يعد الحساب الدقيق للمقطع العرضي للكابل ضروريًا عند ترتيب شبكة كهربائية منزلية. تؤدي الحسابات الخاطئة إلى شراء رسن قصير أو رقيق من شأنه أن يسخن. يمكن أن يؤدي القيام بذلك إلى نشوب حريق وتراكم الكهرباء الساكنة على أسطح الأجهزة المنزلية.
- ما هو حساب المقطع العرضي للكابل؟
- ما يؤثر على تسخين الأسلاك
- كيف يتم حساب استهلاك الطاقة؟
- ميزات حساب قوة الأسلاك المخفية
- كيفية حساب المقطع العرضي للكابل بالطاقة
- الحد الأقصى لاستهلاك الطاقة
- مادة موصل
- كيفية حساب المؤشرات الأخرى بشكل صحيح
- حسب التيار
- من خلال الطول
- عن طريق التحميل
- بالجهد
- حسب الكثافة الحالية
- عن طريق تعليم الأسلاك
- كيفية اختيار المقطع العرضي للموصل
- حسب نوع الأسلاك
- المدفوعات عبر الإنترنت
- بدون حاسبات وجداول
ما هو حساب المقطع العرضي للكابل؟
يجب أن تكون الشقة أو الشبكة الكهربائية المنزلية اقتصادية وآمنة وموثوقة. لمنع تأثيرات الكهرباء على الشخص والغرفة نفسها ، يلزم حساب المقطع العرضي للموصل الأمثل.
يؤدي عدم وجود حسابات إلى مخاطر حدوث تمزق أو تشوه في الأسلاك ، مما يؤدي إلى حدوث ماس كهربائي أو صدمة كهربائية. ستزيد مساحة المقطع العرضي الصغيرة من جهد الأسلاك. سيؤدي ذلك إلى ارتفاع درجة حرارتها.
مساحة المقطع العرضي الكبيرة أكثر أمانًا ، ولكنها أكثر تكلفة. ستساعد الحسابات الدقيقة في ضمان تشغيل الشبكة دون انقطاع وتحقيق وفورات مالية.
ما يؤثر على تسخين الأسلاك
في عملية استخدام الأجهزة المنزلية ، يتم تسخين الأسلاك في كثير من الأحيان. يحدث ارتفاع درجة الحرارة نتيجة لعدة عوامل:
- اختيار خاطئ لمنطقة المقطع العرضي للموصل. كلما زادت سماكة نوى الكابل ، زاد التيار الذي ينقله دون ارتفاع درجة الحرارة. يمكنك معرفة المعلمات الضرورية عن طريق تمييز المنتج أو بعد القياس باستخدام الفرجار.
- تناقض مواد التصنيع. ينقل الأسلاك النحاسية الجهد بشكل أفضل ، ولها مقاومة منخفضة. تسخن موصلات الألمنيوم بقوة أكبر مع المقاومة العالية.
- عدد الذين عاشوا. الموصل أحادي النواة ذو النواة السميكة لديه قدرة تحمل عالية للتيار. تعد التعديلات متعددة النواة مرنة ، ولكن لها قوة نقل تيار محدودة أقل.
- تفاصيل التثبيت. تكون الكابلات أكثر سخونة عند وضعها بإحكام في الأنبوب مما هي عليه عندما تكون مفتوحة.
- ميزات العزلة. المواد غير المكلفة ذات العزل الرديء غير مستقرة للتشوه وتأثيرات درجة الحرارة.
توفر الموصلية الكهربائية المنخفضة لأسلاك الألمنيوم مقطعًا عرضيًا أكبر من الأسلاك النحاسية.
كيف يتم حساب استهلاك الطاقة؟
على أساس PUE ، يُسمح بتنظيم الأسلاك النحاسية أو الألومنيوم في شقة ومنزل. قبل وضعه وشراء المواد الاستهلاكية ، يُنصح بحساب المقطع العرضي للكابل الأمثل لاستهلاك الطاقة. سيحتاج المستخدم:
- قم بعمل قائمة بجميع الأجهزة المنزلية في الشقة.
- ضع قوتها مقابل كل وحدة (المشار إليها على الملصق أو في التعليمات).
- اجمع كل الأرقام.
- تحديد أنواع الأجهزة النادرة والدورية والدائمة.
- أضف قوة ثابتة ودورية قيد التشغيل.
- اضبط وقت التحميل التقريبي ومؤشر جهد التيار الكهربائي.
- بعامل 70٪ (0.7) ، احسب سمك الموصل.
يمكن العثور على قيمة الطاقة للأجهزة المنزلية في الجدول.
نوع الجهاز | القوة ، دبليو |
غلاية كهربائية | 1000-2000 |
فرن | 2500 |
فرن كهربائي | 2000-4500 |
ثلاجة | 200-1000 |
غسالة صحون | 2000 |
غسالة | 2000-2500 |
سخان مياه | 1100-2000 |
مكنسة كهربائية | 1500-2000 |
التلفاز | 70-200 |
حديد | 2000 |
الميكروويف | 800 |
كمبيوتر | 250-600 |
إضاءة | 500 |
خلاط | 2500-4000 |
مجفف شعر | 400-1800 |
معجب | 1000-2000 |
تكييف | 1200-3000 |
تبلغ قيمة الجهد في شبكة ثلاثية الطور 380 فولت ، في شبكة أحادية الطور - 220 فولت.
ميزات حساب قوة الأسلاك المخفية
عندما يحدد المشروع إمكانية مد الأسلاك المخفية ، يجب شراء قطر ومعلمات المقطع العرضي للكابل بهامش. أضف 20-30٪ للمؤشر الذي تم الحصول عليه بعد الحساب. تستبعد مثل هذه الحسابات تسخين الموصل في مكان مغلق مع الحد الأدنى من وصول الهواء.
إذا تم وضع عدة موصلات في قنوات مغلقة ، فإن سمك كل منها يزيد بنسبة 40٪. لمزيد من الحماية ضد ارتفاع درجة الحرارة ، يتم تعبئة كل منتج في أنبوب مموج فردي.
كيفية حساب المقطع العرضي للكابل بالطاقة
لحساب سلك الشقة وفقًا لمؤشرات الطاقة لشبكة ثلاثية الطور ، يتم استخدام الصيغة I = P / (U * 1.73) ، حيث
- P - القوة ، W ؛
- U - الجهد ، V ؛
- أنا - الحالي ، أ.
عند إجراء حسابات مستقلة ، من الضروري مراعاة مادة النوى والحد الأقصى لاستهلاك الطاقة والجهد في الشبكة.
الحد الأقصى لاستهلاك الطاقة
للحصول على قيمة دقيقة ، تحتاج إلى معرفة مقدار الطاقة التي سيستهلكها كل جهاز. ثم يتم تلخيص المؤشرات ، ويتم حساب متوسط القيمة. للحصول على القيمة الكاملة ، أضف 5٪ أخرى.
مادة موصل
يتم إنشاء دائرة الشقة من نوعين من الموصلات:
- الألومنيوم - مواد غير مكلفة لوضع الشبكات على ارتفاع. لا يتأكسد المعدن ، ولكن من أجل التوزيع المتساوي للحمل ، فإن الأمر يستحق إيقاف الاختيار على سلك ذي مقطع عرضي كبير.
- النحاس - قوي ومرن وذو موصلية كهربائية جيدة. توفير إمدادات متساوية للتيار لكل مستهلك. إذا كان المنزل يحتوي على لوحة مفاتيح أو محول قديم ، فإن الأسلاك متصلة بمعدن ثالث.
تقول PUE أن الحمل القياسي للشبكة التي تمر من خلالها الكهرباء إلى المباني السكنية والصناعية هو 25 أ. يمكنك اختيار القسم الأمثل من الجدول المحوري.
الجدول 1. اعتماد المقطع العرضي للسلك النحاسي على الطاقة والتيار
قسم الأسلاك ، مم 2 | الجهد 220 فولت | الجهد 380 فولت | ||
الحالي ، أ | الطاقة ، كيلوواط | الحالي ، أ | الطاقة ، كيلوواط | |
1,5 | 19 | 4,2 | 16 | 10,5 |
2,5 | 27 | 5,9 | 25 | 16,5 |
4 | 38 | 8,3 | 30 | 19,8 |
6 | 46 | 10,1 | 40 | 26,4 |
10 | 70 | 15,4 | 50 | 33 |
16 | 85 | 18,7 | 75 | 49,5 |
25 | 115 | 25,3 | 90 | 59,4 |
35 | 135 | 29,7 | 115 | 75,9 |
50 | 175 | 38,5 | 145 | 95,7 |
70 | 215 | 47,3 | 180 | 118,8 |
95 | 260 | 57,2 | 220 | 145,2 |
120 | 300 | 66 | 260 | 171,6 |
الجدول 2. اعتماد المقطع العرضي لسلك الألمنيوم على الطاقة والتيار
قسم الأسلاك ، مم 2 | الجهد 220 فولت | الجهد 380 فولت | ||
الحالي ، أ | الطاقة ، كيلوواط | الحالي ، أ | الطاقة ، كيلوواط | |
2,5 | 20 | 4,4 | 19 | 12,5 |
4 | 28 | 6,1 | 23 | 15,1 |
6 | 36 | 7,9 | 30 | 19,8 |
10 | 50 | 11 | 39 | 25,7 |
16 | 60 | 13,2 | 55 | 36,3 |
25 | 85 | 18,7 | 70 | 46,2 |
35 | 100 | 22 | 85 | 70 |
50 | 135 | 29,7 | 110 | 72 |
70 | 165 | 36,3 | 140 | 92,4 |
95 | 200 | 44 | 170 | 112,2 |
120 | 230 | 50,6 | 200 | 132,2 |
كيفية حساب المؤشرات الأخرى بشكل صحيح
حسب التيار
تعتمد كمية التيار الذي يمر عبر موصل في درجة حرارة الغرفة على العرض والطول والمقاومة وظروف درجة الحرارة. غالبًا ما يتم استخدام الأسلاك النحاسية في الشقق والمنازل ، لذلك ، عند اختيار المقطع العرضي ، يتم توجيههم بواسطة بيانات PUE.
القسم ، مم 2 | الحالي ، A حسب نوع التمديد | |||||
فتح | أنبوب واحد | |||||
2 جوهر واحد | 3 جوهر واحد | 4 جوهر واحد | 1 سلكين | 1 ثلاثي النواة | ||
0,5 | 11 | — | — | — | — | — |
0,75 | 15 | — | — | — | — | — |
1 | 17 | 16 | 15 | 14 | 15 | 14 |
1,2 | 20 | 18 | 16 | 15 | 16 | 14,5 |
1,5 | 23 | 19 | 17 | 16 | 18 | 15 |
2 | 26 | 24 | 22 | 20 | 23 | 21 |
2,5 | 30 | 27 | 25 | 25 | 25 | 24 |
3 | 34 | 32 | 28 | 26 | 28 | 24 |
4 | 41 | 38 | 35 | 30 | 22 | 27 |
لتثبيت جهاز معين ، يجدر توضيح قوته الحالية ومقارنة المؤشر بالبيانات الواردة في الجدول. إذا لم تكن هناك قيمة ، فإنها تسترشد بقيمة أكبر. هذا يمنع الكابل من الاشتعال بأقصى حمل.
من خلال الطول
في حالة ارتفاع الاستهلاك الحالي ، فإن الأمر يستحق اختيار مادة قصيرة. سيؤدي الطول الزائد إلى خسارة في جودة نقل الطاقة - فالجهد في بعض الأقسام سوف "يقفز". يتم تحديد اعتماد القسم على المسافة إلى نقطة التغذية في الجدول القياسي.
القوة ، دبليو | الحالي ، أ | 1.5 مم 2 | 2.5 مم 2 | 4 مم 2 | 6 مم 2 |
500 | 2,5 | 100 م | 165 م | 265 م | 395 م |
1000 | 4.6 م | 30 م | 84 م | 135 م | 200 م |
1500 | 6.8 م | 33 م | 57 م | 90 م | 130 م |
2000 | 9 م | 25 ثانية | 43 م | 68 م | 100 م |
2500 | 11.5 م | 20 م | 34 م | 54 م | 80 م |
3000 | 13.5 م | 17 م | 29 م | 45 م | 66 م |
3500 | 16 م | 14 م | 24 م | 39 م | 56 م |
4000 | 18 م | — | 21 م | 34 م | 49 م |
4500 | 20 م | — | 19 م | 30 م | 44 م |
يجب زيادة القيمة التي تم الحصول عليها أثناء الاختيار بمقدار 15 سم - مقدار الهامش للتبديل عن طريق العقص أو اللحام أو اللحام.
عن طريق التحميل
تتميز الشبكة ثلاثية الطور بزيادة ثلاثية في عزم الحمل. يحدث ارتفاع الحمل المزدوج في وضع الجهد المتماثل لأن تيار الموصل المحايد يساوي صفرًا. يمكن العثور على البيانات الدقيقة في الجدول.
فرق الجهد ،٪ | لحظة التحميل على المقطع العرضي للسلك | |||
1,5 | 2,5 | 4 | 6 | |
1 | 108 | 180 | 288 | 432 |
2 | 216 | 360 | 576 | 864 |
3 | 324 | 540 | 864 | 1296 |
4 | 432 | 720 | 1152 | 1728 |
5 | 540 | 900 | 1440 | 2160 |
يوفر حساب المقطع العرضي للسلك للحمل عامل التزامن قدره 0.75 ويمكن إجراؤه رياضيًا:
- يتم تجميع قائمة بالأجهزة الكهربائية المنزلية.
- يشار إلى القوة المقدرة على أساس الوثائق أو الجدول.
- تم تحديد إمكانية تشغيل المعدات عند تحميل لمرة واحدة.
- يتم حساب عامل التصحيح لوقت الاستخدام يوميًا كنسبة مئوية قدرها 24 ساعة لكل جهاز.
- يتم ضرب تصنيف قدرة الجهاز في عامل التصحيح.
- يتم تلخيص جميع البيانات.
- تم العثور على القيمة في الجدول ويتم إضافة 15٪ أخرى إليه.
بما أن الشركات المصنعة تشير إلى المتوسطات ، تتم إضافة 5 ٪ أخرى.
بالجهد
في حالة وضع الكابل على مسافة طويلة ، يتم أخذ مخاطر انخفاض الجهد في الاعتبار. يتأثر المؤشر بما يلي:
- طول السلك - عند الزيادة ، ينخفض الجهد ؛
- مساحة المقطع العرضي - يتناقص انخفاض الجهد مع الزيادة ؛
- مقاومة الموصل - الحجم القياسي 1 مم 2/1 م.
انخفاض الجهد يساوي التيار مضروبًا في المقاومة. يتم حساب المؤشر على النحو التالي:
- يتم حساب التيار بالصيغة I = P / (U * cosph). قيمة cosf لمصدر الطاقة المنزلي هي 1.
- بناءً على جداول PUE ، تم إنشاء المقطع العرضي للسلك الحالي.
- يتم حساب المقاومة الكلية للموصل. يتم استخدام الصيغة Ro = ρ * l / S ، حيث ρ هي مقاومة المادة ، l طول الموصل ، S هي منطقة المقطع العرضي. قيمة المقاومة الإجمالية عندما يمر التيار إلى المستهلك والعودة تزيد بمقدار 2.
- تم العثور على انخفاض الجهد وفقًا للصيغة ΔU = I * R.
- يتم حساب النسبة المئوية لانخفاض الجهد ΔU / U.
إذا كانت النتيجة أكثر من 5٪ ، فسيتم تحديد كابل بمقطع عرضي أكبر.
حسب الكثافة الحالية
المواد النحاسية ذات المقطع العرضي موصل من 1 مم 2 لها متوسط كثافة تيار من 6-10 أ. تتدفق التيارات بهذا الحجم دون ارتفاع درجة الحرارة أو احتراق العزل. وفقًا لـ PUE ، بالإضافة إلى حماية القذائف ، تحتاج إلى إضافة 40 ٪.
يضمن الحد 6 A تشغيل الأسلاك دون الرجوع إلى الوقت. يشير الحد الأعلى البالغ 10 أ إلى الحمل قصير الأجل المسموح به. مع زيادة القوة الحالية إلى 12 أ ، تزداد كثافته أيضًا ، مما يؤدي إلى احتراق العزل.
عن طريق تعليم الأسلاك
يتم تثبيت أسلاك الشقة باستخدام كبلات VVG-ng و VVG. الأول لا يتعرض للحرائق ، فهو مخصص للعمل الداخلي والأرضي والخارجي. يتم إنتاج المادة من 2-4 نوى ، ولكل منها مقطع عرضي من 1.5 إلى 35 مم 2.
يعتقد الخبراء أن الكبل ذو المقطع العرضي 0.5 مم² يكفي لإضاءة موضعية ، و 1.5 مم² للثريا ، و 2.5 مم² لأجهزة المقبس.
كيفية اختيار المقطع العرضي للموصل
لاختيار المقطع العرضي للموصل المناسب ، يجدر النظر في طول الاتصالات وطريقة ترتيبها وميزات الآلات.
حسب نوع الأسلاك
حسب الموقع ، الأسلاك مخفية ومفتوحة. في الشقق ، يتم تثبيت الخيار الثاني في كثير من الأحيان مع وضع كابل نحاسي في shtrob. لتحديد قسمه ، يتم إرشادهم بالبيانات الموجودة في الجدول.
القوة ، دبليو | القوة الحالية ، أ | موصل نحاسى | |
المنطقة المقطعية ، مم 2 | القطر ، مم | ||
100 | 0,43 | 0,09 | 0,33 |
200 | 0,87 | 0,17 | 0,47 |
300 | 1,3 | 0,26 | 0,58 |
400 | 1,74 | 0,35 | 0,67 |
500 | 2,17 | 0,43 | 0,74 |
750 | 3,26 | 0,65 | 0,91 |
1000 | 4,35 | 0,87 | 1,05 |
1500 | 6,52 | 1,3 | 1,29 |
2000 | 8,7 | 1,74 | 1,49 |
2500 | 10,87 | 2,17 | 1,66 |
3000 | 13,04 | 2,61 | 1,82 |
3500 | 15,22 | 3,04 | 1,97 |
4000 | 17,39 | 3,48 | 2,1 |
4500 | 19,57 | 3,91 | 2,23 |
المدفوعات عبر الإنترنت
حتى لا تضيع الوقت في الحسابات اليدوية ، يمكنك حساب معلمات المقطع العرضي للكابل عبر الإنترنت. في حقول الآلة الحاسبة ، ستحتاج إلى إدخال:
- نوع التيار - بالتناوب أو المباشر ؛
- مادة موصل - النحاس أو الألومنيوم ؛
- قوة التحميل - مجموع قوى جميع الأجهزة التي يتم إلقاؤها على سلك واحد ؛
- الجهد الكهربائي المقنن
- للتيار المتردد - نظام إمداد الطاقة ، نظام أحادي الطور أو ثلاثي الطور ، عامل الطاقة 1 للشقة ؛
- تقنية مد الكابلات - مفتوحة أو مخفية ؛
- عدد أسلاك الحمل - 2 ، 3.4 مع عزل منفصل أو 2-3 في المجموع ؛ بالنسبة لنظام التيار المباشر ، يتم النظر في جميع الأسلاك ، بالنسبة للتيار المتردد بمرحلة واحدة - صفر ومرحلة ، للتيار المتردد بثلاث مراحل - فقط مرحلة ؛
- طول الكابل بالأمتار ؛
- النسبة المئوية لانخفاض الجهد المسموح به.
القيمة الناتجة تقريبية ، وسوف تحتاج إلى التنسيق مع المهنيين ومتطلبات المعايير.
بدون حاسبات وجداول
من أجل دقة اختيار القسم ، من المفيد استخدام الحسابات النظرية والفعلية بطريقة شاملة. يحتاج المشتري:
- انظر إلى كابل إدخال البيانات حول المقطع العرضي ؛
- قياس قطر القلب باستخدام الفرجار أو الميكرومتر ؛
- احسب مساحة المقطع العرضي باستخدام الصيغة S = (z · π · d 2) / 4 (3) ، حيث S هي مساحة المقطع العرضي ؛ z هو عدد النوى (لسلك أحادي النواة z = 1) ؛ د - القطر.
سيضمن الاختيار الصحيح للمقطع العرضي للموصل موثوقية وجودة خطوط الطاقة في الشقة. تساعد هذه الجداول والصيغ عمليًا في التحكم في عمل كهربائيين ومقارنة نتائج حساباتهم بنتائج حساباتهم.