Výber prierezu kábla podľa výkonu a prúdu. Výpočet plochy prierezu hliníkových vodičov drôtov a káblov

Výpočet prierezu drôtu je veľmi dôležitou súčasťou kvalitných a spoľahlivých elektrických rozvodov. Koniec koncov, tieto výpočty zahŕňajú spotrebu energie elektrického zariadenia a dlhodobé prípustné prúdy, ktoré je drôt schopný vydržať v normálnom prevádzkovom režime. Okrem toho všetci chceme mať záruku a byť si istí elektrickou a požiarnou bezpečnosťou elektrických rozvodov výpočet prierezu drôtu je taká dôležitá.

Pozrime sa, k čomu môže viesť správna voľba drôtené úseky.

Vo väčšine prípadov sa elektrikári, ktorí v súčasnosti pracujú na trhu v tomto sektore služieb, vôbec neobťažujú vykonávať žiadne výpočty, ale jednoducho nadhodnocujú alebo podceňujú prierez vodičov. Zvyčajne je to spôsobené tým, že po dlhom čase po ukončení štúdia vzdelávacie inštitúcie nepamätám si, ako sa to robí, pretože získané poznatky neboli v praxi časovo fixované. Tieto znalosti má z veľkej časti určitá časť energetikov a hlavných inžinierov, a to z toho dôvodu, že ich znalosti sú v tomto smere každodenne využívané.

Ak je prierez drôtu menší ako požadovaný

Zvážte príklad, ak je prierez drôtu podhodnotený, to znamená, že je zvolená menšia spotreba energie.

Tento prípad je najnebezpečnejší zo všetkých uvažovaných, pretože môže viesť k poškodeniu elektrického zariadenia, požiaru, zraneniu osôb. elektrický šok a často smrteľné. Prečo sa to deje, je veľmi jednoduché. Povedzme, že máme elektrický ohrievač vody výkon 3 kW a drôt položený odborníkom je schopný vydržať iba 1,5 kW. Keď je ohrievač vody zapnutý, drôt sa veľmi zahreje, čo nakoniec povedie k poškodeniu izolácie a v budúcnosti k jej úplnému zničeniu dôjde ku skratu.

Ak je časť drôtu väčšia, ako je požadované

Teraz zvážte príklad s nadrozmerným úsekom drôtu, ktorý je vybraný viac, ako je potrebné pre zariadenie. Medzi ľuďmi sú dokonca najrôznejšie výroky, nie je to zbytočné. V rozumných uličkách to naozaj nie je zbytočné, ale bude to stáť oveľa viac, ako sa vyžaduje. Pre 3 kW ohrievač vody uvedený v príklade vyššie podľa výpočtu potrebujeme prierez drôtu 2,5 mm 2, pozrime sa na tabuľku 1.3.4 uvedenú v PUE (pravidlá elektrickej inštalácie). A v našom prípade, povedzme, že bol použitý drôt 6 mm 2, cena tohto drôtu bude 2,5-krát vyššia ako 2,5 mm 2, povedzme, že 2,5 stojí 28 rubľov a 6 stojí 70 rubľov na meter. Povedzme, že potrebujeme 20 metrov, v prvom prípade minieme 560 rubľov a v druhom 1400 rubľov je rozdiel v peniazoch zrejmý. A predstavte si, že keď celý byt zakáblujete vysokými drôtmi, koľko peňazí v tomto prípade vyhodíte. Preto otázka, potrebujete takúto rezervu?

Zhrnutím priebežných výsledkov sme sa dozvedeli, že nesprávny výpočet prierezu drôtu má veľmi nepríjemné av niektorých prípadoch vážne dôsledky, preto je jednoducho potrebné pristupovať k výberu prierezu drôtu správne, kompetentne a vážne.

Vzorec na výpočet prierezu drôtu

Vypočítam \u003d P / U nom

kde vypočítam menovitý prúd,

P je výkon zariadenia,

U nominálne napätie \u003d 220 voltov

Vypočítajme napríklad elektrický ohrievač vody s výkonom 3 kW.

3 kW \u003d 3000 W, vypočítam \u003d 3000 / 220 \u003d 13,636363 ..., kolo I vypočítam \u003d 14 A

Existujú aj rôzne korekčné faktory, podľa podmienok prostredia a uloženia drôtu, ako aj koeficientu opätovného krátkodobého zaradenia. AT viac tieto koeficienty majú váhu v trojfázových sieťach 380 voltov vo výrobe, kde sú veľké štartovacie prúdy. A v našom prípade máme domáce elektrospotrebiče určené na napätie 220 voltov, takže to nebudeme počítať, ale určite to vezmeme do úvahy a určíme to s priemernou hodnotou 5 A a pripočítame to k vypočítanému prúdu .

V dôsledku toho vypočítam \u003d 14 + 5 \u003d 19 A,

použitý trojžilový medený drôt (fáza, nula, zem), pozrite sa na tabuľku.

Tabuľka prierezov medených drôtov pre trvalý prúd (PUE tabuľka 1.3.4)

Ak je hodnota v intervale medzi dvoma prúdmi rôznych úsekov, v našom prípade 15 A a 21 A, berieme vždy ten väčší. Odhadovaný prierez vodiča potrebný na pripojenie ohrievača vody s výkonom 3 kW 2,5 mm 2.

Takže na 3 kW ohrievači vody zobrazenom v príklade sme vypočítali prierez vodičov, zistili sme, prečo nie je možné podceňovať a preceňovať prierez vodičov. Naučili sme sa určiť dlhodobo prípustné prúdy, ako aj zvoliť správny prierez drôtu.

Podobne je možné vykonať aj receptúru, aby ste dosiahli optimálne osvetlenie, ktoré nezaťažuje váš zrak a kvalitné rozloženie svetelného toku.

Výpočtom prierezu drôtu vlastnými rukami ušetríte:

• Pri nákupe drôtov sa cena drôtu zvyšuje s prierezom. Napríklad 1 meter nehorľavého drôtu značky, ktorá sa celkom dobre osvedčila pri inštalácii vnútorné rozvody s prierezom 1,5 štvorca stojí 15 rubľov a ten istý drôt s prierezom 2,5 štvorca stojí 23 rubľov, rozdiel je 8 rubľov na meter, zo 100 metrov je to už 800 rubľov.
• Na nákup ochranných zariadení ističov, RCD. Ako aktuálnejšie prevádzkou zariadenia, tým vyššia je cena. Napríklad jednopólový istič pre 16 ampérov stojí 120 rubľov a pre 25 ampérov je to už 160 rubľov, rozdiel 40 rubľov. Priemerný výkonový štít získava asi 12 ističov z každého zo 40 rubľov, ukáže sa to 480 rubľov. Rozdiel v nákladoch na RCD bude ešte väčší, asi 200-300 rubľov.

materiál výroby a prierez drôtu(bolo by lepšie plocha prierezu drôtu) je možno hlavným kritériom, ktoré by ste mali dodržiavať pri výbere vodičov a napájacích káblov.

Pripomeňme, že plocha prierezu (S) kábla sa vypočíta podľa vzorca S = (Pi * D2)/4, kde Pi je pi rovné 3,14 a D je priemer.

Prečo je to také dôležité správny výber prierezu drôtu? Po prvé, pretože použité drôty a káble sú hlavnými prvkami elektrického vedenia vášho domu alebo bytu. A musí spĺňať všetky normy a požiadavky spoľahlivosti a elektrickej bezpečnosti.

náčelník normatívny dokument, regulujúci plochu prierezu elektrické drôty a káble sú Pravidlá elektrickej inštalácie (PUE). Hlavné ukazovatele, ktoré určujú prierez drôtu:

Takže nesprávne vybrané vodiče v priereze, ktoré nezodpovedajú zaťaženiu spotreby, sa môžu zahriať alebo dokonca vyhorieť, jednoducho nemôžu vydržať súčasné zaťaženie, ktoré nemôže ovplyvniť elektrickú a požiarnu bezpečnosť vášho domova. Veľmi častý je prípad, keď sa z dôvodu hospodárnosti alebo z nejakého iného dôvodu použije drôt menšieho prierezu, ako je potrebné.

Pri výbere drôtenej časti by ste sa tiež nemali riadiť príslovím „kaša sa nedá pokaziť maslom“. Použitie drôtov s väčším prierezom, ako je skutočne potrebné, povedie len k veľkým nákladom na materiál (nakoniec, ich cena bude zo zrejmých dôvodov vyššia) a spôsobí ďalšie ťažkosti pri inštalácii.

Výpočet plochy prierezu medených vodičov drôtov a káblov

Takže, keď hovoríme o elektroinštalácii domu alebo bytu, bude to tak optimálna aplikácia: pre "zásuvku" - výkonové skupiny medený kábel alebo drôty s prierezom vodiča 2,5 mm2 a pre skupiny osvetlenia - s prierezom vodiča 1,5 mm2. Ak sú v dome spotrebiče s vysokým výkonom, napr. email sporáky, rúry, el varné dosky, potom by sa na ich napájanie mali použiť káble a vodiče s prierezom 4-6 mm2.

Navrhovaná možnosť výberu sekcií pre drôty a káble je pravdepodobne najbežnejšia a najpopulárnejšia pri inštalácii elektrického vedenia v bytoch a domoch. Čo je vo všeobecnosti pochopiteľné: medené drôty s prierezom 1,5 mm2 sú schopné „udržať“ zaťaženie 4,1 kW (prúd - 19 A), 2,5 mm2 - 5,9 kW (27 A), 4 a 6 mm2 - nad 8 a 10 kW. To úplne stačí na napájanie zásuviek, svietidiel alebo elektrických sporákov. Okrem toho takýto výber prierezov vodičov poskytne určitú "rezervu" v prípade zvýšenia výkonu záťaže, napríklad pri pridávaní nových "elektrických bodov".

Výpočet plochy prierezu hliníkových vodičov drôtov a káblov

Použitím hliníkové drôty treba mať na pamäti, že hodnoty dlhodobého prípustného prúdového zaťaženia na nich sú oveľa menšie ako pri použití medené drôty a káble rovnakej časti. Takže pre jadrá hliníkových drôtov s prierezom 2, mm2 maximálne zaťaženie je o niečo viac ako 4 kW (z hľadiska prúdu je to 22 A), pre jadrá s prierezom 4 mm2 - nie viac ako 6 kW.

Nie posledným faktorom pri výpočte prierezu drôtov a káblov je prevádzkové napätie. Takže pri rovnakej spotrebe energie elektrických spotrebičov bude prúdové zaťaženie žíl napájacích káblov alebo vodičov elektrických spotrebičov navrhnutých pre jednofázové napätie 220 V vyššie ako pre zariadenia pracujúce s napätím 380 V.

Vo všeobecnosti pre presnejší výpočet požadované úseky vodiče káblov a drôtov musia byť vedené nielen záťažovým výkonom a materiálom výroby vodičov; treba brať do úvahy aj spôsob kladenia, dĺžku, typ izolácie, počet žíl v kábli atď. Všetky tieto faktory sú plne určené hlavným regulačným dokumentom - Pravidlá elektrickej inštalácie .

Tabuľky na výber veľkosti vodičov

Pri výpočte sa použili údaje z tabuliek PUE

Dnes je široký sortiment káblové produkty, s prierezom žíl od 0,35 mm.kv. a vyššie.

Ak zvolíte nesprávny prierez kábla pre domáce elektroinštalácie, výsledok môže mať dva výsledky:

1. Príliš hrubá žila „zasiahne“ váš rozpočet, pretože. jej bežný meter bude stáť viac.
2. Pri nevhodnom priemere vodiča (menšom ako je potrebné) sa začnú žily zahrievať a roztaviť izoláciu, čo čoskoro povedie ku skratu.

Ako ste pochopili, oba výsledky sú sklamaním, preto je pred bytom potrebné správne vypočítať prierez kábla v závislosti od výkonu, sily prúdu a dĺžky vedenia. Teraz podrobne zvážime každú z metód.

Výpočet výkonu elektrických spotrebičov

Pre každý kábel existuje určité množstvo prúdu (výkonu), ktoré môže vydržať pri prevádzke elektrických spotrebičov. Ak prúd (výkon) spotrebovaný všetkými zariadeniami prekročí povolenú hodnotu pre vodivé jadro, potom sa v blízkej budúcnosti nedá vyhnúť nehode.

Aby bolo možné nezávisle vypočítať výkon elektrických spotrebičov v dome, je potrebné napísať charakteristiky každého zariadenia samostatne (sporák, televízor, lampy, vysávač atď.) Na kus papiera. Potom sa všetky hodnoty spočítajú a hotové číslo sa použije na výber kábla s žilami s optimálna oblasť prierez.

Vzorec výpočtu vyzerá takto:

Ptot = (P1+P2+P3+…+Pn)*0,8,

Kde: P1..Pn-výkon každého zariadenia, kW

Upozorňujeme na skutočnosť, že výsledné číslo je potrebné vynásobiť korekčným faktorom - 0,8. Tento koeficient znamená, že súčasne bude fungovať iba 80 % všetkých elektrických spotrebičov. Takýto výpočet je logickejší, pretože napríklad vysávač či fén určite dlho bez prestávky nevyužijete.

Tabuľky pre výber prierezu kábla podľa výkonu:

Ide o zmenšené a zjednodušené tabuľky, presnejšie hodnoty nájdete v odsekoch 1.3.10-1.3.11.

Ako vidíte, pre každý konkrétny typ kábla majú hodnoty tabuľky svoje vlastné údaje. Všetko, čo potrebujete, je nájsť najbližšiu hodnotu výkonu a zobraziť zodpovedajúci prierez vodiča.

Aby ste jasne pochopili, ako správne vypočítať kábel pomocou napájania, uvádzame jednoduchý príklad:

Vypočítali sme, že celkový výkon všetkých elektrospotrebičov v byte je 13 kW. Daná hodnota sa musí vynásobiť koeficientom 0,8, výsledkom čoho je 10,4 kW skutočného zaťaženia. Ďalej v tabuľke hľadáme vhodnú hodnotu v stĺpci. Vyhovuje nám údaj „10,1“ pre jednofázovú sieť (napätie 220V) a „10,5“, ak je sieť trojfázová.

To znamená, že musíte zvoliť taký prierez káblových jadier, ktorý bude napájať všetky vypočítané zariadenia - v byte, izbe alebo inej miestnosti. To znamená, že takýto výpočet sa musí vykonať pre každú zásuvkovú skupinu napájanú jedným káblom alebo pre každé zariadenie, ak je napájané priamo z tienenia. Vo vyššie uvedenom príklade sme vypočítali plochu prierezu prívodného kábla pre celý dom alebo byt.

Celkovo zastavíme výber úseku na vodiči 6 mm s jednofázovou sieťou alebo 1,5 mm s trojfázová sieť. Ako vidíte, všetko je celkom jednoduché a dokonca aj začínajúci elektrikár sa s takouto úlohou vyrovná sám!

Výpočet aktuálneho zaťaženia

Výpočet prierezu kábla podľa prúdu je presnejší, preto je najlepšie ho použiť. Podstata je rovnaká, ale len v tento prípad je potrebné určiť prúdové zaťaženie elektroinštalácie. Na začiatok vypočítame podľa vzorcov aktuálnu silu pre každé zo zariadení.

Ak má dom jednofázovú sieť, na výpočet musíte použiť nasledujúci vzorec:Pre trojfázovú sieť bude vzorec vyzerať takto:Kde P je výkon spotrebiča, kW

cos Phi - účinník

Viac o vzorcoch súvisiacich s výpočtom výkonu si môžete prečítať v článku:.

Upozorňujeme na skutočnosť, že hodnoty tabuľkových hodnôt budú závisieť od podmienok kladenia vodiča. S prípustným prúdové záťaže a sila bude oveľa väčšia ako pri .

Opakujeme, akýkoľvek výpočet prierezu sa vykonáva pre konkrétne zariadenie alebo ich skupinu.

Tabuľka pre výber časti kábla pre prúd a výkon:

Výpočet dĺžky

Dobre posledný spôsob, čo umožňuje vypočítať prierez kábla - po dĺžke. Podstatou nasledujúcich výpočtov je, že každý vodič má svoj vlastný odpor, ktorý so zväčšovaním dĺžky vedenia prispieva (než väčšiu vzdialenosť, tým väčšia je strata). V prípade, že strata presiahne 5%, je potrebné zvoliť vodič s väčšími vodičmi.

Na výpočty sa používa nasledujúca metodika:

• Treba počítať celkový výkon elektrické spotrebiče a prúd (uviedli sme zodpovedajúce vzorce vyššie).
• Vykoná sa výpočet odporu elektrického vedenia. Vzorec má ďalší pohľad: odpor vodič (p) * dĺžka (v metroch). Výslednú hodnotu je potrebné vydeliť zvoleným prierezom kábla.

R=(p*L)/S, kde p je tabuľková hodnota

Upozorňujeme na skutočnosť, že dĺžka prechodu prúdu sa musí zdvojnásobiť, pretože. prúd preteká jedným vodičom a potom sa vracia späť cez druhý.

• Straty napätia sa vypočítajú: prúdová sila sa vynásobí vypočítaným odporom.

U straty =Zaťažujem *R vodiče

STRATA=(strata U / nominálny počet)*100 %

• Veľkosť strát sa určí: straty napätia sa vydelia napätím v sieti a vynásobia sa 100%.
• Konečné číslo sa analyzuje. Ak je hodnota menšia ako 5 %, ponechajte vybranú základnú časť. V opačnom prípade vyberieme „hrubší“ vodič.

Povedzme, že sme vypočítali, že máme odpor 0,5 ohmu a prúd 16 ampérov.

Správny výber elektrický kábel je dôležité, aby sa zabezpečila dostatočná úroveň bezpečnosti, nákladovo efektívne používanie kábla a plné využitie potenciálu kábla. Dobre navrhnutý prierez musí byť schopný neustále pracovať pod plný náklad bez poškodenia vydržať skraty v sieti, dodať záťaži vhodné napätie (bez nadmerného poklesu napätia) a zabezpečiť prevádzkyschopnosť ochranné zariadenia počas nedostatku uzemnenia. Preto svedomito a presný výpočet prierezy káblov napájaním, čo sa dnes dá urobiť pomocou našej online kalkulačky dostatočne rýchlo.

Výpočty sa robia individuálne podľa vzorca na výpočet káblovej časti samostatne pre každú z nich napájací kábel, pre ktorý je potrebné vybrať konkrétnu sekciu, alebo pre skupinu káblov s podobnými vlastnosťami. Všetky metódy dimenzovania káblov sa do určitej miery riadia hlavnými 6 bodmi:

• Zhromažďovanie údajov o kábli, podmienkach jeho inštalácie, zaťažení, ktoré unesie atď.
• Definícia minimálna veľkosť kábel na základe výpočtu prúdu
• Určenie minimálnej veľkosti kábla na základe zváženia poklesu napätia
• Určenie minimálnej veľkosti kábla na základe nárastu teploty pri skrate
• Určenie minimálnej veľkosti kábla na základe impedancie slučky s nedostatočným uzemnením
• Výber najväčších veľkostí káblov na základe výpočtov v bodoch 2, 3, 4 a 5

Online kalkulačka na výpočet prierezu kábla podľa výkonu

Uplatňovať online kalkulačka výpočet káblovej časti je potrebné zhromaždiť informácie potrebné na vykonanie výpočtu rozmerov. Spravidla musíte získať nasledujúce údaje:

• Podrobná charakteristika záťaže, ktorú bude kábel napájať
• Účel kábla: pre trojfázový, jednofázový alebo jednosmerný prúd
• Systémové a (alebo) zdrojové napätie
• Celkový zaťažovací prúd v kW
• Celkový účinník zaťaženia
• Štartovací účinník
• Dĺžka kábla od zdroja po záťaž
• Dizajn kábla
• Spôsob kladenia káblov

Tabuľky sekcií pre medené a hliníkové káble

Pri určovaní väčšiny parametrov výpočtu je užitočná tabuľka výpočtu prierezu kábla uvedená na našej webovej stránke. Keďže hlavné parametre sú vypočítané na základe potrieb súčasného spotrebiteľa, všetky počiatočné sa dajú vypočítať pomerne jednoducho. Avšak, tiež dôležitá úloha značku kábla a drôtu, ako aj pochopenie dizajnu kábla.

Hlavné charakteristiky konštrukcie kábla sú:

• vodič-materiál
• Tvar vodiča
• typ vodiča
• Povrchová úprava vodičov
• Typ izolácie
• Počet jadier

Prúd pretekajúci káblom vytvára teplo v dôsledku strát vo vodičoch, strát v dielektriku v dôsledku tepelnej izolácie a odporových strát z prúdu. Preto je najzákladnejší výpočet zaťaženia, ktorý zohľadňuje všetky vlastnosti napájacieho kábla vrátane tepelných. Časti, z ktorých sa kábel skladá (napr. vodiče, izolácia, plášť, pancier atď.), musia byť schopné odolať nárastu teploty a teplu vyžarovanému z kábla.

Nosnosť kábla je maximálny prúd, ktorý môže nepretržite pretekať káblom bez poškodenia izolácie kábla a iných komponentov. Práve tento parameter je výsledkom pri výpočte zaťaženia na určenie celkového prierezu.

Káble s väčším prierezom vodičov majú nižšie straty odporu a dokážu lepšie odvádzať teplo ako tenšie káble. Preto bude mať kábel s prierezom 16 mm2 veľký priepustnosť prúd ako kábel 4 mm2.

Takýto rozdiel v priereze je však obrovský rozdiel v nákladoch, najmä pokiaľ ide o medené rozvody. Preto je potrebné urobiť veľmi presný výpočet prierezu drôtu z hľadiska výkonu, aby jeho napájanie bolo ekonomicky realizovateľné.

Pre systémy striedavý prúd Bežne používanou metódou je výpočet úbytkov napätia na základe účinníka záťaže. Typicky sa používajú prúdy pri plnom zaťažení, ale ak bolo zaťaženie pri štarte vysoké (napr. motor), potom sa musí vypočítať aj úbytok napätia založený na štartovacom prúde (ak je to potrebné, výkon a účinník), ktorý sa musí zohľadniť ako nízke napätie. aj dôvodom zlyhania drahých zariadení, napriek moderné úrovne jeho ochranu.

Video recenzie o výbere káblovej sekcie

Použite iné online kalkulačky.

Článok pojednáva o hlavných kritériách výberu káblovej časti, uvádza príklady výpočtov.

Na trhoch môžete často vidieť ručne písané znaky označujúce, ktorý z nich si kupujúci musí kúpiť v závislosti od očakávaného zaťažovacieho prúdu. Neverte týmto znakom, pretože vás zavádzajú. Prierez kábla sa vyberá nielen prevádzkovým prúdom, ale aj niekoľkými ďalšími parametrami.

V prvom rade treba počítať s tým, že pri použití kábla na hranici jeho možností sa žily kábla zahrievajú o niekoľko desiatok stupňov. Aktuálne hodnoty uvedené na obrázku 1 predpokladajú zahrievanie káblových jadier až na 65 stupňov pri teplote životné prostredie 25 stupňov. Ak je v jednej rúre alebo žľabe uložených niekoľko káblov, potom sa v dôsledku ich vzájomného zahrievania (každý kábel ohrieva všetky ostatné káble) zníži maximálny povolený prúd o 10 - 30 percent.

Taktiež maximálny možný prúd klesá, keď zvýšená teplotaživotné prostredie. Preto sa v skupinovej sieti (sieť od štítov po lampy, zásuvky a iné elektrické prijímače) spravidla používajú káble pri prúdoch nepresahujúcich 0,6 - 0,7 hodnôt uvedených na obrázku 1.

Ryža. 1. Prípustný trvalý prúd káblov s medenými vodičmi

Na základe toho je rozšírené používanie ističov s menovitým prúdom 25A na ochranu zásuvkových sietí vedených káblami s medenými vodičmi s prierezom 2,5 mm2 nebezpečné. Tabuľky redukčných faktorov v závislosti od teploty a počtu káblov v jednom žľabe nájdete v Pravidlách elektrickej inštalácie (PUE).

Ďalšie obmedzenia vznikajú, keď je kábel dlhší. V tomto prípade môžu straty napätia v kábli dosiahnuť neprijateľné hodnoty. Spravidla pri výpočte káblov vychádzajú z maximálnych strát vo vedení nie viac ako 5%. Straty nie je ťažké vypočítať, ak poznáte hodnotu odporu káblových jadier a odhadovaný zaťažovací prúd. Zvyčajne sa však na výpočet strát používajú tabuľky závislosti strát od momentu zaťaženia. Moment zaťaženia sa vypočíta ako súčin dĺžky kábla v metroch a výkonu v kilowattoch.

Údaje pre výpočet strát pri jednofázovom napätí 220 V sú uvedené v tabuľke 1. Napríklad pre kábel s medenými vodičmi s prierezom 2,5 mm2 s dĺžkou kábla 30 metrov a zaťažovacím výkonom 3 kW je zaťažovací moment 30x3 = 90 a straty budú 3%. Ak vypočítaná hodnota straty presiahne 5 %, treba zvoliť väčší kábel.

Tabuľka 1. Zaťažovací moment, kW x m, pre medené vodiče v dvojvodičovom vedení pre napätie 220 V pre daný prierez vodiča

Podľa tabuľky 2 môžete určiť straty v trojfázovom vedení. Pri porovnaní tabuliek 1 a 2 môžete vidieť, že v trojfázovom vedení s medenými vodičmi s prierezom 2,5 mm2 zodpovedajú 3% straty šesťnásobku väčší moment zaťaženie.

K trojnásobnému zvýšeniu veľkosti záťažového momentu dochádza v dôsledku rozloženia záťažového výkonu na tri fázy a k dvojnásobnému zvýšeniu v dôsledku skutočnosti, že v trojfázovej sieti so symetrickým zaťažením (rovnaké prúdy vo fázových vodičoch ), prúd v neutrálnom vodiči je nulový. Pri nevyváženom zaťažení sa straty v kábli zvyšujú, čo je potrebné vziať do úvahy pri výbere káblovej časti.

Tabuľka 2. Zaťažovací moment, kW x m, pre medené vodiče v trojfázovom štvorvodičovom vedení s nulou pre napätie 380/220 V pre daný prierez vodiča (pre zväčšenie tabuľky kliknite na obrázok)

Straty káblov majú významný vplyv pri použití nízkonapäťových žiaroviek, ako sú halogénové žiarovky. Je to pochopiteľné: ak na fázových a neutrálnych vodičoch klesnú 3 volty, potom si to pri napätí 220 V s najväčšou pravdepodobnosťou nevšimneme a pri napätí 12 V napätie na lampe klesne o polovicu na 6 V Preto je potrebné, aby sa transformátory na napájanie halogénových žiaroviek maximálne približovali k žiarovkám. Napríklad pri dĺžke kábla 4,5 metra s prierezom 2,5 mm2 a zaťažením 0,1 kW (dve 50 W lampy) je záťažový moment 0,45, čo zodpovedá strate 5 % (tabuľka 3).

Tabuľka 3. Zaťažovací moment, kW x m, pre medené vodiče v dvojvodičovom vedení pre napätie 12 V pre daný prierez vodiča

Uvedené tabuľky nezohľadňujú zvýšenie odporu vodičov pri zahrievaní v dôsledku toku prúdu cez ne. Preto, ak sa kábel používa pri prúdoch 0,5 alebo viac maximálneho povoleného prúdu kábla daného úseku, musí sa zaviesť korekcia. V najjednoduchšom prípade, ak očakávate straty nie väčšie ako 5%, vypočítajte prierez na základe strát 4%. Straty sa tiež môžu zvýšiť, ak existujú Vysoké číslo spoje káblových žíl.

Káble s hliníkovými vodičmi majú odpor 1,7-krát väčší ako káble s medenými vodičmi a straty v nich sú 1,7-krát väčšie.

Druhým obmedzujúcim faktorom pre dlhé dĺžky káblov je prekročenie prípustnej hodnoty odporu obvodu s fázovou nulou. Na ochranu káblov pred preťažením a skratom sa spravidla používajú ističe s kombinovanou spúšťou. Takéto spínače majú tepelné a elektromagnetické uvoľnenie.

Elektromagnetická spúšť poskytuje okamžité (desatiny a dokonca stotiny sekundy) vypnutie núdzovej časti siete v prípade skratu. Napríklad istič označený C25 má tepelné uvoľnenie 25 A a elektromagnetické uvoľnenie 250 A. Automatické spínače skupiny "C" majú pomer vypínacieho prúdu elektromagnetického uvoľnenia k tepelnému uvoľneniu od 5 do 10. Ale keď sa vezme maximálna hodnota.

Celkový odpor fázovo-nulového obvodu zahŕňa: odpor znižovacieho transformátora trafostanice, odpor kábla z rozvodne do vstupného rozvádzača (ASU) budovy, odpor kábla uloženého z trafostanice. na ASU rozvádzač(RU) a odpor samotného kábla skupinového vedenia, ktorého prierez je potrebné určiť.

Ak má linka veľký počet pripojení káblových jadier, napríklad skupinová linka z veľkého počtu svietidiel spojených slučkou, potom je potrebné vziať do úvahy aj odpor kontaktných spojení. Pri veľmi presných výpočtoch sa berie do úvahy odpor oblúka v mieste uzáveru.

Impedancia obvodu fáza-nula pre štvoržilové káble sú uvedené v tabuľke 4. Tabuľka zohľadňuje odpor fázového aj neutrálneho vodiča. Hodnoty odporu sú uvedené pri teplote jadra kábla 65 stupňov. Tabuľka platí aj pre dvojvodičové vedenia.

Tabuľka 4

V mestských transformátorových staniciach sú spravidla inštalované transformátory s kapacitou 630 kV alebo viac. A a viac, s výstupným odporom Rtp menším ako 0,1 Ohm. Vo vidieckych oblastiach je možné použiť transformátory 160 - 250 kV. A s výstupnou impedanciou rádovo 0,15 Ohm a dokonca aj transformátory pre 40 - 100 kV. A s výstupnou impedanciou 0,65 - 0,25 ohmov.

Napájacie káble z mesta trafostanice do domov ASP sa spravidla používajú s hliníkovými vodičmi s prierezom fázových vodičov najmenej 70 - 120 mm2. Pri dĺžke týchto vedení menšej ako 200 metrov môže byť odpor fázovo-nulového obvodu napájacieho kábla (Rpc) rovný 0,3 Ohm. Pre presnejší výpočet je potrebné poznať dĺžku a prierez kábla, prípadne tento odpor zmerať. Jeden z prístrojov na takéto merania (nástroj Vector) je znázornený na obr. 2.

Ryža. 2. Zariadenie na meranie odporu fázovo-nulového obvodu "Vektor"

Odpor vedenia musí byť taký, aby v prípade skratu prúd v obvode zaručene prevýšil pracovný prúd elektromagnetickej spúšte. Preto pre istič C25 musí skratový prúd vo vedení prekročiť hodnotu 1,15x10x25 \u003d 287 A, tu je 1,15 bezpečnostný faktor. Preto by odpor obvodu fázovej nuly pre istič C25 nemal byť väčší ako 220 V / 287 A \u003d 0,76 Ohm. V súlade s tým by pre istič C16 odpor obvodu nemal prekročiť 220 V / 1,15 x 160 A \u003d 1,19 Ohm a pre stroj C10 - nie viac ako 220 V / 1,15 x 100 \u003d 1,91 Ohm.

Takže do mesta obytný dom za predpokladu, že Rtp = 0,1 Ohm; Rpk = 0,3 Ohm pri použití kábla s medenými vodičmi s prierezom 2,5 mm2, chránený v zásuvkovej sieti istič C16, odpor kábla Rgr (fáza a nulové vodiče) by nemala prekročiť Rgr \u003d 1,19 Ohm - Rtp - Rpc \u003d 1,19 - 0,1 - 0,3 \u003d 0,79 Ohm. Podľa tabuľky 4 nájdeme jeho dĺžku - 0,79 / 17,46 \u003d 0,045 km alebo 45 metrov. Pre väčšinu bytov stačí táto dĺžka.

Pri použití ističa C25 na ochranu kábla s prierezom 2,5 mm2 musí byť odpor obvodu menší ako 0,76 - 0,4 \u003d 0,36 Ohm, čo zodpovedá maximálnej dĺžke kábla 0,36 / 17,46 \u003d 0,02 km, príp. 20 metrov.

Pri použití ističa C10 na ochranu skupinového osvetľovacieho vedenia vyrobeného káblom s medenými vodičmi s prierezom 1,5 mm2 získame maximálny povolený odpor kábla 1,91 - 0,4 \u003d 1,51 Ohm, čo zodpovedá maximálnej dĺžke kábla 1,51 / 29, 1 = 0,052 km alebo 52 metrov. Ak je takéto vedenie chránené ističom C16, potom maximálna dĺžkačiara bude 0,79 / 29,1 = 0,027 km alebo 27 metrov.