Calculul puterii din secțiunea firului. Cum se calculează secțiunea transversală necesară a firului în funcție de puterea de sarcină
În teorie și practică, alegerea zonei transversale secțiunile transversale ale firelor pentru curent(grosime) dat Atentie speciala. În acest articol, analizând datele de referință, ne vom familiariza cu conceptul de „zonă secțională”.
Calculul secțiunii transversale a firelor.
În știință, conceptul de „grosime” a firului nu este folosit. Sursele literare folosesc terminologia - diametrul și aria secțiunii transversale. Aplicabil în practică, se caracterizează grosimea firului zona secțională.
Destul de ușor de calculat în practică. secțiune de sârmă. Aria secțiunii transversale este calculată folosind formula, după măsurarea diametrului acesteia în prealabil (poate fi măsurată folosind un șubler):
S = π(D/2)2 ,
- S - aria secțiunii transversale a firului, mm
- D este diametrul miezului conductor al firului. Puteți măsura cu un șubler.
O formă mai convenabilă a formulei pentru aria secțiunii transversale a firului:
S=0,8D.
O mică corecție - este un factor rotunjit. Formula exacta de calcul:
În cablajele electrice și instalațiile electrice, în 90% din cazuri este utilizat sârmă de cupru. Sârma de cupru are o serie de avantaje față de sârma de aluminiu. Este mai convenabil de instalat, cu aceeași putere de curent, are o grosime mai mică și este mai durabil. Dar cu cât diametrul este mai mare arie a secțiunii transversale), cu atât prețul firului de cupru este mai mare. Prin urmare, în ciuda tuturor avantajelor, dacă puterea curentului depășește 50 de amperi, cel mai des se utilizează sârmă de aluminiu. Într-un caz particular, se utilizează un fir având un miez de aluminiu de 10 mm sau mai mult.
Măsurată în milimetri pătrați zona firului. Cel mai adesea în practică (în electricitatea de uz casnic), există astfel de zone transversale: 0,75; 1,5; 2,5; 4 mm.
Există un alt sistem de măsurare a secțiunii transversale (grosimea firului) - sistemul AWG, care este utilizat în principal în SUA. Mai jos este tabelul secțiunilor fire conform sistemului AWG, precum și conversia de la AWG la mm.
Este recomandat să citiți articolul despre alegerea secțiunii transversale a firului pentru curent continuu. Articolul prezintă date teoretice și raționament despre căderea de tensiune, despre rezistența firelor pt diferite secțiuni. Datele teoretice vor orienta care secțiune de fir pentru curent este cea mai optimă pentru diferite căderi de tensiune admisibile. De asemenea, pe exemplu real obiect, în articolul despre căderea de tensiune pe liniile de cablu trifazate de mare lungime sunt date formule, precum și recomandări privind reducerea pierderilor. Pierderile pe fir sunt direct proporționale cu curentul și lungimea firului. Și sunt invers proporționale cu rezistența.
Există trei principii principale care selectarea secțiunii firului.
1. Pentru trecerea curentului electric, aria secțiunii transversale a firului (grosimea firului) trebuie să fie suficientă. Conceptul suficient înseamnă că atunci când este maxim posibil, în acest caz, electricitate, încălzirea firului va fi permisă (nu mai mult de 600C).
2. Secțiune transversală suficientă a firului, astfel încât căderea de tensiune să nu depășească valoarea admisă. Acest lucru se aplică în principal liniilor lungi de cablu (zeci, sute de metri) și curenților mari.
3. Secțiunea transversală a firului, precum și izolația de protecție a acestuia, trebuie să asigure rezistența mecanică și fiabilitatea.
Pentru putere, de exemplu, candelabre, se folosesc în principal becuri cu un consum total de putere de 100 W (un curent de puțin peste 0,5 A).
Atunci când alegeți grosimea firului, este necesar să vă concentrați pe temperatura maximă de funcționare. Dacă temperatura este depășită, firul și izolația de pe el se vor topi și, în consecință, acest lucru va duce la distrugerea firului în sine. Curentul maxim de funcționare pentru un fir cu o anumită secțiune transversală este limitat doar de temperatura maximă de funcționare a acestuia. Și timpul în care firul poate funcționa în astfel de condiții.
Mai jos este un tabel cu secțiunile transversale ale firelor, cu ajutorul căruia, în funcție de puterea curentului, puteți selecta aria secțiunii transversale a firelor de cupru. Datele inițiale sunt aria secțiunii transversale a conductorului.
Curent maxim pentru diferite grosimi de fire de cupru. Tabelul 1.
|
Secțiunea conductorului, mm 2 |
Curent, A, pentru firele pozate |
||
|
deschis |
într-o singură țeavă |
||
|
unul două nuclee |
unul trei nuclee |
||
Sunt evidențiate denumirile de fire care sunt utilizate în electricitate. „One two-wire” - un fir care are două fire. O fază, a doua - Zero - aceasta este considerată o sursă de alimentare monofazată a sarcinii. „One three-fire” - folosit pentru alimentarea trifazată a sarcinii.
Tabelul ajută la determinarea la ce curenți, precum și în ce condiții este operat firul acestei secțiuni.
De exemplu, dacă „Max 16A” este scris pe priză, atunci un fir cu o secțiune transversală de 1,5 mm poate fi așezat la o priză. Este necesar să protejați priza cu un întrerupător pentru un curent de cel mult 16 A, chiar mai bine 13 A sau 10 A. Acest subiect este acoperit de articolul „Despre înlocuirea și alegerea unui întrerupător”.
Din datele din tabel se poate observa că un fir cu un singur conductor înseamnă că nu mai trec fire în apropiere (la o distanță mai mică de 5 diametre de sârmă). Când două fire sunt în apropiere, de regulă, într-o izolație comună - un fir cu două fire. Aici este un regim termic mai greu, deci mai puțin curent maxim. Cu cât este mai mult colectat într-un fir sau mănunchi de fire, cu atât trebuie să fie mai mic curentul maxim pentru fiecare conductor individual, din cauza posibilității de supraîncălzire.
Cu toate acestea, acest tabel nu este foarte convenabil din punct de vedere practic. Adesea, parametrul inițial este puterea consumatorului de energie electrică, și nu curentul electric. Prin urmare, trebuie să alegeți un fir.
Determinăm curentul, având valoarea puterii. Pentru a face acest lucru, împărțim puterea P (W) la tensiunea (V) - obținem curentul (A):
I=P/U.
Pentru a determina puterea, având un indicator de curent, este necesar să se înmulțească curentul (A) cu tensiunea (V):
P=IU
Aceste formule sunt utilizate în cazurile de sarcină activă (consumatori din spații rezidențiale, becuri, fiare de călcat). Pentru o sarcină reactivă se folosește în principal un coeficient de la 0,7 la 0,9 (pentru funcționarea transformatoarelor puternice, motoarelor electrice, de obicei în industrie).
Următorul tabel propune parametrii inițiali - consumul de curent și puterea, iar valorile determinate - secțiunea transversală a firului și curentul de declanșare a întreruptorului de protecție.
Pe baza consumului de energie și a curentului - selecție zonă secțiune transversală fire si comutator automat.
Cunoscând puterea și curentul, în tabelul de mai jos puteți selectați dimensiunea firului.
Masa 2.
|
Max. putere, |
Max. curent de sarcină, |
secțiune transversală |
curentul mașinii, |
Cazurile critice din tabel sunt evidențiate cu roșu, în aceste cazuri este mai bine să joci în siguranță fără a economisi pe fir, alegând un fir mai gros decât cel indicat în tabel. Iar curentul mașinii, dimpotrivă, este mai mic.
Din tabel, puteți selecta cu ușurință secțiunea transversală a firului pentru curent, sau secțiunea transversală a firului prin putere. Selectați un întrerupător pentru sarcina dată.
În acest tabel, toate datele sunt date pentru următorul caz.
- Monofazat, tensiune 220 V
- Temperatura mediu inconjurator+300C
- Întins în aer sau într-o cutie (situat într-un spațiu închis)
- Sârmă cu trei fire, în izolație comună (sârmă)
- Utilizează cel mai comun sistem TN-S cu un fir de împământare separat
- În cazuri foarte rare, consumatorul atinge puterea maximă. În astfel de cazuri, curentul maxim poate acționa permanent fără consecințe negative.
Recomandat a alege secțiune mai mare (următorul la rând), în cazurile în care temperatura ambiantă va fi cu 200C mai mare, sau vor fi mai multe fire în pachet. Acest lucru este deosebit de important în cazurile în care valoarea curentului de funcționare este aproape de maxim.
În puncte dubioase și controversate, cum ar fi:
curenți mari de pornire; posibilă creștere viitoare a sarcinii; spații periculoase pentru incendiu; diferențe mari de temperatură (de exemplu, firul este la soare), este necesară creșterea grosimii firelor. Sau, pentru informații de încredere, consultați formule și cărți de referință. Dar, practic, datele de referință tabelare sunt aplicabile pentru practică.
De asemenea, grosimea firului poate fi aflată prin regula empirică (obținută experimental):
Regula pentru alegerea ariei secțiunii transversale a firului pentru curent maxim.
Necesar zona secțiunii transversale pentru sârmă de cupru, pe baza curentului maxim, poate fi selectat folosind regula:
Secțiunea transversală necesară a firului este egală cu curentul maxim împărțit la 10.
Calcule conform acestei reguli fără marjă, deci rezultatul trebuie rotunjit la latura mare la dimensiunea cea mai apropiată. De exemplu, ai nevoie secțiunea firului mm, iar curentul este de 32 de amperi. Este necesar să luați cel mai apropiat, desigur, în direcția mare - 4 mm. Se poate observa că această regulă se încadrează bine în datele tabelare.
Trebuie remarcat faptul că această regulă funcționează bine pentru curenți de până la 40 de amperi. Dacă curenții sunt mai mari (în afara spațiilor de locuit, astfel de curenți sunt la intrare) - trebuie să alegeți un fir cu o marjă și mai mare și să îl împărțiți nu la 10, ci la 8 (până la 80 A).
Aceeași regulă este pentru găsirea curentului maxim printr-un fir de cupru, dacă aria acestuia este cunoscută:
Curent maxim egal cu suprafata secțiune, înmulțiți cu 10.
Despre sarma de aluminiu.
Spre deosebire de cupru, aluminiul este mai puțin conductiv la electricitate. Pentru aluminiu ( sârmă de aceeași dimensiune, ca cupru), la curenți de până la 32 A, curentul maxim va fi mai mic decât pentru cupru cu 20%. La curenți de până la 80 A, aluminiul trece curentul mai rău cu 30%.
Regula generală pentru aluminiu:
Curentul maxim al firului de aluminiu este zona secțională, înmulțiți cu 6.
Cu cunoștințele acumulate în acest articol, puteți alege un fir în funcție de raporturile „preț / grosime”, „grosime / temperatură de funcționare”, precum și „grosime / curent și putere maximă”.
Principalele puncte despre secțiunea transversală a firelor sunt evidențiate, dar dacă ceva nu este clar sau este ceva de adăugat, scrieți și întrebați în comentarii. Abonați-vă la blogul SamElectric pentru a primi articole noi.
La curentul maxim, în funcție de aria secțiunii transversale a firului, germanii au o atitudine ușor diferită. Recomandarea pentru alegerea unui întrerupător (de protecție) se află în coloana din dreapta.
Tabel de dependență a curentului electric al întreruptorului (siguranței) de secțiune. Tabelul 3
Acest tabel este preluat din „strategic” echipament industrial, poate deci poate da impresia că nemții sunt reasigurați.
Mai jos voi da un tabel cu secțiunile transversale ale sârmei, dar vă recomand să aveți răbdare citind până la sfârșit această mică parte teoretică. Acest lucru vă va permite să fiți mai conștient în alegerea cablurilor pentru cablare, în plus, puteți face în mod independent calculul secțiunii firului, în plus, chiar „în minte”.
Trecerea curentului prin conductor este întotdeauna însoțită de degajarea de căldură (respectiv, încălzire), care este direct proporțională cu puterea disipată în secțiunea de cablare. Valoarea sa este determinată de formula P=I 2 *R, unde:
- I - valoarea curentului care curge,
- R este rezistența firului.
Căldura excesivă poate cauza defectarea izolației, ducând la un scurtcircuit și/sau incendiu.
Curentul care curge prin conductor depinde de puterea de sarcină (P), definită de formulă
I=P/U
(U este tensiunea pentru uz casnic reteaua electrica este 220V).
Rezistența firului R depinde de lungimea, materialul și secțiunea acestuia. Pentru cablarea electrică într-un apartament, cabană sau garaj, lungimea poate fi neglijată, dar materialul și secțiunea transversală trebuie luate în considerare atunci când alegeți firele pentru cablarea electrică.
CALCULUL SECȚIUNII FIRMEI
Secțiunea transversală a firului S este determinată de diametrul său d după cum urmează (în continuare, voi simplifica formulele cât mai mult posibil):
S=π*d 2 /4=3,14*d 2 /4=0,8*d 2.
Acest lucru poate fi util dacă aveți deja un fir și fără un marcaj care să indice imediat secțiunea transversală, de exemplu, VVG 2x1,5, aici 1,5 este secțiunea transversală în mm 2 și 2 este numărul de miezuri.
Cu cât secțiunea transversală este mai mare, cu atât sarcina curentă pe care o poate rezista firul este mai mare. Cu aceleași secțiuni transversale de fire de cupru și aluminiu - cuprul poate rezista la mai mult curent, în plus, ele sunt mai puțin fragile, se oxidează mai rău, prin urmare sunt de preferat.
Evident, cu o instalație ascunsă, precum și firele așezate într-un furtun ondulat, o cutie electrică, din cauza transferului slab de căldură, acestea se vor încălzi mai puternic, ceea ce înseamnă că secțiunea lor transversală trebuie aleasă cu o anumită marjă, deci este timpul să considerăm o astfel de valoare ca densitate de curent (să o notăm Iρ).
Se caracterizează prin cantitatea de curent în amperi care curge prin secțiunea unitară a conductorului, pe care o vom lua ca 1mm 2. Deoarece această valoare este relativă, este convenabil să o utilizați pentru a calcula secțiunea transversală folosind următoarele formule:
- d=√ 1,27*I/Iρ =1,1*√I/Iρ- obțineți valoarea diametrului firului,
- S \u003d 0,8 * d 2 - formula obținută anterior pentru calcularea secțiunii,
Înlocuim prima formulă în a doua, rotunjim tot ceea ce este posibil, obținem un raport foarte simplu:
S=I/Iρ
Rămâne de determinat valoarea densității de curent Iρ), deoarece curentul de funcționare I) este determinat de puterea sarcinii, am dat formula de mai sus.
Valoarea admisibilă a densității curentului este determinată de mulți factori, a căror considerare o voi omite și voi da rezultatele finale și cu o marjă:
Exemplu de calcul:
Avem: puterea totală de sarcină în linie este de 2,2 kW, cablajul este deschis, firul este din cupru. Pentru calcul folosim urmatoarele unitati de masura: curent - Amperi, putere - Watt (1kW = 1000W), tensiune - Volt.
Toate materialele prezentate pe acest site au doar scop informativ și nu pot fi folosite ca îndrumări și documente normative.
Cablajul standard al apartamentului este calculat pentru un consum maxim de curent la o sarcină continuă de 25 de amperi (un întrerupător este, de asemenea, selectat pentru această putere a curentului, care este instalat la intrarea firelor în apartament) este realizat cu un fir de cupru cu un secțiune transversală de 4,0 mm 2, care corespunde unui diametru de sârmă de 2,26 mm și putere de sarcină de până la 6 kW.
Conform cerințelor clauzei 7.1.35 din PUE secțiunea transversală a miezului de cupru pentru cablajul rezidențial trebuie să fie de cel puțin 2,5 mm 2, care corespunde unui diametru al conductorului de 1,8 mm și unui curent de sarcină de 16 A. La astfel de cablaje pot fi conectate aparate electrice cu o putere totală de până la 3,5 kW.
Ce este secțiunea transversală a firului și cum să o determinăm
Pentru a vedea secțiunea transversală a firului, este suficient să o tăiați și să priviți tăietura de la capăt. Zona tăiată este secțiunea transversală a firului. Cu cât este mai mare, cu atât firul poate transmite mai mult curent.
După cum se poate vedea din formulă, secțiunea transversală a firului este ușoară în diametrul său. Este suficient să înmulțiți diametrul miezului de sârmă de la sine și cu 0,785. Pentru sectiune sârmă toronată trebuie să calculați secțiunea transversală a unui miez și să înmulțiți cu numărul lor.
Diametrul conductorului poate fi determinat cu un șubler vernier la cel mai apropiat 0,1 mm sau un micrometru cu cel mai apropiat 0,01 mm. Dacă nu există instrumente la îndemână, atunci în acest caz un conducător obișnuit va ajuta.
Selectarea secțiunii
cabluri electrice de sârmă de cupru în funcție de puterea curentului
Mărimea curentului electric este indicată de litera " DAR” și se măsoară în Amperi. Atunci când alegeți, se aplică o regulă simplă, cu cât secțiunea transversală a firului este mai mare, cu atât mai bine, astfel încât rezultatul este rotunjit.
| Tabel pentru selectarea secțiunii transversale și a diametrului firului de cupru în funcție de puterea curentului | ||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Curentul maxim, A | 1,0 | 2,0 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 10,0 | 16,0 | 20,0 | 25,0 | 32,0 | 40,0 | 50,0 | 63,0 |
| Secțiune standard, mm 2 | 0,35 | 0,35 | 0,50 | 0,75 | 1,0 | 1,2 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 8,0 | 10,0 |
| Diametru, mm | 0,67 | 0,67 | 0,80 | 0,98 | 1,1 | 1,2 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,3 | 2,5 | 2,7 | 3,2 | 3,6 |
Pe care se bazează datele pe care le-am furnizat în tabel experienta personalași garantează funcționarea fiabilă a cablurilor electrice în cele mai nefavorabile condiții de așezare și funcționare a acestuia. Atunci când alegeți o secțiune transversală a firului în funcție de mărimea curentului, nu contează dacă este curent alternativ sau curent continuu. Mărimea și frecvența tensiunii din cablajul electric, de asemenea, nu contează, poate fi o rețea de bord a unui vehicul DC pentru 12 V sau 24 V, aeronave Cablaj 115V 400Hz, 220V sau 380V 50Hz, linie de înaltă tensiune de 10.000V.
Dacă consumul de curent al unui aparat electric nu este cunoscut, dar tensiunea de alimentare și puterea sunt cunoscute, atunci curentul poate fi calculat folosind următoarele calculator online.
Trebuie remarcat faptul că la frecvențe mai mari de 100 Hz în fire, atunci când curge un curent electric, începe să apară efectul pielii, ceea ce înseamnă că, odată cu creșterea frecvenței, curentul începe să „apasă” pe suprafața exterioară a firului. iar secțiunea transversală reală a firului scade. Prin urmare, alegerea secțiunii transversale a firului pentru circuitele de înaltă frecvență se face conform altor legi.
Determinarea capacității de sarcină a cablurilor electrice 220 V
confectionat din sarma de aluminiu
În casele vechi, cablurile electrice sunt de obicei realizate din fire de aluminiu. Dacă conexiunile din cutiile de joncțiune sunt realizate corect, durata de viață a cablurilor din aluminiu poate fi de până la o sută de ani. La urma urmei, aluminiul practic nu se oxidează, iar durata de viață a cablurilor electrice va fi determinată numai de durata de viață a izolației din plastic și de fiabilitatea contactelor la punctele de conectare.
În cazul conectării unor aparate electrice suplimentare consumatoare de energie într-un apartament cu cabluri din aluminiu, este necesar să se determine capacitatea acestuia de a rezista la putere suplimentară prin secțiunea transversală sau diametrul miezurilor de sârmă. Tabelul de mai jos facilitează acest lucru.
Dacă cablarea dvs. din apartament este făcută din fire de aluminiu și a devenit necesară reconectarea priză instalatăîn cutie de distribuție fire de cupru, atunci o astfel de conexiune se face în conformitate cu recomandările articolului Conectarea firelor de aluminiu.
Calculul secțiunii transversale a cablurilor electrice
prin puterea aparatelor electrice conectate
Pentru a selecta secțiunea transversală a firelor de cablu atunci când se așează cablurile electrice într-un apartament sau o casă, este necesar să se analizeze flota de aparate electrice existente în ceea ce privește utilizarea lor simultană. Tabelul oferă o listă a aparatelor electrocasnice populare cu o indicație a consumului de curent în funcție de putere. Consumul de energie al modelelor tale îl poți afla singur din etichetele de pe produsele în sine sau din pașapoarte, adesea parametrii sunt indicați pe ambalaj.
Dacă puterea curentului consumat de aparat nu este cunoscută, atunci aceasta poate fi măsurată cu ajutorul unui ampermetru.
Tabel cu consumul de energie și puterea curentului aparatelor electrocasnice
la tensiunea de alimentare 220 V
De obicei, consumul de energie al aparatelor electrice este indicat pe carcasă în wați (W sau VA) sau kilowați (kW sau kVA). 1 kW=1000 W.
| Tabel cu consumul de energie și puterea curentului aparatelor electrocasnice | |||
|---|---|---|---|
| aparat de uz casnic | Consumul de energie, kW (kVA) | Curent consumat, A | Mod consum curent |
| Bec cu incandescenta | 0,06 – 0,25 | 0,3 – 1,2 | În mod constant |
| Ceainic electric | 1,0 – 2,0 | 5 – 9 | Până la 5 minute |
| aragaz electric | 1,0 – 6,0 | 5 – 60 | Depinde de modul de operare |
| Cuptor cu microunde | 1,5 – 2,2 | 7 – 10 | Periodic |
| Masina de tocat carne electrica | 1,5 – 2,2 | 7 – 10 | Depinde de modul de operare |
| Prajitor de paine | 0,5 – 1,5 | 2 – 7 | În mod constant |
| grătar | 1,2 – 2,0 | 7 – 9 | În mod constant |
| Râșniță de cafea | 0,5 – 1,5 | 2 – 8 | Depinde de modul de operare |
| Cafetiera | 0,5 – 1,5 | 2 – 8 | În mod constant |
| Cuptor electric | 1,0 – 2,0 | 5 – 9 | Depinde de modul de operare |
| Spalator de vase | 1,0 – 2,0 | 5 – 9 | |
| Mașină de spălat | 1,2 – 2,0 | 6 – 9 | Maxim din momentul includerii înainte de încălzirea apei |
| Uscător | 2,0 – 3,0 | 9 – 13 | În mod constant |
| Fier | 1,2 – 2,0 | 6 – 9 | Periodic |
| Un aspirator | 0,8 – 2,0 | 4 – 9 | Depinde de modul de operare |
| Încălzitor | 0,5 – 3,0 | 2 – 13 | Depinde de modul de operare |
| Uscător de păr | 0,5 – 1,5 | 2 – 8 | Depinde de modul de operare |
| Aer condiționat | 1,0 – 3,0 | 5 – 13 | Depinde de modul de operare |
| Calculator desktop | 0,3 – 0,8 | 1 – 3 | Depinde de modul de operare |
| Unelte electrice (burghiu, ferăstrău etc.) | 0,5 – 2,5 | 2 – 13 | Depinde de modul de operare |
Curentul este consumat și de frigider, iluminat, radiotelefon, dispozitiv de încărcare, televizor in stare de standby. Dar, în total, această putere nu este mai mare de 100 W și poate fi ignorată în calcule.
Dacă porniți toate aparatele electrice din casă în același timp, atunci va trebui să selectați o secțiune de sârmă care poate trece un curent de 160 A. Veți avea nevoie de un fir gros cât un deget! Dar un astfel de caz este puțin probabil. Este greu de imaginat că cineva este capabil să măcine carnea, călcatul, aspirarea și părul uscat în același timp.
Exemplu de calcul. Te-ai trezit dimineața, ai pornit fierbătorul electric, cuptorul cu microunde, prăjitorul de pâine și aparatul de cafea. Consumul de curent, respectiv, va fi de 7 A + 8 A + 3 A + 4 A \u003d 22 A. Ținând cont de iluminatul inclus, frigider și în plus, de exemplu, un televizor, consumul de curent poate ajunge la 25 A.
pentru retea de 220 V
Puteți alege secțiunea firului nu numai după puterea curentului, ci și după cantitatea de energie consumată. Pentru a face acest lucru, trebuie să compilați o listă cu toate aparatele electrice planificate pentru conectarea la această secțiune a cablajului electric, să determinați câtă putere consumă fiecare dintre ele separat. Apoi adunați datele și utilizați tabelul de mai jos.
pentru retea de 220 V |
|||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Puterea aparatului, kW (kVA) | 0,1 | 0,3 | 0,5 | 0,7 | 0,9 | 1,0 | 1,2 | 1,5 | 1,8 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 6,0 |
| Secțiune standard, mm 2 | 0,35 | 0,35 | 0,35 | 0,5 | 0,75 | 0,75 | 1,0 | 1,2 | 1,5 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 4,0 | 5,0 |
| Diametru, mm | 0,67 | 0,67 | 0,67 | 0,5 | 0,98 | 0,98 | 1,13 | 1,24 | 1,38 | 1,38 | 1,6 | 1,78 | 1,78 | 1,95 | 2,26 | 2,26 | 2,52 |
Dacă există mai multe aparate electrice și pentru unii se cunoaște consumul de curent, iar pentru alții puterea, atunci trebuie să determinați secțiunea transversală a firului pentru fiecare dintre ele din tabele și apoi să adăugați rezultatele.
Selectarea secțiunii transversale a firului de cupru în funcție de putere
pentru sistemul electric al vehiculului de 12 V
Dacă, atunci când este conectat la rețeaua de bord a vehiculului echipament adițional se cunoaște doar consumul său de energie, apoi puteți determina secțiunea transversală a cablurilor suplimentare folosind tabelul de mai jos.
| Tabel pentru selectarea secțiunii transversale și a diametrului firului de cupru în funcție de putere pentru rețeaua vehiculului de bord 12 V |
||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Puterea aparatului, wați (BA) | 10 | 30 | 50 | 80 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 | 1100 | 1200 |
| Secțiune standard, mm 2 | 0,35 | 0,5 | 0,75 | 1,2 | 1,5 | 3,0 | 4,0 | 6,0 | 8,0 | 8,0 | 10 | 10 | 10 | 16 | 16 | 16 |
| Diametru, mm | 0,67 | 0,5 | 0,8 | 1,24 | 1,38 | 1,95 | 2,26 | 2,76 | 3,19 | 3,19 | 3,57 | 3,57 | 3,57 | 4,51 | 4,51 | 4,51 |
Alegerea secțiunii transversale a firului pentru conectarea aparatelor electrice
la o rețea trifazată 380 V
Când utilizați aparate electrice, cum ar fi un motor electric, conectate la retea trifazata, curentul consumat nu mai trece prin două fire, ci prin trei și, prin urmare, cantitatea de curent care curge în fiecare fir separat ceva mai putin. Acest lucru vă permite să utilizați un fir mai mic pentru a conecta aparatele electrice la o rețea trifazată.
Pentru a conecta aparate electrice la o rețea trifazată cu o tensiune de 380 V, de exemplu, un motor electric, secțiunea transversală a firului pentru fiecare fază este luată de 1,75 ori mai puțin decât pentru conectarea la o rețea monofazată de 220 V.
Atenţie, la alegerea secțiunii de fir pentru conectarea motorului electric din punct de vedere al puterii, trebuie avut în vedere faptul că putere mecanică, pe care motorul le poate crea pe arbore, și nu consumat energie electrică. Puterea electrică consumată de motorul electric, ținând cont de eficiență și cos φ, este de aproximativ două ori mai mare decât cea generată pe arbore, ceea ce trebuie luat în considerare la alegerea secțiunii firului în funcție de puterea motorului indicată pe plăcuță. .
De exemplu, trebuie să conectați un motor electric care consumă energie dintr-o rețea de 2,0 kW. Consumul total de curent de către un motor electric de o astfel de putere în trei faze este de 5,2 A. Conform tabelului, rezultă că este nevoie de un fir cu o secțiune transversală de 1,0 mm 2, ținând cont de 1,0 / 1,75 de mai sus = 0,5 mm 2. Prin urmare, pentru a conecta un motor electric de 2,0 kW la o rețea trifazată de 380 V, veți avea nevoie de un cablu de cupru cu trei fire cu o secțiune transversală a fiecărui miez de 0,5 mm 2.
Este mult mai ușor să alegeți dimensiunea firului pentru conectare motor trifazat, pe baza mărimii consumului de curent, care este întotdeauna indicată pe plăcuța de identificare. De exemplu, pe plăcuța de identificare prezentată în fotografie, consumul de curent al unui motor cu o putere de 0,25 kW pentru fiecare fază la o tensiune de alimentare de 220 V (înfășurările motorului sunt conectate conform schemei „triunghi”) este de 1,2 A , iar la o tensiune de 380 V (înfășurările motorului sunt conectate conform circuitului „stea”) este de numai 0,7 A. Luând puterea curentului indicată pe plăcuța de identificare, conform tabelului pentru selectarea secțiunii transversale a firului pentru cablarea apartamentului, selectăm un fir cu o secțiune transversală de 0,35 mm 2 atunci când conectăm înfășurările motorului conform schemei „triunghi” sau 0,15 mm 2 când conectați conform schemei „stea”.
Despre alegerea unei mărci de cablu pentru cablarea acasă
La prima vedere, pare mai ieftin să faci cablaje electrice rezidențiale din fire de aluminiu, dar costurile de operare din cauza fiabilității scăzute a contactelor în timp vor depăși de multe ori costurile cablajului electric din cupru. Recomand să faceți cablajul exclusiv din fire de cupru! Firele de aluminiu sunt indispensabile la așezarea cablajelor aeriene, deoarece sunt ușoare și ieftine și conexiune corectă servi fiabil pentru o lungă perioadă de timp.
Și care fir este mai bine să utilizați la instalarea cablajului electric, un singur nucleu sau multi-nucleu? Din punctul de vedere al capacității de a conduce curentul pe unitate de secțiune și de instalare, single-core este mai bine. Deci, pentru cablarea acasă, trebuie să utilizați numai cablu cu un singur conductor. Stranded permite mai multe îndoiri, iar cu cât conductoarele din acesta sunt mai subțiri, cu atât este mai flexibil și mai durabil. Prin urmare, se folosește un fir toronat pentru a conecta la rețea aparate electrice nestaționare, cum ar fi un uscător de păr electric, un aparat de ras electric, un fier de călcat electric și toate celelalte.
După luarea unei decizii cu privire la secțiunea transversală a firului, apare întrebarea despre marca cablului pentru cablarea electrică. Aici alegerea nu este grozavă și este reprezentată doar de câteva mărci de cabluri: PUNP, VVGng și NYM.
Cablu PUNP din 1990, în conformitate cu decizia Glavgosenergonadzor „Cu privire la interzicerea utilizării firelor de tip APVN, PPBN, PEN, PUNP etc., fabricate conform TU 16-505. 610-74 în loc de firele APV, APPV, PV și PPV în conformitate cu GOST 6323-79 * „este interzisă utilizarea.
Cablu VVG si VVGng - fire de cupru in izolare PVC dubla, forma plata. Proiectat pentru funcționarea la temperatură ambientală de la -50°C la +50°C, pentru cablarea în interiorul clădirilor, pe în aer liber, în pământ când se așează în tuburi. Durată de viață de până la 30 de ani. Literele „ng” din denumirea mărcii indică incombustibilitatea izolației firului. Două, trei și patru miezuri sunt produse cu o secțiune transversală a miezurilor de la 1,5 la 35,0 mm 2. Dacă în denumirea cablului înainte de VVG există litera A (AVVG), atunci conductoarele din fir sunt din aluminiu.
Cablul NYM (analogul său rusesc este cablul VVG), cu conductori de cupru, formă rotundă, cu izolație incombustibilă, respectă standardul german VDE 0250. Specificațiiși domeniul de aplicare, aproape identic cu cablul VVG. Două, trei și patru miezuri sunt produse cu o secțiune transversală a miezurilor de la 1,5 la 4,0 mm 2.
După cum puteți vedea, alegerea pentru cablare nu este grozavă și este determinată în funcție de ce formă a cablului este mai potrivită pentru instalare, rotundă sau plată. Un cablu de formă rotundă este mai convenabil de așezat prin pereți, mai ales dacă intrarea se face din stradă în cameră. Va trebui să găuriți o gaură puțin mai mare decât diametrul cablului, iar cu o grosime a peretelui mai mare, acest lucru devine relevant. Pentru cablarea internă, este mai convenabil să utilizați un cablu plat VVG.
Conectarea în paralel a cablurilor electrice
Există situații fără speranță când aveți nevoie urgentă să instalați cablajul, dar firele din secțiunea necesară nu sunt disponibile. În acest caz, dacă există un fir cu o secțiune mai mică decât este necesar, atunci cablajul poate fi realizat din două sau mai multe fire prin conectarea lor în paralel. Principalul lucru este ca suma secțiunilor fiecăreia dintre ele să nu fie mai mică decât cea calculată.
De exemplu, există trei fire cu o secțiune transversală de 2, 3 și 5 mm 2, dar conform calculelor, este nevoie de 10 mm 2. Conectați-le pe toate în paralel, iar cablajul va rezista la curent de până la 50 de amperi. Da, tu însuți ai văzut o conexiune paralelă de multe ori Mai mult conductoare subțiri pentru transmiterea curenților mari. De exemplu, pentru sudare se folosește un curent de până la 150 A, iar pentru ca sudorul să controleze electrodul este nevoie de un fir flexibil. Este realizat din sute de fire subțiri de cupru conectate în paralel. Într-o mașină, bateria este, de asemenea, conectată la rețeaua de bord folosind același fir flexibil flexibil, deoarece în timpul pornirii motorului, demarorul consumă până la 100 A din baterie. Și la instalarea și scoaterea bateriei, este necesar pentru a lua firele în lateral, adică firul trebuie să fie suficient de flexibil.
O metodă de creștere a secțiunii transversale a unui fir electric prin conexiune paralelă mai multe fire de diferite diametre pot fi utilizate numai în ultima solutie. Când instalați cablurile electrice de acasă, este permisă conectarea în paralel numai a cablurilor de aceeași secțiune transversală, luate dintr-un singur compartiment.
Calculatoare online pentru calcularea secțiunii transversale și a diametrului firului
Folosind calculatorul online de mai jos, puteți rezolva problema inversă - determinați diametrul conductorului din secțiunea transversală.
Cum se calculează secțiunea transversală a unui fir torsionat
Sârma cu șuvițe, sau așa cum se mai numește și flexibilă, este un fir cu un singur miez răsucit împreună. Pentru a calcula secțiunea transversală a unui fir toronat, trebuie mai întâi să calculați secțiunea transversală a unui fir și apoi să înmulțiți rezultatul cu numărul lor.
Luați în considerare un exemplu. Există un fir flexibil flexibil, în care sunt 15 miezuri cu un diametru de 0,5 mm. Secțiunea transversală a unui miez este de 0,5 mm × 0,5 mm × 0,785 \u003d 0,19625 mm 2, după rotunjire obținem 0,2 mm 2. Deoarece avem 15 fire în fir, pentru a determina secțiunea transversală a cablului, trebuie să înmulțim aceste numere. 0,2 mm2 ×15=3 mm2. Rămâne să se stabilească din tabel că un astfel de fir toronat poate rezista la un curent de 20 A.
Este posibil să se estimeze capacitatea de încărcare a unui fir torsionat fără a măsura diametrul unui conductor individual prin măsurarea diametrul total toate firele răsucite. Dar, deoarece firele sunt rotunde, există goluri de aer între ele. Pentru a exclude aria golurilor, rezultatul secțiunii firului obținut prin formulă ar trebui înmulțit cu un factor de 0,91. Când măsurați diametrul, asigurați-vă că firul cu toroane nu este aplatizat.
Să ne uităm la un exemplu. Ca rezultat al măsurătorilor, firul cu toroane are un diametru de 2,0 mm. Să calculăm secțiunea transversală a acestuia: 2,0 mm × 2,0 mm × 0,785 × 0,91 = 2,9 mm 2. Conform tabelului (a se vedea mai jos), determinăm că acest fir torsadat va rezista la un curent de până la 20 A.
Atunci când reparațiile sunt planificate într-o casă sau un apartament, înlocuirea cablurilor este una dintre cele mai importante lucrări. Din alegerea corectă a secțiunii cablului depinde nu numai durabilitatea cablurilor electrice, ci și funcționalitatea acestuia. Calculul corect al secțiunii transversale a cablului în funcție de putere poate fi efectuat de un electrician calificat, care poate nu numai să selecteze cablul corespunzător, ci și să efectueze instalarea. Dacă firele sunt alese incorect, se vor încălzi, iar la sarcini mari pot duce la consecințe negative.
După cum știți, atunci când un fir se supraîncălzi, conductivitatea acestuia scade, ceea ce duce la o supraîncălzire și mai mare. Când firul se supraîncălzi, izolația sa poate fi deteriorată și poate provoca un incendiu. Deci după instalare cabluri noi nu vă faceți griji pentru carcasa dvs., ar trebui să efectuați inițial calculul corect al puterii cablului și să acordați o atenție deosebită acestei probleme, precum și atenție.
De ce să efectuați calcule de cablu pentru curentul de sarcină?
Firele și cablurile prin care trece curentul electric sunt cea mai importantă parte a cablajului electric. Calculul secțiunii transversale a firului trebuie făcut pentru a se asigura că firul selectat îndeplinește toate cerințele de fiabilitate și operare sigură cablare.
O secțiune transversală a cablului selectată incorect va duce la supraîncălzirea firului și, ca urmare, după un timp scurt va trebui să apelați vrăjitorul pentru a depana cablajul electric. A apela astăzi la un specialist costă foarte mult, așa că, pentru a economisi bani, trebuie să faci totul bine de la început, caz în care nu numai că poți economisi bani, ci și casa.
Este important de reținut că siguranța electrică și la incendiu a încăperii și a celor care locuiesc sau locuiesc în ea depind de alegerea corectă a secțiunii cablului.
Funcționarea sigură constă în faptul că, dacă alegeți o secțiune care nu corespunde sarcinilor sale curente, aceasta va duce la supraîncălzirea excesivă a firului, topirea izolației, scurtcircuit și incendiu.
Prin urmare, problema alegerii unei secțiuni transversale a firului trebuie luată foarte în serios.
Ce afectează calculul secțiunii transversale a unui fir sau cablu
Există mulți factori care afectează, care sunt pe deplin descriși în paragraful 1.3 din PME. Acest articol prevede calcularea secțiunii transversale pentru toate tipurile de conductori.
În acest articol, dragi cititori ai site-ului „Electrician în casă”, se va lua în considerare calculul secțiunii transversale a firului în funcție de consumul de energie pentru conductorii de cupru din PVC și izolație din cauciuc. Astăzi, astfel de fire sunt utilizate în principal în case și apartamente pentru cablare.
Factorul principal pentru calculul secțiunii cablului se ia în considerare sarcina utilizată în rețea sau curentul. Cunoscând puterea echipamentelor electrice, vom obține curentul nominal în urma unui calcul simplu folosind formulele de mai jos. Pe baza acestui fapt, se dovedește că secțiunea transversală a firelor este direct legată de puterea calculată a instalației electrice.
Alegerea materialului conductorului este, de asemenea, importantă atunci când se calculează secțiunea transversală a cablului. Poate că fiecare persoană știe din lecțiile de fizică de la școală că cuprul are o conductivitate mult mai mare decât același fir din aluminiu. Dacă comparăm fire de cupru și aluminiu de aceeași secțiune transversală, atunci primele vor avea rate mai mari.
De asemenea, important atunci când se calculează secțiunea transversală a cablului este numărul de miezuri din fir. Un numar mare de vena se încălzește mult mai mult decât un fir cu un singur conductor.
De mare importanță atunci când alegeți o secțiune este metoda de așezare a firelor. După cum știți, pământul este considerat un bun conductor de căldură, spre deosebire de aer. Pe baza acestui fapt, se dovedește că cablul așezat sub suprafața pământului poate rezista la o sarcină electrică mai mare, spre deosebire de cele care se află în aer.
Când calculați secțiunea transversală, nu uitați că atunci când firele sunt împachetateși stivuite în tăvi speciale, se pot încălzi unul împotriva celuilalt. Prin urmare, este destul de important să țineți cont de acest moment atunci când faceți calcule și, dacă este necesar, să faceți ajustările corespunzătoare. Dacă există mai mult de patru cabluri într-o cutie sau tavă, atunci când se calculează secțiunea firului, este important să se introducă un factor de corecție.
De regulă, pe alegerea potrivita Secțiunea transversală a firului afectează și temperatura aerului la care va fi operat. În cele mai multe cazuri, calculul se face de la o temperatură medie a mediului de + 25 de grade Celsius. Dacă regim de temperatură nu corespunde cerințelor dumneavoastră, atunci în tabelul 1.3.3 din PME sunt factori de corecție care trebuie luați în considerare.
Căderea de tensiune afectează și calculul secțiunii transversale a cablului. Dacă se așteaptă o cădere de tensiune mai mare de 5% într-o linie de cablu extinsă, atunci acești indicatori trebuie luați în considerare în calcule.
Calculul secțiunii transversale a firului în funcție de consumul de energie
Fiecare cablu are propria sa putere nominală, pe care o poate rezista atunci când este conectat un aparat electric.
În cazul în care puterea aparatelor din casă depășește capacitatea de sarcină a firului, atunci în acest caz o urgență nu poate fi evitată și mai devreme sau mai târziu problema cablajului se va face simțită.
Pentru a efectua un calcul independent al consumului de energie al aparatelor, este necesar să introduceți pe o bucată de hârtie puterea tuturor aparatelor electrice disponibile care pot fi conectate în același timp (fierbător electric, televizor, aspirator, plită, calculator etc.).
După ce puterea fiecărui dispozitiv este cunoscută, toate valorile trebuie însumate pentru a înțelege consumul total.
Unde K o - coeficient de simultaneitate.
Luați în considerare un exemplu calculul secțiunii firului pentru normal apartament cu doua camere. Sul aparate necesare iar puterea lor aproximativă este indicată în tabel.
Pe baza valorii obținute, puteți continua calculele cu alegerea secțiunii transversale a firului.
Dacă casa are aparate electrice puternice, a căror sarcină este de 1,5 kW sau mai mult, este recomandabil să folosiți o linie separată pentru a le conecta. Când autocalculați, este important să nu uitați să luați în considerare puterea echipamentului de iluminat care este conectat la rețea.
Când sunt produse corespunzător, aproximativ 3 kW vor ieși în fiecare cameră, dar nu ar trebui să vă fie frică de aceste numere, deoarece toate dispozitivele nu vor fi utilizate în același timp și, prin urmare, o anumită marjă are o astfel de valoare.
La calcularea puterii totale consumate în apartament, s-a dovedit rezultat 15,39 kW, acum acest indicator ar trebui înmulțit cu 0,8, ceea ce va avea ca rezultat Sarcina reală de 12,31 kW. Pe baza indicatorului de putere obținut, este posibil să se calculeze puterea curentului folosind o formulă simplă.
Calculul secțiunii cablului în funcție de curent
Principalul indicator prin care se calculează firul este durata acestuia. Mai simplu spus, aceasta este cantitatea de curent pe care o poate trece mult timp.
Cunoscând sarcina curentă, puteți obține mai mult calcule precise secțiunea cablului. În plus, totul tabele de selecție a secțiunilor în GOST iar documentele de reglementare sunt construite pe valorile actuale.
Semnificația calculului are o asemănare similară cu cea de putere, dar numai în acest caz este necesar să se calculeze sarcina curentă. Pentru a calcula secțiunea transversală a cablului pentru curent, trebuie să efectuați următorii pași:
- - selectați puterea tuturor dispozitivelor;
- - se calculează curentul care trece prin conductor;
- - conform tabelului, selectați secțiunea de cablu cea mai potrivită.
Pentru a afla valoarea curentului nominal, este necesar să se calculeze puterea tuturor aparatelor electrice conectate din casă. Ceea ce noi prietenii am făcut deja în secțiunea anterioară.
După ce puterea este cunoscută, calculul secțiunii transversale a unui fir sau cablu se reduce la determinarea puterii curentului pe baza acestei puteri. Puteți găsi puterea curentă prin formula:
1) Formula de calcul a puterii curentului pentru retea monofazata 220 V:
- - P - puterea totală a tuturor aparatelor electrice, W;
- - U - tensiunea de rețea, V;
- - pentru aparatele electrocasnice cos (φ) = 1.
2) Formula de calcul a puterii curentului în retea trifazata 380 V:
Cunoscând magnitudinea curentului, secțiunea transversală a firului se găsește conform tabelului. Dacă se dovedește că valorile calculate și tabelare ale curenților nu se potrivesc, atunci în acest caz se alege cea mai apropiată valoare mai mare. De exemplu, valoarea calculată a curentului este de 23 A, conform tabelului, selectăm cea mai apropiată mai mare de 27 A - cu o secțiune transversală de 2,5 mm2 (pentru un fir de cupru așezat prin aer).
Vă prezint atenției tabelele de sarcini de curent admisibile ale cablurilor cu conductori din cupru și aluminiu cu izolație PVC.
Toate datele sunt luate nu din cap, ci din document normativ GOST 31996-2012 „CABLURI DE ALIMENTARE CU IZOLAȚIE PLASTIC”.
De exemplu, aveți o sarcină trifazată cu o putere de P = 15 kV. Este necesar să selectați un cablu de cupru (pozarea aerului). Cum se calculează secțiunea transversală? Mai întâi trebuie să calculați sarcina curentă pe baza acestei puteri, pentru aceasta folosim formula pentru o rețea trifazată: I = P / √3 380 = 22,8 ≈ 23 A.
Conform tabelului de sarcini curente, selectăm o secțiune de 2,5 mm2 (pentru aceasta, curentul admis este de 27A). Dar, deoarece aveți un cablu cu patru fire (sau cinci, nu este prea mare diferență aici), conform instrucțiunilor GOST 31996-2012, valoarea curentă selectată trebuie înmulțită cu un factor de 0,93. I = 0,93 * 27 = 25 A. Ce este acceptabil pentru sarcina noastră (curent nominal).
Deși, având în vedere faptul că mulți producători produc cabluri cu o secțiune subestimată, în acest caz v-aș sfătui să luați un cablu cu margine, cu o secțiune mult mai mare - 4 mm2.
Ce fir este mai bine să folosești cupru sau aluminiu?
Astăzi, pentru instalarea atât a cablurilor deschise, cât și a celor ascunse, desigur, firele de cupru sunt foarte populare. Cuprul este mai eficient decât aluminiul
1) este mai puternic, mai moale și nu se rupe în locurile de inflexiune în comparație cu aluminiul;
2) mai puțin susceptibil la coroziune și oxidare. La conectarea aluminiului într-o cutie de joncțiune, punctele de răsucire se oxidează în timp, ceea ce duce la pierderea contactului;
3) conductivitatea cuprului este mai mare decât a aluminiului, cu aceeași secțiune transversală, firul de cupru este capabil să reziste la o sarcină de curent mai mare decât aluminiul.
În ceea ce privește materialul conductor, în acest articol doar sârma de cupru este supusă luării în considerare, deoarece în cele mai multe cazuri este folosit ca cablare electrică în case și apartamente. Printre avantajele acestui material trebuie evidențiate durabilitatea, ușurința de instalare și capacitatea de a folosi o secțiune transversală mai mică în comparație cu aluminiul, cu același curent. Dacă secțiunea transversală a firului este suficient de mare, atunci costul său depășește toate avantajele și cea mai bună opțiune va folosi cablu de aluminiu, nu de cupru.
De exemplu, dacă sarcina este mai mare de 50 A, atunci pentru a economisi bani, este recomandabil să folosiți cabluri cu miez de aluminiu. De obicei, acestea sunt zone la intrarea energiei electrice în casă, unde distanța depășește câteva zeci de metri.
Un exemplu de calcul al secțiunii transversale a cablului pentru un apartament
După ce a calculat sarcina și a decis asupra materialului (cuprul), luați în considerare un exemplu calculul secțiunii firului pentru anumite grupuri de consumatori, pe exemplul unui apartament cu două camere.
După cum știți, întreaga sarcină este împărțită în două grupuri: putere și iluminare.
În cazul nostru, sarcina principală de putere va fi grupul de prize instalat în bucătărie, în sufragerie și în baie. Deoarece acolo sunt instalate cele mai puternice aparate (fierbător electric, cuptor cu microunde, frigider, boiler, mașină de spălat etc.).
1. Cablu de apă
Secțiunea transversală a cablului de intrare(secțiune de la scutul de pe șantier la tablou de distribuție apartamente) este selectată în funcție de capacitatea totală a întregului apartament, pe care am primit-o în tabel.
În primul rând, găsim curentul nominal în această secțiune în raport cu o sarcină dată:
Curentul este de 56 de amperi. Conform tabelului, găsim secțiunea transversală corespunzătoare sarcinii curente date. Alegem cea mai apropiată valoare mai mare - 63 A, care corespunde unei secțiuni transversale de 10 mm2.
2. Camera numărul 1
Aici, sarcina principală a grupului de prize va fi un echipament precum un televizor, un computer, un fier de călcat, un aspirator. Încărcare pe secțiunea de cablare de la scutul carcasei la cutia de joncțiune din această cameră 2990 W (rotunjiți la 3000 W). Găsim curentul nominal prin formula:
Conform tabelului, găsim secțiunea transversală, care corespunde la 1,5 mm2 și curentul admis este de 21 Amperi. Desigur, puteți lua acest cablu, dar este recomandat să așezați grupul de prize cu un cablu cu o secțiune transversală de MĂȚIN 2,5 mm2. Acest lucru este, de asemenea, legat de ratingul întreruptorului care va proteja acest cablu. Este puțin probabil să alimentați această secțiune de la o mașină de 10 A? Și, cel mai probabil, setați mașina la 16 A. Prin urmare, este mai bine să o luați cu o marjă.
Prieteni, după cum spuneam, furnizăm grupul de prize cu un cablu cu secțiunea transversală de 2,5 mm2, așa că pentru cablarea direct de la cutie la prize, îl selectăm.
3. Camera numărul 2
Aici vor fi conectate la prize aparate precum un computer, un aspirator, un fier de călcat și, eventual, un uscător de păr.
În acest caz, sarcina este de 4050 wați. Găsim curentul folosind formula:
Pentru o anumită sarcină de curent, un fir cu o secțiune transversală de 1,5 mm2 este potrivit pentru noi, dar aici, în mod similar cu cazul precedent, îl luăm cu o marjă și luăm 2,5 mm2. Realizam conectarea prizelor de catre el.
4. Bucătărie
În bucătărie, grupul de prize alimentează fierbătorul electric, frigiderul, cuptorul cu microunde, cuptorul electric, aragazul electric și alte electrocasnice. Poate că aici va fi conectat un aspirator.
Puterea totală a consumatorilor de bucătărie este de 6850 W, curentul este:
Pentru o astfel de încărcare, conform tabelului, o alegem pe cea mai apropiată mai mare secțiunea cablului - 4 mm2, cu un curent admis de 36 A.
Prieteni mai sus, am stipulat că este indicat să conectați consumatorii puternici cu o linie independentă separată (proprie). Aragazul electric este doar asta, pentru ea calculul secțiunii cablului efectuate separat. La instalarea cablurilor electrice pentru astfel de consumatori, o linie independentă este așezată de la ecran la punctul de conectare. Dar articolul nostru este despre cum să calculăm corect secțiunea transversală, iar în fotografie nu am făcut acest lucru intenționat pentru o mai bună asimilare a materialului.
5. Baie
Principalii consumatori de energie electrică din această cameră sunt st. aparat, boiler, uscator de par, aspirator. Puterea acestor dispozitive este de 6350 wați.
Găsim curentul folosind formula:
Conform tabelului, selectăm cea mai apropiată valoare a curentului mai mare - 36 A, care corespunde unei secțiuni transversale a cablului de 4 mm2. Aici, din nou, prieteni într-un mod bun, este oportun să furnizeze consumatorilor puternici o linie separată.
6. Hol
În această cameră, se folosesc de obicei echipamente portabile, de exemplu, un uscător de păr, un aspirator etc. Prin urmare, aici nu sunt așteptați consumatori deosebit de puternici, dar grupul de prize este acceptat și de un fir cu o secțiune transversală de 2,5 mm2.
7. Iluminat
Conform calculelor din tabel, știm că puterea întregului iluminat din apartament este de 500 de wați. Curentul nominal pentru o astfel de sarcină este de 2,3 A.
În acest caz, întreaga sarcină de iluminat poate fi alimentată de un fir cu o secțiune transversală de 1,5 mm2.
Trebuie să se înțeleagă că puterea în diferite secțiuni ale cablajului va fi diferită și, respectiv, secțiunea transversală a firelor de alimentare este, de asemenea, diferită. Cea mai mare valoare a sa va fi pe secțiunea introductivă a apartamentului, deoarece întreaga sarcină trece prin el. Secțiunea transversală a firului de alimentare de intrare este aleasă 6 - 10 mm2.
În prezent, este de preferat să folosiți cabluri pentru instalarea cablajului electric: VVGng, VVG, NYM. Indicatorul „ng” indică faptul că izolația nu suferă ardere - „incombustibilă”. Puteți folosi aceste mărci de fire atât în interior, cât și în exterior. Intervalul de temperatură de funcționare pentru aceste fire variază de la „+/-” 50 de grade Celsius. Perioada de funcționare a garanției este de 30 de ani, dar perioada de utilizare poate fi mai lungă.
Dacă știți cum să calculați corect secțiunea transversală curentă a conductorului, atunci puteți instala cablurile electrice în casă fără probleme. Dacă toate cerințele sunt îndeplinite, garanția siguranței și securității locuinței dumneavoastră va fi cât mai mare posibil. Alegând secțiunea corectă a conductorului, vă veți proteja casa de scurtcircuite și incendii.
Pentru a așeza corect cablajul, a asigura funcționarea neîntreruptă a întregului sistem electric și a elimina riscul de incendiu, este necesar să se calculeze sarcinile pe cablu înainte de achiziționarea cablului pentru a determina secțiunea transversală necesară.
Există mai multe tipuri de sarcini, iar pentru instalarea de cea mai înaltă calitate a sistemului electric este necesar să se calculeze sarcinile pe cablu pentru toți indicatorii. Secțiunea transversală a cablului este determinată de sarcină, putere, curent și tensiune.
Calculul secțiunii de putere
Pentru a produce, este necesar să adăugați toți indicatorii echipamentelor electrice care funcționează în apartament. Calculul sarcinilor electrice pe cablu se efectuează numai după această operație.
Calculul secțiunii cablului în funcție de tensiune
Calculul sarcinilor electrice pe fir include în mod necesar. Există mai multe tipuri de rețele electrice - monofazate 220 volți, precum și trifazate - 380 volți. În apartamente și spații rezidențiale, de regulă, se utilizează o rețea monofazată, prin urmare, în procesul de calcul, este necesar să se ia în considerare acest moment- in tabelele de calcul al sectiunii transversale trebuie indicata solicitarea.
Calculul secțiunii cablului în funcție de sarcină
Tabelul 1. Capacitate instalata(kW) pentru cabluri deschise
| Secțiunea conductorilor, mm 2 | Cabluri cu conductori de cupru | Cabluri cu conductori din aluminiu | ||
|---|---|---|---|---|
| 220 V | 380 V | 220 V | 380 V | |
| 0,5 | 2,4 | |||
| 0,75 | 3,3 | |||
| 1 | 3,7 | 6,4 | ||
| 1,5 | 5 | 8,7 | ||
| 2 | 5,7 | 9,8 | 4,6 | 7,9 |
| 2,5 | 6,6 | 11 | 5,2 | 9,1 |
| 4 | 9 | 15 | 7 | 12 |
| 5 | 11 | 19 | 8,5 | 14 |
| 10 | 17 | 30 | 13 | 22 |
| 16 | 22 | 38 | 16 | 28 |
| 25 | 30 | 53 | 23 | 39 |
| 35 | 37 | 64 | 28 | 49 |
Tabel 2. Puterea instalată (kW) pentru cablurile pozate într-o poartă sau conductă
| Secțiunea conductorilor, mm 2 | Cabluri cu conductori de cupru | Cabluri cu conductori din aluminiu | ||
|---|---|---|---|---|
| 220 V | 380 V | 220 V | 380 V | |
| 0,5 | ||||
| 0,75 | ||||
| 1 | 3 | 5,3 | ||
| 1,5 | 3,3 | 5,7 | ||
| 2 | 4,1 | 7,2 | 3 | 5,3 |
| 2,5 | 4,6 | 7,9 | 3,5 | 6 |
| 4 | 5,9 | 10 | 4,6 | 7,9 |
| 5 | 7,4 | 12 | 5,7 | 9,8 |
| 10 | 11 | 19 | 8,3 | 14 |
| 16 | 17 | 30 | 12 | 20 |
| 25 | 22 | 38 | 14 | 24 |
| 35 | 29 | 51 | 16 | |
Fiecare aparat electric instalat în casă are o anumită putere - acest indicator este indicat pe plăcuțele de identificare ale aparatelor sau în pașaport tehnic echipamente. Pentru implementare, trebuie să calculați puterea totală. Atunci când calculați secțiunea transversală a cablului în funcție de sarcină, este necesar să rescrieți toate echipamentele electrice și, de asemenea, trebuie să vă gândiți la ce echipament poate fi adăugat în viitor. Pentru că instalația este termen lung, este necesar să aveți grijă de această problemă, astfel încât o creștere bruscă a sarcinii să nu conducă la o urgență.
De exemplu, obțineți suma tensiunii totale de 15.000 de wați. Deoarece tensiunea în marea majoritate a spațiilor rezidențiale este de 220 V, vom calcula sistemul de alimentare ținând cont de o sarcină monofazată.
În continuare, trebuie să luați în considerare câte echipamente pot funcționa simultan. Ca rezultat, obțineți o cifră semnificativă: 15.000 (W) x 0,7 (factor de simultaneitate 70%) = 10.500 W (sau 10,5 kW) - cablul trebuie să fie evaluat pentru această sarcină.
De asemenea, trebuie să determinați din ce material vor fi făcute miezurile cablurilor, deoarece diferitele metale au proprietăți conductoare diferite. În zonele rezidențiale, cablul de cupru este utilizat în principal, deoarece proprietățile sale conductoare le depășesc cu mult pe cele ale aluminiului.
Trebuie avut în vedere faptul că cablul trebuie să aibă în mod necesar trei nuclee, deoarece împământarea este necesară pentru sistemul de alimentare cu energie din incintă. În plus, este necesar să determinați ce tip de instalație veți folosi - deschisă sau ascunsă (sub tencuială sau în țevi), deoarece calculul secțiunii cablului depinde și de acest lucru. După ce v-ați decis cu privire la sarcina, materialul miezului și tipul de instalare, puteți vedea secțiunea transversală a cablului dorită în tabel.
Calculul secțiunii cablului în funcție de curent
Mai întâi trebuie să calculați sarcinile electrice de pe cablu și să aflați puterea. Să presupunem că puterea s-a dovedit a fi de 4,75 kW, am decis să folosim un cablu de cupru (sârmă) și să-l punem într-un canal de cablu. este produs conform formulei I \u003d W / U, unde W este puterea, iar U este tensiunea, care este de 220 V. În conformitate cu această formulă, 4750/220 \u003d 21,6 A. În continuare, ne uităm la tabel 3, obținem 2, 5 mm.
Tabel 3. Sarcini de curent admisibile pentru un cablu cu conductoare de cupru ascunse
| Secțiunea conductorilor, mm | Conductori, fire și cabluri din cupru | |
|---|---|---|
| Tensiune 220 V | Tensiune 380 V | |
| 1,5 | 19 | 16 |
| 2,5 | 27 | 25 |
| 4 | 38 | 30 |
| 6 | 46 | 40 |
| 10 | 70 | 50 |
| 16 | 85 | 75 |
| 25 | 115 | 90 |
| 35 | 135 | 115 |
| 50 | 175 | 145 |
| 70 | 215 | 180 |
| 95 | 260 | 220 |
| 120 | 300 | 260 |
Recomandăm și noi
Se încarcă...