جدول لحساب المقطع العرضي للأسلاك على أساس تيار الطاقة. حساب المقطع العرضي للسلك حسب الطاقة والكثافة الحالية: القواعد والخوارزمية والتفاصيل الكهربائية. صيغة لحساب المقطع العرضي للسلك

يريد كل معلم أن يعرف... كيفية حساب المقطع العرضي للكابل لحمل معين. يجب عليك التعامل مع هذا عند توصيل الأسلاك في المنزل أو المرآب، حتى عند توصيل الأجهزة - يجب أن تتأكد من أن سلك الطاقة المحدد لن يدخن عند تشغيل الجهاز...

قررت إنشاء آلة حاسبة لحساب المقطع العرضي للكابل حسب الطاقة، أي. تقوم الآلة الحاسبة بحساب التيار المستهلك، ومن ثم تحديد المقطع العرضي للسلك المطلوب، وتوصي أيضًا بأقرب قاطع دائرة.

كابلات الطاقة GOST 31996-2012

يتم حساب المقطع العرضي للكابل حسب الطاقة وفقًا لجداول الوثيقة المعيارية GOST 31996-2012 "كابلات الطاقة ذات العزل البلاستيكي". في هذه الحالة، تتم الإشارة إلى المقطع العرضي باحتياطي تيار لتجنب تسخين ونار السلك الذي يعمل بأقصى تيار. لقد أدخلت أيضًا معاملًا قدره 10٪ أي. تتم إضافة 10٪ أخرى إلى الحد الأقصى للتيار لتشغيل الكابل بسلاسة :)

على سبيل المثال، نأخذ طاقة تحميل تبلغ 7000 واط بجهد 250 فولت، ونحصل على تيار قدره 30.8 أمبير (إضافة 10٪ احتياطيًا)، وسنستخدم سلكًا نحاسيًا أحادي النواة يتم وضعه عبر الهواء، نتيجة لذلك نحصل على مقطع عرضي: 4 مم مربع، أي. كابل بتيار أقصى 39 أمبير. كابل بمقطع عرضي 2.5 ملم مربع. لا ينصح باستخدامه لتيار 30 أمبير لأنه سيتم تشغيل السلك بأقصى قيم تيار مسموح بها، مما قد يؤدي إلى تسخين السلك مع تدمير العزل الكهربائي لاحقًا.

جدول المقطع العرضي للكابل حسب التيار والطاقة للأسلاك النحاسية

تحقق أيضا من هذه المقالات

المقطع العرضي الأساسي مم 2 للكابلات ذات الموصلات النحاسية
الجهد 220 فولت الجهد 380 فولت
الحالي أ الطاقة كيلوواط الحالي أ الطاقة كيلوواط
1,5 19 4,1 16 10,5
2,5 27 5,9 25 16,5
4 38 8,3 30 19,8
6 46 10,1 40 26,4
10 70 15,4 50 33,0
16 85 18,7 75 49,5
25 115 25,3 90 59,4
35 135 29,7 115 75,9
50 175 38,5 145 95,7
70 215 47,3 180 118,8
95 260 57,2 220 145,2
120 300 66 260 171,6

البيانات الموجودة في الجداول معطاة للأسلاك المفتوحة !!!

جدول المقطع العرضي لأسلاك الألمنيوم حسب استهلاك الطاقة والتيار

المقطع العرضي الأساسي مم 2 للكابلات مع موصلات الألومنيوم
الجهد 220 فولت الجهد 380 فولت
الحالي أ الطاقة كيلوواط الحالي أ الطاقة كيلوواط
2,5 20 4,4 19 12,5
4 28 6,1 23 15,1
6 36 7,9 30 19,8
10 50 11 39 25,7
16 60 13,2 55 36,3
25 85 18,7 70 46,2
35 100 22 85 56,1
50 135 29,7 110 72,6
70 165 36,3 140 92,4
95 200 44,0 170 112,2
120 230 50,6 200 132,0

حاسبة المقطع العرضي للكابل

تم تصميم الآلة الحاسبة عبر الإنترنت لحساب المقطع العرضي للكابل حسب الطاقة.

يمكنك تحديد الأجهزة الكهربائية المطلوبة عن طريق وضع علامة عليها لتحديد قوتها تلقائيًا، أو إدخال الطاقة بالواط (وليس كيلووات!)في الحقل أدناه، ثم حدد البيانات المتبقية: جهد الشبكة، ومعدن الموصل، ونوع الكابل، حيث تم وضعه وستقوم الآلة الحاسبة بحساب المقطع العرضي للسلك حسب الطاقة وتخبرك بقاطع الدائرة الذي سيتم تثبيته.

آمل أن تساعد الآلة الحاسبة الخاصة بي العديد من الحرفيين.


حساب المقطع العرضي للكابل حسب الطاقة:

الطاقة المطلوبة(اختر المستهلكين من الجدول):

حساب المقطع العرضي للسلكيعد عنصرًا مهمًا جدًا في الأسلاك الكهربائية عالية الجودة والموثوقة. بعد كل شيء، تشمل هذه الحسابات استهلاك الطاقة للمعدات الكهربائية والتيارات المسموح بها على المدى الطويل والتي يمكن أن يتحملها السلك في وضع التشغيل العادي. بالإضافة إلى ذلك، نرغب جميعًا في الحصول على ضمان والثقة في السلامة الكهربائية والسلامة من الحرائق للأسلاك الكهربائية، لذلك حساب المقطع العرضي للسلكمهم جدا.

دعونا نرى ما يمكن أن يؤدي إليه الاختيار الخاطئ للمقطع العرضي للسلك.

في معظم الحالات، لا يزعج الكهربائيون الذين يعملون حاليًا في السوق في قطاع الخدمات هذا إجراء أي حسابات على الإطلاق، ولكن ببساطة يبالغون في تقدير المقطع العرضي للسلك أو يقللون من شأنه. ويرجع ذلك عادة إلى حقيقة أنه بعد فترة طويلة من التخرج من المؤسسات التعليمية، فإنهم لا يتذكرون كيفية القيام بذلك، لأن المعرفة المكتسبة لم يتم دمجها في الممارسة العملية في الوقت المناسب. وفي الأغلب هذه المعرفة يمتلكها قسم معين من مهندسي الطاقة وكبار المهندسين، وذلك لأن معرفتهم تستغل في هذا الاتجاه كل يوم.

إذا كان المقطع العرضي للسلك أقل من المطلوب

لنفكر في مثال إذا تم الاستهانة بالمقطع العرضي للسلك، أي أنه تم تحديد استهلاك أقل للطاقة.

هذه الحالة هي الأخطر من بين جميع الحالات التي تم أخذها بعين الاعتبار، لأنها يمكن أن تؤدي إلى تلف المعدات الكهربائية، والحرائق، والصدمات الكهربائية للناس، وفي كثير من الأحيان الموت. لماذا يحدث هذا بسيط جدا. لنفترض أن لدينا سخان مياه كهربائي بقدرة 3 كيلووات، لكن السلك المثبت بواسطة متخصص يمكنه تحمل 1.5 كيلووات فقط. عند تشغيل سخان الماء، سيصبح السلك ساخنًا جدًا، الأمر الذي سيؤدي في النهاية إلى تلف العزل، وبالتالي تدميره بالكامل، وسيحدث ماس كهربائي.

إذا كان المقطع العرضي للسلك أكبر من المطلوب

الآن، دعونا نلقي نظرة على مثال يحتوي على مقطع عرضي كبير الحجم من الأسلاك، تم اختياره أكبر مما هو مطلوب للمعدات. حتى أن الناس لديهم كل أنواع الأقوال حول الاحتياطي، ويقولون إنه ليس غير ضروري. في حدود معقولة، ليس من الضروري حقا، لكنه سيكلف أكثر بكثير مما هو مطلوب. بالنسبة لسخان المياه بقدرة 3 كيلووات الوارد في المثال أعلاه، وفقًا للحسابات، نحتاج إلى مقطع عرضي من السلك يبلغ 2.5 مم 2، انظر الجدول 1.3.4 الوارد في PUE (قواعد التركيبات الكهربائية). وفي حالتنا، لنفترض أنه تم استخدام سلك 6 مم 2، فإن تكلفة هذا السلك ستكون 2.5 مرة أعلى من 2.5 مم 2، دعنا نقول 2.5 يكلف 28 روبل، و 6 يكلف 70 روبل لكل متر. سنحتاج، على سبيل المثال، إلى 20 مترًا، في الحالة الأولى سننفق 560 روبل، وفي الحالة الثانية 1400 روبل، يكون الفرق في المال واضحًا. فقط تخيل، إذا قمت بربط الشقة بأكملها بشكل زائد، كم من المال سوف تتخلص منه. ومن هنا السؤال هل تحتاج إلى مثل هذا الاحتياطي؟

من خلال تلخيص النتائج المؤقتة، علمنا أن الحساب غير الصحيح للمقطع العرضي للسلك له عواقب مزعجة للغاية، وفي بعض الحالات، عواقب وخيمة، لذلك من الضروري ببساطة التعامل مع اختيار المقطع العرضي للسلك بشكل صحيح وبكفاءة وجدية.

صيغة لحساب المقطع العرضي للسلك

لقد حسبت =P/U nom

حيث حسبت - المحسوبة الحالية،

ف - قوة المعدات،

U nom – الجهد المقنن = 220 فولت

على سبيل المثال، لنحسب سخان الماء الكهربائي بقدرة 3 كيلووات.

3 كيلوواط = 3000 واط، حسبت =3000/220=13.636363 ..., حساب الجولة الأولى = 14 أ

هناك أيضًا عوامل تصحيح مختلفة اعتمادًا على الظروف البيئية ومد السلك، بالإضافة إلى معامل التشغيل المتكرر على المدى القصير. وإلى حد كبير، تعتبر هذه المعاملات مهمة في الشبكات ثلاثية الطور بجهد 380 فولت في الإنتاج، حيث توجد تيارات انطلاق كبيرة. وفي حالتنا لدينا أجهزة كهربائية منزلية مصممة لجهد 220 فولت، لذلك لن نحسبها، ولكن بالتأكيد سنأخذها بعين الاعتبار ونحدد قيمتها المتوسطة التي تساوي 5 أمبير ونضيفها إلى التيار المحسوب.

ونتيجة لذلك، حسابي = 14 +5 = 19 أ،

السلك المستخدم هو سلك نحاسي ثلاثي النواة (طور، محايد، أرضي)، انظر الجدول.

جدول المقطع العرضي للأسلاك النحاسية وفقًا للتيار المسموح به على المدى الطويل (جدول PUE 1.3.4)

إذا كانت القيمة في الفترة بين تيارين من أقسام مختلفة، في حالتنا 15 A و 21 A، فإننا نأخذ دائمًا التيار الأكبر. المقطع العرضي للسلك المحسوب المطلوب لتوصيل سخان مياه بقدرة 3 كيلو وات هو 2.5 مم 2.

لذلك، باستخدام سخان المياه 3 كيلو واط، الموضح في المثال، قمنا بحساب المقطع العرضي للأسلاك واكتشفنا سبب استحالة التقليل من حجم المقطع العرضي للأسلاك والمبالغة في تقديره. لقد تعلمنا كيفية تحديد التيارات المسموح بها على المدى الطويل، وكذلك اختيار المقطع العرضي الصحيح للسلك.

وبالمثل، وفقا للصيغة، يمكنك أيضا القيام بذلك، بفضل ذلك ستحقق الإضاءة المثالية دون إجهاد بصرك وتوزيع عالي الجودة لتدفق الضوء.

من خلال حساب المقطع العرضي للسلك بيديك، ستوفر:

  • عند شراء الأسلاك، تزداد تكلفة السلك مع المقطع العرضي. على سبيل المثال، متر واحد من سلك غير قابل للاشتعال من علامة تجارية أثبتت نفسها جيدًا في تركيب الأسلاك الكهربائية الداخلية بمقطع عرضي يبلغ 1.5 متر مربع يكلف 15 روبل، ونفس السلك بمقطع عرضي 2.5 متر مربع يكلف 23 روبل، بفارق 8 روبل لكل متر، من 100 متر هو بالفعل 800 روبل.
  • عند شراء أجهزة الحماية وقواطع الدوائر الكهربائية والتجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية. كلما زاد تيار التشغيل للجهاز، ارتفع السعر. على سبيل المثال، يكلف قاطع الدائرة أحادي القطب 16 أمبير 120 روبل، و25 أمبير يكلف 160 روبل، بفارق 40 روبل. تحتوي لوحة الطاقة المتوسطة على حوالي 12 قاطع دائرة، تكلفة كل منها 40 روبل، وسيكون المجموع 480 روبل. سيكون الفرق في تكلفة التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية أكبر، حوالي 200-300 روبل.

يعد المقطع العرضي للتيار والطاقة للسلك معلمات تشير إلى الغرض من كابل معين. بمعنى آخر، أين يمكن استخدام السلك وأين لا يمكن استخدامه.

جمع البيانات

يتم تحديد المقطع العرضي وفقًا لقوة أو تيار الأجهزة التي سيتم توصيلها لاحقًا. تُسمى هذه الطريقة "المعتمدة على التحميل"، نظرًا لأن الأجهزة هي عبارة عن حمل على الكابل. إذا كانت المعدات تتطلب تكاليف طاقة كبيرة، فيجب توصيل كابل قوي بها. إذا لم يكن الأمر يتطلب ذلك، فسيكون السلك ذو المقطع العرضي الصغير كافيا. كيفية اختيار الكابل نفسه وماذا تتبع؟

بادئ ذي بدء، تحتاج إلى جمع البيانات حول الأجهزة التي ستذهب إليها الأسلاك. تسمى هذه البيانات بيانات جواز السفر، وهي مكتوبة بالضرورة في جواز السفر الفني للجهاز. أنه يحتوي على بيانات مثل:

  • طراز الجهاز
  • الجهد االكهربى؛
  • استهلاك الطاقة
  • علامة الشهادة
  • بلد المنشأ؛
  • تاريخ الإنتاج؛
  • علامة إعادة التدوير؛
  • فئة الحماية وما إلى ذلك.

بالإضافة إلى ذلك، إذا فقدت شهادة التسجيل الخاصة بك، فسيتم وضع لوحات أو ملصقات خاصة على الأجهزة. يعرضون البيانات الأساسية. بما في ذلك استهلاك الطاقة، وهو ما نحتاجه. يمكنك تحديد المقطع العرضي للسلك وفقًا للطاقة دون ذلك.

إذا لم تكن هناك لوحة بها ملصق، لكنك تتذكر النموذج (قد يكون مكتوبًا على العلبة)، فلا يهم. حاول البحث عن معلومات حول الجهاز على الإنترنت. وكحل أخير، استخدم الإحصائيات المتوسطة. يوجد جدول خاص لاستهلاك الطاقة المقدر لمختلف الأجهزة، مثل: المثقاب، محمصة الخبز، الثلاجة، الغسالة، مكيف الهواء، وما إلى ذلك.

لا يوجد سوى فارق بسيط واحد مهم هنا. هل ترى نطاق الطاقة الوارد في الجدول؟ من الصعب تخمين ماذا تختار.

احصل دائمًا على أقصى استفادة!

عندما تبدأ في حساب المقطع العرضي للكابل بناءً على الطاقة، فسوف ينتهي بك الأمر إلى المبالغة في تقدير قوة الجهاز. هذا جيد جدًا، ونتيجة لذلك ستحتاج إلى كابل ذو مقطع عرضي أكبر. تسخن هذه الكابلات قليلاً وبالتالي تدوم لفترة أطول.

إذا كان الجهاز يتطلب المزيد من الطاقة، فإن السلك ذو المقطع العرضي الصغير سوف يحترق ببساطة.

طريقة التحميل

كما سبق ذكره، فإن الحمل هو الجهاز. قد يكون هناك واحد، أو قد يكون هناك عدة. بغض النظر عن عددها، قم دائمًا بإضافة جميع قوى الأجهزة التي تقوم بتوصيل الموصل بها. كل هذه القوى يجب التعبير عنها بوحدة قياس واحدة فقط! بالواط أو الكيلووات وإلا سوف تتشوش في الحسابات.

"الكيلو" هو الضرب بالألف. 1 كيلوواط = 1000 واط.

إذا كانت قيم الطاقة للأجهزة مختلفة، فإننا نجعلها هي نفسها - نترجمها. لنفترض أن لدينا جهازًا يستهلك 100 واط وآخر - 3.5 كيلو واط. نترك قيمة الأولى على حالها، ونترجم قيمة الأخيرة فنحصل على 3500 واط. إذا أردت تحويل الوات إلى كيلووات، قم بالقسمة على ألف.

تم حساب القوة. الآن نختار المقطع العرضي للكابل. يتم عرض جدول طاقة الكابل حسب المقطع العرضي أدناه. لا يوجد شيء معقد في هذا، حيث تحتاج فقط إلى تحديد الأعمدة التي تشير إلى المراحل. إذا كان لديك مرحلة واحدة في الشبكة، فخذ الجهد 220 فولت. إذا ثلاثة - 380 فولت.

ثم نجد رقمًا أكبر قليلًا من القوة التي حسبتها. وجدت ذلك؟ يشار إلى المقطع العرضي للموصل المقابل وقطره على اليسار. هذا هو الكابل الذي تحتاجه. إذا كان لديك جدول المقاطع العرضية للكابلات في متناول اليد، فلن تنشأ أي صعوبات.

في هذا الجدول، تختلف قيم موصلات النحاس والألومنيوم. ما نوع النواة التي تحتاجها - انظر إلى هذه الأعمدة.

في بعض الأحيان تنشأ صعوبات في اختيار المواد التي تصنع منها نوى الكابلات. يستخدم النحاس كأسلاك للمنازل والشقق. تعتبر الأسلاك النحاسية مرنة وعملية وموثوقة. صحيح أنها أغلى من كابلات الألمنيوم. بالطبع، إذا كان النواة النحاسية تحتوي على مقطع عرضي كبير (عندما يكون هناك حمولة عالية في المنزل)، فلن يعد من الممكن تسميتها مرنة. وسيكون السعر أعلى. لذلك، في مثل هذه الحالات، لا تتردد في تناول أسلاك الألمنيوم - وفورات جيدة.

بالقوة والطول

يتم اختيار المقطع العرضي للكابل من حيث الطاقة والطول بشكل مختلف قليلاً. يحدث ذلك عندما يبلغ طول الموصل عدة عشرات أو حتى مئات الأمتار. يجب أن تؤخذ في الاعتبار الخسائر في الكابلات نفسها، وإلا فإن الطاقة قد لا تكون كافية للمعدات. هناك جدول آخر يقترح المزيد من الإجراءات، مع مراعاة جميع الخسائر.

أنت بحاجة إلى معرفة الطاقة المخصصة للمنزل أو المبنى. الطاقة المخصصة هي قوة جميع المعدات التي تعمل في المنزل. والمسافة من العمود إلى المبنى الذي يأتي منه الكابل. من السهل قياس هذه المسافة بنفسك.

تأكد من أخذ كمية صغيرة من مقياس الأسلاك قبل تثبيت الأسلاك.

مع وجود مقطع عرضي أكبر، يسخن السلك بشكل أقل وكذلك العزل معه. وهذا يعني تقليل احتمالية نشوب حريق أو ماس كهربائي. كما يحدث في كثير من الأحيان أن عدد الأجهزة في المنزل قد يزيد. لنفترض أنك قمت بتركيب ثلاجة ومكيف هواء وموقد كهربائي. وبعد عام قررنا شراء جهاز كمبيوتر ومحمصة وجهازي تلفزيون وشيء آخر يعمل بالكهرباء. الأسلاك ببساطة لا تملك القوة الكافية لتحمل مثل هذه الكمية من المعدات. سيتعين عليك التأكد من عدم تشغيل المعدات القوية في نفس الوقت، أو تغيير الأسلاك بالكامل. أو يمكنك ببساطة وضع الأسلاك مسبقًا باستخدام مقطع عرضي احتياطي. إنه أكثر عقلانية: لن تضطر إلى المعاناة لاحقًا.

الحساب الحالي

من الممكن أيضًا تحديد المقطع العرضي للكابل الحالي. للقيام بذلك، من الضروري إجراء نفس عملية جمع البيانات باستخدام الملصقات أو اللوحات أو أوراق البيانات الفنية. الآن فقط لا نحتاج إلى الطاقة بالواط، بل نحتاج إلى التيار بالأمبير. تشير الخصائص إلى الحد الأقصى للتيار الذي يستهلكه الجهاز.

نقوم مرة أخرى بجمع البيانات من جميع الأجهزة وتلخيصها. ونقوم أيضًا بتحويل كل شيء إلى وحدة واحدة، بالمثل: 1 مللي أمبير (ملي أمبير) = 0.001 أمبير و1 أمبير = 1000 مللي أمبير. على سبيل المثال، 2.3A هو 2300 مللي أمبير. إنه في بعض الأحيان لسبب ما يشيرون إليه بالمللي أمبير.

يمكن للجدول الأول الموضح أعلاه تحديد المقطع العرضي ليس فقط بعدد الواط. وهو أيضًا جدول لتحديد المقطع العرضي للأسلاك حسب الطاقة والتيار في نفس الوقت. أي أنه سيتعين عليك العمل معها مرة أخرى. يرجى ملاحظة: ليست كل الأرقام موجودة. على سبيل المثال، لنفترض أن سحبك الحالي هو 25 أمبير وتحتاج إلى سلك نحاسي. هذا الرقم غير موجود في الجدول. اختر قيمة أكبر. إنها تساوي سبعة وعشرين أمبيرًا - لذا استخدمها كدليل. اتضح أن المقطع العرضي الحالي المطلوب للكابل هو 4 ملليمترات مربعة.

لا تختار أبدًا قيمة أقل لتوفير المال! في أفضل الأحوال، سوف يتعطل قاطع الدائرة الكهربائية، مما يؤدي إلى قطع التيار الكهربائي. إذا لم يكن هناك مثل هذه الآلة، وهذا هو أسوأ الحالات، فهناك احتمال كبير لفشل المعدات أو حتى نشوب حريق. لا تبخل على سلامة منزلك ونفسك.

الأسلاك

ومع ذلك، عندما يمر التيار عبر السلك، يسخن الموصل. الكثير من التيار - الكثير من الحرارة. ما نتحدث عنه: يمكن أن يكون توجيه السلك مغلقًا أو مفتوحًا. مغلق - يحدث هذا عندما يكون السلك تحت أنبوب خاص. مفتوح - عندما لا يكون مغطى بأي شيء، أي سلك عاري متصل بالحائط.

يمكنك الغش هنا. ستكون درجة الحرارة مختلفة بالنسبة للمقاطع العرضية المختلفة للموصل، حتى لو ظلت القيمة الحالية دون تغيير. وهذا يعني أنه إذا كان توجيه الكابل مفتوحًا، فسيكون المقطع العرضي الأصغر مقبولًا تمامًا. سوف تتسرب الحرارة إلى الهواء، وسوف يبرد السلك وفقًا لذلك.

لن تتمكن الأسلاك ذات المقطع العرضي الصغير، في الأنابيب أو قنوات الكابلات أو الجدار، من التبريد - ليس هناك مكان تذهب إليه الحرارة. ولذلك، عندما يتم إغلاق توجيه الأسلاك، هناك حاجة فقط إلى مقطع عرضي أكبر، وإلا فإن العزل سوف يتدهور. يوجد أيضًا جدول يساعدك في اختيار الموصل مع مراعاة وضعه. يظل المبدأ كما هو: الموصلات النحاسية أو الألومنيوم والتيار والطاقة.

مخطط توجيه الكابل:

ولكن يمكنك الحصول على الخلط. على سبيل المثال، نحتاج إلى موصل نحاسي بقدرة 7.3 كيلووات (7300 واط). الشبكة أحادية الطور، سنقوم بتركيبها مغلقة. دعونا ننظر إلى العلامة. نتذكر أن كل شيء يتم أخذه وفقًا للقيم القصوى. نجد الرقم 7.4 كيلو واط. ونلاحظ أن المقطع العرضي المطلوب سيكون 6 ملليمترات مربعة.

أو نريد وضع موصل الألمنيوم بشكل مفتوح. نحن نعلم أن التيار المار يساوي 40 أمبير. الجدول يحتوي على الرقم 39. لا يمكنك ذلك! نحن نأخذ أكثر - ستين أمبير. نرى أننا سنشتري موصلًا بمقطع عرضي يبلغ عشرة ملليمترات مربعة. وإذا أغلقناها، ثم 16. ولم نخطئ، وهناك احتياطي. قبل أن تشتري السلك، خذ معك الفرجار واللوحة الأولى. فقط في حالة التحقق: هل هو نفس القطر؟ إذا تبين في الواقع أنه أقل مما هو مذكور، فلا تأخذ هذا السلك!

يعد الاختيار الصحيح للكابلات الكهربائية أمرًا مهمًا لضمان مستوى مناسب من الأمان والاستخدام الفعال من حيث التكلفة للكابل والاستخدام الكامل لجميع إمكانيات الكابل. يجب أن يكون المقطع العرضي المصمم جيدًا قادرًا على العمل عند الحمل الكامل بشكل مستمر دون حدوث ضرر، وتحمل الدوائر القصيرة في الشبكة، وتزويد الحمل بالجهد الحالي المناسب (دون انخفاض الجهد الزائد) وضمان عمل أجهزة الحماية أثناء التأريض أخطاء. هذا هو السبب في إجراء حساب دقيق ودقيق للمقطع العرضي للكابل من حيث الطاقة، والذي يمكن إجراؤه اليوم بسرعة كبيرة باستخدام الآلة الحاسبة الخاصة بنا على الإنترنت.

يتم إجراء الحسابات بشكل فردي باستخدام صيغة حساب المقطع العرضي للكابل بشكل منفصل لكل كابل طاقة تحتاج إلى تحديد مقطع عرضي محدد له، أو لمجموعة من الكابلات ذات الخصائص المتشابهة. تتبع جميع الطرق لتحديد أبعاد الكابل بدرجة أو بأخرى النقاط الستة الرئيسية:

  • جمع البيانات عن الكابل وشروط تركيبه والحمل الذي سيتحمله وما إلى ذلك.
  • تحديد الحد الأدنى لحجم الكابل بناءً على الحساب الحالي
  • تحديد الحد الأدنى لحجم الكابل بناءً على مراعاة انخفاض الجهد
  • تحديد الحد الأدنى لحجم الكابل بناءً على زيادة درجة حرارة الدائرة القصيرة
  • تحديد الحد الأدنى لحجم الكابل بناءً على مقاومة الحلقة لعدم كفاية التأريض
  • اختيار أكبر حجم للكابل بناءً على الحسابات في النقاط 2 و3 و4 و5

آلة حاسبة على الإنترنت لحساب المقطع العرضي للكابل حسب الطاقة

لاستخدام حاسبة المقطع العرضي للكابل عبر الإنترنت، تحتاج إلى جمع المعلومات اللازمة لإجراء حسابات الحجم. عادةً ما تحتاج إلى الحصول على البيانات التالية:

  • الخصائص التفصيلية للحمل الذي سيوفره الكابل
  • غرض الكابل: للتيار ثلاثي الطور أو أحادي الطور أو التيار المباشر
  • النظام و/أو مصدر الجهد
  • إجمالي الحمل الحالي بالكيلوواط
  • إجمالي عامل قدرة الحمل
  • عامل القدرة البداية
  • طول الكابل من المصدر إلى التحميل
  • تصميم الكابل
  • طريقة مد الكابلات

جداول المقطع العرضي لكابلات النحاس والألومنيوم


جدول المقطع العرضي للكابلات النحاسية
جدول قسم كابلات الألمنيوم

عند تحديد معظم معلمات الحساب، سيكون جدول حساب المقطع العرضي للكابل الموجود على موقعنا مفيدًا. وبما أن المعلمات الرئيسية يتم حسابها بناءً على احتياجات المستهلك الحالي، فيمكن حساب جميع المعلمات الأولية بسهولة تامة. ومع ذلك، فإن العلامة التجارية للكابلات والأسلاك، بالإضافة إلى فهم تصميم الكابلات، تلعب أيضًا دورًا مهمًا.

الخصائص الرئيسية لتصميم الكابل هي:

  • مادة موصلة
  • شكل الموصل
  • نوع الموصل
  • طلاء سطح الموصل
  • نوع العزل
  • عدد النوى

يولد التيار المتدفق عبر الكابل حرارة بسبب الفقد في الموصلات، والفقد في المادة العازلة بسبب العزل الحراري، وفقد المقاومة من التيار. هذا هو السبب في أن الشيء الأساسي هو حساب الحمل، والذي يأخذ في الاعتبار جميع ميزات مصدر كابل الطاقة، بما في ذلك الحرارية. يجب أن تكون الأجزاء التي يتكون منها الكابل (مثل الموصلات والعزل والغمد والدروع وما إلى ذلك) قادرة على تحمل ارتفاع درجة الحرارة والحرارة المنبعثة من الكابل.

القدرة الاستيعابية للكابل هي الحد الأقصى للتيار الذي يمكن أن يتدفق بشكل مستمر عبر الكابل دون الإضرار بعزل الكابل والمكونات الأخرى. هذه المعلمة هي النتيجة عند حساب الحمل لتحديد المقطع العرضي الإجمالي.

تتميز الكابلات ذات مناطق المقطع العرضي الأكبر للموصل بفقد مقاومة أقل ويمكن أن تبدد الحرارة بشكل أفضل من الكابلات الرقيقة. ولذلك، فإن الكابل ذو المقطع العرضي 16 مم 2 سيكون له قدرة حمل تيار أعلى من كابل 4 مم 2.

ومع ذلك، فإن هذا الاختلاف في المقطع العرضي يمثل فرقًا كبيرًا في التكلفة، خاصة عندما يتعلق الأمر بالأسلاك النحاسية. هذا هو السبب في أنه من الضروري إجراء حساب دقيق للغاية لمقطع الطاقة للسلك بحيث يكون إمداده ممكنًا اقتصاديًا.

بالنسبة لأنظمة التيار المتردد، تعتمد طريقة حساب انخفاض الجهد عادةً على عامل طاقة الحمل. بشكل عام، يتم استخدام تيارات الحمل الكامل، ولكن إذا كان الحمل مرتفعًا عند بدء التشغيل (على سبيل المثال، محرك)، فيجب أيضًا حساب انخفاض الجهد بناءً على تيار البدء (القوة وعامل الطاقة، إن أمكن) وأخذه في الاعتبار منذ ذلك الحين. الجهد المنخفض هو أيضا سبب فشل المعدات باهظة الثمن، على الرغم من المستويات الحديثة لحمايتها.

مراجعات فيديو حول اختيار المقطع العرضي للكابل



استخدم الآلات الحاسبة الأخرى عبر الإنترنت.

عند تركيب الأسلاك الكهربائية، من الضروري تحديد قوة المستهلكين مقدما. هذا سوف يساعد في الاختيار الأمثل للكابلات. سيسمح لك هذا الاختيار بتشغيل الأسلاك لفترة طويلة وبأمان دون إصلاحات.

تتنوع منتجات الكابلات والموصلات بشكل كبير في خصائصها والغرض المقصود منها، ولها أيضًا نطاق واسع في الأسعار. تتحدث المقالة عن معلمة الأسلاك الأكثر أهمية - المقطع العرضي للسلك أو الكابل من حيث التيار والطاقة، وكيفية تحديد القطر - احسبه باستخدام صيغة أو حدده باستخدام جدول.

الجزء الذي يحمل التيار من الكابل مصنوع من المعدن. يسمى الجزء من المستوى الذي يمر بزوايا قائمة على السلك، ويحده المعدن المقطع العرضي للسلك. وحدة القياس هي ملليمتر مربع.

قسم يحدد التيارات المسموح بهاالمرور عبر الأسلاك والكابلات. ويؤدي هذا التيار، بحسب قانون جول لينز، إلى انطلاق حرارة (تتناسب مع المقاومة ومربع التيار)، مما يحد من التيار.

تقليديا، يمكن التمييز بين ثلاثة نطاقات درجات الحرارة:

  • يبقى العزل سليما.
  • يحترق العزل ولكن يبقى المعدن سليما.
  • يذوب المعدن عند درجات حرارة عالية.

من بينها، الأول فقط هو درجة حرارة التشغيل المسموح بها. وبالإضافة إلى ذلك، مع انخفاض في المقطع العرضي تزداد مقاومته الكهربائيةمما يؤدي إلى زيادة انخفاض الجهد في الأسلاك.

ومع ذلك، فإن زيادة المقطع العرضي تؤدي إلى زيادة الكتلة وخاصة التكلفة أو الكابل.

المواد المستخدمة في الإنتاج الصناعي لمنتجات الكابلات نقية النحاس أو الألومنيوم. هذه المعادن لها خصائص فيزيائية مختلفة، وخاصة المقاومة، وبالتالي فإن المقاطع العرضية المختارة لتيار معين قد تكون مختلفة.

تعرف من هذا الفيديو على كيفية اختيار المقطع العرضي المناسب للسلك أو الكابل وفقًا لطاقة الأسلاك المنزلية:

تحديد وحساب النوى باستخدام الصيغة

الآن دعونا نتعرف على كيفية حساب المقطع العرضي للسلك بشكل صحيح بناءً على الطاقة، من خلال معرفة الصيغة. هنا سوف نحل مشكلة تحديد القسم. إن المقطع العرضي هو المعلمة القياسية نظرًا لحقيقة أن التسمية تتضمن كليهما خيارات أحادية النواة ومتعددة النواة.تتمثل ميزة الكابلات متعددة النواة في زيادة مرونتها ومقاومتها للالتواءات أثناء التثبيت. كقاعدة عامة، الأسلاك المجدولة مصنوعة من النحاس.

أسهل طريقة لتحديد المقطع العرضي لسلك مستدير أحادي النواة هي د- القطر، مم؛ س– المساحة بالملليمتر المربع :

يتم حساب تلك الذين تقطعت بهم السبل بصيغة أكثر عمومية: ن- عدد النوى، د- القطر الأساسي، س- مربع:

يمكن تحديد قطر القلب عن طريق إزالة العزل وقياس القطر على المعدن العاري باستخدام الفرجار أو الميكرومتر.

يتم تحديد الكثافة الحالية بكل بساطة عدد الامبيرات لكل قسم. هناك خياران للأسلاك: مفتوحة ومغلقة. يسمح الجزء المفتوح بكثافة تيار أعلى بسبب نقل الحرارة بشكل أفضل إلى البيئة. يتطلب الإغلاق تعديلًا لأسفل بحيث لا يؤدي توازن الحرارة إلى ارتفاع درجة حرارة الدرج أو قناة الكابل أو العمود، مما قد يتسبب في حدوث ماس كهربائي أو حتى نشوب حريق.

الحسابات الحرارية الدقيقة معقدة للغاية من الناحية العملية، فهي تعتمد على درجة حرارة التشغيل المسموح بها للعنصر الأكثر أهمية في الهيكل، والتي يتم بموجبها تحديد الكثافة الحالية.

وبالتالي، فإن كثافة التيار المسموح بها هي القيمة التي يظل عندها تسخين عزل جميع الأسلاك في الحزمة (قناة الكابل) آمنًا، مع مراعاة الحد الأقصى لدرجة الحرارة المحيطة.

جدول المقطع العرضي الحالي لأسلاك أو كابلات النحاس والألومنيوم:

يوضح الجدول 1 كثافة التيار المسموح بها لدرجات حرارة لا تزيد عن درجة حرارة الغرفة. تحتوي معظم الأسلاك الحديثة على عزل PVC أو البولي إيثيلين، السماح بالتسخين أثناء التشغيل بما لا يزيد عن 70-90 درجة مئوية. بالنسبة للغرف "الساخنة"، يجب تقليل كثافة التيار بعامل قدره 0.9 لكل 10 درجات مئوية إلى درجات حرارة تشغيل الأسلاك أو الكابلات.

الآن حول ما يعتبر مفتوحا وماذا . يتم توصيل الأسلاك إذا كانت مصنوعة من المشابك (الخشب) على طول الجدران أو السقف أو على طول الكابل الداعم أو عبر الهواء. يتم وضع الجزء المغلق في حوامل الكابلات، ومحاطة بالجدران تحت الجص، أو مصنوعة من الأنابيب، أو الصدفة أو الموضوعة في الأرض. يجب عليك أيضًا اعتبار الأسلاك مغلقة إذا كانت في الداخل أو. المغلق يبرد بشكل أسوأ.

على سبيل المثال، دع مقياس الحرارة الموجود في غرفة التجفيف يظهر 50 درجة مئوية. إلى أي قيمة يجب تقليل كثافة التيار للكابل النحاسي الموضوع في هذه الغرفة على طول السقف إذا كان عزل الكابل قادرًا على تحمل الحرارة حتى 90 درجة مئوية؟ الفرق هو 50-20 = 30 درجة يعني تحتاج إلى استخدام المعامل ثلاث مرات. إجابة:

مثال لحساب قسم الأسلاك والحمل

دع السقف المعلق يضيء بستة مصابيح بقوة 80 واط لكل منها وهي متصلة بالفعل ببعضها البعض. نحن بحاجة إلى توفير الطاقة لهم باستخدام كابل الألومنيوم. سنفترض أن الأسلاك مغلقة، والغرفة جافة، ودرجة الحرارة هي درجة حرارة الغرفة. الآن سنتعرف على كيفية حساب قوة كابلات النحاس والألومنيوم؛ ولهذا نستخدم المعادلة التي تحدد الطاقة (وفقًا للمعايير الجديدة، نعتبر جهد التيار الكهربائي يساوي 230 فولت):

باستخدام كثافة التيار المقابلة للألمنيوم من الجدول 1، نجد المقطع العرضي المطلوب لتشغيل الخط دون ارتفاع درجة الحرارة:

إذا أردنا إيجاد قطر السلك، نستخدم الصيغة:

سيكون مناسبا كابل APPV2x1.5 (القسم 1.5 مم.كف). ربما يكون هذا هو أنحف كابل يمكنك العثور عليه في السوق (وواحد من أرخص الكابلات). في الحالة المذكورة أعلاه، فإنه يوفر احتياطي طاقة مزدوج، أي أنه يمكن تركيب مستهلك يتمتع بقدرة تحميل مسموحة تصل إلى 500 واط، على سبيل المثال، مروحة أو مجفف أو مصابيح إضافية على هذا الخط.

من غير المقبول تثبيت مآخذ على هذا الخط، لأنها قد (وعلى الأرجح) تحتوي على مستهلك قوي وهذا سيؤدي إلى التحميل الزائد على قسم الخط.

الاختيار السريع: المعايير والنسب المفيدة

لتوفير الوقت، عادة ما يتم جدولة الحسابات، خاصة وأن نطاق منتجات الكابلات محدود للغاية. يوضح الجدول التالي حساب المقطع العرضي لأسلاك النحاس والألومنيوم وفقًا لاستهلاك الطاقة والتيار، اعتمادًا على الغرض - للأسلاك المفتوحة والمغلقة. يتم الحصول على القطر كدالة لقوة الحمل والمعادن ونوع الأسلاك. يعتبر جهد التيار الكهربائي 230 فولت.

يتيح لك الجدول تحديد القسم أو القطر بسرعةإذا كانت قوة الحمل معروفة. يتم تقريب القيمة التي تم العثور عليها إلى أقرب قيمة من سلسلة التسميات.

يلخص الجدول التالي التيارات المسموح بها حسب المقطع العرضي وقوة مواد الكابلات والأسلاك للحساب والاختيار السريع للأنسب منها:

ترتيب الأسلاك، من بين أمور أخرى، يتطلب مهارات التصميم، وهو ما لا يمتلكه كل من يريد القيام بذلك. لا يكفي أن تتمتع بمهارات جيدة في التركيب الكهربائي. يخلط بعض الناس بين التصميم وإعداد الوثائق وفقًا لبعض القواعد. هذه أشياء مختلفة تمامًا. يمكن كتابة مشروع جيد على قطع من الورق من دفتر الملاحظات.

أولاً، رسم خطة للمباني الخاصة بكووضع علامة على المقابس والمصابيح المستقبلية. اكتشف قوة جميع مستهلكيك: المكاوي، والمصابيح، وأجهزة التدفئة، وما إلى ذلك. ثم أدخل قوة الأحمال الأكثر استهلاكًا في الغرف المختلفة. سيسمح لك ذلك باختيار أفضل خيارات الكابلات.

سوف تتفاجأ بعدد الاحتمالات الموجودة و ما هو الاحتياطي لتوفير المال. بمجرد تحديد، قم بحساب طول كل سطر ترسمه. اجمع كل شيء معًا، وبعد ذلك سوف تحصل على ما تحتاجه بالضبط، وبالقدر الذي تحتاجه.

يجب أن يكون كل خط محميًا بخاصيته () المصممة لتيار يتوافق مع الطاقة المسموح بها للخط (مجموع قوى المستهلك). التوقيع على الآلات، تقع في، على سبيل المثال: "المطبخ"، "غرفة المعيشة"، وما إلى ذلك.

ومن المستحسن أن يكون لديك خط منفصل لجميع الإضاءة، ومن ثم يمكنك بسهولة إصلاح المقبس في المساء دون استخدام أعواد الثقاب. إنها المقابس التي يتم تحميلها بشكل زائد في أغلب الأحيان. قم بتزويد المنافذ بالطاقة الكافية - فأنت لا تعرف مسبقًا ما الذي يجب عليك توصيله.

في الغرف الرطبة، استخدم فقط الكابلات المعزولة المزدوجة! استخدم مقابس حديثة ("يورو") وموصلات تأريض وقم بتوصيل التأريض بشكل صحيح. قم بثني الأسلاك أحادية النواة، وخاصة الأسلاك النحاسية، بسلاسة، مع ترك نصف قطرها عدة سنتيمترات. هذا سيمنعهم من الكسر. يجب أن تكون الأسلاك مستقيمة في حوامل الكابلات والقنوات، ولكن بحرية، لا ينبغي بأي حال من الأحوال أن تسحبهم مثل الخيط.

يجب أن يكون هناك هامش بضعة سنتيمترات إضافية. عند التمديد، تحتاج إلى التأكد من عدم وجود زوايا حادة يمكن أن تقطع العزل. يجب تشديد المحطات بإحكام عند الاتصال.، وبالنسبة للأسلاك المجدولة، يجب تكرار هذا الإجراء؛ فهي تميل إلى تقلص النوى، ونتيجة لذلك قد يصبح الاتصال مفككًا.

الأسلاك النحاسية وأسلاك الألمنيوم ليست "صديقة" لبعضها البعض لأسباب كهروكيميائية؛ ولا يمكن توصيلها مباشرة. للقيام بذلك، يمكنك استخدام كتل طرفية خاصة أو غسالات مجلفنة. يجب أن تكون المفاصل جافة دائمًا.
يجب أن تكون موصلات الطور بيضاء (أو بنية)، ويجب أن تكون الموصلات المحايدة زرقاء دائمًا. التأريض هو اللون الأصفر والأخضر. هذه هي قواعد الألوان المقبولة عمومًا، وعادةً ما تحتوي الكابلات التجارية على عزل داخلي بهذه الألوان بالضبط. الامتثال للألوان يزيد من سلامة التشغيل والإصلاح.

نلفت انتباهك إلى مقطع فيديو تعليمي مثير للاهتمام حول كيفية حساب المقطع العرضي للكابل بشكل صحيح من حيث القوة والطول:

يعد اختيار المقطع العرضي للسلك هو العنصر الرئيسي لمشروع إمداد الطاقة بأي نطاق، بدءًا من الغرفة وحتى الشبكات الكبيرة. سيعتمد التيار الذي يمكن إدخاله في الحمل والطاقة على هذا. يضمن الاختيار الصحيح للأسلاك أيضًا السلامة الكهربائية والحرائق، ويوفر ميزانية اقتصادية لمشروعك.