Jak obliczyć przekrój kabla według mocy konsumenta?

Dokładne obliczenie przekroju kabla jest konieczne przy aranżacji domowej sieci elektrycznej. Błędne obliczenia doprowadzą do zakupu krótkiego lub cienkiego kantara, który się nagrzeje. Może to spowodować pożar i nagromadzenie elektryczności statycznej na powierzchniach urządzeń gospodarstwa domowego.

Do czego służy obliczanie przekroju kabla?

Sieć elektryczna w mieszkaniu lub domu musi być ekonomiczna, bezpieczna i niezawodna. Aby zapobiec wpływowi elektryczności na człowieka i samo pomieszczenie, wymagane jest obliczenie optymalnego przekroju przewodu.

Brak obliczeń grozi pęknięciem, deformacją okablowania, co spowoduje zwarcie lub porażenie prądem. Niewielki obszar przekroju zwiększy napięcie przewodów. To spowoduje ich przegrzanie.

Duży obszar przekroju jest bezpieczniejszy, ale droższy. Dokładne obliczenia pomogą zapewnić nieprzerwane działanie sieci i oszczędności finansowe.

Co wpływa na nagrzewanie się przewodów

W procesie użytkowania sprzętu AGD okablowanie jest bardzo często nagrzewane. Przegrzanie występuje z powodu kilku czynników:

• Zły wybór pola przekroju przewodu. Im grubsze rdzenie kabla, tym więcej prądu przesyła bez przegrzania. Możesz znaleźć niezbędne parametry, zaznaczając produkt lub po pomiarze suwmiarką.
• Niespójność materiałów produkcyjnych. Drut miedziany lepiej przenosi napięcie, ma niską rezystancję. Przewodniki aluminiowe nagrzewają się mocniej przy dużej rezystancji.
• Liczba żyjących. Przewód jednożyłowy z grubym rdzeniem ma wysoką obciążalność prądową. Modyfikacje wielordzeniowe są elastyczne, ale mają niższą graniczną siłę przenoszenia prądu.
• Specyfikacja instalacji. Kable są bardziej gorące, gdy są ułożone ciasno w rurze, niż gdy są otwarte.
• Funkcje izolacji. Niedrogie materiały o złej jakości izolacji są niestabilne na odkształcenia i wpływ temperatury.

Niska przewodność elektryczna drutów aluminiowych zapewnia większy przekrój niż druty miedziane.

Jak odbywa się kalkulacja zużycia energii?

Na podstawie PUE można organizować okablowanie miedziane lub aluminiowe w mieszkaniu i domu. Przed ułożeniem i zakupem materiałów eksploatacyjnych wskazane jest obliczenie optymalnego przekroju kabla do zużycia energii. Użytkownik będzie potrzebował:

1. Zrób listę wszystkich urządzeń gospodarstwa domowego w mieszkaniu.
2. Odłóż jego moc na każdą jednostkę (wskazaną na etykiecie lub w instrukcji).
3. Zsumuj wszystkie liczby.
4. Określ rzadkie, okresowe i stałe typy urządzeń.
5. Dodaj moc stałego i okresowo włączanego.
6. Ustaw przybliżony czas ładowania i wskaźnik napięcia sieciowego.
7. Przy współczynniku 70% (0,7) obliczyć grubość przewodnika.

Wartość mocy urządzeń AGD można znaleźć w tabeli.

Wartość napięcia w sieci trójfazowej wynosi 380 V, w sieci jednofazowej - 220 V.

Funkcje obliczania mocy ukrytego okablowania

Gdy projekt określa możliwość ułożenia ukrytego okablowania, średnicę i parametry przekroju kabla należy dokupić z marginesem. Do wskaźnika uzyskanego po obliczeniu dodaj 20-30%. Takie obliczenia wykluczają nagrzewanie się przewodnika w zamkniętej przestrzeni z minimalnym dostępem powietrza.

Jeśli kilka przewodów jest ułożonych w zamkniętych kanałach, grubość każdego wzrasta o 40%. Dla dodatkowej ochrony przed przegrzaniem każdy produkt pakowany jest w indywidualną rurę karbowaną.

Jak obliczyć przekrój kabla według mocy?

Aby obliczyć przewód mieszkania zgodnie ze wskaźnikami mocy dla sieci trójfazowej, stosuje się wzór I = P / (U * 1,73), gdzie

• P - moc, W;
• U - napięcie, V;
• Ja - prąd, A.

Dokonując niezależnych obliczeń należy wziąć pod uwagę materiał rdzeni, maksymalny pobór mocy oraz napięcie w sieci.

Maksymalny pobór mocy

Aby uzyskać dokładną wartość, musisz wiedzieć, ile energii zużyje każde urządzenie. Następnie wskaźniki są sumowane i obliczana jest wartość średnia. Aby uzyskać pełną wartość, dodaj kolejne 5%.

Materiał przewodnika

Obwód mieszkania jest tworzony z dwóch rodzajów przewodów:

• Aluminium - niedrogie materiały do ​​układania sieci na wysokości. Metal nie utlenia się, ale dla równomiernego rozłożenia obciążenia warto zatrzymać wybór na drucie o dużym przekroju.
• Miedź - mocna, sprężysta, o dobrej przewodności elektrycznej. Zapewnij każdemu konsumentowi równomierny dopływ prądu. Jeśli dom ma starą tablicę rozdzielczą lub transformator, przewody są połączone trzecim metalem.

PUE podaje, że standardowe obciążenie sieci, przez którą przepływa prąd do budynków mieszkalnych i przemysłowych to 25 A. Optymalny odcinek można wybrać z tabeli przestawnej.

Tabela 1. Zależność przekroju drutu miedzianego od mocy i prądu

Tabela 2. Zależność przekroju drutu aluminiowego od mocy i prądu

Jak poprawnie obliczyć dla innych wskaźników

Podczas układania komunikacji elektrycznej warto zrozumieć zależność przekroju od natężenia prądu, długości materiału, napięcia i obciążenia. Wybór musi opierać się na tych kryteriach.

Według prądu

Ilość prądu przepływającego przez przewodnik w temperaturze pokojowej zależy od szerokości, długości, rezystywności i warunków temperaturowych. W mieszkaniach i domach najczęściej stosuje się drut miedziany, dlatego przy doborze przekroju kierują się danymi PUE.

Aby zainstalować konkretne urządzenie, warto wyjaśnić jego aktualną siłę i porównać wskaźnik z danymi w tabeli. Jeśli nie ma wartości, kierują się większą wartością. Zapobiega to zapaleniu się kabla przy maksymalnym obciążeniu.

Według długości

W przypadku dużego poboru prądu warto wybrać krótki materiał. Nadmierna długość doprowadzi do utraty jakości przesyłu energii - napięcie na niektórych odcinkach będzie „skakać”. Zależność przekroju od odległości do punktu karmienia jest określona w standardowej tabeli.

Wartość uzyskaną podczas doboru należy zwiększyć o 15 cm - wysokość marginesu na przełączanie przez zaciskanie, spawanie lub lutowanie.

Według obciążenia

Sieć trójfazowa charakteryzuje się trzykrotnym wzrostem momentu obciążenia. Podwójny skok obciążenia w trybie symetrycznego napięcia występuje, ponieważ prąd przewodu neutralnego wynosi zero. Dokładne dane znajdziesz w tabeli.

Obliczenie przekroju drutu dla obciążenia przewiduje współczynnik jednoczesności 0,75 i można je przeprowadzić matematycznie:

1. Opracowywana jest lista domowych urządzeń elektrycznych.
2. Moc znamionowa podana jest na podstawie dokumentacji lub tabeli.
3. Ustalono możliwość obsługi sprzętu przy jednorazowym obciążeniu.
4. Współczynnik korygujący czas użytkowania na dzień jest obliczany jako procent 24 godzin dla każdego z urządzeń.
5. Moc znamionowa sprzętu jest mnożona przez współczynnik korekcji.
6. Wszystkie dane są podsumowane.
7. Wartość znajduje się w tabeli i dodaje się do niej kolejne 15%.

Ponieważ producenci wskazują średnie, dodaje się kolejne 5%.

Według napięcia

Jeśli kabel ma być ułożony na dużą odległość, brane jest pod uwagę ryzyko spadku napięcia. Na wskaźnik wpływają:

• długość drutu - wraz ze wzrostem napięcie spada;
• pole przekroju - spadek napięcia maleje wraz ze wzrostem;
• rezystywność przewodu - standardowa wielkość 1 mm2 / 1 m.

Spadek napięcia jest równy prądowi razy rezystancja. Wskaźnik oblicza się w następujący sposób:

1. Prąd oblicza się według wzoru I = P / (U * cosph). Wartość cosf dla zasilania domowego wynosi 1.
2. Na podstawie tabel PUE ustalany jest aktualny przekrój przewodu.
3. Obliczana jest całkowita rezystancja przewodnika. Zastosowano wzór Ro = ρ * l / S, gdzie ρ to oporność materiału, l to długość przewodnika, S to pole przekroju poprzecznego. Całkowita wartość rezystancji, gdy prąd przepływa do odbiornika iz powrotem wzrasta o 2.
4. Spadek napięcia określa się według wzoru ΔU = I * R.
5. Obliczany jest procent spadku napięcia ΔU / U.

Jeśli wynik jest większy niż 5%, wybierany jest kabel o większym przekroju.

Według gęstości prądu

Materiały miedziane o przekroju przewodzącym 1 mm2 mają średnią gęstość prądu 6-10 A. Prądy tej wielkości płyną bez przegrzewania lub przepalania izolacji. Według PUE, oprócz ochrony pocisków, musisz dodać 40%.

Limit 6 A zapewnia, że ​​okablowanie działa bez odniesienia do czasu. Górna granica 10 A wskazuje dopuszczalne obciążenie krótkotrwałe. Wraz ze wzrostem natężenia prądu do 12 A wzrasta również jego gęstość, co prowadzi do spalenia izolacji.

Przez znakowanie drutu

Okablowanie mieszkania jest instalowane za pomocą kabli VVG-ng i VVG. Pierwsza nie podlega pożarom, przeznaczona jest do prac wewnątrz, na ziemi i na zewnątrz. Materiał produkowany jest z 2-4 rdzeni, każdy o przekroju od 1,5 do 35 mm2.

Eksperci uważają, że do oświetlenia punktowego wystarczy kabel o przekroju 0,5 mm², do żyrandola 1,5 mm², a do gniazdek 2,5 mm².

Jak wybrać przekrój przewodu?

Aby dobrać odpowiedni przekrój przewodu, warto wziąć pod uwagę długość komunikacji, sposób ich ułożenia, cechy maszyn.

Według rodzaju okablowania

Według lokalizacji okablowanie jest ukryte i otwarte. W mieszkaniach druga opcja jest częściej instalowana z układaniem kabla miedzianego w shtrob. Aby wybrać jego sekcję, kierują się danymi w tabeli.

Płatności przez Internet

Aby nie tracić czasu na ręczne obliczenia, parametry przekroju kabla można obliczyć online. W polach kalkulatora musisz wpisać:

• rodzaj prądu - naprzemienny lub bezpośredni;
• materiał przewodnika - miedź lub aluminium;
• moc obciążenia - suma pojemności wszystkich urządzeń wyrzuconych na 1 przewodzie;
• znamionowe napięcie sieciowe;
• dla prądu przemiennego - system zasilania, system jednofazowy lub trójfazowy, współczynnik mocy 1 dla mieszkania;
• technologia układania kabli - otwarta lub ukryta;
• liczba przewodów obciążenia - 2, 3,4 z oddzielną izolacją lub łącznie 2-3; w przypadku systemu prądu stałego uwzględniane są wszystkie przewody, dla prądu przemiennego z jedną fazą - zero i fazą, dla prądu przemiennego z trzema fazami - tylko faza;
• długość kabla w metrach;
• procent dopuszczalnego spadku napięcia.

Otrzymana wartość jest przybliżona, będzie musiała zostać skoordynowana z profesjonalistami i wymaganiami norm.

Bez kalkulatorów i tabel

Dla trafności doboru przekroju warto w sposób kompleksowy korzystać z obliczeń teoretycznych i rzeczywistych. Kupujący potrzebuje:

• spójrz na dane wstawki kablowej o przekroju;
• zmierzyć średnicę rdzenia suwmiarką lub mikrometrem;
• obliczyć pole przekroju ze wzoru S = (z · π · d 2) / 4 (3), gdzie S jest polem przekroju; z to liczba żył (dla przewodu jednożyłowego z = 1); d - średnica.

Prawidłowy dobór przekroju przewodu zapewni niezawodność i jakość linii energetycznych w mieszkaniu. Te tabele i wzory w praktyce pomagają kontrolować pracę elektryków i porównywać ich wyniki obliczeń z własnymi.