Pre aký výkon je potrebný aký úsek. Prierez kábla vyberáme silou

Často pred kúpou káblové produkty existuje potreba vlastné meranie jeho sekcií, aby nedošlo k klamaniu zo strany výrobcov, ktorí z dôvodu úspory a stanovenia konkurencieschopnej ceny môžu tento parameter mierne podhodnotiť.

Je tiež potrebné vedieť, ako sa určuje prierez kábla, napríklad pri pridávaní nového odberného miesta v miestnostiach so starými elektrickými rozvodmi, ktoré nemajú žiadne Technická informácia. Preto otázka, ako zistiť prierez vodičov, zostáva vždy relevantná.

Všeobecné informácie o kábli a drôte

Pri práci s vodičmi je potrebné pochopiť ich označenie. Existujú drôty a káble, ktoré sa navzájom líšia interné zariadenie a Technické špecifikácie. Mnoho ľudí si však tieto pojmy často zamieňa.

Drôt je vodič, ktorý má vo svojej konštrukcii jeden drôt alebo skupinu drôtov prepletených dohromady a tenkú spoločnú izolačnú vrstvu. Kábel je jadro alebo skupina žíl, ktoré majú vlastnú izoláciu aj spoločnú izolačnú vrstvu (plášť).

Každý typ vodiča bude mať svoje vlastné metódy na určenie úsekov, ktoré sú takmer podobné.

Materiály vodičov

Množstvo energie, ktorú vodič prenáša, závisí od množstva faktorov, z ktorých hlavným je materiál vodičov. Nasledujúce neželezné kovy môžu pôsobiť ako materiál pre drôtové a káblové jadrá:

1. hliník. Lacné a svetlovody, čo je ich výhoda. Majú také negatívne vlastnosti ako nízka elektrická vodivosť, sklon k mechanickému poškodeniu, vysoký prechodový elektrický odpor oxidovaných povrchov;
2. Meď. Najpopulárnejšie vodiče, ktoré majú v porovnaní s inými možnosťami vysoká cena. Vyznačujú sa však nízkym elektrickým a prechodovým odporom na kontaktoch, dostatočne vysokou elasticitou a pevnosťou, ľahkosťou spájkovania a zvárania;
3. Hliníková meď. Káblové výrobky s hliníkovými vodičmi potiahnutými meďou. Vyznačujú sa mierne nižšou elektrickou vodivosťou ako ich medené náprotivky. Vyznačujú sa tiež ľahkosťou, priemernou odolnosťou pri relatívnej lacnosti.

Dôležité! Niektoré metódy na určenie prierezu káblov a vodičov budú presne závisieť od materiálu ich jadrového komponentu, ktorý priamo ovplyvňuje priepustný výkon a prúdovú silu (metóda na určenie prierezu žíl výkonom a prúdom).

Meranie prierezu vodičov podľa priemeru

Existuje niekoľko spôsobov, ako určiť prierez kábla alebo drôtu. Rozdiel v určovaní prierezovej plochy drôtov a káblov bude v tom, že v káblových výrobkoch je potrebné merať každé jadro samostatne a zhrnúť ukazovatele.

Pre informáciu. Pri meraní príslušného parametra prístrojovým vybavením je potrebné najskôr zmerať priemery vodivých prvkov, najlepšie odstránením izolačnej vrstvy.

Prístroje a proces merania

Meradlom môže byť posuvné meradlo alebo mikrometer. Zvyčajne sa používajú mechanické zariadenia, ale môžu sa tiež použiť elektronické analógy s digitálnou obrazovkou.

V podstate merajú priemer drôtov a káblov pomocou posuvného meradla, aké možno nájsť takmer v každom domácnosti. Môže tiež merať priemer vodičov v pracovnej sieti, ako je zásuvka alebo rozvádzačové zariadenie.

Určenie prierezu drôtu podľa priemeru sa vykonáva podľa nasledujúceho vzorca:

S \u003d (3,14 / 4) * D2, kde D je priemer drôtu.

Ak má kábel vo svojom zložení viac ako jedno jadro, potom je potrebné zmerať priemer a vypočítať prierez podľa vyššie uvedeného vzorca pre každý z nich, potom spojiť výsledok získaný pomocou vzorca:

Stot= S1 + S2 +…+Sn, kde:

• Celkom - Celková plocha prierez;
• S1, S2, ..., Sn - prierezy každého jadra.

Na poznámku. Pre presnosť výsledku sa odporúča vykonať merania aspoň trikrát a otáčať vodičom v rôznych smeroch. Výsledkom bude priemer.

Pri absencii posuvného meradla alebo mikrometra je možné priemer vodiča určiť pomocou bežného pravítka. Ak to chcete urobiť, musíte vykonať nasledujúce manipulácie:

1. Vyčistite izolačnú vrstvu jadra;
2. Zaskrutkujte zákruty okolo ceruzky tesne k sebe (mal by byť aspoň 15-17 kusov);
3. Zmerajte dĺžku vinutia;
4. Získanú hodnotu vydeľte počtom závitov.

Dôležité! Ak zákruty nie sú rovnomerne položené na ceruzku s medzerami, presnosť výsledkov merania prierezu kábla podľa priemeru bude pochybná. Na zlepšenie presnosti meraní sa odporúča vykonať merania z rôznych strán. Bude ťažké navíjať hrubé pramene na jednoduchú ceruzku, takže je lepšie uchýliť sa k strmeňu.

Po zmeraní priemeru sa plocha prierezu drôtu vypočíta podľa vyššie uvedeného vzorca alebo sa určí zo špeciálnej tabuľky, kde každý priemer zodpovedá hodnote plochy prierezu.

Priemer drôtu, ktorý má vo svojom zložení ultratenké jadrá, sa najlepšie meria mikrometrom, pretože ho strmeň ľahko prerazí.

Najjednoduchšie je určiť prierez kábla podľa priemeru pomocou tabuľky nižšie.

Tabuľka zhody priemeru drôtu s prierezom drôtu

Prierez kábla segmentu

Takmer vždy sa vyrábajú káblové produkty s prierezom do 10 mm2 okrúhly tvar. Takéto vodiče sú dostatočné na zabezpečenie potreby domácnosti domy a byty. Pri väčšom priereze kábla však môžu byť vstupné vodiče z vonkajšej elektrickej siete vyrobené v segmentovej (sektorovej) forme a už bude dosť ťažké určiť prierez vodiča podľa priemeru.

V takýchto prípadoch je potrebné uchýliť sa k tabuľke, kde veľkosť (výška, šírka) kábla nadobúda zodpovedajúcu hodnotu prierezu. Spočiatku je potrebné merať výšku a šírku požadovaného segmentu pomocou pravítka, po ktorom je možné vypočítať požadovaný parameter koreláciou získaných údajov.

Tabuľka na výpočet plochy sektora jadra elektrického kábla

Závislosť prúdu, výkonu a prierezu vodičov

Nestačí merať a vypočítať plochu prierezu kábla priemerom jadra. Pred položením elektroinštalácie alebo iných typov elektrických sietí musíte tiež vedieť priepustnosť káblové produkty.

Pri výbere kábla sa musíte riadiť niekoľkými kritériami:

• sila elektrického prúdu, ktorým kábel prejde;
• energia spotrebovaná zdrojmi energie;

Moc

najviac dôležitý parameter pri elektrických prácach (najmä pri kladení káblov) je priepustnosť. Maximálny výkon elektriny prenášanej cez ňu závisí od prierezu vodiča. Preto je mimoriadne dôležité poznať celkový výkon zdrojov spotreby energie, ktoré budú pripojené k drôtu.

Zvyčajne výrobcovia domáce prístroje, spotrebiče a iné elektrické výrobky uvádzajú na štítku a v k nim priloženej dokumentácii maximálny a priemerný príkon. Napríklad práčka môže spotrebovať elektrickú energiu v rozsahu desiatok W/h pri plákacom cykle až po 2,7 kW/h, keď sa ohrieva voda. V súlade s tým by mal byť k nemu pripojený drôt s prierezom, ktorý je dostatočný na prenos elektriny s maximálnym výkonom. Ak sú ku káblu pripojení dvaja alebo viacerí spotrebitelia, celkový výkon sa určí sčítaním limitných hodnôt každého z nich.

Priemerný výkon všetkých elektrických spotrebičov a osvetľovacích zariadení v byte zriedka presahuje 7500 W pre jednofázovú sieť. V súlade s tým musia byť prierezy káblov v elektroinštalácii zvolené pre túto hodnotu.

Takže pre celkovú hodnotu výkonu 7,5 kW musíte použiť medený kábel s prierezom jadra 4 mm2, ktorý je schopný odovzdať cca 8,3 kW. Prierez vodiča s hliníkovým jadrom v tomto prípade musí byť najmenej 6 mm2, pričom prúdový výkon je 7,9 kW.

V jednotlivých obytných budovách sa často používa trojfázový napájací systém 380 V. Väčšina zariadení však nie je dimenzovaná na takéto elektrické napätie. Napätie 220 V sa vytvorí ich pripojením k sieti cez neutrálny kábel s Rovnomerné rozdelenie prúdové zaťaženie všetkých fáz.

elektrický prúd

Často nemusí byť výkon elektrických zariadení a zariadení známy majiteľovi kvôli absencii tejto charakteristiky v dokumentácii alebo úplne strateným dokumentom a štítkom. V takejto situácii existuje len jedna cesta - vypočítať podľa vzorca sami.

Výkon je určený vzorcom:

P = U*I, kde:

• P - výkon, meraný vo wattoch (W);
• I - sila elektrického prúdu, meraná v ampéroch (A);
• U je použité elektrické napätie merané vo voltoch (V).

Keď nie je známa sila elektrického prúdu, môže sa merať prístrojmi: ampérmetrom, multimetrom, prúdovými kliešťami.

Po určení spotreby energie a sily elektrického prúdu môžete pomocou nižšie uvedenej tabuľky zistiť požadovaný prierez kábla.

Výpočet prierezu káblových výrobkov podľa aktuálneho zaťaženia je potrebné vykonať na ich ďalšiu ochranu pred prehriatím. Keď vodičmi prechádza príliš veľa elektrického prúdu pre ich prierez, môže dôjsť k deštrukcii a roztaveniu izolačnej vrstvy.

Maximálne prípustné trvalé prúdové zaťaženie je kvantitatívna hodnota elektrického prúdu, ktorý môže prechádzať káblom po dlhú dobu bez prehriatia. Na určenie tohto ukazovateľa je najprv potrebné zhrnúť kapacity všetkých spotrebiteľov energie. Potom vypočítajte zaťaženie podľa vzorcov:

1. I = P∑*Ki/U (jednofázová sieť),
2. I = P∑*Ki/(√3*U) ( trojfázová sieť), kde:

• P∑ je celkový výkon spotrebiteľov energie;
• Ki je koeficient rovný 0,75;
• U je napätie v sieti.

Tablesková korešpondencia prierezovej plochy medených vodičovprúd a výkon vodičových produktov *

*Dôležité! Vodiče s hliníkovými vodičmi zodpovedajú iným hodnotám.

Určenie káblového produktu v priereze je obzvlášť dôležitý proces, pri ktorom sú nesprávne výpočty neprijateľné. Je potrebné brať do úvahy všetky faktory, parametre a pravidlá a dôverovať iba svojim vlastným výpočtom. Vykonané merania sa musia zhodovať s tabuľkami opísanými vyššie - ak v nich neexistujú špecifické hodnoty, možno ich nájsť v tabuľkách mnohých referenčných kníh o elektrotechnike.

Video

Káblový napájací stôl potrebné na správny výpočet prierezu kábla, ak je výkon zariadenia veľký a prierez kábla je malý, potom sa zahreje, čo povedie k zničeniu izolácie a strate jej vlastností.

Na výpočet odporu vodiča môžete použiť kalkulačku odporu vodiča.

Na prenos a distribúciu elektrického prúdu sú káble hlavným prostriedkom, ktorý poskytujú normálna práca všetko s čím súvisí elektrický šok a aká dobrá bude táto práca, závisí od toho správna voľba prierezy káblov napájaním. Pri výrobe vám pomôže šikovný stolík potrebný výber:

Ale aby ste mohli použiť tabuľku, je potrebné vypočítať celkový príkon spotrebičov a zariadení, ktoré sa používajú v dome, byte alebo inom mieste, kde bude kábel položený.

Príklad výpočtu výkonu.

Povedzme, že sa v dome inštaluje uzavreté elektrické vedenie s BB káblom. Na kus papiera musíte prepísať zoznam použitých zariadení.

Ale ako teraz zistiť silu? Nájdete ho na samotnom zariadení, kde je zvyčajne štítok so zaznamenanými hlavnými charakteristikami.

Výkon sa meria vo wattoch (W, W) alebo kilowattoch (kW, KW). Teraz musíte zapísať údaje a potom ich pridať.

Výsledné číslo je napríklad 20 000 W, čo by bolo 20 kW. Tento obrázok ukazuje, koľko energie spotrebujú všetky elektrické prijímače. Ďalej by ste mali zvážiť, koľko zariadení sa bude súčasne používať po dlhú dobu. Povedzme, že to dopadlo na 80 %, v tomto prípade sa koeficient simultánnosti bude rovnať 0,8. Prierez kábla vypočítame podľa výkonu:

20 x 0,8 = 16 (kW)

Na výber prierezu budete potrebovať tabuľku napájania kábla:

Ak je trojfázový obvod 380 voltov, tabuľka bude vyzerať takto:

Tieto výpočty nie sú obzvlášť ťažké, ale odporúča sa zvoliť drôt alebo kábel s najväčším prierezom drôtov, pretože sa môže stať, že bude potrebné pripojiť nejaké ďalšie zariadenie.

Prídavný káblový napájací stôl.

Online kalkulačka berie do úvahy prierez vodiča pre prúd a výkon, ako aj pre dĺžku. Počíta ako hliníkové rozvody a silové medené vodiče. Urobí výber sekcie (priemer jadra) v závislosti od zaťaženia. Nepočíta sa s 12v. Pre výpočet vyplňte všetky polia a vyberte požadované parametre vo všetkých rozbaľovacích zoznamoch. Dôležité! Upozorňujeme, že výpočty tohto programu na výber káblov nie sú priamym návodom na použitie. elektrické vodiče, pričom tu je vypočítaná plocha prierezu. Sú len predbežným návodom na výber sekcie. Konečný presný výpočet pre výber úseku by mal vykonať kvalifikovaný odborník, ktorý v každom urobí správnu voľbu konkrétny prípad. Pamätám si, keď správne výpočty dostanete výsledok pre minimálnu sekciu napájacie káble. Prekročte tento výsledok pre vypočítaný elektroinštalácie, je dovolené.

Tabuľka PUE na výpočet prierezu kábla podľa výkonu a prúdu

Umožňuje vybrať prierez pre maximálny prúd a maximálne zaťaženie.

pre medené drôty:

pre hliníkové drôty:

Vzorec na výpočet prierezu kábla výkonom

Umožňuje vybrať prierez pre spotrebu energie a napätie.

Pre jednofázový elektrické siete(220 V):

I = (P × K a) / (U × cos(φ))

• cos(φ) - pre domáce spotrebiče sa rovná 1
• U - fázové napätie, môže sa meniť od 210 V do 240 V
• I - sila prúdu
• P - celkový výkon všetkých elektrických spotrebičov
• K a - koeficient simultánnosti, pre výpočty sa berie hodnota 0,75

Pre 380 v trojfázových sieťach:

I = P / (√3 × U × cos(φ))

• Cos φ - fázový uhol
• P - súčet výkonu všetkých elektrických spotrebičov
• I - prúdová sila, podľa ktorej sa volí plocha prierezu drôtu
• U - fázové napätie, 220V

Výpočet výkonu a prúdu stroja

V tabuľke nižšie sú uvedené prúdy stroja podľa spôsobu pripojenia v závislosti od napätia.

Takže známy výkon každého elektrického spotrebiča v dome, známe množstvo svietidlá a svetelné body umožňujú vypočítať celkovú spotrebu energie. Toto nie je presná suma, pretože väčšina hodnôt pre mocniny rôzne zariadenia sú priemerné. Preto sa k tomuto číslu oplatí okamžite pridať 5 % jeho hodnoty.

Priemerný výkon bežných elektrických spotrebičov

A mnohí veria, že to stačí na výber takmer štandardných možností medených káblov:

• prierez 0,5 mm2 pre drôty na osvetlenie reflektorov;
• prierez 1,5 mm2 pre osvetľovacie drôty pre lustre;
• prierez 2,5 mm2 pre všetky zásuvky.

Na úrovni domáce použitie elektrina, takáto schéma vyzerá celkom prijateľne. Až kým sa kuchyňa nerozhodla súčasne zapnúť chladničku a Rýchlovarná kanvica keď ste pozerali televíziu. Rovnaké nepríjemné prekvapenie vás zastihne, keď pripojíte kávovar, práčka a mikrovlnnou rúrou.

Tepelný výpočet pomocou korekčných faktorov

Pre niekoľko vedení v jednom káblovom kanáli by sa mali tabuľkové hodnoty maximálneho prúdu vynásobiť príslušným koeficientom:

• 0.68 - pre počet vodičov od 2 do 5 ks.
• 0.63 — pre vodiče od 7 do 9 ks.
• 0.6 - pre vodiče od 10 do 12 ks.

Koeficient sa vzťahuje konkrétne na drôty (jadrá) a nie na počet prechádzajúcich vedení. Pri výpočte počtu položených vodičov sa neberie do úvahy nulový pracovný vodič alebo uzemňovací vodič. Podľa PUE a GOST 16442-80 neovplyvňujú zahrievanie drôtov pri prechode normálnych prúdov.

Zhrnutím vyššie uvedeného sa ukazuje, že pre správny a presný výber prierezu drôtu potrebujete vedieť:

1. Súčet všetkých maximálny výkon elektrické spotrebiče.
2. Charakteristiky siete: počet fáz a napätie.
3. Vlastnosti materiálu pre kábel.
4. Tabuľkové údaje a koeficienty.

Napájanie zároveň nie je hlavným indikátorom pre jednu káblovú linku alebo celú vnútorný systém Zdroj. Pri výbere prierezu je nevyhnutné vypočítať maximálny zaťažovací prúd a potom ho porovnať s menovitým prúdom domáceho sieťového zariadenia.

V závislosti od príkonu zariadenia sa vypočíta prierez kábla, ktorý závisí od sily prúdu, napätia a dĺžky samotného kábla. Výrobcovia káblových produktov ponúkajú na trhu bohatý sortiment, v ktorom nie je jednoduché porozumieť a vybrať si to, čo potrebujete.

Od správneho výberu závisia nielen jeho náklady, ale aj elektrická bezpečnosť počas prevádzky elektrického zariadenia. Ak je prierez kábla nesprávne vypočítaný a je oveľa nižší, ako je požadované, môže to viesť k prehriatiu izolácie, skratu a možnému požiaru, ktorý povedie k požiaru.

Náklady na odstránenie následkov takejto situácie sú neúmerné s tými, ktoré sú potrebné na vykonanie kompetentného výpočtu elektroinštalácie aj so zapojením špecialistu.

Tento článok navrhuje jednoduchá technika výpočet prierezu vodiča, ktorý poskytne metodickú pomoc tým, ktorí chcú správne vypočítať a nainštalovať káblové rozvody.

Výpočet výkonu elektrických spotrebičov

Akýkoľvek kábel alebo drôt v závislosti od materiálu, z ktorého je vyrobený, znesie určitý (nominálny) prúd a je priamo závislý od jeho prierezu a dĺžky. Nie je ťažké určiť celkovú spotrebu energie všetkých nainštalovaných zariadení. Na tento účel sa zostaví zoznam všetkých zariadení s uvedením spotreby energie každej jednotky. Všetky špecifikované hodnoty sú sčítané.

Tento výpočet sa vykonáva pomocou nasledujúceho vzorca:
Pcelkom = (P1+P2+P3+…+Pn) × 0,8

• Ptot je celkový súčet všetkých zaťažení.
• (P1+P2+P3+…+Pn) – spotreba energie každého zariadenia.
• 0,8 je korekčný faktor, ktorý charakterizuje mieru zaťaženia všetkých zariadení. Zvyčajne sa zariadenia zriedka používajú súčasne. Ako fén, vysávač alebo elektrický krb sa používajú pomerne zriedka.

Získaná suma sa použije na ďalší výpočet.

Tabuľky, podľa ktorých sa vyberie káblová časť

Výpočet pre hliníkový drôt
Výpočet pre medený drôt

Vyberte si požadovaný úsek podľa tabuľky to nie je také ťažké. Autor: inštalovaný výkon, napätie a prúd, veľkosť prierezu kábla pre uzavreté a otvorené vedenie. Vyberá sa aj materiál, z ktorého je kábel vyrobený.

Napríklad to bude vyzerať takto: povedzme, že celkový príkon elektriny v dome bol 13 kW. Ak sa táto hodnota vynásobí korekčným faktorom 0,8, potom bude menovitý príkon 10,4 kW. Podľa tabuľky sa vyberie hodnota výkonu blízka hodnote. AT tento prípad pre jednofázovú sieť bude počet 10,1 kW a pre trojfázovú sieť 10,5 kW. Pre tieto hodnoty spotreby energie je zvolený prierez 6 mm2 a 1,5 mm2.

Výpočet prierezu kábla podľa sily prúdu

Ak výpočet podľa výkonu nie je taký presný, potom môže dať najviac výpočet podľa sily prúdu optimálne rozmery káblový úsek, čo je dosť dôležité, ak sa používa medený kábel a vo veľkom množstve.

Najprv musíte určiť aktuálne zaťaženie celého vedenia. Pozostáva z takého zaťaženia pre každé zo zariadení a vypočítava sa pomocou takýchto vzorcov.

Pre jednofázovú sieť platí nasledujúci vzorec: I= P:(Uˑcos) a pre trojfázovú sieť I=P÷√3×Uˑcos

• I- sila prúdu
• U - sieťové napätie
• Cos - účinník

Údaje získané týmto spôsobom výpočtu sa zosumarizujú a určí sa prúdové zaťaženie celej elektroinštalácie. Z tabuľky sa vyberú presné rozmery prierezu pre celú sieť. Tabuľka obsahuje hodnoty pre otvorené a uzavreté vedenie. Výrazne sa od seba líšia.

Tabuľka pre výber úseku kábla v závislosti od sily prúdu.

Výpočet podľa dĺžky kábla

V každom vodiči závisí prúdový odpor od jeho dĺžky. Táto vlastnosť je základom tretej metódy na výpočet prierezu kábla. Ako dlhší vodič, témy väčšiu stratu online. Ak presahujú viac ako 5%, vyberte kábel s veľkým prierezom.

Ak chcete určiť prierez kábla, určite celkový výkon všetky inštalované zariadenia a silu prúdu, ktorý bude pretekať vodičom. Na tento účel môžete použiť vyššie uvedený formulár na výpočet. Ďalej sa odpor vodiča vypočíta pomocou nasledujúceho vzorca:

• R=(p×L)÷S, kde p - odpor vodič, ktorý je uvedený v špeciálnych tabuľkách;
• L je dĺžka vodiča v metroch vynásobená dvoma, pretože prúd preteká fázovým a nulovým vodičom;
• S je prierezová plocha kábla.

Ak je konečná hodnota menšia ako 5%, potom je časť kábla vybratá správne. V opačnom prípade je potrebné zvoliť vodič väčšieho prierezu.

V každom prípade je pri výpočte prierezu vedenia potrebné vykonať príslušné korekcie do budúcnosti. Možno bude túžba po kúpe modernejších doplnkov Spotrebiče ktoré spotrebujú viac elektriny. Preto je žiaduce zväčšiť prierez vedenia aspoň o jeden krok. V tomto prípade musia byť všetky káble vyrobené z medeného drôtu.