Calculul secțiunii transversale a cablului în funcție de putere vezi tabel. Calculul sarcinii curente

Atunci când instalați o rețea electrică la domiciliu, este important să alegeți firele potrivite.

Materialul și diametrul miezurilor trebuie să corespundă sarcinii, în caz contrar se va produce supraîncălzirea, urmată de topirea izolației, apoi un scurtcircuit și un incendiu.

Metodologia de selecție este descrisă în acest articol, al cărui subiect este prin putere: tabel.

Capacitatea de transport a unui miez conductor este caracterizată de densitatea maximă admisă de curent.

Acesta din urmă este definit ca relația dintre conductor și . Unitate de măsură - A/mp. mm (amperi pe milimetru pătrat).

Dar din moment ce puterea curentului este legată de putere și tensiune (W=U*I), iar tensiunea este constantă, atunci este mai convenabil să selectați secțiunea transversală a firelor în funcție de puterea consumatorului. La urma urmei, acest parametru este de obicei indicat în pașaport sau pe plăcuța de identificare.

Nu este înfricoșător să faceți o greșeală atunci când alegeți un fir în direcția creșterii: acest lucru va duce doar la costuri materiale nejustificate. O greșeală în cealaltă direcție este mai scumpă: din cauza supraîncălzirii, izolația se topește, ceea ce duce la scurgeri de curent, urmate de un scurtcircuit și un incendiu.

Tipul de linie și parametrul

Densitatea maximă admisă de curent pentru un conductor depinde de 3 factori:

1. material conductor;
2. metoda de așezare (externă / ascunsă);
3. numărul de faze pentru care este proiectat consumatorul.

Depinde de material rezistență electrică vene și, prin urmare, cantitatea de căldură eliberată în timpul fluxului de curent. Cuprul electric are cea mai mică rezistență. Pentru aluminiu, acest parametru este de 1,73 ori mai mare. Din această cauză, densitatea maximă admisibilă de curent pt fire de aluminiu de 1,73 ori mai mic decât pentru cupru.

Intensitatea eliminării căldurii depinde de metoda de așezare. La tip deschis, firele se răcesc mai bine decât cele plasate într-un manșon, cutie sau stroboscop, prin urmare densitatea de curent admisă pentru ele este crescută.

Opțiuni de cablu

Efectul fazei este următorul: cu putere egală, dispozitivele monofazate și trifazate consumă curenți diferiți. Prin urmare, densitatea de curent admisibilă pentru număr diferit faza este diferită.

Vorbind despre densitatea de curent admisibilă, se disting două mărimi:

1. Permisă pe termen scurt: această densitate de curent, conductorul este capabil să reziste fără supraîncălzire pentru o perioadă limitată. Astfel de suprasarcini apar, de exemplu, la pornirea unui motor electric.
2. Permis pe termen lung: un curent cu o astfel de densitate, miezul conduce pentru un timp arbitrar lung, fără a fi supus la supraîncălzire.

Conform PUE, densitatea de curent admisă pe termen lung este cu 40% mai mică decât cea admisibilă pe termen scurt.

Se ține cont și de scopul liniei. Rețeaua electrică este împărțită în două părți:

• iluminat;
• putere.

Linia de alimentare este calculată pe baza sarcinii.

Cea mai recentă ediție a Regulilor pentru Amenajarea și Conectarea Instalațiilor Electrice (PUE) interzice utilizarea firelor de aluminiu în spațiile rezidențiale.

Putere

Pentru o linie care alimentează un aparat electric, selectarea secțiunii nu este dificilă, trebuie doar să priviți și să găsiți secțiunea transversală a miezului corespunzătoare celor cunoscute:

• putere;
• faze;
• metoda de pozare.

Deci sârma este selectată pentru așezare tablou de distribuție la un cazan sau aer condiționat, sau de la cutie de distribuție la unul dintre punctele de desfacere.

Situația este diferită atunci când mai mulți consumatori sunt conectați la o linie. De exemplu, un grup de prize de mai multe puncte este alimentat de un fir, care include un frigider, cuptor cu microunde, încălzitor electric și televizor.

Dacă le însumați pur și simplu puterile, secțiunea transversală a firului se va dovedi a fi supraestimată, iar el însuși va fi nerezonabil de scump, deoarece dispozitivele sunt operate în moduri diferite și nu în același timp.

Prin urmare, atunci când se calculează sarcina totală pe linie de la mai mulți consumatori, se folosesc doi coeficienți - simultaneitatea și cererea.

Coeficient de simultaneitate (Ko)

Ia în considerare faptul că consumatorii lucrează de obicei în timp diferit. Pentru grupuri diferite consumatorilor PUE îi atribuie coeficientul de simultaneitate. De exemplu, iată cum se schimbă în funcție de numărul de apartamente conectate la linie:

Se poate observa că în cazul unui apartament, se consideră posibilă pornirea tuturor dispozitivelor sincron - coeficientul de simultaneitate este egal cu unu. Dar odată cu creșterea numărului de apartamente, probabilitatea includerii simultane a tuturor consumatorilor devine din ce în ce mai mică, ceea ce se reflectă în scăderea acestui coeficient.

Factorul de cerere (Kc)

Ține cont de durata dispozitivului. Unele dintre ele lucrează constant, altele se aprind ocazional și pentru o perioadă scurtă. De exemplu, pentru un televizor, coeficientul de cerere este egal cu unu, pentru un aspirator - 0,1. Datele pentru unii consumatori sunt prezentate în tabel:

Pe plăcuța de identificare sau în pașaportul consumatorilor care încorporează un motor electric sau un transformator este indicată doar puterea utilă (în wați). Puterea consumată va fi mai mare, deoarece o parte din aceasta este cheltuită pentru depășirea reactanței înfășurărilor (putere reactivă).

Pentru a determina puterea totală, puterea utilă trebuie împărțită la cosϕ - această valoare este dată și în pașaport și pe plăcuța de identificare. Dacă nu este specificat, puteți lua valoarea medie: cosϕ = 0,7. toata puterea Se obișnuiește să se măsoare în volți-amperi (VA).

Curent de linie

Dacă tabelul este construit pe curentul de sarcină și nu pe putere, mai întâi găsiți-l folosind formula I \u003d W / U, unde: W este puterea dispozitivului în wați (W), U este tensiunea în volți ( V) și apoi găsiți secțiunea transversală. Puterea este determinată ținând cont factori de corecție descris mai sus.

De exemplu, atunci când este conectat un încălzitor cu o putere de 1,1 kW, în circuit va curge un curent de I = 1100/220 = 5A.

Aparat de aparare

În rețelele electrice de uz casnic se folosesc trei tipuri de dispozitive de protecție.

Comutator automat (VA)

Deconectează circuitul dacă curentul din acesta depășește valoarea admisă.

Protejează secțiunea de rețea de scurtcircuite și suprasarcini.

Din punct de vedere al funcției, VA este asemănător unei siguranțe, dar spre deosebire de aceasta, este reutilizabil: după eliminarea defecțiunii care a determinat oprirea mașinii, este readus în stare de funcționare cu ajutorul unui buton sau întrerupător.

VA este selectat în funcție de curentul maxim admis pentru circuitul protejat și în funcție de secțiunea transversală a firelor.

Comutator de curent rezidual sau dispozitiv de curent rezidual (RCD)

Deconectează circuitul în caz de scurgere de curent, adică atunci când utilizatorul atinge părți sub tensiune sau dacă acestea intră în contact cu un conductor împământat din cauza defecțiunii izolației - structuri de constructii, carcasa instrumentelor etc.

Ele diferă în doi parametri:

1. Curent nominal. Acesta este curentul maxim care poate circula printr-un anumit RCD fără a-l deteriora. Curentul nominal al RCD trebuie să fie cu cel puțin o treaptă mai mare decât curentul nominal al VA care îl protejează (adică, setat mai sus).
2. Sensibilitate. aceasta valoarea minima curent de scurgere care provoacă declanșarea RCD.

În funcție de sensibilitatea RCD-urilor sunt împărțite în următoarele categorii:

• Rezistent la foc: au o sensibilitate scăzută de 100, 300 sau 500 mA, care nu asigură protecție împotriva șocurilor electrice. Prin astfel de RCD-uri, de exemplu, iluminatul în casele din lemn este conectat.
• Protejarea oamenilor și animalelor de șoc electric.

RCD și difuzor

Acestea din urmă sunt împărțite în două subgrupe cu setarea curentului de scurgere:

1. 10 mA: destinat consumatorilor din încăperi cu umiditate ridicată;
2. 30 mA: pentru consumatori din încăperi uscate.

Prin astfel de RCD-uri sunt conectați consumatorii care pot provoca vătămări electrice. Pentru iluminat și aparate precum aparatele de aer condiționat instalate în loc inaccesibil, nu sunt obligatorii.

La vânzare există RCD-uri importate cu o setare a curentului de scurgere de 6 mA. Această valoare corespunde standardelor Uniunii Europene și SUA.

Cu cât sensibilitatea RCD este mai mare, cu atât este mai mare probabilitatea de fals pozitive (în funcție de calitatea sursei de alimentare).

Mașină diferențială

Dispozitiv doi în unu: combinat. Costă mai puțin și este mai compact decât două unități separate.

Alegerea dirijorului

Firele cu conductori de aluminiu au un marcaj similar - AVVG. În prezent nu sunt folosite în viața de zi cu zi, dar se găsesc uneori în casele vechi.

Marca de sârmă cea mai preferată VVGng.

Prefixul „ng” indică utilizarea izolației incombustibile. Pentru așezarea pt tavan fals, la constructia pardoselii sau a peretelui se recomanda fire cu emisie redusa de fum. Ele sunt recunoscute după literele „ls” din marcaj.

Alegere în favoarea fire de cupru datorită următoarelor avantaje față de aluminiu:

• rezistență electrică scăzută: firele de cupru se încălzesc mai puțin și, prin urmare, permit mai mult densitate mare actual;
• plasticitate: firul de cupru poate avea o secțiune transversală de 1,5 metri pătrați. mm și se îndoaie de multe ori, în timp ce aluminiul se rupe după mai multe răsuciri, iar secțiunea transversală minimă pentru acesta este de 2,5 metri pătrați. mm.

Firele de aluminiu sunt folosite în liniile electrice deoarece cântăresc puțin și sunt ieftine.

Secțiunea cablului în funcție de putere: tabel

În concluzie, prezentăm un tabel care arată dependența ariei de secțiune transversală necesară a firelor de sarcină, material și metoda de așezare.

Alegerea corectă a secțiunii firului este, în primul rând, o problemă de siguranță.În același timp, este de dorit să se asigure o marjă în cazul conectării de noi aparate electrice în viitor.

Masa de alimentare cu cablu necesar pentru a calcula corect secțiunea transversală a cablului, dacă puterea echipamentului este mare și secțiunea transversală a cablului este mică, atunci se va încălzi, ceea ce va duce la distrugerea izolației și la pierderea proprietăților sale.

Pentru a calcula rezistența conductorului, puteți utiliza calculatorul de rezistență a conductorului.

Pentru transmiterea și distribuția curentului electric, cablurile sunt principalele mijloace, acestea asigură munca normala tot ce tine de soc electricși cât de înaltă va fi această lucrare depinde de alegerea corectă secțiunile transversale ale cablurilor în funcție de putere. O masă la îndemână te va ajuta să faci selecția necesară:

Dar pentru a utiliza tabelul, este necesar să se calculeze consumul total de energie al aparatelor și echipamentelor care sunt utilizate în casa, apartamentul sau alt loc unde va fi așezat cablul.

Un exemplu de calcul al puterii.

Să presupunem că în casă se instalează un cablu electric închis cu un cablu BB. Pe o bucată de hârtie, trebuie să rescrieți lista echipamentelor utilizate.

Dar cum acum afla puterea? Îl puteți găsi pe echipament în sine, unde există de obicei o etichetă cu caracteristicile principale înregistrate.

Puterea este măsuratăîn wați (W, W) sau kilowați (kW, KW). Acum trebuie să scrieți datele și apoi să le adăugați.

Numărul rezultat este, de exemplu, 20.000 W, care ar fi 20 kW. Această figură arată cât de mult consumă energie toți receptorii electrici împreună. În continuare, ar trebui să luați în considerare câte dispozitive vor fi utilizate simultan pentru o perioadă lungă de timp. Să presupunem că a rezultat 80%, în acest caz, coeficientul de simultaneitate va fi egal cu 0,8. Calculăm secțiunea cablului în funcție de putere:

20 x 0,8 = 16 (kW)

Pentru a selecta secțiunea transversală, veți avea nevoie de o masă de alimentare cu cablu:

Dacă circuitul trifazat este de 380 de volți, atunci tabelul va arăta astfel:

Aceste calcule nu sunt deosebit de dificile, dar se recomandă să alegeți un fir sau un cablu cu cea mai mare secțiune transversală a firelor, deoarece este posibil să fie necesar să conectați un alt dispozitiv.

Masa de alimentare cu cablu suplimentar.

Salut!

Am auzit despre unele dintre dificultățile care apar la alegerea echipamentelor și conectarea acestuia (de ce priză este necesară pentru cuptor, plită sau mașină de spălat). Pentru a rezolva rapid și ușor acest lucru, ca un sfat bun, vă sugerez să vă familiarizați cu tabelele de mai jos.

⃰ Dispozitiv de curent rezidual

Conexiune electrica la 220V/380V

Atunci când alegeți un fir, în primul rând, ar trebui să acordați atenție tensiunii nominale, care nu trebuie să fie mai mică decât în ​​rețea. În al doilea rând, ar trebui să acordați atenție materialului miezurilor. Sârma de cupru are mai multă flexibilitate decât firul de aluminiu și poate fi lipită. Firele de aluminiu nu trebuie așezate pe materiale combustibile.

De asemenea, ar trebui să acordați atenție secțiunii transversale a firelor, care ar trebui să corespundă sarcinii în amperi. Puteți determina puterea curentului în amperi împărțind puterea (în wați) a tuturor dispozitivelor conectate la tensiunea rețelei. De exemplu, puterea tuturor dispozitivelor este de 4,5 kW, tensiunea este de 220 V, adică 24,5 amperi. Găsiți secțiunea de cablu necesară din tabel. Va fi un fir de cupru cu o secțiune transversală de 2 mm 2 sau un fir de aluminiu cu o secțiune transversală de 3 mm 2. Atunci când alegeți un fir din secțiunea de care aveți nevoie, luați în considerare dacă va fi ușor să îl conectați la dispozitive electrice. Izolația firului trebuie să respecte condițiile de pozare.

Marcarea firelor.

Prima literă caracterizează materialul miezului conductor:
aluminiu - A, cupru - litera este omisă.

A doua literă înseamnă:
P - fir.

A 3-a literă indică materialul izolator:
B - manta din compus plastic din clorură de polivinil,
P - manta din polietilena,
R - carcasă de cauciuc,
H - coajă de nairită.
Marcile de fire si cabluri pot contine si litere care caracterizeaza alte elemente structurale:
Oh - împletitură,
T - pentru așezarea în țevi,
P - plat,
Înveliș metalic pliat F-t,
G - flexibilitate crescută,
I - ridicat proprietăți protectoare,
P - o împletitură din fire de bumbac impregnată cu un compus anti-putrezire etc.
De exemplu: PV - fir de cupru cu izolație PVC.

Firele de instalare PV-1, PV-3, PV-4 sunt concepute pentru a furniza energie aparatelor și echipamentelor electrice, precum și pentru instalarea staționară a rețelelor de iluminat. PV-1 este produs cu un conductor de cupru conductiv cu un singur fir, PV-3, PV-4 - cu conductori răsucite de sârmă de cupru. Secțiunea transversală a firelor este de 0,5-10 mm2. Firele sunt acoperite cu izolație PVC. Ele sunt utilizate în circuite de curent alternativ cu o tensiune nominală de cel mult 450 V cu o frecvență de 400 Hz și în circuite curent continuu cu tensiune de până la 1000 V. Temperatura de lucru limitat la -50…+70 °С.

Cablul de instalare PVS este proiectat să se conecteze electrocasniceși echipamente. Numărul de miezuri poate fi egal cu 2, 3, 4 sau 5. Miezul conductor din fir de cupru moale are o secțiune transversală de 0,75-2,5 mm 2 . Este produs cu conductoare rasucite din izolatie PVC si aceeasi manta.

Se foloseste in retelele de alimentare cu o tensiune nominala care nu depaseste 380 V. Firul este proiectat pentru o tensiune maxima de 4000 V, cu o frecventa de 50 Hz, aplicata timp de 1 minut. Temperatura de lucru - în intervalul -40…+70 °С.

Firul de instalare PUNP este proiectat pentru așezarea rețelelor de iluminat staționar. Numărul de miezuri poate fi 2,3 sau 4. Miezurile au o secțiune transversală de 1,0-6,0 mm 2 . Miezul care transportă curent este realizat din sârmă moale de cupru și are o izolație din plastic într-o manta din PVC. Este utilizat în rețelele electrice cu o tensiune nominală de cel mult 250 V cu o frecvență de 50 Hz. Firul este proiectat pentru o tensiune maximă de 1500 V cu o frecvență de 50 Hz timp de 1 minut.

Cablurile de alimentare ale mărcilor VVG și VVGng sunt destinate transmisiei energie electricaîn instalatii stationare curent alternativ. Conductoarele sunt realizate din fire de cupru moale. Numărul de nuclee poate fi 1-4. Secțiunea firelor conductoare: 1,5-35,0 mm 2. Cablurile sunt produse cu o manta izolatoare din compus plastic din clorură de polivinil (PVC). Cablurile VVGng au o inflamabilitate scăzută. Ele sunt utilizate cu o tensiune nominală de cel mult 660 V și o frecvență de 50 Hz.

Cablul de alimentare marca NYM este proiectat pentru instalații fixe industriale și casnice în interior și în funcțiune în aer liber. Firele cablurilor au un miez de cupru dintr-un singur fir cu o secțiune transversală de 1,5-4,0 mm 2, izolat cu compus PVC. înveliș exterior, ignifug, tot din compus PVC gri deschis.

Aici, se pare, este principalul lucru pe care este de dorit să îl înțelegeți atunci când alegeți echipamente și fire pentru ele))

Calculatorul online ia în considerare secțiunea transversală a firului pentru curent și putere, precum și pentru lungime. Contează ca cablaj din aluminiu, și conductori de cupru de putere. Efectuează selectarea secțiunii (diametrul miezului) în funcție de sarcină. Nu contează pentru 12v. Pentru a calcula, completați toate câmpurile și selectați parametrii necesari din toate listele derulante. Important! Vă rugăm să rețineți că calculele acestui program pentru selectarea cablurilor nu sunt un ghid direct de utilizare. conductoare electrice, cu aria secțiunii transversale calculată aici. Sunt doar un ghid preliminar pentru alegerea secțiunii. Calculul final precis pentru selectarea secțiunii ar trebui făcut de un specialist calificat care va face alegerea potrivitaîn fiecare caz concret. Îți amintești când calcule corecte veți obține rezultatul pentru secțiunea minimă cabluri de alimentare. Depășiți acest rezultat pentru cel calculat cablaj electric, este permis.

Tabel PUE pentru calcularea secțiunii cablului în funcție de putere și curent

Vă permite să selectați secțiunea transversală pentru curentul maxim și sarcina maximă.

pentru fire de cupru:

pentru fire de aluminiu:

Formula de calcul a secțiunii transversale a cablului în funcție de putere

Vă permite să alegeți secțiunea transversală pentru consumul de energie și tensiune.

Pentru monofazat retelelor electrice(220V):

I = (P × K și) / (U × cos(φ))

• cos(φ) - pentru aparate electrocasnice, este egal cu 1
• U - tensiune de fază, poate varia de la 210 V la 240 V
• I - puterea curentului
• P- putere totala toate aparatele electrice
• K și - coeficient de simultaneitate, pentru calcule se ia valoarea de 0,75

Pentru 380 în rețele trifazate:

I = P / (√3 × U × cos(φ))

• Cos φ - unghiul de fază
• P - suma puterii tuturor aparatelor electrice
• I - puterea curentului, în funcție de care este selectată aria secțiunii transversale a firului
• U - tensiune de fază, 220V

Calculul mașinii pentru putere și curent

Tabelul de mai jos prezintă curenții mașinii în funcție de metoda de conectare, 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 cu o 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 da 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

Când utilizați fire de aluminiu, trebuie avut în vedere faptul că valorile sarcinilor de curent continuu pe acestea sunt mult mai mici decât atunci când se utilizează fire de cupru și cabluri de aceeași secțiune transversală. 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 curentă pe miezurile cablurilor de alimentare sau firele aparatelor electrice proiectate pentru o tensiune monofazată de 220 V va fi mai mare decât pentru dispozitivele care funcționează la o tensiune de 380 V.

În general, pentru un calcul mai precis secțiunile necesare conductoarele de cabluri și fire trebuie să fie ghidate nu numai de puterea de sarcină și de materialul de fabricație al conductorilor; 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