Таблиця розрахунку перерізу проводів струму потужності. Розрахунок перерізу дроту за потужністю та за щільністю струму: правила, алгоритм, електротехнічні тонкощі. Формула розрахунку перерізу дроту
Кожен майстер хоче знати... як розрахувати перетин кабелю для того чи іншого навантаження. З цим доводиться стикатися при проведенні проводки в будинку або гаражі, навіть при підключенні верстатів - потрібно бути впевненим, що вибраний шнур не задимиться при включенні верстата.
Я вирішив створити калькулятор розрахунку перерізу кабелю потужністю, тобто. калькулятор вважає споживаний струм, а потім визначає необхідний переріз дроту, а також рекомендує найближчий за значенням автоматичний вимикач.
Силові кабелі ГОСТ 31996-2012
Розрахунок перерізу кабелю за потужністю провадиться відповідно до таблиць нормативного документа ГОСТ 31996-2012 «Кабелі силові з пластмасовою ізоляцією». При цьому переріз вказується із запасом по струму, щоб уникнути нагрівання та займання дроту, що працює на максимальному струмі. І навіть я запровадив коефіцієнт 10%, тобто. до максимального струму додається ще 10% для спокійної роботи кабелю 🙂
Наприклад, беремо потужність навантаження 7000 Вт при напрузі 250 Вольт, отримуємо струм 30.8 Ампер (додавши про запас 10%), будемо використовувати мідний одножильний провід з прокладкою повітрям, в результаті отримаємо перетин: 4 кв.мм., тобто. кабель із максимальним струмом 39 Ампер. Кабель перетином 2.5 кв. струм 30 Ампер використовувати не рекомендується, т.к. провід буде експлуатуватися на максимально допустимих значеннях сили струму, що може призвести до нагрівання дроту з подальшим руйнуванням електроізоляції.
Таблиця перерізу кабелю по струму та потужності для мідного дроту
Ознайомтеся також із цими статтями
| Перетин жили мм 2 | Для кабелю з мідними жилами | |||
|---|---|---|---|---|
| Напруга 220 В | Напруга 380 В | |||
| Струм А | Потужність кВт | Струм А | Потужність кВт | |
| 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 |
Дані в таблицях наведені для ВІДКРИТОГО проведення!!!
Таблиця перерізу алюмінієвого дроту за споживаною потужністю та силою струму
| Перетин жили мм 2 | Для кабелю з алюмінієвими жилами | |||
|---|---|---|---|---|
| Напруга 220 В | Напруга 380 В | |||
| Струм А | Потужність кВт | Струм А | Потужність кВт | |
| 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 |
Калькулятор розрахунку перерізу кабелю
Онлайн калькулятор призначений для розрахунку перетину кабелю за потужністю.
Ви можете вибрати необхідні електроприлади, позначивши їх галочкою, для автоматичного визначення їхньої потужності, або ввести потужність у ватах (не в кіловатах!)у полі нижче, потім вибрати інші дані: напруга мережі, метал провідника, тип кабелю, де прокладається і калькулятор здійснить розрахунок перерізу дроту за потужністю і підкаже який автоматичний вимикач поставити.
Сподіваюся, мій калькулятор допоможе багатьом майстрам.
Розрахунок перерізу кабелю за потужністю:
Необхідна потужність(Виберіть споживачів з таблиці):Розрахунок перерізу дротує дуже важливою складовою якісної та надійної електропроводки. Адже в ці розрахунки закладаються споживана потужність електрообладнання та тривало допустимі струми, які здатні витримати провід у нормальному робочому режимі. До того ж усі ми хочемо мати гарантію та бути впевненими в електро та пожежобезпеці електропроводки, тому розрахунок перерізу дротує таким важливим.
Давайте подивимося, до чого може призвести неправильний вибір перерізу дроту.
Найчастіше електрики працюючі нині над ринком у сфері послуг не обтяжують себе виконанням взагалі будь-яких розрахунків, а просто завищують чи занижують перетин проводу. Пов'язано це зазвичай з тим, що вони після довгого часу після закінчення навчальних закладів не пам'ятають як це робиться, оскільки отримані знання вчасно не закріплювалися на практиці. Здебільшого цими знаннями володіє деяка частина енергетиків і головних інженерів і те, що їх знання день у день експлуатуються у цьому напрямі.
Якщо перетин дроту менший за необхідний
Розглянемо приклад, якщо перетин дроту занижений, тобто обрано менше споживаної потужності.
Даний випадок є найнебезпечнішим із усіх розглянутих, оскільки може призвести до псування електрообладнання, пожежі, ураження людей електричним струмом, а нерідко і смерті. Чому так відбувається все дуже просто. Допустимо ми маємо електричний водонагрівач потужністю 3 кВт, а провід закладений фахівцем здатний витримати лише 1,5 кВт. При включенні водонагрівача провід дуже сильно нагріватиметься, що з часом призведе до пошкодження ізоляції, а в подальшому і повного її руйнування, відбудеться коротке замикання.
Якщо перетин дроту більше за необхідний
Тепер, розглянемо приклад із завищеним перерізом дроту, вибраним більше, ніж потрібно для обладнання. Про запас у народі навіть приказки різні є, не зайвий мовляв він. У розумних болях він справді не зайвий, але обійдеться набагато дорожче за необхідне. На наведений у прикладі вище водонагрівач потужністю 3 кВт, за розрахунком, нам потрібен переріз дроту 2,5 мм 2 дивимося по таблиці 1.3.4 наведеної в ПУЕ (правила пристрою електроустановок). А в нашому випадку допустимо було використано провід 6 мм 2 , вартість цього дроту буде в 2,5 рази вище ніж 2,5 мм 2 , допустимо 2,5 коштує 28 рублів, а 6 коштує 70 рублів за метр. Потрібно нам припустимо 20 метрів, у першому випадку ми витратимо 560 рублів, а в другому 1400 рублів, різниця в грошах очевидна. А уявіть, якщо ви зробіть, зробіть завищеними проводами всю квартиру, скільки грошей у цьому випадку ви викинете на вітер. Звідси питання, а чи потрібний вам такий запас?
Підводячи проміжні підсумки, ми довідалися, що неправильний розрахунок перерізу проводів має дуже неприємні, а в деяких випадках серйозні наслідки, тому підходити до вибору перерізу проводів просто необхідно правильно, грамотно і серйозно.
Формула розрахунку перерізу дроту
I розрахун =P/U ном
де I розр - розрахунковий струм,
P – потужність обладнання,
U ном – номінальна напруга = 220 вольт
Наприклад розрахуємо електричний водонагрівач 3 кВт.
3 кВт = 3000 Вт, I розрахунок = 3000/220 = 13,636363 ..., округлим I розрахунок =14 А
Існують так само різні поправочні коефіцієнти, за умовами середовища та прокладання проводу, а також коефіцієнт повторно короткочасного включення. Більшою мірою ці коефіцієнти мають вагу в трифазних мережах 380 вольт на виробництві, де є великі пускові струми. А в нашому випадку ми маємо побутові електроприлади розраховані на напругу 220 вольт, тому розраховувати ми його не будемо, але обов'язково врахуємо та визначимо його середнім значенням 5 А і додамо до розрахункового струму.
Через війну I расч =14 +5=19 А,
використовується мідний провід трижильний (фаза, нуль, земля), дивимося по таблиці.
Таблиця перерізу мідних проводів за тривалим допустимим струмом (ПУЕ таблиця 1.3.4)
Якщо значення перебувати в інтервалі між двома струмами різних перерізів, у нашому випадку 15 А і 21 А, завжди беремо більше. Розрахунковий переріз проводу необхідне підключення водонагрівача потужністю 3 кВт 2,5 мм 2 .
Отже, на наведеному в прикладі водонагрівачі потужністю 3 кВт ми зробили розрахунок перерізу проводів, з'ясували чому не можна занижувати і завищувати переріз проводів. Навчилися визначати тривало допустимі струми, а також правильно вибирати перетин дроту.
Аналогічно за формулою також можна виконати, завдяки чому ви досягнете оптимальної освітленості, що не напружує зір і якісний розподіл світлового потоку.
Виконавши розрахунок перетину дроту своїми руками ви заощадите:
- На закупівлі проводів вартість проводу збільшується з перетином. Наприклад, 1 метр негорючого дроту марки досить непогано зарекомендував себе в монтажі внутрішньої електропроводки перетином 1,5 квадрата коштує 15 рублів, а такий же провід перетином 2,5 квадрата коштує 23 рублі, різниця в 8 рублів з одного метра, зі 100 метрів це вже 800 рублів.
- На закупівлі пристроїв захисту автоматичні вимикачі, ПЗВ. Чим більший струм спрацьовування пристрою, тим більша ціна. Наприклад, однополюсний автоматичний вимикач на 16 Ампер коштує 120 рублів, а на 25 Ампер вже 160 рублів, різниця в 40 рублів. Середній силовий щиток набирає близько 12 автоматичних вимикачів із кожного по 40 рублів вийде 480 рублів. Різниця вартості ПЗВ буде ще більшою, близько 200-300 рублів.
Перетин дроту струмом і потужністю – це параметри, які вказують на призначення того чи іншого кабелю. Іншими словами, де провід можна використати і де не можна.
Збір даних
Перетин підбирається за потужністю або струмом приладів, які будуть підключені. Такий метод називається «по навантаженню», тому що прилади є – навантаження на кабель. Якщо апаратура вимагає великих енергетичних витрат, то, відповідно, і кабель до неї доведеться підключати потужний. Якщо не вимагає, то й дроту з невеликим перетином буде цілком достатньо. Як вибрати сам кабель та чим керуватися?
Насамперед, потрібно зібрати дані про ті прилади, до яких будуть йти дроти. Такі дані називаються паспортними, вони обов'язково пишуться у технічному паспорті на апарат. Там містяться такі дані, як:
- модель приладу;
- напруга;
- споживана потужність;
- знак сертифікату;
- країна-виробник;
- дата виробництва;
- знак утилізації;
- клас захисту тощо.
Крім того, якщо техпаспорт, скажімо, ви втратили, на приладах ставлять спеціальні таблички або клеять наклейки. На них відображаються основні дані. У тому числі споживана потужність, яка нам і потрібна. Можна вибрати перетин дроту за потужністю та без цього.
Якщо таблички з наклейкою не залишилося, але ви пам'ятаєте модель (вона може бути написана на корпусі), то не біда. Спробуйте пошукати інформацію про пристрій у мережі Інтернет. Зовсім, у крайньому випадку, скористайтеся даними середньої статистики. Існує спеціальна таблиця орієнтовної потужності споживання різних приладів, таких як дриль, тостер, холодильник, пральна машина, кондиціонер і так далі. 
Тільки тут є один важливий аспект. Бачите, у таблиці дається діапазон потужності? Важко здогадатися, що вибрати.
Завжди беріть максимум!
Коли ви почнете робити розрахунок перетину кабелю потужністю, то в результаті ви отримаєте завищену потужність приладу. Це дуже добре, в результаті вам потрібний буде кабель з великим перетином. Такі кабелі мало гріються і відповідно довше працюють.
Якщо апарат потребує більшої потужності, то провід з малим перетином просто згорить.
Метод навантаження
Як мовилося раніше, навантаження – і є прилад. Він може бути один, а може, кілька. Хоч би скільки їх було, завжди складайте всі потужності приладів, до яких ви підключите провідник. Всі ці потужності повинні виражатися лише в одній одиниці виміру! У Ват або кіловат, інакше заплутаєтеся в розрахунках.
"Кіло" - це множення на тисячу. 1 кВт = 1000 Вт.
Якщо значення потужностей приладів різні, робимо їх однаковими – переводимо. Допустимо, у нас один прилад споживає 100 Вт, а інший – 3,5 кВт. Залишаємо значення першого незайманим, а значення останнього перекладаємо, отримуємо 3500 Вт. Якщо хочете Ватт перевести в кіловати, то діліть на тисячу.
Потужність порахували. Тепер вибираємо перетин кабелю. Таблиця потужності кабелю перерізу представлена нижче. У ній нічого складного немає, тому що необхідно просто вибрати стовпчики, де вказані фази. Якщо у вас одна фаза у мережі, то беремо напругу 220 Вольт. Якщо три – 380 Вольт. 
Потім знаходимо число, яке трохи більше потужності, що ви нарахували. Знайшли? Зліва вказано відповідний переріз провідника та його діаметр. Ось такий кабель вам і потрібний. Якщо під рукою є таблиця перерізу кабелю за потужністю, ніяких труднощів не виникне.
У цій таблиці значення для мідних та алюмінієвих жил різні. Яка жила вам потрібна – у таких стовпчиках і дивіться.
Виникають іноді проблеми з вибором матеріалу, з якого виготовлені жили кабелю. Як проведення будинків та квартир використовують мідь. Вважається, що мідні дроти гнучкі, практичні та надійні. Щоправда, вони дорожчі за алюмінієві кабелі стоять. Зрозуміло, якщо мідна жила має великий переріз (коли високе навантаження в будинку), то її гнучкою вже не назвеш. І ціна буде вищою. Тому в таких випадках сміливо беріть алюмінієві дроти – гарна економія.
За потужністю та довжиною
Вибір перерізу кабелю за потужністю та довжиною робиться трохи по-іншому. Буває, коли провідник має довжину кілька десятків, а то й сотень метрів. Втрати в самих кабелях доведеться враховувати, інакше енергії може бути недостатньо для апаратури. Є ще одна таблиця, яка підкаже подальші дії з урахуванням усіх втрат.
Потрібно знати потужність, що виділяється до будинку чи будівлі. Виділена потужність – це потужність усієї апаратури, яка працює у будинку. І відстань від стовпа до будівлі, звідки йде кабель. Цю відстань легко виміряти самому.
Обов'язково беріть невеликий запас перетину дроту, перш ніж прокласти проводку.
При більшому перерізі провід менше гріється та ізоляція, разом із ним. Отже, ймовірність виникнення пожежі чи замикання знижується. Ще дуже часто буває, що в будинку кількість приладів може додатися. Припустимо, ви поставили холодильник, кондиціонер та електричну плиту. А через рік вирішили купити комп'ютер, тостер, два телевізори та ще чогось працюючого на електриці. Провідці просто не вистачить потужності витримати таку кількість техніки. Вам доведеться стежити, щоб потужна апаратура не була включена одночасно або повністю змінювати проводку. А можна просто заздалегідь прокладати проводку із запасом перерізу. Так раціональніше: мучитися потім не доведеться.
Розрахунок струму
Також можливий вибір перерізу кабелю струмом. Для цього необхідно провести такий же збір даних за стікерами, табличками або технічним паспортом. Тільки тепер нам потрібна не потужність у Ват, а сила струму в амперах. У характеристиках вказується струм, що максимально споживається приладом.
Знову збираємо дані з усіх приладів та підсумовуємо. І також переводимо все в одну одиницю, аналогічно: 1мА (міліампер) = 0,001 А та 1А = 1000 мА. Наприклад, 2,3А – це 2300 мА. Просто іноді навіщось вказують саме у міліамперах.
Найперша таблиця, показана вище, може визначити переріз не лише за кількістю ватів. Вона є таблицею визначення перерізу проводів за потужністю і струму одночасно. Тобто працювати доведеться знову з нею. Зверніть увагу: числа є не всі. Наприклад, у вас споживаний струм становить 25 ампер, і вам потрібен мідний дріт. У таблиці цього числа немає. Вибираємо більше значення. Воно дорівнює двадцяти семи амперам – тому й орієнтуйтесь. Виходить, потрібний переріз кабелю по струму – 4 квадратні міліметри.
Ніколи не вибирайте менше значення, щоб заощадити! У кращому випадку спрацює захисний автомат, припинивши подачу електрики. Якщо такого автомата немає, а це – найгірший випадок, тобто висока ймовірність виходу техніки з ладу чи навіть виникнення пожежі. Не заощаджуйте на безпеці вашого будинку і вас самих.
Прокладання проводів
Все ж таки, при проходженні струму по дроту, провідник нагрівається. Багато струму – багато тепла. Про що мова: прокладка дроту може бути закритою або відкритою. Закрита – коли провід знаходиться під спеціальною трубою. Відкрита – коли вона нічим не накрита, тобто, голий провід, прикріплений до стіни.
Тут можна схитрувати. Температура буде різною, за різних перерізів провідника, навіть якщо значення струму залишиться незмінним. Значить, якщо прокладка кабелю відкрита, то менший переріз цілком допустимий. Тепло йтиме у повітря, а провід, відповідно, охолоне.
Проводи з невеликим перетином, у трубах, кабель-каналах або стіні не зможуть охолонути – теплу ж нікуди йти. Тому, коли прокладка дроту закрита, необхідний лише більший переріз, інакше зіпсується ізоляція. Існує також таблиця, яка допоможе вибрати провідник з урахуванням його прокладки. Принцип залишається таким самим: мідні або алюмінієві жили, струм та потужність.
Таблиця прокладання кабелю: 
Але заплутатися можна. Наприклад, нам потрібний мідний провідник, за потужністю 7,3 кВт (7300 Вт). Мережа однофазна, класти закрито. Дивимось у табличку. Ми пам'ятаємо, що все береться за максимальними значеннями. Знаходимо число 7,4 квт. І бачимо, що потрібний перетин становитиме 6 квадратних міліметрів.
Або ми хочемо алюмінієвий провідник прокласти відкрито. Нам відомо, що струм струм дорівнює 40 амперам. У таблиці є число 39. Не можна! Беремо більше – шістдесят ампер. Бачимо, що провідник ми купимо з перетином десять квадратних міліметрів. А якщо закрито прокладемо, то 16. І не помилились, і запас є. Перед тим, як купувати провід, візьміть із собою штангенциркуль та першу табличку. Про всяк випадок перевірте: чи такий у нього діаметр? Якщо, насправді, він виявиться меншим за заявлене, то не беріть цей провід!
Правильний підбір електричного кабелю важливий для того, щоб забезпечити достатній рівень безпеки, економічно ефективно використовувати кабель та повноцінно застосувати всі можливості кабелю. Грамотно розрахований переріз має бути здатним постійно працювати під повним навантаженням, без пошкоджень, витримувати короткі замикання в мережі, забезпечувати навантаження з відповідною напругою струму (без надмірного падіння напруги струму) та забезпечувати працездатність захисних пристроїв під час нестачі заземлення. Саме тому робиться скрупульозний і точний розрахунок перерізу кабелю за потужністю, що сьогодні можна зробити за допомогою нашого онлайн-калькулятора досить швидко.
Обчислення робляться індивідуально за формулою розрахунку перерізу кабелю окремо кожному за силового кабелю, котрій потрібно підібрати певний переріз, чи групи кабелів зі схожими характеристиками. Усі методи визначення розмірів кабелю тією чи іншою мірою слідують основним 6 пунктам:
- Збір даних про кабель, умови його установки, навантаження, яке він нестиме, і т.д.
- Визначення мінімального розміру кабелю на основі розрахунку сили струму
- Визначення мінімального розміру кабелю, засновані на розгляді падіння напруги струму
- Визначення мінімального розміру кабелю на основі підвищення температури короткого замикання
- Визначення мінімального розміру кабелю на основі імпедансу петлі при нестачі заземлення
- Вибір кабелю найбільших розмірів на основі розрахунків пунктів 2, 3, 4 та 5
Онлайн калькулятор розрахунку перерізу кабелю за потужністю
Щоб застосувати онлайн калькулятор розрахунку перерізу кабелю, необхідно провести збір інформації, необхідної для розрахунку розмірів. Як правило, необхідно отримати такі дані:
- Детальну характеристику навантаження, яке поставлятиме кабель
- Призначення кабелю: для трифазного, однофазного або постійного струму
- Напруга струму системи та (або) джерела
- Повний струм навантаження у кВт
- Повний коефіцієнт потужності навантаження
- Пусковий коефіцієнт потужності
- Довжина кабелю від джерела до навантаження
- Конструкція кабелю
- Метод прокладання кабелю
Таблиці перерізу мідного та алюмінієвого кабелю
Таблиця перерізу мідного кабелю
Таблиця перерізу алюмінієвого кабелю
При визначенні більшості параметрів розрахунків нагоді таблиця розрахунку перерізу кабелю, представлена на нашому сайті. Так як основні параметри розраховуються на підставі потреби споживача струму, всі вихідні можуть бути досить легко пораховані. Однак важливу роль впливає марка кабелю і дроту, а також розуміння конструкції кабелю.
Основними характеристиками конструкції кабелю є:
- Матеріал-провідника
- Форма провідника
- Тип провідника
- Покриття поверхні провідника
- Тип ізоляції
- Кількість жив
Струм, що протікає через кабель створює тепло за рахунок втрат у провідниках, втрат у діелектриці за рахунок теплоізоляції та резистивних втрат від струму. Саме тому найголовнішим є розрахунок навантаження, який враховує всі особливості підведення силового кабелю, у тому числі теплові. Частини, які становлять кабель (наприклад, провідники, ізоляція, оболонка, броня тощо), повинні бути здатні витримати підвищення температури та тепло, що походить від кабелю.
Пропускна здатність кабелю – це максимальний струм, який може безперервно протікати через кабель без пошкодження ізоляції кабелю та інших компонентів. Саме цей параметр є результатом при розрахунку навантаження, для визначення загального перерізу.
Кабелі з більшими зонами поперечного перерізу провідника мають нижчі втрати опору і можуть розсіяти тепло краще ніж тонші кабелі. Тому кабель з 16 мм2 перерізу матиме більшу пропускну здатність струму, ніж 4 мм2 кабель.
Однак така різниця у перерізі – це величезна різниця у вартості, особливо коли справа стосується мідної проводки. Саме тому слід зробити дуже точний розрахунок перерізу дроту за потужністю, щоб його підведення було економічно доцільним.
Для систем змінного струму зазвичай використовується метод розрахунку перепадів напруги з урахуванням коефіцієнта потужності навантаження. Як правило, використовуються повні струми навантаження, але якщо навантаження було високим при запуску (наприклад, двигуна), то падіння напруги на основі пускового струму (потужність і коефіцієнт потужності, якщо це застосовно), повинні також бути прораховані та враховані, оскільки низька напруга також є причиною виходу з ладу дорогого обладнання, незважаючи на сучасні рівні його захисту.
Відео-огляди щодо вибору перерізу кабелю
Скористайтеся іншими онлайн калькуляторами.
Під час влаштування електропроводки необхідно заздалегідь визначити потужності споживачів. Це допоможе в оптимальному виборі кабелів. Такий вибір дозволить довго та безпечно експлуатувати проводку без ремонту.
Кабельна та провідникова продукція дуже різноманітна за своїми властивостями та цільовим призначенням, а також має великий розкид у цінах. Стаття розповідає про найважливіший параметр проводки - переріз проводу або кабелю за струмом і потужністю, і як визначити діаметр - розрахувати за формулою або вибрати таблицю.
Токонесуча частина кабелю виконується з металу. Частина площини, що проходить під прямим кутом до дроту, обмежена металом, називається перетином дроту. Як одиниця виміру використовують квадратні міліметри.
Перетин визначає допустимі струми, що проходять у дроті та кабелі. Цей струм, за законом Джоуля-Ленца, призводить до виділення тепла (пропорційно опору та квадрату струму), яке обмежує струм.
Умовно можна виділити три області температур:
- ізоляція залишається цілою;
- ізоляція обгорає, але метал залишається цілим;
- метал плавиться від високої температури.
З них лише перша є допустимою температурою експлуатації. Крім того, із зменшенням перерізу зростає його електричний опірщо призводить до збільшення падіння напруги у проводах.
Однак збільшення перерізу призводить до збільшення маси і особливо вартості або кабелю.З матеріалів для промислового виготовлення кабельної продукції використовують чисту мідь чи алюміній. Ці метали мають різні фізичні властивості, зокрема, питомий опір, тому і перерізи, що вибираються під заданий струм, можуть виявитися різними.
Дізнайтеся з цього відео, як правильно підібрати перетин дроту або кабелю потужності для домашньої проводки:
Визначення та розрахунок жив за формулою
Тепер розберемося, як правильно розрахувати перетин дроту за потужністю знаючи формулу. Тут ми вирішимо задачу визначення перетину. Саме перетин є стандартним параметром, тому що номенклатура включає як одножильний варіант, так і багатожильні.Перевага багатожильних кабелів у їхній більшій гнучкості та стійкості до зламів при монтажі. Як правило, багатожильні виготовляють із міді.
Найпростіше визначається переріз круглого одножильного дроту, d- Діаметр, мм; S– площа у квадратних міліметрах:
Багатожильні розраховуються більш загальною формулою: n- Число жив, d- Діаметр жили, S- Площа:
Щільність струму визначається дуже просто, це число ампер на переріз. Існує два варіанти проводки: відкрита та закрита. Відкрита допускає більшу щільність струму, за рахунок кращої тепловіддачі в довкілля. Закрита вимагає поправки в меншу сторону, щоб баланс тепла не призвів до перегріву в лотку, кабельному каналі або шахті, що може спричинити коротке замикання або навіть пожежу.
Точні теплові розрахунки дуже складні, на практиці виходять із допустимої температури експлуатації найбільш критичного елемента в конструкції, за якою вибирають щільність струму.
Таким чином, допустима щільність струму, це величина, при якій нагрівання ізоляції всіх дротів у пучку (кабельному каналі) залишається безпечним, з урахуванням максимальної температури навколишнього середовища.Таблиця перерізу мідного та алюмінієвого дроту або кабелю по струму:
У таблиці 1 наводиться допустима щільність струмів для температур не вище кімнатної. Більшість сучасних проводів мають ПВХ або поліетиленову ізоляцію, що допускає нагрівання при експлуатації не більше 70-90°C. Для гарячих приміщень щільність струмів необхідно знижувати з коефіцієнтом 0.9 на кожні 10°C до температур граничної експлуатації проводів або кабелю.
Тепер про те, що вважати відкритою і що . є проводка, якщо вона виконана хомутами (шинкою) по стінах, стелі, вздовж несучого троса або повітрям. Закрита прокладена в кабельних лотках, замурована у стіни під штукатурку, виконана у трубах, оболонці або прокладена у ґрунті. Також слід вважати проведення закритим, якщо воно знаходиться в або . Закрита охолоджується гірше.
Наприклад, нехай у приміщенні сушарки градусник показує 50°С. До якого значення слід зменшити густину струму мідного кабелю, прокладеного в цьому приміщенні по стелі, якщо ізоляція кабелю витримує нагрівання до 90 ° C? Різниця становить 50-20 = 30 градусів, отже, потрібно тричі використовувати коефіцієнт. Відповідь:
Приклад підрахунку ділянки проводки та навантаження
Нехай підвісна стеля висвітлюється шістьма світильниками потужністю по 80 Вт кожен і вони вже з'єднані між собою. Нам потрібно підвести до них харчування, використовуючи алюмінієвий кабель. Вважатимемо проводку закритою, приміщення сухим, а температуру кімнатною. Тепер дізнаємося, як порахувати за потужністю мідного та алюмінієвого кабелів, для цього використовуємо рівняння, що визначає потужність (мережну напругу за новими стандартами вважаємо рівним 230 В):
Використовуючи відповідну щільність струму для алюмінію з таблиці 1, знайдемо переріз, необхідний для роботи лінії без перегріву:
Якщо нам потрібно знайти діаметр дроту, використовуємо формулу:
Відповідним буде кабель АППВ2х1.5 (перетин 1.5 мм.кв). Це, мабуть, найтонший кабель, який можна знайти на ринку (і один із найдешевших). У наведеному випадку він забезпечує двократний запас потужності, тобто на даній лінії може бути встановлений споживач з допустимою потужністю навантаження до 500 Вт, наприклад, вентилятор, сушарка або додаткові світильники.
Розетки на цю лінію встановлювати неприпустимо, тому що в них може бути включений (а, швидше за все, і буде) потужний споживач, і це призведе до перевантаження ділянки лінії.Швидкий підбір: корисні стандарти та співвідношення
Для економії часу, розрахунки зазвичай зводять у таблиціТим більше що номенклатура кабельних виробів досить обмежена. У наступній таблиці наводиться розрахунок перерізу мідного та алюмінієвого проводів за споживаною потужністю та силою струму в залежності від призначення - для відкритої та закритої проводки. Діаметр виходить як функція від потужності навантаження, металу та типу проводки. Напруга мережі вважається рівною 230 В.
Таблиця дає можливість швидко вибрати перетин або діаметрякщо відома потужність навантаження. Знайдене значення округляється у велику сторону до найближчого значення номенклатурного ряду.
У наступній таблиці зведено дані допустимих струмів за перерізами та потужністю матеріалів кабелів та проводів для розрахунку та швидкого вибору найбільш підходящих:
Пристрій проводки, крім іншого, вимагає навичок проектуваннящо є не у кожного, хто хоче її зробити. Недостатньо мати лише добрі навички в електромонтажі. Дехто плутає проектування з оформленням документації за якимись правилами. Це зовсім різні речі. Гарний проект може бути викладений на листках із зошита.
Насамперед, намалюйте план ваших приміщеньта позначте майбутні розетки та світильники. Дізнайтеся потужності всіх ваших споживачів: прасок, ламп, нагрівальних приладів і т. п. Потім впишіть потужності навантажень, які найчастіше споживаються в різних приміщеннях. Це дозволить вам вибрати найоптимальніші варіанти вибору кабелів.
Ви здивуєтеся, скільки тут можливостей та який резерв для економії грошей. Вибравши , підрахуйте довжину кожної лінії, яку ви ведете. Складіть все разом, і тоді ви придбаєте рівно те, що потрібно, і стільки, скільки потрібно.
Кожна лінія повинна бути захищена своїм (), розрахованим на струм, що відповідає допустимій потужності лінії (сума потужностей споживачів). Підпишіть автомати, розташовані в , наприклад: «кухня», «вітальня» і т.д.
Доцільно мати окрему лінію на все освітлення, тоді ви зможете спокійно лагодити розетку у вечірній час, не користуючись сірниками. Саме розетки найчастіше бувають перевантаженими. Забезпечуйте розетки достатньою потужністю – ви не знаєте заздалегідь, що вам доведеться туди вмикати.У сирих приміщеннях використовуйте кабелі лише з подвійною ізоляцією! Використовуйте сучасні розетки («євро») та із заземлюючими провідниками та правильно підключайте заземлення. Одножильні дроти, особливо мідні, згинайте плавно, залишаючи радіус кілька сантиметрів. Це запобіжить їхньому зламу. У кабельних лотках та каналах дроту повинні лежати прямоале вільно, ні в якому разі не можна натягувати їх, як струну.
В і має бути запас у кілька зайвих сантиметрів. При прокладанні необхідно переконатися, що ніде немає гострих кутів, які можуть надрізати ізоляцію. Затягувати клеми при підключенні необхідно щільно, А для багатожильних проводів цю процедуру слід зробити повторно, вони мають особливість усадки жил, у результаті з'єднання може ослабнути.
Мідні дроти та алюмінієві «не дружать» між собою з електрохімічних причин, безпосередньо з'єднувати їх не можна. Для цього можна використовувати спеціальні клемники або оцинковані шайби. Місця з'єднань завжди повинні бути сухими.Фазні провідники мають бути білого (або коричневого) кольору, а нейтралі – завжди синього. Заземлення має жовто-зелений колір. Це загальноприйняті правила забарвлення та продажні кабелі, як правило, мають внутрішню ізоляцію саме таких кольорів. Дотримання забарвлення підвищує безпеку експлуатації та ремонту.
Пропонуємо вашій увазі цікаве та пізнавальне відео, як правильно розрахувати перетин кабелю за потужністю та довжиною:
Вибір проводів по перерізу є основним елементом проекту електропостачання будь-якого масштабу, від кімнати до великих мереж. Від цього залежатиме струм, який можна відбирати в навантаження та потужність. Правильний вибір проводів також забезпечує електро- та пожежну безпеку, та забезпечує економічний бюджет вашого проекту.
