Jak vypočítat průřez kabelu spotřební energií

Při uspořádání domácí elektrické sítě je nutný přesný výpočet průřezu kabelu. Chybné výpočty povedou k nákupu krátké nebo tenké ohlávky, která se zahřeje. Mohlo by to způsobit požár a hromadění statické elektřiny na površích domácích spotřebičů.

Jaký je výpočet průřezu kabelu?

Bytová nebo domácí elektrická síť musí být hospodárná, bezpečná a spolehlivá. Aby se zabránilo účinkům elektřiny na osobu a samotnou místnost, je nutné vypočítat optimální průřez vodiče.

Nedostatek výpočtů má za následek riziko prasknutí, deformace kabeláže, což by způsobilo zkrat nebo úraz elektrickým proudem. Malý průřez zvýší napětí vodičů. To způsobí jejich přehřátí.

Velká průřezová plocha je bezpečnější, ale nákladnější. Pečlivé výpočty pomohou zajistit nepřetržitý provoz sítě a finanční úspory.

Co ovlivňuje ohřev drátů

V procesu používání domácích spotřebičů se vedení velmi často zahřívá. K přehřátí dochází v důsledku několika faktorů:

• Špatná volba průřezu vodiče. Čím silnější jsou jádra kabelu, tím více proudu přenáší bez přehřátí. Potřebné parametry zjistíte označením produktu nebo měřením třmenem.
• Nekonzistence výrobních materiálů. Měděný drát přenáší napětí lépe, má nízký odpor. Hliníkové vodiče se silněji zahřívají s vysokým odporem.
• Počet žil. Jednožilový vodič se silným jádrem má vysokou proudovou zatížitelnost. Vícejádrové úpravy jsou flexibilní, ale mají nižší mezní sílu přenosu proudu.
• Specifika instalace. Kabely jsou více horké, pokud jsou pevně umístěny v potrubí, než když jsou otevřené.
• Izolační vlastnosti. Levné materiály s nekvalitní izolací jsou nestabilní vůči deformacím a teplotním vlivům.

Nízká elektrická vodivost hliníkových vodičů zajišťuje větší průřez než měděné vodiče.

Jak se provádí výpočet spotřeby energie?

Na základě PUE je povoleno organizovat měděné nebo hliníkové rozvody v bytě a domě. Před položením a nákupem spotřebního materiálu je vhodné vypočítat optimální průřez kabelu pro spotřebu energie. Uživatel bude potřebovat:

1. Udělejte si seznam všech domácích spotřebičů v bytě.
2. Vypněte napájení každé jednotky (uvedené na štítku nebo v pokynech).
3. Sčítat všechna čísla.
4. Určete vzácné, periodické a trvalé typy zařízení.
5. Přidejte sílu konstantního a pravidelně zapínaného.
6. Nastavte přibližnou dobu načítání a indikátor síťového napětí.
7. S faktorem 70% (0,7) vypočítejte tloušťku vodiče.

Hodnotu výkonu domácích spotřebičů najdete v tabulce.

Hodnota napětí v třífázové síti je 380 V, v jednofázové síti - 220 V.

Vlastnosti výpočtu výkonu skrytého vedení

Pokud projekt stanoví možnost pokládání skrytých vodičů, musí být průměr a parametry průřezu kabelu zakoupeny s rezervou. K ukazateli získanému po výpočtu přidejte 20-30%. Takové výpočty vylučují ohřev vodiče v uzavřeném prostoru s minimálním přístupem vzduchu.

Pokud je několik vodičů uloženo v uzavřených kanálech, jejich tloušťka se zvětší o 40%. Pro dodatečnou ochranu proti přehřátí je každý produkt zabalen do samostatné vlnité trubky.

Jak vypočítat průřez kabelu výkonem

Pro výpočet bytového vodiče podle indikátorů napájení pro třífázovou síť se používá vzorec I = P / (U * 1,73), kde

• P - výkon, W;
• U - napětí, V;
• I - proud, A.

Při provádění nezávislých výpočtů je třeba vzít v úvahu materiál žil, maximální spotřebu energie a napětí v síti.

Maximální spotřeba energie

Chcete-li získat přesnou hodnotu, musíte vědět, kolik energie každé zařízení spotřebuje. Poté se indikátory sečtou a vypočítá se průměrná hodnota. Chcete-li získat plnou hodnotu, přidejte dalších 5%.

Materiál vodiče

Bytový obvod je vytvořen ze dvou typů vodičů:

• Hliník - levné materiály pro pokládku sítí ve výšce. Kov neoxiduje, ale pro rovnoměrné rozložení zátěže stojí za to zastavit výběr na drátu s velkým průřezem.
• Měď - silná, odolná, s dobrou elektrickou vodivostí. Zajistěte rovnoměrný přísun proudu každému spotřebiteli. Pokud má dům starý rozvaděč nebo transformátor, jsou vodiče spojeny třetím kovem.

PUE říká, že standardní zatížení sítě, kterou prochází elektřina do obytných a průmyslových budov, je 25 A. Optimální část si můžete vybrat z kontingenční tabulky.

Tabulka 1. Závislost průřezu měděného drátu na výkonu a proudu

Tabulka 2. Závislost průřezu hliníkového drátu na výkonu a proudu

Jak správně počítat pro ostatní ukazatele

Při pokládání elektrických komunikací stojí za pochopení závislosti průřezu na síle proudu, délce materiálu, napětí a zatížení. Výběr musí být založen na těchto kritériích.

Podle proudu

Množství proudu procházejícího vodičem při pokojové teplotě závisí na šířce, délce, odporu a teplotních podmínkách. V bytech a domech se nejčastěji používá měděný drát, proto se při výběru průřezu řídí údaji PUE.

Chcete-li nainstalovat konkrétní zařízení, stojí za to objasnit jeho aktuální sílu a porovnat indikátor s údaji v tabulce. Pokud neexistuje žádná hodnota, jsou vedeny větší hodnotou. Tím se zabrání požáru kabelu při maximálním zatížení.

Podle délky

V případě vysoké spotřeby proudu stojí za výběr krátkého materiálu. Nadměrná délka povede ke ztrátě kvality přenosu energie - napětí v některých částech bude „skákat“. Závislost řezu na vzdálenosti od místa krmení je předepsána ve standardní tabulce.

Hodnota získaná během výběru musí být zvýšena o 15 cm - množství okraje pro přepínání lisováním, svařováním nebo pájením.

Zatížením

Třífázová síť se vyznačuje trojnásobným zvýšením zátěžového momentu. Náraz dvojitého zatížení v režimu symetrického napětí nastává, protože proud nulového vodiče je nulový. Přesné údaje najdete v tabulce.

Výpočet průřezu drátu pro zatížení poskytuje součinitel součinitele 0,75 a lze jej provést matematicky:

1. Připravuje se seznam domácích elektrických spotřebičů.
2. Jmenovitý výkon je uveden na základě dokumentace nebo tabulky.
3. Je stanovena možnost provozovat zařízení při jednorázovém zatížení.
4. Korekční faktor pro dobu používání za den se vypočítá jako procento 24 hodin pro každé ze zařízení.
5. Jmenovitý výkon zařízení se vynásobí korekčním faktorem.
6. Všechny údaje jsou shrnuty.
7. Hodnota je uvedena v tabulce a je k ní přidáno dalších 15%.

Jelikož výrobci uvádějí průměry, přidává se dalších 5%.

Napětím

Pokud má být kabel položen na velkou vzdálenost, je bráno v úvahu riziko poklesu napětí. Ukazatel je ovlivněn:

• délka drátu - při zvyšování napětí klesá;
• plocha průřezu - pokles napětí klesá s rostoucím;
• měrný odpor vodiče - standardní velikost 1 mm2 / 1 m.

Pokles napětí se rovná proudu krát odpor. Indikátor se počítá takto:

1. Proud se počítá podle vzorce I = P / (U * cosph). Hodnota cosf pro napájecí zdroj pro domácnost je 1.
2. Na základě tabulek PUE se stanoví aktuální průřez drátu.
3. Vypočítá se celkový odpor vodiče. Použije se vzorec Ro = ρ * l / S, kde ρ je měrný odpor materiálu, l je délka vodiče, S je plocha průřezu. Celková hodnota odporu při přechodu proudu na spotřebitele a zpět se zvyšuje o 2.
4. Pokles napětí se zjistí podle vzorce ΔU = I * R.
5. Vypočítá se procento poklesu napětí ΔU / U.

Pokud je výsledek větší než 5%, je vybrán kabel s větším průřezem.

Podle proudové hustoty

Měděné materiály s vodivým průřezem 1 mm2 mají průměrnou proudovou hustotu 6-10 A. Proudy tohoto proudu proudí bez přehřátí nebo spálení izolace. Podle PUE musíte kromě ochrany granátů přidat 40%.

Mezní hodnota 6 A zajišťuje, že zapojení je provozováno bez ohledu na čas. Horní mez 10 A označuje přípustné krátkodobé zatížení. Se zvýšením síly proudu na 12 A se také zvyšuje jeho hustota, což vede ke spálení izolace.

Označením drátu

Bytové rozvody se instalují pomocí kabelů VVG-ng a VVG. První nepodléhá požárům, je určen pro vnitřní, pozemní a venkovní práce. Materiál je vyráběn s 2-4 jádry, každé s průřezem od 1,5 do 35 mm2.

Odborníci se domnívají, že kabel o průřezu 0,5 mm² stačí pro bodové osvětlení, 1,5 mm² pro lustr a 2,5 mm² pro zásuvková zařízení.

Jak zvolit průřez vodiče

Aby bylo možné zvolit správný průřez vodičů, je třeba vzít v úvahu délku komunikace, způsob, jakým jsou uspořádány, vlastnosti strojů.

Podle typu zapojení

Podle umístění je vedení skryté a otevřené. V bytech je druhá možnost častěji instalována s položením měděného kabelu do shtrobu. Při výběru jeho sekce se řídí údaji v tabulce.

Platby přes internet

Abyste neztráceli čas manuálními výpočty, můžete vypočítat parametry průřezu kabelu online. Do polí kalkulačky budete muset zadat:

• typ proudu - střídavý nebo přímý;
• materiál vodiče - měď nebo hliník;
• zátěžový výkon - součet kapacit všech zařízení hodených na 1 vodič;
• jmenovité síťové napětí;
• pro střídavý proud - napájecí systém, jednofázový nebo třífázový systém, účiník 1 pro byt;
• technologie pokládání kabelů - otevřená nebo skrytá;
• počet zátěžových vodičů - 2, 3,4 se samostatnou izolací nebo celkem 2-3; pro systém stejnosměrného proudu jsou považovány všechny vodiče, pro střídavý proud s jednou fází - nula a fáze, pro střídavý proud se třemi fázemi - pouze fáze;
• délka kabelu v metrech;
• procento povoleného poklesu napětí.

Výsledná hodnota je přibližná, bude muset být koordinována s odborníky a požadavky norem.

Bez kalkulaček a tabulek

Pro přesnost výběru řezu je vhodné použít komplexní a teoretické výpočty. Kupující potřebuje:

• podívejte se na údaje kabelové vložky o průřezu;
• změřte průměr jádra třmenem nebo mikrometrem;
• vypočítat plochu průřezu pomocí vzorce S = (z · π · d 2) / 4 (3), kde S je plocha průřezu; z je počet žil (pro jednožilový vodič z = 1); d - průměr.

Správný výběr průřezu vodiče zajistí spolehlivost a kvalitu elektrického vedení v bytě. Tyto tabulky a vzorce v praxi pomáhají řídit práci elektrikářů a porovnávat jejich výsledky výpočtu s jejich vlastními.