Hur man beräknar ledarens tvärsnitt

För korrekt val och organisation av kraftledningen är det nödvändigt att ta hänsyn till ledarnas parametrar och belastning. De är en metalltråd gjord av koppar, aluminium, stål, zink, titan, nickel och ger strömöverföring från dess källa till konsumenten. Ledare har ett tvärsnitt - detta är en figur som bildas från deras dissektion av ett tvärriktningsplan. Om det väljs felaktigt kommer ledningen att misslyckas eller tändas under strömavbrott.

Tvärsnittsarea som en elektrisk kvantitet

Som ett exempel på ett avsnitt kan du överväga att såga en produkt i en vinkel på 90 grader i förhållande till tväraxeln. Konturen för den resulterande formen bestäms av objektets konfiguration. Kabeln ser ut som ett litet rör, så vid sågning kommer en figur att komma ut i form av två cirklar av en viss tjocklek. Om du korsar en rund metallstav får du en cirkelform.

I elektroteknik kommer SS-området att betyda ledarens rektangulära tvärsnitt i förhållande till dess längsgående del. Venernas tvärsnitt är alltid runt. Parametern mäts i mm2.

Nybörjade elektriker kan förvirra elementens diameter och sektion. För att bestämma vad som är tvärsnittsområdet för venen måste du ta hänsyn till dess runda form och använda formeln:

S = πхR2, där:

• S är cirkelområdet;
• π - konstant 3,14;
• R är cirkelns radie.

Om areaindexet är känt är det lätt att hitta tillverkningsmaterialets resistivitet och trådens längd. Därefter beräknas det aktuella motståndet.

För att underlätta beräkningarna transformeras den ursprungliga formeln:

1. Radien är ½ av diametern.
2. För att beräkna arean multipliceras π med D (diameter) dividerat med 4, eller 0,8 multipliceras med 2 diametrar.

I beräkningarna används diameterindikatorn, eftersom dess felaktiga val kan orsaka överhettning och antändning av kabeln.

Beräkningsmål

Det är nödvändigt att beräkna parametrarna för ledarens tvärsnittsarea för flera ändamål:

• att erhålla den mängd el som krävs för att driva hushållsapparater;
• uteslutande av överbetalningar för oanvända energiresurser;
• ledningssäkerhet och förebyggande av brand;
• förmågan att ansluta högeffektiv utrustning till nätverket;
• förebyggande av smältning av det isolerande skiktet och kortslutningar;
• korrekt organisering av belysningssystemet.

Det optimala ledningstvärsnittet för belysning är 1,5 mm2 för linjen, 4-6 mm2 vid ingången.

Förhållandet mellan kabeldiametern och dess tvärsnittsarea

Det tar lång tid att bestämma ledarens tvärsnittsarea med formeln. I vissa fall är det lämpligt att använda data från en tabell. Eftersom en kopparkabel används för att organisera modern ledning, anges parametrarna i tabellen:

• diameter;
• sektion i enlighet med indikatorn för diametern;
• maximal belastning för ledare i nätverk med spänningar på 220 och 380 V.

Kärndiameter, mm	Sektionsparametrar, mm2	Strömstyrka, A	Kopparledareffekt, kW
			220 V-nätverk	380 V-nätverk
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

Genom att titta på uppgifterna i motsvarande kolumner kan du ta reda på nödvändiga parametrar för kraftledningen till en bostadsbyggnad eller produktionsanläggning.

Beräkning av tvärsnittet av en strängad ledare

En trådad tråd består av flera separata trådar. Beräkningen av dess tvärsnitt utförs enligt följande:

1. Indikatorn för tvärsnittsarean för en kärna finns.
2. Kabelledare beräknas om.
3. Kvantiteten multipliceras med tvärsnittet av en kärna.

När du ansluter en trådad ledare krymper dess ändar med en speciell hylsa med hjälp av krymptång.

Egenskaper för självberäkning

Självberäkning av längdsektionen utförs på en ledare utan isolerande lock. Isoleringsstycket kan skjutas åt sidan eller tas bort på ett stycke som köpts speciellt för testning. Först måste du bestämma diametern och hitta sektionen med den. Flera tekniker används för arbete.

Använd en bromsok

Metoden är motiverad om parametrarna för en trunkerad eller defekt kabel mäts. Till exempel kan VVG betecknas som 3x2,5, men i själva verket vara 3x21. Beräkningarna görs så här:

1. Isoleringshöljet tas bort från ledaren.
2. Diametern mäts med en bromsok. Du måste placera tråden mellan instrumentets ben och titta på skalmarkeringarna. Heltalet är högst upp, decimaltalet längst ner.
3. Baserat på formeln för att hitta arean för en cirkel S = π (D / 2) 2 eller dess förenklade version S = 0,8 D² bestäms tvärsnittet.
4. Diametern är 1,78 mm. Om du ersätter värdet i uttrycket och avrundar resultatet till närmaste hundradel får du 2,79 mm2.

För hushållsändamål behöver du ledare med ett tvärsnitt på 0,75; 1,5; 2,5 och 4 mm2.

Använd en linjal och penna

I avsaknad av en speciell mätanordning kan du använda en penna och en linjal. Operationer utförs på en testbild:

1. En yta lika med 5-10 cm avlägsnas från det isolerande skiktet.
2. Den resulterande tråden lindas runt en penna. Hela svängar passar tätt, det bör inte finnas något utrymme mellan dem, "svansarna" riktas uppåt eller nedåt.
3. I slutändan bör ett visst antal varv visa sig, de måste räknas.
4. Lindningen appliceras på linjalen så att nolldelningen sammanfaller med den första lindningen.
5. Segmentets längd mäts och divideras med antalet varv. Det resulterande värdet är diameter.
6. Det finns till exempel 11 varv, vilket tar 7,5 mm. När du delar 7,5 med 11 kommer 0,68 mm ut - kabelns diameter. Avsnittet kan hittas med hjälp av formeln.

Beräkningarnas noggrannhet bestäms av lindningens densitet och längd.

Korrespondensstabell över trådarnas diameter och deras tvärsnittsarea

Om det inte är möjligt att klara diametertest eller göra en beräkning vid köpet är det tillåtet att använda en tabell. Data kan fotograferas, skrivas ut eller skrivas om och sedan användas för att hitta en standard eller populär kärnstorlek.

Kabeldiameter, mm	Ledarsektion, 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

När du köper en elektrisk kabel måste du titta på parametrarna på etiketten. Till exempel används VVNG 2x4. Antalet vener är värdet efter "x". Produkten består av två element med ett tvärsnitt av 4 mm2. Baserat på tabellen kan du kontrollera informationens riktighet.

Kabeldiametern är oftast mindre än vad som anges på förpackningen. Användaren har två alternativ - att använda en annan eller välja en kabel med en större tvärsnittsarea i diameter. Om du väljer det andra måste du kontrollera isoleringen. Om den inte är solid, tunn, har olika tjocklek, stanna vid en annan tillverkares produkter.

Bestämning av ledarens tvärsnitt vid ingången

Du kan förtydliga de nominella indikatorerna i Energosbyt-företaget eller i dokumentationen för produkten. Till exempel är maskinens betyg vid ingången 25 A, strömförbrukningen är 5 kW, nätverket är enfas, 220 V.

Valet av tvärsnitt utförs så att ledarnas tillåtna ström under en längre period är större än maskinens nominella värde. Till exempel lanserades vid ingången en tre-kärnig VVGng-kopparledare, lagd på ett öppet sätt. Den optimala sektionen är 4 mm2, så du behöver VVGng 3x4-material.

Därefter beräknas indikatorn för den konventionella avstängningsströmmen för maskinen med en märkning på 25 A: 1,45x25 = 36,25 A. kopparledare med ett tvärsnitt på 6 mm2 och en tillåten gränsström på 42 A.

Beräkna trådstorleken för en rad uttag

Varje elektrisk apparat har sina egna strömindikatorer. De mäts i watt och anges i passet eller på en klistermärke på fodralet. Ett exempel på att hitta ett tvärsnitt är en kraftledning för en tvättmaskin på 2,4 kW. Beräkningarna tar hänsyn till:

• trådmaterial och installationsmetod - VVGng-kopparkabel med tre kärnor gömd i väggen;
• tvärsnittsegenskaper - det optimala värdet är 1,5 mm2, dvs. du behöver en 3x1,5 kabel;
• användning av ett uttag. Om bara en automatisk maskin är ansluten räcker egenskaperna;
• skyddssystemet är en automatisk maskin med en märkström på 10 A.

För dubbla uttag används en kopparkabel med ett tvärsnitt på 2,5 mm2 och en automatisk maskin med en rating på 16 A.

Tvärsnittsval för en trefas 380 V-linje med flera enheter

Anslutning av flera typer av hushållsapparater till en trefasledning ger flödet av den förbrukade strömmen genom tre kärnor. Var och en av dem har ett mindre värde än en tvåtrådig. Baserat på detta fenomen är det tillåtet att använda en kabel med mindre tvärsnitt i ett trefasnätverk.

Till exempel installeras en generator med en effekt på 20 kW och en total effekt i tre faser av 52 A. I ett hus. Baserat på värdena i tabellen visar det sig att den optimala kabelsektionen är 8,4 mm2. Baserat på formeln beräknas det faktiska tvärsnittet: 8,4 / 1,75 = 4,8 mm2. För att ansluta en 20 kW generator till ett 380 V trefasnät krävs en kopparledare, vars tvärsnitt är 4,8 mm2.

Tvärsnitt av ledningar i gamla byggnader och maximal belastning

I de höga byggnaderna under sovjettiden används aluminiumledningar. Med hänsyn till den korrekta anslutningen av noderna i kopplingsboxen, kvaliteten på isoleringen och tillförlitligheten hos anslutningskontakterna kommer den att vara från 10 till 30 år.

Om det är nödvändigt att ansluta utrustning med hög energiförbrukning i hus med aluminiumkablar väljs ledarnas tvärsnitt och diameter baserat på strömförbrukningen. All data visas i tabellen.

Ström, A	Maximal effekt, VA	Kabeldiameter, mm	Kabelsektion, 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

Vilken kabel som ska väljas för ledningsdragning

Trots billigheten hos aluminiumledare är det bättre att vägra att använda dem. Anledningen är den låga tillförlitligheten hos kontakterna genom vilka strömmar kommer att strömma. Den andra anledningen är inkonsekvensen hos trådtvärsnittet av kraften hos moderna hushållsapparater. Kopparkabel kännetecknas av sin tillförlitlighet och långa livslängd.

I lägenheter och hus är det tillåtet att använda en tråd märkt:

• PUNP är en platt ledare med kopparledare i en PVC-mantel. Konstruerad för en spänning på 250 V med en frekvens på 50 Hz.
Kostnad för PUNP




• VVG / VVGng - dubbla PVC-belagda platta kopparkablar. De används i och utanför strukturer, de utsätts inte för eld. De finns med 2, 3 och 4 vener.
VVG-kostnad




• NYM - koppartråd för inre enda linje. Den har en isolerande PVC-mantel och en yttre täckning, ledare med och utan jordning.

När du väljer antal kärnor kommer det att vara nödvändigt att ta hänsyn till förmågan hos aktuell ledningsförmåga per enhetssektion. I det här fallet är det bättre att göra lägenhetsnätverket från en enda ledare, vars tjocklek är större. Flerkärniga element kan böjas många gånger, elektriska apparater kan anslutas till dem. Endast en kabel med tunna kärnor kommer att vara av hög kvalitet.

Rätt tvärsnitt av ledare, med hänsyn tagen till utrustningens kraft och typen av nätverk är viktiga faktorer när man organiserar en kraftledning. Kabeldiametern kan beräknas oberoende på flera sätt. Baserat på dessa avläsningar är det lätt att bestämma kärnans tvärsnitt med formler eller med hjälp av en tabell.