Тази статия ще ви каже как сами да изчислите напречното сечение на проводника въз основа на консумацията на енергия. Трябва да знаете това не само когато работите в къщата, но и когато извършвате работа по автомобили, например. Ако напречното сечение на проводника е недостатъчно, то ще започне да се нагрява много, което ще доведе до значителна загуба на ниво на безопасност. Като вземете предвид всички препоръки, които ще бъдат изложени по-долу, ще можете самостоятелно да изчислите параметрите на проводниците за инсталиране на електрическа енергия в къщата. Но ако не сте уверени в способностите си, по-добре е да се свържете с специалисти в тази област. Освен това трябва да се отбележи, че изчисляването на напречното сечение на проводника въз основа на консумацията на енергия (12V и 220V) се извършва по същия начин.

Изчисляване на дължината на електрическия проводник

За всеки тип електронна система най-важното условие за стабилна и безпроблемна работа е правилното изчисляване на напречните сечения на всички проводници по отношение на тока и мощността. Първата стъпка е да се изчисли максималната дължина на цялото електрическо окабеляване. Има няколко начина да направите това:

1. Измерване на разстоянието от табла до контакти и ключове по монтажна схема. Освен това, това може да се направи с линийка върху предварително подготвен план за електрическо окабеляване - просто умножете получените стойности на дължината по скалата.
2. И вторият, по-точен начин е да се въоръжите с линийка и да преминете през всички стаи, като правите измервания. Освен това трябва да вземете предвид, че проводниците трябва по някакъв начин да бъдат свързани, така че винаги трябва да има запас - поне един или два сантиметра от всеки ръб на окабеляването.

Сега можете да продължите към следващата стъпка.

Изчисляване на натоварването на окабеляването

За да изчислите общото натоварване, трябва да съберете всички минимални мощности на потребителите в къщата. Да кажем, че правите изчисления за кухня; има лампи, микровълнова печка, електрическа канаи печка, миялна машинаи така нататък. Всички мощности трябва да бъдат сумирани (погледнете задните корици за консумация на енергия, но ще трябва сами да изчислите тока, като използвате този параметър). След това умножете с корекционен коефициент 0,75. Нарича се още коефициент на едновременност. Същността му е ясна от самото име. Тази цифра, получена в резултат на изчисления, ще ви е необходима в бъдеще, за да извършите изчисления на параметрите на проводника. Моля, обърнете внимание, че цялата електрическа система трябва да бъде безопасна, надеждна и издръжлива. Това са основните изисквания, които трябва да се вземат предвид при изчисляване на напречното сечение на проводника въз основа на консумация на енергия от 12V и 220V.

Консумация на ток на ел. инсталации

Сега за това как да изчислим текущото потребление електрически уред. Можете да направите това в главата си или можете да го направите на калкулатор. Вижте инструкциите за устройството, за да видите каква консумация има. Разбира се, в домакинската електрическа мрежа протича променлив ток с напрежение 220 волта. Следователно, като се използва проста формула (консумирана мощност, разделена на захранващото напрежение), може да се изчисли токът. Например електрическа кана има мощност 1000 W. Това означава, че ако разделим 1000 на 220, получаваме стойност, приблизително равна на 4,55 ампера. Произвежда се много просто по отношение на консумацията на енергия. Как да направите това е описано в статията. В режим на работа чайникът консумира 4,55 ампера от мрежата (за защита е необходимо да се монтира прекъсвач с по-висок клас). Но имайте предвид, че това не винаги е точната стойност. Например, ако дизайнът на електрически уред има двигател, можете да увеличите получената стойност с приблизително 25% - текущата консумация на двигателя в режим на стартиране е много по-голяма, отколкото по време на празен ход.

Но можете да използвате набор от правила и стандарти. Има такъв документ като Правилата за електрическа инсталация, който регулира всички правила за инсталиране на окабеляване не само в частна собственост, но и във фабрики, фабрики и т.н. Съгласно тези правила стандартът за електрическо окабеляване е способността да издържат на натоварване от 25 ампера за дълго време. Следователно в апартаментите всички електрически кабели трябва да се извършват само с помощта на медна жица, нейното напречно сечение е най-малко 5 квадратни метра. мм. Всяка жила трябва да има напречно сечение над 2,5 квадратни метра. мм. Диаметърът на проводника трябва да бъде 1,8 mm.

За да се гарантира, че всички електрически кабели работят възможно най-безопасно, на входа е монтиран прекъсвач. Той ще защити апартамента от къси съединения. Също така в напоследъкПовечето собственици инсталират устройства за остатъчен ток, които моментално променят съпротивлението във веригата. С други думи, ако случайно докоснете живо, те веднага ще се обезтощи и няма да получите удар. е необходимо да се изчисли токът и не забравяйте да изберете с резерв, така че винаги да е възможно да инсталирате всеки електрически уред в къщата. Правилно изчисляване на напречното сечение на проводника въз основа на консумацията на енергия (как да правилен изборпроводници, ще научите от този материал) е гаранция, че захранването ще функционира правилно и ефективно.

Материали за изработка на проводници

По правило инсталирането на електрическо окабеляване в частна къща или апартамент се извършва с помощта на трижилни проводници. Освен това всяка жила има отделна изолация, всички са с различни цветове - кафяво, синьо, жълто-зелено (стандарт). Сърцевината е частта от проводника, през която протича ток. Може да бъде както едножилен, така и многожилен. Някои марки тел използват памучна оплетка върху жилата. Материали за изработка на телени сърцевини:

1. Стомана.
2. Мед.
3. Алуминий.

Понякога можете да намерите комбинирани, например многожилен меден проводник с няколко стоманени проводника. Но те се използваха за полева телефонна връзка - медните предаваха сигнал, а стоманените се използваха в по-голямата си част за закрепване към опори. Следователно тази статия няма да обсъжда такива проводници. За апартаменти и частни къщи медната тел е идеална. Той е издръжлив, надежден и производителността му е много по-висока от тази на евтиния алуминий. Разбира се, цената на медната тел е висока, но си струва да се отбележи, че нейният експлоатационен живот (гарантиран) е 50 години.

Марки тел

За електрическо окабеляване е най-добре да използвате две марки проводници - VVGng и VVG. Първият има окончание "-ng", което показва, че изолацията не гори. Използва се за електрическо окабеляване вътре в конструкции и сгради, както и в земята, на открито. Работи стабилно в температурния диапазон -50... +50. Гарантиран срок на експлоатация - минимум 30 години. Кабелът може да има две, три или четири жила, всяка с напречно сечение в диапазона от 1,5 до 35 кв. мм. Моля, имайте предвид също, че е необходимо да се изчисли напречното сечение на проводника въз основа на консумацията на енергия и дължината (в случай на дълга въздушна линия).

Уверете се, че няма буква "А" преди името на проводника (например АВВГ). Това предполага, че сърцевините вътре са направени от алуминий. Има и чуждестранни аналози - кабелът на марката NYM, който има кръгла форма, отговаря на стандартите, приети в Германия (VDE0250). Проводниците са медни, изолацията не подлежи на изгаряне. Кръглата форма на жицата е много по-удобна, ако е необходимо да се монтира през стената. Но за окабеляване на закрито, плоските домашни се оказват по-удобни.

Алуминиеви проводници

Те са леки по тегло и, най-важното, ниска цена. Ето защо те са полезни в случаите, когато трябва да поставите дълги линии във въздуха. Ако цялата работа се извършва компетентно и правилно, ще получите идеална въздушна линия, тъй като алуминият има едно огромно предимство - не е податлив на окисление (за разлика от медта). Но алуминиево окабеляване често се използва в къщи (обикновено стари). Някога телта се получаваше по-лесно и струваше стотинка. Трябва да се отбележи, че изчисляването на напречното сечение на проводника въз основа на консумацията на енергия (характеристиките на този процес са известни на всеки електротехник) е основният етап при създаването на проект за домашно захранване. Но трябва да обърнете внимание на една особеност - напречното сечение на алуминиевата тел трябва да е по-голямо от медното, за да издържи същото натоварване.

Таблица за изчисляване на напречното сечение на мощността

Трябва също да се отбележи, че максимално допустимото натоварване на тока е много по-малко, отколкото при медните. Таблицата по-долу ще ви помогне да изчислите напречното сечение на сърцевината

Напречно сечение на проводника в зависимост от вида на окабеляването

Има два вида монтаж на електрически кабели в къщи - отворени и затворени. Както разбирате, трябва да вземете предвид този нюанс, когато правите изчисления. Скритото окабеляване се монтира вътре в тавани, както и в жлебове и канали, в тръби и др. Затвореното окабеляване има по-високи изисквания, тъй като има по-малък капацитет на охлаждане. И всяка жица, когато е изложена на голямо натоварване за дълго време, се нагрява много. Следователно, когато изчислявате напречното сечение на проводника въз основа на консумацията на енергия, не забравяйте да вземете предвид ефекта върху отоплението. Трябва да се вземат предвид и следните параметри:

1. Дългосрочно текущо натоварване.
2. Загуба на напрежение.

С увеличаване на дължината на проводника напрежението намалява. Следователно, за да се намалят загубите на напрежение, е необходимо да се увеличи напречното сечение на жилата на проводника. Ако ние говорим заза малка къща или дори стая, тогава стойността на загубите е изключително ниска, те могат да бъдат пренебрегнати. Но ако се изчислява дълга линия, няма измъкване от това. В крайна сметка изчисляването на напречното сечение на проводника въз основа на консумацията на енергия (влиянието на дължината е много голямо) зависи от такъв параметър като дължината на линията.

Изчисляване на мощността на проводника

Така че ще трябва да знаете следните характеристики:

1. Материалът, от който са направени кабелните жила.
2. Максимална консумация на енергия.
3. Захранващо напрежение.

Моля, имайте предвид, че когато протича някакъв ток, температурата се повишава и се отделя малко топлина. Освен това количеството топлина е пропорционално на общата мощност, която се разсейва върху част от електрическата инсталация. Ако изберете грешно напречно сечение, ще се получи прекомерно нагряване и резултатът може да бъде катастрофален - запалване на електрическата инсталация и пожар. Ето защо си струва да се изчисли точно напречното сечение на проводника въз основа на консумацията на енергия. Рисковите фактори са твърде големи и твърде много.

Оптимални параметри

Оптимални секции:

1. За окабеляване на гнезда - 2,5 кв. мм.
2. Осветителна група - 1,5 кв. мм.
3. Електрически уреди с висока мощност (ел. печка) - 4-6 кв. мм.

Моля, имайте предвид обаче, че медни проводнициможе да издържи на следните натоварвания:

1. Тел 1,5 кв. mm - до 4,1 kW (токово натоварване - 19 ампера).
2. 2,5 кв. mm - до 5,9 kW (ток - до 27 ампера).
3. 4-6 кв. mm - повече от 8-10 kW.

Следователно, когато натоварването се увеличи, винаги ще имате доста голям резерв.

Заключение

Сега знаете как да изчислите напречното сечение на проводник въз основа на консумацията на енергия (вече знаете дефиницията на важни характеристики и други малки фактори). Въз основа на всички горепосочени данни можете самостоятелно, без да прибягвате до помощта на професионалисти, да съставите правилен план за захранване на вашия дом или апартамент.

За правилен и безопасен монтаж на инсталационните кабели е задължително да се направи предварителна калкулация на очакваната консумация на електроенергия. Неспазването на изискванията за избор на напречното сечение на кабела, използван за окабеляване, може да доведе до топене на изолацията и пожар.

Изчисляването на напречното сечение на кабела за конкретна електрическа система може да бъде разделено на няколко етапа:

1. разбивка на потребителите на електроенергия по групи;
2. определяне на максималния ток за всеки сегмент;
3. избор на напречно сечение на кабела.

Всички консумиращи електрически уреди трябва да бъдат разделени на няколко групи, така че общата консумация на енергия на една група да не надвишава приблизително 2,5-3 kW. Това ще ви позволи да изберете меден кабел с напречно сечение не повече от 2,5 квадратни метра. мм. Номиналните мощности на някои големи домакински уреди са показани в таблица 1.

Таблица 1. Стойности на мощността на основните домакински уреди.

Потребителите, обединени в една група, трябва да са географски разположени приблизително на едно и също място, тъй като са свързани към един и същ кабел. Ако целият свързан обект се захранва от еднофазна мрежа, тогава броят на групите и разпределението на потребителите не играят съществена роля. Ако захранването е трифазно, тогава се препоръчва потребителите да се разделят на групи, така че всяка фаза да получава приблизително еднаква мощност.
Тогава процентът на несъответствие може да се изчисли по формулата = 100% — (Pmin/Pmax*100%), където Pmax е максималната обща мощност на фаза, Pmin е минималната обща мощност на фаза. Колкото по-нисък е процентът на несъответствие на мощността, толкова по-добре.

Изчисляване на максималния ток за всяка група потребители

След като се намери консумацията на енергия за всяка група, може да се изчисли максималният ток. По-добре е коефициентът на търсене (Kc) да бъде равен на 1 навсякъде, тъй като не е изключено използването на всички елементи от една група едновременно (например, можете да включите всички домакински уреди, принадлежащи към една група потребители на по същото време). Тогава формулите за монофазни и трифазна мрежаще изглежда така:

Icalc = Pcalc / (Unom * cosφ)
за еднофазна мрежа, в този случай мрежовото напрежение е 220 V,

Icalc = Pcalc / (√3 * Unom * cosφ)
за трифазна мрежа мрежово напрежение 380 V.

При инсталиране на електрическо окабеляване през последните десетилетия се използва методът. Това се обяснява с цял набор от свойства, които притежава гофрирана тръба, но в същото време, когато работите с него, трябва да се придържате към определени правила.

Често можете да срещнете както на теория, така и на практика термините триъгълник и звезда, фазово и линейно напрежение - един интересен ще ви помогне да разберете разликите им.

Косинусовата стойност за домакински уреди и осветление с нажежаема жичка се приема равна на 1, за LED осветление– 0,95, за луминесцентно осветление – 0,92. За групата се намира средният аритметичен косинус. Стойността му зависи от косинуса на устройството, което консумира най-висока мощноств тази група. По този начин, знаейки токовете във всички секции на окабеляването, можете да започнете да избирате напречното сечение на проводниците и кабелите.

Избор на напречно сечение на кабела по мощност

При известни стойностиизчислен максимален ток, можете да започнете да избирате кабели. Това може да стане по два начина, но най-лесният начин е да изберете желаното напречно сечение на кабела, като използвате табличните данни. Параметрите за избор на медни и алуминиеви кабели са дадени в таблицата по-долу.

Таблица 2. Данни за избор на напречно сечение на кабел с медни проводници и кабел от алуминий.

Когато планирате електрическо окабеляване, за предпочитане е да изберете кабели от същия материал. Свързването на медни и алуминиеви проводници с конвенционално усукване е забранено от правилата пожарна безопасност, тъй като когато температурата варира, тези метали се разширяват по различен начин, което води до образуване на празнини между контактите и генериране на топлина. Ако има нужда от свързване на кабели от различни материали, тогава е най-добре да използвате терминали, специално предназначени за тази цел.

Видео с формули за изчисляване на напречното сечение на кабела

В съвременния технологичен свят електричеството е станало почти на същото ниво на важност като водата и въздуха. Използва се в почти всяка област на човешката дейност. Концепцията за електричество се появява през 1600 г.; преди това знаехме за електричеството не повече от древните гърци. Но с течение на времето започва да се разпространява по-широко и едва през 1920 г. започва да измества керосиновите лампи от уличното осветление. Оттогава електрическият ток започна да се разпространява бързо и сега е достъпен дори в най-отдалеченото село, поне за осветяване на къщата и за телефонни комуникации.

Самото електричество е поток от насочени заряди, движещи се по протежение на проводник. Проводникът е вещество, способно да прекарва тези електрически заряди през себе си, но всеки проводник има съпротива(с изключение на така наречените свръхпроводници, съпротивлението на свръхпроводниците е нула, това състояние е постижимо чрез понижаване на температурата до -273,4 градуса по Целзий).

Но, разбира се, в ежедневието няма свръхпроводници и има още много време, преди да се появят в индустриален мащаб. В ежедневието, като правило, токът преминава през проводници и се използва главно като проводник медни или алуминиеви проводници. Медта и алуминият са популярни предимно поради свойствата си на проводимост, които електрическо съпротивление, а също и поради ниската си цена, в сравнение например със злато или сребро.

Как да разберем напречните сечения на медни и алуминиеви кабели за окабеляване?

Тази статия има за цел да ви научи как да изчислявате напречното сечение на проводник. Това е като какво повече водаискате да захранвате, тръбата с по-голям диаметър, от която се нуждаете. Така че тук, колкото по-голяма е консумацията на електрически ток, толкова по-голямо трябва да бъде напречното сечение на кабелите и проводниците. Ще опиша накратко какво представлява: ако прехапете кабел или проводник и го погледнете от края, ще видите напречното му сечение, тоест дебелината на проводника, която определя мощността, на която този проводник е способен на предаване при нагряване до допустимата температура.

За да изберем правилното напречно сечение на захранващия проводник, ние е необходимо да се вземе предвид максималната стойност на консумирания ток. Текущите стойности могат да се определят, като се знае мощността на консуматора от табелата, която се определя по следната формула: I=P/220, където P е мощността на текущия консуматор, а 220 е броят волта във вашия изход. Съответно, ако изходът е 110 или 380 волта, тогава заместваме тази стойност.

Важно е да знаете, че изчисляването на стойността за еднофазни и трифазни мрежи е различно. За да разберете колко фази на мрежата ви трябват, трябва да изчислите общото потребление на ток във вашия дом. Нека дадем пример за среден набор от оборудване, което може да имате у дома.

Прост пример за изчисляване на напречното сечение на кабела въз основа на текущото потребление, сега ще изчислим сумата от мощностите на свързаните електрически уреди. Основните потребители в среден апартамент са следните устройства:

• Телевизор - 160 W
• Хладилник - 300 W
• Осветление - 500 W
• Персонален компютър - 550 W
• Прахосмукачка - 600 W
• Микровълнова фурна - 700 W
• Електрическа кана - 1150 W
• Ютия - 1750 W
• Бойлер (бойлер) - 1950 W
• Пералня - 2650 W
• Общо 10310 W = 10,3 kW.

След като знаем общата консумация на електроенергия, можем да използваме формулата за изчисляване на напречното сечение на проводника за нормалното функциониране на окабеляването. Важно е да запомните това за еднофазни и трифазни мрежи формулите ще бъдат различни.

Изчисляване на напречното сечение на проводника за мрежа с една фаза (еднофазна)

Напречното сечение на проводника се изчислява по следната формула:

I = (P × K u) / (U × cos(φ))

аз- сила на тока;

• П- мощност на всички консуматори на енергия общо
• К и- коефициент на едновременност, като правило, общоприетата стойност за изчисления е 0,75
• U- фазово напрежение, което е 220V, но може да варира от 210V до 240V.
• cos(φ)- за битови еднофазни уреди тази стойност е фиксирана и равна на 1.

Когато намерим консумацията на ток по формулата, можем да започнем да избираме кабел, който ни устройва като мощност. Или по-скоро неговата площ на напречното сечение. По-долу има специална таблица, която предоставя данни, които сравняват текущата стойност, напречното сечение на кабела и консумацията на енергия.

Данните може да варират за проводници, изработени от различни метали. Днес за жилищни приложения обикновено се използва меден твърд кабел. Алуминиевият кабел практически не се използва. Но все пак в много по-стари къщи алуминиевият кабел все още присъства.

Таблица с прогнозния капацитет на тока на кабела. Изборът на напречно сечение на меден кабел се извършва в съответствие със следните параметри:

Предоставяме и таблица за изчисляване на текущата консумация на алуминиев кабел:

Ако стойността на мощността се окаже средна между два индикатора, тогава трябва да изберете по-голяма стойност на напречното сечение на проводника. Тъй като трябва да има резерв на мощност.

Изчисляване на напречното сечение на проводника на трифазна мрежа (трифазна)

Сега нека да разгледаме формулата за изчисляване на напречното сечение на проводника за трифазни мрежи.

За да изчислим напречното сечение на захранващия кабел, използваме следната формула:

I = P / (√3 × U × cos(φ))

• аз- сила на тока, чрез която се избира площта на напречното сечение на кабела
• U- фазово напрежение, 220V
• Cosφ -фазов ъгъл
• П- показва общата консумация на всички електрически уреди

Cosφ- в горната формула е изключително важно, тъй като тя лично влияе на текущата сила. Той варира за различно оборудване; този параметър най-често може да се намери в техническа документация, или съответните маркировки върху корпуса.

Общата мощност се намира много просто, ние сумираме стойността на всички индикатори на мощността и използваме полученото число в изчисленията.

Отличителна черта на трифазната мрежа е, че по-тънък проводник може да издържи на по-голямо натоварване. Избираме необходимото напречно сечение на проводника според таблицата по-долу.

Изчисляването на напречното сечение на проводника чрез потребление на ток, използвано в трифазна мрежа, се използва, като се използва такава стойност като √3 . Тази стойност е необходима за опростяване външен видсамата формула:

U линейно = √3 × U фаза

По този начин, ако възникне необходимост, произведението на основното и фазовото напрежение се заменя с мрежово напрежение. Тази стойност е равна на 380V (U линеен = 380V).

Понятие за непрекъснат ток

Също един не по-малко важен моментПри избора на кабел за трифазна и еднофазна мрежа е необходимо да се вземе предвид концепция, която звучи като допустим продължителен ток. Този параметър ни показва силата на тока в кабела, която проводникът може да издържи за неограничен период от време. Можете да определите егото в специална таблица. Те също се различават значително за алуминиеви и медни проводници.

Когато този параметър надвишава допустимите стойности, проводникът започва да се прегрява. Температурата на нагряване е обратно пропорционална на силата на тока.

Възможно е повишаване на температурите в някои райони не само поради неправилно избрано напречно сечение на проводника, а също и с лош контакт. Например на мястото, където проводниците са усукани. Това доста често се случва в точката на контакт между медни кабели и алуминиеви кабели. В тази връзка повърхността на металите претърпява окисляване, покривайки се с оксиден филм, което значително влошава контакта. На такова място кабелът ще се нагрее над допустимата температура.

След като извършим всички изчисления и проверим данните от таблиците, можете спокойно да отидете в специализиран магазин и да закупите необходимите кабели за полагане на мрежа у дома или в страната. Вашето основно предимство пред, например, вашия съсед ще бъде, че сте разбрали напълно този въпрос с помощта на нашата статия и ще спестите много пари, без да плащате повече за това, което магазинът иска да ви продаде. Да, и знаейки как да изчислим текущото напречно сечение за медни или алуминиеви проводници, никога няма да бъде излишно и ние сме сигурни, че знанията, получени от нас, ще бъдат полезни в работата ви. житейски път.

Изчисляване на напречното сечение на проводникае много важен компонент на висококачествено и надеждно електрическо окабеляване. В крайна сметка тези изчисления включват консумацията на енергия от електрическото оборудване и дългосрочните допустими токове, които проводникът може да издържи в нормален режим на работа. Освен това всички искаме да имаме гаранция и да сме уверени в електрическата и пожарната безопасност на електрическите кабели, така че изчисляване на напречното сечение на проводникае толкова важно.

Нека да видим до какво може да доведе неправилният избор на напречно сечение на проводника.

В повечето случаи електротехниците, които понастоящем работят на пазара в този сектор на услугите, изобщо не се занимават с извършване на изчисления, а просто надценяват или подценяват напречното сечение на проводника. Това обикновено се дължи на факта, че те, след дълго време след края образователни институциите не помнят как да го направят, тъй като получените знания не са консолидирани на практика навреме. В по-голямата си част тези знания се притежават от определена част от енергетиците и главните инженери и това се дължи на факта, че знанията им се експлоатират в тази посока всеки ден.

Ако напречното сечение на проводника е по-малко от необходимото

Нека разгледаме пример, ако напречното сечение на проводника е подценено, т.е. избрана е по-малка консумация на енергия.

Този случай е най-опасният от всички разгледани, тъй като може да доведе до повреда на електрическо оборудване, пожар и нараняване на хора. токов удари често фатално. Защо това се случва е много просто. Да кажем, че имаме електрически бойлерс мощност 3 kW, а проводникът, положен от специалист, може да издържи само 1,5 kW. Когато включите бойлера, проводникът ще се нагрее много, което в крайна сметка ще доведе до увреждане на изолацията, а в последствие и до пълното й разрушаване и ще се получи късо съединение.

Ако напречното сечение на проводника е по-голямо от необходимото

Сега нека разгледаме пример с голямо напречно сечение на проводника, избрано повече от необходимото за оборудването. Хората дори имат всякакви поговорки за резерва, казват, че не е излишно. В разумни граници наистина не е излишно, но ще струва много повече от необходимото. За бойлера с мощност 3 kW, даден в горния пример, според изчисленията изискваме напречно сечение на проводника от 2,5 mm 2, вижте таблица 1.3.4, дадена в PUE (правила за електрическа инсталация). И в нашия случай, да кажем, че е използван проводник 6 mm 2, цената на този проводник ще бъде 2,5 пъти по-висока от 2,5 mm 2, да кажем, че 2,5 струва 28 рубли, а 6 струва 70 рубли на метър. Ще ни трябват, да речем, 20 метра, в първия случай ще похарчим 560 рубли, а във втория 1400 рубли, разликата в парите е очевидна. Само си представете, ако окабелите целия апартамент колко пари ще хвърлите. Оттук и въпросът имате ли нужда от такъв резерв?

Обобщавайки междинните резултати, научихме, че неправилното изчисляване на напречното сечение на проводника има много неприятни, а в някои случаи и сериозни последици, така че е просто необходимо да се подходи към избора на напречно сечение на проводника правилно, компетентно и сериозно.

Формула за изчисляване на напречното сечение на проводника

Изчислих =P/U nom

където изчислих – изчислен ток,

P – мощност на оборудването,

U nom – номинално напрежение = 220 волта

Например, нека изчислим електрически бойлер с мощност 3 kW.

3 kW = 3000 W, изчислих =3000/220=13,636363 ..., кръг I изчисление = 14 A

Има и различни коригиращи коефициенти в зависимост от условията на околната среда и полагането на проводника, както и коефициента на многократно кратковременно включване. В по-голяма степен тези коефициенти са важни в трифазни мрежи от 380 волта в производството, където има големи стартови токове. И в нашия случай имаме домакински електрически уреди, проектирани за напрежение от 220 волта, така че няма да го изчислим, но определено ще го вземем предвид и ще определим средната му стойност, равна на 5 A, и ще я добавим към изчисления ток.

В резултат на това I изчисление = 14 +5 = 19 A,

Използваният проводник е трижилен меден проводник (фаза, нула, земя), вижте таблицата.

Таблица на напречното сечение на медни проводници според дългосрочно допустимия ток (PUE таблица 1.3.4)

Ако стойността е в интервала между два тока от различни секции, в нашия случай 15 A и 21 A, винаги вземаме по-големия. Изчисленото напречно сечение на проводника, необходимо за свързване на бойлер с мощност 3 kW, е 2,5 mm 2.

И така, използвайки бойлера от 3 kW, показан в примера, изчислихме напречното сечение на проводниците и разбрахме защо е невъзможно да се подцени и надцени напречното сечение на проводниците. Научихме как да определяме дългосрочно допустимите токове, както и да избираме правилното напречно сечение на проводника.

По същия начин, според формулата, можете да извършите и това, благодарение на което ще постигнете оптимално осветление, без да натоварвате зрението си и висококачествено разпределение на светлинния поток.

Изчислявайки напречното сечение на проводника със собствените си ръце, ще спестите:

• При закупуване на проводници цената на проводника се увеличава с напречното сечение. Например, 1 метър незапалим проводник на марка, която се е доказала доста добре при инсталирането на вътрешно електрическо окабеляване с напречно сечение от 1,5 квадратни метра, струва 15 рубли, а същият проводник с напречно сечение от 2,5 квадратни метра струва 23 рубли, разлика от 8 рубли на метър, от 100 метра това вече е 800 рубли.
• При закупуване на защитни устройства, прекъсвачи, RCD. Колкото по-висок е работният ток на устройството, толкова по-висока е цената. Например, еднополюсен прекъсвач за 16 ампера струва 120 рубли, а за 25 ампера струва 160 рубли, разлика от 40 рубли. Средният захранващ панел има около 12 прекъсвача, всеки от които струва 40 рубли, общо ще бъде 480 рубли. Разликата в цената на RCD ще бъде още по-голяма, около 200-300 рубли.

Днес има широка гама от кабелни продукти с напречно сечение на жилата от 0,35 mm2. и по-високи.

Ако изберете грешно напречно сечение на кабела за домашно окабеляване, резултатът може да има два резултата:

1. Прекалено дебелото ядро ​​ще „удари” бюджета ви, защото... нея линеен метърще струва повече.
2. Ако диаметърът на проводника е неподходящ (по-малък от необходимото), проводниците ще започнат да се нагряват и ще стопят изолацията, което скоро ще доведе до късо съединение.

Както разбирате, и двата резултата са разочароващи, така че пред и в апартамента е необходимо правилно да се изчисли напречното сечение на кабела в зависимост от мощността, силата на тока и дължината на линията. Сега ще разгледаме подробно всеки от методите.

Изчисляване на мощността на електрическите уреди

За всеки кабел има определено количество ток (мощност), което може да издържи при работа с електрически уреди. Ако токът (мощността), консумиран от всички устройства, надвишава допустимата стойност за проводника, тогава инцидентът скоро ще бъде неизбежен.

За да изчислите независимо мощността на електрическите уреди в къщата, трябва да запишете характеристиките на всеки уред поотделно (печка, телевизор, лампи, прахосмукачка и др.) На лист хартия. След това всички стойности се сумират и полученото число се използва за избор на кабел с жила с оптимална площ на напречното сечение.

Формулата за изчисление изглежда така:

Pобщо = (P1+P2+P3+…+Pn)*0,8,

Където: P1..Pn – мощност на всяко устройство, kW

Моля, имайте предвид, че полученото число трябва да се умножи с корекционен коефициент 0,8. Този коефициент означава, че само 80% от всички електрически уреди ще работят едновременно. Това изчисление е по-логично, защото например определено няма да използвате прахосмукачка или сешоар дълго време без почивка.

Таблици за избор на напречно сечение на кабела по мощност:

Това са дадени и опростени таблици; по-точни стойности могат да бъдат намерени в параграфи 1.3.10-1.3.11.

Както можете да видите, за всеки конкретен тип кабел стойностите на таблицата имат свои собствени данни. Всичко, от което се нуждаете, е да намерите най-близката стойност на мощността и да погледнете съответното напречно сечение на сърцевините.

За да можете ясно да разберете как правилно да изчислите мощността на кабела, ще дадем прост пример:

Изчислихме, че общата мощност на всички електрически уреди в апартамента е 13 kW. Тази стойност трябва да се умножи по коефициент 0,8, което ще доведе до 10,4 kW действително натоварване. След това в таблицата търсим подходяща стойност в колоната. Доволни сме от цифрата „10.1“ за еднофазна мрежа (напрежение 220V) и „10.5“, ако мрежата е трифазна.

Това означава, че трябва да изберете напречно сечение на кабелните жила, които ще захранват всички изчислителни устройства - в апартамент, стая или друга стая. Тоест, такова изчисление трябва да се извърши за всяка група изводи, захранвани от един кабел, или за всяко устройство, ако се захранва директно от таблото. В горния пример изчислихме площта на напречното сечение на входните кабелни сърцевини за цялата къща или апартамент.

Като цяло избираме напречно сечение с 6-милиметров проводник за еднофазна мрежа или 1,5-милиметров проводник за трифазна мрежа. Както можете да видите, всичко е съвсем просто и дори начинаещ електротехник може сам да се справи с тази задача!

Изчисляване на текущото натоварване

Изчисляването на напречното сечение на кабела по ток е по-точно, така че е най-добре да го използвате. Същността е подобна, но само в този случай е необходимо да се определи текущото натоварване на електрическото окабеляване. Като начало изчисляваме силата на тока за всяко от устройствата с помощта на формули.

Ако в къщата еднофазна мрежа, за изчисление трябва да използвате следната формула:За трифазна мрежа формулата ще изглежда така:Където, P – мощност на електроуреда, kW

cos Phi - фактор на мощността

Повече подробности за формулите, свързани с изчисляването на мощността, можете да намерите в статията:.

Обръщаме вашето внимание на факта, че стойностите на табличните стойности ще зависят от условията за полагане на проводника. При , допустимите токови натоварвания и мощност ще бъдат значително по-големи, отколкото при .

Нека повторим, всяко изчисление на напречното сечение се извършва за конкретно устройство или група устройства.

Таблица за избор на напречно сечение на кабела за ток и мощност:

Изчисляване по дължина

Е, последният начин за изчисляване на напречното сечение на кабела е по дължина. Същността на следващите изчисления е, че всеки проводник има собствено съпротивление, което допринася с увеличаването на дължината на линията (колкото по-голямо е разстоянието, толкова по-големи са загубите). В случай, че стойността на загубата надвишава 5%, е необходимо да изберете проводник с по-големи проводници.

За изчисленията се използва следната методология:

• Необходимо е да се изчисли общата мощност на електрическите уреди и силата на тока (предоставихме съответните формули по-горе).
• Изчислява се съпротивлението на електрическото окабеляване. Формулата е следната: съпротивление на проводника (p) * дължина (в метри). Получената стойност трябва да бъде разделена на избраното напречно сечение на кабела.

R=(p*L)/S, където p е табличната стойност

Обръщаме внимание на факта, че дължината на тока трябва да се удвои, т.к Токът първоначално преминава през едното ядро ​​и след това се връща обратно през другото.

• Загубите на напрежение се изчисляват: токът се умножава по изчисленото съпротивление.

U загуби = зареждам *R проводници

ЗАГУБИ=(U загуби /U nom)*100%