Jak vypočítat průřez vodiče

Pro správnou volbu a organizaci elektrického vedení je nutné vzít v úvahu parametry a zatížení vodičů. Jsou to kovové nitě vyrobené z mědi, hliníku, oceli, zinku, titanu, niklu a zajišťují přenos proudu ze zdroje ke spotřebiteli. Vodiče mají průřez - jedná se o obrazec tvořený jejich disekcí rovinou příčného směru. Pokud je zvoleno nesprávně, linka selže nebo se rozsvítí během přepětí.

Plocha průřezu jako elektrická veličina

Jako příklad řezu můžete zvážit řezání produktu v úhlu 90 stupňů vzhledem k příčné ose. Obrys výsledného tvaru je určen konfigurací objektu. Kabel vypadá jako malá trubka, takže při řezání vyjde postava ve formě dvou kruhů určité tloušťky. Pokud vyříznete kulatou kovovou tyč, získáte kruhový tvar.

V elektrotechnice bude plocha SS znamenat obdélníkový průřez vodiče ve vztahu k jeho podélné části. Průřez žil bude vždy kulatý. Parametr se měří v mm2.

Začínající elektrikáři mohou zaměňovat průměr a průřez prvků. Chcete-li zjistit, jaká je průřezová plocha žíly, musíte vzít v úvahu její kulatý tvar a použít vzorec:

S = πхR2, kde:

• S je plocha kruhu;
• π - konstanta 3,14;
• R je poloměr kruhu.

Pokud je znám index plochy, lze snadno zjistit měrný odpor materiálu výroby a délku drátu. Dále se vypočítá aktuální odpor.

Pro usnadnění výpočtů je počáteční vzorec transformován:

1. Poloměr je ½ průměru.
2. Pro výpočet plochy se π vynásobí D (průměr) děleno 4, nebo 0,8 se vynásobí 2 průměry.

Ve výpočtech se používá indikátor průměru, protože jeho nesprávný výběr může způsobit přehřátí a zapálení kabelu.

Cíle výpočtu

Je nutné vypočítat parametry průřezu vodiče pro několik účelů:

• získání požadovaného množství elektřiny pro napájení domácích spotřebičů;
• vyloučení přeplatků za nevyužité energetické zdroje;
• bezpečnost elektroinstalace a požární ochrana;
• schopnost připojit vysoce výkonné zařízení k síti;
• prevence roztavení izolační vrstvy a zkratů;
• správná organizace osvětlovací soustavy.

Optimální průřez vodiče pro osvětlení je 1,5 mm2 pro vedení, 4 - 6 mm2 na vstupu.

Poměr průměru kabelu k jeho průřezové ploše

Určení průřezu vodičů pomocí vzorce trvá dlouho. V některých případech je vhodné použít data z tabulky. Protože se k organizaci moderního zapojení používá měděný kabel, parametry se zadávají v tabulce:

• průměr;
• řez v souladu s indikátorem průměru;
• maximální zatěžovací výkon vodičů v sítích s napětím 220 a 380 V.

Průměr jádra, mm	Parametry řezu, mm2	Síla proudu, A	Výkon měděného vodiče, kW
			Síť 220 V.	Síť 380 V.
1,12	1	14	3	5,3
1,38	1,5	15	3,3	5,7
1,59	2	19	4,1	7,2
1,78	2,5	21	4,6	7,9
2,26	4	27	5,9	10
2,76	6	34	7,7	12
3,57	10	50	11	19

Při pohledu na data v příslušných sloupcích můžete zjistit potřebné parametry pro elektrické vedení obytné budovy nebo výrobního zařízení.

Výpočet průřezu lanka

Lankový vodič se skládá z několika samostatných lan. Výpočet jeho průřezu se provádí následujícím způsobem:

1. Je nalezen indikátor plochy průřezu jednoho jádra.
2. Kabelové vodiče jsou přepočítány.
3. Množství se vynásobí průřezem jednoho jádra.

Při připojení lankového vodiče jsou jeho konce zvlněny speciální objímkou ​​pomocí lisovacích kleští.

Vlastnosti samočinného výpočtu

Vlastní výpočet podélného řezu se provádí na vodiči bez izolačního krytu. Kus izolace může být odsunut stranou nebo odstraněn na kusu zakoupeném speciálně pro testování. Nejprve musíte určit průměr a pomocí něj najít průřez. Pro práci se používá několik technik.

Pomocí posuvného měřítka

Metoda je oprávněná, pokud se měří parametry zkráceného nebo vadného kabelu. Například VVG lze označit jako 3x2,5, ale ve skutečnosti může být 3x21. Výpočty se provádějí takto:

1. Izolační kryt je odstraněn z vodiče.
2. Průměr se měří posuvným měřítkem. Budete muset umístit vodič mezi nohy nástroje a podívat se na označení stupnice. Celé číslo je nahoře, desetinné číslo je dole.
3. Na základě vzorce pro nalezení plochy kružnice S = π (D / 2) 2 nebo její zjednodušené verze S = 0,8 D² se určí průřez.
4. Průměr je 1,78 mm. Dosazením hodnoty ve výrazu a zaokrouhlením výsledku na nejbližší setinu získáte 2,79 mm2.

Pro domácí účely budete potřebovat vodiče s průřezem 0,75; 1,5; 2,5 a 4 mm2.

Pomocí pravítka a tužky

Při absenci speciálního měřicího zařízení můžete použít tužku a pravítko. Operace se provádějí na testovacím obrázku:

1. Z izolační vrstvy je odstraněna plocha o velikosti 5-10 cm.
2. Výsledný drát je navinut kolem tužky. Celé otáčky těsně přiléhají, neměl by mezi nimi být žádný prostor, „ocasy“ směřují nahoru nebo dolů.
3. Nakonec by měl dopadnout určitý počet tahů, je třeba je spočítat.
4. Vinutí se aplikuje na pravítko tak, aby se nulové dělení shodovalo s prvním vinutím.
5. Délka segmentu se měří a dělí počtem otáček. Výsledná hodnota je průměr.
6. Například je tu 11 zatáček, které zaberou 7,5 mm. Při dělení 7,5 na 11 vychází 0,68 mm - průměr kabelu. Sekce lze vyhledat pomocí vzorce.

Přesnost výpočtů je dána hustotou a délkou vinutí.

Korespondenční tabulka průměru drátů a jejich průřezové plochy

Pokud není možné projít zkouškou průměru nebo provést výpočet při nákupu, je povoleno použít tabulku. Data mohou být vyfotografována, vytištěna nebo přepsána a poté použita k vyhledání standardní nebo populární velikosti jádra.

Průměr kabelu, mm	Průřez vodiče, mm2
0,8	0,5
0,98	0,75
1,13	1
1,38	1,5
1,6	2
1,78	2,5
2,26	4
2,76	6
3,57	10

Při nákupu elektrického kabelu je třeba se podívat na parametry na štítku. Například se používá VVNG 2x4. Počet žil je hodnota za „x“. To znamená, že výrobek se skládá ze dvou prvků o průřezu 4 mm2. Na základě tabulky můžete zkontrolovat přesnost informací.

Průměr kabelu je nejčastěji menší, než je uvedeno na obalu. Uživatel má dvě možnosti - použít jinou nebo zvolit kabel s větším průřezem v průměru. Při výběru druhého budete muset zkontrolovat izolaci. Pokud není pevný, tenký, různé tloušťky, zastavte se u produktů jiného výrobce.

Určení průřezu vodiče na vstupu

Nominální ukazatele můžete objasnit ve společnosti Energosbyt nebo v dokumentaci k produktu. Například jmenovitý výkon stroje na vstupu je 25 A, spotřeba energie je 5 kW, síť je jednofázová, 220 V.

Volba průřezu se provádí tak, aby přípustný proud vodičů po dlouhou dobu byl větší než jmenovitý výkon stroje. Například v domě byl na vstup spuštěn třížilový měděný vodič VVGng, položený otevřeným způsobem. Optimální průřez je 4 mm2, takže potřebujete materiál VVGng 3x4.

Poté se vypočítá indikátor konvenčního vypínacího proudu pro stroj se jmenovitým výkonem 25 A: 1,45x25 = 36,25 A. měděný vodič o průřezu 6 mm2 a přípustném omezovacím proudu 42 A.

Výpočet velikosti drátu pro řadu vývodů

Každý elektrický spotřebič má své vlastní indikátory výkonu. Měří se ve wattech a jsou uvedeny v pasu nebo na štítku na pouzdře. Příkladem nalezení průřezu bude elektrické vedení pro pračku o výkonu 2,4 kW. Výpočty zohledňují:

• materiál drátu a způsob instalace - třížilový měděný kabel VVGng skrytý ve zdi;
• vlastnosti průřezu - optimální hodnota je 1,5 mm2, tj. budete potřebovat kabel 3x1,5;
• použití zásuvky. Pokud je připojen pouze automatický stroj, budou charakteristiky dostatečné;
• ochranný systém je automatický stroj se jmenovitým proudem 10 A.

U dvojitých zásuvek se používá měděný kabel o průřezu 2,5 mm2 a automatický stroj s jmenovitým výkonem 16 A.

Výběr průřezu pro třífázové vedení 380 V s několika zařízeními

Připojení několika typů domácích spotřebičů k třífázovému vedení zajišťuje tok spotřebovaného proudu třemi žilami. Každý z nich bude mít menší hodnotu než dvouvodičový. Na základě tohoto jevu je v třífázové síti povoleno použít kabel s menším průřezem.

V domě je například nainstalován generátor s výkonem 20 kW a celkovým výkonem ve třech fázích 52 A. Na základě hodnot v tabulce se ukazuje, že optimální průřez kabelu je 8,4 mm2. Na základě vzorce se vypočítá skutečný průřez: 8,4 / 1,75 = 4,8 mm2. Pro připojení generátoru 20 kW k třífázové síti 380 V je zapotřebí měděný vodič, jehož průřez každého jádra je 4,8 mm2.

Průřez vodičů ve starých budovách a maximální zatížení

Ve výškových budovách sovětského období se používá hliníkové vedení. S ohledem na správné připojení uzlů ve spínací skříňce, kvalitu izolace a spolehlivost připojovacích kontaktů bude trvat 10 až 30 let.

Pokud je nutné připojit zařízení s vysokou spotřebou energie v domech s hliníkovým vedením, průřez a průměr vodičů se vybírá na základě spotřeby energie. Všechna data jsou uvedena v tabulce.

Aktuální, A	Maximální výkon, VA	Průměr kabelu, mm	Průřez kabelu, mm2
14	3000	1,6	2
16	3500	1,8	2,5
18	4000	2	3
21	4600	2,3	4
24	5300	2,5	5
26	5700	2,7	6
31	6800	3,2	8
38	8400	3,6	10

Který kabel zvolit pro bytové rozvody

Navzdory lacinosti hliníkových vodičů je lepší odmítnout jejich použití. Důvodem je nízká spolehlivost kontaktů, kterými protékají proudy. Druhým důvodem je nekonzistence průřezu drátu v síle moderních domácích spotřebičů. Měděný kabel se vyznačuje spolehlivostí a dlouhou životností.

V bytech a domech je povoleno používat drát označený:

• PUNP je plochý vodič s měděnými vodiči v PVC plášti. Navrženo pro napětí 250 V při frekvenci 50 Hz.
Náklady na PUNP




• VVG / VVGng - dvojité ploché měděné kabely potažené PVC. Používají se uvnitř i vně konstrukcí, nepodléhají ohni. Jsou k dispozici s 2, 3 a 4 žilkami.
VVG náklady




• NYM - měděný vodič pro vnitřní jedno vedení. Má izolační PVC plášť a vnější kryt, vodiče s uzemněním i bez uzemnění.

Při výběru počtu jader bude nutné vzít v úvahu schopnost současné vodivosti na jednotku sekce. V tomto případě je lepší vytvořit bytovou síť z jednožilového drátu, jehož tloušťka je větší. Vícejádrové prvky lze mnohokrát ohýbat, lze k nim připojit elektrické spotřebiče. Kvalitní bude pouze kabel s tenkými jádry.

Správný průřez vodičů s přihlédnutím k výkonu zařízení a typu sítě jsou důležitými faktory při organizaci elektrického vedení. Průměr kabelu lze vypočítat nezávisle několika způsoby. Na základě těchto hodnot je snadné určit průřez jádry pomocí vzorců nebo pomocí tabulky.