Za kakšno moč kateri odsek je potreben. Prerez kabla izberemo po moči

Pogosto pred nakupom kabelski izdelki obstaja potreba samo meritev svojih oddelkih, da bi se izognili zavajanju proizvajalcev, ki lahko zaradi prihrankov in vzpostavitve konkurenčne cene ta parameter nekoliko podcenjujejo.

Prav tako je treba vedeti, kako se določi presek kabla, na primer pri dodajanju nove energijsko porabne točke v prostorih s staro električno napeljavo, ki nima nobenih Tehnične informacije. V skladu s tem ostaja vprašanje, kako ugotoviti presek prevodnikov, vedno pomembno.

Splošne informacije o kablu in žici

Pri delu z vodniki je treba razumeti njihovo oznako. Obstajajo žice in kabli, ki se med seboj razlikujejo notranja naprava in Tehnične specifikacije. Vendar pa mnogi ljudje pogosto zamenjujejo te pojme.

Žica je vodnik, ki ima v svoji konstrukciji eno žico ali skupino žic, ki so prepletene skupaj in tanko skupno izolacijsko plast. Kabel je jedro ali skupina žil, ki imajo tako lastno izolacijo kot skupno izolacijsko plast (plašč).

Vsaka vrsta prevodnika bo imela svoje metode za določanje odsekov, ki so si skoraj podobni.

Materiali za prevodnike

Količina energije, ki jo prevodnik prenaša, je odvisna od številnih dejavnikov, od katerih je glavni material prevodnikov. Naslednje neželezne kovine lahko delujejo kot material za žične in kabelske jedra:

1. aluminij. Poceni in svetlobni vodniki, kar je njihova prednost. Takšne imajo negativne lastnosti kot nizka električna prevodnost, nagnjenost k mehanske poškodbe, visoka prehodna električna upornost oksidiranih površin;
2. Baker. Najbolj priljubljeni vodniki, ki imajo v primerjavi z drugimi možnostmi visoki stroški. Zanje pa je značilna nizka električna in prehodna upornost na kontaktih, dovolj visoka elastičnost in trdnost, enostavnost spajkanja in varjenja;
3. Aluminij baker. Kabelski izdelki z aluminijastimi vodniki, prevlečenimi z bakrom. Zanje je značilna nekoliko nižja električna prevodnost od bakrenih analogov. Zanje je značilna lahkotnost, povprečna odpornost pri relativni poceni.

Pomembno! Nekatere metode za določanje preseka kablov in žic bodo odvisne prav od materiala njihove osrednje komponente, kar neposredno vpliva na prepustno moč in jakost toka (metoda za določanje preseka jeder po moči in toku).

Merjenje preseka vodnikov po premeru

Obstaja več načinov za določitev preseka kabla ali žice. Razlika pri določanju površine prečnega prereza žic in kablov bo v tem, da je pri kabelskih izdelkih potrebno izmeriti vsako jedro posebej in povzeti kazalnike.

Za informacijo. Pri merjenju obravnavanega parametra z instrumenti je treba najprej izmeriti premere prevodnih elementov, po možnosti z odstranitvijo izolacijske plasti.

Instrumenti in merilni proces

Merilni instrumenti so lahko kaliper ali mikrometer. Običajno se uporabljajo mehanske naprave, lahko pa tudi elektronski analogi z digitalnim zaslonom.

V bistvu merijo premer žic in kablov s čeljustjo, saj jo najdemo skoraj v vsakem gospodinjstvo. Izmeri lahko tudi premer žic v delujočem omrežju, kot je vtičnica ali naprava za stikalno ploščo.

Določitev preseka žice po premeru se izvede po naslednji formuli:

S \u003d (3,14 / 4) * D2, kjer je D premer žice.

Če ima kabel v svoji sestavi več kot eno jedro, je treba za vsako od njih izmeriti premer in izračunati prerez po zgornji formuli, nato pa združiti rezultat, dobljeni s formulo:

Stot= S1 + S2 +…+Sn, kjer:

• Stotal - celotna površina prečni prerez;
• S1, S2, ..., Sn - prerezi vsakega jedra.

Na opombo. Za natančnost rezultata je priporočljivo opraviti meritve vsaj trikrat in obračati prevodnik v različnih smereh. Rezultat bo povprečje.

Če čeljusti ali mikrometra ni, lahko premer prevodnika določimo z običajnim ravnilom. Če želite to narediti, morate izvesti naslednje manipulacije:

1. Očistite izolacijski sloj jedra;
2. Zavoje okoli svinčnika tesno privijte drug na drugega (najmanj 15-17 kosov);
3. Izmerite dolžino navitja;
4. Dobljeno vrednost delite s številom zavojev.

Pomembno!Če zavoji niso enakomerno položeni na svinčnik z vrzeli, bo točnost rezultatov merjenja preseka kabla po premeru vprašljiva. Za izboljšanje natančnosti meritev je priporočljivo opraviti meritve z različnih strani. Debele pramene bo težko naviti na preprost svinčnik, zato se je bolje zateči k čeljusti.

Po merjenju premera se površina prečnega prereza žice izračuna po zgornji formuli ali določi iz posebne tabele, kjer vsak premer ustreza vrednosti površine prečnega prereza.

Premer žice, ki ima v svoji sestavi ultra tanka jedra, je najbolje izmeriti z mikrometrom, saj se lahko čeljust zlahka prebije skozi njo.

Prerez kabla po premeru je najlažje določiti s spodnjo tabelo.

Korespondenčna tabela premera žice in preseka žice

Segmentni prerez kabla

Skoraj vedno se proizvajajo kabelski izdelki s presekom do 10 mm2 okrogle oblike. Takšni vodniki zadostujejo za zagotavljanje gospodinjske potrebe hiše in stanovanja. Pri večjem preseku kabla pa lahko vhodne žice iz zunanjega električnega omrežja izvedemo v segmentni (sektorski) obliki in že bo precej težko določiti prerez žice po premeru.

V takih primerih se je treba zateči k tabeli, kjer velikost (višina, širina) kabla ustreza ustrezni vrednosti površine prečnega prereza. Sprva je treba z ravnilom izmeriti višino in širino želenega segmenta, po katerem lahko s korelacijo dobljenih podatkov izračunamo zahtevani parameter.

Tabela za izračun površine ​​sektorja jedra električnega kabla

Odvisnost toka, moči in preseka prevodnikov

Ni dovolj, da izmerimo in izračunamo površino prečnega prereza kabla po premeru jedra. Pred polaganjem napeljave ali drugih vrst električnih omrežij morate vedeti tudi pretočnost kabelski izdelki.

Pri izbiri kabla se morate voditi po več merilih:

• moč električnega toka, ki ga bo kabel prešel;
• moč, ki jo porabijo viri energije;

Moč

po največ pomemben parameter med električnim delom (zlasti polaganjem kablov) je prepustnost. Največja moč električne energije, ki se prenaša skozi njo, je odvisna od preseka prevodnika. Zato je izredno pomembno vedeti skupno moč virov porabe energije, ki bodo priključeni na žico.

Ponavadi proizvajalci gospodinjski aparati, aparati in drugi električni izdelki na etiketi in v priloženi dokumentaciji navajajo največjo in povprečno porabo energije. Na primer, pralni stroj lahko porabi električno energijo v razponu desetine W/h v ciklu izpiranja do 2,7 kW/h, ko se voda segreje. V skladu s tem je treba nanjo priključiti žico s presekom, ki zadostuje za prenos električne energije največje moči. Če sta na kabel priključena dva ali več porabnikov, se skupna moč določi tako, da se dodajo mejne vrednosti vsakega od njih.

Povprečna moč vseh električnih naprav in svetlobnih naprav v stanovanju redko presega 7500 W za enofazno omrežje. V skladu s tem je treba za to vrednost izbrati prereze kablov v ožičenju.

Torej, za skupno vrednost moči 7,5 kW, morate uporabiti bakreni kabel s prerezom jedra 4 mm2, ki lahko prenese približno 8,3 kW. Prerez vodnika z aluminijastim jedrom mora biti v tem primeru najmanj 6 mm2, ki prehaja trenutno moč 7,9 kW.

V posameznih stanovanjskih stavbah se pogosto uporablja trifazni napajalni sistem 380 V. Vendar večina opreme ni zasnovana za takšno električno napetost. Napetost 220 V se ustvari tako, da jih povežete z omrežjem prek nevtralnega kabla z enakomerna porazdelitev trenutna obremenitev na vseh fazah.

električni tok

Pogosto moč električne opreme in opreme lastniku morda ni znana zaradi pomanjkanja te lastnosti v dokumentaciji ali popolnoma izgubljenih dokumentov in nalepk. V takšni situaciji obstaja samo en izhod - sami izračunati po formuli.

Moč se določi s formulo:

P = U*I, kjer:

• P - moč, merjena v vatih (W);
• I - jakost električnega toka, merjena v amperih (A);
• U je uporabljena električna napetost, merjena v voltih (V).

Kadar jakost električnega toka ni znana, jo lahko izmerimo z instrumenti: ampermetrom, multimetrom, tokovnimi sponkami.

Po določitvi porabe energije in jakosti električnega toka lahko s spodnjo tabelo ugotovite zahtevani prerez kabla.

Izračun preseka kabelskih izdelkov glede na trenutno obremenitev je treba izvesti, da jih dodatno zaščitimo pred pregrevanjem. Ko skozi vodnike preide preveč električnega toka za njihov presek, lahko pride do uničenja in taljenja izolacijske plasti.

Največja dovoljena trajna tokovna obremenitev je kvantitativna vrednost električnega toka, ki lahko dolgo prehaja kabel brez pregrevanja. Za določitev tega kazalnika je treba najprej sešteti zmogljivosti vseh porabnikov energije. Po tem izračunajte obremenitev po formulah:

1. I = P∑*Ki/U (enofazno omrežje),
2. I = P∑*Ki/(√3*U) ( trifazno omrežje), kje:

• P∑ skupna moč porabnikov energije;
• Ki je koeficient enak 0,75;
• U je napetost v omrežju.

Tablitz korespondence površine preseka bakrenih prevodnikovprevodniški izdelki tok in moč *

*Pomembno! Prevodniki z aluminijastimi vodniki ustrezajo drugim vrednostim.

Določanje kabelskega izdelka v preseku je še posebej pomemben proces, pri katerem so napačni izračuni nesprejemljivi. Upoštevati je treba vse dejavnike, parametre in pravila, zaupati le lastnim izračunom. Izvedene meritve se morajo ujemati z zgoraj opisanimi tabelami - če v njih ni določenih vrednosti, jih je mogoče najti v tabelah številnih referenčnih knjig o elektrotehniki.

Video

Kabelska napajalna miza potreben za pravilen izračun preseka kabla, če je moč opreme velika, prerez kabla pa majhen, se bo segrel, kar bo povzročilo uničenje izolacije in izgubo njenih lastnosti.

Za izračun upora prevodnika lahko uporabite kalkulator upornosti prevodnika.

Za prenos in distribucijo električnega toka so kabli glavno sredstvo, ki ga zagotavljajo normalno delo vse povezano z električni šok in od tega, kako dobro bo to delo, je odvisno prava izbira prerezi kablov po moči. Priročna miza vam bo pomagala narediti potrebna izbira:

Toda za uporabo tabele je treba izračunati skupno porabo energije naprav in opreme, ki se uporabljajo v hiši, stanovanju ali drugem kraju, kjer bo kabel položen.

Primer izračuna moči.

Recimo, da se v hišo napeljuje zaprta električna napeljava z BB kablom. Na kos papirja morate ponovno napisati seznam uporabljene opreme.

Ampak kako zdaj ugotovite moč? Najdete ga na sami opremi, kjer je običajno oznaka z zabeleženimi glavnimi lastnostmi.

Moč se meri v vatih (W, W) ali kilovatih (kW, KW). Zdaj morate napisati podatke in jih nato dodati.

Nastala številka je na primer 20.000 W, kar bi bilo 20 kW. Ta slika prikazuje, koliko energije porabijo vsi električni sprejemniki skupaj. Nato morate razmisliti, koliko naprav bo uporabljenih hkrati v daljšem časovnem obdobju. Recimo, da se je izkazalo za 80%, v tem primeru bo koeficient simultanosti enak 0,8. Prerez kabla izračunamo po moči:

20 x 0,8 = 16 (kW)

Za izbiro preseka boste potrebovali tabelo moči kabla:

Če je trifazno vezje 380 voltov, bo tabela videti takole:

Ti izračuni niso posebej težki, vendar je priporočljivo izbrati žico ali kabel največjega preseka žic, ker se lahko zgodi, da bo treba priključiti kakšno drugo napravo.

Dodatna napajalna miza kablov.

Spletni kalkulator upošteva presek žice za tok in moč ter za dolžino. Šteje kot aluminijasto ožičenje, in močnostni bakreni vodniki. Opravi izbiro preseka (premer jedra) glede na obremenitev. Ne šteje za 12v. Za izračun izpolnite vsa polja in na vseh spustnih seznamih izberite zahtevane parametre. Pomembno! Upoštevajte, da izračuni tega programa za izbiro kablov niso neposreden vodnik za uporabo. električni vodniki, pri čemer je tukaj izračunana površina preseka. So le predhodno vodilo pri izbiri odseka. Končni natančen izračun za izbiro odseka mora opraviti usposobljen strokovnjak, ki bo v vsakem primeru naredil pravo izbiro. konkreten primer. Se spomniš ko pravilni izračuni dobili boste rezultat za minimalni odsek napajalni kabli. Ta rezultat presežite za izračunano električne napeljave, je dovoljeno.

PUE tabela za izračun preseka kabla glede na moč in tok

Omogoča izbiro preseka za največji tok in največjo obremenitev.

za bakrene žice:

za aluminijaste žice:

Formula za izračun preseka kabla po moči

Omogoča izbiro preseka za porabo energije in napetost.

Za enofazno električna omrežja(220 V):

I = (P × K in) / (U × cos(φ))

• cos(φ) - za gospodinjske aparate je enak 1
• U - fazna napetost, se lahko giblje od 210 V do 240 V
• I - trenutna moč
• P - skupna moč vseh električnih naprav
• K in - koeficient simultanosti, za izračune se vzame vrednost 0,75

Za 380 v trifaznih omrežjih:

I = P / (√3 × U × cos(φ))

• Cos φ - fazni kot
• P - vsota moči vseh električnih naprav
• I - jakost toka, po kateri je izbrana površina prečnega prereza žice
• U - fazna napetost, 220V

Izračun stroja za moč in tok

Spodnja tabela prikazuje tokove stroja glede na način priključitve, odvisno od napetosti.

Torej, znana moč vsake električne naprave v hiši, znana količina svetlobne naprave in svetlobne točke vam omogočajo izračun skupne porabe energije. To ni točen znesek, saj je večina vrednosti moči različne naprave so povprečni. Zato je vredno k tej številki takoj dodati 5% njegove vrednosti.

Povprečne odčitke moči za običajne električne naprave

In mnogi verjamejo, da je to dovolj za izbiro skoraj standardnih možnosti bakrenega kabla:

• prerez 0,5 mm2 za žice za osvetlitev reflektorjev;
• odsek 1,5 mm2 za svetlobne žice za lestence;
• prerez 2,5 mm2 za vse vtičnice.

Na ravni domača uporaba elektrike, je takšna shema videti povsem sprejemljiva. Dokler se kuhinja ni odločila, da hkrati prižge hladilnik in Kuhalnik vode medtem ko si gledal televizijo. Enako neprijetno presenečenje vas doleti, ko vključite aparat za kavo, pralni stroj in mikrovalovno pečico.

Toplotni izračun s korekcijskimi faktorji

Za več vodov v enem kabelskem kanalu je treba tabelarne vrednosti največjega toka pomnožiti z ustreznim koeficientom:

• 0.68 - za število vodnikov od 2 do 5 kosov.
• 0.63 — za vodnike od 7 do 9 kosov.
• 0.6 - za vodnike od 10 do 12 kos.

Koeficient se nanaša posebej na žice (jedra) in ne na število prehodnih linij. Pri izračunu števila položenih žic se ničelna delovna žica ali ozemljitvena žica ne upošteva. Po PUE in GOST 16442-80 ne vplivajo na segrevanje žic med prehodom običajnih tokov.

Če povzamemo zgoraj navedeno, se izkaže, da morate za pravilno in natančno izbiro preseka žice vedeti:

1. Seštevek vsega največja moč električni aparati.
2. Značilnosti omrežja: število faz in napetost.
3. Značilnosti materiala za kabel.
4. Tabelarni podatki in koeficienti.

Hkrati moč ni glavni indikator za posamezno kabelsko linijo ali celotno notranji sistem napajanje. Pri izbiri preseka je nujno treba izračunati največji tok obremenitve in ga nato primerjati z nazivnim tokom naprave domačega omrežja.

Glede na porabo energije opreme se izračuna prerez kabla, ki je odvisen od tokovne jakosti, napetosti in dolžine samega kabla. Proizvajalci kabelskih izdelkov trgu ponujajo bogat izbor, ki ga ni enostavno razumeti in izbrati, kar potrebujete.

Od pravilne izbire ni odvisen le njen strošek, temveč tudi električna varnost med delovanjem električne opreme. Če je presek kabla napačno izračunan in je precej nižji od zahtevanega, lahko pride do pregrevanja izolacije, kratkega stika in možnega požara, kar bo povzročilo požar.

Stroški za odpravo posledic takšne situacije so neprimerljivi s tistimi, ki so potrebni za izvedbo kompetentnega izračuna ožičenja, tudi s sodelovanjem strokovnjaka.

Ta članek predlaga preprosta tehnika izračun preseka vodnika, ki bo zagotovil metodološko pomoč tistim, ki želijo pravilno izračunati in namestiti kabelsko napeljavo.

Izračun moči električnih naprav

Vsak kabel ali žica, odvisno od materiala, iz katerega je izdelan, lahko zdrži določen (nazivni) tok in je neposredno odvisen od njegovega preseka in dolžine. Skupne porabe energije vseh nameščenih naprav ni težko določiti. Za to je sestavljen seznam vse opreme, ki navaja porabo energije vsake enote. Vse navedene vrednosti se seštejejo.

Ta izračun se izvede po naslednji formuli:
Ptotal = (P1+P2+P3+…+Pn)×0,8

• Ptot je skupna vsota vseh obremenitev.
• (P1+P2+P3+…+Pn) – poraba energije posamezne opreme.
• 0,8 je korekcijski faktor, ki označuje stopnjo obremenitve vseh naprav. Običajno se naprave le redko uporabljajo hkrati. Kot na primer sušilnik za lase, sesalnik ali električni kamin se uporabljajo precej redko.

Prejeti znesek bo uporabljen za nadaljnji izračun.

Tabele, po katerih je izbran odsek kabla

Izračun za aluminijasta žica
Izračun za bakrena žica

Izberite želeni odsek glede na tabelo ni tako težko. Avtor nameščena zmogljivost, napetost in tok, velikost preseka kabla za zaprto in odprto ožičenje. Izbere se tudi material, iz katerega je kabel izdelan.

Na primer, izgledalo bo tako: recimo, da je bila skupna poraba električne energije v hiši 13 kW. Če to vrednost pomnožimo s korekcijskim faktorjem 0,8, bo nazivna vhodna moč 10,4 kW. V skladu s tabelo je izbrana vrednost moči blizu vrednosti. AT ta primer za enofazno omrežje bo število 10,1 kW, za trifazno omrežje pa 10,5 kW. Za te vrednosti porabe energije je izbran odsek 6 mm2 oziroma 1,5 mm2.

Izračun preseka kabla glede na trenutno moč

Če izračun po moči ni tako natančen, potem lahko največ da izračun po jakosti toka optimalne dimenzije kabelski odsek, kar je zelo pomembno, če se uporablja bakren kabel in v velikih količinah.

Najprej morate določiti trenutno obremenitev celotnega ožičenja. Sestavljen je iz takšne obremenitve za vsako od naprav in se izračuna s takšnimi formulami.

Za enofazno omrežje velja naslednja formula: I= P:(Uˑcos), za trifazno omrežje pa I=P÷√3×Uˑcos

• I- jakost toka
• U - napetost omrežja
• Cos - faktor moči

Podatki, pridobljeni s tem načinom izračuna, so povzeti in se določi trenutna obremenitev celotnega ožičenja. Iz tabele se izberejo točne dimenzije preseka za celotno omrežje. Tabela vsebuje vrednosti za odprto in zaprto ožičenje. Med seboj se bistveno razlikujejo.

Tabela za izbiro preseka kabla glede na moč toka.

Izračun po dolžini kabla

V katerem koli prevodniku je tokovni upor odvisen od njegove dolžine. Ta lastnost je osnova tretje metode za izračun preseka kabla. Kako daljši prevodnik, teme več izgube na spletu. Če presegajo več kot 5%, potem izberite kabel z velikim prerezom.

Za določitev preseka kabla določite skupna moč vse nameščene naprave in jakost toka, ki bo tekel skozi prevodnik. Če želite to narediti, lahko uporabite zgornji obrazec za izračun. Nato se upor ožičenja izračuna po naslednji formuli:

• R=(p×L)÷S, kjer je p - upornost prevodnik, ki je podan v posebnih tabelah;
• L je dolžina prevodnika v metrih, pomnožena z dvema, saj tok teče skozi fazne in nevtralne žice;
• S je površina prečnega prereza kabla.

Če je končna vrednost manjša od 5%, je odsek kabla izbran pravilno. V nasprotnem primeru je treba izbrati vodnik večjega preseka.

V vsakem primeru je treba pri izračunu preseka ožičenja narediti ustrezne popravke za prihodnost. Morda se bo pojavila želja po nakupu sodobnejšega dodatnega Naprave ki bo porabil več električne energije. Zato je zaželeno, da se presek ožičenja poveča za vsaj en korak. V tem primeru mora biti vse ožičenje izdelano iz bakrene žice.