Необходимо правильно рассчитать сечение кабеля по мощности? Ознакомьтесь с нашей таблицей расчета жилы провода и формулами, которые помогут определить формулу расчета сечения кабеля по мощности. Будьте уверены в эффективности вашей электрической сети, используя наши готовые инструменты для подбора оптимального провода.
Монтаж электропроводки в производственных помещениях, в доме или квартире предполагает учет безопасного функционирования электросетей, пожаробезопасности и ряда других факторов. Это важно учитывать, начиная с этапа проектирования электрики, на всех этапах работы по проведению электросетей. Один из важнейших показателей – сечение электрокабеля.
Содержание
- Сечение кабеля
- Способы расчета сечения кабеля по мощности в квт
- Расчет сечения кабеля по величине тока
- Для чего нужен расчет сечения кабеля
- Сечение провода и как его определить
- Что будет, если неправильно рассчитать сечение
- Что влияет на нагрев проводника
- Общее понятие о проводке
- Чем отличается кабель от провода
- Устройство кабеля
- Площадь сечения и диаметр
- Длина и сечение
- Какой кабель лучше использовать
- Медь или алюминий
- Одножильный или многожильный
- Влияние сопротивления на выбор
- Открытая и закрытая прокладка проводов
- Расчет сечения кабеля
- Что необходимо для расчета по нагрузке и мощности
- Выбор сечения кабеля по мощности
- Соотношение тока и сечения
- Правила расчета по длине
- Расчет сечения медных проводов и кабелей
- Расчет сечения алюминиевых проводов и кабелей
- Определение и расчет жил
- Расчет электропроводки по напряжению и мощности подключаемых электроприборов
- Выбор сечения провода для подключения электроприборов к трехфазной сети 380 в
- Таблица потребляемой мощности и силы тока бытовыми электроприборами при напряжении питания 220 в
- Выбор сечения медного провода по мощности для сети 220 в
- Выбор сечения медного провода по мощности бортовой сети автомобиля 12 в
- Токовые нагрузки в сетях с постоянным током
- Расчет для помещений
- О выборе марки кабеля для домашней электропроводки
- Общепринятые сечения при монтаже электропроводки в квартире
- Подбор сечения провода по количеству потребителей
Сечение кабеля
Для определенной линии электроподачи надо взять и просчитать сечение кабеля. Это позволит избежать проблем с эксплуатацией, его излишнего нагрева, нарушения изоляционного слоя.Перегрев может создать пожароопасную ситуацию.
Оптимальный подбор сечения проводов даст возможность создать систему электроподачи, которая будет работать безотказно и безопасно в течение долгого периода времени. Стоит обратить внимание на тот факт, что при разных вариантах монтажа – формировании открытой или скрытой проводки, кабели с одинаковым сечением различаются по параметру длительно-допустимых токов. Другими словами, проведенные в штробах провода нагреваются сильнее, а при внешней прокладке охлаждаются благодаря температуре внешней среды. Это влияет существенным образом на выбор устройства автоматического отключения оборудования при превышении предельных показателей.
Расчет сечения кабеля проходит по нескольким направлениям:
- По номинальной мощности провода.
- По длительно допустимому току кабеля.
Подбор сечений выдвигает в качестве необходимых характеристики нагрева в допустимых пределах и потери напряжения.
Кардинально опасен перегрев проводов, проходящих в системах скрытой проводки, а также в подводящих линиях, проходящих в подземном пространстве в силу сложностей с доступом. Для успешной эксплуатации заранее определяют условия для работы подводящих проводов.
Способы расчета сечения кабеля по мощности в квт
Расчет важнейшей характеристики- потенциального нагрева токопроводящего сердечника должен учитывать длительно допустимую температуру. Она является производной от силы тока. А эта физическая характеристика предполагает способ расчета по формуле
Iр = Pн/Uн
Iр — сила тока по результатам.
Pн — номинальная мощность в Вт.
Uн — номинальное напряжение в В.
Подбор сечения проводится с учетом наибольшей нагрузки с точки зрения силы тока. Различные устройства и приборы, как бытовые, так и промышленные, исходно предполагают работу с разными характеристиками по мощности. Установление расчетной мощности сети предполагает сложение мощности приборов, одновременно подключаемых к ней.
В качестве примера можно указать, какова мощность устройств на стандартной кухне:
- Электроплита рассчитана на мощность 5 киловатт.
- Микроволновая печка забирает около 1,5 квт.
- Электрочайник может иметь различную мощность, максимальная 2- 2,5 квт.
- Холодильник рассчитан примерно на 0,3-0,7 квт. Вариации зависят от класса потребления.
Для определения нагрузки на всю кухонную сеть в те часы, когда подключены все устройства, нужно сложить их мощности. Суммарная величина в приведенном примере может достичь почти 10 квт.
Вычисление сечения провода по мощности предполагает закладку запасной мощности в пределах 30%. Умножив 10 квт на 0,3, получим 3 квт. Сложим их с 10 квт и получим значение 13 квт. При расчетах стоит учитывать количество розеток, которые понадобятся для подключения всей армады электроприборов.
Помимо этого, к сети могут подключаться дополнительные приборы, которые работают периодически. Стандартные цифры мощности примерно таковы:
Пылесос – 600-650 вт.,- до 2000 вт.
Утюг – в пределах 2000 вт.
Компьютер – примерно 500 вт.
Осветительные приборы- — порядка 100-500 вт.
Более подробные сведения в таблице
Чтобы высчитать оптимальный размер сечения кабеля нужен учет еще ряда показателей. Основные из них:
- Напряжение электросети, подведенное к дому или квартире.
- Материал, из которого произведены провода. Нагрузка по мощности и току будет различаться.
- Необходимо учитывать материал изоляции, используемый в режиме защиты.
Для материалов токопроводящего сердечника и изолирующего слоя составлены таблицы. По ним нетрудно найти, какое сечение провода оптимально в связи с суммарной мощностью.
Расчет сечения кабеля по величине тока
Нагрузка на кабель по току связана с рядом физических параметров. К ним относятся длина, ширина провода. Обязательно принимается в расчет удельное сопротивление, а также фактор температуры нагрева. Она при повышении снижает силу тока. Обычно все замеры проводятся в условиях стандартной комнатной температуры порядка 18-20 гр. С.
Величина тока просчитывается в соотношении с паспортной мощностью и стационарным напряжением сети. В условиях сети 220 в, сила тока рассчитывается по простой формуле:
I = Р/220
I – величина тока.
Р – мощность.
220 – напряжение сети.
Просчитав совокупное значение электроэнергии по всем потребителям и выявив допустимые значения по токовой нагрузке, вычисляют проводное сечение.
Допустимая токовая нагрузка различается для разных материалов в условиях открытой проводки.
Скрытое ведение проводов предполагает коэффициент поправки 0,8. На нее умножается вычисленная величина тока.
Для чего нужен расчет сечения кабеля
Кабельно- проводная сеть – основа любой энергетической системы, снабжающей электроэнергией. Также по ней могут передаваться сигналы различного рода.
В современных домах и квартирах присутствует целая армада устройств, работающих на электроэнергии, они потребляют большие мощности и часто требуют сложной, разветвленной подводки. Это обуславливает необходимость точных просчетов всей системы энергоснабжения. Немаловажная роль отдается характеристикам такого плана, как сечение провода и мощность отдельного кабельного подключения.
Расчет сечения кабеля рассчитывают, чтобы избежать его излишнего нагрева, нарушения изоляционного слоя. Если такое случается, может произойти воспламенение окружающих предметов.
Такой результат возможен при выборе заниженного сечения электропроводника. Но даже, если не случится пожара, прои поврежденной изоляции можно получить серьезный удар тока при прикосновении к нему.
Поэтому выбираем правильно, а завышенное сечение проводов чревато ростом затрат и усложнением технологии укладки.
Сечение провода и как его определить
Под сечением понимается профильная площадь провода.
Профиль любого тянутого металлического изделия – это его поперечный срез. Чаще всего провода имеют срез в круглой формы, хотя встречаются изделия с квадратным или другой формы срезом.
Площадь среза в форме окружности просчитывается по законам геометрии:
S = πR2, можно заметить число π и обозначение радиуса окружности.
Расчет по диаметру включает то же число π и обозначение D. Отсюда:
S = π D2/4 в мм2
Определение диаметра (радиуса) окружности проводится одним из трех известных способов:
- С применением приборов, механических или электронных.
К первым относятся штангенциркуль, микрометр.
Метод успешно работает даже на функционирующей линии электропередач. Им пользуются профессиональные электрики. - С помощью обычной линейки. Доступен любому, в том числе начинающему мастеру.
Есть ряд приемов измерения.
Например, с использованием намотки провода на карандаш и дальнейшего замера намотки. Эта измерительная процедура имеет свои ограничения, она не позволяет достичь высокой точности измерений. - С помощью таблицы.
Таблица в разделе «Общее понятие о проводке».
Что будет, если неправильно рассчитать сечение
Корректный расчет сечения означает учет всех факторов, влияющих на энергопотребление, в также воздействие меняющихся условий.
Например, проведение ремонта нередко требует увеличения мощностей, чтобы подключать новые приборы. Нагрузка возрастает, а сети остаются прежними – это реальная причина возникновения аварий и возгораний.
При расчете сечения кабеля, нужно предусматривать возможность излишнего нагрева провода.
Когда выбрано слишком малое сечение электропроводника, растет вероятность нарушения изолирующей пластмассовой защитной оболочки, возможно ее воспламенение.
От провода начинают тлеть, а потом загораются окружающие материалы. Может возникнуть задымление и выход в окружающую среду вредных веществ — продуктов горения пластмасс и других видов химических материалов, образующих изолирующую оболочку. В том случае, если возгорание не происходит, а только нарушается защитный слой, оголяется токопроводящий сердечник — это опасно для взрослых, детей и животных. Прикоснувшись к оголенному проводу легко получить удар тока. Это относится к открытому типу проводки.
В условиях скрытой проводки, возникают не меньшие проблемы. При коротком замыкании жила размыкается и перестает передавать электроэнергию. Чтобы провести самостоятельно ремонтные работы, приходится штробить стену и восстанавливать поврежденный участок. Отсюда — рост затрат на ремонтные работы.
Если кабель по площади поперечного среза оказался больше, чем требуется для энергоподачи, это вызывает увеличение затрат и усложняет работы по монтажу сетей. «Толстый» кабель подойдет не ко всем розеткам, придется подбирать их специально под провода.
Что влияет на нагрев проводника
Нагрев электропровода –естественное явление, оно основывается на физической природе электрического тока. Это выражается в движении электронов под действием поля, оно происходит в границах проводника, что заставляет частицы во время перемещения воздействовать на кристаллическую решетку металла, из которого он создан. Неизбежным следствием этого процесса является выделение тепла, превращение энергии в тепловую. В некоторых случаях это можно рассматривать как ценное свойство, ведь на нем основано действие большого количества электроприборов. Электроплиты, чайники, грили – множество полезных предметов используется в быту.
Но в других случаях это свойство оборачивается своей противоположностью – перегревом двигателя, трансформатора, компьютера, что снижает качество их работы или просто выводит из строя. То же может относиться к передающим электричество кабелям. Существует допустимый максимальный уровень температур, который не должен быть превышен. Если это происходит, снижается эффективность, может возникнуть аварийная ситуация.
Важную роль в защите от перегрева играет изолирующая оболочка. Впрочем, ее главная функция- влагозащита.
Некоторые силовые кабели снабжаются бронезащитой – они защищают от внешних факторов воздействия повышенных температур. Но это относится к профессиональным, специальным видам проводки для работы в неблагоприятных, в том числе пожароопасных условиях.
Бытовые виды кабелей выдерживают довольно высокие температуры нагрева. Для проводов с резиновой изоляцией это значения в пределах +60 гр. С.
Современные полимерные варианты оболочек не реагируют на нагревание до +100 гр. С и выше.
Основной физический параметр, влияющий на нагрев кабеля– величина сопротивления материала, применяемого для их производства. Можно рассчитать образование тепла по формуле, вытекающей из закона Джоуля-Ленца из школьного курса.
Q = I2Rt2,
Q – тепло, проявляемое при прохождении тока,
I –сила тока ( ампер ),
R – сопротивление проводящего материала,
t –время прохождения тока сквозь проводник.
Коротко: рост сопротивления и повышающаяся нагрузка на кабель вызывают более сильный нагрев.
Чем больше подключено устройств, тем нагрев активнее.
Сопротивление находится в зависимости от сечения кабеля. Вот почему оптимальный расчет этого показателя с учетом всех привходящих факторов является важнейшей задачей при проектировании электросетей.
Общее понятие о проводке
Проводниковая продукция отличается большим набором изделий из электропроводящих материалов. Чаще всего для производства проводников тока в дело идут алюминий или медь. Они бывают голыми или покрытыми различными видами изоляционных материалов, чье главное качество – непроводимость электротока и защитная функция от внешних воздействий.
Часто это
- разные виды резины, особенно, технической,
- полиэтилены – термопластичные полимеры этилена,
- поливинилхлориды- ПВХ, относящиеся к категории пластических масс,
- фторопласты — фторсодержащие полимеры
- другие виды синтетических полимерных изолирующих материалов.
Основные термины для определения электропроводников – кабель и провод.
Нередко они употребляются как синонимы. Даже в Государственных стандартах и ТУ-Технических условиях на разработку продукции они перечисляются через запятую. Но специалисты различают эти виды электротехнических изделий.
Чем отличается кабель от провода
Провод — разновидность продукции, проводящей электроток или различные сигналы. Это проводник, содержащий одну или несколько проводящих жил, чаще всего, изолированный.
Провода собираются в кабели, причем изолируются один от другого — каждый имеет свою оболочку, плюс к этому они могут объединяться общим изолирующим слоем.
Провода одножильные состоят из проволоки, которую специалисты нередко называют «монолитом». Многожильные, как понятно из названия, формируются с помощью нескольких проволок, сплетаемых воедино.
Одножильные электропроводники характеризуются низким уровнем сопротивления и функционально предназначены для работы с высокой частотой. Многожильные отличаются большим сроком эксплуатации, , что определяется таким качеством, как гибкость, а также тем, что при повреждении одной жилы, остальные остаются в рабочем состоянии и предают электроток или сигнал.
Провода используются прежде всего в сетях электроподачи, а также в телекоммуникационных системах с целью передачи сигнала. Однако существует способ применения их для переноса механических нагрузок без передачи тока или сигнала.
Провода используют также для изготовления ювелирных и дизайнерских изделий, для одежды и в бытовых целях.
Устройство кабеля
Два основных качества характеризуют кабели:
- Собираются из двух или нескольких проводов.
- Отличаются высоким уровнем защиты и прочным изоляционным покровом. Он состоит из влагозащитной оболочки и броневых покровов.
Кабели различаются по способам скрутки жил. Можно выделить парную и звездную скрутку. Частый вариант парной – так называемая «витая пара».
Кроме того, разделяют пучковую и повивную скрутку. В первом случае пары собираются в пучки, затем в основной компонент — сердечник.
Второй вариант предполагает послойное размещение проводов, причем в каждом слое меняется направление повива. Это необходимо для снижения взаимного влияния проводов.
Конструкция кабелей бывает симметричной и коаксиальной.
Симметричная цепь собирается из одинаковых проводов, причем все они покрыты изоляционным слоем. Коаксиальная структура предполагает совмещение двух цилиндров – один в другом, они располагаются концентрически один вокруг другого и имеют общую ось.
Различаются кабели по изолирующим слоям. Два основных слоя:
- Изолирующая защитная оболочка может состоять из разных материалов: металлов, пластмасс, металлопластмасс.
- Бронепокров. По этому критерию кабели бывают безброневые, когда этот вид изоляции отсутствует, или бронированными. В последнем варианте для повышенной защиты используется металлическая лента из стали либо некоторые виды проволоки.
При работе в калькуляторе сечения кабеля в расчет берут различные характеристики. К ним относится материал, из которого произведен сердечник – основной проводник, наряду с ним — изоляционные материалы.
Площадь сечения и диаметр
Сечение кабеля, представляющее собой площадку его поперечного среза, рассчитывается с опорой на геометрические функции
S = π D2/4
Варианты измерения и определения диаметра описаны в соответствующем разделе.
Удобный вариант — возможность использования таблицы из ПУЭ
Длина и сечение
Сечение кабеля может быть выбрано по критерию длины сети.
Это работает в условиях, когда заранее просчитано, какое количество провода будет использовано для прокладки системы. Такой вариант характерен для прокладки в квартире или небольшом доме, там, где несложно промерить и просчитать весь метраж проводки.
Производным от длины кабеля является показатель потери напряжения. В бытовых сетях величины потери очень малы, но если необходима более протяженная проводная сеть, приходится брать кабели с запасом 1-1,5 м.
Падение напряжения определяется умножением сопротивления на допустимый ток. Когда реальная величина превышает расчетную на 5%, необходимо замена на провод большего сечения.
По таблице сечения провода несложно узнать максимальную длину кабеля в соотношению с мощностью.
Какой кабель лучше использовать
Основные физико-электрические характеристики материалов, используемых в целях снабжения электричеством, помимо электропроводимости – это сопротивление, теплопроводность, температурный коэффициент сопротивления.
Вместе с ними важную роль играют механические качества: прочность, масса, свойство удлинения перед разрывом, длительность эксплуатации.
Медь или алюминий
Если рассмотреть перечисленные характеристики материалов, то можно сравнить два часто применяемых для электросетей металлов – медь и алюминий.
- По параметру удельного сопротивления, измеряемого в Ом·мм²/м, медь обладает более низким показателем: 0,0175 против 0, 0300. Это говорит о лучшей электропроводимости и меньшей склонности к нагреванию.
- По параметру теплопроводности, единица измерения Вт/(м·К), показатели распределяются следующим образом: 401 у меди, 202-236 – у алюминия.
Это говорит о преимуществах первого металла: он нагревается меньше, а тепло отдает быстрее. - Температурный коэффициент сопротивления – ТКС — отношение относительного изменения сопротивления к изменению температуры. Единица измерения — 10-3/K. У меди – 4,0, у алюминия – 4,3. Для этого показателя важно, чтобы он имел меньшие значения, тогда это говорит о большей стабильности материала.
Все перечисленные параметры отдают предпочтение меди по функциональным характеристикам.
Механические качества таковы:
- Плотность меди 8900 кг/м³, алюминия 2700 кг/м³. Соответственно при равном размере медный проводник существенно тяжелее.
При этом, с учетом высокой электропроводимости меди, алюминиевый проводник должен превосходить первый по размерам. Поэтому по совокупности качеств медный металл все же превосходит своего собрата. - Это подтверждает и показатель предела прочности на разрыв, измеряемый в кг/м²:
27-44,9 против 8-25. - По сроку службы медь также обходит алюминий: 50 лет – против 20-30.
Впрочем, можно отметить некоторые положительные черты легкого металла: небольшая масса, стойкость к окислительным процессам и невысокая цена.
Однако, медь продемонстрировала свое преимущество для использования в сетях энергопоставки, особенно для бытового использования.
Одножильный или многожильный
Выбор варианта провода по критерию количества электропроводящих жил определяется двумя основными факторами: где используется и как будет эксплуатироваться.
Также следует отметить исходные характеристики:
- Однопроволочные провода отличаются большой жесткостью, монолитностью.
- Многопроволочные более мягкие и гибкие.
Нормативные документы типа ГОСТ описывают провода по классам гибкости.
Различие можно описать характеристиками сопротивления – у одножильных оно минимально.
Эти проводники относят к категории установочных- один раз установили и больше не гнут, не перемещают, никак на них не воздействуют. Они легко соединяются с помощью клемм и винтов, хорошо ведут себя в условиях сварных работ. А вот пайку проще осуществить на многожильных. Прессовка хорошо работает с обоими типами проводов.
Учитывая описанные качества, можно говорить о возможности использования и одножильных, и многожильных проводов, это зависит от решаемых задач.
Влияние сопротивления на выбор
Сопротивление понимают как способность сдерживать электроток, сопротивляться ему. В физике различают ряд видов этого физического явления:
- Омическое. Характеризует постоянный ток.
- Активное. Характеризует переменный ток.
- Индуктивное. Самоиндукционный ток катушки в его отношении к току от генератора.
- Емкостное. Отношение силы конденсатора к его заряду.
В сфере электричества используется термин удельное сопротивление ρ — это единица, характеризующая возможности проводника препятствовать прохождению электрического тока.
Оно влияет на ряд параметров проводящих материалов, растет при увеличении длины и уменьшении сечения.
Активное сопротивление для проводников из цветных металлов, таких как медь и алюминий, всегда одинаковое.
Это отличает эти материалы от стали, для стальных проводов эта ситуация обстоит иначе. Но в бытовых электросетях стальные провода почти не используются.
Открытая и закрытая прокладка проводов
Прокладка элекропроводов бывает нескольких видов, как это прописано в Правилах устройства электроустановок — ПУЭ:
- Открытая. Ее прокладывают поверх стен, потолков, она проходит по поверхности строительных конструкций строений.
Локации, у которых она проводится: изоляторы, металлические рукава, короба, наличники и др. Ее разновидности: стационарная, переносная, передвижная. - Скрытая. Когда прокладка производится в самих конструкциях: под поверхностью стен, под полами, внутри фундамента, в перекрытиях.
Локации: трубы, гибкие рукава из металла, каналы и пустоты, под штукатуркой. Может встраиваться в строительные элементы во время их производства. - Наружная. Установка проходит по внешним стенам домов, выполняется под навесами, между зданиями на специальных опорных столбах. Она бывает открытой и скрытой.
Всегда во время прокладки соблюдаются правила их размещения, заранее просчитывается токовая нагрузка.
Расчет сечения кабеля
Вычисление выбора сечения происходит по определенным алгоритмам.
Что необходимо для расчета по нагрузке и мощности
Расчет ведется за 2 этапа:
для начала высчитывается суммарная мощность приборов, после чего происходит выбор сечения кабеля по мощности.
Это требует получения предварительных показателей:
- Расчет суммарной мощности приборов, подключаемых к сети. Прежде всего, это стационарно: постоянно или часто, работающие устройства: холодильник, электроплита, чайник, освещение, у многих – компьютер.
Следует учитывать также более редко подключаемые электроприборы: утюг, пылесос, фен, кондиционер и другие. - Выяснение штатного напряжения сети: 220 в или 380 в.
- Определение, какой материал использован для сердечника. Медь или алюминий.
- Проектирование варианта проводки: скрытая, поверхностная.
На 1 шаге вычисляется сумма мощностей ΣP = (P₁ + Р₂ + … + Рₙ) · Кс · Кз.
Кс – коэфф. спроса, он показывает насколько вероятно подключение всех в один и тот же отрезок времени,
Кз – коэфф. запаса. Учитывает добавление новых устройств.
Выбор сечения кабеля по мощности
На 2ом этапе делается подбор кабеля по подходящему сечению по параметру мощности.
Удобно использовать таблицу из Правил — ПУЭ. В нее сведены показатели по типу проводки, материалам электропроводящих жил и др.
В Таблице ПУЭ можно определять сечение кабеля по мощности.
Соотношение тока и сечения
Вышеописанная таблица из ПУЭ позволяет проанализировать, как нагрузки соотносятся с площадью сечения.
Нагрузка выражена в силе тока исходя из пересчета на одножильный вариант.
Расчет сечения кабеля по току происходит раздельно для сети в 220 в и для трехфазной в 380 в.
Таблица представляет виды кабеля с распространенными вариантами изоляции – резиновой и полимерной. Для бумажных изолирующих слоев, а также неизолированных проводов, есть всои таблицы соотношения сечения и силы тока.
При выборе проводится корректировка с использованием поправочных коэффициентов, связанных с местом проводов в блоке, с тепловыми нагрузками, с различным числом рядом расположенных кабелей и т.д.
Правила расчета по длине
Предварительная информация, нужная в подсчетах:
- Метраж провода. Обозначение длины — L.
- Удельное сопротивление металла, это зависит от того, что за провода задействуются.
Обозначение – ρ. Измеряется в Ом/мм2·м: - Номинальная сила тока.
Обозначается – I. Измеряется в А.
| Для начала выясняется, какова номинальная сила тока.
I = (P · Кс) / (U · cos ϕ) P – суммарная мощность. Измеряется в ваттах. |
| Затем переходят к выяснению величины сечения с точки зрения длины.
R = ρ L/S Учитывается такой показатель, как потеря напряжения по длине. Он не может выходить за пределы 5%. |
Эта схема просчета сечения кабеля по длине приведена для случаев одножильных проводов. Их еще называют однопроволочными или «монолитами». Если же работа идет с многожильными вариантами, длину следует считать, суммируя длины всех жил.
Для расчета сечения промеряют провод, применив какой-либо из трех методов, описанных ранее в соответствующем разделе.
Расчет сечения медных проводов и кабелей
Нужно учитывать ряд показателей. Пожалуй, наиболее ответственный из них — материал, использованный при производстве проводников. Нагрузка по потребляемой мощности существенно различается.
Сечение медного провода по мощности можно установить по таблицам ПУЭ.
Для кабеля с медным сердечником.
Расчет сечения алюминиевых проводов и кабелей
Для алюминиевых токопроводящих сердечников подсчеты проводятся аналогично медным проводникам. Различия определяются свойствами металлов.
Таблица ПУЭ. Для кабеля с алюминиевым сердечником.
Определение и расчет жил
Площадь среза может быть вычислена с помощью геометрических закономерностей:
По диаметру
S = π D2/4,
либо по радиусу
S = πR2.
Подробнее – в разделе «Что такое сечение провода и как его определить».
Когда в дело идут многожильные провода, требуется иная формула:
S = 0,785 n D2.
В ней n обозначает число жил.
Существуют компьютерные программы, специально разработанные для расчета сечения провода.
К известным вариантам относятся «Электрик» и «Сable v2.1» от компании «Атлас».
Расчет электропроводки по напряжению и мощности подключаемых электроприборов
Эти показатели устройств, подключаемых к электросети, указываются в их Техническом паспорте.
Благодаря этим данным проводится вычисление силы тока, а через него подбор сечения провода.
Выбор сечения провода для подключения электроприборов к трехфазной сети 380 в
Формула для проведения вычислений:
P —сумма мощностей устройств.
U — нaпpяжeниe ceти. 3 указывает на число фаз.
cos для бытовых элeктpoпpибopoв.
Посчитав величину тока, несложно подобрать соответствующее ему значение сечения провода в табличном варианте.
Таблица потребляемой мощности и силы тока бытовыми электроприборами при напряжении питания 220 в
Таким же способом осуществляется расчет сечения кабеля по мощности для сети 220 в. Уравнение немного иное:
Добавлен Kс= кoэфф. работы устройств, когда все включены.
Вместо 3U, показывающих трехфазный вариант напряжения сети – просто U- однофазный.
Затем по таблице находится максимально приближенное к полученному результату значение.
Можно найти показатели силы тока применительно к различным электроустройствам.
Выбор сечения медного провода по мощности для сети 220 в
Таблица сечение кабеля по мощности дана в разделе «Расчет сечения медных проводов и кабелей».
Выбор сечения медного провода по мощности бортовой сети автомобиля 12 в
Многие 12ти вольтовые системы функционируют в диапазоне от 11 до 12 в. Подбор провода проводится с такой прикидкой, чтобы падение напряжения было менее, чем на 2 %.
Для площади сечения предлагается формула:
R = E / I x L.
R = уд. сопротивление провода в Ом/м.
E = максимально допустимое падение напряжение в проводе в В.
I = пропускаемый ток в А.
L = протяженность провода в метрах.
Рекомендуемые цифры величины сечения провода от аккумуляторной батареи до инвертора при стандартной длине 2 м
Токовые нагрузки в сетях с постоянным током
Для расчетов сечения провода по току за основу берется вариант одножильного кабеля.
Значения площади поперечного среза проводника, произведенного из меди.
Расчет для помещений
Домашние сети формируются обычно на этапе проектирования и строительства. Но при длительном пользовании возникает необходимость смены электропроводки. Часто это совпадает с общим ремонтом в доме.
Важный момент – следование нормативным документам: ГОСТ, ПУЭ, СНиП и другим. Это касается и выбора вида проводников для электроподачи.
О выборе марки кабеля для домашней электропроводки
В настоящее время выпускается большое число разновидностей электропроводов и электрокабелей.
В домашних условиях наиболее применимы марки:
- ВВГ для внутренней прокладки с медными сердечниками, изолирующий слой из ПВХ, плюс общая изоляция тоже из ПВХ.
Устойчиво работает в большом температурном диапазоне. Не боится влажности.
Специализированные варианты: например, ВВГпгLS не распространяет горение, не образует много дыма, изолируется дополнительно слюдовой лентой. - NYM отличается повышенными качествами по сравнению с предыдущей маркой.
К описанным характеристикам добавляется гибкость, дополнительный слой из резины между изолирующими слоями.
Но есть недостаток — реагирует на ультрафиолоетовое излучение, нельзя держать в местах, где много солнечного света. - ВБбШв используется для внешней подводки. Имеет броневой слой металлизированного типа, благодаря чему его можно проложить в земле, в гофрированной металлической трубе.
Боится солнечного света, нельзя прокладывать по воздуху открытым способом на стенах дома.
Общепринятые сечения при монтаже электропроводки в квартире
Выбор связан с числом жил в кабеле и прочими факторами.
В сети 220 в принято применение трехжильного медного провода с жилами сечением 10 мм2, например, ВВГнг-lS.
В сети 380 в –медные с пятью жилами, сечение 4 мм2.
В обеих ситуациях важное условие- наличие защитных автоматов, в первом – на 50 А, во втором – на 25 А.
Кабели способны выдержать номинальную мощность в 10 квт. Обычно этого достаточно для бесперебойного функционирования энергоподачи. В непредвиденной ситуации происходит отключение сети с помощью автоматического выключателя.
По автоматическому устройству определяется исходная мощность, заложенная в проекте.
Подбор сечения провода по количеству потребителей
Число потребителей электроэнергии влияет существенным образом на подбор размера кабеля.
Под потребителями понимаются все устройства, потребляющие энергию постоянно или периодически.
Вычисляется кумулятивная мощность приборов.
Существуют поправочные коэффициенты, например, учитывающий возможность одновременного подключения и другие поправки.
Для подключения розеток оставляют запас длины провода, этот запас потребуется в случае ремонта, когда нужно подтянуть ближе к месту соединения. То же относится к подсоединению потолочных люстр. Распределительный щит также снабжается запасом длины.
Все эти факторы влияют на расчеты площади сечения проводов и кабелей.
Когда все учтено, удается составить грамотный проект электроподачи, а также оптимальным образом подобрать провода для успешного и длительного снабжения дома электрическим током.
Как определить сечение секторной жилы кабеля?
Для определения сечения секторной жилы кабеля нужно выполнить несколько шагов:
-
Измерьте внешний диаметр кабеля. Это можно сделать с помощью линейки или микрометра.
-
Определите количество жил в кабеле. Секторная жила имеет форму кругового сечения, который разбивается на несколько секторов, таким образом, количество жил можно найти, подсчитав число секторов.
-
Найдите площадь сечения круга. Для этого воспользуйтесь формулой: S = π x (d/2)^2, где d — внешний диаметр кабеля.
-
Разделите площадь сечения круга на количество жил кабеля. Полученное значение будет площадью сечения каждой жилы.
-
Определите сечение каждой жилы, используя найденную площадь и формулу для площади круга: S = π x (d/2)^2.
-
Для получения окончательного значения сечения секторной жилы кабеля умножьте сечение каждой жилы на количество жил.
Например, если в секторной жиле кабеля имеется 7 жил и внешний диаметр кабеля равен 10 мм, то можно определить сечение жилы следующим образом:
- Внешний диаметр кабеля = 10 мм
- Количество жил = 7
- S = π x (10/2)^2 = 78.5 мм^2
- Площадь сечения каждой жилы = 78.5 / 7 = 11.21 мм^2
- Сечение каждой жилы = π x (√11.21 / 2)^2 = 1.25 мм^2
- Сечение секторной жилы кабеля = 1.25 мм^2 x 7 = 8.75 мм^2.
Таким образом, сечение секторной жилы кабеля составляет 8,75 мм^2.
Добавить комментарий
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.