Przekrój kabla mm2 średnicy. Charakterystyka techniczna kabla VVG
Często przed zakupem produktów kablowych istnieje potrzeba samodzielnego zmierzenia ich przekroju, aby uniknąć oszukania producentów, którzy ze względu na oszczędności i ustalenie konkurencyjnej ceny mogą nieco zaniżyć ten parametr.
Trzeba też wiedzieć, jak wyznacza się przekrój kabla, np. dodając nowy punkt poboru energii w pomieszczeniach ze starą instalacją elektryczną, dla której nie ma żadnych informacji technicznych. W związku z tym pytanie, jak sprawdzić przekrój przewodów, zawsze pozostaje aktualne.
Ogólne informacje o kablach i przewodach
Pracując z przewodnikami, należy zrozumieć ich oznaczenie. Istnieją przewody i kable, które różnią się między sobą budową wewnętrzną i właściwościami technicznymi. Jednak wiele osób często myli te pojęcia.
Drut to przewodnik, który w swojej konstrukcji ma jeden drut lub grupę drutów splecionych ze sobą i cienką wspólną warstwę izolacyjną. Kabel to rdzeń lub grupa żył, która ma zarówno własną izolację, jak i wspólną warstwę izolacyjną (osłonę).
Każdy typ przewodnika będzie miał własne metody określania przekrojów, które są prawie podobne.
Materiały przewodnika
Ilość energii przekazywanej przez przewodnik zależy od wielu czynników, z których głównym jest materiał, z którego wykonane są przewodniki przewodzące prąd. Jako materiał rdzenia drutów i kabli można stosować następujące metale nieżelazne:
- Aluminium. Tanie i lekkie przewodniki, co jest ich zaletą. Charakteryzują się takimi cechy negatywne jak niska przewodność elektryczna, skłonność do uszkodzeń mechanicznych, wysoka przejściowa rezystancja elektryczna utlenionych powierzchni;
- Miedź. Najpopularniejsze przewodniki, które mają wysoki koszt w porównaniu do innych opcji. Charakteryzują się jednak niską rezystancją elektryczną i przejściową na stykach, dość dużą elastycznością i wytrzymałością oraz łatwością lutowania i spawania;
- Aluminium miedź. Produkty kablowe z rdzeniami aluminiowymi pokrytymi miedzią. Charakteryzują się nieco niższą przewodnością elektryczną niż ich miedziane odpowiedniki. Charakteryzują się także lekkością, przeciętną wytrzymałością i względną taniością.
Ważny! Niektóre metody określania przekroju kabli i przewodów będą zależeć w szczególności od materiału ich elementu przewodzącego, co bezpośrednio wpływa na moc przepustową i natężenie prądu (metoda określania przekroju przewodów na podstawie mocy i prądu).
Pomiar przekroju przewodów według średnicy
Istnieje kilka sposobów określenia przekroju kabla lub drutu. Różnica w określaniu pola przekroju przewodów i kabli polega na tym, że w produktach kablowych konieczne jest zmierzenie każdego rdzenia osobno i podsumowanie wskaźników.
Dla informacji. Przy pomiarze rozpatrywanego parametru za pomocą oprzyrządowania należy wstępnie zmierzyć średnice elementów przewodzących, najlepiej usuwając warstwę izolacyjną.
Przyrządy i proces pomiarowy
Przyrządami pomiarowymi może być suwmiarka lub mikrometr. Zwykle stosuje się urządzenia mechaniczne, ale można również stosować analogi elektroniczne z ekranem cyfrowym.
Zasadniczo średnicę drutów i kabli mierzy się za pomocą suwmiarki, ponieważ można ją znaleźć w prawie każdym gospodarstwie domowym. Może także mierzyć średnicę przewodów w działającej sieci, na przykład gniazdku lub urządzeniu panelowym.
Średnicę przekroju drutu określa się za pomocą następującego wzoru:
S = (3,14/4)*D2, gdzie D jest średnicą drutu.
Jeżeli kabel zawiera więcej niż jedną żyłę, należy zmierzyć średnicę i obliczyć przekrój każdego z nich, korzystając z powyższego wzoru, a następnie połączyć wynik uzyskany ze wzoru:
Stotal= S1 + S2 +…+Sn, gdzie:
- Stotal – całkowita powierzchnia przekroju poprzecznego;
- S1, S2, …, Sn – przekroje poprzeczne każdego rdzenia.
Na notatce. Aby zapewnić dokładność uzyskanych wyników, zaleca się wykonanie pomiarów co najmniej trzykrotnie, obracając przewodnik w różnych kierunkach. Wynik będzie średni.
W przypadku braku suwmiarki lub mikrometru średnicę przewodu można określić za pomocą zwykłej linijki. Aby to zrobić, musisz wykonać następujące manipulacje:
- Oczyść warstwę izolacyjną rdzenia;
- Mocno owiń zwoje wokół ołówka (powinno być co najmniej 15-17 sztuk);
- Zmierz długość uzwojenia;
- Otrzymaną wartość podziel przez liczbę zwojów.
Ważny! Jeśli zwoje nie zostaną równomiernie ułożone na ołówku ze szczelinami, wówczas dokładność uzyskanych wyników pomiaru przekroju kabla według średnicy będzie wątpliwa. Aby zwiększyć dokładność pomiarów, zaleca się wykonywanie pomiarów z różnych stron. Trudno będzie nawinąć grube druty na prosty ołówek, dlatego lepiej skorzystać z zacisku.
Po zmierzeniu średnicy pole przekroju drutu oblicza się według wzoru opisanego powyżej lub określa się za pomocą specjalnej tabeli, gdzie każda średnica odpowiada polu przekroju poprzecznego.
Lepiej jest zmierzyć średnicę drutu, który zawiera ultracienkie rdzenie, za pomocą mikrometru, ponieważ suwmiarka może go łatwo złamać.
Najłatwiej określić przekrój kabla na podstawie średnicy, korzystając z poniższej tabeli.
Tabela zależności pomiędzy średnicą drutu a jego przekrojem
Średnica elementu przewodzącego, mm | Pole przekroju elementu przewodzącego, mm2 |
---|---|
0,8 | 0,5 |
0,9 | 0,63 |
1 | 0,75 |
1,1 | 0,95 |
1,2 | 1,13 |
1,3 | 1,33 |
1,4 | 1,53 |
1,5 | 1,77 |
1,6 | 2 |
1,8 | 2,54 |
2 | 3,14 |
2,2 | 3,8 |
2,3 | 4,15 |
2,5 | 4,91 |
2,6 | 5,31 |
2,8 | 6,15 |
3 | 7,06 |
3,2 | 7,99 |
3,4 | 9,02 |
3,6 | 10,11 |
4 | 12,48 |
4,5 | 15,79 |
Przekrój kabla segmentowego
Produkty kablowe o przekroju do 10 mm2 są prawie zawsze produkowane w kształcie okrągłym. Takie przewodniki są w zupełności wystarczające, aby zaspokoić potrzeby domowe domów i mieszkań. Jednak przy większym przekroju kabla żyły wejściowe z zewnętrznej sieci elektrycznej mogą być wykonane w formie segmentowej (sektorowej) i określenie przekroju drutu według średnicy będzie dość trudne.
W takich przypadkach należy skorzystać z tabeli, w której rozmiar (wysokość, szerokość) kabla przyjmuje odpowiednią wartość pola przekroju poprzecznego. Początkowo należy zmierzyć wysokość i szerokość wymaganego odcinka za pomocą linijki, po czym można obliczyć wymagany parametr poprzez korelację uzyskanych danych.
Tabela do obliczania powierzchni sektora rdzenia kabla elektrycznego
Rodzaj kabla | Powierzchnia przekroju segmentu, mm2 | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
S | 35 | 50 | 70 | 95 | 120 | 150 | 185 | 240 | |
Segment czterordzeniowy | V | - | 7 | 8,2 | 9,6 | 10,8 | 12 | 13,2 | - |
w | - | 10 | 12 | 14,1 | 16 | 18 | 18 | - | |
Trójżyłowy, segmentowy, 6(10) | V | 6 | 7 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13,2 | 15,2 |
w | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | 22 | 25 | |
Trójżyłowy segmentowy jednoprzewodowy, 6(10) | V | 5,5 | 6,4 | 7,6 | 9 | 10,1 | 11,3 | 12,5 | 14,4 |
w | 9,2 | 10,5 | 12,5 | 15 | 16,6 | 18,4 | 20,7 | 23,8 |
Zależność prądu, mocy i przekroju rdzenia
Nie wystarczy zmierzyć i obliczyć pole przekroju poprzecznego kabla na podstawie średnicy rdzenia. Przed zainstalowaniem okablowania lub innych rodzajów sieci elektrycznych musisz również wiedzieć wydajność produkty kablowe.
Wybierając kabel, musisz kierować się kilkoma kryteriami:
- siła prądu elektrycznego, przez który przejdzie kabel;
- moc pobierana przez źródła energii;
Moc
Najważniejszym parametrem podczas prac elektroinstalacyjnych (w szczególności układania kabli) jest przepustowość. Maksymalna moc przesyłanego przez niego prądu zależy od przekroju przewodnika. Dlatego niezwykle ważna jest znajomość całkowitej mocy źródeł zużycia energii, które będą podłączone do przewodu.
Zwykle producenci sprzęt AGD, urządzenia i inne produkty elektryczne wskazują na etykiecie oraz w dołączonej do nich dokumentacji maksymalny i średni pobór mocy. Na przykład pralka może zużywać energię elektryczną w zakresie od kilkudziesięciu W/h w trybie płukania do 2,7 kW/h podczas podgrzewania wody. W związku z tym należy do niego podłączyć przewód o przekroju wystarczającym do przesłania energii elektrycznej o maksymalnej mocy. Jeżeli do kabla podłączonych jest dwóch lub więcej odbiorców, wówczas całkowitą moc określa się poprzez dodanie wartości granicznych każdego z nich.
Średnia moc wszystkich urządzeń elektrycznych i urządzeń oświetleniowych w mieszkaniu rzadko przekracza 7500 W dla sieci jednofazowej. Odpowiednio do tej wartości należy dobrać przekroje kabli w okablowaniu elektrycznym.
Tak więc, aby uzyskać całkowitą moc 7,5 kW, konieczne jest użycie kabla miedzianego o przekroju rdzenia 4 mm2, który jest w stanie przesłać około 8,3 kW. Przekrój przewodu z rdzeniem aluminiowym w tym przypadku musi wynosić co najmniej 6 mm2, przepuszczając prąd o mocy 7,9 kW.
W indywidualnych budynkach mieszkalnych często stosuje się trójfazowy system zasilania 380 V. Jednak większość Urządzenie nie jest przystosowane do takiego napięcia elektrycznego. Napięcie 220 V powstaje poprzez podłączenie ich do sieci kablem neutralnym z równomiernym rozkładem obciążenia prądu na wszystkich fazach.
Prąd elektryczny
Często moc sprzętu i sprzętu elektrycznego może nie być znana właścicielowi z powodu braku tej cechy w dokumentacji lub całkowitego zagubienia dokumentów i etykiet. W takiej sytuacji jest tylko jedno wyjście - samodzielne obliczenie za pomocą wzoru.
Moc określa się według wzoru:
P = U*I, gdzie:
- P – moc mierzona w watach (W);
- I – natężenie prądu elektrycznego, mierzone w amperach (A);
- U to przyłożone napięcie elektryczne mierzone w woltach (V).
Gdy natężenie prądu elektrycznego nie jest znane, można je zmierzyć za pomocą przyrządów kontrolno-pomiarowych: amperomierza, multimetru i miernika cęgowego.
Po określeniu poboru mocy i prądu elektrycznego można skorzystać z poniższej tabeli w celu ustalenia wymaganego przekroju kabla.
Należy przeprowadzić obliczenia przekroju produktów kablowych na podstawie obciążenia prądowego, aby dodatkowo zabezpieczyć je przed przegrzaniem. Gdy przez przewody przepływa zbyt dużo prądu elektrycznego w stosunku do ich przekroju, może nastąpić zniszczenie i stopienie warstwy izolacyjnej.
Maksymalne dopuszczalne długotrwałe obciążenie prądowe to wartość ilościowa prądu elektrycznego, który może przepływać przez kabel przez długi czas bez przegrzania. Aby określić ten wskaźnik, należy początkowo zsumować moce wszystkich odbiorców energii. Następnie oblicz obciążenie, korzystając ze wzorów:
- I = P∑*Ki/U (sieć jednofazowa),
- I = P∑*Kи/(√3*U) (sieć trójfazowa), gdzie:
- P∑ – całkowita moc odbiorców energii;
- Ki – współczynnik równy 0,75;
- U – napięcie elektryczne w sieci.
Tablitz do dopasowania pola przekroju poprzecznego przewodów miedzianychprodukty przewodzące prąd i moc *
Sekcja wyrobów kablowych i drutowych | Napięcie elektryczne 220 V | Napięcie elektryczne 380 V | ||
---|---|---|---|---|
Obecna siła, A | moc, kW | Obecna siła, A | moc, kW | |
2,5 | 27 | 5,9 | 25 | 16,5 |
4 | 38 | 8,3 | 30 | 19,8 |
6 | 50 | 11 | 40 | 26,4 |
10 | 70 | 15,4 | 50 | 33 |
16 | 90 | 19,8 | 75 | 49,5 |
25 | 115 | 25,3 | 90 | 59,4 |
35 | 140 | 30,8 | 115 | 75,9 |
50 | 175 | 38,5 | 145 | 95,7 |
70 | 215 | 47,3 | 180 | 118,8 |
95 | 260 | 57,2 | 220 | 145,2 |
120 | 300 | 66 | 260 | 171,6 |
*Ważny! Przewodniki z przewodnikami aluminiowymi mają różne wartości.
Określenie przekroju produktu kablowego jest procesem szczególnie ważnym, w którym niedopuszczalne są błędne obliczenia. Musisz wziąć pod uwagę wszystkie czynniki, parametry i zasady, ufając tylko swoim obliczeniom. Dokonane pomiary muszą pokrywać się z tabelami opisanymi powyżej - jeśli nie zawierają konkretnych wartości, można je znaleźć w tabelach wielu podręczników elektrotechniki.
Wideo
Kiedy w domu lub mieszkaniu planowany jest remont, wymiana okablowania jest jednym z najważniejszych zadań. Od prawidłowego doboru przekroju przewodu zależy nie tylko trwałość instalacji elektrycznej, ale także jej funkcjonalność. Prawidłowe obliczenie przekroju kabla pod względem mocy może wykonać wykwalifikowany elektryk, który może nie tylko dobrać odpowiedni kabel, ale także przeprowadzić instalację. Jeśli przewody zostaną wybrane nieprawidłowo, nagrzeją się, a przy dużych obciążeniach mogą prowadzić do negatywnych konsekwencji.
Jak wiadomo, gdy drut się przegrzewa, jego przewodność maleje, co ostatecznie prowadzi do jeszcze większego przegrzania. Gdy drut się przegrzeje, jego izolacja może ulec uszkodzeniu i spowodować pożar. Aby nie martwić się o swój dom po zainstalowaniu nowej instalacji elektrycznej, należy najpierw wykonać prawidłowe obliczenia mocy kabla i zwrócić szczególną uwagę na tę kwestię.
Po co przeprowadzać obliczenia kabli w oparciu o prąd obciążenia?
Przewody i kable, przez które przepływa prąd elektryczny najważniejsza część okablowanie elektryczne. Przekrój drutu należy obliczyć, aby wybrany przewód spełniał wszystkie wymagania dotyczące niezawodności i bezpiecznej pracy przewodów elektrycznych.
Nieprawidłowo dobrany przekrój kabla doprowadzi do przegrzania drutu, a w rezultacie po Krótki czas Będziesz musiał zadzwonić do specjalisty, aby rozwiązać problemy elektryczne. Wezwanie specjalisty dzisiaj dużo kosztuje, więc aby zaoszczędzić pieniądze, musisz od początku zrobić wszystko poprawnie, w takim przypadku możesz nie tylko zaoszczędzić pieniądze, ale także chronić swój dom.
Należy pamiętać, że bezpieczeństwo elektryczne i przeciwpożarowe pomieszczenia oraz osób w nim przebywających lub mieszkających zależy od prawidłowego doboru przekroju kabla.
Bezpieczna eksploatacja polega na tym, że jeśli dobierzemy przekrój, który nie odpowiada jego aktualnemu obciążeniu, doprowadzi to do nadmiernego przegrzania drutu, stopienia izolacji, zwarcia i pożaru.
Dlatego kwestię wyboru przekroju drutu należy potraktować bardzo poważnie.
Co wpływa na obliczenie przekroju drutu lub kabla
Wpływ na to ma wiele czynników, które szczegółowo opisano w paragrafie 1.3 PUE. W tym akapicie podano obliczenia przekroju poprzecznego wszystkich typów przewodów.
W tym artykule, drodzy czytelnicy serwisu „Elektryk w domu”, rozważymy obliczenia przekroju drutu na podstawie zużycia energii przez przewody miedziane w izolacji PCV i gumy. Obecnie takie przewody są używane głównie w domach i mieszkaniach do instalowania przewodów elektrycznych.
Głównym czynnikiem dla obliczenia przekroju kabla Uwzględniane jest obciążenie używane w sieci lub prąd. Znając moc sprzętu elektrycznego, prąd znamionowy otrzymamy w wyniku prostych obliczeń, korzystając z poniższych wzorów. Na tej podstawie okazuje się, że przekrój przewodów jest bezpośrednio powiązany z szacunkową mocą instalacji elektrycznej.
Przy obliczaniu przekroju kabla ważny jest również wybór materiału przewodnika. Być może każdy wie z lekcji fizyki w szkole, że miedź ma znacznie wyższą przewodność niż ten sam drut wykonany z aluminium. Jeśli porównamy druty miedziane i aluminiowe o tym samym przekroju, ten pierwszy będzie miał wyższą wydajność.
Przy obliczaniu przekroju kabla ważna jest również liczba żył w drucie. Duża liczba rdzeni nagrzewa się znacznie bardziej niż drut jednożyłowy.
Duże znaczenie przy wyborze przekroju ma także sposób ułożenia przewodów. Jak wiadomo, ziemia jest dobrym przewodnikiem ciepła, w przeciwieństwie do powietrza. Na tej podstawie okazuje się, że kabel ułożony pod powierzchnią ziemi może wytrzymać większe obciążenie elektryczne, w przeciwieństwie do kabli w powietrzu.
Obliczając przekrój, nie zapomnij o tym, kiedy przewody są w wiązce i umieszczone na specjalnych tacach mogą się nagrzewać. Dlatego dość ważne jest, aby wziąć ten punkt pod uwagę podczas dokonywania obliczeń i, jeśli to konieczne, dokonać odpowiednich korekt. Jeżeli w puszce lub korytku znajdują się więcej niż cztery kable, to przy obliczaniu przekroju drutu ważne jest wprowadzenie współczynnika korygującego.
Z reguły na prawidłowy dobór przekroju drutu wpływ ma także temperatura powietrza, w jakiej będzie on eksploatowany. W większości przypadków obliczeń dokonuje się na podstawie średniej temperatury otoczenia + 25 stopni Celsjusza. Jeśli reżim temperaturowy nie spełnia Twoich wymagań, wówczas Tabela 1.3.3 PUE zawiera współczynniki korygujące, które należy wziąć pod uwagę.
Na obliczenie przekroju kabla wpływa również spadek napięcia. Jeżeli w przedłużonej linii kablowej spodziewany jest spadek napięcia o więcej niż 5%, wówczas wskaźniki te należy uwzględnić w obliczeniach.
Obliczanie przekroju drutu na podstawie zużycia energii
Każdy kabel ma swoją własną moc znamionową, którą może wytrzymać po podłączeniu urządzenia elektrycznego.
W przypadku, gdy moc urządzeń w domu przekracza obciążalność drutu, w tym przypadku nie można uniknąć sytuacji awaryjnej i prędzej czy później problem z okablowaniem da się odczuć.
Aby samodzielnie obliczyć pobór mocy urządzeń, należy zapisać na kartce papieru moc wszystkich dostępnych urządzeń elektrycznych, które można podłączyć jednocześnie (czajnik elektryczny, telewizor, odkurzacz, płyta grzewcza, komputer itp.) .
Gdy znana jest moc każdego urządzenia, należy zsumować wszystkie wartości, aby zrozumieć całkowite zużycie.
Gdzie K o jest współczynnikiem jednoczesności.
Spójrzmy na przykład obliczanie przekroju drutu dla regularnych dwupokojowe mieszkanie. Listę niezbędnych urządzeń i ich przybliżoną moc podano w tabeli.
Na podstawie uzyskanej wartości można kontynuować obliczenia z wyborem przekroju drutu.
Jeśli w domu znajdują się mocne urządzenia elektryczne o mocy 1,5 kW lub większej, zaleca się użycie osobnej linii do ich podłączenia. Dokonując własnych obliczeń, nie zapomnij wziąć pod uwagę mocy sprzętu oświetleniowego podłączonego do sieci.
Przy prawidłowej produkcji każde pomieszczenie zapewni około 3 kW, ale nie bój się tych liczb, ponieważ wszystkie urządzenia nie będą używane w tym samym czasie, dlatego wartość ta ma pewien margines.
Okazało się, że przy obliczaniu całkowitej mocy zużywanej w mieszkaniu wynik 15,39 kW, teraz wskaźnik ten należy pomnożyć przez 0,8, co spowoduje Rzeczywiste obciążenie 12,31 kW. Na podstawie uzyskanego wskaźnika mocy można za pomocą prostego wzoru obliczyć natężenie prądu.
Obliczanie przekroju kabla dla prądu
Głównym wskaźnikiem obliczania drutu jest jego trwałość. Mówiąc najprościej, jest to ilość prądu, którą jest w stanie przepuszczać przez długi czas.
Znając aktualne obciążenie, można uzyskać dokładniejsze obliczenia przekroju kabla. Poza tym wszystko tabele wyboru przekrojów w GOST i dokumenty regulacyjne opierają się na bieżących wartościach.
Znaczenie obliczeń jest podobne do znaczenia mocy, ale tylko w tym przypadku konieczne jest obliczenie aktualnego obciążenia. Aby obliczyć aktualny przekrój kabla, należy wykonać następujące kroki:
- - wybierz moc wszystkich urządzeń;
- - obliczyć prąd przepływający przez przewodnik;
- - Skorzystaj z tabeli, aby wybrać najbardziej odpowiedni przekrój kabla.
Aby znaleźć wartość prądu znamionowego, należy obliczyć moc wszystkich podłączonych urządzeń elektrycznych w domu. Co ty i ja, przyjaciele, już zrobiliśmy w poprzedniej sekcji.
Gdy już znana jest moc, obliczenie przekroju drutu lub kabla sprowadza się do określenia natężenia prądu na podstawie tej mocy. Aktualną siłę można znaleźć za pomocą wzoru:
1) Wzór do obliczania aktualnej siły dla sieć jednofazowa 220 V:
- - P - całkowita moc wszystkich urządzeń elektrycznych, W;
- - U - napięcie sieciowe, V;
- - dla elektrycznych urządzeń gospodarstwa domowego cos (φ) = 1.
2) Wzór do obliczania prądu w sieć trójfazowa 380 V:
Znając wielkość prądu, przekrój drutu znajduje się w tabeli. Jeśli okaże się, że obliczone i tabelaryczne wartości prądu nie pokrywają się, wówczas w tym przypadku wybierana jest najbliższa większa wartość. Przykładowo obliczona wartość prądu wynosi 23 A, z tabeli wybieramy najbliższe większe 27 A - o przekroju 2,5 mm2 (dla miedzi linka układane drogą powietrzną).
Przedstawiam Państwu tabele dopuszczalnych obciążeń prądowych kabli z żyłami miedzianymi i aluminiowymi w izolacji wykonanej z tworzywa polichlorku winylu.
Wszystkie dane są pobierane nie z głowy, ale z dokument normatywny GOST 31996-2012 „KABLE ZASILAJĄCE W IZOLACJI Z TWORZYWA SZTUCZNEGO”.
Przykładowo masz obciążenie trójfazowe o mocy P=15 kV. Należy wybrać kabel miedziany (instalacja naziemna). Jak obliczyć przekrój? Najpierw należy obliczyć obciążenie prądowe na podstawie podanej mocy, w tym celu używamy wzoru dla sieci trójfazowej: I = P / √3 380 = 22,8 ≈ 23 A.
Zgodnie z tabelą obciążeń prądowych wybieramy przekrój 2,5 mm2 (dla niego dopuszczalny prąd wynosi 27A). Ale ponieważ masz kabel czterożyłowy (lub pięć, nie ma dużej różnicy), zgodnie z instrukcjami GOST 31996-2012 wybraną wartość prądu należy pomnożyć przez współczynnik 0,93. I = 0,93 * 27 = 25 A. Co jest dopuszczalne dla naszego obciążenia (prąd obliczeniowy).
Choć ze względu na to, że wielu producentów produkuje kable o zmniejszonym przekroju, w tym przypadku radziłbym wziąć kabel z zapasem, o przekroju o rząd wielkości większym - 4 mm2.
Którego drutu lepiej użyć: miedzianego czy aluminiowego?
Obecnie do instalacji zarówno otwartego, jak i ukrytego okablowania elektrycznego przewody miedziane są oczywiście bardzo popularne. Miedź w porównaniu do aluminium jest bardziej efektywna:
1) jest mocniejsze, bardziej miękkie i nie pęka w miejscach zgięcia w porównaniu do aluminium;
2) mniej podatne na korozję i utlenianie. Podczas łączenia aluminium w skrzynce przyłączeniowej punkty skrętu z czasem utleniają się, co prowadzi do utraty kontaktu;
3) przewodność miedzi jest większa niż aluminium, przy tym samym przekroju kabel miedziany w stanie wytrzymać wyższe obciążenia prądowe niż aluminium.
Jeśli chodzi o materiał przewodnika, w tym artykule uwzględniono wyłącznie drut miedziany, ponieważ w większości przypadków jest on stosowany jako okablowanie elektryczne w domach i mieszkaniach. Do zalet tego materiału zalicza się trwałość, łatwość montażu oraz możliwość zastosowania mniejszego przekroju w porównaniu do aluminium, przy tym samym prądzie. Jeśli przekrój drutu jest wystarczająco duży, jego koszt przewyższa wszystkie zalety i najlepszą opcją byłoby użycie kabla aluminiowego zamiast miedzianego.
Na przykład, jeśli obciążenie przekracza 50 A, to w celu zaoszczędzenia pieniędzy zaleca się stosowanie kabli z rdzeniem aluminiowym. Zwykle są to obszary, w których prąd dociera do domu, gdzie odległość przekracza kilkadziesiąt metrów.
Przykład obliczenia przekroju kabla dla mieszkania
Po obliczeniu obciążenia i wybraniu materiału (miedź) rozważ przykład obliczanie przekroju drutu dla niektórych grup konsumentów na przykładzie mieszkania dwupokojowego.
Jak wiadomo, całe obciążenie jest podzielone na dwie grupy: moc i oświetlenie.
W naszym przypadku głównym obciążeniem będzie grupa gniazd zainstalowana w kuchni, salonie i łazience. Ponieważ zainstalowano tam najpotężniejszy sprzęt (czajnik elektryczny, kuchenka mikrofalowa, lodówka, bojler, pralka i tak dalej.).
1. Kabel wodny
Przekrój kabla wejściowego(sekcja od tablicy na stronie do tablica rozdzielcza mieszkanie) dobieramy na podstawie całkowitej mocy całego mieszkania, którą otrzymaliśmy w tabeli.
Najpierw w tej sekcji znajdujemy prąd znamionowy w odniesieniu do danego obciążenia:
Prąd wynosi 56 amperów. Korzystając z tabeli, znajdujemy przekrój odpowiadający danemu obciążeniu prądowemu. Wybieramy najbliższą większą wartość - 63 A, co odpowiada przekrojowi 10 mm2.
2. Pokój nr 1
Tutaj głównym obciążeniem grupy gniazd będzie taki sprzęt jak telewizor, komputer, żelazko, odkurzacz. Obciążenie odcinka okablowania od panelu mieszkania do skrzynki rozdzielczej w tym pomieszczeniu wynosi 2990 W (w zaokrągleniu do 3000 W). Prąd znamionowy znajdujemy za pomocą wzoru:
Korzystając z tabeli, znajdujemy przekrój odpowiadający 1,5 mm2, a dopuszczalny prąd wynosi 21 amperów. Można oczywiście wziąć taki kabel, jednak zaleca się ułożenie grupy gniazd kablem o przekroju CO NAJMNIEJ 2,5 mm2. Jest to również związane z wartością znamionową wyłącznika, który będzie chronił dany kabel. Jest mało prawdopodobne, że będziesz zasilał ten obszar z maszyny 10 A? I najprawdopodobniej zainstaluj maszynę na 16 A. Dlatego lepiej zabrać ją z rezerwą.
Koledzy tak jak już mówiłem grupę gniazd zasilamy kablem o przekroju 2,5 mm2, więc do okablowania bezpośrednio z puszki do gniazdek wybieramy właśnie ten.
3. Pokój nr 2
Tutaj do gniazdek podłączane będą sprzęty takie jak komputer, odkurzacz, żelazko i ewentualnie suszarka do włosów.
Obciążenie w tym przypadku wynosi 4050 W. Korzystając ze wzoru znajdujemy prąd:
Dla tego obciążenia prądowego odpowiedni jest dla nas drut o przekroju 1,5 mm2, ale tutaj, podobnie jak w poprzednim przypadku, bierzemy go z marginesem i akceptujemy 2,5 mm2. Wykonujemy również podłączenie gniazd.
4. Kuchnia
W kuchni grupa gniazd zasila czajnik elektryczny, lodówkę, kuchenkę mikrofalową, piekarnik elektryczny, kuchenkę elektryczną i inne urządzenia AGD. Być może tutaj zostanie podłączony odkurzacz.
Całkowita moc odbiorników kuchennych wynosi 6850 W, prąd wynosi:
Dla takiego obciążenia zgodnie z tabelą wybierz najbliższe większe przekrój kabla - 4 mm2, o dopuszczalnym prądzie 36 A.
Przyjaciele, zastrzegłem powyżej, że wskazane jest podłączenie potężnych odbiorców oddzielną niezależną linią (własną). Dla niej właśnie taka jest kuchenka elektryczna obliczenia przekroju kabla wykonywane oddzielnie. Podczas instalowania przewodów elektrycznych dla takich odbiorców układana jest niezależna linia od rozdzielnicy do punktu połączenia. Ale nasz artykuł jest o tym, jak poprawnie obliczyć przekrój i na zdjęciu nie zrobiłem tego celowo, aby lepiej przyswoić materiał.
5. Kąpiel
Głównymi odbiorcami energii elektrycznej w tym pomieszczeniu są ul. samochód, podgrzewacz wody, suszarka do włosów, odkurzacz. Moc tych urządzeń wynosi 6350 W.
Korzystając ze wzoru znajdujemy prąd:
Korzystając z tabeli, wybieramy najbliższą wyższą wartość prądu - 36 A, co odpowiada przekrojowi kabla 4 mm2. Tutaj znowu, przyjaciele, wskazane jest zasilanie potężnych konsumentów oddzielną linią.
6. Przedpokój
W tym pomieszczeniu zwykle używany jest sprzęt przenośny, na przykład suszarka do włosów, odkurzacz itp. Nie oczekuje się tutaj szczególnie wydajnych odbiorników, ale dla grupy gniazd akceptujemy również przewód o przekroju 2,5 mm2.
7. Oświetlenie
Z obliczeń w tabeli wiemy, że całkowita moc oświetlenia w mieszkaniu wynosi 500 W. Prąd znamionowy dla takiego obciążenia wynosi 2,3 A.
W tym przypadku całe obciążenie oświetleniowe można zasilić przewodem o przekroju 1,5 mm2.
Należy zrozumieć, że moc przy różne obszary Okablowanie elektryczne będzie inne, a zatem przekrój przewodów zasilających również będzie inny. Jego największa wartość będzie we wstępnej części mieszkania, ponieważ przechodzi przez nią cały ładunek. Przekrój wejściowego przewodu zasilającego wybiera się 6–10 mm2.
Obecnie do instalacji przewodów elektrycznych zaleca się stosowanie kabli następujących marek: VVGng, VVG, NYM. Wskaźnik „ng” wskazuje, że izolacja nie ulega spalaniu – jest „niepalna”. Tego typu przewody można stosować zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz. Zakres temperatura robocza dla tych przewodów waha się od „+/-” 50 stopni Celsjusza. Okres gwarancji wynosi 30 lat, ale żywotność może być dłuższa.
Jeśli wiesz, jak poprawnie obliczyć aktualny przekrój przewodnika, możesz bez problemu zainstalować instalację elektryczną w swoim domu. Jeśli wszystkie wymagania zostaną spełnione, bezpieczeństwo Twojego domu będzie gwarantowane na najwyższym możliwym poziomie. Wybierając odpowiedni przekrój przewodu, zabezpieczysz swój dom przed zwarciami i pożarami.
Tabela mocy kabla wymagane do prawidłowego obliczenia przekroju kabla, jeśli moc urządzenia jest duża, a przekrój kabla jest mały, wówczas będzie on się nagrzewał, co doprowadzi do zniszczenia izolacji i utraty jej właściwości.
Aby obliczyć rezystancję przewodnika, możesz skorzystać z kalkulatora rezystancji przewodnika.
Do przesyłania i dystrybucji prądu elektrycznego głównym środkiem są kable, które zapewniają normalne działanie wszystkiego, co jest z nim związane wstrząs elektryczny i od tego, jak wysoka będzie jakość tej pracy, zależy właściwy wybór przekrój kabla według mocy. Wygodna tabela pomoże Ci dokonać niezbędnego wyboru:
Aktualny przekrój |
||||
Napięcie 220V |
Napięcie 380 V |
|||
Aktualny. A |
Moc. kW |
Aktualny. A |
Moc, kW |
|
Sekcja Toko- |
Przewody i kable aluminiowe |
|||
Napięcie 220V |
Napięcie 380 V |
|||
Aktualny. A |
Moc. kW |
Aktualny. A |
Moc, kW |
|
Aby jednak skorzystać z tabeli, należy obliczyć całkowity pobór mocy urządzeń i sprzętu używanego w domu, mieszkaniu lub innym miejscu, w którym zostanie ułożony kabel.
Przykład obliczenia mocy.
Załóżmy, że instalujesz w domu zamknięte okablowanie elektryczne za pomocą kabla wybuchowego. Musisz spisać na kartce papieru listę używanego sprzętu.
Ale jak teraz poznaj moc? Można go znaleźć na samym sprzęcie, gdzie zazwyczaj znajduje się etykieta z zapisanymi głównymi cechami.
Moc jest mierzona w watach (W, W) lub kilowatach (kW, KW). Teraz musisz zapisać dane, a następnie je dodać.
Wynikowa liczba wynosi na przykład 20 000 W, co oznaczałoby 20 kW. Liczba ta pokazuje, ile energii zużywają wszystkie odbiorniki elektryczne razem wzięte. Następnie należy rozważyć, ile urządzeń będzie używanych jednocześnie przez dłuższy czas. Załóżmy, że wynosi 80% i w tym przypadku współczynnik jednoczesności będzie równy 0,8. Przekrój kabla obliczamy na podstawie mocy:
20 x 0,8 = 16 (kW)
Aby wybrać przekrój, będziesz potrzebować tabeli mocy kabla:
Aktualny przekrój |
Miedziane przewodniki drutów i kabli |
|||
Napięcie 220V |
Napięcie 380 V |
|||
Aktualny. A |
Moc. kW |
Aktualny. A |
Moc, kW |
|
10 |
15.4 |
|||
Jeśli obwód trójfazowy wynosi 380 woltów, tabela będzie wyglądać następująco:
Aktualny przekrój |
Miedziane przewodniki drutów i kabli |
|||
Napięcie 220V |
Napięcie 380 V |
|||
Aktualny. A |
Moc. kW |
Aktualny. A |
Moc, kW |
|
16.5 |
||||
10 |
15.4 |
|||
Obliczenia te nie są szczególnie trudne, jednak zaleca się wybrać przewód lub kabel o jak największym przekroju żył, gdyż może się okazać, że konieczne będzie podłączenie innego urządzenia.
Dodatkowa tabela mocy kabla.
Bardzo często przed zakupem drutu konieczne staje się samodzielne określenie jego przekroju, aby nie stać się ofiarą oszustwa. Ponadto należy zmierzyć średnicę rdzeni podczas dodawania nowego punktu elektrycznego, jeśli stare okablowanie Nie ma oznaczenia literowego. Następnie powiemy Ci, jak prawidłowo wykonywać pomiary i jakie metody określania można w tym celu zastosować.
Ważne jest to, że nawet jeśli poprawnie przeprowadzisz wszystkie obliczenia i wybierzesz odpowiedni produkt, nadal może wystąpić taka uciążliwość jak wypadek. Wynika to z faktu, że przekrój żył wskazany na rysunku nie zawsze odpowiada wartościom rzeczywistym. Jest to wyłącznie wina producenta, bo niewątpliwie charakterystyka nie pasuje ze względu na pewne „sztuczki” ekonomiczne w firmie. Czasami na półkach w ogóle nie ma oznaczeń, co również poddaje w wątpliwość ich jakość.
Pytasz: „Dlaczego firma musi psuć swoją reputację?”, na które od razu można znaleźć kilka logicznych odpowiedzi:
- Zakład postanowił zaoszczędzić na jakości produktu. Na przykład, jeśli zrobisz rdzeń cieńszy o 2,5 mm o 0,2 mm2, możesz wygrać kilka kilogramów metalu na 1 kilometr bieżący. Przy masowej produkcji oszczędności są dość znaczne.
- W walce o „miejsce pod słońcem” firmy zajmujące się instalacjami elektrycznymi starają się przyciągnąć do siebie konsumentów, obniżając cenę w stosunku do konkurencji. W związku z tym niska cena wynika z niewielkiego zmniejszenia średnicy (niewidocznego dla oka).
Jak widać obie odpowiedzi są całkiem rozsądne, dlatego lepiej zachować ostrożność i wykonać kilka prostych obliczeń, o czym porozmawiamy dalej.
Metody oznaczania
Istnieje kilka sposobów określenia przekroju kabla. Wszystkie sprowadzają się do obliczenia najpierw średnicy rdzenia, a następnie za pomocą drobnych obliczeń, aby poznać ostateczną wartość.
Metoda nr 1 – Urządzenia, które pomogą!
Obecnie istnieją instrumenty inżynieryjne, za pomocą których można łatwo określić średnicę drutu lub rdzenia kabla. Do takich przyrządów zalicza się suwmiarka i mikrometr (kliknij na zdjęcie, żeby zobaczyć wszystkie narzędzia).
Ta metoda określania jest najdokładniejsza, ale „drugą stroną medalu” jest koszt samej suwmiarki/mikrometru. Cena oczywiście nie jest astronomiczna, ale do jednorazowego użycia nie ma sensu kupować tego narzędzia.
Najczęściej tę opcję wybierają profesjonalni elektrycy, których życie jest bezpośrednio związane. Mając zacisk, możesz najdokładniej określić przekrój drutu samodzielnie. Zaletą tej techniki jest to, że średnicę rdzeni można zmierzyć nawet na odcinku przewodu roboczego (na przykład w kielichu).
Po dokonaniu pomiaru należy zastosować następujący wzór:
Nie zapominaj, że Pi wynosi 3,14. Aby maksymalnie uprościć wzór, możesz podzielić 3,14 przez 4, po czym obliczenia zostaną zredukowane do pomnożenia 0,785 przez średnicę do kwadratu!
Metoda numer 2 - Użycie linijki
Jeśli nie chcesz wydawać pieniędzy (a postępujesz słusznie!), zalecamy skorzystanie z prostej „staromodnej” metody określenia przekroju drutu na podstawie jego średnicy. Jeśli masz drut, prosty ołówek i linijkę, odpowiedź znajdziesz w ciągu kilku minut. Wystarczy zdjąć rdzeń z izolacji, następnie ciasno nawinąć go na ołówek (jak pokazano na rysunku) i za pomocą linijki zmierzyć całkowitą długość uzwojenia.
Istota tej metody polega na tym, że należy zmierzyć całkowitą długość nawiniętego przewodu i podzielić ją przez liczbę żył. Wynikowa wartość to średnica, którą należy określić.
Pomimo swojej prostoty obliczenia mają swoją osobliwość:
- im więcej rdzeni jest owiniętych wokół ołówka, tym dokładniejszy będzie wynik, minimalna liczba zwojów wynosi 15;
- zwoje muszą być ściśle dociśnięte do siebie, aby nie było wolnej przestrzeni, co znacznie zwiększy błąd;
- oznaczenie należy przeprowadzić kilkukrotnie (zmiana początkowej strony pomiaru, odwrócenie linijki itp.). Powtórzę: im więcej obliczeń, tym mniejszy błąd.
Zwracamy uwagę na istotne wady tej metody. Po pierwsze, do pomiaru nadają się tylko cienkie przewodniki (ze względu na to, że gruby kabel będzie trudny do nawinięcia). Po drugie, w sklepie przed zakupem tej techniki musisz osobno kupić mały kawałek produktu.
Po wszystkich pomiarach musisz użyć tego samego wzoru, który wskazaliśmy powyżej. Film pokazuje przykład określenia przekroju przewodu za pomocą linijki:
Używanie linijek i formuł
Metoda nr 3 – Korzystanie z tabel
Zamiast wyznaczać przekrój kabla za pomocą wzoru, możesz po prostu skorzystać z gotowych tabel, co skróci Twój czas i sprawi, że wynik będzie dokładniejszy.
Tabela jest dość prosta: jedna kolumna pokazuje średnice rdzeni, druga pokazuje ich przekroje w kwadratach.
Zapewniliśmy istniejących metod, ale to nie wszystko.
- Oprócz przekroju produktu należy zwrócić uwagę na metal rdzenia. Rdzeń miedziany lub aluminiowy musi mieć charakterystyczny bogaty kolor. Jeśli kolor jest wątpliwy, najprawdopodobniej jest to stop metali, co pozwala producentowi zaoszczędzić pieniądze. Taki stop jest niezwykle niebezpieczny dla... jego przewodność prądowa i obciążenia znamionowe są kilkakrotnie mniejsze niż w przypadku oryginalnego produktu.
- Przekrój poprzeczny musi być określony tylko przez rdzeń. Nawet jeśli produkt wydaje się mieć normalną grubość, możliwe jest, że zmniejszone wymiary rdzenia zostały skompensowane przez zwiększoną warstwę izolacji.
- Jeśli masz wątpliwości co do rozmiaru przewodu, kup drut o większym przekroju. Rezerwa mocy na pewno nie uszkodzi instalacji elektrycznej!
- Jeśli masz do czynienia z kablem, obliczenia będą nieco inne (ze względu na to, że kabel może składać się z n liczby żył). Aby poprawnie przeprowadzić obliczenia, należy najpierw określić średnicę każdego pojedynczego drutu, następnie zsumować wszystkie wartości i wybrać produkty według ostatecznej liczby.
W sieciach elektrycznych określa się wiele parametrów różne sposoby. Wśród nich znajduje się specjalny stół, za jego pomocą z dużą dokładnością określa się średnicę i przekrój drutu. Takie dokładne dane są wymagane przy dodawaniu obciążenia elektrycznego, a stary przewód nie ma oznaczeń literowych. Jednak nawet symbol nie zawsze są prawdziwe. Wynika to głównie z nieuczciwości producentów produktów. Dlatego najlepiej wykonać własne obliczenia.
Zastosowanie przyrządów pomiarowych
Aby określić średnicę żył drutów i kabli, powszechnie stosuje się różne przyrządy pomiarowe, które pokazują najdokładniejsze wyniki. Zasadniczo do tych celów praktykuje się stosowanie mikrometrów i suwmiarki. Pomimo dużej wydajności, istotną wadą tych urządzeń jest ich wysoki koszt, co ma ogromne znaczenie, jeśli narzędzie ma być użyte tylko 1-2 razy.
Z reguły profesjonalni elektrycy, którzy są stale zaangażowani w pracę, korzystają ze specjalnych urządzeń. Przy właściwym podejściu możliwy staje się pomiar średnicy rdzeni drutu nawet na liniach roboczych. Po uzyskaniu niezbędnych danych pozostaje jedynie skorzystać ze specjalnej formuły: Wynikiem obliczeń będzie pole koła, które stanowi przekrój poprzeczny drutu lub rdzenia kabla.
Definiowanie przekroju za pomocą linijki
Ekonomiczną i dokładną metodą jest określenie przekroju kabli i przewodów za pomocą zwykłej linijki. Oprócz tego będziesz potrzebować prostego ołówka i samego drutu. W tym celu rdzeń drutu jest pozbawiony izolacji, a następnie szczelnie nawinięty na ołówek. Następnie całkowitą długość uzwojenia mierzy się za pomocą linijki.
Wynikowy wynik pomiaru należy podzielić przez liczbę zwojów. Wynikiem jest średnica drutu, która będzie potrzebna do późniejszych obliczeń. Przekrój kabla określa się według poprzedniego wzoru. Aby uzyskać dokładniejsze wyniki, należy wykonać jak najwięcej zwojów rany, ale nie mniej niż 15. Zwoje są ściśle dociśnięte do siebie, ponieważ wolna przestrzeń przyczynia się do znacznego wzrostu błędu w obliczeniach. Błąd można zmniejszyć stosując dużą liczbę pomiarów wykonanych w różnych wersjach.
Istotną wadą tej metody jest możliwość pomiaru jedynie stosunkowo cienkich przewodników. Wyjaśnia to trudności pojawiające się podczas nawijania grubego kabla. Dodatkowo wymagane jest wcześniejsze zakupienie próbki produktu w celu wykonania wstępnych pomiarów.
Tabela stosunków średnic i przekrojów
Określanie przekrojów kabli i przewodów za pomocą wzorów jest uważane za dość pracochłonny i złożony proces, który nie gwarantuje dokładnego wyniku. Do tych celów istnieje specjalna gotowa tabela, w której średnica i przekrój drutu są wyraźnie przedstawiane. Na przykład przy średnicy przewodu 0,8 mm jego przekrój będzie wynosić 0,5 mm. Średnica 1 mm odpowiada przekrojowi 0,75 mm i tak dalej. Wystarczy zmierzyć średnicę drutu, a następnie spojrzeć na tabelę i obliczyć wymagany przekrój.
Podczas wykonywania obliczeń należy przestrzegać pewnych zaleceń. Aby określić przekrój, konieczne jest użycie drutu całkowicie pozbawionego izolacji. Wynika to z możliwych zmniejszonych wymiarów rdzeni i wyższej warstwy izolacyjnej. W razie wątpliwości co do rozmiaru kabla zaleca się zakup przewodu o większym przekroju i rezerwie mocy. W przypadku wyznaczania przekroju kabla wielożyłowego w pierwszej kolejności obliczane są średnice poszczególnych drutów, uzyskane wartości sumuje się i wykorzystuje we wzorze lub tabeli.
- Indywidualny przedsiębiorca: wszystko o indywidualnych przedsiębiorcach, w jasnym języku
- Sinkwine Kompilacja syncwine w materiałach edukacyjnych i metodologicznych dla szkoły podstawowej (klasa 3) na temat Sinkwine na temat szkoła
- Siergiej Rodin „Nikt poza tobą nigdy nie widzi świata. Nikt nie widzi świata twoimi oczami”
- Słowa kluczowe Roberta Kiyosakiego