Cách tính tiết diện của dây dẫn

Để lựa chọn và tổ chức đường dây điện chính xác, cần phải tính đến các thông số và tải của dây dẫn. Chúng là một sợi kim loại được làm bằng đồng, nhôm, thép, kẽm, titan, niken và cung cấp sự truyền tải dòng điện từ nguồn của nó đến người tiêu dùng. Các dây dẫn có mặt cắt ngang - đây là hình được hình thành từ sự phân cắt của chúng bởi một mặt phẳng có hướng ngang. Nếu nó được chọn không chính xác, đường dây sẽ bị lỗi hoặc sáng lên trong quá trình tăng điện.

Diện tích mặt cắt ngang như một đại lượng điện

Ví dụ về mặt cắt, bạn có thể xem xét việc cưa sản phẩm ở góc 90 độ so với trục ngang. Đường viền của hình dạng kết quả được xác định bởi cấu hình của đối tượng. Sợi cáp trông giống như một đường ống nhỏ, vì vậy khi cưa sẽ xuất hiện một hình dưới dạng hai hình tròn có độ dày nhất định. Nếu bạn cắt ngang một thanh kim loại tròn, bạn sẽ có một hình tròn.

Trong kỹ thuật điện, diện tích của SS có nghĩa là tiết diện hình chữ nhật của dây dẫn so với phần dọc của nó. Tiết diện của các tĩnh mạch sẽ luôn luôn tròn. Tham số được đo bằng mm2.

Các thợ điện mới vào nghề có thể nhầm lẫn giữa đường kính và tiết diện của các phần tử. Để xác định diện tích mặt cắt ngang của tĩnh mạch là gì, bạn cần tính đến hình dạng tròn của nó và sử dụng công thức:

S = πхR2, trong đó:

• S là diện tích của hình tròn;
• π - hằng số 3,14;
• R là bán kính của hình tròn.

Nếu biết chỉ số diện tích, ta dễ dàng tìm được điện trở suất của vật liệu chế tạo và chiều dài của dây. Tiếp theo, điện trở hiện tại được tính toán.

Để thuận tiện cho việc tính toán, công thức ban đầu được biến đổi:

1. Bán kính bằng ½ đường kính.
2. Để tính diện tích, π nhân với D (đường kính) chia cho 4, hoặc 0,8 nhân với 2 đường kính.

Trong các tính toán, chỉ báo đường kính được sử dụng, vì việc lựa chọn không chính xác có thể gây ra hiện tượng quá nhiệt và bắt lửa cho cáp.

Mục tiêu tính toán

Cần phải tính toán các thông số của diện tích mặt cắt ngang của ruột dẫn cho một số mục đích:

• thu được lượng điện cần thiết để cung cấp điện cho các thiết bị gia dụng;
• loại trừ các khoản thanh toán quá mức cho các nguồn năng lượng không sử dụng;
• an toàn hệ thống dây điện và phòng chống cháy nổ;
• khả năng kết nối thiết bị công suất cao vào mạng;
• ngăn ngừa sự nóng chảy của lớp cách điện và ngắn mạch;
• tổ chức đúng hệ thống chiếu sáng.

Tiết diện dây tối ưu cho chiếu sáng là 1,5 mm2 đối với đường dây, 4-6 mm2 ở đầu vào.

Tỷ lệ giữa đường kính cáp với diện tích mặt cắt ngang của nó

Việc xác định diện tích mặt cắt ngang của dây dẫn bằng công thức này mất nhiều thời gian. Trong một số trường hợp, sử dụng dữ liệu từ một bảng là thích hợp. Vì cáp đồng được sử dụng để tổ chức hệ thống dây điện hiện đại, các thông số được nhập vào bảng:

• đường kính;
• mặt cắt phù hợp với chỉ thị đường kính;
• công suất tải lớn nhất của vật dẫn trong mạng có điện áp 220 và 380 V.

Đường kính lõi, mm	Thông số phần, mm2	Sức mạnh hiện tại, A	Công suất dây dẫn đồng, kW
			Mạng 220 V	Mạng 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

Bằng cách xem dữ liệu trong các cột tương ứng, bạn có thể tìm ra các thông số cần thiết cho đường dây điện của một tòa nhà dân cư hoặc cơ sở công nghiệp.

Tính toán tiết diện của dây dẫn mắc kẹt

Một dây bện bao gồm nhiều sợi riêng biệt. Việc tính toán tiết diện của nó được thực hiện như sau:

1. Chỉ báo về diện tích mặt cắt ngang của một lõi được tìm thấy.
2. Dây dẫn cáp được tính toán lại.
3. Số lượng được nhân với tiết diện của một lõi.

Khi kết nối một dây dẫn bện, các đầu của nó được uốn bằng một ống bọc đặc biệt bằng cách sử dụng kìm uốn.

Tính năng tự tính toán

Tự tính tiết diện dọc được thực hiện trên dây dẫn không có vỏ bọc cách điện. Miếng cách nhiệt có thể được đẩy sang một bên hoặc loại bỏ trên một miếng được mua riêng để thử nghiệm. Đầu tiên, bạn cần xác định đường kính và tìm phần sử dụng nó. Một số kỹ thuật được sử dụng cho công việc.

Sử dụng thước cặp

Phương pháp này được chứng minh nếu các thông số của cáp bị cắt ngắn hoặc bị lỗi được đo. Ví dụ, VVG có thể được chỉ định là 3x2,5, nhưng trên thực tế là 3x21. Các phép tính được thực hiện như sau:

1. Vỏ cách điện được tháo ra khỏi ruột dẫn.
2. Đường kính được đo bằng thước cặp. Bạn sẽ cần đặt dây giữa các chân của nhạc cụ và nhìn vào các vạch chia độ. Số nguyên ở trên cùng, thập phân ở dưới cùng.
3. Dựa vào công thức tính diện tích hình tròn S = π (D / 2) 2 hoặc đơn giản hóa S = 0,8 D², thiết diện được xác định.
4. Đường kính là 1,78 mm. Thay giá trị trong biểu thức và làm tròn kết quả đến hàng trăm gần nhất, bạn nhận được 2,79 mm2.

Đối với mục đích trong nước, bạn sẽ cần dây dẫn có tiết diện 0,75; 1,5; 2,5 và 4 mm2.

Sử dụng thước kẻ và bút chì

Trong trường hợp không có thiết bị đo đặc biệt, bạn có thể sử dụng bút chì và thước kẻ. Các thao tác được thực hiện trên hình ảnh thử nghiệm:

1. Lớp cách điện có diện tích bằng 5-10 cm bị tước bỏ.
2. Dây kết quả được quấn quanh một cây bút chì. Các vòng quay hoàn toàn vừa khít với nhau, không nên có khoảng trống giữa chúng, các "đuôi" hướng lên hoặc xuống.
3. Cuối cùng, một số lượt nhất định sẽ xuất hiện, chúng cần được tính.
4. Dây quấn được áp vào thước sao cho vạch chia 0 trùng với dây quấn thứ nhất.
5. Chiều dài của đoạn được đo và chia cho số lượt. Giá trị kết quả là đường kính.
6. Ví dụ, có 11 lượt, mất 7,5 mm. Khi chia 7,5 cho 11, 0,68 mm xuất hiện - đường kính của cáp. Phần này có thể được tìm thấy bằng cách sử dụng công thức.

Độ chính xác của các phép tính được xác định bởi mật độ và chiều dài của cuộn dây.

Bảng tương ứng của đường kính của dây và diện tích mặt cắt của chúng

Nếu không thể vượt qua thử nghiệm đường kính hoặc tính toán khi mua thì được phép sử dụng bảng. Dữ liệu có thể được chụp ảnh, in hoặc viết lại, sau đó được sử dụng để tìm kích thước lõi tiêu chuẩn hoặc phổ biến.

Đường kính cáp, mm	Phần dây dẫn, 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

Khi mua một dây cáp điện, bạn sẽ cần phải xem các thông số trên nhãn. Ví dụ, VVNG 2x4 được sử dụng. Số vân là giá trị sau dấu "x". Tức là, sản phẩm bao gồm hai phần tử có tiết diện là 4 mm2. Dựa vào bảng, bạn có thể kiểm tra tính chính xác của thông tin.

Thông thường, đường kính cáp nhỏ hơn so với quy định trên bao bì. Người dùng có hai lựa chọn - sử dụng loại khác hoặc chọn cáp có đường kính mặt cắt ngang lớn hơn. Lựa chọn thứ hai, bạn cần kiểm tra độ cách nhiệt. Nếu không đặc, mỏng, dày khác nhau thì dừng ở sản phẩm của nhà sản xuất khác.

Xác định mặt cắt của ruột dẫn ở đầu vào

Bạn có thể làm rõ các chỉ số danh nghĩa trong công ty Energosbyt hoặc trong tài liệu cho sản phẩm. Ví dụ, định mức của máy ở đầu vào là 25 A, công suất tiêu thụ là 5 kW, mạng một pha, 220 V.

Việc lựa chọn mặt cắt được thực hiện sao cho dòng điện cho phép của dây dẫn trong thời gian dài lớn hơn định mức của máy. Ví dụ, một dây dẫn VVGng ba lõi bằng đồng, được đặt theo cách mở, đã được đưa vào nhà để lấy đầu vào. Mặt cắt tối ưu là 4 mm2, vì vậy bạn cần vật liệu VVGng 3x4.

Sau đó, người ta tính được số chỉ của dòng điện tắt máy quy ước đối với máy có định mức 25 A là: 1,45x25 = 36,25 A. dây dẫn bằng đồng có tiết diện 6 mm2 và dòng điện giới hạn cho phép là 42 A.

Tính toán kích thước dây cho một dòng ổ cắm

Mỗi thiết bị điện có các chỉ số công suất riêng. Chúng được đo bằng watt và được ghi trong hộ chiếu hoặc trên nhãn dán trên vỏ. Ví dụ về việc tìm mặt cắt ngang sẽ là đường dây điện cho máy giặt 2,4 kW. Các tính toán có tính đến:

• chất liệu dây và cách lắp đặt - cáp đồng VVGng ba lõi giấu trong tường;
• các tính năng mặt cắt ngang - giá trị tối ưu là 1,5 mm2, tức là bạn sẽ cần một cáp 3x1,5;
• sử dụng ổ cắm. Nếu chỉ một máy tự động được kết nối, các đặc tính sẽ đủ;
• hệ thống bảo vệ là máy tự động có dòng điện định mức là 10 A.

Đối với ổ cắm đôi, cáp đồng có tiết diện 2,5 mm2 và máy tự động có định mức 16 A được sử dụng.

Lựa chọn mặt cắt cho đường dây 380 V ba pha với một số thiết bị

Kết nối một số loại thiết bị gia dụng với đường dây ba pha cung cấp dòng điện tiêu thụ qua ba lõi. Mỗi một trong số chúng sẽ có giá trị nhỏ hơn một hai dây. Dựa trên hiện tượng này, cho phép sử dụng cáp có tiết diện nhỏ hơn trong mạng ba pha.

Ví dụ, trong nhà lắp một máy phát điện có công suất 20 kw và tổng công suất ba pha là 52 A. Dựa vào các giá trị trong bảng ta thấy tiết diện cáp tối ưu là 8,4 mm2. Dựa vào công thức tính được tiết diện thực tế: 8,4 / 1,75 = 4,8 mm2. Để nối máy phát 20 kW vào mạng ba pha 380 V, cần có một dây dẫn bằng đồng, tiết diện của mỗi lõi là 4,8 mm2.

Mặt cắt của dây trong các tòa nhà cũ và tải trọng tối đa

Trong các tòa nhà cao tầng thời Xô Viết, hệ thống dây điện bằng nhôm được sử dụng. Có tính đến kết nối chính xác của các nút trong hộp chuyển mạch, chất lượng cách điện và độ tin cậy của các tiếp điểm kết nối, nó sẽ kéo dài từ 10 đến 30 năm.

Nếu cần kết nối thiết bị tiêu thụ năng lượng cao trong nhà bằng hệ thống dây điện bằng nhôm, tiết diện và đường kính của dây dẫn được lựa chọn dựa trên công suất tiêu thụ. Tất cả dữ liệu được hiển thị trong bảng.

Hiện tại, A	Công suất tối đa, VA	Đường kính cáp, mm	Phần cáp, 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

Chọn loại cáp nào cho hệ thống dây điện chung cư

Mặc dù giá thành rẻ của dây dẫn bằng nhôm, tốt hơn hết là bạn nên từ chối sử dụng chúng. Lý do là độ tin cậy thấp của các tiếp điểm mà dòng điện sẽ chạy qua. Nguyên nhân thứ hai là tiết diện dây dẫn điện của các thiết bị gia dụng hiện đại không nhất quán. Cáp đồng được phân biệt bởi độ tin cậy và tuổi thọ dài.

Trong các căn hộ và nhà ở, được phép sử dụng dây được đánh dấu:

• PUNP là một dây dẫn phẳng có ruột dẫn bằng đồng trong vỏ bọc PVC. Được thiết kế cho điện áp 250 V ở tần số 50 Hz.
Chi phí PUNP




• VVG / VVGng - cáp đồng dẹt bọc PVC đôi. Chúng được sử dụng bên trong và bên ngoài cấu trúc, chúng không chịu lửa. Chúng có sẵn với 2, 3 và 4 tĩnh mạch.
Chi phí VVG




• NYM - dây đồng cho đường đơn nội bộ. Nó có một vỏ bọc PVC cách điện và một lớp bọc bên ngoài, các dây dẫn có và không có nối đất.

Khi chọn số lượng lõi, cần phải tính đến khả năng dẫn dòng trên một phần đơn vị. Trong trường hợp này, tốt hơn là làm mạng căn hộ từ dây một lõi, độ dày của dây lớn hơn. Các phần tử nhiều lõi có thể được uốn cong nhiều lần, các thiết bị điện có thể được kết nối với chúng. Chỉ một loại cáp có lõi mỏng sẽ có chất lượng cao.

Tiết diện chính xác của dây dẫn, có tính đến nguồn điện của thiết bị và loại mạng là những yếu tố quan trọng khi tổ chức đường dây điện. Đường kính cáp có thể được tính toán độc lập theo một số cách. Dựa trên các kết quả này, có thể dễ dàng xác định mặt cắt của lõi bằng công thức hoặc sử dụng bảng.