วิธีคำนวณหน้าตัดของสายเคเบิลด้วยกำลังของผู้บริโภค

การคำนวณส่วนตัดขวางของสายเคเบิลที่แม่นยำเป็นสิ่งจำเป็นเมื่อจัดเครือข่ายไฟฟ้าในบ้าน การคำนวณผิดจะนำไปสู่การซื้อเชือกแขวนคอสั้นหรือบางที่จะร้อนขึ้น การทำเช่นนี้อาจทำให้เกิดไฟไหม้และการสะสมของไฟฟ้าสถิตบนพื้นผิวของเครื่องใช้ในครัวเรือน

การคำนวณหน้าตัดของสายเคเบิลมีไว้เพื่ออะไร?

อพาร์ตเมนต์หรือเครือข่ายไฟฟ้าภายในบ้านต้องประหยัด ปลอดภัย และเชื่อถือได้ เพื่อป้องกันผลกระทบของไฟฟ้าต่อบุคคลและตัวห้องเอง จำเป็นต้องคำนวณส่วนตัดขวางของตัวนำที่เหมาะสมที่สุด

การขาดการคำนวณมีความเสี่ยงที่จะเกิดการแตกหัก ความผิดปกติของสายไฟ ซึ่งจะทำให้ไฟฟ้าลัดวงจรหรือไฟฟ้าช็อต พื้นที่หน้าตัดขนาดเล็กจะเพิ่มแรงดันไฟฟ้าของสายไฟ ซึ่งจะทำให้ร้อนเกินไป

พื้นที่หน้าตัดขนาดใหญ่ปลอดภัยกว่า แต่มีราคาสูงกว่า การคำนวณอย่างรอบคอบจะช่วยให้มั่นใจได้ว่าการทำงานของเครือข่ายจะไม่หยุดชะงักและการออมทางการเงิน

สิ่งที่ส่งผลต่อความร้อนของสายไฟ

ในกระบวนการใช้เครื่องใช้ในครัวเรือนการเดินสายไฟมักถูกทำให้ร้อน ความร้อนสูงเกินไปเกิดขึ้นเนื่องจากปัจจัยหลายประการ:

• เลือกพื้นที่หน้าตัดตัวนำผิด แกนของสายเคเบิลที่หนาขึ้นก็จะยิ่งส่งกระแสไฟมากขึ้นโดยไม่เกิดความร้อนสูงเกินไป คุณสามารถค้นหาพารามิเตอร์ที่จำเป็นได้โดยการทำเครื่องหมายผลิตภัณฑ์หรือหลังการวัดด้วยคาลิปเปอร์
• ความไม่สอดคล้องกันของวัสดุในการผลิต ลวดทองแดงถ่ายโอนแรงดันไฟฟ้าได้ดีกว่ามีความต้านทานต่ำ ตัวนำอะลูมิเนียมให้ความร้อนแรงขึ้นและมีความต้านทานสูง
• จำนวนที่อยู่อาศัย ตัวนำแกนเดี่ยวที่มีแกนหนามีกำลังรับกระแสไฟสูง การดัดแปลงแบบมัลติคอร์นั้นยืดหยุ่น แต่มีข้อจำกัดในการถ่ายโอนกระแสไฟที่ต่ำกว่า
• รายละเอียดการติดตั้ง สายเคเบิลจะร้อนกว่าเมื่อวางไว้ในท่ออย่างแน่นหนามากกว่าเมื่อเปิด
• คุณสมบัติการแยก วัสดุราคาถูกพร้อมฉนวนคุณภาพต่ำจะไม่เสถียรต่อการเสียรูปและผลกระทบจากอุณหภูมิ

ค่าการนำไฟฟ้าต่ำของสายอะลูมิเนียมให้หน้าตัดที่ใหญ่กว่าเส้นทองแดง

การคำนวณการใช้พลังงานทำอย่างไร?

บนพื้นฐานของ PUE อนุญาตให้จัดระเบียบสายไฟทองแดงหรืออลูมิเนียมในอพาร์ตเมนต์และบ้าน ก่อนที่จะวางและซื้อวัสดุสิ้นเปลือง ขอแนะนำให้คำนวณหน้าตัดของสายเคเบิลที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการใช้พลังงาน ผู้ใช้จะต้อง:

1. ทำรายการเครื่องใช้ในครัวเรือนทั้งหมดในอพาร์ตเมนต์
2. วางอำนาจลงในแต่ละยูนิต (ระบุไว้บนฉลากหรือในคำแนะนำ)
3. รวมตัวเลขทั้งหมด
4. กำหนดประเภทอุปกรณ์หายาก เป็นระยะ และถาวร
5. เพิ่มพลังของคงที่และเปิดเป็นระยะ
6. ตั้งค่าเวลาโหลดโดยประมาณและไฟแสดงสถานะแรงดันไฟหลัก
7. ด้วยปัจจัย 70% (0.7) คำนวณความหนาของตัวนำ

ค่าพลังงานของเครื่องใช้ในครัวเรือนสามารถดูได้ในตาราง

ค่าแรงดันไฟฟ้าในเครือข่ายสามเฟสคือ 380 V ในเครือข่ายเฟสเดียว - 220 V

คุณสมบัติของการคำนวณกำลังของสายไฟที่ซ่อนอยู่

เมื่อโครงการระบุความเป็นไปได้ของการวางสายไฟที่ซ่อนอยู่จะต้องซื้อขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางและพารามิเตอร์หน้าตัดของสายเคเบิลด้วยระยะขอบ สำหรับตัวบ่งชี้ที่ได้รับหลังการคำนวณ ให้เพิ่ม 20-30% การคำนวณดังกล่าวไม่รวมถึงความร้อนของตัวนำในพื้นที่ปิดที่มีอากาศเข้าน้อยที่สุด

หากวางตัวนำหลายตัวในช่องปิด ความหนาของตัวนำแต่ละตัวจะเพิ่มขึ้น 40% เพื่อการป้องกันเพิ่มเติมจากความร้อนสูงเกินไป ผลิตภัณฑ์แต่ละชิ้นจะถูกบรรจุในท่อลูกฟูกแยกกัน

วิธีคำนวณหน้าตัดของสายเคเบิลด้วยกำลังไฟฟ้า

ในการคำนวณลวดอพาร์ตเมนต์ตามตัวบ่งชี้กำลังสำหรับเครือข่ายสามเฟสจะใช้สูตร I = P / (U * 1.73) โดยที่

• P - พลัง W;
• U - แรงดัน V;
• ฉัน - ปัจจุบัน A.

เมื่อทำการคำนวณแบบอิสระ จำเป็นต้องคำนึงถึงวัสดุของแกนหลัก การใช้พลังงานสูงสุด และแรงดันไฟฟ้าในเครือข่าย

การใช้พลังงานสูงสุด

สำหรับค่าที่ถูกต้อง คุณจำเป็นต้องรู้ว่าอุปกรณ์แต่ละเครื่องจะใช้พลังงานเท่าใด จากนั้นตัวชี้วัดจะถูกสรุปและคำนวณค่าเฉลี่ย เพื่อให้ได้มูลค่าเต็ม เพิ่มอีก 5%

วัสดุตัวนำ

วงจรอพาร์ตเมนต์ถูกสร้างขึ้นจากตัวนำสองประเภท:

• อลูมิเนียม - วัสดุราคาไม่แพงสำหรับวางโครงข่ายบนที่สูง โลหะไม่ได้ออกซิไดซ์ แต่สำหรับการกระจายโหลดที่สม่ำเสมอ มันคุ้มค่าที่จะหยุดทางเลือกบนลวดที่มีหน้าตัดขนาดใหญ่
• ทองแดง - แข็งแรง ยืดหยุ่น นำไฟฟ้าได้ดี จัดหากระแสไฟที่สม่ำเสมอให้กับผู้บริโภคแต่ละราย ถ้าบ้านมีแผงสวิตช์หรือหม้อแปลงเก่า สายไฟจะเชื่อมต่อกับโลหะที่สาม

PUE กล่าวว่าโหลดมาตรฐานของเครือข่ายที่ไฟฟ้าส่งผ่านไปยังอาคารที่พักอาศัยและโรงงานอุตสาหกรรมคือ 25 A คุณสามารถเลือกส่วนที่เหมาะสมที่สุดได้จากตารางเดือย

ตารางที่ 1. การพึ่งพาส่วนตัดขวางของลวดทองแดงต่อพลังงานและกระแส

ตารางที่ 2. การพึ่งพาส่วนตัดขวางของลวดอลูมิเนียมต่อกำลังและกระแส

วิธีการคำนวณหาอินดิเคเตอร์อื่นๆ อย่างถูกต้อง

เมื่อวางการสื่อสารทางไฟฟ้า ควรทำความเข้าใจการพึ่งพาส่วนต่างๆ ของความแรงของกระแส ความยาวของวัสดุ แรงดันไฟและโหลด การเลือกต้องเป็นไปตามเกณฑ์เหล่านี้

ตามกระแส

ปริมาณกระแสไหลผ่านตัวนำที่อุณหภูมิห้องขึ้นอยู่กับความกว้าง ความยาว ความต้านทาน และสภาวะอุณหภูมิ ในอพาร์ตเมนต์และบ้านเรือนมักใช้ลวดทองแดง ดังนั้นเมื่อเลือกส่วนตัดขวาง ข้อมูล PUE จะชี้นำลวดเหล่านี้

ในการติดตั้งอุปกรณ์เฉพาะ คุณควรชี้แจงความแรงในปัจจุบันและเปรียบเทียบตัวบ่งชี้กับข้อมูลในตาราง หากไม่มีค่าก็จะถูกชี้นำโดยค่าที่มากกว่า เพื่อป้องกันไม่ให้สายไฟลุกไหม้ที่โหลดสูงสุด

ตามความยาว

ในกรณีที่ใช้กระแสไฟสูง ควรเลือกใช้วัสดุที่มีขนาดสั้น ความยาวที่มากเกินไปจะนำไปสู่การสูญเสียคุณภาพของการส่งกำลัง - แรงดันไฟฟ้าในบางส่วนจะ "กระโดด" การพึ่งพาอาศัยกันของระยะทางถึงจุดป้อนที่กำหนดไว้ในตารางมาตรฐาน

ค่าที่ได้รับระหว่างการเลือกต้องเพิ่มขึ้น 15 ซม. - จำนวนระยะขอบสำหรับการสลับโดยการจีบ เชื่อม หรือบัดกรี

โดยโหลด

เครือข่ายสามเฟสมีแรงบิดเพิ่มขึ้นสามเท่า โหลดไฟกระชากสองครั้งในโหมดแรงดันสมมาตรเกิดขึ้นเนื่องจากกระแสตัวนำเป็นกลางเป็นศูนย์ ข้อมูลที่แน่นอนสามารถพบได้ในตาราง

การคำนวณหน้าตัดลวดสำหรับโหลดให้ค่าปัจจัยพร้อมกันที่ 0.75 และสามารถดำเนินการทางคณิตศาสตร์ได้:

1. กำลังรวบรวมรายชื่อเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือน
2. กำลังไฟฟ้าที่ระบุตามเอกสารหรือตาราง
3. มีความเป็นไปได้ในการใช้งานอุปกรณ์ที่โหลดครั้งเดียว
4. ปัจจัยการแก้ไขสำหรับเวลาใช้งานต่อวันคำนวณเป็นเปอร์เซ็นต์ 24 ชั่วโมงสำหรับอุปกรณ์แต่ละเครื่อง
5. อัตรากำลังของอุปกรณ์คูณด้วยปัจจัยแก้ไข
6. ข้อมูลทั้งหมดจะถูกสรุป
7. พบค่าในตารางและเพิ่มอีก 15%

เนื่องจากผู้ผลิตระบุค่าเฉลี่ย จึงเพิ่มอีก 5%

โดยแรงดันไฟฟ้า

หากคุณวางแผนที่จะวางสายเคเบิลในระยะทางไกล ความเสี่ยงของแรงดันไฟฟ้าตกจะถูกนำมาพิจารณาด้วย ตัวบ่งชี้ได้รับอิทธิพลจาก:

• ความยาวสายไฟ - เมื่อเพิ่มขึ้นแรงดันจะลดลง
• พื้นที่หน้าตัด - แรงดันตกคร่อมลดลงเมื่อเพิ่มขึ้น;
• ความต้านทานของตัวนำ - ขนาดมาตรฐาน 1 mm2 / 1 m.

แรงดันตกคร่อมเท่ากับกระแสคูณความต้านทาน ตัวบ่งชี้ถูกคำนวณดังนี้:

1. กระแสคำนวณโดยสูตร I = P / (U * cosph) ค่า cosf สำหรับแหล่งจ่ายไฟในครัวเรือนคือ 1
2. ตามตาราง PUE จะมีการสร้างหน้าตัดลวดปัจจุบัน
3. คำนวณความต้านทานรวมของตัวนำ สูตรนี้ใช้ Ro = ρ * l / S โดยที่ ρ คือความต้านทานของวัสดุ l คือความยาวของตัวนำ S คือพื้นที่หน้าตัด ค่าความต้านทานรวมเมื่อกระแสผ่านไปยังผู้บริโภคและย้อนกลับเพิ่มขึ้น 2
4. พบแรงดันไฟฟ้าตกตามสูตร ΔU = I * R
5. คำนวณเปอร์เซ็นต์ของแรงดันตก ΔU / U

หากผลลัพธ์มากกว่า 5% ให้เลือกสายเคเบิลที่มีหน้าตัดที่ใหญ่กว่า

โดยความหนาแน่นกระแส

วัสดุทองแดงที่มีหน้าตัดเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า 1 mm2 มีความหนาแน่นกระแสเฉลี่ย 6-10 A กระแสของขนาดนี้จะไหลโดยไม่มีความร้อนสูงเกินไปหรือการเผาไหม้ของฉนวน ตาม PUE นอกเหนือจากการปกป้องเปลือกหอยแล้ว คุณต้องเพิ่ม 40%

ขีดจำกัด 6 A ช่วยให้มั่นใจได้ว่าการเดินสายจะดำเนินการโดยไม่ต้องอ้างอิงเวลา ขีด จำกัด สูงสุดของ 10 A หมายถึงโหลดระยะสั้นที่อนุญาต เมื่อความแรงของกระแสเพิ่มขึ้นเป็น 12 A ความหนาแน่นของมันก็เพิ่มขึ้นเช่นกันซึ่งนำไปสู่การเผาไหม้ของฉนวน

โดยการทำเครื่องหมายลวด

ติดตั้งการเดินสายอพาร์ตเมนต์โดยใช้สาย VVG-ng และ VVG ประการแรกไม่อยู่ภายใต้ไฟ แต่มีไว้สำหรับงานในร่มพื้นดินและกลางแจ้ง วัสดุผลิตด้วยแกน 2-4 แต่ละอันมีหน้าตัดตั้งแต่ 1.5 ถึง 35 mm2

ผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่าสายเคเบิลที่มีหน้าตัดขนาด 0.5 มม.² เพียงพอสำหรับสปอตไลท์ส่องเฉพาะจุด 1.5 มม.² สำหรับโคมระย้า และ 2.5 มม.² สำหรับอุปกรณ์เต้ารับ

วิธีการเลือกตัวนำหน้าตัด

ในการเลือกหน้าตัดของตัวนำที่เหมาะสม ควรพิจารณาความยาวของการสื่อสาร วิธีการจัดเรียง คุณสมบัติของเครื่องจักร

ตามประเภทของสายไฟ

ตามตำแหน่งการเดินสายจะถูกซ่อนและเปิดอยู่ ในอพาร์ทเมนท์ตัวเลือกที่สองมักจะถูกติดตั้งด้วยการวางสายเคเบิลทองแดงในร่อง ในการเลือกส่วนนั้น ข้อมูลในตารางจะชี้นำ

ชำระเงินทางอินเทอร์เน็ต

เพื่อไม่ให้เสียเวลากับการคำนวณด้วยตนเอง คุณสามารถคำนวณพารามิเตอร์หน้าตัดของสายเคเบิลออนไลน์ได้ ในช่องของเครื่องคิดเลข คุณจะต้องป้อน:

• ประเภทของกระแส - กระแสสลับหรือโดยตรง
• วัสดุตัวนำ - ทองแดงหรืออลูมิเนียม
• กำลังไฟฟ้า - ผลรวมของความจุของอุปกรณ์ทั้งหมดที่โยนบน 1 สาย;
• จัดอันดับแรงดันไฟหลัก;
• สำหรับไฟฟ้ากระแสสลับ - ระบบจ่ายไฟ, ระบบเฟสเดียวหรือสามเฟส, ตัวประกอบกำลัง 1 สำหรับอพาร์ตเมนต์;
• เทคโนโลยีการวางสายเคเบิล - เปิดหรือซ่อน
• จำนวนสายโหลด - 2, 3.4 พร้อมฉนวนแยกหรือรวม 2-3; สำหรับระบบกระแสตรง สายไฟทั้งหมดจะถูกพิจารณา สำหรับกระแสสลับที่มีเฟสเดียว - ศูนย์และเฟส สำหรับกระแสสลับที่มีสามเฟส - มีเพียงเฟสเดียวเท่านั้น
• ความยาวสายเคเบิลเป็นเมตร
• เปอร์เซ็นต์ของแรงดันตกคร่อมที่อนุญาต

ค่าที่ได้จะเป็นค่าประมาณ ซึ่งจะต้องประสานงานกับผู้เชี่ยวชาญและข้อกำหนดของมาตรฐาน

ไม่มีเครื่องคิดเลขและตาราง

เพื่อความถูกต้องของการเลือกส่วน การใช้การคำนวณเชิงทฤษฎีและตามจริงอย่างครอบคลุมจึงคุ้มค่า ผู้ซื้อต้องการ:

• ดูข้อมูลการใส่สายเคเบิลเกี่ยวกับหน้าตัด
• วัดเส้นผ่านศูนย์กลางของแกนด้วยคาลิปเปอร์หรือไมโครมิเตอร์
• คำนวณพื้นที่หน้าตัดโดยใช้สูตร S = (z · π · d 2) / 4 (3) โดยที่ S คือพื้นที่หน้าตัด z คือจำนวนแกน (สำหรับสายแกนเดี่ยว z = 1); d - เส้นผ่านศูนย์กลาง

การเลือกหน้าตัดของตัวนำที่ถูกต้องจะช่วยให้มั่นใจในความน่าเชื่อถือและคุณภาพของสายไฟในอพาร์ตเมนต์ ตารางและสูตรเหล่านี้ในทางปฏิบัติช่วยควบคุมการทำงานของช่างไฟฟ้าและเปรียบเทียบผลการคำนวณกับผลงานของพวกเขาเอง