Hogyan számítsuk ki a vezető keresztmetszetét

Az áramvezeték helyes megválasztása és megszervezése érdekében figyelembe kell venni a vezetők paramétereit és terhelését. Rézből, alumíniumból, acélból, cinkből, titánból, nikkelből készült fémszálak, amelyek biztosítják az áram átadását a forrásától a fogyasztóig. A vezetők keresztmetszetűek - ez az ábra a keresztmetszeti sík által történő boncolásukból keletkezik. Ha helytelenül választja, akkor a vezeték meghibásodik vagy kigyullad az áramfeszültség alatt.

A keresztmetszeti terület mint elektromos mennyiség

Szakaszként megemlíthetjük a termék fűrészelését a keresztirányú tengelyhez képest 90 fokos szögben. A kapott alakzat körvonalát az objektum konfigurációja határozza meg. A kábel úgy néz ki, mint egy kis cső, ezért fűrészeléskor egy alak két, bizonyos vastagságú kör alakjában jelenik meg. Ha keresztbe vág egy kerek fémrudat, akkor kör alakot kap.

Az elektrotechnikában az SS területe a vezető téglalap keresztmetszetét jelenti annak hosszanti részéhez viszonyítva. Az erek keresztmetszete mindig kerek lesz. A paramétert mm2-ben mérjük.

A kezdő villanyszerelők összetéveszthetik az elemek átmérőjét és szakaszát. Annak megállapításához, hogy mekkora a véna keresztmetszeti területe, figyelembe kell venni annak kerek alakját és a képletet kell használnia:

S = πхR2, ahol:

• S a kör területe;
• π - 3,14 állandó;
• R a kör sugara.

Ha ismert a területindex, könnyen megtalálható a gyártott anyag ellenállása és a huzal hossza. Ezután kiszámítják az áramellenállást.

A számítások megkönnyítése érdekében a kezdeti képletet átalakítjuk:

1. A sugár az átmérő fele.
2. A terület kiszámításához a π-t megszorozzuk D-vel (átmérő), elosztva 4-gyel, vagy 0,8-ot megszorozzuk 2 átmérővel.

A számításoknál az átmérő indikátort használják, mivel helytelen kiválasztása a kábel túlmelegedését és meggyulladását okozhatja.

Számítási célok

Számos célból ki kell számítani a vezető keresztmetszeti területének paramétereit:

• a háztartási készülékek áramellátásához szükséges mennyiségű villamos energia megszerzése;
• a fel nem használt energiaforrások túlfizetésének kizárása;
• vezetékek biztonsága és tűzmegelőzés;
• a nagy teljesítményű berendezések hálózatra történő csatlakoztatásának képessége;
• a szigetelő réteg megolvadásának és rövidzárlatok megelőzése;
• a világítási rendszer megfelelő szervezése.

A világítás optimális keresztmetszete a vezetéknél 1,5 mm2, a bemenetnél 4-6 mm2.

A kábelátmérő és a keresztmetszeti terület aránya

A vezetők keresztmetszeti területének meghatározása a képlet segítségével hosszú időt vesz igénybe. Bizonyos esetekben helyénvaló egy táblázat adatait használni. Mivel a modern huzalozás megszervezéséhez rézkábelt használnak, a paramétereket a táblázat tartalmazza:

• átmérő;
• szakasz az átmérő mutatójának megfelelően;
• A vezetők legnagyobb terhelhetősége 220 és 380 V feszültségű hálózatokban

Magátmérő, mm	Szakaszparaméterek, mm2	Áramerősség, A	Rézvezető teljesítmény, kW
			220 V-os hálózat	380 V-os hálózat
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

A megfelelő oszlopok adatait megnézve megtudhatja a szükséges paramétereket egy lakóépület vagy ipari létesítmény távvezetékéhez.

A sodrott vezető keresztmetszetének kiszámítása

A sodrott huzal több különálló szálból áll. Keresztmetszetének kiszámítása a következőképpen történik:

1. Megtalálható az egyik mag keresztmetszeti területének mutatója.
2. A kábelvezetõket újraszámítják.
3. A mennyiséget megszorozzuk egy mag keresztmetszetével.

A sodrott vezető csatlakoztatásakor a végeit egy speciális hüvelyen krimpeljük, krimpelő fogó segítségével.

Az önszámítás jellemzői

A hosszmetszet önszámítását egy szigetelő burkolat nélküli vezetőn végezzük. A szigetelés darabja félretolható vagy eltávolítható egy kifejezetten tesztelésre vásárolt darabon. Először meg kell határoznia az átmérőt, és meg kell találnia a szakaszot. Számos technikát alkalmaznak a munkához.

Féknyereg használatával

A módszer akkor indokolt, ha egy csonka vagy hibás kábel paramétereit mérik. Például a VVG 3x2,5-nek jelölhető, de valójában 3x21. A számítások így történnek:

1. A szigetelő burkolatot eltávolítják a vezetőről.
2. Az átmérőt féknyereggel mérik. Helyezni kell a vezetéket a hangszer lába közé, és meg kell nézni a mérleg jelöléseit. Az egész szám fent van, a tizedes az alsó.
3. Az S = π (D / 2) 2 kör területének megkeresésére szolgáló képlet vagy annak S = 0,8 D² egyszerűsített változata alapján meghatározzuk a keresztmetszetet.
4. Az átmérő 1,78 mm. Helyettesítve az értéket a kifejezésben, és az eredményt a legközelebbi századikra ​​kerekítve 2,79 mm2-t kap.

Háztartási célokra 0,75 keresztmetszetű vezetőkre lesz szükség; 1,5; 2,5 és 4 mm2.

Vonalzó és ceruza segítségével

Speciális mérőeszköz hiányában ceruzát és vonalzót használhat. A műveleteket egy tesztképen hajtják végre:

1. 5-10 cm-es területet leválasztanak a szigetelő rétegről.
2. A kapott huzalt egy ceruza köré tekerjük. A teljes fordulatok szorosan illeszkednek, ne legyen szabad hely közöttük, a "farok" felfelé vagy lefelé irányul.
3. Végül egy bizonyos számú kanyarnak kell kiderülnie, ezeket meg kell számolni.
4. A tekercset úgy alkalmazzák az uralkodóra, hogy a nulla osztás egybeessen az első tekeréssel.
5. A szakasz hosszát megmérjük és elosztjuk a fordulatok számával. A kapott érték az átmérő.
6. Például 11 ​​fordulat van, amelyek 7,5 mm-t vesznek igénybe. A 7,5 és 11 elosztásakor 0,68 mm jön ki - a kábel átmérője. A szakasz a képlet segítségével található.

A számítások pontosságát a tekercselés sűrűsége és hossza határozza meg.

A huzalok átmérőjének és keresztmetszetének megfelelőségi táblázata

Ha vásárláskor nem lehet átadni az átmérő tesztet, vagy nem lehet számítást végezni, akkor megengedett egy táblázat használata. Az adatokat fényképezhetjük, kinyomtathatjuk vagy újraírhatjuk, majd felhasználhatjuk a szokásos vagy népszerű magméret megtalálásához.

Kábelátmérő, mm	Vezetõszakasz, 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

Elektromos kábel vásárlásakor meg kell vizsgálnia a címkén található paramétereket. Például a VVNG 2x4-et használják. A vénák száma az "x" utáni érték. Vagyis a termék két elemből áll, amelyek keresztmetszete 4 mm2. A táblázat alapján ellenőrizheti az információk pontosságát.

Leggyakrabban a kábel átmérője kisebb, mint a csomagoláson feltüntetett. A felhasználónak két lehetősége van - másikat használni, vagy nagyobb keresztmetszetű átmérőjű kábelt választani. A második kiválasztása után ellenőriznie kell a szigetelést. Ha nem szilárd, vékony, eltérő vastagságú, álljon meg egy másik gyártó termékeinél.

A vezető keresztmetszetének meghatározása a bemenetnél

A névleges mutatókat tisztázhatja az Energosbyt vállalatnál vagy a termék dokumentációjában. Például a gép névleges értéke a bemenetnél 25 A, az energiafogyasztás 5 kW, a hálózat egyfázisú, 220 V.

A keresztmetszet megválasztása úgy történik, hogy a vezetők megengedett árama hosszú ideig nagyobb legyen, mint a gép névleges értéke. Például egy réz három magos VVGng vezetőt, amelyet nyitott módon fektettek be, bevitték a házba bemenetre. Az optimális szakasz 4 mm2, ezért VVGng 3x4 anyagra van szüksége.

Ezt követően kiszámítják a 25 A névleges értékű gép szokásos kikapcsolási áramának mutatóját: 1,45x25 = 36,25 A. 4 mm2 keresztmetszetű kábel esetén a hosszú távú paraméterek megengedett áram 35 A, a hagyományos 36,25 A. Ebben az esetben jobb, ha a bemenő rézvezetéket 6 mm2 keresztmetszettel és 42 A megengedett korlátozó árammal vesszük.

Kimeneti vonal vezetékméretének kiszámítása

Minden elektromos készüléknek megvan a saját teljesítményjelzője. Ezeket wattban mérik, és az útlevélben vagy a tokon található matricán jelzik. A keresztmetszet megtalálására példa lehet egy 2,4 kW-os mosógép elektromos vezetéke. A számítások figyelembe veszik:

• huzal anyaga és beépítési módja - hárommagú VVGng rézkábel rejtve a falba;
• keresztmetszeti jellemzők - az optimális érték 1,5 mm2, azaz 3x1,5 kábelre lesz szüksége;
• konnektor használata. Ha csak automata gép van csatlakoztatva, akkor a jellemzők elegendőek lesznek;
• a védelmi rendszer egy 10 A névleges áramú automata gép.

A kettős aljzatokhoz 2,5 mm2 keresztmetszetű rézkábelt és 16 A névleges automata gépet használnak.

Keresztmetszet kiválasztása háromfázisú 380 V-os vezetékhez, több eszközzel

Többféle háztartási készülék csatlakoztatása egy háromfázisú vezetékhez biztosítja a felhasznált áram három magon keresztüli áramlását. Mindegyik kisebb értékkel bír, mint egy kétvezetékes. E jelenség alapján megengedett egy kisebb keresztmetszetű kábel használata egy háromfázisú hálózatban.

Például egy házba egy 20 kW teljesítményű és három fázisban 52 A teljes teljesítményű generátort telepítenek, a táblázat értékei alapján kiderül, hogy az optimális kábelszakasz 8,4 mm2. A képlet alapján kiszámítják a tényleges keresztmetszetet: 8,4 / 1,75 = 4,8 mm2. Egy 20 kW-os generátor 380 V-os háromfázisú hálózathoz való csatlakoztatásához rézvezetékre van szükség, amelynek mindegyik mag keresztmetszete 4,8 mm2.

A vezetékek keresztmetszete a régi épületekben és a maximális terhelés

A szovjet időszak sokemeletes épületeiben alumínium vezetékeket használnak. Figyelembe véve a kapcsoló dobozban lévő csomópontok helyes csatlakoztatását, a szigetelés minőségét és a csatlakozó érintkezők megbízhatóságát, ez 10-30 évig tart.

Ha alumínium vezetékekkel rendelkező házakban nagy energiafogyasztású berendezéseket kell csatlakoztatni, akkor a vezetők keresztmetszetét és átmérőjét az áramfogyasztás alapján választják meg. Az összes adatot a táblázat tartalmazza.

Áram, A	Maximális teljesítmény, VA	Kábelátmérő, mm	Kábelszakasz, 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

Melyik kábelt válassza a lakás vezetékezéséhez

Az alumínium vezetők olcsósága ellenére jobb megtagadni azok használatát. Ennek oka az érintkezők alacsony megbízhatósága, amelyeken keresztül az áram folyik. A második ok a modern háztartási készülékek teljesítményének huzalkeresztmetszetének következetlensége. A rézkábelt megbízhatósága és hosszú élettartama jellemzi.

Lakásokban és házakban megengedett a következő huzal használata:

• A PUNP egy lapos vezető, réz vezetőkkel, PVC hüvelyben. 250 V feszültségre tervezték 50 Hz frekvencián.
PUNP költsége




• VVG / VVGng - dupla PVC-bevonatú lapos rézkábelek. Szerkezeteken belül és kívül használják, nincsenek tűz alatt. 2, 3 és 4 vénával kaphatók.
VVG költség




• NYM - rézhuzal belső egyvezetékhez. Szigetelő PVC burkolattal és külső burkolattal rendelkezik, vezetékek földeléssel és földelés nélkül.

A magok számának kiválasztásakor figyelembe kell venni az egységenkénti áramvezető képesség képességét. Ebben az esetben jobb, ha a lakáshálózatot egymagú huzalból készítjük, amelynek vastagsága nagyobb. A többmagos elemek sokszor hajlíthatók, elektromos készülékek csatlakoztathatók hozzájuk. Csak egy vékony magú kábel lesz kiváló minőségű.

A vezetékek helyes keresztmetszete, figyelembe véve a berendezés teljesítményét és a hálózat típusát, fontos tényező a villamos vezeték megszervezésénél. A kábelátmérő többféleképpen is függetlenül kiszámítható. Ezen leolvasások alapján képletekkel vagy táblázat segítségével könnyen meghatározható a mag keresztmetszete.