Za točan izbor i organizaciju dalekovoda potrebno je uzeti u obzir parametre i opterećenje vodiča. Oni su metalna nit izrađena od bakra, aluminija, čelika, cinka, titana, nikla i pružaju prijenos struje od svog izvora do potrošača. Provodnici imaju presjek - ovo je lik nastao od njihovog seciranja ravninom poprečnog smjera. Ako je pogrešno odabran, vod će zakazati ili zasvijetliti tijekom udara struje.
- Površina presjeka kao električna veličina
- Ciljevi proračuna
- Odnos promjera kabela i njegove površine presjeka
- Proračun presjeka uvijenog vodiča
- Značajke samoproračunavanja
- Pomoću čeljusti
- Pomoću ravnala i olovke
- Tablica korespondencije promjera žica i njihove površine presjeka
- Određivanje presjeka vodiča na ulazu
- Izračunavanje veličine žice za liniju utičnica
- Odabir presjeka za trofazni vod od 380 V s nekoliko uređaja
- Presjek žica u starim zgradama i maksimalno opterećenje
- Koji kabel odabrati za ožičenje stana
Površina presjeka kao električna veličina
Kao primjer presjeka možete uzeti u obzir piljenje proizvoda pod kutom od 90 stupnjeva u odnosu na poprečnu os. Obris rezultirajućeg oblika određuje se konfiguracijom predmeta. Kabel izgleda poput male cijevi, pa će prilikom piljenja izaći lik u obliku dva kruga određene debljine. Ako presječete okruglu metalnu šipku, dobit ćete oblik kruga.
U elektrotehnici, područje SS-a značit će pravokutni presjek vodiča u odnosu na njegov uzdužni dio. Presjek žila uvijek će biti okrugao. Parametar se mjeri u mm2.
Početnici električari mogu zbuniti promjer i presjek elemenata. Da biste utvrdili kolika je površina presjeka vene, trebate uzeti u obzir njezin okrugli oblik i upotrijebiti formulu:
S = πhR2, gdje:
- S je površina kruga;
- π - konstanta 3,14;
- R je polumjer kružnice.
Ako je indeks površine poznat, lako je pronaći otpor materijala za proizvodnju i duljinu žice. Dalje se izračunava trenutni otpor.
Radi lakšeg izračuna izračunava se početna formula:
- Polumjer je ½ promjera.
- Da bi se izračunala površina, π se množi s D (promjer) podijeljeno s 4 ili 0,8 pomnoženo s 2 promjera.
U izračunima se koristi indikator promjera, jer njegov pogrešan odabir može uzrokovati pregrijavanje i paljenje kabela.
Ciljevi proračuna
Potrebno je izračunati parametre površine presjeka vodiča za nekoliko svrha:
- dobivanje potrebne količine električne energije za napajanje kućanskih aparata;
- isključenje prekomjernog plaćanja za neiskorištene energetske izvore;
- sigurnost ožičenja i prevencija požara;
- mogućnost povezivanja opreme velike snage na mrežu;
- sprječavanje topljenja izolacijskog sloja i kratkih spojeva;
- ispravna organizacija rasvjetnog sustava.
Optimalni presjek žice za osvjetljenje je 1,5 mm2 za vod, 4-6 mm2 na ulazu.
Odnos promjera kabela i njegove površine presjeka
Određivanje površine presjeka vodiča pomoću formule traje dugo. U nekim je slučajevima prikladno koristiti podatke iz tablice. Budući da se bakreni kabel koristi za organiziranje modernih ožičenja, parametri se unose u tablicu:
- promjer;
- presjek u skladu s pokazateljem promjera;
- maksimalna snaga opterećenja vodiča u mrežama s naponima od 220 i 380 V.
Promjer jezgre, mm | Parametri presjeka, mm2 | Snaga struje, A | Snaga bakrenog vodiča, kW | |
Mreža od 220 V | Mreža od 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 |
Uvidom u podatke u odgovarajućim stupcima možete saznati potrebne parametre za dalekovod stambene zgrade ili proizvodnog pogona.
Proračun presjeka uvijenog vodiča
Žičana žica sastoji se od nekoliko zasebnih niti. Izračun njegovog presjeka provodi se na sljedeći način:
- Pronađen je pokazatelj površine presjeka jedne jezgre.
- Kabelski vodiči se preračunavaju.
- Količina se pomnoži s presjekom jedne jezgre.
Pri spajanju namotanog vodiča, njegovi se krajevi stisnu posebnom čahrom pomoću klešta za stezanje.
Značajke samoproračunavanja
Samoračun uzdužnog presjeka vrši se na vodiču bez izolacijskog pokrova. Komad izolacije može se gurnuti u stranu ili ukloniti na komadu kupljenom posebno za ispitivanje. Prvo morate odrediti promjer i pronaći odjeljak pomoću njega. Za rad se koristi nekoliko tehnika.
Pomoću čeljusti
Metoda je opravdana ako se mjere parametri krnjeg ili oštećenog kabela. Na primjer, VVG se može označiti kao 3x2,5, ali zapravo mora biti 3x21. Izračuni se rade ovako:
- Izolacijski poklopac uklanja se s vodiča.
- Promjer se mjeri kaliperom. Morat ćete postaviti žicu između nogu instrumenta i pogledati oznake ljestvice. Cijeli broj je na vrhu, a decimalni na dnu.
- Na temelju formule za pronalaženje površine kruga S = π (D / 2) 2 ili njegove pojednostavljene verzije S = 0,8 D², određuje se presjek.
- Promjer je 1,78 mm. Zamjenom vrijednosti u izrazu i zaokruživanjem rezultata na najbližu stotinu dobiva se 2,79 mm2.
Za domaće potrebe trebat će vam vodiči presjeka 0,75; 1,5; 2,5 i 4 mm2.
Pomoću ravnala i olovke
U nedostatku posebnog mjernog uređaja, možete koristiti olovku i ravnalo. Operacije se izvode na testnoj slici:
- S izolacijskog sloja skida se površina jednaka 5-10 cm.
- Dobivena žica se namota oko olovke. Puni zavoji čvrsto se uklapaju, između njih ne smije biti razmaka, "repovi" su usmjereni gore ili dolje.
- U konačnici bi se trebao ispostaviti određeni broj zavoja, koje treba izbrojati.
- Namot se nanosi na ravnalo tako da se podjela nula podudara s prvim namotom.
- Duljina segmenta mjeri se i dijeli brojem zavoja. Dobivena vrijednost je promjer.
- Na primjer, postoji 11 zavoja, koji uzimaju 7,5 mm. Pri dijeljenju 7,5 s 11 izlazi 0,68 mm - promjer kabela. Odjeljak možete pronaći pomoću formule.
Točnost izračuna određuje se gustoćom i duljinom namota.
Tablica korespondencije promjera žica i njihove površine presjeka
Ako prilikom kupnje nije moguće proći ispitivanje promjera ili izračunati, dopušteno je koristiti tablicu. Podaci se mogu fotografirati, ispisati ili prepisati, a zatim koristiti za pronalaženje standardne ili popularne veličine jezgre.
Promjer kabela, mm | Presjek vodiča, 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 |
Kada kupujete električni kabel, morat ćete pogledati parametre na naljepnici. Na primjer, koristi se VVNG 2x4. Broj vena je vrijednost nakon "x". Odnosno, proizvod se sastoji od dva elementa presjeka 4 mm2. Na temelju tablice možete provjeriti točnost podataka.
Najčešće je promjer kabela manji od navedenog na pakiranju. Korisnik ima dvije mogućnosti - upotrijebiti drugu ili odabrati kabel s promjerom veće površine presjeka. Odabirom drugog, morat ćete provjeriti izolaciju. Ako nije čvrst, tanak, različite debljine, zaustavite se na proizvodima drugog proizvođača.
Određivanje presjeka vodiča na ulazu
Nominalne pokazatelje možete pojasniti u tvrtki Energosbyt ili u dokumentaciji za proizvod. Na primjer, naziv stroja na ulazu je 25 A, potrošnja energije je 5 kW, mreža je jednofazna, 220 V.
Odabir presjeka provodi se tako da je dopuštena struja vodiča tijekom duljeg razdoblja veća od nazivne vrijednosti stroja. Na primjer, u kući je na ulaz lansiran trožilni VVGng bakreni vodič, položen na otvoren način. Optimalni presjek je 4 mm2, pa vam treba materijal VVGng 3x4.
Nakon toga izračunava se pokazatelj konvencionalne struje isključivanja za stroj s nominalnom vrijednošću od 25 A: 1,45x25 = 36,25 A. bakreni vodič presjeka 6 mm2 i dopuštena granična struja od 42 A.
Izračunavanje veličine žice za liniju utičnica
Svaki električni aparat ima svoje indikatore snage. Mjere se u vatima i naznačeni su u putovnici ili na naljepnici na kućištu. Primjer pronalaska presjeka bit će dalekovod za perilicu rublja od 2,4 kW. Izračuni uzimaju u obzir:
- materijal žice i način ugradnje - trožilni VVGng bakreni kabel skriven u zidu;
- značajke presjeka - optimalna vrijednost je 1,5 mm2, tj. trebat će vam kabel 3x1,5;
- korištenje utičnice. Ako je povezan samo automatski stroj, karakteristike će biti dovoljne;
- zaštitni sustav je automatski stroj s nazivnom strujom od 10 A.
Za dvostruke utičnice koriste se bakreni kabel presjeka 2,5 mm2 i automatski stroj snage 16 A.
Odabir presjeka za trofazni vod od 380 V s nekoliko uređaja
Spajanje nekoliko vrsta kućanskih aparata na trofazni vod omogućuje protok potrošene struje kroz tri jezgre. Svaki od njih imat će manju vrijednost od dvožične. Na temelju ove pojave dopušteno je koristiti kabel manjeg presjeka u trofaznoj mreži.
Na primjer, u kuću je ugrađen generator snage 20 kW i ukupne snage u tri faze od 52 A. Na temelju vrijednosti u tablici ispada da je optimalni presjek kabela 8,4 mm2. Na temelju formule izračunava se stvarni presjek: 8,4 / 1,75 = 4,8 mm2. Za spajanje generatora od 20 kW na trofaznu mrežu od 380 V potreban je bakreni vodič čiji presjek svake jezgre iznosi 4,8 mm2.
Presjek žica u starim zgradama i maksimalno opterećenje
U visokim zgradama sovjetskog razdoblja koriste se aluminijske ožičenja. Uzimajući u obzir ispravno spajanje čvorova u razvodnoj kutiji, kvalitetu izolacije i pouzdanost priključnih kontakata, trajat će od 10 do 30 godina.
Ako je potrebno povezati opremu s velikom potrošnjom energije u kućama s aluminijskim ožičenjem, presjek i promjer vodiča odabiru se na temelju potrošnje energije. Svi podaci prikazani su u tablici.
Struja, A | Maksimalna snaga, VA | Promjer kabela, mm | Presjek kabela, 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 |
Koji kabel odabrati za ožičenje stana
Unatoč jeftinoći aluminijskih vodiča, bolje je odbiti njihovu upotrebu. Razlog je mala pouzdanost kontakata kroz koje će teći struje. Drugi razlog je nedosljednost presjeka žice snage suvremenih kućanskih aparata. Bakreni kabel odlikuje se pouzdanošću i dugim vijekom trajanja.
U stanovima i kućama dopušteno je koristiti žicu s oznakom:
- PUNP je ravni vodič s bakrenim vodičima u PVC omotaču. Dizajniran za napon od 250 V na frekvenciji od 50 Hz.
- VVG / VVGng - dvostruki ravni bakreni kabeli presvučeni PVC-om. Koriste se unutar i izvana, ne podliježu vatri. Dostupni su s 2, 3 i 4 vene.
- NYM - bakrena žica za unutarnju jednostruku liniju. Ima izolacijski PVC omotač i vanjski pokrov, vodiče sa i bez uzemljenja.
Pri odabiru broja jezgri bit će potrebno uzeti u obzir sposobnost vodljivosti struje po jedinici presjeka. U tom je slučaju mrežu stanova bolje napraviti od jednožilne žice čija je debljina veća. Višejezgreni elementi mogu se saviti više puta, na njih se mogu spojiti električni uređaji. Kvalitetni će biti samo kabel s tankim jezgrama.
Ispravan presjek vodiča, uzimajući u obzir snagu opreme i vrstu mreže, važni su čimbenici pri organiziranju dalekovoda. Promjer kabela može se izračunati neovisno na nekoliko načina. Na temelju ovih očitanja lako je odrediti presjek jezgri pomoću formula ili pomoću tablice.