วิธีการคำนวณหน้าตัดของตัวนำ

สำหรับทางเลือกที่ถูกต้องและการจัดระเบียบสายไฟ จำเป็นต้องคำนึงถึงพารามิเตอร์และโหลดของตัวนำด้วย เป็นเกลียวโลหะที่ทำจากทองแดง อลูมิเนียม เหล็ก สังกะสี ไททาเนียม นิกเกิล และให้การส่งกระแสไฟจากแหล่งกำเนิดไปยังผู้บริโภค ตัวนำมีส่วนตัดขวาง - นี่คือรูปที่เกิดจากการผ่าโดยระนาบของทิศทางตามขวาง หากเลือกไม่ถูกต้อง สายจะขาดหรือสว่างขึ้นระหว่างที่ไฟกระชาก

พื้นที่หน้าตัดเป็นปริมาณไฟฟ้า

ตัวอย่างของส่วน คุณสามารถพิจารณาเลื่อยผลิตภัณฑ์ในมุม 90 องศาที่สัมพันธ์กับแกนตามขวาง โครงร่างของรูปร่างที่ได้ถูกกำหนดโดยการกำหนดค่าของวัตถุ สายเคเบิลดูเหมือนท่อเล็ก ๆ ดังนั้นเมื่อเลื่อยจะมีรูปร่างเป็นวงกลมสองวงที่มีความหนาที่แน่นอน หากคุณตัดแท่งโลหะกลม คุณจะได้รูปวงกลม

ในทางวิศวกรรมไฟฟ้า พื้นที่ของ SS จะหมายถึงหน้าตัดรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าของตัวนำที่สัมพันธ์กับส่วนตามยาว ภาพตัดขวางของเส้นเลือดจะเป็นทรงกลมเสมอ พารามิเตอร์วัดเป็น mm2

ช่างไฟฟ้าสามเณรสามารถสับสนขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางและส่วนขององค์ประกอบ ในการกำหนดพื้นที่ตัดขวางของหลอดเลือดดำคุณต้องคำนึงถึงรูปร่างกลมและใช้สูตร:

S = πхR2 โดยที่:

• S คือพื้นที่ของวงกลม
• π - ค่าคงที่ 3.14;
• R คือรัศมีของวงกลม

หากทราบดัชนีพื้นที่ จะง่ายต่อการค้นหาความต้านทานของวัสดุในการผลิตและความยาวของเส้นลวด ถัดไปจะคำนวณความต้านทานปัจจุบัน

เพื่อความสะดวกในการคำนวณ สูตรเริ่มต้นจะถูกแปลง:

1. รัศมีคือ ½ ของเส้นผ่านศูนย์กลาง
2. ในการคำนวณพื้นที่ π คูณด้วย D (เส้นผ่านศูนย์กลาง) หารด้วย 4 หรือ 0.8 คูณด้วย 2 เส้นผ่านศูนย์กลาง

ในการคำนวณจะใช้ตัวบ่งชี้ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางเนื่องจากการเลือกที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไปและการจุดไฟของสายเคเบิล

เป้าหมายการคำนวณ

จำเป็นต้องคำนวณพารามิเตอร์ของพื้นที่หน้าตัดของตัวนำเพื่อวัตถุประสงค์หลายประการ:

• รับปริมาณไฟฟ้าที่ต้องการเพื่อจ่ายไฟให้กับเครื่องใช้ในครัวเรือน
• การยกเว้นการจ่ายเงินมากเกินไปสำหรับแหล่งพลังงานที่ไม่ได้ใช้
• ความปลอดภัยของสายไฟและการป้องกันอัคคีภัย
• ความสามารถในการเชื่อมต่ออุปกรณ์กำลังสูงเข้ากับเครือข่าย
• การป้องกันการละลายของชั้นฉนวนและไฟฟ้าลัดวงจร
• การจัดระบบไฟส่องสว่างที่ถูกต้อง

หน้าตัดลวดที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการให้แสงคือ 1.5 มม.2 สำหรับสายไฟ และ 4-6 มม.2 ที่อินพุต

อัตราส่วนของเส้นผ่านศูนย์กลางของสายเคเบิลต่อพื้นที่หน้าตัด

การกำหนดพื้นที่หน้าตัดของตัวนำโดยใช้สูตรใช้เวลานาน ในบางกรณี เป็นการเหมาะสมที่จะใช้ข้อมูลจากตาราง เนื่องจากสายเคเบิลทองแดงใช้ในการจัดระเบียบสายไฟที่ทันสมัย ​​พารามิเตอร์จึงถูกป้อนในตาราง:

• เส้นผ่านศูนย์กลาง;
• ส่วนตามตัวบ่งชี้ของเส้นผ่านศูนย์กลาง
• กำลังโหลดสูงสุดของตัวนำในเครือข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้า 220 และ 380 V.

เส้นผ่านศูนย์กลางแกน mm	พารามิเตอร์ส่วน mm2	ความแข็งแกร่งในปัจจุบัน A	กำลังไฟฟ้าตัวนำทองแดง kW
			เครือข่าย 220 V	เครือข่าย 380 V
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

เมื่อดูข้อมูลในคอลัมน์ที่เกี่ยวข้อง คุณจะพบพารามิเตอร์ที่จำเป็นสำหรับสายไฟของอาคารที่อยู่อาศัยหรือโรงงานผลิต

การคำนวณหน้าตัดของตัวนำที่ควั่น

ลวดตีเกลียวประกอบด้วยเส้นลวดที่แยกจากกันหลายเส้น การคำนวณหน้าตัดดำเนินการดังนี้:

1. พบตัวบ่งชี้พื้นที่หน้าตัดของแกนเดียว
2. ตัวนำสายเคเบิลถูกคำนวณใหม่
3. ปริมาณจะถูกคูณด้วยส่วนตัดขวางของแกนเดียว

เมื่อเชื่อมต่อตัวนำที่ตีเกลียว ปลายของตัวนำนั้นจะถูกจีบด้วยปลอกพิเศษโดยใช้คีมย้ำ

คุณสมบัติของการคำนวณด้วยตนเอง

การคำนวณด้วยตนเองของส่วนตามยาวนั้นดำเนินการกับตัวนำโดยไม่มีฉนวนหุ้ม ชิ้นส่วนของฉนวนสามารถผลักออกด้านข้างหรือถอดออกจากชิ้นส่วนที่ซื้อมาเพื่อการทดสอบโดยเฉพาะได้ ขั้นแรก คุณต้องกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางและค้นหาส่วนที่ใช้ มีการใช้เทคนิคหลายอย่างในการทำงาน

การใช้คาลิปเปอร์

วิธีการนี้มีเหตุผลหากมีการวัดพารามิเตอร์ของสายเคเบิลที่ถูกตัดทอนหรือชำรุด ตัวอย่างเช่น VVG สามารถกำหนดเป็น 3x2.5 แต่ที่จริงแล้วเป็น 3x21 การคำนวณทำได้ดังนี้:

1. ฝาครอบฉนวนจะถูกลบออกจากตัวนำ
2. เส้นผ่านศูนย์กลางวัดด้วยคาลิปเปอร์ คุณจะต้องวางลวดไว้ระหว่างขาของเครื่องมือและดูเครื่องหมายมาตราส่วน จำนวนเต็มอยู่ด้านบน ทศนิยมอยู่ด้านล่าง
3. ตามสูตรการหาพื้นที่ของวงกลม S = π (D / 2) 2 หรือแบบย่อของ S = 0.8 D² ส่วนตัดขวางจะถูกกำหนด
4. เส้นผ่านศูนย์กลาง 1.78 มม. แทนค่าในนิพจน์และปัดเศษผลลัพธ์เป็นร้อยที่ใกล้ที่สุด คุณจะได้ 2.79 mm2

สำหรับวัตถุประสงค์ภายในประเทศ คุณจะต้องมีตัวนำที่มีหน้าตัดเป็น 0.75 1.5; 2.5 และ 4 mm2

ใช้ไม้บรรทัดกับดินสอ

ในกรณีที่ไม่มีอุปกรณ์วัดพิเศษ คุณสามารถใช้ดินสอและไม้บรรทัดได้ ดำเนินการกับภาพทดสอบ:

1. พื้นที่เท่ากับ 5-10 ซม. ถูกดึงออกจากชั้นฉนวน
2. ลวดที่ได้จะพันรอบดินสอ เลี้ยวเต็มพอดีอย่างแน่นหนาไม่ควรมีช่องว่างระหว่างพวกเขา "หาง" ชี้ขึ้นหรือลง
3. ในท้ายที่สุดควรมีจำนวนเทิร์นที่แน่นอนต้องนับ
4. ขดลวดถูกนำไปใช้กับไม้บรรทัดเพื่อให้ส่วนศูนย์ตรงกับขดลวดแรก
5. ความยาวของส่วนวัดและหารด้วยจำนวนรอบ ค่าที่ได้คือเส้นผ่านศูนย์กลาง
6. เช่น มี 11 รอบ ซึ่งกินเวลา 7.5 มม. เมื่อหาร 7.5 คูณ 11 ออกมา 0.68 มม. - เส้นผ่านศูนย์กลางของสายเคเบิล ส่วนสามารถพบได้โดยใช้สูตร

ความแม่นยำในการคำนวณพิจารณาจากความหนาแน่นและความยาวของขดลวด

ตารางสารบรรณของเส้นผ่านศูนย์กลางของสายไฟและพื้นที่หน้าตัด

หากไม่สามารถผ่านการทดสอบขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางหรือคำนวณเมื่อซื้อ อนุญาตให้ใช้ตารางได้ ข้อมูลสามารถถ่ายภาพ พิมพ์ หรือเขียนใหม่ จากนั้นใช้เพื่อค้นหาขนาดแกนมาตรฐานหรือขนาดที่นิยม

เส้นผ่านศูนย์กลางของสายเคเบิล mm	ส่วนตัวนำ 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

เมื่อซื้อสายไฟฟ้าคุณจะต้องดูพารามิเตอร์บนฉลาก ตัวอย่างเช่น ใช้ VVNG 2x4 จำนวนเส้นเลือดคือค่าหลัง "x" นั่นคือผลิตภัณฑ์ประกอบด้วยสององค์ประกอบที่มีหน้าตัด 4 mm2 จากตาราง คุณสามารถตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูลได้

ส่วนใหญ่แล้ว เส้นผ่านศูนย์กลางของสายเคเบิลจะเล็กกว่าที่ระบุไว้บนบรรจุภัณฑ์ ผู้ใช้มีทางเลือกสองทาง - จะใช้แบบอื่นหรือเลือกสายเคเบิลที่มีพื้นที่หน้าตัดที่ใหญ่กว่า การเลือกที่สองคุณจะต้องตรวจสอบฉนวน ถ้าไม่แข็ง บาง มีความหนาต่างกัน ให้หยุดที่ผลิตภัณฑ์ของผู้ผลิตรายอื่น

การกำหนดหน้าตัดของตัวนำที่อินพุต

คุณสามารถชี้แจงตัวบ่งชี้เล็กน้อยในบริษัท Energosbyt หรือในเอกสารประกอบของผลิตภัณฑ์ ตัวอย่างเช่น พิกัดของเครื่องที่อินพุตคือ 25 A การใช้พลังงาน 5 kW เครือข่ายเป็นแบบเฟสเดียว 220 V

การเลือกส่วนตัดขวางจะดำเนินการเพื่อให้กระแสไฟที่อนุญาตของตัวนำเป็นเวลานานมากกว่าการจัดอันดับของเครื่อง ตัวอย่างเช่นในบ้านตัวนำทองแดง VVGng สามคอร์ที่วางในลักษณะเปิดเปิดตัวที่อินพุต ส่วนที่เหมาะสมที่สุดคือ 4 mm2 ดังนั้นคุณต้องใช้วัสดุ VVGng 3x4

หลังจากนั้นจะคำนวณตัวบ่งชี้ของกระแสไฟปิดแบบธรรมดาสำหรับเครื่องที่มีพิกัด 25 A: 1.45x25 = 36.25 A. ตัวนำทองแดงที่มีหน้าตัด 6 mm2 และกระแส จำกัด ที่อนุญาตที่ 42 A

การคำนวณขนาดลวดสำหรับเส้นทางออก outlet

เครื่องใช้ไฟฟ้าแต่ละเครื่องมีไฟแสดงสถานะพลังงานของตัวเอง มีหน่วยวัดเป็นวัตต์และระบุไว้ในหนังสือเดินทางหรือบนสติกเกอร์บนเคส ตัวอย่างการหาหน้าตัดจะเป็นสายไฟสำหรับเครื่องซักผ้าขนาด 2.4 กิโลวัตต์ การคำนวณคำนึงถึง:

• วัสดุลวดและวิธีการติดตั้ง - สายเคเบิลทองแดง VVGng สามคอร์ที่ซ่อนอยู่ในผนัง
• คุณสมบัติหน้าตัด - ค่าที่เหมาะสมที่สุดคือ 1.5 mm2 นั่นคือ คุณจะต้องใช้สายเคเบิล 3x1.5;
• การใช้เต้าเสียบ หากเชื่อมต่อเฉพาะเครื่องอัตโนมัติคุณสมบัติจะเพียงพอ
• ระบบป้องกันเป็นเครื่องอัตโนมัติที่มีกระแสไฟ 10 A.

สำหรับซ็อกเก็ตคู่ จะใช้สายเคเบิลทองแดงที่มีหน้าตัดขนาด 2.5 มม.2 และเครื่องจักรอัตโนมัติที่มีพิกัด 16 A

การเลือกภาคตัดขวางสำหรับสาย 380 V สามเฟสพร้อมอุปกรณ์หลายตัว

การเชื่อมต่อเครื่องใช้ในครัวเรือนหลายประเภทเข้ากับสายสามเฟสช่วยให้กระแสไฟที่ใช้ไปผ่านสามแกน แต่ละตัวจะมีค่าน้อยกว่าแบบสองสาย จากปรากฏการณ์นี้ อนุญาตให้ใช้สายเคเบิลที่มีหน้าตัดเล็กกว่าในเครือข่ายสามเฟส

ตัวอย่างเช่น มีการติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีกำลังไฟ 20 กิโลวัตต์และกำลังรวมในสามเฟส 52 A ในบ้าน จากค่าในตารางปรากฎว่าส่วนของสายเคเบิลที่เหมาะสมที่สุดคือ 8.4 mm2 ตามสูตร คำนวณส่วนตัดขวางจริง: 8.4 / 1.75 = 4.8 mm2 ในการเชื่อมต่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้า 20 kW กับเครือข่ายสามเฟส 380 V จำเป็นต้องใช้ตัวนำทองแดงซึ่งมีหน้าตัดของแต่ละแกน 4.8 mm2

ภาพตัดขวางของสายไฟในอาคารเก่าและการรับน้ำหนักสูงสุด

ในอาคารสูงในสมัยโซเวียตจะใช้สายไฟอะลูมิเนียม โดยคำนึงถึงการเชื่อมต่อที่ถูกต้องของโหนดในกล่องสวิตช์ คุณภาพของฉนวน และความน่าเชื่อถือของหน้าสัมผัสการเชื่อมต่อ จะมีอายุ 10 ถึง 30 ปี

หากจำเป็นต้องเชื่อมต่ออุปกรณ์ที่มีการใช้พลังงานสูงในบ้านที่มีสายไฟอะลูมิเนียม หน้าตัดและเส้นผ่านศูนย์กลางของตัวนำจะถูกเลือกตามการใช้พลังงาน ข้อมูลทั้งหมดจะแสดงในตาราง

ปัจจุบัน A	กำลังสูงสุด VA	เส้นผ่านศูนย์กลางของสายเคเบิล mm	ส่วนสายเคเบิล 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

สายเคเบิลใดให้เลือกสำหรับการเดินสายอพาร์ตเมนต์

แม้จะมีราคาถูกของตัวนำอลูมิเนียม แต่ก็ควรปฏิเสธการใช้งาน เหตุผลคือความน่าเชื่อถือต่ำของหน้าสัมผัสที่กระแสจะไหล เหตุผลที่สองคือความไม่สอดคล้องของส่วนตัดขวางของพลังของเครื่องใช้ในครัวเรือนที่ทันสมัย สายทองแดงมีความโดดเด่นด้วยความน่าเชื่อถือและอายุการใช้งานที่ยาวนาน

ในอพาร์ตเมนต์และบ้านเรือนอนุญาตให้ใช้ลวดที่มีเครื่องหมาย:

• PUNP เป็นตัวนำแบบแบนที่มีตัวนำทองแดงในปลอกพีวีซี ออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้า 250 V ที่ความถี่ 50 Hz
ต้นทุนของ PUNP




• VVG / VVGng - สายเคเบิลทองแดงแบนเคลือบพีวีซีสองชั้น ใช้โครงสร้างภายในและภายนอกไม่ติดไฟ มีให้เลือก 2, 3 และ 4 เส้นเลือด
ค่าใช้จ่าย VVG




• NYM - ลวดทองแดงสำหรับสายเดี่ยวภายใน มีปลอกหุ้มฉนวน PVC และปลอกหุ้มด้านนอก ตัวนำไฟฟ้าแบบมีสายดินและไม่มีสายดิน

เมื่อเลือกจำนวนคอร์จะต้องคำนึงถึงความสามารถในการนำกระแสไฟฟ้าต่อหน่วย ในกรณีนี้จะเป็นการดีกว่าที่จะสร้างเครือข่ายอพาร์ทเมนต์จากลวดแกนเดียวซึ่งมีความหนามากกว่า องค์ประกอบแบบมัลติคอร์สามารถงอได้หลายครั้ง เครื่องใช้ไฟฟ้าสามารถเชื่อมต่อได้ เฉพาะสายเคเบิลที่มีแกนบางเท่านั้นที่จะมีคุณภาพสูง

ภาพตัดขวางของตัวนำที่ถูกต้องโดยคำนึงถึงกำลังของอุปกรณ์และประเภทของเครือข่ายเป็นปัจจัยสำคัญในการจัดสายไฟ เส้นผ่านศูนย์กลางของสายเคเบิลสามารถคำนวณได้อย่างอิสระหลายวิธี จากการอ่านเหล่านี้ ง่ายต่อการกำหนดส่วนตัดขวางของแกนโดยใช้สูตรหรือใช้ตาราง