Come calcolare la sezione del cavo in base alla potenza del consumatore

Un calcolo accurato della sezione del cavo è necessario quando si organizza una rete elettrica domestica. Errori di calcolo porteranno all'acquisto di una cavezza corta o sottile che si scalderà. Ciò potrebbe causare un incendio e l'accumulo di elettricità statica sulle superfici degli elettrodomestici.

A cosa serve il calcolo della sezione del cavo?

La rete elettrica di un appartamento o di una casa deve essere economica, sicura e affidabile. Per prevenire gli effetti dell'elettricità su una persona e sulla stanza stessa, è necessario calcolare la sezione trasversale ottimale del conduttore.

La mancanza di calcoli comporta rischi di rottura, deformazione del cablaggio, che causeranno un cortocircuito o una scossa elettrica. Una piccola area della sezione trasversale aumenterà la tensione dei fili. Questo li farà surriscaldare.

Una grande area della sezione trasversale è più sicura, ma più costosa. Calcoli accurati aiuteranno a garantire un funzionamento ininterrotto della rete e risparmi finanziari.

Cosa influenza il riscaldamento dei fili

Nel processo di utilizzo degli elettrodomestici, il cablaggio viene spesso riscaldato. Il surriscaldamento si verifica a causa di diversi fattori:

• Scelta errata della sezione del conduttore. Più spessi sono i nuclei del cavo, più corrente trasmette senza surriscaldarsi. Puoi scoprire i parametri necessari contrassegnando il prodotto o dopo aver misurato con un calibro.
• Incoerenza dei materiali di fabbricazione. Il filo di rame trasferisce meglio la tensione, ha una bassa resistenza. I conduttori in alluminio si riscaldano più fortemente con un'elevata resistenza.
• Numero di vissuti. Il conduttore unipolare con un nucleo spesso ha un'elevata capacità di trasporto di corrente. Le modifiche multi-core sono flessibili, ma hanno una forza di trasferimento della corrente limite inferiore.
• Specifiche di installazione. I cavi sono più caldi se inseriti saldamente in un tubo rispetto a quando sono aperti.
• Caratteristiche di isolamento. I materiali economici con isolamento di scarsa qualità sono instabili alla deformazione e agli effetti della temperatura.

La bassa conduttività elettrica dei fili di alluminio prevede una sezione trasversale maggiore rispetto a quelli di rame.

Come viene eseguito il calcolo del consumo di energia?

Sulla base del PUE, è consentito organizzare il cablaggio in rame o alluminio in un appartamento e in una casa. Prima di posarlo e acquistare i materiali di consumo, si consiglia di calcolare la sezione ottimale del cavo per il consumo di energia. L'utente avrà bisogno di:

1. Fai un elenco di tutti gli elettrodomestici dell'appartamento.
2. Mettere il suo potere contro ogni unità (indicato sull'etichetta o nelle istruzioni).
3. Somma tutti i numeri.
4. Determinare i tipi di dispositivi rari, periodici e permanenti.
5. Aggiungere la potenza di costante e periodicamente acceso.
6. Impostare il tempo di caricamento approssimativo e l'indicatore della tensione di rete.
7. Con un fattore del 70% (0,7), calcolare lo spessore del conduttore.

Il valore di potenza degli elettrodomestici può essere trovato nella tabella.

Il valore della tensione in una rete trifase è 380 V, in una rete monofase - 220 V.

Caratteristiche di calcolo della potenza del cablaggio nascosto

Quando il progetto specifica la possibilità di posa di cablaggio nascosto, i parametri di diametro e sezione trasversale del cavo devono essere acquistati con un margine. All'indicatore ottenuto dopo il calcolo, aggiungere il 20-30%. Tali calcoli escludono il riscaldamento del conduttore in uno spazio chiuso con accesso minimo all'aria.

Se più conduttori vengono posati in canali chiusi, lo spessore di ciascuno aumenta del 40%. Per una protezione aggiuntiva contro il surriscaldamento, ogni prodotto è confezionato in un singolo tubo corrugato.

Come calcolare la sezione del cavo in base alla potenza

Per calcolare il cavo dell'appartamento mediante indicatori di potenza per una rete trifase, utilizzare la formula I = P / (U * 1,73), dove

• P - potenza, W;
• U - tensione, V;
• io - attuale, A.

Quando si effettuano calcoli indipendenti, è necessario tenere conto del materiale dei nuclei, del consumo energetico massimo e della tensione nella rete.

Consumo energetico massimo

Per un valore accurato, è necessario sapere quanta energia consumerà ciascun dispositivo. Quindi gli indicatori vengono riassunti e viene calcolato il valore medio. Per ottenere il valore completo, aggiungi un altro 5%.

Materiale del conduttore

Un circuito di appartamento è creato da due tipi di conduttori:

• Alluminio: materiali economici per la posa di reti in altezza. Il metallo non si ossida, ma per una distribuzione uniforme del carico vale la pena interrompere la scelta su un filo di grande sezione trasversale.
• Rame: forte, resiliente, con una buona conduttività elettrica. Fornire una fornitura uniforme di corrente a ciascun consumatore. Se la casa ha un vecchio centralino o trasformatore, i fili sono collegati con un terzo metallo.

Il PUE afferma che il carico standard della rete attraverso il quale l'elettricità passa agli edifici residenziali e industriali è di 25 A. È possibile scegliere la sezione ottimale dalla tabella pivot.

Tabella 1. Dipendenza della sezione di un filo di rame dalla potenza e dalla corrente

Tabella 2. Dipendenza della sezione trasversale di un filo di alluminio dalla potenza e dalla corrente

Come calcolare correttamente per altri indicatori

Quando si posano le comunicazioni elettriche, vale la pena comprendere la dipendenza della sezione trasversale dalla forza attuale, dalla lunghezza del materiale, dalla tensione e dal carico. La scelta deve essere basata su questi criteri.

Per corrente

La quantità di corrente che passa attraverso un conduttore a temperatura ambiente dipende dalla larghezza, lunghezza, resistività e condizioni di temperatura. Negli appartamenti e nelle case, il filo di rame viene spesso utilizzato, quindi, quando si seleziona una sezione trasversale, sono guidati dai dati PUE.

Per installare un dispositivo specifico, vale la pena chiarire la sua forza attuale e confrontare l'indicatore con i dati nella tabella. Se non c'è valore, sono guidati da un valore più grande. Ciò impedisce al cavo di prendere fuoco al massimo carico.

Per lunghezza

In caso di elevato consumo di corrente, vale la pena scegliere un materiale corto. Una lunghezza eccessiva porterà a una perdita della qualità della trasmissione di potenza: la tensione in alcune sezioni "salta". La dipendenza della sezione dalla distanza dal punto di alimentazione è prescritta nella tabella standard.

Il valore ottenuto durante la selezione deve essere aumentato di 15 cm - il margine per la commutazione mediante crimpatura, saldatura o brasatura.

A carico

Una rete trifase è caratterizzata da un triplo aumento della coppia di carico. Un doppio picco di carico in modalità di tensione simmetrica si verifica perché la corrente del conduttore neutro è zero. I dati esatti possono essere trovati nella tabella.

Il calcolo della sezione del filo per il carico prevede un fattore di simultaneità pari a 0,75 e può essere eseguito matematicamente:

1. È in corso la compilazione dell'elenco degli elettrodomestici.
2. La potenza nominale è indicata sulla base di documentazione o tabella.
3. Viene stabilita la possibilità di utilizzare l'attrezzatura con un carico una tantum.
4. Il fattore di correzione per il tempo di utilizzo giornaliero è calcolato in percentuale di 24 ore per ciascuno dei dispositivi.
5. La potenza nominale dell'apparecchiatura viene moltiplicata per il fattore di correzione.
6. Tutti i dati sono riassunti.
7. Il valore si trova nella tabella e ad esso viene aggiunto un altro 15%.

Poiché i produttori indicano le medie, viene aggiunto un altro 5%.

Per tensione

Se si prevede di posare il cavo su una lunga distanza, vengono presi in considerazione i rischi di caduta di tensione. L'indicatore è influenzato da:

• lunghezza del filo: quando si aumenta, la tensione diminuisce;
• area della sezione trasversale - la caduta di tensione diminuisce con l'aumentare;
• resistività del conduttore - misura standard 1 mm2 / 1 m.

La caduta di tensione è uguale alla corrente moltiplicata per la resistenza. L'indicatore è calcolato come segue:

1. La corrente è calcolata dalla formula I = P / (U * cosph). Il valore del cosf per l'alimentazione domestica è 1.
2. Sulla base delle tabelle PUE, viene stabilita la sezione trasversale del filo corrente.
3. Si calcola la resistenza totale del conduttore. Viene utilizzata la formula Ro = ρ * l / S, dove è la resistività del materiale, l è la lunghezza del conduttore, S è l'area della sezione trasversale. Il valore di resistenza totale quando la corrente passa al consumatore e viceversa aumenta di 2.
4. La caduta di tensione si trova secondo la formula ΔU = I * R.
5. Viene calcolata la percentuale di caduta di tensione ΔU / U.

Se il risultato è superiore al 5%, viene selezionato un cavo con una sezione maggiore.

Per densità di corrente

I materiali in rame con una sezione conduttiva di 1 mm2 hanno una densità di corrente media di 6-10 A. Le correnti di questa grandezza scorrono senza surriscaldamento o bruciatura dell'isolamento. Secondo il PUE, oltre alla protezione dei gusci, è necessario aggiungere il 40%.

Il limite di 6 A garantisce che il cablaggio venga azionato senza riferimento al tempo. Il limite superiore di 10 A indica il carico ammissibile a breve termine. Con un aumento della forza attuale a 12 A, aumenta anche la sua densità, il che porta alla combustione dell'isolamento.

Per marcatura del filo

Il cablaggio dell'appartamento viene installato utilizzando cavi VVG-ng e VVG. Il primo non è soggetto a incendi, è destinato a lavori interni, a terra e all'aperto. Il materiale è prodotto con 2-4 anime, ciascuna con una sezione trasversale da 1,5 a 35 mm2.

Gli esperti ritengono che un cavo con una sezione trasversale di 0,5 mm² sia sufficiente per l'illuminazione spot, 1,5 mm² per un lampadario e 2,5 mm² per dispositivi con presa.

Come scegliere una sezione del conduttore

Per scegliere la giusta sezione del conduttore, vale la pena considerare la lunghezza delle comunicazioni, il modo in cui sono disposte, le caratteristiche delle macchine.

Per tipo di cablaggio

Per posizione, il cablaggio è nascosto e aperto. Negli appartamenti, la seconda opzione viene installata più spesso con la posa di un cavo di rame in un cancello. Per selezionare la sua sezione, sono guidati dai dati nella tabella.

Pagamenti via Internet

Per non perdere tempo con calcoli manuali, è possibile calcolare online i parametri della sezione del cavo. Nei campi della calcolatrice dovrai inserire:

• tipo di corrente - alternata o diretta;
• materiale conduttore: rame o alluminio;
• potenza di carico: la somma delle capacità di tutti i dispositivi lanciati su 1 filo;
• tensione di rete nominale;
• per corrente alternata - sistema di alimentazione, sistema monofase o trifase, fattore di potenza 1 per appartamento;
• tecnologia di posa dei cavi: aperta o nascosta;
• il numero di fili di carico - 2, 3,4 con isolamento separato o 2-3 in totale; per un sistema a corrente continua, vengono considerati tutti i fili, per una corrente alternata con una fase - zero e una fase, per una corrente alternata con tre fasi - solo una fase;
• lunghezza del cavo in metri;
• percentuale di caduta di tensione ammissibile.

Il valore risultante è approssimativo, dovrà essere coordinato con i professionisti e i requisiti degli standard.

Senza calcolatrici e tabelle

Per l'accuratezza della selezione della sezione, vale la pena utilizzare calcoli teorici e reali in modo completo. L'acquirente ha bisogno di:

• guardare il cavo inserire i dati relativi alla sezione;
• misurare il diametro del nucleo con un calibro o un micrometro;
• calcolare l'area della sezione trasversale utilizzando la formula S = (z · π · d 2) / 4 (3), dove S è l'area della sezione trasversale; z è il numero di conduttori (per un filo unipolare z = 1); d - diametro.

La corretta selezione della sezione del conduttore garantirà l'affidabilità e la qualità delle linee elettriche nell'appartamento. Queste tabelle e formule in pratica aiutano a controllare il lavoro degli elettricisti e confrontare i loro risultati di calcolo con i propri.