전력에 따라 케이블 단면적을 선택하는 방법은 무엇입니까? 계산 예. 가정용 배선용 전선 단면적 : 가정용 케이블 단면적을 올바르게 계산하는 방법

오늘날에는 코어 단면적이 0.35mm2 이상인 다양한 케이블 제품이 있습니다. 그리고 더 높은.

가정용 배선에 잘못된 케이블 단면을 선택하면 결과는 두 가지가 될 수 있습니다.

  1. 지나치게 두꺼운 코어는 예산에 "적중"할 수 있습니다. 왜냐하면... 선형 미터는 더 많은 비용이 듭니다.
  2. 도체 직경이 부적절할 경우(필요한 것보다 작음) 도체가 가열되어 절연체를 녹이기 시작하여 곧 단락이 발생합니다.

아시다시피 두 결과 모두 실망스럽기 때문에 아파트 앞과 아파트에서 전력, 전류 강도 및 라인 길이에 따라 케이블 단면적을 올바르게 계산해야 합니다. 이제 각 방법을 자세히 살펴보겠습니다.

전기 제품의 전력 계산

각 케이블에는 전기 제품을 작동할 때 견딜 수 있는 일정량의 전류(전력)가 있습니다. 모든 장치에서 소비되는 전류(전력)가 도체의 허용 값을 초과하면 곧 사고를 피할 수 없습니다.

집에 있는 가전제품의 전력을 독립적으로 계산하려면 각 가전제품(스토브, TV, 램프, 진공청소기 등)의 특성을 종이에 따로 적어야 합니다. 그 후, 모든 값이 합산되고 결과 숫자는 최적의 단면적을 가진 코어가 있는 케이블을 선택하는 데 사용됩니다.

계산 공식은 다음과 같습니다.

P총계 = (P1+P2+P3+…+Pn)*0.8,

여기서: P1..Pn – 각 장치의 전력, kW

결과 숫자에 0.8의 보정 계수를 곱해야 합니다. 이 계수는 모든 전기 제품의 80%만이 동시에 작동한다는 것을 의미합니다. 이 계산은 더 논리적입니다. 예를 들어 진공 청소기 나 헤어 드라이어를 오랫동안 쉬지 않고 사용하지 않을 것이기 때문입니다.

전력별 케이블 단면적 선택 표:

이는 주어진 단순화된 표이며, 보다 정확한 값은 1.3.10-1.3.11 단락에서 확인할 수 있습니다.

보시다시피 각 특정 유형의 케이블에 대해 표 값에는 자체 데이터가 있습니다. 필요한 것은 가장 가까운 전력 값을 찾고 해당 코어 단면을 보는 것입니다.

케이블 전력을 올바르게 계산하는 방법을 명확하게 이해할 수 있도록 간단한 예를 들어 보겠습니다.

우리는 아파트에 있는 모든 전기 제품의 총 전력이 13kW라고 계산했습니다. 이 값에 0.8을 곱해야 실제 부하가 10.4kW가 됩니다. 다음으로 테이블에서 열에서 적합한 값을 찾습니다. 단상 네트워크(전압 220V)의 경우 그림 "10.1", 네트워크가 3상 네트워크인 경우 "10.5"에 만족합니다.

이는 아파트, 방 또는 기타 방에서 모든 계산 장치에 전원을 공급할 케이블 코어 단면을 선택해야 함을 의미합니다. 즉, 이러한 계산은 하나의 케이블에서 전원이 공급되는 각 콘센트 그룹에 대해 수행되어야 하며, 패널에서 직접 전원이 공급되는 경우 각 장치에 대해 수행되어야 합니다. 위의 예에서는 집 전체 또는 아파트 전체의 입력 케이블 코어의 단면적을 계산했습니다.

전체적으로 단상 네트워크의 경우 6mm 도체가 있는 단면을 선택하고 3상 네트워크의 경우 1.5mm 도체가 있는 단면을 선택합니다. 보시다시피 모든 것이 매우 간단하며 초보 전기 기술자라도 이 작업을 스스로 처리할 수 있습니다!

현재 부하 계산

전류에 의한 케이블 단면적 계산이 더 정확하므로 이를 사용하는 것이 가장 좋습니다. 본질은 비슷하지만 이 경우에만 전기 배선의 전류 부하를 결정해야 합니다. 우선 공식을 사용하여 각 장치의 현재 강도를 계산합니다.

집에 단상 네트워크가 있는 경우 계산을 위해 다음 공식을 사용해야 합니다.3상 네트워크의 경우 공식은 다음과 같습니다.어디서, P - 전기 기기의 전력, kW

cos Phi - 역률

검정력 계산과 관련된 공식에 대한 자세한 내용은 다음 기사에서 확인할 수 있습니다.

표 값의 값은 도체 배치 조건에 따라 달라집니다. 에서 허용되는 전류 부하와 전력은 에서보다 훨씬 커집니다.

반복하자면, 모든 단면적 계산은 특정 장치 또는 장치 그룹에 대해 수행됩니다.

전류 및 전력에 대한 케이블 단면적 선택 표:

길이별 계산

케이블 단면적을 계산하는 마지막 방법은 길이를 기준으로 하는 것입니다. 다음 계산의 핵심은 각 도체에 자체 저항이 있다는 것입니다. 이는 라인 길이가 길어질수록 영향을 받습니다(거리가 멀수록 손실도 커집니다). 손실 값이 5%를 초과하는 경우 도체가 더 큰 도체를 선택해야 합니다.

계산에는 다음 방법이 사용됩니다.

  • 전기 제품의 총 전력과 전류 강도를 계산해야합니다 (위에서 해당 공식을 제공했습니다).
  • 전기 배선 저항이 계산됩니다. 공식은 다음과 같습니다: 도체 저항률(p) * 길이(미터). 결과 값은 선택한 케이블 단면적으로 나누어야 합니다.

R=(p*L)/S, 여기서 p는 표 값입니다.

전류의 길이를 두 배로 늘려야 한다는 사실에 주목합니다. 전류는 처음에 하나의 코어를 통해 흐른 다음 다른 코어를 통해 다시 돌아옵니다.

  • 전압 손실이 계산됩니다. 전류에 계산된 저항이 곱해집니다.

U 손실 =I 로드 *R 와이어

손실=(U 손실 /U nom)*100%

  • 손실량은 결정됩니다. 전압 손실을 네트워크 전압으로 나누고 100%를 곱합니다.
  • 최종 숫자가 분석됩니다. 값이 5% 미만이면 선택한 코어 단면을 그대로 둡니다. 그렇지 않으면 "더 두꺼운" 도체를 선택합니다.

코어의 저항이 0.5Ω이고 전류가 16A라고 계산했다고 가정해 보겠습니다.

U 손실 =16*0.5=8V

손실=(8/220)*100%=0.03636*100%=3.6%

저항력 테이블:

가정의 편안함과 안전은 전기 배선 단면의 올바른 선택에 달려 있습니다. 과부하가 걸리면 도체가 과열되어 절연체가 녹아 화재나 합선이 발생할 수 있습니다. 그러나 케이블 가격이 상승하기 때문에 필요한 것보다 더 큰 단면을 취하는 것은 수익성이 없습니다.

일반적으로 소비자 수에 따라 계산되며, 먼저 아파트에서 사용하는 총 전력을 결정한 다음 그 결과에 0.75를 곱합니다. PUE는 케이블 단면에 따른 하중 테이블을 사용합니다. 이를 통해 재료와 통과 전류에 따라 코어의 직경을 쉽게 결정할 수 있습니다. 일반적으로 구리 도체가 사용됩니다.

케이블 코어의 단면적은 표준 크기 범위를 늘리는 방향으로 계산된 단면적과 정확히 일치해야 합니다. 과소평가되었을 때 가장 위험하다. 그런 다음 도체가 지속적으로 과열되고 절연이 빠르게 실패합니다. 적절한 것을 설치하면 자주 트리거됩니다.

와이어 단면적이 증가하면 비용이 더 많이 듭니다. 일정한 예비비가 필요하지만 앞으로는 원칙적으로 새로운 장비를 연결해야 하기 때문입니다. 약 1.5의 안전 계수를 사용하는 것이 좋습니다.

총 전력 계산

아파트에서 소비되는 총 전력은 배전반으로 들어가는 주 입력에 해당하며 라인으로 분기된 후에는 다음과 같습니다.

  • 조명;
  • 소켓 그룹;
  • 개별 강력한 전기 제품.

따라서 전원 케이블의 가장 큰 단면적이 입력에 있습니다. 콘센트 라인에서는 부하에 따라 감소합니다. 우선, 모든 부하의 총 전력이 결정됩니다. 이는 모든 가전 제품의 하우징과 여권에 표시되어 있으므로 어렵지 않습니다.

모든 힘이 합산됩니다. 계산은 각 회로에 대해 유사하게 수행됩니다. 전문가들은 금액에 0.75를 곱할 것을 제안합니다. 이는 모든 장치가 동시에 네트워크에 연결되어 있지 않다는 사실로 설명됩니다. 다른 사람들은 더 큰 섹션을 선택하도록 제안합니다. 이로 인해 향후 구매할 수 있는 추가 전기 장치의 후속 시운전을 위한 예비금이 생성됩니다. 이 케이블 계산 옵션이 더 안정적이라는 점에 유의해야 합니다.

와이어 단면적을 결정하는 방법은 무엇입니까?

모든 계산에는 케이블 단면적이 포함됩니다. 다음 공식을 사용하면 직경으로 결정하는 것이 더 쉽습니다.

  • 에스=π D²/4;
  • = √(4×에스/π).

여기서 π = 3.14입니다.

S = N×D²/1.27.

연선은 유연성이 요구되는 곳에 사용됩니다. 영구 설치에는 더 저렴한 단선 도체가 사용됩니다.

전원에 따라 케이블을 선택하는 방법은 무엇입니까?

배선을 선택하려면 케이블 단면적에 대한 부하 테이블을 사용하십시오.

  • 개방형 라인에 220V가 공급되고 총 전력이 4kW인 경우 단면적이 1.5mm²인 구리 도체가 사용됩니다. 이 크기는 일반적으로 조명 배선에 사용됩니다.
  • 6kW의 전력을 사용하려면 더 큰 단면적(2.5mm²)의 도체가 필요합니다. 전선은 가전 제품을 연결하는 소켓에 사용됩니다.
  • 10kW의 전력에는 6mm² 배선을 사용해야 합니다. 일반적으로 전기 스토브가 연결된 주방용입니다. 이러한 부하에 대한 공급은 별도의 라인을 통해 이루어집니다.

어떤 케이블이 더 좋나요?

전기 기술자는 사무실 및 주거용 건물에 사용되는 독일 브랜드 NUM 케이블을 잘 알고 있습니다. 러시아에서는 이름은 같더라도 특성이 낮은 브랜드의 케이블을 생산합니다. 이는 코어 사이 공간의 화합물 누출 또는 부재로 구별될 수 있습니다.

와이어는 모놀리식 및 다중 와이어로 생산됩니다. 각 코어와 모든 꼬임은 외부가 PVC로 절연되어 있으며 그 사이의 필러는 불연성입니다.

  • 따라서 NUM 케이블은 실외의 절연체가 햇빛에 의해 파괴되기 때문에 실내에서 사용됩니다.
  • 그리고 내부 케이블로는 VVG 브랜드 케이블이 널리 사용됩니다. 그것은 저렴하고 매우 신뢰할 수 있습니다. 땅에 눕히는 데 사용하지 않는 것이 좋습니다.
  • VVG 브랜드 와이어는 평평하고 둥글게 만들어졌습니다. 코어 사이에는 필러가 사용되지 않습니다.
  • 연소를 지원하지 않는 외부 껍질로 만들어졌습니다. 코어는 단면적이 16mm² 이상인 섹터까지 원형으로 제조됩니다.
  • PVS 및 ShVVP 케이블 브랜드는 다중 와이어로 만들어지며 주로 가전 제품을 연결하는 데 사용됩니다. 가정용 전기 배선으로 자주 사용됩니다. 부식으로 인해 야외에서 다중 와이어 도체를 사용하는 것은 권장되지 않습니다. 또한 굽힘 단열재는 저온에서 균열이 발생합니다.
  • 거리에는 장갑 및 방습 케이블 AVBShv 및 VBShv가 지하에 놓여 있습니다. 갑옷은 두 개의 강철 스트립으로 만들어져 케이블의 신뢰성을 높이고 기계적 응력에 강합니다.

현재 부하 결정

기하학적 매개변수가 전기적 매개변수와 관련된 전력 및 전류별로 케이블 단면적을 계산하면 보다 정확한 결과를 얻을 수 있습니다.

가정 배선의 경우 능동 부하뿐만 아니라 무효 부하도 고려해야 합니다. 현재 강도는 다음 공식에 의해 결정됩니다.

I = P/(U∙cosψ).

반응 부하는 전기 제품(냉장고, 진공 청소기, 전동 공구 등)의 형광등과 모터에 의해 생성됩니다.

현재 예시

총 전력이 25kW인 가전제품과 10kW 용량의 3상 기계를 연결하기 위해 구리 케이블의 단면적을 결정해야 하는 경우 어떻게 해야 하는지 알아봅시다. 이 연결은 땅에 깔린 5심 케이블로 이루어집니다. 집에 있는 음식은 다음에서 나온다.

반응성 구성 요소를 고려하면 가전 제품 및 장비의 전력은 다음과 같습니다.

  • P 일상생활 = 25/0.7 = 35.7kW;
  • 이전 개정. = 10/0.7 = 14.3kW.

입력 전류는 다음과 같이 결정됩니다.

  • 나는 인생 = 35.7 × 1000/220 = 162A;
  • 나는 개정했다. = 14.3×1000/380 = 38A.

단상 부하가 3상에 균등하게 분산되면 하나의 위상에 전류가 흐릅니다.

나는 f = 162/3 = 54A입니다.

나는 f = 54 + 38 = 92A입니다.

모든 장비가 동시에 작동하지 않습니다. 예비량을 고려하여 각 단계는 현재를 설명합니다.

I f = 92×0.75×1.5 = 103.5A.

5코어 케이블에서는 위상 도체만 고려됩니다. 지상에 놓인 케이블의 경우 103.5A 전류에 대해 16mm²의 코어 단면적을 결정할 수 있습니다(케이블 단면적별 부하 표).

전류를 정밀하게 계산하면 더 작은 단면적이 필요하므로 비용을 절약할 수 있습니다. 케이블 전력을 대략적으로 계산하면 코어 단면적이 25mm²가 되어 비용이 더 많이 듭니다.

케이블 전압 강하

도체에는 고려해야 할 저항이 있습니다. 이는 케이블 길이가 길거나 단면적이 작은 경우에 특히 중요합니다. 케이블의 전압 강하가 5%를 초과해서는 안 된다는 PES 표준이 확립되었습니다. 계산은 다음과 같이 수행됩니다.

  1. 도체 저항이 결정됩니다. R = 2×(ρ×L)/S.
  2. 전압 강하가 발견되었습니다. U 패드. = I×R.선형 백분율과 관련하여 다음과 같습니다. U % = (U 낙하 / U 선형) × 100.

공식에는 다음 표기법이 사용됩니다.

  • ρ - 저항률, Ohm×mm²/m;
  • S - 단면적, mm².

계수 2는 전류가 두 개의 와이어를 통해 흐르는 것을 보여줍니다.

전압 강하에 따른 케이블 계산의 예

  • 와이어 저항은 다음과 같습니다. R = 2(0.0175×20)/2.5 = 0.28옴.
  • 도체의 전류 강도: 나는 = 7000/220 =31.8A.
  • 캐리어 전체의 전압 강하: U 패드. = 31.8×0.28 = 8.9V.
  • 전압 강하 비율: U% = (8.9/220)×100 = 4.1 %.

캐리어는 전기 설비 작동 규칙의 요구 사항에 따라 용접기에 적합합니다. 캐리어 전체의 전압 강하 비율이 정상 범위 내에 있기 때문입니다. 그러나 공급 와이어의 값은 여전히 ​​커서 용접 공정에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 여기에서는 용접기의 공급 전압의 허용 하한을 확인할 필요가 있습니다.

결론

정격 전류를 장기간 초과할 때 전기 배선이 과열되는 것을 확실하게 보호하기 위해 케이블 단면적은 장기 허용 전류를 기준으로 계산됩니다. 케이블 단면적에 대한 하중 테이블을 사용하면 계산이 단순화됩니다. 최대 전류 부하를 기준으로 계산하면 보다 정확한 결과를 얻을 수 있습니다. 그리고 안정적이고 장기간의 작동을 위해 전기배선회로에 자동스위치를 내장하였습니다.

가정용 전기 네트워크 설치는 사용자가 문제없이 여러 개의 강력한 전기 제품을 동시에 켤 수 있는 방식으로 수행되어야 합니다. 따라서 아파트 및 주택 전기 네트워크의 매개 변수에 대한 유능한 계산을 기반으로 주택 배선용 전선 단면적을 선택해야합니다.

여러 가지 계산 방법이 있습니다. 다양한 접근 방식을 숙지하고 최상의 옵션을 선택하는 것이 좋습니다. 이 기사에서는 전선 단면적을 계산하는 기술 외에도 전기 배선 선택을 위한 주요 매개 변수를 설명하고 전기 제품의 최대 전력에 대한 규제 제한을 나타냅니다.

표준 전기 소켓은 16A의 연속 전류를 위해 설계되었으며 이는 장치가 켜졌을 때 최대 3.52kW의 전력에 해당합니다. 일반적으로 단면적이 2.5mm 2인 구리 케이블에 연결되어 나머지 전기 배선에 대한 와이어 유형을 선택할 때 오해의 소지가 있을 수 있습니다.

케이블 단면적이 증가함에 따라 가격도 상승합니다. 그러나 전기 배선을 절약해서는 안됩니다. 이로 인해 향후 훨씬 더 많은 재정적 비용이 발생할 수 있습니다.

전자가 금속을 통과할 때 에너지의 일부는 열로 소산됩니다. 전류가 크고 케이블 단면적이 작으면 열 구성 요소로 인해 금속이 과열되고 피복이 녹을 수 있습니다.

국내 상황에서는 이로 인해 벽 내부 단락이 발생하고 특히 꼬인 부분에서 노출된 전선에 화재가 발생할 수 있습니다.

결과적으로 다음과 같은 상황이 발생할 수 있습니다.

  1. 대규모 화재케이블 근처에 가연성 물질이 있는 경우.
  2. 누설전류코어 쉘이 불완전하게 녹는 경우. 이로 인해 에너지 낭비가 발생하고 주민들에게 감전의 위험이 있습니다.
  3. 눈에 띄지 않음. 결과적으로 아파트의 일부 또는 방 전체의 전원이 차단됩니다. 그런 다음 중단점을 검색하고 배선을 지역 벽 수리로 교체해야 합니다.

마진을 가지고 아파트에 두꺼운 전선을 선택하는 것에도 한 가지 단점이 있습니다. 자금을 과도하게 지출하는 것은 말이되지 않습니다. 따라서 위의 모든 문제를 피하려면 계산 방법을 사용하여 배선 단면을 선택하는 것이 좋습니다.

와이어 단면적 선택 요소

필요한 전기 배선의 특성을 결정하는 것은 장치의 전원 뿐만이 아닙니다. 필요한 케이블 단면적을 계산할 때 그 영향을 고려해야 하는 다른 요소도 있습니다. 이는 도체의 열 발생, 화재 위험 및 성능 특성에 영향을 미칠 수 있습니다.

6단계. 표에 따른 케이블 단면적 계산. 가정용 배선을 위한 최적의 전선 선택은 장치의 매개변수뿐만 아니라 외부 요인(핵심 재료, 외장, 설치 다이어그램 등)의 영향을 받기 때문에 각 사례에는 아래에 설명된 자체 표가 있습니다. .

테이블을 사용하여 전기 케이블 단면적 결정

일반 가정용 전선의 단면적 계산은 표에 나와 있습니다.

전기 배선을 계산할 때나 산업계에서 유사한 표가 사용됩니다. 가정용 케이블은 일반적으로 훨씬 간단하므로 이를 위한 디자인 재료의 수가 상당히 제한되어 있습니다. 표에 표시된 매개변수는 고안된 것이 아니지만 산업 표준(예: GOST 31996-2012)에 표시되어 있습니다.

전압 강하 계산

코어의 가열 정도뿐만 아니라 전선 끝의 전압도 전기 케이블의 단면적에 따라 달라집니다. 가전 ​​제품은 전기 네트워크의 특정 매개 변수에 맞게 설계되었으며 지속적인 불일치로 인해 장비의 서비스 수명이 단축될 수 있습니다.

보일러의 전압이 떨어지면 전기 네트워크의 작동 특성 불일치로 인해 장비에 추가 부하가 발생하지 않도록 안정기를 설치하는 것이 좋습니다.

케이블이 길어지면 전압 강하가 발생합니다. 와이어 단면적을 늘리면 이 효과를 줄일 수 있습니다. 전선 끝의 전압을 전류 소스의 값과 비교하여 5%만큼 줄이는 것이 중요하다고 간주됩니다.

Upad = I*2*(ρ*L)/S,

  • ρ – 금속 저항률, Ohm*mm2/m;
  • – 케이블 길이, m;
  • 에스- 도체 단면적(mm2)
  • 상승- 강하 전압, 볼트;
  • – 도체를 통해 흐르는 전류.

계산된 전압 강하가 정격 전압의 5%를 초과하는 경우 단면적이 더 큰 케이블을 사용해야 합니다. 이를 통해 장비의 안정적인 작동이 보장됩니다.

난방 보일러, 세탁기 및 릴레이와 센서가 많은 기타 장치는 특히 전압 값에 민감합니다. 이 기능은 통신사를 이용할 때도 고려해야 합니다.

규제 제한

인구에게 전기를 공급하는 유틸리티 회사는 아파트에 있는 가전제품의 최대 총 전력에 제한을 가할 권리가 있습니다. 이는 특정 용량의 전기 계량기를 설치하여 달성할 수 있습니다.

장치에는 임계 전류 값을 초과할 때 작동하는 자동 일회용 또는 재사용 가능 퓨즈가 장착되어 있습니다.

소련식 전기 계량기가 전자식 계량기로 대대적으로 교체되고 있습니다. 과부하에 더욱 민감하여 빠르게 실패합니다.

미터에서 플러그를 제거하고 아파트 배선에 직접 연결하면 오랫동안 작동 모드가 중단되면 소진될 수 있습니다. 아파트에 설치된 대부분의 소련 계량기는 최대 1분 동안 25A의 최대 부하를 견딜 수 있습니다.

그 후에는 소각되어 새 장치 설치 비용을 지불하고 운영 규칙을 위반하면 벌금이 부과될 수 있습니다.

입구의 배선도 높은 부하를 견딜 수 없어 소손되면 여러 아파트의 전원을 한꺼번에 차단할 수 있습니다. 따라서 2.5mm 케이블을 사용하여 아파트를 내부 네트워크에 연결할 때 더 두꺼운 아파트 내부 와이어가 높은 부하를 견딜 수 있다고 기 대해서는 안됩니다.

전기 난방, 바닥 난방, 적외선 사우나 및 기타 에너지 집약적 장비의 설치를 계획하는 단계에서 규제 제한 요소를 고려하는 것이 특히 중요합니다.

아파트 앞에 설치된 전기 장비의 가능성에 대해 먼저 관련 유틸리티 서비스에 문의해야 합니다.

주제에 대한 결론 및 유용한 비디오

비디오에는 가정용 배선 선택 및 구매에 대한 전기 기술자의 실용적인 조언이 포함되어 있습니다. 그들은 케이블과 일치하는 장비를 구입하는 데 도움을 줄 것이며 이는 네트워크 과부하로 인해 발생할 수 있는 문제로부터 집을 확실히 보호할 것입니다.

가정용 배선용 케이블을 선택할 때 주요 요인은 가전 제품의 전력과 아파트에 전기 에너지를 공급하는 전기 네트워크의 한계입니다.

올바른 전선 단면적을 선택하면 필요한 모든 전기 제품을 네트워크에 연결할 수 있습니다. 이는 장비 작동 시 불편함을 없애고 배선 화재를 예방하는 데 도움이 됩니다.

배선 단면적 계산에 대해 추가할 내용이나 질문이 있습니까? 출판물에 대한 의견을 남기고 자료에 대한 토론에 참여하십시오. 문의 양식은 하단 블록에 있습니다.

전류, 전압 및 길이로 케이블을 계산하는 방법. , 아시다시피 다양한 섹션, 재료 및 다양한 코어 수로 제공됩니다. 초과 지불을 방지하고 동시에 집안의 모든 전기 제품의 안전하고 안정적인 작동을 보장하려면 어느 것을 선택해야 합니까? 이렇게 하려면 케이블을 계산해야 합니다. 단면적은 네트워크에서 전원을 공급받는 장치의 전력과 케이블을 통해 흐르는 전류를 파악하여 계산됩니다. 또한 몇 가지 다른 배선 매개변수도 알아야 합니다.

기본 규칙

주거용 건물, 차고 및 아파트에 전기 네트워크를 설치할 때 1kV 이하의 전압을 위해 설계된 고무 또는 PVC 절연 케이블이 가장 자주 사용됩니다. 옥외, 실내, 벽(홈), 파이프 등에 사용할 수 있는 브랜드가 있습니다. 일반적으로 이는 단면적과 코어 수가 다른 VVG 또는 AVVG 케이블입니다.
PVA 전선과 SHVVP 코드는 전기 제품을 연결하는 데에도 사용됩니다.

계산 후 최대 허용 단면적 값은 여러 케이블 등급 중에서 선택됩니다.

단면적 선택에 대한 기본 권장 사항은 전기 설치 규칙(PUE)에 나와 있습니다. 케이블 및 전선 배치 방법, 보호 장치 설치 방법, 배전 장치 및 기타 중요한 사항을 자세히 설명하는 6판 및 7판이 출시되었습니다.

규칙을 위반하면 행정 벌금이 부과됩니다. 그러나 가장 중요한 것은 규칙을 위반하면 전기 제품의 고장, 배선 화재 및 심각한 화재로 이어질 수 있다는 것입니다. 화재 피해는 때때로 금전적 측면이 아니라 인명 피해로 측정됩니다.

올바른 섹션을 선택하는 것의 중요성

케이블 크기가 왜 그렇게 중요한가요? 대답하려면 학교에서 물리 수업을 기억해야 합니다.

전류는 전선을 통해 흐르고 전선을 가열합니다. 힘이 강할수록 가열이 커집니다. 유효 전류 전력은 다음 공식을 사용하여 계산됩니다.

P=U*I* cos Φ=I²*R

아르 자형– 능동적 저항.

보시다시피 전력은 전류와 저항에 따라 달라집니다. 저항이 클수록 더 많은 열이 발생합니다. 즉, 전선이 더 많이 가열됩니다. 현재도 마찬가지다. 크기가 클수록 도체가 더 많이 가열됩니다.

저항은 도체의 재질, 길이 및 단면적에 따라 달라집니다.

R=ρ*l/S

ρ - 저항력;

- 도체의 길이;

에스– 단면적.

면적이 작을수록 저항이 커지는 것을 알 수 있습니다. 그리고 저항이 클수록 도체가 더 많이 가열됩니다.

와이어를 구입하고 직경을 측정하는 경우 면적은 다음 공식을 사용하여 계산된다는 점을 잊지 마십시오.
S=π*d²/4

- 지름.

저항력도 잊지 마세요. 전선이 만들어지는 재료에 따라 다릅니다. 알루미늄의 저항은 구리의 저항보다 큽니다. 이는 동일한 면적에서 알루미늄이 더 강하게 가열된다는 것을 의미합니다. 구리선보다 단면적이 큰 알루미늄선을 사용하는 것이 권장되는 이유가 즉시 분명해집니다.

매번 케이블 단면적을 길게 계산하지 않기 위해 표에서 와이어 단면적을 선택하는 표준이 개발되었습니다.

전력 및 전류에 따른 전선 단면적 계산

전선 단면적 계산은 아파트의 전기 제품이 소비하는 총 전력에 따라 다릅니다. 개별적으로 계산하거나 평균 특성을 사용할 수 있습니다.

계산의 정확성을 위해 장치를 보여주는 블록 다이어그램이 작성됩니다. 지침이나 라벨을 통해 각 기능의 효능을 확인할 수 있습니다. 전기스토브, 보일러, 에어컨의 출력이 가장 높습니다. 총 수치는 약 5-15kW 범위에 있어야 합니다.

전력을 알면 정격 전류는 다음 공식을 사용하여 결정됩니다.
I=(P*K)/(U*cos ψ)

– 와트 단위의 전력

=220볼트

케이=0.75 - 동시 스위칭 인자;

cos Φ=1가전제품용;

네트워크가 3상인 경우 다른 공식이 사용됩니다.

I=P/(U*√3*cos ψ)

=380볼트

전류를 계산한 후에는 PUE에 표시된 표를 사용하여 전선의 단면적을 결정해야 합니다. 표는 다양한 절연 유형의 구리 및 알루미늄 전선에 허용되는 연속 전류를 나타냅니다. 반올림은 여백을 허용하기 위해 항상 위쪽으로 수행됩니다.

단면적이 전력에 의해서만 결정되도록 권장되는 표를 참조할 수도 있습니다.

전력 소비, 네트워크 위상 및 케이블 선 길이를 파악하여 단면적을 결정하는 데 사용할 수 있는 특수 계산기가 개발되었습니다. 설치 조건(파이프 안 또는 옥외)에 주의해야 합니다.

케이블 선택에 배선 길이가 미치는 영향

케이블이 매우 길면 연장된 섹션에서 전압 손실이 발생하여 추가 가열이 발생하므로 단면 선택에 추가 제한이 발생합니다. 전압 손실을 계산하기 위해 "부하 토크"라는 개념이 사용됩니다. 이는 킬로와트 단위의 전력과 미터 단위의 길이의 곱으로 정의됩니다. 다음으로, 표에서 손실 가치를 살펴보세요. 예를 들어 전력 소비가 2kW이고 케이블 길이가 40m인 경우 토크는 80kW*m입니다. 단면적 2.5mm²의 구리 케이블용. 이는 전압 손실이 2-3%라는 것을 의미합니다.

손실이 5%를 초과하면 주어진 전류에서 사용하도록 권장되는 것보다 더 큰 여유를 가진 단면을 취해야 합니다.

단상 및 3상 네트워크에 대해 계산표가 별도로 제공됩니다. 3상 부하의 경우 부하 전력이 3상에 걸쳐 분배되므로 토크가 증가합니다. 결과적으로 손실이 줄어들고 길이의 영향도 줄어듭니다.

전압 손실은 저전압 장치, 특히 가스 방전 램프에 중요합니다. 공급 전압이 12V인 경우 220V 네트워크의 경우 3% 손실이 발생하면 강하가 거의 눈에 띄지 않으며 저전압 램프의 경우 거의 절반으로 줄어듭니다. 따라서 안정기를 이러한 램프에 최대한 가깝게 배치하는 것이 중요합니다.

전압 손실 계산은 다음과 같이 수행됩니다.
ΔU = (P∙r0+Q∙x0)∙L/ Un

- 유효전력, W

- 무효 전력, W

r0- 라인의 활성 저항, Ohm/m.

x0— 라인 리액턴스, Ohm/m.

유엔- 정격 전압, V. (전기 제품의 특성에 표시됨)

- 라인 길이, m.

글쎄요, 일상적인 조건에서 더 간단하다면 :

ΔU=I*R

아르 자형– 잘 알려진 공식을 사용하여 계산된 케이블 저항 R=ρ*l/S;

– 옴의 법칙에서 찾은 현재 강도;

우리가 그것을 얻었다고 가정해보자 =4000W/220 안에=18.2A.

길이 20m, 면적 1.5mm2의 구리선 한 가닥의 저항. 에 달했다 아르 자형=0.23옴. 두 와이어의 총 저항은 0.46Ω입니다.

그 다음에 ΔU=18.2*0.46=8.37V

백분율

8,37*100/220=3,8%

과부하 및 단락에 대비한 긴 라인에는 열 및 전자기 방출 장치가 설치됩니다.

전기 케이블 단면.

전기 케이블 단면- 이것은 아파트의 적절한 전기 배선의 기본 구성 요소 중 하나입니다. 이는 전기제품 및 장비의 편안한 작동은 물론 소비자, 즉 우리 모두의 안전을 의미합니다. 이 기사의 목적은 아파트 전기 네트워크의 경우 사용되는 전기 제품의 전력을 기준으로 설명하는 것입니다. 또한 가정용 전기 배선의 특정 부분에 어떤 전선이 필요한지 알려주십시오.

기사의 주요 주제에 대한 대화를 시작하기 전에 몇 가지 용어를 상기시켜 드리겠습니다.
● 정맥- 이는 일반적인 의미에서 별도의 도체(구리 또는 알루미늄)로, 단선 도체일 수도 있고 여러 개의 개별 와이어를 함께 꼬아서 묶음으로 만들거나 공통 끈으로 감싼 것으로 구성할 수도 있습니다.
● 와이어- 단일선 또는 다중선 코어 1개에 가벼운 보호피복을 입힌 제품입니다.
● 설치용 와이어조명이나 전력망 등의 전기 배선에 사용되는 전선입니다. 하나, 둘 또는 세 개의 전선이 될 수 있습니다.
- 코어 단면적이 최대 1.5mm2인 와이어입니다. 코드는 가벼운 모바일(휴대용) 전기 제품 및 장비에 전원을 공급하는 데 사용됩니다. 다중 와이어 코어로 만들어져 연성이 향상되었습니다.
● 전기 케이블- 여러 개의 절연 전선으로 구성된 제품으로 그 위에 1개에서 여러 개의 보호 피복이 있습니다.

실내 배선에 필요한 단면적의 케이블(와이어)을 선택하려면 위에 주어진 표를 사용해야 하며, 케이블의 전류 부하를 결정하려면 앞서 사용한 공식을 사용할 수 있습니다.
경주 = /명.

어디:

경주 – 계산된 연속 전류 부하;
– 연결된 장비의 전원;
명. – 네트워크 전압;

3kW 전력의 전기 보일러를 연결하기 위해 케이블을 선택해야 한다고 가정해 보겠습니다. 원래 값을 공식에 ​​대입하면 다음과 같은 결과를 얻습니다.

아이라스. = 3000W/220V = 13.63A,

이 값을 반올림하면 14A가 됩니다.

보다 정확한 전류부하 계산을 위해 환경조건 및 케이블 포설 방법에 따라 다양한 계수가 존재합니다. 반복되는 단기 모드의 계수도 있습니다. 그러나 이들 모두는 대부분 3상 380V 네트워크와 관련되어 있으므로 계산에는 필요하지 않습니다. 그러나 도체의 안전 여유를 높이기 위해 평균값 5A를 적용합니다. 그리고 다음과 같은 결과를 얻습니다.

14A + 5A = 19A

표 1. 3. 4. "3코어 와이어" 열에서 19A의 값을 찾습니다. 값이 없으면 가장 가까운 값을 선택해야 합니다. 이는 21A의 값입니다. 코어 단면적이 2.5mm²인 케이블은 이러한 장기 허용 전류 부하를 견딜 수 있습니다. 3kW의 전력을 소비하는 전기 보일러(또는 기타 전기 장비)를 연결하려면 도체 단면적이 2.5mm²인 3코어 구리 케이블이 필요하다는 결론을 내렸습니다.

여러 전기 제품에 전원이 공급되는 소켓 (또는 소켓 블록)을 연결해야하는 경우 위 공식을 사용할 수 있습니다. 여기서 "P"값은 전력의 합과 같습니다. 소켓에 동시에 연결된 장치 또는 장비(소켓 블록).
2kW를 초과하는 모든 전기 제품은 별도의 공급 장치(아파트 전기 패널과 별도의 분기)를 통해 전원 공급 장치에 연결하는 것이 권장되므로 아파트 전기 배선의 소켓 그룹에는 구리(가급적)가 필요하다는 결론을 내릴 수 있습니다. ) 코어 단면적이 2.5mm²인 케이블. 조명 장치에는 전력이 많지 않기 때문에 전기를 공급하는 전기 배선용 전선의 코어 단면적은 최소 1.5mm²이어야 합니다.

이것이 구리 도체를 사용한 전기 배선과 관련이 있습니다. 하지만 알루미늄 도체가 있는 배선은 어떻습니까? 알루미늄 와이어 코어의 단면적을 계산하는 간단한 방법이 있습니다.

알루미늄의 전기 전도도는 구리의 전기 전도도의 65.9%이므로 동일한 전력 소비를 갖는 장치(전선 또는 케이블)를 연결할 때 알루미늄 코어의 단면적이 구리보다 커야 합니다. 하나. 예를 들어. 위의 계산을 참조하여 3kW 보일러를 연결하는 와이어의 구리 코어 단면적이 2.5mm²가 되어야 한다고 결정되었습니다. 표에 따라 알루미늄 도체가 있는 케이블을 사용하는 경우. 1.3.4에서 코어의 단면적은 더 높은 계수(예: 4mm²)로 선택되어야 합니다.
PUE Ch로 전환합니다. 1. 항목 3. 표. 1. 3. 5는 이 가정을 확인할 수 있다.

테이블 1. 3. 5.


전기 배선용 케이블을 선택할 때는 경제성의 원리뿐만 아니라 전선의 기계적 강도도 고려하고 전기 설치 규칙을 따라야 합니다. 주거용 건물 내부 배선의 경우 코어 단면적이 최소 1.5mm 2인 케이블을 사용해야 한다고 명시되어 있습니다(PUE 7장, 7.1절, 표 7.1.1). 따라서 계산에 따르면 단면적이 1.5mm 2 미만인 케이블이 전기 배선에 충분할 경우 안전 규칙 및 표준에 따라 권장 배선을 선택하십시오.


필요한 모든 규범과 규칙, 표를 볼 수 있으며 필요한 경우 파일로 다운로드할 수 있습니다. "전기 설비 규칙" .

전기 배선용 와이어 단면을 선택하는 또 다른 가장 간단한 방법이 있습니다. 아마 모든 전기 기술자가 그것을 사용할 것입니다. 그 본질은 구리 도체가있는 전선의 경우 단면적 1mm 2 당 6-10A, 알루미늄 도체의 경우 1mm 2 당 4-6A의 전류 강도를 기반으로 단면적이 계산된다는 것입니다. 따라서 단면 1mm 2 당 6A의 전류 강도에서 구리 도체를 사용한 전기 배선 작업이 가장 편안하고 안전하다고 말할 수 있습니다. 1mm 2 당 10A의 전류 밀도에서는 단기 모드에서만 사용할 수 있습니다. 알루미늄 도체에 대해서도 마찬가지입니다.

위에서 설명한 예에서와 같이 이 방법을 사용하여 3kW 전력의 장비를 연결하기 위한 와이어를 선택해 보겠습니다. 계산 결과 14A의 값이 얻어졌습니다(3000W/220V = 14A). 구리 도체가 있는 케이블을 선택하려면 가장 작은(더 큰 안전 여유를 위해) 값("플러그"에서 1mm 2당 6 - 10A) - 6A를 사용합니다. 여기에서 14A의 전류에는 코어 단면적을 가진 와이어가 필요합니다.

14A / 6A = 2.3mm 2 ≒ 2.5mm 2.

이는 이전 계산을 확인합니다.

추가 정보로 다음과 같이 추가할 수 있습니다. 필요한 단면적의 도체가 없는 경우 단면적이 더 작은 여러 전선을 병렬로 연결하여 교체할 수 있습니다. 예를 들어 단면적이 4mm²인 케이블이 필요합니다. 원하는 길이의 전선을 사용할 수 있지만 단면적은 1mm², 1.5mm² 및 2.5mm²입니다. 총 단면적이 필요한 것보다 작지 않은 와이어(와이어 1.5mm² 및 와이어 2.5mm² 또는 와이어 1.5mm² 및 와이어 1mm²)를 가져와 병렬로 연결하면 충분합니다(옆에 세로로 놓으십시오). 서로 그리고 끝을 "비틀어"). 이에 대한 예는 연장 코드용 연선입니다. 아시다시피 각 도체는 많은 얇은 와이어로 구성됩니다. 그리고 병렬로 연결되어 하나의 "하네스"로 필요한 단면적의 도체(코어)를 제공합니다. 이는 필요한 처리량을 유지하면서 탄력성을 달성합니다. 그러나 이는 저전력 전기 제품을 연결하거나 단기 피크 부하가 발생하는 배선에만 적합합니다. 다른 유형의 배선의 경우 코어가 단선(단일, 단일 와이어 또는 다중 와이어) 도체로 구성된 와이어(케이블)를 사용하는 것이 좋습니다.

하나의 (고체) 와이어로 구성된 코어가 있는 와이어의 단면적을 결정하는 방법을 배운 후에도 "코어가 여러 와이어로 구성된 와이어의 단면적을 계산하는 방법"이라는 질문은 여전히 ​​열려 있습니다.

연선의 단면.

논리에 따라 개별 와이어 하나의 단면적을 찾아 코어에 있는 와이어 수를 곱해야 합니다. 이는 전적으로 맞는 말이지만, 털이 너무 가늘어서 측정이 항상 가능한 것은 아닙니다. 물론 배선의 전체 "하네스"의 직경을 측정하고 "직경에 대한 와이어 스트랜드의 단면적 계산"사진에 표시된 공식을 사용하여 단면적을 결정할 수 있습니다. 전체 가닥. 원칙적으로 이것은 매우 대략적인 계산에 충분합니다. 그러나 여기서는 코어를 구성하는 와이어의 단면이 둥글기 때문에 꼬일 때 와이어 사이에 공간이 있다는 점을 고려해야 합니다. 보다 정확한 계산을 위해서는 사진 속 공식을 이용해 계산한 값에 0.91을 곱해야 합니다. 좌초된 코어의 모발 사이의 간격 영역을 제거하는 것이 바로 이 계수입니다. 예를 들어 직경 2.5mm의 연선 코어가 있는 와이어가 있습니다. 값을 공식에 ​​대입하고 다음을 얻습니다.

S = 3.14 × D² / 4 = 3.14 × 2.5² / 4 = 4.90625mm² ≒ 4.9mm².
4.9 × 0.91 = 4.459 ≒ 4.5mm².

따라서 직경이 2.5mm인 연선 코어의 단면적은 4.5mm²입니다. (단지 예시일 뿐이므로 실제 크기와 연결할 필요는 없습니다.)

그게 아마 내가 말하고 싶었던 전부일 거야 케이블 단면적을 계산하는 방법. 받은 정보를 바탕으로 안전 요구 사항을 충족하는 전선이나 케이블을 독립적으로 선택할 수 있습니다.


기억하세요: 잘못 선택한 전선은 화재를 일으킬 수 있습니다!

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