לבחירה וארגון נכון של קו החשמל, יש צורך לקחת בחשבון את הפרמטרים והעומס של המוליכים. הם חוט מתכת עשוי נחושת, אלומיניום, פלדה, אבץ, טיטניום, ניקל ומספקים העברת זרם ממקורו לצרכן. למוליכים חתך רוחב - זהו דמות שנוצרת מניתוחם על ידי מישור כיוון רוחבי. אם הוא נבחר באופן שגוי, הקו ייכשל או יידלק במהלך נחשולי מתח.
- שטח חתך ככמות חשמלית
- יעדי חישוב
- היחס בין קוטר הכבל לשטח החתך שלו
- חישוב חתך של מוליך תקוע
- תכונות של חישוב עצמי
- באמצעות קליפר
- באמצעות סרגל ועפרון
- טבלת התכתבות של קוטר החוטים ושטח חתךם
- קביעת חתך המוליך בכניסה
- חישוב גודל החוט לקו שקעים
- בחירת חתך לקו 380 V תלת פאזי עם מספר מכשירים
- חתך חוטים בבניינים ישנים ועומס מרבי
- איזה כבל לבחור לחיווט דירה
שטח חתך ככמות חשמלית
כדוגמה לקטע, תוכלו לשקול ניסור מוצר בזווית של 90 מעלות ביחס לציר הרוחבי. מתאר הצורה המתקבלת נקבע על ידי תצורת האובייקט. הכבל נראה כמו צינור קטן, ולכן בעת ניסור, דמות תצא בצורה של שני עיגולים בעובי מסוים. אם חותכים מוט מתכת עגול, מקבלים צורת עיגול.
בהנדסת חשמל, שטח ה- SS פירושו חתך מלבני של המוליך ביחס לחלקו האורכי. חתך הוורידים תמיד יהיה עגול. הפרמטר נמדד ב- mm2.
חשמלאים מתחילים יכולים לבלבל את קוטר וחתך האלמנטים. כדי לקבוע מהו שטח החתך של הווריד, עליך לקחת בחשבון את צורתו העגולה ולהשתמש בנוסחה:
S = πхR2, כאשר:
- S הוא שטח המעגל;
- π - קבוע 3.14;
- R הוא רדיוס המעגל.
אם אינדקס השטח ידוע, קל למצוא את ההתנגדות של חומר הייצור ואת אורך החוט. בשלב הבא מחושבת ההתנגדות הנוכחית.
לנוחיות החישובים, הנוסחה הראשונית הופכת:
- הרדיוס הוא חצי מהקוטר.
- כדי לחשב את השטח, π מוכפל ב- D (קוטר) חלקי 4, או כפול 0.8 ב -2 קוטרים.
בחישובים נעשה שימוש במחוון הקוטר מכיוון שבחירתו השגויה עלולה לגרום להתחממות יתר והצתה של הכבל.
יעדי חישוב
יש לחשב את הפרמטרים של שטח החתך של המוליך למספר מטרות:
- השגת כמות החשמל הנדרשת להפעלת מכשירי חשמל ביתיים;
- אי הכללת תשלומי יתר בגין משאבי אנרגיה שאינם בשימוש;
- בטיחות חיווט ומניעת אש;
- היכולת לחבר ציוד בעל הספק גבוה לרשת;
- מניעת התכה של שכבת הבידוד והמעגלים הקצרים;
- ארגון נכון של מערכת התאורה.
חתך החוט האופטימלי לתאורה הוא 1.5 מ"מ לקו, 4-6 מ"מ בקלט.
היחס בין קוטר הכבל לשטח החתך שלו
קביעת שטח החתך של המוליכים באמצעות הנוסחה אורכת זמן רב. במקרים מסוימים, ראוי להשתמש בנתונים מטבלה. מכיוון שכבל נחושת משמש לארגון החיווט המודרני, הפרמטרים מוזנים בטבלה:
- קוֹטֶר;
- קטע בהתאם למחוון הקוטר;
- כוח עומס מרבי של מוליכים ברשתות עם מתח של 220 ו -380 וולט.
קוטר הליבה, מ"מ | פרמטרים של חתך, mm2 | כוח נוכחי, א | כוח מוליך נחושת, קילוואט | |
רשת 220 וולט | רשת 380 וולט | |||
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 |
על ידי התבוננות בנתונים בעמודות המתאימות, תוכל לגלות את הפרמטרים הדרושים לקו החשמל של בניין מגורים או מתקן ייצור.
חישוב חתך של מוליך תקוע
- אינדיקטור שטח החתך של ליבה אחת נמצא.
- מוליכי כבלים מחושבים מחדש.
- הכמות מוכפלת בחתך של ליבה אחת.
בעת חיבור מוליך תקוע, קצוותיו נלחצו בעזרת שרוול מיוחד באמצעות צבת לחיצה.
תכונות של חישוב עצמי
באמצעות קליפר
השיטה מוצדקת אם נמדדים הפרמטרים של כבל קטום או פגום. לדוגמא, ניתן להגדיר VVG כ -3x2.5, אך למעשה להיות 3x21. החישובים נעשים כך:
- מכסה הבידוד מוסר מהמוליך.
- הקוטר נמדד באמצעות קליפר. יהיה עליך למקם את החוט בין רגלי המכשיר ולהסתכל בסימני האבנית. המספר השלם נמצא למעלה, העשרוני נמצא בתחתית.
- בהתבסס על הנוסחה למציאת שטח המעגל S = π (D / 2) 2 או הגרסה הפשוטה שלו S = 0.8 D², נקבע חתך רוחב.
- הקוטר הוא 1.78 מ"מ. אם מחליפים את הערך בביטוי ומעגלים את התוצאה למאה הקרובה ביותר, מקבלים 2.79 מ"מ.
למטרות ביתיות תזדקק למוליכים עם חתך רוחב של 0.75; 1.5; 2.5 ו -4 מ"מ.
באמצעות סרגל ועפרון
בהיעדר מכשיר מדידה מיוחד, אתה יכול להשתמש בעיפרון ובסרגל. הפעולות מתבצעות על תמונת בדיקה:
- שטח ששווה 5-10 ס"מ נשלף משכבת הבידוד.
- החוט המתקבל מתפתל סביב עיפרון. סיבובים מלאים מתאימים היטב, לא אמור להיות מרווח ביניהם, ה"זנבות "מכוונים למעלה או למטה.
- בסופו של דבר, צריך להגיע מספר מסוים של סיבובים, אותם צריך לספור.
- הפיתול מוחל על הסרגל כך שחלוקת האפס חופפת לסיבוב הראשון.
- אורך הקטע נמדד ומחולק במספר סיבובים. הערך המתקבל הוא קוטר.
- לדוגמא, יש 11 סיבובים, שלוקחים 7.5 מ"מ. כאשר מחלקים 7.5 על 11 יוצא 0.68 מ"מ - קוטר הכבל. ניתן למצוא את החלק באמצעות הנוסחה.
דיוק החישובים נקבע על ידי צפיפות ואורך הסלילה.
טבלת התכתבות של קוטר החוטים ושטח חתךם
אם לא ניתן לעבור בדיקות קוטר או לבצע חישוב בעת הרכישה, מותר להשתמש בטבלה. ניתן לצלם, להדפיס או לשכתב את הנתונים ואז להשתמש בהם כדי למצוא גודל ליבה סטנדרטי או פופולרי.
קוטר כבל, מ"מ | קטע מוליך, מ"מ 2 |
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 |
בקניית כבל חשמלי תצטרך לבחון את הפרמטרים שעל התווית. לדוגמא, משתמשים ב VVNG 2x4. מספר הוורידים הוא הערך אחרי "x". כלומר, המוצר מורכב משני אלמנטים עם חתך רוחב של 4 מ"מ. על סמך הטבלה תוכלו לבדוק את דיוק המידע.
לרוב, קוטר הכבל קטן מהמצוין על האריזה. למשתמש שתי אפשרויות - להשתמש באחת אחרת או לבחור כבל שקוטרו שטח חתך גדול יותר. בבחירת השנייה תצטרך לבדוק את הבידוד. אם הוא לא מוצק, דק, שונה בעובי, עצור במוצריו של יצרן אחר.
קביעת חתך המוליך בכניסה
בחירת החתך מתבצעת כך שהזרם המותר של המוליכים לתקופה ארוכה גדול מדירוג המכונה. לדוגמא, בבית הושק בכניסה מוליך נחושת תלת ליבות VVGng, שהונח בצורה פתוחה. הקטע האופטימלי הוא 4 מ"מ, כך שאתה צריך חומר VVGng 3x4.
לאחר מכן מחושב מחוון זרם הכיבוי הקונבנציונאלי למכונה עם דירוג 25 A: 1.45x25 = 36.25 A. מוליך נחושת עם חתך רוחב של 6 מ"מ 2 וזרם הגבלה מותר של 42 A.
חישוב גודל החוט לקו שקעים
לכל מכשיר חשמלי יש מחווני חשמל משלו. הם נמדדים בוואט ומצוינים בדרכון או על מדבקה על התיק. דוגמא למציאת חתך תהיה קו חשמל למכונת כביסה של 2.4 קילוואט. החישובים לוקחים בחשבון:
- חומר חוט ושיטת התקנה - כבל נחושת VVGng בעל שלוש ליבות מוסתר בקיר;
- תכונות חתך - הערך האופטימלי הוא 1.5 מ"מ, כלומר תזדקק לכבל 3x1.5;
- שימוש בשקע. אם רק מכונה אוטומטית מחוברת, המאפיינים יספיקו;
- מערכת ההגנה היא מכונה אוטומטית עם זרם מדורג של 10 A.
עבור שקעים כפולים משתמשים בכבל נחושת עם חתך רוחב של 2.5 מ"מ ומכונה אוטומטית בדירוג של 16 A.
בחירת חתך לקו 380 V תלת פאזי עם מספר מכשירים
חיבור מספר סוגים של מכשירי חשמל ביתיים לקו תלת פאזי מספק את זרימת הזרם הנצרך דרך שלוש ליבות. לכל אחד מהם יהיה ערך קטן יותר משני חוטים. בהתבסס על תופעה זו, מותר להשתמש בכבל עם חתך קטן יותר ברשת תלת פאזית.
לדוגמא, בבית מותקן גנרטור בהספק של 20 קילוואט והספק כולל בשלושה שלבים של 52 A. בהתבסס על הערכים בטבלה, מסתבר שקטע הכבלים האופטימלי הוא 8.4 מ"מ. בהתבסס על הנוסחה, מחושב החתך בפועל: 8.4 / 1.75 = 4.8 מ"מ. כדי לחבר גנרטור של 20 קילוואט לרשת תלת פאזית של 380 וולט, נדרש מוליך נחושת, שחתך רוחב של כל ליבה הוא 4.8 מ"מ.
חתך חוטים בבניינים ישנים ועומס מרבי
בבניינים רבי הקומות של התקופה הסובייטית משתמשים בחיווט אלומיניום. אם ניקח בחשבון את החיבור הנכון של הצמתים בתיבת המתג, את איכות הבידוד ואת אמינות אנשי הקשר לחיבור, זה יימשך בין 10 ל -30 שנה.
אם יש צורך לחבר ציוד עם צריכת אנרגיה גבוהה בבתים עם חיווט אלומיניום, חתך הקוטר של המוליכים נבחרים על בסיס צריכת החשמל. כל הנתונים מוצגים בטבלה.
זרם, א | הספק מרבי, VA | קוטר כבל, מ"מ | קטע כבלים, מ"מ 2 |
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 |
איזה כבל לבחור לחיווט דירה
בדירות ובבתים מותר להשתמש בחוט המסומן:
- PUNP הוא מוליך שטוח עם מוליכי נחושת במעטפת PVC. מיועד למתח של 250 וולט בתדר של 50 הרץ.
- VVG / VVGng - כבלים נחושתיים שטוחים מצופים PVC. הם משמשים בתוך מבנים ומחוצה להם, הם אינם נתונים לאש. הם זמינים עם 2, 3 ו -4 ורידים.
- NYM - חוט נחושת לקו יחיד פנימי. יש לו נדן PVC מבודד וכיסוי חיצוני, מוליכים עם ובלי הארקה.
בעת בחירת מספר הליבות יהיה צורך לקחת בחשבון את יכולת המוליכות הנוכחית לכל קטע יחידה. במקרה זה, עדיף להפוך את רשת הדירות מחוט בעל ליבה אחת שעוביה גדול יותר. ניתן לכופף אלמנטים מרובי ליבות פעמים רבות, ניתן לחבר אליהם מכשירי חשמל. רק כבל עם ליבות דקות יהיה איכותי.
חתך המוליכים הנכון, תוך התחשבות בכוח הציוד וסוג הרשת הם גורמים חשובים בעת ארגון קו חשמל. ניתן לחשב את קוטר הכבל באופן עצמאי בכמה דרכים. בהתבסס על קריאות אלה, קל לקבוע את חתך הליבות על ידי נוסחאות או באמצעות טבלה.