วิธีการเลือกหน้าตัดของสายเคเบิลตามกำลังไฟ? ตัวอย่างการคำนวณ หน้าตัดสายไฟสำหรับเดินสายไฟภายในบ้าน: วิธีคำนวณหน้าตัดสายเคเบิลสำหรับบ้านอย่างถูกต้อง

ปัจจุบันมีผลิตภัณฑ์เคเบิลหลายประเภท โดยมีแกนหน้าตัดตั้งแต่ 0.35 มม.2 และสูงกว่า

หากคุณเลือกหน้าตัดสายเคเบิลผิดสำหรับการเดินสายไฟในครัวเรือน ผลลัพธ์อาจมีสองผลลัพธ์:

  1. แกนที่หนาเกินไปจะ "กระทบ" งบประมาณของคุณ เพราะ... มิเตอร์เชิงเส้นจะมีราคาสูงกว่า
  2. หากเส้นผ่านศูนย์กลางของตัวนำไม่เหมาะสม (เล็กกว่าที่จำเป็น) ตัวนำจะเริ่มร้อนขึ้นและละลายฉนวนซึ่งจะทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรในไม่ช้า

ดังที่คุณเข้าใจผลลัพธ์ทั้งสองน่าผิดหวังดังนั้นด้านหน้าและในอพาร์ทเมนต์จึงจำเป็นต้องคำนวณส่วนตัดขวางของสายเคเบิลให้ถูกต้องโดยขึ้นอยู่กับกำลังไฟความแรงของกระแสไฟฟ้าและความยาวของเส้น ตอนนี้เราจะดูรายละเอียดแต่ละวิธีโดยละเอียด

การคำนวณกำลังไฟฟ้าของเครื่องใช้ไฟฟ้า

สำหรับสายเคเบิลแต่ละเส้นจะมีกระแส (กำลัง) จำนวนหนึ่งที่สามารถทนได้เมื่อใช้งานเครื่องใช้ไฟฟ้า หากกระแสไฟฟ้า (กำลัง) ที่ใช้โดยอุปกรณ์ทั้งหมดเกินค่าที่อนุญาตสำหรับตัวนำ อุบัติเหตุก็จะหลีกเลี่ยงไม่ได้ในไม่ช้า

ในการคำนวณกำลังของเครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้านอย่างอิสระ คุณต้องเขียนคุณลักษณะของอุปกรณ์แต่ละชิ้นแยกกัน (เตา ทีวี โคมไฟ เครื่องดูดฝุ่น ฯลฯ) ลงบนกระดาษ หลังจากนั้นค่าทั้งหมดจะถูกสรุปและใช้หมายเลขผลลัพธ์เพื่อเลือกสายเคเบิลที่มีแกนที่มีพื้นที่หน้าตัดที่เหมาะสมที่สุด

สูตรการคำนวณมีลักษณะดังนี้:

ผลรวม = (P1+P2+P3+…+Pn)*0.8,

โดยที่: P1..Pn – กำลังของแต่ละอุปกรณ์, kW

โปรดทราบว่าตัวเลขผลลัพธ์จะต้องคูณด้วยตัวประกอบการแก้ไขที่ 0.8 ค่าสัมประสิทธิ์นี้หมายความว่ามีเพียง 80% ของเครื่องใช้ไฟฟ้าทั้งหมดเท่านั้นที่จะทำงานในเวลาเดียวกัน การคำนวณนี้มีเหตุผลมากกว่าเพราะตัวอย่างเช่นคุณจะไม่ใช้เครื่องดูดฝุ่นหรือเครื่องเป่าผมเป็นเวลานานโดยไม่หยุดพักอย่างแน่นอน

ตารางสำหรับการเลือกหน้าตัดของสายเคเบิลตามกำลังไฟ:

ตารางเหล่านี้ได้รับและทำให้ง่ายขึ้น สามารถดูค่าที่แม่นยำยิ่งขึ้นได้ในย่อหน้า 1.3.10-1.3.11

อย่างที่คุณเห็นสำหรับสายเคเบิลแต่ละประเภทค่าตารางจะมีข้อมูลของตัวเอง สิ่งที่คุณต้องทำก็แค่ค้นหาค่าพลังงานที่ใกล้ที่สุดและดูที่หน้าตัดที่สอดคล้องกันของแกน

เพื่อให้คุณสามารถเข้าใจวิธีคำนวณกำลังไฟของสายเคเบิลได้อย่างถูกต้องเราจะยกตัวอย่างง่ายๆ:

เราคำนวณว่าพลังงานรวมของเครื่องใช้ไฟฟ้าทั้งหมดในอพาร์ทเมนท์คือ 13 กิโลวัตต์ ค่านี้จะต้องคูณด้วยปัจจัย 0.8 ซึ่งจะส่งผลให้มีโหลดจริง 10.4 กิโลวัตต์ ต่อไปในตาราง เราจะค้นหาค่าที่เหมาะสมในคอลัมน์ เราพอใจกับตัวเลข “10.1” สำหรับเครือข่ายเฟสเดียว (แรงดันไฟฟ้า 220V) และ “10.5” หากเครือข่ายเป็นแบบสามเฟส

ซึ่งหมายความว่าคุณต้องเลือกแกนเคเบิลหน้าตัดที่จะจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์คำนวณทั้งหมด ในอพาร์ทเมนต์ ห้อง หรือห้องอื่นๆ นั่นคือการคำนวณดังกล่าวจะต้องดำเนินการสำหรับแต่ละกลุ่มเต้ารับที่จ่ายไฟจากสายเคเบิลเส้นเดียวหรือสำหรับแต่ละอุปกรณ์หากจ่ายไฟจากแผงควบคุมโดยตรง ในตัวอย่างข้างต้น เราคำนวณพื้นที่หน้าตัดของแกนสายเคเบิลอินพุตสำหรับทั้งบ้านหรืออพาร์ตเมนต์

โดยรวมแล้วเราเลือกหน้าตัดที่มีตัวนำ 6 มม. สำหรับเครือข่ายเฟสเดียวหรือตัวนำ 1.5 มม. สำหรับเครือข่ายสามเฟส อย่างที่คุณเห็นทุกอย่างค่อนข้างเรียบง่ายและแม้แต่ช่างไฟฟ้ามือใหม่ก็สามารถรับมือกับงานนี้ได้ด้วยตัวเอง!

การคำนวณโหลดปัจจุบัน

การคำนวณส่วนตัดขวางของสายเคเบิลตามกระแสมีความแม่นยำมากกว่าดังนั้นจึงควรใช้อย่างดีที่สุด สาระสำคัญจะคล้ายกัน แต่ในกรณีนี้จำเป็นต้องกำหนดโหลดปัจจุบันของสายไฟ ขั้นแรก เราคำนวณความแรงปัจจุบันของอุปกรณ์แต่ละเครื่องโดยใช้สูตร

หากบ้านมีเครือข่ายเฟสเดียวคุณต้องใช้สูตรต่อไปนี้ในการคำนวณ:สำหรับเครือข่ายสามเฟส สูตรจะมีลักษณะดังนี้:โดยที่ P คือกำลังของเครื่องใช้ไฟฟ้า kW

cos พี - ตัวประกอบกำลัง

รายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับสูตรที่เกี่ยวข้องกับกำลังการคำนวณสามารถพบได้ในบทความ:

เราดึงความสนใจของคุณไปที่ความจริงที่ว่าค่าของค่าตารางจะขึ้นอยู่กับเงื่อนไขของการวางตัวนำ ที่ โหลดและกำลังไฟฟ้าที่อนุญาตในปัจจุบันจะมากกว่าที่อย่างมาก

ให้เราทำซ้ำการคำนวณภาคตัดขวางใด ๆ จะดำเนินการสำหรับอุปกรณ์หรือกลุ่มอุปกรณ์เฉพาะ

ตารางการเลือกหน้าตัดของสายเคเบิลสำหรับกระแสและกำลังไฟ:

การคำนวณตามความยาว

วิธีสุดท้ายในการคำนวณหน้าตัดของสายเคเบิลคือการใช้ความยาว สาระสำคัญของการคำนวณต่อไปนี้คือตัวนำแต่ละตัวมีความต้านทานของตัวเองซึ่งมีส่วนช่วยเมื่อความยาวของเส้นเพิ่มขึ้น (ยิ่งระยะทางยิ่งมากก็ยิ่งสูญเสียมากขึ้น) ในกรณีที่ค่าการสูญเสียเกิน 5% จำเป็นต้องเลือกตัวนำที่มีตัวนำขนาดใหญ่

วิธีการต่อไปนี้ใช้สำหรับการคำนวณ:

  • มีความจำเป็นต้องคำนวณกำลังรวมของเครื่องใช้ไฟฟ้าและความแรงของกระแสไฟฟ้า (เราให้สูตรที่เกี่ยวข้องด้านบน)
  • คำนวณความต้านทานของสายไฟ สูตรดังต่อไปนี้: ความต้านทานของตัวนำ (p) * ความยาว (เป็นเมตร) ค่าผลลัพธ์จะต้องหารด้วยส่วนตัดขวางของสายเคเบิลที่เลือก

R=(p*L)/S โดยที่ p คือค่าแบบตาราง

เราดึงความสนใจของคุณไปที่ความจริงที่ว่าความยาวของกระแสจะต้องเพิ่มเป็นสองเท่าเพราะว่า กระแสไฟเริ่มแรกจะไหลผ่านแกนหนึ่ง แล้วจึงไหลย้อนกลับผ่านอีกแกนหนึ่ง

  • คำนวณการสูญเสียแรงดันไฟฟ้า: กระแสคูณด้วยความต้านทานที่คำนวณได้

การสูญเสีย U = ฉันโหลด * สาย R

ขาดทุน=(U ขาดทุน /ชื่อ U)*100%

  • กำหนดจำนวนการสูญเสีย: การสูญเสียแรงดันไฟฟ้าจะถูกหารด้วยแรงดันไฟฟ้าของเครือข่ายและคูณด้วย 100%
  • วิเคราะห์เลขท้ายแล้ว หากค่าน้อยกว่า 5% เราจะปล่อยให้หน้าตัดแกนที่เลือกไว้ มิฉะนั้นเราจะเลือกตัวนำที่ "หนากว่า"

สมมติว่าเราคำนวณว่าความต้านทานของแกนของเราคือ 0.5 โอห์ม และกระแสคือ 16 แอมแปร์ ดังนั้น:

การสูญเสีย U =16*0.5=8 โวลต์

ขาดทุน=(8/220)*100%=0.03636*100%=3.6%

ตารางความต้านทาน:

ความสะดวกสบายและความปลอดภัยในบ้านขึ้นอยู่กับการเลือกหน้าตัดสายไฟที่ถูกต้อง เมื่อโอเวอร์โหลด ตัวนำจะร้อนเกินไปและฉนวนอาจละลาย ทำให้เกิดไฟไหม้หรือไฟฟ้าลัดวงจร แต่การใช้หน้าตัดที่ใหญ่กว่าที่จำเป็นนั้นไม่ได้ผลกำไรเนื่องจากราคาของสายเคเบิลเพิ่มขึ้น

โดยทั่วไปจะคำนวณขึ้นอยู่กับจำนวนผู้บริโภคซึ่งก่อนอื่นพวกเขาจะกำหนดพลังงานทั้งหมดที่ใช้โดยอพาร์ทเมนท์แล้วคูณผลลัพธ์ด้วย 0.75 PUE ใช้ตารางโหลดตามหน้าตัดของสายเคเบิล จากนั้นคุณสามารถกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของแกนได้อย่างง่ายดายซึ่งขึ้นอยู่กับวัสดุและกระแสที่ไหลผ่าน ตามกฎแล้วจะใช้ตัวนำทองแดง

หน้าตัดของแกนสายเคเบิลจะต้องตรงกับส่วนที่คำนวณไว้ทุกประการ - ในทิศทางของการเพิ่มช่วงขนาดมาตรฐาน จะเป็นอันตรายที่สุดเมื่อถูกประเมินต่ำไป จากนั้นตัวนำจะร้อนเกินไปอย่างต่อเนื่องและฉนวนก็ล้มเหลวอย่างรวดเร็ว และถ้าคุณติดตั้งอันที่เหมาะสม มันจะทริกเกอร์บ่อยครั้ง

ถ้าเพิ่มหน้าตัดลวดก็จะแพงขึ้น แม้ว่าจะต้องมีการสำรองบางอย่าง แต่ตามกฎแล้วในอนาคตจำเป็นต้องเชื่อมต่ออุปกรณ์ใหม่ ขอแนะนำให้ใช้ปัจจัยด้านความปลอดภัยประมาณ 1.5

การคำนวณกำลังทั้งหมด

พลังงานทั้งหมดที่ใช้โดยอพาร์ทเมนต์จะอยู่ที่อินพุตหลักซึ่งเข้าสู่แผงจ่ายไฟและหลังจากนั้นแยกออกเป็นเส้น:

  • แสงสว่าง;
  • กลุ่มซ็อกเก็ต
  • เครื่องใช้ไฟฟ้าอันทรงพลังส่วนบุคคล

ดังนั้นหน้าตัดที่ใหญ่ที่สุดของสายไฟจึงอยู่ที่อินพุต บนเส้นทางออกจะลดลง ขึ้นอยู่กับโหลด ขั้นแรกให้กำหนดกำลังรวมของโหลดทั้งหมด นี่ไม่ใช่เรื่องยากเนื่องจากมีการระบุไว้ที่ตัวเครื่องในครัวเรือนทั้งหมดและในหนังสือเดินทาง

พลังทั้งหมดเพิ่มขึ้น การคำนวณจะทำในทำนองเดียวกันสำหรับแต่ละวงจร ผู้เชี่ยวชาญแนะนำให้คูณจำนวนเงินด้วย 0.75 สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าอุปกรณ์ทั้งหมดไม่ได้เชื่อมต่อกับเครือข่ายในเวลาเดียวกัน คนอื่นแนะนำให้เลือกส่วนที่ใหญ่กว่า ด้วยเหตุนี้จึงมีการสร้างสำรองสำหรับการทดสอบการใช้งานอุปกรณ์ไฟฟ้าเพิ่มเติมในภายหลังซึ่งอาจซื้อได้ในอนาคต ควรสังเกตว่าตัวเลือกการคำนวณสายเคเบิลนี้มีความน่าเชื่อถือมากกว่า

จะกำหนดหน้าตัดของสายไฟได้อย่างไร?

การคำนวณทั้งหมดรวมส่วนตัดขวางของสายเคเบิลด้วย จะง่ายกว่าที่จะกำหนดตามเส้นผ่านศูนย์กลางหากคุณใช้สูตร:

  • ส=π ด²/4;
  • ดี= √(4×/π).

โดยที่ π = 3.14

S = น×ล²/1.27

มีการใช้สายไฟตีเกลียวเมื่อต้องการความยืดหยุ่น ตัวนำแข็งราคาถูกกว่าใช้สำหรับการติดตั้งแบบถาวร

วิธีการเลือกสายเคเบิลตามกำลังไฟ?

ในการเลือกสายไฟ ให้ใช้ตารางโหลดสำหรับหน้าตัดของสายเคเบิล:

  • หากสายไฟแบบเปิดได้รับพลังงานที่ 220 V และกำลังทั้งหมดคือ 4 kW จะใช้ตัวนำทองแดงที่มีหน้าตัดขนาด 1.5 มม.² ขนาดนี้มักจะใช้สำหรับการเดินสายไฟแสงสว่าง
  • ด้วยกำลัง 6 kW ต้องใช้ตัวนำที่มีหน้าตัดที่ใหญ่กว่า - 2.5 มม. ² ลวดนี้ใช้สำหรับซ็อกเก็ตที่เชื่อมต่อเครื่องใช้ในครัวเรือน
  • กำลังไฟฟ้า 10 kW ต้องใช้สายไฟขนาด 6 มม.² โดยปกติจะมีไว้สำหรับห้องครัวที่มีเตาไฟฟ้าเชื่อมต่ออยู่ การจ่ายโหลดดังกล่าวทำผ่านบรรทัดแยก

สายไหนดีกว่ากัน?

ช่างไฟฟ้าตระหนักดีถึงสายเคเบิลยี่ห้อ NUM ของเยอรมันสำหรับสำนักงานและที่พักอาศัย ในรัสเซียพวกเขาผลิตสายเคเบิลยี่ห้อที่มีลักษณะต่ำกว่าแม้ว่าอาจมีชื่อเดียวกันก็ตาม พวกเขาสามารถแยกแยะได้จากการรั่วไหลของสารประกอบในช่องว่างระหว่างแกนหรือในกรณีที่ไม่มีมัน

ลวดผลิตแบบเสาหินและแบบหลายสาย แต่ละแกนรวมถึงการบิดทั้งหมดถูกหุ้มด้วยพีวีซีด้านนอกและฟิลเลอร์ระหว่างนั้นไม่ติดไฟ:

  • ดังนั้นจึงใช้สายเคเบิล NUM ภายในอาคาร เนื่องจากฉนวนภายนอกถูกทำลายโดยแสงแดด
  • และเป็นสายภายในจึงใช้สายยี่ห้อ VVG กันอย่างแพร่หลาย มีราคาถูกและค่อนข้างเชื่อถือได้ ไม่แนะนำให้ใช้สำหรับปูดิน
  • ลวดยี่ห้อ VVG เป็นแบบแบนและกลม ไม่มีการใช้ฟิลเลอร์ระหว่างแกน
  • ทำด้วยเปลือกนอกที่ไม่รองรับการเผาไหม้ แกนผลิตขึ้นแบบกลมจนถึงหน้าตัดขนาด 16 มม.² และสูงกว่าแบบเซกเตอร์
  • แบรนด์สายเคเบิล PVS และ ShVVP ผลิตขึ้นแบบหลายสายและใช้เพื่อเชื่อมต่อเครื่องใช้ในครัวเรือนเป็นหลัก มักใช้เป็นสายไฟภายในบ้าน ไม่แนะนำให้ใช้ตัวนำหลายสายภายนอกอาคารเนื่องจากมีการกัดกร่อน นอกจากนี้ฉนวนดัดจะแตกที่อุณหภูมิต่ำ
  • บนถนนมีการวางสายเคเบิลหุ้มเกราะและกันความชื้น AVBShv และ VBShv ไว้ใต้ดิน เกราะทำจากแถบเหล็กสองเส้น ซึ่งเพิ่มความน่าเชื่อถือของสายเคเบิลและทนทานต่อความเค้นทางกล

การกำหนดภาระปัจจุบัน

ผลลัพธ์ที่แม่นยำยิ่งขึ้นนั้นได้มาจากการคำนวณส่วนตัดขวางของสายเคเบิลด้วยกำลังและกระแสโดยที่พารามิเตอร์ทางเรขาคณิตเกี่ยวข้องกับค่าทางไฟฟ้า

สำหรับการเดินสายไฟภายในบ้าน ไม่เพียงแต่ต้องคำนึงถึงโหลดที่ใช้งานอยู่เท่านั้น แต่ยังต้องคำนึงถึงโหลดปฏิกิริยาด้วย ความแรงของกระแสไฟฟ้าถูกกำหนดโดยสูตร:

ผม = P/(U∙cosφ)

โหลดปฏิกิริยาถูกสร้างขึ้นโดยหลอดฟลูออเรสเซนต์และมอเตอร์ของเครื่องใช้ไฟฟ้า (ตู้เย็น เครื่องดูดฝุ่น เครื่องมือไฟฟ้า ฯลฯ)

ตัวอย่างปัจจุบัน

เรามาดูกันว่าต้องทำอย่างไรหากจำเป็นต้องกำหนดหน้าตัดของสายทองแดงสำหรับเชื่อมต่อเครื่องใช้ในครัวเรือนที่มีกำลังรวม 25 กิโลวัตต์และเครื่องสามเฟสที่มีความจุ 10 กิโลวัตต์ การเชื่อมต่อนี้ทำด้วยสายเคเบิลห้าคอร์ที่วางอยู่ในกราวด์ อาหารที่บ้านก็มาจาก

เมื่อคำนึงถึงองค์ประกอบที่เกิดปฏิกิริยาแล้วพลังของเครื่องใช้ในครัวเรือนและอุปกรณ์จะเป็น:

  • พี ชีวิตประจำวัน = 25/0.7 = 35.7 กิโลวัตต์;
  • รายได้ = 10/0.7 = 14.3 กิโลวัตต์

กระแสอินพุตถูกกำหนด:

  • ฉันชีวิต = 35.7 × 1,000/220 = 162 ก;
  • สาธุคุณ = 14.3×1,000/380 = 38 ก.

หากโหลดแบบเฟสเดียวมีการกระจายเท่าๆ กันในสามเฟส จะมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน:

ฉัน ฉ = 162/3 = 54 ก.

ฉัน ฉ = 54 + 38 = 92 ก.

อุปกรณ์ทั้งหมดจะไม่ทำงานพร้อมกัน โดยคำนึงถึงการสำรอง แต่ละเฟสจะพิจารณากระแส:

ฉัน f = 92×0.75×1.5 = 103.5 A.

ในสายเคเบิลห้าคอร์จะพิจารณาเฉพาะตัวนำเฟสเท่านั้น สำหรับสายเคเบิลที่วางบนพื้น คุณสามารถกำหนดพื้นที่หน้าตัดของแกนขนาด 16 มม.² สำหรับกระแสไฟ 103.5 A (ตารางโหลดตามหน้าตัดของสายเคเบิล)

การคำนวณกระแสไฟฟ้าอย่างละเอียดช่วยให้คุณประหยัดเงินได้เนื่องจากต้องใช้หน้าตัดที่เล็กกว่า ด้วยการคำนวณกำลังของสายเคเบิลที่ละเอียดยิ่งขึ้น หน้าตัดของแกนกลางจะเท่ากับ 25 มม. ² ซึ่งจะมีราคาสูงกว่า

แรงดันไฟฟ้าของสายเคเบิลลดลง

ตัวนำมีความต้านทานที่ต้องคำนึงถึง นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับสายเคเบิลที่มีความยาวหรือหน้าตัดเล็ก มีการกำหนดมาตรฐาน PES โดยแรงดันไฟฟ้าตกบนสายเคเบิลไม่ควรเกิน 5% การคำนวณทำได้ดังนี้

  1. กำหนดความต้านทานของตัวนำ: R = 2×(ρ×L)/S
  2. พบแรงดันไฟฟ้าตก: ยูแพด. = ฉัน×อาร์สัมพันธ์กับเปอร์เซ็นต์เชิงเส้น มันจะเป็น: U % = (U ล้ม / U เชิงเส้น) × 100

สัญลักษณ์ต่อไปนี้ใช้ในสูตร:

  • ρ - ความต้านทาน, โอห์ม×มม.²/ม.;
  • S - พื้นที่หน้าตัด mm²

ค่าสัมประสิทธิ์ 2 แสดงว่ากระแสไหลผ่านสายไฟสองเส้น

ตัวอย่างการคำนวณสายเคเบิลตามแรงดันไฟฟ้าตก

  • ความต้านทานของสายไฟคือ: R = 2(0.0175×20)/2.5 = 0.28 โอห์ม.
  • ความแรงของกระแสในตัวนำ: ผม = 7000/220 =31.8 ก.
  • แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมพาหะ: ยูแพด. = 31.8×0.28 = 8.9 โวลต์.
  • เปอร์เซ็นต์แรงดันไฟฟ้าตก: ยู% = (8.9/220)×100 = 4.1 %.

พาหะนี้เหมาะสำหรับเครื่องเชื่อมตามข้อกำหนดของกฎการปฏิบัติงานสำหรับการติดตั้งระบบไฟฟ้า เนื่องจากเปอร์เซ็นต์ของแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมนั้นอยู่ในช่วงปกติ อย่างไรก็ตาม ค่าของมันบนลวดจ่ายยังคงมีขนาดใหญ่ ซึ่งอาจส่งผลเสียต่อกระบวนการเชื่อมได้ ที่นี่จำเป็นต้องตรวจสอบขีดจำกัดล่างที่อนุญาตของแรงดันไฟฟ้าของเครื่องเชื่อม

บทสรุป

เพื่อป้องกันการเดินสายไฟฟ้าจากความร้อนสูงเกินไปได้อย่างน่าเชื่อถือเมื่อกระแสไฟที่กำหนดเกินเป็นเวลานาน พื้นที่หน้าตัดของสายเคเบิลจะถูกคำนวณตามกระแสที่อนุญาตในระยะยาว การคำนวณจะง่ายขึ้นหากใช้ตารางโหลดสำหรับหน้าตัดของสายเคเบิล จะได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำยิ่งขึ้นหากทำการคำนวณตามโหลดกระแสสูงสุด และเพื่อการทำงานที่มั่นคงและยาวนานจึงมีการติดตั้งสวิตช์อัตโนมัติในวงจรการเดินสายไฟฟ้า

การติดตั้งเครือข่ายไฟฟ้าในครัวเรือนจะต้องดำเนินการในลักษณะที่ผู้ใช้สามารถเปิดเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ทรงพลังหลายเครื่องพร้อมกันได้โดยไม่มีปัญหาใด ๆ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเลือกหน้าตัดสายไฟสำหรับการเดินสายไฟภายในบ้านโดยพิจารณาจากการคำนวณพารามิเตอร์ของอพาร์ทเมนต์และเครือข่ายไฟฟ้าในบ้านอย่างมีความสามารถ

มีวิธีการคำนวณหลายวิธี เราขอแนะนำให้คุณทำความคุ้นเคยกับแนวทางต่างๆ และเลือกตัวเลือกที่ดีที่สุด นอกเหนือจากเทคโนโลยีในการคำนวณหน้าตัดของสายไฟแล้ว บทความนี้ยังอธิบายถึงพารามิเตอร์หลักในการเลือกสายไฟและระบุข้อ จำกัด ด้านกฎระเบียบเกี่ยวกับกำลังสูงสุดของเครื่องใช้ไฟฟ้า

เต้ารับไฟฟ้ามาตรฐานได้รับการออกแบบสำหรับกระแสไฟฟ้าต่อเนื่อง 16 A ซึ่งสอดคล้องกับกำลังสูงสุด 3.52 kW เมื่อเปิดอุปกรณ์ โดยปกติแล้วจะเชื่อมต่อกับสายทองแดงที่มีหน้าตัด 2.5 มม. 2 ซึ่งอาจทำให้เข้าใจผิดเมื่อเลือกประเภทของสายไฟสำหรับการเดินสายไฟฟ้าส่วนที่เหลือ

ควบคู่ไปกับการเพิ่มขึ้นของพื้นที่หน้าตัดของสายเคเบิลราคาก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน อย่างไรก็ตามคุณไม่ควรประหยัดการเดินสายไฟฟ้าเพราะอาจนำไปสู่ต้นทุนทางการเงินที่มากขึ้นในอนาคต

เมื่ออิเล็กตรอนเคลื่อนที่ผ่านโลหะ พลังงานบางส่วนจะกระจายไปเป็นความร้อน ด้วยกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่และส่วนตัดขวางของสายเคเบิลที่เล็ก ส่วนประกอบทางความร้อนอาจทำให้โลหะร้อนเกินไปและเปลือกหลอมละลายได้

ในสภาวะภายในบ้าน สิ่งนี้สามารถทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรภายในผนังและเกิดเพลิงไหม้ในสายไฟที่เปิดโล่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริเวณที่มีการหักงอ

เป็นผลให้เกิดสถานการณ์ต่อไปนี้:

  1. เพลิงไหม้ขนาดใหญ่หากมีวัตถุไวไฟอยู่ใกล้สายไฟ
  2. กระแสไฟรั่วในกรณีที่เปลือกแกนกลางหลอมละลายไม่หมด สิ่งนี้นำไปสู่การใช้พลังงานโดยเปล่าประโยชน์และอาจเกิดไฟฟ้าช็อตแก่ผู้อยู่อาศัยได้
  3. ไม่น่าสังเกต. ส่งผลให้ส่วนหนึ่งของอพาร์ทเมนต์หรือทั้งห้องถูกตัดพลังงาน หลังจากนี้ จำเป็นต้องมีการค้นหาจุดแตกหักและการเปลี่ยนสายไฟในภายหลังด้วยการซ่อมแซมผนังในพื้นที่

การเลือกสายไฟหนาสำหรับอพาร์ทเมนต์ที่มีระยะขอบก็มีข้อเสียเปรียบประการหนึ่งเช่นกัน - การใช้จ่ายเงินมากเกินไปซึ่งไม่สมเหตุสมผล ดังนั้นจึงเป็นการดีกว่าที่จะเลือกหน้าตัดสายไฟโดยใช้วิธีการคำนวณเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาข้างต้นทั้งหมด

ปัจจัยในการเลือกหน้าตัดลวด

ไม่เพียงแต่พลังของอุปกรณ์เท่านั้นที่กำหนดลักษณะของการเดินสายไฟฟ้าที่ต้องการ มีปัจจัยอื่น ๆ ที่ต้องคำนึงถึงอิทธิพลในการคำนวณส่วนตัดขวางของสายเคเบิลที่ต้องการ สิ่งเหล่านี้อาจส่งผลต่อการสร้างความร้อนในตัวนำ อันตรายจากไฟไหม้ และคุณลักษณะด้านประสิทธิภาพ

ด่านที่ 6 การคำนวณหน้าตัดของสายเคเบิลตามตาราง. เนื่องจากการเลือกสายไฟที่ดีที่สุดสำหรับการเดินสายไฟภายในบ้านไม่เพียงได้รับอิทธิพลจากพารามิเตอร์ของอุปกรณ์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงปัจจัยภายนอกด้วย (วัสดุหลัก, ปลอกหุ้ม, แผนภาพการติดตั้ง ฯลฯ ) แต่ละกรณีจึงมีตารางของตัวเองซึ่งจะกล่าวถึงด้านล่าง .

การหาค่าหน้าตัดของสายไฟฟ้าโดยใช้ตาราง

การคำนวณหน้าตัดของสายไฟในครัวเรือนทั่วไปแสดงไว้ในตาราง:

ตารางที่คล้ายกันใช้ในการคำนวณการเดินสายไฟฟ้าและในอุตสาหกรรม สายเคเบิลในครัวเรือนมักจะง่ายกว่ามาก ดังนั้นจำนวนวัสดุการออกแบบสำหรับสายเคเบิลจึงค่อนข้างจำกัด พารามิเตอร์ที่ระบุในตารางไม่ได้ถูกประดิษฐ์ขึ้น แต่ระบุไว้ในมาตรฐานอุตสาหกรรมเช่นใน GOST 31996-2012

การคำนวณแรงดันไฟฟ้าตก

ไม่เพียงแต่ระดับความร้อนของแกนเท่านั้น แต่แรงดันไฟฟ้าที่ปลายสายไกลยังขึ้นอยู่กับหน้าตัดของสายไฟฟ้าด้วย เครื่องใช้ในครัวเรือนได้รับการออกแบบสำหรับพารามิเตอร์บางอย่างของเครือข่ายไฟฟ้าและความคลาดเคลื่อนคงที่อาจทำให้อายุการใช้งานของอุปกรณ์ลดลง

หากแรงดันไฟฟ้าตกบนหม้อไอน้ำแนะนำให้ติดตั้งโคลงเพื่อให้อุปกรณ์ไม่ได้รับภาระเพิ่มเติมเนื่องจากลักษณะการทำงานของเครือข่ายไฟฟ้าไม่สอดคล้องกัน

เมื่อสายเคเบิลยาวขึ้น แรงดันไฟตกคร่อมจะเกิดขึ้น ผลกระทบนี้สามารถลดลงได้โดยการเพิ่มหน้าตัดของเส้นลวด ถือว่ามีความสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องลดแรงดันไฟฟ้าที่ปลายสายลง 5% เมื่อเทียบกับค่าที่แหล่งกำเนิดกระแสไฟ

อัพ = I*2*(ρ*L)/S,

  • ρ – ความต้านทานของโลหะ โอห์ม*มม.2/ม.
  • – ความยาวสายเคเบิล, ม.;
  • – หน้าตัดของตัวนำในหน่วย mm2
  • การล่มสลาย– แรงดันตก, โวลต์;
  • ฉัน– กระแสที่ไหลผ่านตัวนำ

หากแรงดันไฟฟ้าตกที่คำนวณได้มากกว่า 5% ของแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด จำเป็นต้องใช้สายเคเบิลที่มีหน้าตัดที่ใหญ่กว่า สิ่งนี้จะช่วยให้มั่นใจได้ถึงการทำงานของอุปกรณ์อย่างมีเสถียรภาพ

หม้อต้มน้ำร้อน เครื่องซักผ้า และอุปกรณ์อื่นๆ ที่มีรีเลย์และเซ็นเซอร์จำนวนมากมีความไวต่อค่าแรงดันไฟฟ้าเป็นพิเศษ ต้องคำนึงถึงคุณสมบัตินี้ด้วยเมื่อใช้ผู้ให้บริการ

ข้อจำกัดด้านกฎระเบียบ

บริษัท สาธารณูปโภคที่จ่ายไฟฟ้าให้กับประชาชนมีสิทธิที่จะกำหนดข้อ จำกัด เกี่ยวกับพลังงานรวมสูงสุดของเครื่องใช้ไฟฟ้าในอพาร์ตเมนต์ ซึ่งสามารถทำได้โดยการติดตั้งมิเตอร์ไฟฟ้าที่มีกำลังการผลิตที่แน่นอน

อุปกรณ์นี้มีฟิวส์แบบใช้แล้วทิ้งหรือแบบใช้ซ้ำอัตโนมัติซึ่งทำงานเมื่อเกินค่าปัจจุบันที่เกณฑ์

มิเตอร์ไฟฟ้าแบบโซเวียตถูกแทนที่ด้วยมิเตอร์ไฟฟ้าอย่างหนาแน่น พวกเขามีความไวต่อการโอเวอร์โหลดมากขึ้นด้วยเหตุนี้จึงล้มเหลวอย่างรวดเร็ว

หากคุณถอดปลั๊กออกจากมิเตอร์และเชื่อมต่อโดยตรงกับสายไฟของอพาร์ทเมนต์จะรับประกันว่าจะเกิดไฟไหม้หากโหมดการทำงานถูกรบกวนเป็นเวลานาน มิเตอร์โซเวียตส่วนใหญ่ที่ติดตั้งในอพาร์ตเมนต์สามารถรับโหลดสูงสุด 25 A ได้นานถึง 1 นาที

หลังจากนั้นจะถูกเผาซึ่งอาจนำไปสู่การชำระเงินสำหรับการติดตั้งอุปกรณ์ใหม่และค่าปรับสำหรับการละเมิดกฎการปฏิบัติงาน

สายไฟที่ทางเข้ายังไม่สามารถทนต่อแรงสูงได้หากเกิดเพลิงไหม้ก็สามารถตัดไฟไปยังอพาร์ทเมนต์หลาย ๆ แห่งได้ในคราวเดียว ดังนั้นเมื่อเชื่อมต่ออพาร์ทเมนต์กับเครือข่ายภายในอาคารด้วยสายเคเบิล 2.5 มม. คุณไม่ควรคาดหวังว่าสายไฟภายในอพาร์ตเมนต์ที่หนากว่าจะสามารถรับน้ำหนักได้มาก

เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องคำนึงถึงปัจจัยของข้อ จำกัด ด้านกฎระเบียบในขั้นตอนการวางแผนการติดตั้งเครื่องทำความร้อนไฟฟ้า พื้นทำความร้อน ห้องซาวน่าอินฟราเรด และอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานมากอื่น ๆ

คุณต้องปรึกษากับบริการสาธารณูปโภคที่เกี่ยวข้องก่อนเกี่ยวกับความเป็นไปได้ของอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ติดตั้งหน้าอพาร์ทเมนท์

บทสรุปและวิดีโอที่เป็นประโยชน์ในหัวข้อ

วิดีโอประกอบด้วยคำแนะนำที่เป็นประโยชน์จากช่างไฟฟ้าในการเลือกและซื้อสายไฟภายในบ้าน พวกเขาจะช่วยคุณซื้ออุปกรณ์ที่ตรงกับสายเคเบิลซึ่งจะปกป้องบ้านของคุณจากปัญหาที่อาจเกิดขึ้นกับการโอเวอร์โหลดของเครือข่ายอย่างแน่นอน

ปัจจัยหลักในการเลือกสายเคเบิลสำหรับเดินสายไฟภายในบ้านคือกำลังของเครื่องใช้ในครัวเรือนและข้อ จำกัด ของเครือข่ายไฟฟ้าที่จ่ายพลังงานไฟฟ้าให้กับอพาร์ตเมนต์

ด้วยการเลือกหน้าตัดสายไฟที่เหมาะสม คุณสามารถเชื่อมต่อเครื่องใช้ไฟฟ้าที่จำเป็นทั้งหมดเข้ากับเครือข่ายได้ ซึ่งช่วยลดความไม่สะดวกในการใช้งานอุปกรณ์และช่วยป้องกันเพลิงไหม้ในการเดินสายไฟ

มีอะไรเพิ่มเติมหรือมีคำถามเกี่ยวกับการคำนวณหน้าตัดสายไฟหรือไม่? กรุณาแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับการตีพิมพ์และมีส่วนร่วมในการอภิปรายเกี่ยวกับเนื้อหา แบบฟอร์มการติดต่ออยู่ในบล็อกด้านล่าง

วิธีการคำนวณสายเคเบิลตามกระแส แรงดัน และความยาว อย่างที่ทราบกันดีว่ามาในส่วน วัสดุ และจำนวนคอร์ที่แตกต่างกัน คุณควรเลือกอันไหนเพื่อไม่ให้จ่ายเงินมากเกินไปและในขณะเดียวกันก็รับประกันการทำงานที่ปลอดภัยและเสถียรของเครื่องใช้ไฟฟ้าทั้งหมดในบ้าน ในการทำเช่นนี้จำเป็นต้องคำนวณสายเคเบิล ภาพตัดขวางคำนวณโดยการทราบกำลังของอุปกรณ์ที่จ่ายไฟจากเครือข่ายและกระแสที่จะไหลผ่านสายเคเบิล คุณจำเป็นต้องรู้พารามิเตอร์การเดินสายอื่นๆ บางประการด้วย

กฎพื้นฐาน

เมื่อวางเครือข่ายไฟฟ้าในอาคารพักอาศัยโรงรถและอพาร์ตเมนต์มักใช้สายหุ้มฉนวนยางหรือพีวีซีที่ออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้าไม่เกิน 1 kV มียี่ห้อที่สามารถใช้งานกลางแจ้ง ในอาคาร ผนัง (ร่อง) และท่อได้ โดยปกติแล้วนี่คือสายเคเบิล VVG หรือ AVVG ที่มีพื้นที่หน้าตัดและจำนวนแกนต่างกัน
สาย PVA และสาย SHVVP ยังใช้ในการเชื่อมต่อเครื่องใช้ไฟฟ้า

หลังจากการคำนวณ ค่าหน้าตัดสูงสุดที่อนุญาตจะถูกเลือกจากเกรดสายเคเบิลจำนวนหนึ่ง

คำแนะนำพื้นฐานสำหรับการเลือกหน้าตัดมีอยู่ในกฎการติดตั้งระบบไฟฟ้า (PUE) มีการเผยแพร่ฉบับที่ 6 และ 7 ซึ่งอธิบายรายละเอียดวิธีการวางสายเคเบิลและสายไฟ การติดตั้งอุปกรณ์ป้องกัน อุปกรณ์กระจาย และประเด็นสำคัญอื่น ๆ

สำหรับการละเมิดกฎจะมีการจ่ายค่าปรับทางปกครอง แต่สิ่งที่สำคัญที่สุดคือการละเมิดกฎอาจนำไปสู่ความล้มเหลวของเครื่องใช้ไฟฟ้า ไฟไหม้สายไฟ และไฟไหม้ร้ายแรง บางครั้งความเสียหายจากไฟไหม้ไม่ได้วัดกันด้วยตัวเงิน แต่วัดกันที่การบาดเจ็บล้มตายของมนุษย์

ความสำคัญของการเลือกส่วนที่เหมาะสม

เหตุใดขนาดสายเคเบิลจึงมีความสำคัญ ในการตอบ คุณต้องจำบทเรียนวิชาฟิสิกส์ในโรงเรียนของคุณ

กระแสไฟฟ้าไหลผ่านสายไฟและทำให้ร้อนขึ้น ยิ่งพลังแข็งแกร่งเท่าไรความร้อนก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น กำลังไฟฟ้าที่ใช้งานอยู่คำนวณโดยใช้สูตร:

P=U*I* เพราะ φ=I²*R

– ความต้านทานแบบแอคทีฟ

อย่างที่คุณเห็น กำลังขึ้นอยู่กับกระแสและความต้านทาน ยิ่งมีความต้านทานมากเท่าไรก็ยิ่งเกิดความร้อนมากขึ้นเท่านั้น กล่าวคือ สายไฟก็จะร้อนขึ้นตามไปด้วย เหมือนกันสำหรับปัจจุบัน ยิ่งมีขนาดใหญ่เท่าไร ตัวนำก็จะยิ่งร้อนมากขึ้นเท่านั้น

ความต้านทานจะขึ้นอยู่กับวัสดุของตัวนำ ความยาว และพื้นที่หน้าตัด

R=ρ*ลิตร/เอส

ρ - ความต้านทาน;

- ความยาวของตัวนำ

– พื้นที่หน้าตัด.

จะเห็นได้ว่ายิ่งพื้นที่มีขนาดเล็กเท่าใด แนวต้านก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น และยิ่งมีความต้านทานมากเท่าไร ตัวนำก็จะยิ่งร้อนมากขึ้นเท่านั้น

หากคุณซื้อลวดและวัดเส้นผ่านศูนย์กลางอย่าลืมว่าพื้นที่คำนวณโดยใช้สูตร:
S=π*d²/4

– เส้นผ่านศูนย์กลาง

อย่าลืมความต้านทานด้วย ขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้ทำสายไฟ ความต้านทานของอลูมิเนียมมีค่ามากกว่าความต้านทานของทองแดง หมายความว่าเมื่อพื้นที่เท่ากันอลูมิเนียมจะร้อนขึ้นอย่างแรง ชัดเจนทันทีว่าทำไมจึงแนะนำให้ใช้สายอลูมิเนียมที่มีหน้าตัดใหญ่กว่าสายทองแดง

เพื่อไม่ให้คำนวณหน้าตัดของสายเคเบิลนานในแต่ละครั้ง จึงได้มีการพัฒนามาตรฐานสำหรับการเลือกหน้าตัดของสายไฟในตาราง

การคำนวณหน้าตัดของสายไฟด้วยกำลังและกระแส

การคำนวณหน้าตัดของสายไฟขึ้นอยู่กับพลังงานทั้งหมดที่ใช้โดยเครื่องใช้ไฟฟ้าในอพาร์ตเมนต์ สามารถคำนวณเป็นรายบุคคล หรือใช้คุณลักษณะเฉลี่ย

เพื่อความแม่นยำในการคำนวณจะมีการจัดทำแผนภาพบล็อกที่แสดงอุปกรณ์ต่างๆ คุณสามารถดูพลังของแต่ละรายการได้จากคำแนะนำหรืออ่านบนฉลาก เตาไฟฟ้า หม้อต้มน้ำ และเครื่องปรับอากาศมีกำลังไฟสูงสุด ตัวเลขรวมควรอยู่ในช่วงประมาณ 5-15 กิโลวัตต์

เมื่อทราบถึงกำลังแล้ว กระแสไฟที่กำหนดจะถูกกำหนดโดยใช้สูตร:
I=(P*K)/(U*cos φ)

– กำลังไฟฟ้าเป็นวัตต์

ยู=220 โวลต์

เค=0.75 – ปัจจัยการสลับพร้อมกัน

เพราะ φ=1สำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือน

หากเครือข่ายเป็นแบบสามเฟส จะใช้สูตรอื่น:

ผม=พี/(U*√3*คอส φ)

ยู=380 โวลต์

เมื่อคำนวณกระแสแล้วคุณจะต้องใช้ตารางที่แสดงใน PUE และกำหนดหน้าตัดของเส้นลวด ตารางแสดงกระแสไฟฟ้าต่อเนื่องที่อนุญาตสำหรับสายทองแดงและอลูมิเนียมที่มีฉนวนประเภทต่างๆ การปัดเศษจะดำเนินการขึ้นด้านบนเสมอเพื่อให้มีระยะขอบ

คุณยังสามารถอ้างถึงตารางที่แนะนำให้กำหนดส่วนตัดขวางด้วยกำลังเท่านั้น

เครื่องคิดเลขพิเศษได้รับการพัฒนาขึ้นซึ่งสามารถใช้เพื่อกำหนดหน้าตัด โดยทราบปริมาณการใช้พลังงาน เฟสเครือข่าย และความยาวของสายเคเบิล คุณควรใส่ใจกับเงื่อนไขการติดตั้ง (ในท่อหรือกลางแจ้ง)

อิทธิพลของความยาวสายไฟต่อการเลือกสายเคเบิล

หากสายเคเบิลยาวมาก การเลือกหน้าตัดจะมีข้อจำกัดเพิ่มเติม เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าสูญเสียเกิดขึ้นที่ส่วนที่ขยาย ซึ่งจะนำไปสู่การทำความร้อนเพิ่มเติม ในการคำนวณการสูญเสียแรงดันไฟฟ้า จะใช้แนวคิดของ "แรงบิดโหลด" มันถูกกำหนดเป็นผลคูณของกำลังเป็นกิโลวัตต์และความยาวเป็นเมตร ต่อไป ดูมูลค่าการขาดทุนในตาราง ตัวอย่างเช่น หากการใช้พลังงานคือ 2 kW และความยาวสายเคเบิลคือ 40 ม. แรงบิดจะเท่ากับ 80 kW*m สำหรับสายทองแดงที่มีหน้าตัด 2.5 มม.² ซึ่งหมายความว่าการสูญเสียแรงดันไฟฟ้าอยู่ที่ 2-3%

หากการสูญเสียเกิน 5% จำเป็นต้องใช้ภาพตัดขวางที่มีระยะขอบมากกว่าที่แนะนำสำหรับใช้กับกระแสที่กำหนด

ตารางการคำนวณมีให้แยกต่างหากสำหรับเครือข่ายเฟสเดียวและสามเฟส สำหรับแรงบิดโหลดสามเฟสเพิ่มขึ้น เนื่องจากกำลังโหลดถูกกระจายไปสามเฟส เป็นผลให้การสูญเสียลดลงและผลกระทบของความยาวลดลง

การสูญเสียแรงดันไฟฟ้ามีความสำคัญสำหรับอุปกรณ์แรงดันต่ำ โดยเฉพาะหลอดปล่อยก๊าซ หากแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายอยู่ที่ 12 V ดังนั้นเมื่อสูญเสีย 3% สำหรับเครือข่าย 220 V การลดลงจะสังเกตเห็นได้ชัดเจนเล็กน้อยและสำหรับหลอดไฟแรงดันต่ำนั้นจะลดลงเกือบครึ่งหนึ่ง ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องวางบัลลาสต์ให้ใกล้กับหลอดไฟดังกล่าวมากที่สุด

การคำนวณการสูญเสียแรงดันไฟฟ้าดำเนินการดังนี้:
∆U = (P∙r0+Q∙x0)∙L/ Un

— พลังที่ใช้งาน, W.

ถาม— พลังงานปฏิกิริยา, W.

ร0— ความต้านทานแบบแอคทีฟของเส้น, Ohm/m

x0- รีแอกแตนซ์ของเส้น, โอห์ม/เมตร

อึน– แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด, V. (ระบุไว้ในคุณลักษณะของเครื่องใช้ไฟฟ้า)

— ความยาวสาย, ม.

ถ้ามันง่ายกว่าสำหรับเงื่อนไขในชีวิตประจำวัน:

∆U=I*R

– ความต้านทานของสายเคเบิลคำนวณโดยใช้สูตรที่รู้จักกันดี R=ρ*ลิตร/เอส;

ฉัน– ความแรงของกระแส หาได้จากกฎของโอห์ม

สมมติว่าเราเข้าใจแล้ว ฉัน=4000 วัตต์/220 ใน=18.2 ก.

ความต้านทานของลวดทองแดงเส้นเดียวที่มีความยาว 20 ม. และพื้นที่ 1.5 มม. 2 มีจำนวน =0.23 โอห์ม ความต้านทานรวมของสายทั้งสองคือ 0.46 โอห์ม

แล้ว ∆U=18.2*0.46=8.37 โวลต์

เปอร์เซ็นต์

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

ในแนวยาวเพื่อป้องกันการโอเวอร์โหลดและการลัดวงจรจะมีการติดตั้งระบบระบายความร้อนและแม่เหล็กไฟฟ้า

หน้าตัดของสายไฟฟ้า

หน้าตัดของสายไฟฟ้า- นี่เป็นหนึ่งในองค์ประกอบพื้นฐานของการเดินสายไฟฟ้าที่เหมาะสมในอพาร์ตเมนต์ ซึ่งหมายถึงการใช้งานเครื่องใช้ไฟฟ้าและอุปกรณ์ที่สะดวกสบายตลอดจนความปลอดภัยของผู้บริโภคนั่นคือเราทุกคน วัตถุประสงค์ของบทความนี้คือเพื่ออธิบายสำหรับเครือข่ายไฟฟ้าในอพาร์ตเมนต์โดยพิจารณาจากกำลังของเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ใช้ และบอกเราด้วยว่าต้องใช้สายไฟใดสำหรับการเดินสายไฟภายในบ้านส่วนใดส่วนหนึ่งหรือส่วนนั้น

ก่อนที่จะเริ่มการสนทนาในหัวข้อหลักของบทความ ฉันขอเตือนคำศัพท์บางคำก่อน
● หลอดเลือดดำ- โดยทั่วไปแล้วนี่คือตัวนำที่แยกจากกัน (ทองแดงหรืออลูมิเนียม) ซึ่งอาจเป็นตัวนำแข็งหรือประกอบด้วยสายไฟหลายเส้นที่บิดเข้าด้วยกันเป็นมัดหรือพันด้วยเกลียวทั่วไป
● สายไฟ- เป็นผลิตภัณฑ์ที่ประกอบด้วยแกนลวดเดี่ยวหรือหลายแกนหุ้มด้วยปลอกป้องกันแสง
● สายการติดตั้งเป็นลวดที่ใช้สำหรับเดินสายไฟฟ้าสำหรับระบบแสงสว่างหรือเครือข่ายไฟฟ้า อาจเป็นสายหนึ่งสองหรือสามสาย
- เป็นลวดที่มีหน้าตัดแกนสูงถึง 1.5 mm2 สายไฟใช้จ่ายไฟให้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าและอุปกรณ์เคลื่อนที่ (พกพา) มันทำจากแกนหลายเส้นเนื่องจากมีความเหนียวเพิ่มขึ้น
● สายไฟ- เป็นผลิตภัณฑ์ที่ประกอบด้วยสายไฟหุ้มฉนวนหลายเส้นซึ่งมีปลอกป้องกันตั้งแต่หนึ่งถึงหลายเส้น

ในการเลือกสายเคเบิล (สายไฟ) ของหน้าตัดที่จำเป็นสำหรับการเดินสายภายในอาคารคุณต้องใช้ตารางด้านบนและเพื่อตรวจสอบโหลดปัจจุบันบนสายเคเบิลคุณสามารถใช้สูตรที่ใช้ก่อนหน้านี้:
ฉันแข่ง = /ยูชื่อ

ที่ไหน:

ฉันแข่ง – คำนวณโหลดกระแสต่อเนื่อง
– กำลังของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ
ยูชื่อ – แรงดันไฟฟ้าเครือข่าย

สมมติว่าคุณต้องเลือกสายเคเบิลเพื่อเชื่อมต่อหม้อต้มน้ำไฟฟ้าที่มีกำลัง 3 kW แทนที่ค่าดั้งเดิมลงในสูตรเราจะได้:

ไอราส. = 3000 วัตต์/220 โวลต์ = 13.63 แอมแปร์

ปัดเศษค่านี้ขึ้น เราจะได้ 14 A

เพื่อการคำนวณโหลดปัจจุบันที่แม่นยำยิ่งขึ้น มีค่าสัมประสิทธิ์ต่างๆ ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมและวิธีการวางสายเคเบิล นอกจากนี้ยังมีค่าสัมประสิทธิ์ของโหมดระยะสั้นซ้ำอีกด้วย แต่ส่วนใหญ่แล้วทั้งหมดเกี่ยวข้องกับเครือข่าย 380 V สามเฟส ดังนั้นจึงไม่จำเป็นสำหรับการคำนวณของเรา แต่เพื่อเพิ่มระยะความปลอดภัยของตัวนำเราใช้ค่าเฉลี่ย 5 A และเราได้รับ:

14 ก + 5 ก = 19 ก

ในคอลัมน์ของตารางที่ 1 3. 4. “ สายสามคอร์” เราค้นหาค่า 19 A หากไม่มีคุณจะต้องเลือกสายที่ใหญ่ที่สุดที่ใกล้เคียงที่สุด นี่คือค่า 21 A สายเคเบิลที่มีหน้าตัดแกนขนาด 2.5 มม.² สามารถทนต่อโหลดกระแสไฟฟ้าที่อนุญาตในระยะยาวได้ เราสรุปได้ว่าในการเชื่อมต่อหม้อต้มน้ำไฟฟ้า (หรืออุปกรณ์ไฟฟ้าอื่น ๆ ) ที่มี (สิ้นเปลือง) กำลังไฟ 3 kW คุณต้องใช้สายทองแดงสามแกนที่มีหน้าตัดตัวนำขนาด 2.5 มม. ²

ในกรณีที่จำเป็นต้องต่อเต้ารับ (หรือบล็อกเต้ารับ) ที่จะจ่ายไฟให้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าหลายตัว คุณสามารถใช้สูตรข้างต้นได้ โดยค่า "P" จะเท่ากับผลรวมของกำลัง ของอุปกรณ์หรืออุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับเต้ารับพร้อมกัน (บล็อกของเต้ารับ)
เนื่องจากแนะนำให้เชื่อมต่อเครื่องใช้ไฟฟ้าทั้งหมดที่มีกำลังไฟเกิน 2 กิโลวัตต์เข้ากับแหล่งจ่ายไฟผ่านแหล่งจ่ายแยกต่างหาก (สาขาแยกจากแผงไฟฟ้าของอพาร์ตเมนต์) เราจึงสามารถสรุปได้ว่ากลุ่มซ็อกเก็ตของการเดินสายไฟฟ้าในอพาร์ตเมนต์ต้องใช้ทองแดง (โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ) สายเคเบิลที่มีหน้าตัดแกนขนาด 2.5 มม.² เนื่องจากอุปกรณ์ให้แสงสว่างมีพลังงานไม่มากสายไฟสำหรับการเดินสายไฟฟ้าที่จ่ายไฟฟ้าจะต้องมีหน้าตัดแกนอย่างน้อย 1.5 มม. ²

นี่คือสิ่งที่เกี่ยวข้องกับการเดินสายไฟฟ้าด้วยตัวนำทองแดง แต่การเดินสายไฟที่มีตัวนำอลูมิเนียมล่ะ? มีวิธีง่ายๆ ในการคำนวณหน้าตัดของแกนลวดอะลูมิเนียม

เนื่องจากค่าการนำไฟฟ้าของอลูมิเนียมอยู่ที่ 65.9% ของค่าการนำไฟฟ้าของทองแดงเมื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์ที่มีการใช้พลังงานเท่ากัน (สายไฟหรือสายเคเบิล) หน้าตัดของแกนอลูมิเนียมจะต้องมีขนาดใหญ่กว่าทองแดง หนึ่ง. ตัวอย่างเช่น. จากการคำนวณข้างต้นในข้อความพบว่าหน้าตัดของแกนทองแดงในเส้นลวดสำหรับเชื่อมต่อหม้อไอน้ำขนาด 3 kW ควรมีขนาด 2.5 มม. ² เมื่อใช้สายไฟที่มีตัวนำอะลูมิเนียมตามตาราง 1.3.4 ต้องเลือกหน้าตัดของแกนโดยใช้ปัจจัยที่สูงกว่า เช่น - 4 มม.²
เลี้ยวไปทาง PUE Ch. 1. ข้อ 3. โต๊ะ. 1. 3. 5 สามารถยืนยันสมมติฐานนี้ได้

โต๊ะ 1. 3. 5.


เมื่อเลือกสายเคเบิลสำหรับการเดินสายไฟฟ้าจำเป็นต้องใช้ไม่เพียง แต่หลักการประหยัดเท่านั้น แต่ยังคำนึงถึงความแข็งแรงทางกลของสายไฟตลอดจนต้องได้รับคำแนะนำจากกฎการติดตั้งระบบไฟฟ้า โดยระบุว่าสำหรับการเดินสายไฟภายในอาคารพักอาศัยจำเป็นต้องใช้สายเคเบิลที่มีหน้าตัดแกนกลางอย่างน้อย 1.5 มม. 2 (PUE บทที่ 7; มาตรา 7.1; ตารางที่ 7.1.1) ดังนั้น ตามการคำนวณของคุณ หากสายเคเบิลที่มีหน้าตัดน้อยกว่า 1.5 มม. 2 เพียงพอสำหรับการเดินสายไฟฟ้า ดังนั้น ให้เลือกสายไฟที่แนะนำตามกฎและมาตรฐานความปลอดภัย


บรรทัดฐานและกฎที่จำเป็นทั้งหมด รวมถึงตารางสามารถดูได้ และหากจำเป็น ก็สามารถดาวน์โหลดไฟล์เป็นไฟล์ได้ “กฎการติดตั้งระบบไฟฟ้า” .

มีอีกวิธีที่ง่ายที่สุดในการเลือกหน้าตัดของสายไฟสำหรับการเดินสายไฟฟ้า ช่างไฟฟ้าทุกคนคงใช้มัน สาระสำคัญคือหน้าตัดคำนวณตามความแรงของกระแสไฟฟ้า 6 - 10 A ต่อ 1 มม. 2 ของพื้นที่หน้าตัดสำหรับสายไฟที่มีตัวนำทองแดงและ 4 - 6 A ต่อ 1 มม. 2 สำหรับตัวนำอลูมิเนียม ดังนั้นเราจึงสามารถพูดได้ว่าการทำงานของการเดินสายไฟฟ้าด้วยตัวนำทองแดงที่มีความแรงกระแส 6 A ต่อ 1 มม. 2 ส่วนนั้นสะดวกสบายและปลอดภัยที่สุด ในขณะที่ความหนาแน่นกระแส 10 A ต่อ 1 มม. 2 สามารถใช้ได้เฉพาะในโหมดระยะสั้นเท่านั้น เช่นเดียวกันอาจกล่าวได้เกี่ยวกับตัวนำอลูมิเนียม

ลองใช้วิธีนี้เพื่อเลือกสายไฟสำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์ที่มีกำลัง 3 kW ดังตัวอย่างที่กล่าวข้างต้น หลังจากคำนวณแล้ว จะได้ค่า 14 A (3000 W / 220 V = 14 A) ในการเลือกสายเคเบิลที่มีตัวนำทองแดงเราใช้ค่าที่เล็กที่สุด (เพื่อความปลอดภัยที่มากขึ้น) (จาก "ปลั๊ก" 6 - 10 A ต่อ 1 มม. 2) - 6 A จากที่นี่จะเห็นได้ว่าสำหรับ a กระแสไฟฟ้า 14 A คุณต้องใช้สายไฟที่มีหน้าตัดแกน

14 A / 6 A = 2.3 มม. 2 data 2.5 มม. 2

ซึ่งยืนยันการคำนวณครั้งก่อนของเรา

ฉันสามารถเพิ่มข้อมูลเพิ่มเติมได้: หากคุณไม่มีตัวนำของหน้าตัดที่ต้องการ ก็สามารถแทนที่ด้วยสายไฟหลายเส้นโดยให้หน้าตัดขนาดเล็กเชื่อมต่อแบบขนาน ตัวอย่างเช่น คุณต้องใช้สายเคเบิลที่มีหน้าตัดขนาด 4 มม.² คุณมีสายไฟตามความยาวที่ต้องการ แต่มีหน้าตัดขนาด 1 มม.², 1.5 มม.² และ 2.5 มม.² ก็เพียงพอแล้วที่จะนำสายไฟที่มีหน้าตัดรวมไม่น้อยกว่าที่ต้องการ (สายไฟหนึ่งเส้น 1.5 มม.² และหนึ่งสาย 2.5 มม.² หรือสองสาย 1.5 มม.² และหนึ่งสาย 1 มม.²) แล้วเชื่อมต่อแบบขนาน (วางตามยาวติดกับ กันและกัน และ , “บิด” ปลาย) ตัวอย่างนี้จะเป็นลวดตีเกลียวสำหรับสายต่อ ดังที่คุณอาจสังเกตเห็นว่าตัวนำแต่ละตัวประกอบด้วยสายไฟบาง ๆ หลายเส้น และเชื่อมต่อแบบขนานเป็น "สายรัด" เดียวซึ่งจะมีตัวนำ (แกน) ของหน้าตัดที่ต้องการ สิ่งนี้ทำให้ได้ความยืดหยุ่นในขณะที่ยังคงปริมาณงานที่ต้องการไว้ แต่เหมาะสำหรับการเดินสายไฟที่เชื่อมต่อกับเครื่องใช้ไฟฟ้ากำลังต่ำหรือต้องมีโหลดสูงสุดในระยะสั้นเท่านั้น สำหรับการเดินสายประเภทอื่น แนะนำให้ใช้สายไฟ (สายเคเบิล) ซึ่งแกนประกอบด้วยตัวนำตัน (สายเดี่ยว สายเดี่ยว หรือหลายสาย)

เมื่อเรียนรู้วิธีกำหนดหน้าตัดของเส้นลวดที่มีแกนที่ทำจากลวดเส้นเดียว (แข็ง) คำถามยังคงเปิดอยู่: "จะคำนวณหน้าตัดของเส้นลวดที่แกนประกอบด้วยสายไฟหลายเส้นได้อย่างไร"

ส่วนของตัวนำตีเกลียว

ตามตรรกะคุณจะต้องค้นหาส่วนตัดขวางของลวดแต่ละเส้นแล้วคูณด้วยจำนวนที่อยู่ในแกนกลาง สิ่งนี้ถูกต้องอย่างแน่นอน แต่เส้นขนอาจบางเกินไป ดังนั้นจึงไม่สามารถวัดเส้นขนได้เสมอไป แน่นอนคุณสามารถวัดเส้นผ่านศูนย์กลางของ "สายรัด" ของสายไฟทั้งหมดได้และใช้สูตรที่ระบุไว้ในรูปภาพ "การคำนวณหน้าตัดของเส้นลวดที่สัมพันธ์กับเส้นผ่านศูนย์กลางของมัน" กำหนดหน้าตัดของ ทั้งเส้น โดยหลักการแล้ว ก็เพียงพอแล้วสำหรับการคำนวณคร่าวๆ แต่ที่นี่คุณต้องคำนึงว่าสายไฟที่ประกอบเป็นแกนนั้นมีหน้าตัดทรงกลมและดังนั้นจึงมีช่องว่างระหว่างพวกเขาเมื่อบิด เพื่อให้การคำนวณแม่นยำยิ่งขึ้น คุณต้องคูณค่าที่ได้รับหลังจากคำนวณโดยใช้สูตรในรูปภาพด้วย 0.91 เป็นค่าสัมประสิทธิ์นี้ที่ช่วยขจัดพื้นที่ของช่องว่างระหว่างเส้นขนในแกนกลางที่ควั่น ตัวอย่างเช่นมีลวดที่มีแกนตีเกลียวขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.5 มม. แทนค่าลงในสูตรและรับ:

S = 3.14 × D² / 4 = 3.14 × 2.5² / 4 = 4.90625 มม.² กลับไปยัง 4.9 มม.²
4.9 × 0.91 = 4.459 data 4.5 มม.²

ดังนั้น หน้าตัดของแกนเกลียวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.5 มม. คือ 4.5 มม. ² (นี่เป็นเพียงตัวอย่างเท่านั้น จึงไม่จำเป็นต้องเชื่อมโยงกับขนาดจริง)

นั่นอาจเป็นทั้งหมดที่ฉันอยากจะพูด วิธีการคำนวณหน้าตัดของสายเคเบิล. เมื่อได้รับข้อมูลแล้ว คุณสามารถเลือกสายไฟหรือสายเคเบิลที่จะตรงตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัยได้อย่างอิสระ


ข้อควรจำ: สายไฟที่เลือกไม่ถูกต้องอาจทำให้เกิดไฟไหม้ได้!

เพื่อทำให้เว็บไซต์น่าสนใจและให้ข้อมูลมากขึ้น ฉันขอให้คุณตอบคำถามง่ายๆ สองสามข้อ คลิกที่ปุ่ม

สำหรับผู้อ่านที่ใช้ Yandex และต้องการรับข้อความเกี่ยวกับการตีพิมพ์บทความใหม่บนเว็บไซต์ ฉันขอแนะนำให้วางวิดเจ็ตของบล็อกของฉันไว้ที่หน้าแรกโดยใช้ลิงก์: http://www.yandex.ru/?add=147158&from=promocode

คุณสามารถสมัครรับข้อมูลอัปเดตทางอีเมลได้โดยใช้แบบฟอร์ม “สมัครรับบทความใหม่บนเว็บไซต์” ซึ่งอยู่ที่หน้าหลัก

กำลังโหลด...กำลังโหลด...