu secțiunea transversală a cablului în funcție de putere, atunci nu vor apărea dificultăți.

În acest tabel, valorile conductoarelor de cupru și aluminiu sunt diferite. Ce fel de venă aveți nevoie - în astfel de coloane și uitați-vă.

Uneori apar dificultăți în alegerea materialului din care sunt realizate miezurile cablurilor. Cuprul este folosit ca cabluri pentru case și apartamente. Se crede că firele de cupru sunt flexibile, practice și de încredere. Adevărat, sunt mai scumpe decât cablurile de aluminiu. Desigur, dacă miezul de cupru are o secțiune transversală mare (când există o sarcină mare în casă), atunci nu mai poate fi numit flexibil. Și prețul va fi mai mare. Prin urmare, în astfel de cazuri, nu ezitați să luați fire de aluminiu - economii bune.

Putere și lungime

Alegerea secțiunii transversale a cablului pentru putere și lungime se face puțin diferit. Se întâmplă atunci când conductorul are o lungime de câteva zeci sau chiar sute de metri. Pierderile în cablurile în sine vor trebui luate în considerare, altfel energia ar putea să nu fie suficientă pentru echipament. Există un alt tabel care vă va spune ce să faceți în continuare, ținând cont de toate pierderile.

Trebuie să cunoașteți puterea care este alocată casei sau clădirii. Puterea dedicată este puterea tuturor echipamentelor care funcționează în casă. Și distanța de la stâlp până la clădirea de unde vine cablul. Această distanță este ușor de măsurat.

Asigurați-vă că luați o mică marjă a secțiunii firului înainte de a pune cablurile.

Cu o secțiune transversală mai mare, firul se încălzește mai puțin și izolația, împreună cu aceasta. Aceasta înseamnă că probabilitatea unui incendiu sau scurtcircuit este redusă. De asemenea, se întâmplă adesea ca numărul de electrocasnice din casă să crească. Să presupunem că ai pus un frigider, aer condiționat și aragaz electric. Un an mai târziu, au decis să cumpere un computer, un prăjitor de pâine, două televizoare și altceva care funcționează cu curent electric. Cablajul pur și simplu nu are suficientă putere pentru a rezista la o asemenea cantitate de echipament. Va trebui să vă asigurați că echipamentul puternic nu este pornit în același timp sau să schimbați complet cablajul. Și puteți așeza cablul în avans cu o marjă de secțiune. Este mai rațional: nu va trebui să suferi mai târziu.

Calcul curent

De asemenea, este posibil să selectați secțiunea curentă a cablului. Pentru a face acest lucru, este necesar să se efectueze aceeași colectare de date pe autocolante, plăcuțe sau fișe tehnice. Numai că acum nu avem nevoie de putere în wați, ci de curent în amperi. Caracteristicile indică curentul pe care dispozitivul îl consumă cât mai mult posibil.

Din nou, colectăm date de pe toate dispozitivele și rezumăm. Și, de asemenea, traducem totul într-o singură unitate, în mod similar: 1mA (miliamperi) = 0,001 A și 1A = 1000 mA. De exemplu, 2.3A este 2300 mA. Doar uneori, dintr-un motiv oarecare, îl indică în miliamperi.

Primul tabel prezentat mai sus poate determina secțiunea transversală nu numai după numărul de wați. Este, de asemenea, un tabel pentru determinarea secțiunii transversale a firelor pentru putere și curent în același timp. Adică va trebui să lucrezi din nou cu ea. Vă rugăm să rețineți: nu toate numerele sunt acolo. De exemplu, consumul dvs. de curent este de 25 de amperi și aveți nevoie de fir de cupru. Acest număr nu este în tabel. Alege valoare mai mare. Este egal cu douăzeci și șapte de amperi - așa că fiți ghidat. Se dovedește, secțiunea dorită cablu de curent - 4 milimetri pătrați.

Nu alegeți niciodată o valoare mai mică pentru a salva! LA cel mai bun caz, întrerupătorul se va declanșa, întrerupând alimentarea cu energie. Dacă nu există un astfel de automat și acesta este cel mai rău caz, adică probabilitate mare defectarea echipamentului sau chiar un incendiu. Nu vă zgâriți cu siguranța casei dumneavoastră și a dumneavoastră.

Cablaj

Cu toate acestea, atunci când curentul trece prin fir, conductorul se încălzește. Mult curent, multă căldură. Despre ce este vorba: cablajul poate fi închis sau deschis. Închis - acesta este momentul în care firul este sub teava speciala. Deschis - atunci când nu este acoperit cu nimic, adică un fir gol atașat de perete.

Aici poți înșela. Temperatura va fi diferită diferite secțiuni conductor, chiar dacă valoarea curentului rămâne neschimbată. Aceasta înseamnă că, dacă așezarea cablului este deschisă, atunci o secțiune transversală mai mică este destul de acceptabilă. Căldura va intra în aer, iar firul, în consecință, se va răci.

Firele cu o secțiune transversală mică, în țevi, canale de cablu sau un perete, nu se vor putea răci - căldura nu are încotro. Prin urmare, atunci când așezarea sârmei este închisă, este necesară doar o secțiune transversală mai mare, altfel izolația se va deteriora. Există și o masă care vă va ajuta să alegeți un conductor, ținând cont de așezarea acestuia. Principiul rămâne același: conductori de cupru sau aluminiu, curent și putere.

Tabel de rutare a cablurilor:

Dar poți fi confuz. De exemplu, avem nevoie de un conductor de cupru cu o putere de 7,3 kW (7300 W). Reteaua este monofazata, o vom pune inchisa. Ne uităm la masă. Ne amintim că totul este luat conform valorile maxime. Găsim numărul 7,4 kW. Și vedem că secțiunea transversală dorită va fi de 6 milimetri pătrați.

Sau vrem să deschidem conductorul de aluminiu. Știm că curentul de distribuție este de 40 de amperi. Tabelul conține numărul 39. Nu poți! Luăm mai mult - șaizeci de amperi. Vedem că vom cumpăra un conductor cu o secțiune transversală de zece milimetri pătrați. Și dacă îl punem închis, atunci 16. Și nu s-au înșelat, și există o rezervă. Înainte de a cumpăra un fir, luați cu voi un șubler și prima placă. Pentru orice eventualitate, verifica: este acelasi diametru? Dacă, de fapt, se dovedește a fi mai puțin decât declarat, atunci nu luați acest fir!

Adesea înainte de cumpărare produse prin cablu există o nevoie automăsurare secțiunile sale pentru a evita înșelăciunea din partea producătorilor, care, datorită economiilor și stabilirii unui preț competitiv, pot subestima ușor acest parametru.

De asemenea, este necesar să se cunoască modul în care se determină secțiunea transversală a cablului, de exemplu, atunci când se adaugă un nou punct consumator de energie în încăperi cu cablaj electric vechi care nu are niciun Informații tehnice. În consecință, întrebarea cum să aflați secțiunea transversală a conductorilor rămâne întotdeauna relevantă.

Informații generale despre cablu și sârmă

Când lucrați cu conductori, este necesar să înțelegeți denumirea acestora. Există fire și cabluri care sunt diferite unele de altele dispozitiv internși specificatii tehnice. Cu toate acestea, mulți oameni confundă adesea aceste concepte.

Un fir este un conductor care are în construcția sa un fir sau un grup de fire țesute împreună și un strat izolator comun subțire. Un cablu este un miez sau un grup de miezuri care au atât propria izolație, cât și un strat izolator comun (înveliș).

Fiecare tip de conductor va avea propriile metode de determinare a secțiunilor, care sunt aproape similare.

Materiale conductoare

Cantitatea de energie pe care o transmite un conductor depinde de o serie de factori, principalul dintre care este materialul conductorilor. Următoarele metale neferoase pot acționa ca material pentru miezurile de sârmă și cablu:

1. Aluminiu. Conductoare ieftine și ușoare, care este avantajul lor. Au asa ceva calitati negative cum ar fi conductivitate electrică scăzută, tendința de a deteriorare mecanică, rezistență electrică tranzitorie mare a suprafețelor oxidate;
2. Cupru. Cei mai populari conductori, având, în comparație cu alte opțiuni, cost ridicat. Cu toate acestea, se caracterizează prin rezistență electrică și tranzitorie scăzută la contacte, elasticitate și rezistență suficient de mare, ușurință în lipire și sudură;
3. Cupru aluminiu. Produse de cablu cu conductoare de aluminiu acoperite cu cupru. Ele se caracterizează printr-o conductivitate electrică puțin mai mică decât omologii lor din cupru. De asemenea, se caracterizează prin ușurință, rezistență medie la relativ ieftinitate.

Important! Unele metode de determinare a secțiunii transversale a cablurilor și firelor vor depinde exact de materialul componentei miezului lor, care afectează direct puterea de trecere și puterea curentului (metoda pentru determinarea secțiunii transversale a miezurilor în funcție de putere și curent).

Măsurarea secțiunii transversale a conductorilor după diametru

Există mai multe moduri de a determina secțiunea transversală a unui cablu sau a unui fir. Diferența în determinarea ariei secțiunii transversale a firelor și cablurilor va fi aceea că, în produsele de cablu, este necesar să se măsoare fiecare miez separat și să rezumați indicatorii.

Pentru informații. La măsurarea parametrului în cauză cu instrumente, este necesar să se măsoare inițial diametrele elementelor conductoare, de preferință prin îndepărtarea stratului izolator.

Instrumente și proces de măsurare

Instrumentele de măsurare pot fi un șubler sau un micrometru. De obicei se folosesc dispozitive mecanice, dar pot fi folosite și analogi electronici cu ecran digital.

Practic, ele măsoară diametrul firelor și cablurilor cu un șubler, așa cum se găsește în aproape fiecare gospodărie. De asemenea, poate măsura diametrul firelor dintr-o rețea de lucru, cum ar fi o priză sau un dispozitiv de tablou de distribuție.

Determinarea secțiunii transversale a firului în funcție de diametru se efectuează după următoarea formulă:

S \u003d (3,14 / 4) * D2, unde D este diametrul firului.

Dacă cablul are mai mult de un miez în compoziția sa, atunci este necesar să măsurați diametrul și să calculați secțiunea transversală conform formulei de mai sus pentru fiecare dintre ele, apoi combinați rezultatul obținut folosind formula:

Stot= S1 + S2 +…+Sn, unde:

• Stotal - suprafata totala secțiune transversală;
• S1, S2, ..., Sn - secțiuni transversale ale fiecărui miez.

Pe o notă. Pentru acuratețea rezultatului, se recomandă să se efectueze măsurători de cel puțin trei ori, rotind conductorul în direcții diferite. Rezultatul va fi media.

În absența unui șubler sau micrometru, diametrul conductorului poate fi determinat folosind o riglă convențională. Pentru a face acest lucru, trebuie să efectuați următoarele manipulări:

1. Curățați stratul izolator al miezului;
2. Înșurubați strâns roțile din jurul creionului unul pe celălalt (ar trebui să existe cel puțin 15-17 bucăți);
3. Măsurați lungimea înfășurării;
4. Împărțiți valoarea obținută la numărul de spire.

Important! Dacă turele nu sunt așezate uniform pe creionul cu goluri, atunci precizia rezultatelor măsurării secțiunii transversale a cablului în funcție de diametru va fi pusă la îndoială. Pentru a îmbunătăți acuratețea măsurătorilor, se recomandă să luați măsurători din diferite părți. Va fi dificil să înfășurați fire groase pe un creion simplu, așa că este mai bine să recurgeți la un șubler.

După măsurarea diametrului, aria secțiunii transversale a firului este calculată conform formulei de mai sus sau determinată dintr-un tabel special, unde fiecare diametru corespunde valorii ariei secțiunii transversale.

Diametrul firului, care are miezuri ultra-subțiri în compoziția sa, este cel mai bine măsurat cu un micrometru, deoarece un șubler îl poate sparge cu ușurință.

Cel mai ușor este să determinați secțiunea transversală a cablului în funcție de diametru folosind tabelul de mai jos.

Tabel de corespondență dintre diametrul firului și secțiunea firului

Segmentul transversal al cablului

Aproape întotdeauna se produc produse de cablu cu o secțiune transversală de până la 10 mm2 forma rotunda. Astfel de conductoare sunt suficiente pentru a asigura nevoile casnice case si apartamente. Cu toate acestea, cu o secțiune transversală mai mare a cablului, miezul de intrare de la exterior reteaua electrica poate fi realizat sub formă de segment (sector) și va fi deja destul de dificil să se determine secțiunea transversală a firului după diametru.

În astfel de cazuri, este necesar să se recurgă la un tabel în care dimensiunea (înălțimea, lățimea) cablului ia valoarea corespunzătoare a ariei secțiunii transversale. Inițial, este necesar să se măsoare înălțimea și lățimea segmentului necesar cu o riglă, după care parametrul necesar poate fi calculat prin corelarea datelor obținute.

Tabel pentru calcularea ariei sectorului miezului cablului electric

Dependența de curent, putere și secțiune transversală a conductorilor

Nu este suficient să măsurați și să calculați aria secțiunii transversale a cablului în funcție de diametrul miezului. Înainte de a monta cabluri sau alte tipuri de rețele electrice, trebuie să știți debitului produse prin cablu.

Atunci când alegeți un cablu, trebuie să vă ghidați după mai multe criterii:

• puterea curentului electric pe care îl va trece cablul;
• puterea consumată de sursele de energie;

Putere

cu cel mai mult parametru importantîn timpul lucrărilor electrice (în special, pozarea cablurilor) este debitul. Puterea maximă a energiei electrice transmise prin acesta depinde de secțiunea transversală a conductorului. Prin urmare, este extrem de important să se cunoască puterea totală a surselor de consum de energie care vor fi conectate la fir.

De obicei producatori aparate electrocasnice, aparatele și alte produse electrice indică pe etichetă și în documentația anexată acestora consumul maxim și mediu de energie. De exemplu, o mașină de spălat rufe poate consuma energie electrică în intervalul de zeci de W/h într-un ciclu de clătire până la 2,7 kW/h când apa este încălzită. În consecință, trebuie conectat un fir cu secțiunea transversală suficientă pentru a transmite energie electrică de putere maximă. Dacă doi sau mai mulți consumatori sunt conectați la cablu, atunci puterea totală este determinată prin adăugarea valorilor limită ale fiecăruia dintre ei.

Puterea medie a tuturor aparatelor electrice și a dispozitivelor de iluminat dintr-un apartament depășește rar 7500 W pentru o rețea monofazată. În consecință, secțiunile transversale ale cablurilor din cablare trebuie selectate pentru această valoare.

Deci, pentru o putere totală de 7,5 kW, este necesar să folosiți un cablu de cupru cu o secțiune transversală a miezului de 4 mm2, care este capabil să treacă aproximativ 8,3 kW. Secțiunea transversală a conductorului cu miez de aluminiu în acest caz trebuie să fie de cel puțin 6 mm2, trecând o putere de curent de 7,9 kW.

În clădirile rezidențiale individuale, este adesea folosit un sistem de alimentare trifazat de 380 V. Cu toate acestea, majoritatea echipamentelor nu sunt proiectate pentru o astfel de tensiune electrică. O tensiune de 220 V este creată prin conectarea lor la rețea printr-un cablu neutru cu distributie uniforma sarcina curentă pe toate fazele.

curent electric

Adesea, puterea echipamentelor și echipamentelor electrice poate să nu fie cunoscută de proprietar din cauza absenței acestei caracteristici în documentație sau a documentelor și etichetelor pierdute complet. Există o singură cale de ieșire într-o astfel de situație - să calculați singur conform formulei.

Puterea este determinată de formula:

P = U*I, unde:

• P - puterea, măsurată în wați (W);
• I - puterea curentului electric, măsurată în amperi (A);
• U este tensiunea electrică aplicată, măsurată în volți (V).

Când puterea curentului electric este necunoscută, aceasta poate fi măsurată cu instrumente: un ampermetru, multimetru, cleme de curent.

După ce ați determinat consumul de energie și puterea curentului electric, puteți afla secțiunea transversală necesară a cablului folosind tabelul de mai jos.

Calculul secțiunii transversale a produselor de cablu în funcție de sarcina curentă trebuie făcut pentru a le proteja în continuare de supraîncălzire. Când trece prea mult curent electric prin conductori pentru secțiunea lor transversală, se poate produce distrugerea și topirea stratului izolator.

Sarcina maximă admisă de curent continuu este valoarea cantitativă a curentului electric care poate trece cablul pentru o lungă perioadă de timp fără supraîncălzire. Pentru a determina acest indicator, inițial este necesar să se însumeze capacitățile tuturor consumatorilor de energie. După aceea, calculați sarcina conform formulelor:

1. I = P∑*Ki/U (rețea monofazată),
2. I = P∑*Ki/(√3*U) ( retea trifazata), Unde:

• P∑ este puterea totală a consumatorilor de energie;
• Ki este un coeficient egal cu 0,75;
• U este tensiunea din rețea.

Tablitz de corespondență a ariei secțiunii transversale a conductorilor de cupruproduse conductor curent și putere *

*Important! Dirijori cu conductoare de aluminiu corespund altor valori.

Determinarea unui produs de cablu în secțiune transversală este un proces deosebit de important în care calculele greșite sunt inacceptabile. Este necesar să țineți cont de toți factorii, parametrii și regulile, având încredere doar în propriile calcule. Măsurătorile efectuate trebuie să se potrivească cu tabelele descrise mai sus - în absența unor valori specifice în ele, acestea pot fi găsite în tabelele multor cărți de referință de inginerie electrică.

Video

Fiind angajat în așezarea cablurilor electrice într-o casă nouă sau înlocuirea uneia vechi în timpul unei renovări, fiecare Stăpânul casei pune întrebarea: ce dimensiune a firului aveți nevoie? Și această întrebare are mare importanță, deoarece este din alegerea potrivita secțiunea transversală a cablului, precum și materialul fabricării acestuia, depinde în mare măsură nu numai performanță de încredere electrocasnicelor, dar și siguranța tuturor membrilor familiei.

Ce sârmă să alegeți - materialul de fabricație este pe primul loc

Cele mai comune tipuri de cablaje în casele noastre sunt aluminiul și cuprul. Care dintre ele este mai bună este o întrebare care încă bântuie utilizatorii a numeroase forumuri. Pentru unii, cuprul este o prioritate, în timp ce alții spun că nu este nevoie să plătiți în exces rețeaua de acasă aluminiul va face. Ca să nu fie neîntemeiate, să cheltuim putina analiza dintre aceste opțiuni și apoi fiecare va putea alege singur o opțiune.

Cablajul din aluminiu este ușor, datorită căruia și-a găsit o distribuție largă în industria energiei electrice. Este utilizat pentru așezarea liniilor electrice, deoarece în acest fel este posibil să se minimizeze sarcina pe suporturi. În plus, a câștigat popularitate datorită ieftinității sale. Un cablu de aluminiu costă de câteva ori mai puțin decât un omologul din cupru. Câteodată Uniunea Sovietică Cablajul din aluminiu era foarte des întâlnit, încă se mai găsește în casele construite acum vreo 15-20 de ani.

Cu toate acestea, cablul de aluminiu are și dezavantajele sale. Unul dintre aceste puncte, care merită cu siguranță menționat, este durata de viață scurtă. Cablajul din aluminiu după două decenii devine foarte susceptibil la oxidare și supraîncălzire, ceea ce duce adesea la incendii. Prin urmare, dacă mai aveți astfel de cabluri acasă, gândiți-vă să le înlocuiți. În plus, oxidarea la care este supus aluminiul reduce secțiunea transversală utilă a cablului cu o creștere simultană a rezistenței, iar acest lucru duce la supraîncălzire. Un alt dezavantaj semnificativ al aluminiului este fragilitatea acestuia. Se rupe repede dacă cablul este îndoit de mai multe ori.

Important! PUE interzice utilizarea cablu din aluminiu pentru așezarea în rețele electrice, dacă secțiunea transversală a acestuia este mai mică de 16 mm.

Cablul de cupru se îndoaie bine și nu se rupe

În ceea ce privește firul de cupru, avantajele sale includ o durată lungă de viață - mai mult de jumătate de secol, o conductivitate excelentă și Putere mecanică. Cablul de cupru este mult mai ușor de lucrat, deoarece se îndoaie fără a se rupe și rezistă la răsucirile repetate. Dezavantajul cablurilor de cupru este costul. Pentru înlocuire Cablu de alimentare in tot apartamentul vei avea nevoie de un numar semnificativ Bani. Pentru a economisi bani, unii meșteri combină așezarea firelor de aluminiu cu cuprul. Întreaga parte de iluminat este montată din aluminiu, iar partea priză este din cupru, deoarece iluminatul nu necesită o sarcină atât de mare precum aparatele electrice alimentate de la rețea.

Selectarea secțiunii - ce trebuie să știți și ce să căutați

Dacă mai devreme echipamentul din apartament se limita la un frigider și un televizor, atunci în prezent nu găsești nimic într-un apartament: aspiratoare, calculatoare, uscătoare de păr, cuptoare cu microunde etc. Toate acestea necesită putere, iar în funcție de ora din zi, sarcina de la dispozitivele conectate la rețea poate varia foarte mult. Și pentru a alege cablul potrivit pentru fiecare punct la care este alimentat dispozitivul, trebuie să știți:

• puterea curentului;
• Voltaj;
• consumul de energie al dispozitivului în wați sau kilowați.

Pentru rețelele monofazate care sunt prezente în apartamentele noastre, există o anumită formulă care vă permite să determinați puterea curentă a dispozitivelor:

I = (P × K și) / (U × cos(φ)), unde

I - puterea curentului;

P - consumul de energie al tuturor aparatelor electrice (este necesar să se adauge valoarea nominală a acestora):

K și - coeficientul de simultaneitate (deseori, pentru simplitate, se folosește valoarea 0,75);

U - tensiunea de fază, este de 220 (V), dar poate varia de la 210 la 240 (V);

Cos (φ) - pentru aparate electrocasnice valoarea este neschimbată și este egală cu 1.

Pentru simplitate, puteți folosi formula: I = P / U.

Când se determină curentul, secțiunea firului poate fi determinată și din următorul tabel:

Tabel cu puterea, curentul și secțiunea materialelor cablurilor și firelor

Dacă în timpul calculelor s-a dovedit că valoarea nu se potrivește cu niciunul din tabelul dat, atunci trebuie luate ca bază următoarele Mai mult. De exemplu, dacă valoarea dvs. este de 30 A, atunci folosind cablaj din aluminiu ar trebui să alegeți o secțiune transversală a firului de 6 mm 2, iar 4 mm 2 este suficient pentru cupru.

Obișnuit apartament modern consuma aproximativ 10 kW.

Determinăm secțiunea transversală a firului după diametru și prin metoda de așezare a cablului

Când cumpărați un fir, ar fi util să verificați secțiunea transversală a acestuia, deoarece mulți producători lucrează conform specificațiilor. Din acest motiv, nu toate produsele îndeplinesc caracteristicile declarate. Prin urmare, este necesar să ne aprovizionăm cu un șubler și să măsurați diametrul miezului, ceea ce ne va ajuta să stabilim valoarea reală a secțiunii transversale a firului. Pentru a simplifica munca, vă prezentăm cel mai mult o formulă simplă, datorită căruia nu va trebui să faceți calcule suplimentare: S = 0,785d 2, unde S este secțiunea dorită; d este diametrul miezului. Valoarea finală trebuie rotunjită la 0,5. Deci, dacă obțineți o valoare de 2,4, atunci ar trebui să alegeți un cablu cu o secțiune transversală de 2,5 mm 2.

În majoritatea caselor noastre, cablul este așezat în pereți. Aceasta se numește cablare închisă. Firele pot trece printr-un canal de cablu, țevi sau pur și simplu pot fi împodobite într-un perete. În unele case, cât pentru cladiri din lemnși fondul de locuințe vechi, vă puteți întâlni cablare deschisă. Remarcabil, dar pentru așezarea deschisă puteți folosi un cablu mai mic, deoarece un astfel de fir se încălzește mai puțin decât cel care este înfundat în perete. Din acest motiv, pentru pozarea firelor în stroboscop, se recomandă alegerea unui cablu cu o secțiune transversală mai mare. Deci cablul se va încălzi mai puțin, ceea ce înseamnă că uzura lui se va produce mai lent. În tabelul de mai jos, puteți afla câte pătrate de cablu trebuie să luați pentru dispozitive de diferite capacități, fie ele 1 sau 6 kW: