Точно изчисление на напречното сечение на кабела е необходимо при подреждането на домашна електрическа мрежа. Погрешните изчисления ще доведат до закупуване на къс или тънък повод, който ще се нагрее. Това може да причини пожар и натрупване на статично електричество върху повърхностите на домакинските уреди.
- За какво е изчислението на напречното сечение на кабела?
- Какво влияе върху нагряването на проводниците
- Как се прави изчислението на консумацията на енергия?
- Характеристики на изчисляване на мощността на скритото окабеляване
- Как да изчислим напречното сечение на кабела по мощност
- Максимална консумация на енергия
- Материал на проводника
- Как правилно да се изчисли за други показатели
- По ток
- По дължина
- По товар
- По напрежение
- По плътност на тока
- Чрез тел маркировка
- Как да изберем напречно сечение на проводник
- По вид окабеляване
- Плащания през Интернет
- Без калкулатори и таблици
За какво е изчислението на напречното сечение на кабела?
Електрическата мрежа на апартамент или дома трябва да бъде икономична, безопасна и надеждна. За да се предотврати въздействието на електричеството върху човек и самата стая, се изисква да се изчисли оптималното напречно сечение на проводника.
Липсата на изчисления има риск от скъсване, деформация на окабеляването, което ще доведе до късо съединение или токов удар. Малка площ на напречното сечение ще увеличи напрежението на проводниците. Това ще доведе до тяхното прегряване.
Голямото напречно сечение е по-безопасно, но по-скъпо. Внимателните изчисления ще ви помогнат да осигурите непрекъсната работа на мрежата и финансови спестявания.
Какво влияе върху нагряването на проводниците
В процеса на използване на домакински уреди окабеляването много често се загрява. Прегряването се дължи на няколко фактора:
- Грешен избор на площ на напречното сечение на проводника. Колкото по-дебели са сърцевините на кабела, толкова повече ток той предава без прегряване. Можете да разберете необходимите параметри, като маркирате продукта или след измерване с дебеломер.
- Несъответствие на материалите за производство. Медната жица предава напрежението по-добре, има ниско съпротивление. Алуминиевите проводници се загряват по-силно с високо съпротивление.
- Брой живели. Едножилният проводник с дебела сърцевина има висока токоносимост. Многоядрените модификации са гъвкави, но имат по-ниска граница на силата на трансфер на ток.
- Спецификации на инсталацията. Кабелите са по-горещи, когато са поставени плътно в тръба, отколкото когато са отворени.
- Изолационни характеристики. Евтините материали с некачествена изолация са нестабилни към деформация и температурни ефекти.
Ниската електрическа проводимост на алуминиевите проводници осигурява по-голямо напречно сечение от медните.
Как се прави изчислението на консумацията на енергия?
Въз основа на PUE е позволено да се организира медно или алуминиево окабеляване в апартамент и къща. Преди да го полагате и закупувате консумативи, препоръчително е да изчислите оптималното напречно сечение на кабела за консумация на енергия. Потребителят ще се нуждае от:
- Направете списък на всички домакински уреди в апартамента.
- Поставете захранването срещу всяко устройство (посочено на етикета или в инструкциите).
- Сумирайте всички числа.
- Определете редки, периодични и постоянни типове устройства.
- Съберете мощността на постоянно и периодично включване.
- Задайте приблизителното време на натоварване и индикатора на мрежовото напрежение.
- С коефициент 70% (0,7) изчислете дебелината на проводника.
Стойността на мощността на домакинските уреди може да бъде намерена в таблицата.
Тип устройство | Мощност, W |
Електрическа кана | 1000-2000 |
Фурна | 2500 |
Електрическа фурна | 2000-4500 |
Хладилник | 200-1000 |
Съдомиялна | 2000 |
Пералня | 2000-2500 |
Котел | 1100-2000 |
Прахосмукачка | 1500-2000 |
Телевизия | 70-200 |
Желязо | 2000 |
Микровълнова печка | 800 |
настолен компютър | 250-600 |
Осветление | 500 |
Смесител | 2500-4000 |
Сешоар | 400-1800 |
Вентилатор | 1000-2000 |
Климатик | 1200-3000 |
Стойността на напрежението в трифазна мрежа е 380 V, в еднофазна мрежа - 220 V.
Характеристики на изчисляване на мощността на скритото окабеляване
Когато проектът определя възможността за полагане на скрито окабеляване, диаметърът и параметрите на напречното сечение на кабела трябва да бъдат закупени с резерв. Към показателя, получен след изчислението, добавете 20-30%. Такива изчисления изключват нагряване на проводника в затворено пространство с минимален достъп на въздух.
Ако няколко проводника са положени в затворени канали, дебелината на всеки се увеличава с 40%. За допълнителна защита срещу прегряване, всеки продукт е опакован в отделна гофрирана тръба.
Как да изчислим напречното сечение на кабела по мощност
За изчисляване на жицата на апартамента чрез индикатори за мощност за трифазна мрежа се използва формулата I = P / (U * 1,73), където
- P - мощност, W;
- U - напрежение, V;
- I - ток, A.
При извършване на независими изчисления е необходимо да се вземе предвид материалът на сърцевините, максималната консумация на енергия и напрежението в мрежата.
Максимална консумация на енергия
За точна стойност трябва да знаете колко енергия ще консумира всяко устройство. След това индикаторите се сумират и се изчислява средната стойност. За да получите пълната стойност, добавете още 5%.
Материал на проводника
Апартаментната верига се създава от два вида проводници:
- Алуминий - евтини материали за полагане на мрежи на височина. Металът не се окислява, но за равномерно разпределение на товара си струва да се спре изборът на проводник с голямо напречно сечение.
- Мед - здрава, еластична, с добра електропроводимост. Осигурете равномерно подаване на ток за всеки потребител. Ако къщата има старо разпределително табло или трансформатор, проводниците са свързани с трети метал.
PUE казва, че стандартното натоварване на мрежата, през която електричеството преминава към жилищни и промишлени сгради, е 25 А. Можете да изберете оптималния участък от осевата таблица.
Таблица 1. Зависимост на напречното сечение на меден проводник от мощността и тока
Тел, mm2 | Напрежение 220 V | Напрежение 380 V | ||
Ток, A | мощност, kWt | Ток, A | мощност, kWt | |
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 |
Таблица 2. Зависимост на напречното сечение на алуминиев проводник от мощността и тока
Тел, mm2 | Напрежение 220 V | Напрежение 380 V | ||
Ток, A | мощност, kWt | Ток, A | мощност, kWt | |
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 |
Как правилно да се изчисли за други показатели
По ток
Количеството ток, преминаващо през проводник при стайна температура, зависи от ширината, дължината, съпротивлението и температурните условия. В апартаментите и къщите най-често се използва меден проводник, поради което при избора на секция те се ръководят от данните PUE.
Сечение, mm2 | Ток, А по вид на полагане | |||||
Отворете | Една тръба | |||||
2 едноядрени | 3 едноядрени | 4 едноядрени | 1 двужилен | 1 трижилен | ||
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 |
За да инсталирате конкретно устройство, струва си да изясните текущата му сила и да сравните индикатора с данните в таблицата. Ако няма стойност, те се ръководят от по-голяма стойност. Това предотвратява запалването на кабела при максимално натоварване.
По дължина
В случай на висока консумация на ток, струва си да изберете кратък материал. Прекомерната дължина ще доведе до загуба в качеството на предаване на мощност - напрежението в някои участъци ще "скочи". Зависимостта на участъка от разстоянието до точката на подаване е предписана в стандартната таблица.
Мощност, W | Ток, A | 1,5 mm2 | 2,5 мм2 | 4 мм2 | 6 mm2 |
500 | 2,5 | 100 м | 165 м | 265 м | 395 м |
1000 | 4.6 м | 30 м | 84 м | 135 м | 200 м |
1500 | 6,8 м | 33 м | 57 м | 90 м | 130 м |
2000 | 9 м | 25 сек | 43 м | 68 м | 100 м |
2500 | 11,5 м | 20 м | 34 м | 54 м | 80 м |
3000 | 13,5 м | 17 м | 29 м | 45 м | 66 м |
3500 | 16 м | 14 м | 24 м | 39 м | 56 м |
4000 | 18 м | — | 21 м | 34 м | 49 м |
4500 | 20 м | — | 19 м | 30 м | 44 м |
Стойността, получена по време на избора, трябва да се увеличи с 15 см - размерът на резерва за превключване чрез кримпване, заваряване или запояване.
По товар
Трифазната мрежа се характеризира с тройно увеличение на въртящия момент на натоварване. Настъпва двойно пренапрежение в режим на симетрично напрежение, тъй като токът на неутралния проводник е нулев. Точните данни могат да бъдат намерени в таблицата.
Разлика в напрежението,% | Момент на натоварване върху напречното сечение на проводника | |||
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 |
Изчисляването на напречното сечение на проводника за товара осигурява коефициент на едновременност 0,75 и може да се извърши математически:
- Изготвя се списък на битовите електроуреди.
- Номиналната мощност се посочва въз основа на документация или таблица.
- Установена е възможността за експлоатация на оборудването при еднократно натоварване.
- Корекционният коефициент за времето на използване на ден се изчислява като процент от 24 часа за всяко от устройствата.
- Номиналната мощност на оборудването се умножава по корекционния коефициент.
- Всички данни са обобщени.
- Стойността се намира в таблицата и към нея се добавят още 15%.
Тъй като производителите посочват средни стойности, се добавят още 5%.
По напрежение
Ако кабелът трябва да бъде положен на голямо разстояние, се вземат предвид рисковете от падане на напрежението. Индикаторът се влияе от:
- дължина на проводника - при увеличаване напрежението пада;
- площ на напречното сечение - спадът на напрежението намалява с увеличаване;
- съпротивление на проводника - стандартен размер 1 mm2 / 1 m.
Спадът на напрежението е равен на тока, умножен по съпротивлението. Индикаторът се изчислява, както следва:
- Токът се изчислява по формулата I = P / (U * cosph). Стойността на cosf за битовото захранване е 1.
- Въз основа на таблиците PUE се установява текущото напречно сечение на проводника.
- Изчислява се общото съпротивление на проводника. Използва се формулата Ro = ρ * l / S, където ρ е съпротивлението на материала, l е дължината на проводника, S е площта на напречното сечение. Стойността на общото съпротивление при преминаване на тока към потребителя и обратно се увеличава с 2.
- Спадът на напрежението се намира по формулата ΔU = I * R.
- Изчислява се процентът на спада на напрежението ΔU / U.
Ако резултатът е повече от 5%, се избира кабел с по-голямо напречно сечение.
По плътност на тока
Медните материали с проводимо напречно сечение от 1 mm2 имат средна плътност на тока 6-10 А. Токовете с такава величина протичат без прегряване или изгаряне на изолацията. Според PUE, освен защитата на черупките, трябва да добавите и 40%.
Ограничението 6 A гарантира, че окабеляването работи без оглед на времето. Горната граница от 10 A показва допустимото краткотрайно натоварване. С увеличаване на силата на тока до 12 А, плътността му също се увеличава, което води до изгаряне на изолацията.
Чрез тел маркировка
Окабеляването на апартамента се инсталира с помощта на VVG-ng и VVG кабели. Първият не е обект на пожари, той е предназначен за вътрешна, наземна и външна работа. Материалът се произвежда с 2-4 сърцевини, всяка с напречно сечение от 1,5 до 35 mm2.
Експертите смятат, че кабел с напречно сечение от 0,5 mm² е достатъчен за точково осветление, 1,5 mm² за полилей и 2,5 mm² за гнездови устройства.
Как да изберем напречно сечение на проводник
За да изберете правилното напречно сечение на проводника, струва си да вземете предвид дължината на комуникациите, начина, по който са подредени, характеристиките на машините.
По вид окабеляване
По местоположение окабеляването е скрито и отворено. В апартаментите втората опция е по-често инсталирана с полагане на меден кабел в порта. За да изберат раздела му, те се ръководят от данните в таблицата.
Мощност, W | Сила на тока, A | Меден проводник | |
Площ на сечението, mm2 | Диаметър, мм | ||
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 |
Плащания през Интернет
За да не губите време за ръчни изчисления, можете да изчислите параметрите на напречното сечение на кабела онлайн. В полетата на калкулатора ще трябва да въведете:
- вид ток - променлив или директен;
- проводник материал - мед или алуминий;
- мощност на натоварване - сумата от капацитетите на всички устройства, хвърлени на 1 проводник;
- номинално напрежение в мрежата;
- за променлив ток - система за захранване, еднофазна или трифазна система, фактор на мощността 1 за апартамент;
- технология за полагане на кабели - отворена или скрита;
- броят на товарните проводници - 2, 3,4 с отделна изолация или общо 2-3; за система с постоянен ток се разглеждат всички проводници, за променлив ток с една фаза - нула и фаза, за променлив ток с три фази - само фаза;
- дължина на кабела в метри;
- процент от допустимия спад на напрежението.
Получената стойност е приблизителна, ще трябва да бъде съгласувана със специалисти и изискванията на стандартите.
Без калкулатори и таблици
За точността на избора на секцията си струва да се използват изчерпателни теоретични и действителни изчисления. Купувачът се нуждае от:
- погледнете данните за кабелната вложка за напречното сечение;
- измервайте диаметъра на сърцевината с шублер или микрометър;
- изчислете площта на напречното сечение, използвайки формулата S = (z · π · d 2) / 4 (3), където S е площта на напречното сечение; z е броят на ядрата (за едножилен проводник z = 1); d - диаметър.
Правилният избор на напречното сечение на проводника ще осигури надеждността и качеството на електропроводите в апартамента. Тези таблици и формули на практика помагат да се контролира работата на електротехниците и да се сравняват резултатите от изчисленията им със собствените.