Таблица токовых нагрузок к сечению медных кабелей по ПУЭ
Любая электрическая схема требует точного инженерного расчета. Один из этапов вычислений – определение оптимального сечения жил кабелей, которые предполагается использовать для прокладки линий. При проектировании внутридомовой эл/проводки предпочтение отдается медным кабелям и проводам. Между диаметрами и токовыми нагрузками существует прямая зависимость, и все значения, для упрощения вычислений, сведены в соответствующие таблицы токовых нагрузок к сечению. Нужно лишь уметь правильно с ними работать.
Общая информация
Нужно учесть, что когда упоминается диаметр, это чисто условное определение, так как правильнее говорить – сечение провода или жилы кабеля. Разница принципиальная. В первом случае величина линейная и выражается она в мм. Во втором речь идет о площади, а она обозначается в мм². Поэтому замерять жилу при подборе кабеля (например, из запасов в сарае или гараже) линейкой, штангенциркулем или еще чем-то можно лишь для того, чтобы потом сделать соответствующий расчет токовой нагрузки. Формула известна из школы: S = π х D2/4 = π х 0,785 D2.
Рекомендации о приблизительных расчетах также не во всем верны. Например, на отдельных сайтах есть такой полезный совет – каждый «квадрат» медной жилы выдерживает до 10 А. Правильно. Но при этом не указывается, что данная пропорция справедлива лишь для цепей трехфазных (380). Внутридомовая проводка – это 220 В, и здесь соотношение несколько иное.
Таблицы
Что учесть при определении сечения
Выбирать провода на основании лишь расчетных данных (один в один) не рекомендуется. Дело в том, что в результате вычислений пользователь определяет, какой максимальный ток способна выдержать конкретная жила. Но нагружать провод так, чтобы он работал на пределе возможностей, нельзя. Во-первых, он будет постоянно нагреваться. Во-вторых, при малейших изменениях нагрузки в сторону увеличения его изоляция может не выдержать. Чем это грозит, понятно и без профессиональных комментариев – короткие замыкания, обрывы на линиях, воспламенения на отдельных участках. Следовательно, сечения кабелей целесообразно подбирать с некоторым запасом (примерно в 15% от расчетного значения).
При прокладке эл/проводки нужно учитывать и перспективу. Лучше заложить кабель с большим сечением, хотя это и выйдет дороже, чем потом, по мере того, как количество подключаемых потребителей увеличится, а нагрузка, соответственно, возрастет, заниматься переделками. А если монтаж осуществлен скрытым способом, то такой ремонт в итоге обернется еще большими финансовыми потерями (начиная с демонтажа облицовки помещения и далее по списку необходимых мероприятий).
Требования ПУЭ (редакция 7-я). В Правилах обозначены отдельные ограничения по минимально допустимому сечению жил в зависимости от методики монтажа кабелей. Если он ведется открытым способом, то не менее 4 «квадратов». Это обусловлено необходимостью обеспечения достаточной механической прочности линии. Имеет значение и материал изоляции. Сортамент кабельной продукции значительный, и этот момент также необходимо учитывать.
Вывод – табличные данные не следует трактовать однозначно, априори принимая их за абсолютно верные. Необходимо учесть все составляющие монтажа – способ, тип строения, назначение линии, разновидность (марку) кабеля и ряд других.
Сечение провода 1.5 мм какая нагрузка. Максимально допустимый ток для медных проводов. Практическое определение сечения
Когда в доме или квартире планируется ремонт, то замена проводки – это одна из наиболее ответственных работ. Именно от правильности выбора сечения провода зависит не только долговечность электропроводки, но и ее функциональность. Правильный расчет сечения кабеля по мощности, может провести квалифицированный электрик, который сможет не только подобрать подходящий кабель, но и произвести монтаж. Если провода подобрать неправильно, то они будут нагреваться, а при высоких нагрузках могут привести к негативным последствиям.
Как известно, при перегреве провода, у него снижается проводимость, что в результате приводит к еще большему перегреву. Когда провод перегревается, то его изоляция может повредиться, и привести к пожару. Чтобы после монтажа новой электропроводки не беспокоиться о своем жилье, изначально следует выполнить правильный расчет мощности кабеля и уделить этому вопросу особое значение, а также внимание.
Зачем проводить расчеты кабеля по току нагрузки?
Провода и кабели, по которым протекает электрический ток, являются важнейшей частью электропроводки. Расчет сечения провода необходимо производить затем, чтобы убедится, что выбранный провод соответствует всем требованиям надежности и безопасной эксплуатации электропроводки.
Неправильно подобранное сечение кабеля приведет к перегреву провода и в результате уже через короткое время придется вызывать мастера по устранению неполадок с электропроводкой. Вызов специалиста сегодня стоит немало, поэтому с целью экономии нужно изначально все делать правильно, в таком случае можно будет не только сэкономить, но и уберечь свой дом.
Важно помнить, что от правильности выбора сечения кабеля зависит электро и пожаробезопасность помещения и тех, кто в нем находится или живет.
Безопасная эксплуатация заключается в том, что если вы выберете сечение не соответствующее его токовым нагрузкам, то это приведет к чрезмерному перегреву провода, плавлению изоляции, короткому замыканию и пожару.
Поэтому к вопросу о выборе сечения провода необходимо отнестись очень серьезно.
Что влияет на расчет сечения провода или кабеля
Существует много факторов влияющих на , которые полностью описаны в пункте 1.3 ПУЭ. Этот пункт предусматривает расчет сечения для всех видов проводников.
В данной статье дорогие читатели сайта «Электрик в доме» будет рассмотрен расчет сечения провода по потребляемой мощности для медных проводников в ПВХ и резиновой изоляции. Сегодня в основном такие провода используются в домах и квартирах для монтажа электропроводки.
Основным фактором для расчета сечения кабеля
считается нагрузка, используемая в сети или ток. Зная мощность электрооборудования, номинальный ток мы получим в результате несложного расчета, используя нижеприведенные формулы. Исходя из этого, выходит, что сечение проводов напрямую связано с расчетной мощностью электроустановки.
Немаловажным при расчете сечения кабеля является и выбор материала проводника. Пожалуй, каждый человек знает из уроков физики в школе, что у меди проводимость намного выше, нежели у такого же провода сделанного из алюминия. Если сравнивать медный и алюминиевый провод одинакового сечения, то первый будет иметь более высокие показатели.
Также немаловажным при расчете сечения кабеля является и количество жил в проводе. Большое количество жилок нагревается намного выше, нежели одножильный провод.
Большое значение при выборе сечения является и способ укладки проводов. Как известно земля считается хорошим теплопроводником, в отличие от воздуха. Исходя из этого выходит, что кабель проложенный под поверхностью земли может выдержать большую электрическую нагрузку, в отличие от тех, которые находятся в воздухе.
Не стоит забывать при расчете сечения также тот момент, что когда провода находятся в пучке
и уложены в специальные лотки, то они могут нагреваться друг о друга. Поэтому достаточно важно учитывать этот момент при произведении расчетов, и при необходимости вносить соответствующие коррективы. Если в коробе или лотке находится более четырех кабелей, то когда производится расчет сечения провода, важно внести поправочный коэффициент.
Как правило, на правильный выбор сечения провода влияет и то, при какой температуре воздуха он будет эксплуатироваться. В большинстве случаев расчет производится от средней температуры среды + 25 градусов Цельсия. Если температурный режим не соответствует вашим требованиям, то в таблице 1.3.3 ПУЭ имеются поправочные коэффициенты, которые необходимо учесть.
На расчет сечения кабеля также влияет и падение напряжения. Если в протяженной кабельной линии предполагается падение напряжения свыше 5%, то эти показатели обязательно должны быть учтены при расчетах.
Расчет сечения провода по потребляемой мощности
Каждый кабель имеет свою номинальную мощность, какую он способен выдерживать, когда подключен электроприбор.
В том случае, когда мощность приборов в доме превышают нагрузочную способность провода, то в этом случае аварийной ситуации не избежать и рано или поздно проблема проводки даст о себе знать.
Чтобы провести самостоятельный расчет потребляемой мощности приборов, необходимо на листе бумаге вписать мощность всех имеющихся электроприборов, которые могут быть подключены одновременно (электрочайник, телевизор, пылесос, варочная панель, компьютер и т.д.).
После того как мощность каждого прибора будет известна все значения необходимо просуммировать чтобы понять общее потребление.
Где K o — коэффициент одновременности.
Рассмотрим пример расчета сечения провода
для обычной двухкомнатной квартиры. Перечень необходимых приборов и их примерная мощность указана в таблице.
Исходя из полученного значения, можно продолжать расчеты с выбором сечение провода.
Если в доме имеются мощные электроприборы, нагрузка которых составляет 1.5 кВт и более для их подключения целесообразно использовать отдельную линию. При самостоятельном расчете важно не забыть учесть и мощность осветительного оборудования, которое подключено к сети.
Когда правильно произведен , то на каждую комнату будет примерно выходить порядка 3 кВт, однако не стоит бояться этих цифр, так как все приборы одновременно не будут использоваться, а, следовательно, такое значение имеет определенный запас.
При подсчете суммарной мощности потребляемой в квартире получился результат 15.39 кВт
, теперь этот показатель следует умножить на 0.8, что в результате даст 12.31 кВт фактической нагрузки
. Исходя из полученного показателя мощности, можно по простой формуле рассчитать силу тока.
Расчет сечения кабеля по току
Основным показателем, по которому рассчитывают провод, является его длительно . Проще говоря, это такая величина тока, которую он способен пропускать на протяжении длительного времени.
Зная токовую нагрузку можно получить более точные расчеты сечения кабеля. К тому же все таблицы выбора сечения в ГОСТах
и нормативных документах построены на токовых величинах.
Смысл подсчета имеет аналогичное сходство с мощностным, но только в этом случае необходимо рассчитать токовую нагрузку. Для проведения расчета сечения кабеля по току необходимо провести следующие этапы:
- — выбрать мощность всех приборов;
- — рассчитать ток, который проходит по проводнику;
- — по таблице подобрать наиболее подходящее сечение кабеля.
Чтобы найти величину номинального тока, необходимо подсчитать мощность всех подключаемых электроприборов в доме. Что мы с Вами друзья уже сделали в предыдущем разделе.
После того как мощность будет известна расчет сечения провода или кабеля сводится к определению силы тока на основании этой мощности. Найти силу тока можно по формуле:
1) Формула расчета силы тока для однофазной сети 220 В
:
- — P — суммарная мощность всех электроприборов, Вт;
- — U — напряжение сети, В;
- — для бытовых электроприборов cos (φ) = 1.
2) Формула для расчета силы тока в трехфазной сети 380 В
:
Зная величину тока, сечение провода находят по таблице. Если окажется что расчетное и табличное значения токов не совпадают, то в этом случае выбирают ближайшее большее значение. Например расчетное значение тока составляет 23 А, выбираем по таблице ближайшее большее 27 А — с сечением 2.5 мм2 (для медного многожильного провода прокладываемого по воздуху).
Представляю вашему вниманию таблицы допустимых токовых нагрузок кабелей с медными и алюминиевыми жилами с изоляцией из поливинилхлоридного пластика.
Все данные взяты не из головы, а из нормативного документа ГОСТ 31996-2012 «КАБЕЛИ СИЛОВЫЕ С ПЛАСТМАССОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ».
Например у Вас трехфазная нагрузка мощностью Р=15 кВ. Необходимо выбрать медный кабель (прокладка по воздуху). Как рассчитать сечение
? Сперва необходимо рассчитать токовую нагрузку исходя из данной мощности, для этого применяем формулу для трехфазной сети: I = P / √3 · 380 = 22.8 ≈ 23 А.
По таблице токовых нагрузок выбираем сечение 2.5 мм2 (для него допустимый ток 27А). Но так как кабель у Вас четырехжильный (или пяти- тут уже особой разницы нет) согласно указаний ГОСТ 31996-2012 выбранное значение тока нужно умножить на коэффициент 0. 93. I = 0.93 * 27 = 25 А. Что допустимо для нашей нагрузки (расчетного тока).
Хотя в виду того что многие производители выпускают кабели с заниженным сечением в данном случае я бы советовал взять кабель с запасом, с сечением на порядок выше — 4 мм2.
Какой провод лучше использовать медный или алюминиевый?
На сегодняшний день для монтажа как открытой электропроводки так и скрытой, конечно же большой популярностью пользуются медные провода. Медь, по сравнению с алюминием, более эффективна:
1) она прочнее, более мягкая и в местах перегиба не ломается по сравнению с алюминием;
2) меньше подвержена коррозии и окислению. Соединяя алюминий в распределительной коробке , места скрутки со временем окисляются, это приводит к потере контакта;
3) проводимость меди выше чем алюминия, при одинаковом сечении медный провод способен выдержать большую токовую нагрузку чем алюминиевый.
Что касается материала проводника, то в данной статье рассмотрению подлежит только медный провод, так как в большинстве случаев используют именно его в качестве электропроводки в домах и квартирах. Среди преимуществ этого материала следует выделить долговечность, простоту монтажа и возможность использовать меньшее сечение по сравнению с алюминиевым, при одинаковом токе. Если сечение провода достаточно большое, то его стоимость превышает все преимущества и оптимальным вариантом будет использование алюминиевого кабеля, а не медного.
Так например если нагрузка составляет более 50 А то в целях экономии целесообразно использовать кабели с алюминиевой жилой. Обычно это участки на вводе электричества в дом, где расстояние превышает несколько десятков метров.
Пример расчета сечения кабеля для квартиры
Подсчитав нагрузку и определившись с материалом (медь), рассмотрим пример расчета сечения проводов
для отдельных групп потребителей, на примере двухкомнатной квартиры.
Как известно, вся нагрузка делится на две группы: силовую и осветительную.
В нашем случае основной силовой нагрузкой будет розеточная группа, установленная на кухне, в жилых комнатах и в ванной. Так как там устанавливается наиболее мощная техника (электрочайник, микроволновка, холодильник, бойлер, стиральная машина и т.п.).
1. Водной кабель
Сечение вводного кабеля
(участок от щита на площадке до распределительного щита квартиры) выбирается исходя из суммарной мощности всей квартиры, которую мы получили в таблице.
Сперва находим номинальный ток на этом участке относительно данной нагрузки:
Ток составляет 56 Ампера. По таблице находим сечение соответствующее данной токовой нагрузке. Выбираем ближайшее большее значение — 63 А, что соответствует сечению 10 мм2
.
2. Комната №1
Здесь основной нагрузкой на розеточную группу будет такая техника как телевизор, компьютер, утюг, пылесос. Нагрузка на участок проводки от квартирного щитка до распредкоробки в данной комнате 2990 Вт(округлим до 3000 Вт). Находим по формуле номинальный ток:
По таблице находим сечение, которое соответствует 1.5 мм2 и допустимым током – 21 Ампер. Конечно можно взять данный кабель но розеточную группу рекомендуется прокладывать кабелем сечением НЕ МЕНЕЕ 2.5 мм2. Это также связано с номиналом автоматического выключателя, который будет защищать данный кабель. Вряд ли вы запитаете этот участок от автомата 10 А? И скорее всего установите автомат на 16 А. Поэтому лучше взять с запасом.
Друзья как я уже сказал розеточную группу запитываем кабелем сечением 2.5 мм2, поэтому для разводки непосредственно от коробки к розеткам выбираем его.
3. Комната №2
Здесь к розеткам будет подключаться такая техника как компьютер, пылесос, утюг, возможно фен для волос.
Нагрузка при этом составляет 4050 Вт. По формуле находим ток:
Для данной токовой нагрузки нам подходит провод сечением 1.5 мм2, но здесь аналогично с предыдущим случаем берем с запасом и принимаем 2.5 мм2. Подключение розеток выполняем им же.
4. Кухня
На кухне розеточная группа запитывает электрочайник, холодильник, микроволновку, электродуховку, электроплиту и другую технику. Возможно, здесь будут подключать пылесос.
Суммарная мощность потребителей кухни составляет 6850 Вт, ток при этом составляет:
Для такой нагрузки по таблице выбираем ближайшее большее сечение кабеля — 4 мм2
, с допустимым током 36 А.
Друзья выше я оговаривал, что мощных потребителей целесообразно подключать отдельной независимой линией (своей). Электроплита как раз такой и является, для нее расчет сечения кабеля
выполняется отдельно. При монтаже электропроводки для таких потребителей прокладывается независимая линия от щита до места подключения. Но наше статья о том, как правильно рассчитать сечение и на фото я специально этого не делал для лучшего усваивания материала.
5. Ванна
Основными потребителями электроэнергии в данном помещении являются ст. машина, водонагреватель, фен для волос, пылесос. Мощность этих приборов составляет 6350 Вт.
По формуле находим ток:
По таблице выбираем ближайшее большее значение тока – 36 А что соответствует сечению кабеля 4 мм2. Здесь опять же друзья по-хорошему целесообразно мощных потребителей запитывать отдельной линией.
6. Прихожая
В данном помещении обычно пользуются переносной техникой, например, феном для волос, пылесосом и т.п. Особо мощных потребителей здесь не предвидится поэтому но розеточную группу также принимаем провод сечением 2.5 мм2.
7. Освещение
По подсчетам в таблице нам известно, что мощность всего освещение в квартире составляет 500 Вт. Номинальный ток для такой нагрузки составляет 2.3 А.
В этом случае питание всей осветительной нагрузки можно выполнить проводом сечением 1.5 мм2.
Необходимо понимать что мощность на разных участках электропроводки будет разной, соответственно и сечение питающих проводов тоже разным. Наибольшее его значение будет на вводном участке квартиры, так как через него проходит вся нагрузка. Сечение вводного питающего провода выбирают 6 – 10 мм2.
В настоящее время для монтажа электропроводки предпочтительно использовать кабели марок: ВВГнг, ВВГ, NYM. Показатель «нг», гласит о том, что изоляция не подвергается горению – «негорючий». Использовать такие марки проводов можно как внутри, так и снаружи помещения. Диапазон рабочей температуры у этих проводов варьирует от «+/-» 50 градусов Цельсия. Гарантийный период эксплуатации составляет 30 лет, однако срок использования может быть и больше.
Если уметь правильно рассчитывать сечение проводника по току, то можно без лишних проблем произвести монтаж электропроводки в доме. При соблюдении всех требований гарантия безопасности и сохранности вашего дома будет максимально высокой. Правильно подобрав сечение проводника, вы убережете свой дом от короткого замыкания и пожара.
На личном опыте убедился, что чем тоньше провода, тем хуже их использование как для приборов, так и для самой разводки.
Сначала коснусь основных проблем, которые выползают при неправильном выборе проводки:
- На некоторых приборах не хватает мощности тока, это хорошо заметно на сварочном аппарате, чем тоньше провода, тем хуже им варить. Но также можно увидеть различие в свете лампочки, если подключить, допустим лампочку на 150 Ватт в проводку сечением 0,5 мм и 2,5 мм, то на 0,5 мм лампочка будет гореть потускнеет, чем на 2,5 мм.
- Чем тоньше провода и больше мощность используемого конечного прибора, тем сильнее они нагреваются, вплоть до того, что могут воспламениться. Зависит это от того (простым языком), что проводам труднее передать определённое количество тока, необходимое для потребления прибора. Это ка нагруженная узкая автомобильная дорога.
- Этот пункт выходит из 2 пункта, но коснусь его отдельно. Места соединения проводов при меньшем сечении быстрее окисляются и подгорают, так как проходя через них большие потоки мощности, чем рассчитанные по сечению, нагревают эти места быстрее, что приводит в последствии к плохому контакту. Ну а там, где контакт плохой, там есть вероятность сильного нагрева, вплоть до воспламенения изоляции и обгорания проводов.
Всегда надо использовать сечение проводов лишь то, которое подходит под мощность прибора!
Теперь приблизимся к вашему вопросу.
Сразу хочу предупредить, что провода одинакового сечения из одинакового материала могут отличаться по техническим характеристикам, хотя бы по тому, что медные провода (о которых вы спрашиваете в вопросе) могут быть как минимум двух вариантов — одножильный и многожильный.
В проводке квартиры используется одножильный медный провод ВВГ, именно о нём я и хотел рассказать.
Итак что такое ваши примеры:
Провода медные сечением 1 квадрат
Практически не используются в квартире, но могут быть подключены к светодиодной подсветки малой мощности, а также различных световых индикаторов.
Провода медные сечением 1,5 квадрата
Эти провода применяют для прокладки освещения в суммарном значении потребителей не более 4 кВт, т.е. считаете все лампочки по мощности и результат не должен превышать этого значения. Также их используют (я не рекомендую ставить их на те розетки, куда включаются много электроприборов) для подключения розеток одного прибора. Например отдельно светильники, телевизор, компьютер, пылесос, зарядные устройства и т.д., в которых мощность не выше 4 кВт. Конечно можно использовать и несколько приборов в одной розетке, но такие комбинации, как например: компьютер+пылесос+фен, достаточно опасные.
Провода медные сечением 2 квадрата
Это сечение практически не используется, я даже в продаже его не видел, поэтому не имеет смысла заострять на нём внимание.
Провода медные сечением 2,5 квадрата
А вот 2,5 квадрата — это рекомендуемая проводка в квартире (кроме как я упоминал выше — электроплиты). Это сечение подойдёт для подключения в одну розетку нескольких приборов сразу, но суммарно чтобы не превышало 5,8 кВт. Либо отдельных приборов, таких как:
- Холодильник
- Водонагреватель
- Стиральная машина
- Духовка
- Станки, работающие от двигателя не выше 4,5 — 5,0 кВт
Вообще, если говорить о распределении проводки по сечениям, то наглядно и быстро поймёте на этом рисунке (кстати на нём вытяжку засадили на 1,5 мм, я бы оставил 2,0 мм):
www.remotvet.ru
Какую нагрузку выдержат алюминиевые провода сечением 1, 1/5, 2, 2/5 квадрата, что можно подключить?
Таблица нагрузочной способности электропроводки из алюминиевого провода
Диаметр провода, мм 1,6 1,8 2,0 2,3 2,5 2,7 3,2 3,6 4,5 5,6 6,2
Сечение провода, мм 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 6,0 8,0 10,0 16,0 25,0 30,0
Максимальный ток при длительной нагрузке, А 14 16 18 21 24 26 31 38 55 65 75
Максимальная мощность нагрузки, ватт (BA) 3000 3500 4000 4600 5300 5700 6800 8400 12000 14000 16000
Таблица потребляемой мощности и тока бытовыми электроприборами при напряжении питания 220 В
Бытовой электроприбор Потребляемая мощность в зависимости от модели электроприбора, кВт (BA) Потребляемый ток, А Примечание
Лампочка накаливания 0,06 – 0,25 0,3 – 1,2 Величина тока постоянная
Электрочайник 1,0 – 2,0 5 – 9 Время непрерывной работы до 5 минут
Электроплита 1,0 – 6,0 5 – 60 При мощности более 2 кВт требуется отдельная проводка
Микроволновая печь 1,5 – 2,2 7 – 10 Во время работы максимальный ток потребляется периодически
Электромясорубка 1,5 – 2,2 7 – 10 Во время работы в зависимости от нагрузки потребляемый ток изменяется
Тостер 0,5 – 1,5 2 – 7 Величина тока постоянная
Гриль 1,2 – 2,0 7 – 9 Величина тока постоянная
Кофемолка 0,5 – 1,5 2 – 8 Во время работы в зависимости от нагрузки потребляемый ток изменяется
Кофеварка 0,5 – 1,5 2 – 8 Величина тока постоянная
Электродуховка 1,0 – 2,0 5 – 9 Во время работы максимальный ток потребляется периодически
Посудомоечная машина 1,0 – 2,0 5 – 9 Максимальный ток потребляется с момента включения до нагрева воды
Стиральная машина 1,2 – 2,0 6 – 9 Максимальный ток потребляется с момента включения до нагрева воды
Сушильная машина 2,0 – 3,0 9 – 13 Максимальный ток потребляется на протяжении всего времени сушки белья
Утюг 1,2 – 2,0 6 – 9 Во время работы максимальный ток потребляется периодически
Пылесос 0,8 – 2,0 4 – 9 Во время работы в зависимости от нагрузки потребляемый ток изменяется
Обогреватель 0,5 – 3,0 2 – 13 Величина тока постоянная
Фен для волос 0,5 – 1,5 2 – 8 Величина тока постоянная
Кондиционер 1,0 – 3,0 5 – 13 Во время работы максимальный ток потребляется периодически изменяется
Стационарный компьютер 0,3 – 0,8 1 – 3 Во время работы максимальный ток потребляется периодически изменяется
Электроинструмент (дрель, лобзик и т.п.) 0,5 – 2,5 2 – 13 Во время работы в зависимости от нагрузки потребляемый ток изменяется
www.remotvet.ru
Провод медный 4 квадрата в однофазной сети — какую нагрузку выдерживает?
Есть специальные таблицы, которыми удобно руководствоваться при выборе сечения провода с учётом нагрузки на него.
Если речь о сети 220-ь Вольт, то 4-е квадрата медная жила выдержит нагрузку в 8,3-и Киловатт (см. таблицу выше).
Это очень серьёзный показатель.
На розеточные группы обычно берут медь в два с половиной квадрата, на освещение полтора квадрата.
То есть практически (почти) любой бытовой технике, достаточно тех самых 2,5-й квадратов сечения провода (холодильники, стиральные и посудомоечные машины, электрочайники, утюги, пылесосы, телевизоры, кондиционеры и.т.п).
4-е квадрат, в квартире должен быть какой-то очень мощный бытовой прибор, например электроплита (тянется отдельный провод от щитка), или проточный водонагреватель большой мощности (для накопительного и 2,5-й квадратов хватит).
Ну или такой провод тянут на розеточную группу, где суммарная мощность подключаемых электроприборов очень значительная.
www.remotvet.ru
Расчет сечения провода по нагрузке
При выборе кабельно-проводниковой продукции, в первую очередь, необходимо обращать внимание на материал, использованный при изготовлении, а также на сечение того или иного проводника. Чтобы сделать правильный выбор, необходимо произвести расчет сечения провода по нагрузке. При таком расчете, провода и кабели обеспечат, в дальнейшем, надежную и безопасную работу всей электропроводки.
Параметры сечения провода
Основными критериями, по которым определяется сечение, является металл токопроводящих жил, предполагаемое напряжение, суммарная мощность и значение токовой нагрузки. Если провода подобраны неправильно и не соответствуют нагрузке, они будут постоянно нагреваться и, в конечном итоге, перегорят. Выбирать провода с сечением, большим, чем это необходимо, также не стоит, поскольку это приведет к значительным затратам и дополнительным сложностям при монтаже.
Практическое определение сечения
Сечение определяется еще и применительно к их дальнейшему использованию. Так, в стандартной квартире, для розеток используется медный кабель, сечение жил которого 2,5 мм2. Для освещения могут применяться жилы с меньшим сечением – всего 1,5 мм2. А вот для электрических приборов с большой мощностью, применяются от 4-х до 6-ти мм2.
Такой вариант пользуется наибольшей популярностью, когда выполняется расчет сечения провода по нагрузке. Действительно, это очень простой способ, достаточно просто знать, что медный провод в 1,5 мм2 способен выдержать нагрузку по мощности свыше 4-х киловатт и силе тока в 19 ампер. 2,5-миллиметровый — соответственно выдерживает около 6-ти киловатт и 27-ми ампер. 4-х и 6-ти-миллиметровые свободно переносят мощность в 8 и 10 киловатт. При правильном подключении, этих проводов вполне хватит для нормальной работы всей электропроводки. Таким образом, можно создать даже определенный небольшой резерв на случай подключения дополнительных потребителей.
При расчете большую роль играет рабочее напряжение. Мощность электрических приборов может быть одинаковой, однако, токовая нагрузка, приходящая к жилам кабелей, подающих питание, может быть разной. Так провода, рассчитанные на работу при напряжении 220 вольт, будут нести нагрузку более высокую, чем провода рассчитанные на 380 вольт.
Как правильно выбрать кабель для подключения потребителя? Этот вопрос не так прост, как может показаться на первый взгляд. При выборе необходимо учитывать множество нюансов, знать длину линии и суммарную мощность подключенных к нему устройств, и только после этого, используя
формулу для расчета сечения кабеля,
выбирать наиболее подходящий вариант. В этой статье мы детально рассмотрим все нюансы, связанные с подбором и типом кабелей.
Кабелем называют провод, покрытый изоляцией, который служит для передачи электроэнергии от источника к потребителю. Сегодняшний рынок готов предложить покупателям множество видов подобных проводов: алюминиевых, медных, одножильных, многожильных, с одинарной и двойной изоляцией, с сечением от 0,35 мм2 до 25 мм2 и более. Но чаще всего для подключения бытовых потребителей применяют кабеля толщиной от 0,5 до 6 “квадрат” — этого вполне достаточно для питания любой техники.
Классический кабель для проводки в квартире
Почему необходимо подбирать изолированные проводники, а не покупать первый попавшийся? Все дело в том, что от толщины проводника зависит сила тока, которую он может выдержать. К примеру,
допустимый ток для медных проводов толщиной 1 мм составляет до 8 Ампер, алюминиевого — до 6 ампер.
Почему бы просто не купить провод максимальной толщины? Потому что чем толще, тем дороже. К тому же толстый кабель нужно где-то прятать, вырезать под него штробу в потолке и стенах, делать отверстия в перегородках. Одним словом, нет никакого смысла переплачивать, ведь вы не будете ездить за хлебом на КАМАЗе.
Если вы выберете провод меньшего диаметра, то он просто не выдерживает силу тока, проходящую через него, и начнет греться. Это приводит к плавлению изоляции, короткому замыканию и возгоранию. Поэтому никогда не следует торопиться, выбирая качественный кабель для подключения любых приборов — сначала подумайте, что именно будет работать на новой линии, а затем уже выбирайте толщину и тип кабеля.
Как посчитать мощность приборов
Для начала разберем вариант
выбора сечения кабеля по мощности приборов, подключенных к нему. Как правильно считать?
Подумайте, какие именно приборы будут питаться от конкретного кабеля. Если вы затягиваете его в зал, то от розетки в комнате может одновременно работать телевизор, компьютер, пылесос, аудиосистема, приставка, фен, торшер, подсветка аквариума или другие бытовые приборы. Сложите мощности всех этих устройств и умножьте полученное значение на 0,8, чтобы получить реальный показатель. Действительно, вряд ли вы будете использовать их все одновременно, поэтому 0,8 — понижающий коэффициент, который позволит адекватно оценить суммарную нагрузку.
Если вы считаете для кухни, то складывайте мощность электрочайника, электродуховки и варочной поверхности, микроволновки, посудомойки, тостера, хлебопечки и других имеющихся/планируемых приборов. Кухня обычно потребляет больше всего энергии, поэтому на нее следует заводить или два кабеля с отдельными автоматами, или один мощный.
Итак, для подсчета суммарной мощности всех приборов вам нужно использовать формулу Pобщ =(P1+P2+…+Pn)*0.8, где P — мощность конкретного потребителя, подключенного в розетку.
Медные провода лучше подходят для проводки и выдерживают большую нагрузку
Выбираем толщину
После того как вы определили мощность, можно подбирать толщину кабеля. Ниже мы приведем
таблицу сечений проводов по мощности и току для классического медного провода, поскольку алюминиевые для создания проводки сегодня уже не используют.
Сечение кабеля, мм | Для 220 V | Для 380 V | ||
ток, А | мощность, кВт | ток, А | мощность кВт | |
1,5 | до 17 | 4 | 16 | 10 |
2,5 | 26 | 5,5 | 25 | 16 |
4 | 37 | 8,2 | 30 | 20 |
6 | 45 | 10 | 40 | 25 |
10 | 68 | 15 | 50 | 32 |
16 | 85 | 18 | 75 | 48 |
Внимание:
при выборе учитывайте, что большинство российских производителей экономит на материале, и кабель в 4 мм2 на самом деле может оказаться фактически в 2,5 мм2. Практика показывает, что подобная “экономия” может достигать 40%, поэтому обязательно либо сами перемеряйте диаметр кабеля, либо приобретайте его с запасом.
Теперь давайте рассмотрим пример
расчета сечения провода по потребляемой мощности. Итак, у нас есть абстрактная кухня, мощность приборов на которой составляет 6 кВт. Умножаем эту цифру 6*0,8=4,8 кВт. В квартире используется одна фаза, 220 вольт. Ближайшее значение (брать можно только в плюс) — 5.5 кВт, то есть кабель толщиной 2,5 квадрата. На всякий случай мы имеет запас в 0,7 кВт, который “сглаживает” экономию производителей.
Также следует учитывать, что если провод работает на пределе своих возможностей, то он быстро нагревается. Из-за нагрева до 60-80 градусов максимальный ток снижается на 10-20 процентов, что ведет к перегрузке и короткому замыканию. Поэтому для ответственных участков цепи следует применять повышенный коэффициент, умножая значение не на 0,8, а на 1,2-1,3.
Правильный расчет толщины кабеля — залог его долгой работы
Чаще всего для прокладки систем освещения применяют медные конструкции толщиной в 1,5 квадрата, для розеток — 2,5 квадрата, для мощных потребителей — 4 или 6 квадрат (автоматы ставятся соответственно на 16, 25, 35 и 45А). Но такое использование подходит только для стандартных квартир или домов, в которых нет мощных потребителей. Если у вас работает электрокотел, бойлер, духовой шкаф или другие приборы, потребляющие больше 4 кВт, то необходимо рассчитывать кабеля под каждый конкретный случай, а не использовать общие рекомендации.
Приведенная выше
использует граничные значения, поэтому если у вас получаются накладки расчетных цифр на энциклопедические, то старайтесь брать кабель с запасом. К примеру, если бы в нашей кухне была мощность в 7 кВт, то 7*0,8=5,6 кВт, что больше значения 5,5 для кабеля в 2,5 квадрата. Берите с запасом кабель на 4 квадрата или разделите кухню на две зоны, подведя два кабеля 2,5 мм2.
Как быть с длиной
Если вы считаете кабель по квартире или небольшому дому, то поправки на длину кабеля можно вообще не делать — вряд ли у вас будут ветки длиной от 100 и более метров. Но если вы прокладываете проводку в крупном многоэтажном коттедже или торговом центре, то нужно обязательно закладывать возможные потери на длину. Обычно они составляют 5 процентов, но правильнее рассчитывать их по таблице и формулам.
Так, момент нагрузки считается в виде произведения длины вашего провода на суммарную мощность потребления. То есть длина вашего кабеля вычисляется как произведение длины кабеля в метрах на мощность в киловаттах.
В приведенной ниже таблице мы видим, как зависят потери от сечения проводника. К примеру, кабель толщиной 2,5 мм2 с нагрузкой до 3 кВт и длиной в 30 метров имеет потери 30х3=90, то есть 3%. Если уровень потерь переваливает за 5%, то рекомендуется выбирать более толстый кабель — не нужно экономить на своей безопасности.
U, % | Момент нагрузки, кВт*м | |||||
1,5 | 2,5 | 4 | 6 | 10 | 16 | |
1 | 18 | 30 | 48 | 72 | 120 | 192 |
2 | 36 | 60 | 96 | 144 | 240 | 384 |
3 | 54 | 90 | 144 | 216 | 360 | 575 |
4 | 72 | 120 | 192 | 288 | 480 | 768 |
5 | 90 | 150 | 240 | 360 | 600 | 960 |
Данная
таблица нагрузок по сечению кабеля справедлива для однофазной сети. Для трехфазной характерно увеличение величины нагрузки в среднем в шесть раз. В три раза поднимается значение за счет распределения по трем фазам, в два — за счет нулевого проводника. Если нагрузка на фазы неодинакова (имеются сильные перекосы), то потери и нагрузки сильно увеличиваются.
Правильное подключение автоматов медным кабелем
Также следует учитывать, какие именно потребители будут подключены к вашему проводу. Если вы планируете подключать галогеновые низковольтные лампы, то старайтесь размещать их как можно ближе к трансформаторам. Почему? Потому что при падении напряжения на 3 вольта при 220 вольт мы просто не заметим, а при падении на те же 3 вольта при 12 вольт лампы просто не загорятся.
Если вы проводите
выбор сечения провода по току для алюминиевого кабеля, то учитывайте, что сопротивление материала в 1,7 раз выше, чем у меди. Соответственно, потери в них будут больше в эти же 1,7 раза.
Виды кабелей
Теперь давайте рассмотрим, какие же именно кабеля можно выбирать для создания электропроводки на объекте. Помните, что провода согласно стандартам можно прокладывать только закрытым способом в коробах или трубах. Кабеля при этом прокладываются свободно — их можно пускать даже по поверхности, что часто практикуется в деревянных и рубленых домах.
Вы уже знаете,
как рассчитать сечения кабеля по мощности, поэтому рассмотрим принцип выбора кабелей. Для прокладки в жилом помещении лучше всего подходит классический ВВГ (лучше выбирать с пометкой НГ- негорючий). Для подключения к щитку или к мощному потребителю хорошо подойдет NYM. Разберем виды кабелей более подробно.
ВВГ представляет собой кабель с медными проводниками, защищенными поливинилхлоридной “рубашкой”. Сверку провода покрыты дополнительной пластиковой оболочкой, предотвращающей возможные пробои и порывы. Этот кабель можно применять даже во влажных помещениях
, он неплохо гнется и защищает поверхность от возгорания. Для прокладки проводки лучше всего подходит плоский провод, в котором провода расположены в одной плоскости — он занимает минимум места.
NYM представляет собой изделие, содержащее несколько медных жил, покрытых цветной металлнаполненной негорючей резиной. Сверху жилы запакованы в поливинилхлоридную изоляцию (иногда применяется несколько слоев). В большинстве случаев она обладает негорючими свойствами и не выделяет вредных газов при критических температурах. Обладает отличной гибкостью — его очень легко прокладывать в углах, выводить на различные поверхности и пр.
Главное — правильно выполнить
подбор сечения провода по току, взяв его с небольшим запасом.
ПУНП — это классический установочный провод плоской формы, который используется для подключения различных потребителей. Очень часто применяется для создания недорогой проводки в квартирах и домах. Имеет две/три жилы, покрытые поливинилхлоридом. Имеет плоскую форму.
Существует еще много других кабелей — бронированные, усиленные, для прокладки во влажных комнатах и помещениях с высокой вероятностью взрыва. Но перечисленные выше используются чаще всего.
Теперь вы знаете, как
рассчитать сечение провода по нагрузке и какие кабеля выбирать для создания полноценной электропроводки. Напоминаем — всегда делайте запас по мощности в 20-30 процентов, чтобы избежать неприятностей.
Вконтакте
Значения токов легко определить , зная паспортную мощность потребителей по формуле: I = Р/220. Зная суммарный ток всех потребителей и учитывая соотношения допустимой для провода токовой нагрузки (открытой проводки) на сечение провода:
- для медного провода 10 ампер на миллиметр квадратный,
- для алюминиевого 8 ампер на миллиметр квадратный, можно определить, подойдет ли имеющийся у вас провод или же необходимо использовать другой.
При выполнении скрытой силовой проводки (в трубке или же в стене) приведенные значения уменьшаются умножением на поправочный коэффициент 0,8. Следует отметить, что открытая силовая проводка обычно выполняется проводом с сечением не менее 4 кв. мм из расчета достаточной механической прочности.
Приведенные выше соотношения легко запоминаются и обеспечивают достаточную точность для использования проводов. Если требуется с большей точностью знать длительно допустимую токовую нагрузку для медных проводов и кабелей , то можно воспользоваться нижеприведенными таблицами.
В следующей таблице сведены данные мощности, тока и сечения кабельно-проводниковых материалов, для расчетов и выбора зашитных средств, кабельно-проводниковых материалов и электрооборудования.
Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией в металлических защитных оболочках и кабелей с медными жилами с резиновой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной, найритовой или резиновой оболочке, бронированных и небронированных.
* Токи относятся к проводам и кабелям с нулевой жилой и без нее.
Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и небронированных.
Примечание.
Допустимые длительные токи для четырехжильных кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение до 1 кВ могут выбираться по данной таблице как для трехжильных кабелей, но с коэффициентом 0,92.
Сводная таблица сечений проводов, тока, мощности и характеристик нагрузки.
В таблице приведены данные на основе ПУЭ, для выбора сечений кабельно-проводниковой продукции, а также номинальных и максимально возможных токов автоматов защиты, для однофазной бытовой нагрузки чаще всего применяемой в быту.
Наименьшие допустимые сечения кабелей и проводов электрических сетей в жилых зданиях.
- Медь, U = 220 B, одна фаза, двухжильный кабель
- Медь, U = 380 B, три фазы, трехжильный кабель
* величина сечения может корректироваться в зависимости от конкретных условий прокладки кабеля
Наименьшие сечения токопроводящих жил проводов и кабелей в электропроводках.
Сечение жил, мм 2 | ||
Проводники | алюминиевых | |
Шнуры для присоединения бытовых электроприемников | ||
Кабели для присоединения переносных и передвижных электроприемников в промышленных установках | ||
Скрученные двухжильные провода с многопроволочными жилами для стационарной прокладки на роликах | ||
Незащищенные изолированные провода для стационарной электропроводки внутри помещений: | ||
непосредственно по основаниям, на роликах, клицах и тросах | ||
на лотках, в коробах (кроме глухих): | ||
однопроволочных | ||
многопроволочных (гибких) | ||
на изоляторах | ||
Незащищенные изолированные провода в наружных электропроводках: | ||
по стенам, конструкциям или опорам на изоляторах; | ||
вводы от воздушной линии | ||
под навесами на роликах | ||
Незащищенные и защищенные изолированные провода и кабели в трубах, металлических рукавах и глухих коробах | ||
Кабели и защищенные изолированные провода для стационарной электропроводки (без труб, рукавов и глухих коробов): | ||
для жил, присоединяемых к винтовым зажимам | ||
для жил, присоединяемых пайкой: | ||
однопроволочных | ||
многопроволочных (гибких) | ||
Защищенные и незащищенные провода и кабели, прокладываемые в замкнутых каналах или замоноличенно (в строительных конструкциях или под штукатуркой) |
Electric-220.ru
При выборе кабельно-проводниковой продукции, в первую очередь, необходимо обращать внимание на материал, использованный при изготовлении, а также на сечение того или иного проводника. Чтобы сделать правильный выбор, необходимо произвести расчет сечения провода по нагрузке. При таком расчете, провода и кабели обеспечат, в дальнейшем, надежную и безопасную работу всей электропроводки. Параметры сечения проводаОсновными критериями, по которым определяется сечение, является металл токопроводящих жил, предполагаемое напряжение, суммарная мощность и значение токовой нагрузки. Если провода подобраны неправильно и не соответствуют нагрузке, они будут постоянно нагреваться и, в конечном итоге, перегорят. Выбирать провода с сечением, большим, чем это необходимо, также не стоит, поскольку это приведет к значительным затратам и дополнительным сложностям при монтаже. Практическое определение сеченияСечение определяется еще и применительно к их дальнейшему использованию. Так, в стандартной квартире, для розеток используется медный кабель, сечение жил которого 2,5 мм2. Для освещения могут применяться жилы с меньшим сечением – всего 1,5 мм2. А вот для электрических приборов с большой мощностью, применяются от 4-х до 6-ти мм2. Такой вариант пользуется наибольшей популярностью, когда выполняется расчет сечения провода по нагрузке. Действительно, это очень простой способ, достаточно просто знать, что медный провод в 1,5 мм2 способен выдержать нагрузку по мощности свыше 4-х киловатт и силе тока в 19 ампер. 2,5-миллиметровый — соответственно выдерживает около 6-ти киловатт и 27-ми ампер. 4-х и 6-ти-миллиметровые свободно переносят мощность в 8 и 10 киловатт. При правильном подключении, этих проводов вполне хватит для нормальной работы всей электропроводки. Таким образом, можно создать даже определенный небольшой резерв на случай подключения дополнительных потребителей. При расчете большую роль играет рабочее напряжение. Мощность электрических приборов может быть одинаковой, однако, токовая нагрузка, приходящая к жилам кабелей, подающих питание, может быть разной. Так провода, рассчитанные на работу при напряжении 220 вольт, будут нести нагрузку более высокую, чем провода рассчитанные на 380 вольт. |
el-cab.ru
Как можно узнать сечение кабеля по диаметру жилы
Каждый из нас хоть раз в жизни прошел через ремонт. В процессе ремонта приходится делать монтаж и замену электропроводки, ведь она приходит в негодность при длительной эксплуатации. К сожалению, на рынке сегодня можно встретить очень много некачественной кабельно-проводниковой продукции. За счет различных способов удешевления товара страдает его качество. Заводы-изготовители занижают толщину изоляции и сечение кабеля в процессе производства.
Один из способов удешевления − использование для изготовления токопроводящей жилы материалов низкого качества. Некоторые производители добавляют дешевые примеси при изготовлении проводов. За счет этого токопроводность провода снижается, а, значит, качество продукции оставляет желать лучшего.
Кроме того, заявленные характеристики проводов (кабелей) уменьшаются из-за заниженного сечения. Все уловки изготовителя приводят к тому, что в продаже появляется все больше некачественной продукции. Поэтому стоит отдавать предпочтение той кабельной продукции, которая имеет подтверждение качества в виде сертификатов.
Цена качественного кабеля – это единственный, и, пожалуй, главный недостаток, который перечеркивает массу достоинств этого изделия. Медное кабельно-проводниковое изделие, которое выпущено по ГОСТу, имеет заявленное сечение проводника, требуемые по ГОСТу состав и толщину оболочки и медной жилы, произведено с соблюдением всех технологий, будет стоить дороже той продукции, которая выпускалась в кустарных условиях. Как правило, в последнем варианте можно найти массу недостатков: заниженное сечение в 1,3-1,5 раза, придание жилам цвета за счет стальки с добавлением меди.
Покупатели опираются на цену при выборе товара. На поиске низкой цены сконцентрировано основное внимание. И многие из нас даже не в силах назвать производителя, не говоря уже о качестве кабеля. Нам важнее, что мы нашли кабель с нужной маркировкой, например, ВВГп3х1,5, а качество изделия нас не интересует.
Поэтому чтобы не попасть на брак в данной статье рассмотрим несколько способов, как можно определить сечение кабеля по диаметру жилы. В сегодняшнем мануале я покажу, как такие расчеты можно произвести и с помощью высокоточных измерительных инструментов, так и без них.
Проводим расчет сечения провода по диаметру
В последнее десятилетие особенно заметно снизилось качество выпускаемой кабельной продукции. Больше всего страдает сопротивление — сечения провода. На форуме я часто замечал, что народ недоволен подобными изменениями. И продолжаться это будет до тех пор, пока на это наглое воровство изготовителя не начнут реагировать.
Со мной произошел аналогичный случай. Мною было куплено метра два провода маркировки ВВГнг 3х2,5 кв. миллиметра. Первое что мне бросилось в глаза, это очень тонкий диаметр. Я подумал, что, скорее всего, мне подсунули провод меньшего сечения. Еще больше удивился, когда увидел надпись на изоляции ВВГнг 3х2.5 кв.мм.
Опытному электрику, ежедневно сталкивающемуся с проводами, легко определить «на глаз» сечение кабеля или провода. Но порой даже профессионал делает это с трудом, не говоря уже о новичках. Сделать расчет сечения провода по диаметру – это важная задача, которую нужно решить прямо в магазине. Поверьте, эта минимальная проверка обойдется вам дешевле и проще, чем восстановление ущерба от возгорания, которое может возникнуть из-за короткого замыкания.
Вы наверное спросите зачем необходимо проводить расчет сечения кабеля по диаметру? Ведь в магазине любой продавец подскажет, какой провод вы должны купить под вашу нагрузку, тем более на проводах есть надписи, на которых указано количество жил и сечение. Что тут сложного рассчитал нагрузку, купил провод, сделал электромонтаж. Однако не все так просто.
Порой на бухте провода или кабеля и вовсе нет бирки, на которой указаны технические характеристики. Скорее всего, эта та ситуация, о которой я рассказывал выше, − несоответствие проводниковой и кабельной продукции требованиям современных ГОСТов.
Чтобы никогда не становиться жертвой обмана, настоятельно рекомендую вам научиться определять сечение провода по диаметру самостоятельно.
Заниженное сечение провода — в чем опасность?
Итак, рассмотрим опасности, которые поджидают нас при использовании в быту проводов низкого качества. Понятно, что токовые характеристики токоведущих жил снижаются прямо пропорционально уменьшению их сечения. Нагрузочная способность провода из-за заниженного сечения падает. Согласно стандартам рассчитан ток, который может пропустить через себя провод. Он не разрушится, если по нему пройдет меньший ток.
Сопротивление между жилами уменьшается, если слой изоляции более тонкий, чем требуется. Тогда в аварийной ситуации при повышении питающего напряжения в изоляции может возникнуть пробой. Если наряду с этим сама жила имеет заниженное сечение, то есть не может пропустить тот ток, который по стандартам она должна пропускать, тонкая изоляция начинает постепенно расплавляться. Все эти факторы неизбежно приведут к короткому замыканию, а потом и к пожару. Пожар возникает от искр, появляющихся в момент короткого замыкания.
Приведу пример: трехжильный медный провод (например, сечением 2,5 кв. мм.) согласно нормативной документации может длительно пропускать через себя 27А, обычно, считают 25А.
Но попадающиеся мне в руки провода, выпущенные согласно ТУ, на самом деле имеют сечение от 1,8 кв. мм. до 2 кв. мм. (это при заявленном 2.5 кв.мм.). Исходя из нормативной документации провод сечением 2 кв. мм. может длительно пропускать ток 19А.
Поэтому случись такая ситуация, что по выбранному вами проводу, который якобы имеет сечение 2,5 кв. мм., потечет рассчитанный на такое сечение ток, провод перегреется. А при длительном воздействии произойдет оплавление изоляции, затем и короткое замыкание. Контактные соединения (например, в розетке) очень быстро разрушаться, если такие перегрузки будут происходить регулярно. Поэтому сама розетка, а также вилки бытовых приборов также могут подвергнуться оплавлению.
А теперь представьте последствия всего этого! Особенно обидно, когда сделан красивый ремонт, установлена новая техника, например, кондиционер, электрический духовой шкаф, варочная панель, стиральная машинка, электрический чайник, микроволновка. И вот вы поставили печься булочки в духовку, запустили стиральную машину, включили чайник, да еще и кондиционер, так как стало жарко. Этих включенных приборов достаточно, чтобы пошел дым из распределительных коробок и розеток.
Потом вы услышите хлопок, который сопровождается вспышкой. А после этого пропадет электричество. Все еще хорошо закончится, если у вас имеются защитные автоматы. А если они низкого качества? Тогда хлопком и вспышкой вы не отделаетесь. Начнется пожар, который сопровождается искрами от проводки, горящей в стене. Проводка будет гореть в любом случае, даже если она замурована наглухо под плиткой.
Описанная мной картина дает ясно понять, насколько ответственно нужно выбирать провода. Ведь вы будете использовать их в своем жилище. Вот что значит, следовать не ГОСТам, а ТУ.
Формула сечения провода по диаметру
Итак, хотелось бы подвести итог всему вышесказанному. Если среди вас есть те, кто не читал статью до этого абзаца, а просто перепрыгнул, повторюсь. На кабельной и проводниковой продукции зачастую отсутствует информация о нормах, согласно которым она изготавливалась. Поинтересуйтесь у продавца, по ГОСТ или по ТУ. Продавцы порой и сами не могут ответить на этот вопрос.
Можно смело утверждать, что провода, изготовленные по ТУ, в 99,9 % случаев имеют не только заниженное сечение токоведущих жил (на 10−30%), но и меньший допустимый ток. Также в таких изделиях вы обнаружите тонкую внешнюю и внутреннюю изоляцию.
Если вы обошли все магазины, а проводов, выпущенных по ГОСТ, так и не нашли, то берите провод с запасом +1 (если он выпущен по ТУ). Например, вам нужен провод 1,5 кв. мм., тогда следует брать 2,5 кв. мм. (выпущенный то ТУ). На практике его сечение окажется равным 1,7-2,1 кв. мм.
Благодаря запасу сечения обеспечится запас по току, то есть нагрузка может быть немного превышена. Тем лучше для вас. Если же вам нужен провод сечением 2,5 кв. мм., то возьмите с сечением 4 кв. мм., так как его реальное сечение будет равно 3 кв.мм.
Итак вернемся к нашему вопросу. Проводник имеет поперечное сечение в виде круга. Наверняка, вы помните, что в геометрии площадь круга рассчитывается по конкретной формуле. В эту формулу достаточно подставить полученное значение диаметра. Сделав все расчеты, вы получите сечение провода.
- π — это константа в математике равная 3.14;
- R — радиус круга;
- D — диаметр круга.
Это и есть формула для расчета сечения провода по диаметру, которую многие почему то боятся. К примеру, вы провели измерения диаметра жилы и получили значение 1,8 мм. Подставив это число в формулу, получим следующее выражение: (3.14/4)*(1.8)2=2,54 кв. мм. Значит, провод, диаметр жилы которого вы измеряли, имеет сечение 2,5 кв.мм.
Расчет монолитной жилы
Когда вы идете в магазин за проводом, возьмите с собой микрометр или штангенциркуль. Последний более распространен в качестве измерительного прибора сечения провода.
Скажу сразу расчет сечения кабеля по диаметру в данной статье я буду выполнять для кабеля ВВГнг 3*2.5 мм2 трех разных фирм производителей. То есть суть всей работы будет разбита на три этапа (это только для монолитного провода). Посмотрим что получится.
Чтобы узнать сечение провода (кабеля), состоящего из одной проволоки (монолитная жила), необходимо взять обычный штангенциркуль или микрометр и сделать замер диаметра жилы провода (без изоляции).
Для этого нужно предварительно очистить небольшой участок измеряемого провода от изоляции, а потом уже приступить к измерению токоведущей жилы. Другими словами, берем одну жилу и снимаем изоляцию, а затем измеряем диаметр этой жилы штангенциркулем.
Пример №1. Кабель ВВГ-Пнг 3*2.5 мм2 (производитель неизвестен). Общее впечатление — сечение показалось сразу маловато, поэтому и взял для опыта.
Снимаем изоляцию, меряем штангенциркулем. У меня получилось диаметр жилы равен 1.5 мм. (маловато однако).
Теперь возвращаемся к нашей вышеописанной формуле и подставляем в нее полученные данные.
Получается фактическое сечение составляет 1.76 мм2 вместо заявленного 2.5 мм2.
Пример №2. Кабель ВВГ-Пнг 3*2.5 мм2 (производитель «Азовкабель»). Общее впечатление — сечение вроде бы нормальное, изоляция тоже хорошая, плотная с виду не экономили на материалах.
Делаем все аналогично, снимаем изоляцию, меряем, получаем следующие цифры: диаметр — 1.7 мм.
Подставляем в нашу формулу для расчета сечения по диаметру, получаем:
Фактическое сечение составляет 2.26 мм2.
Пример №3. Итак остался последний пример кабель ВВГ-Пнг 3*2.5 мм2 производитель неизвестен. Общее впечатление — сечение также показалось заниженным, изоляция вообще голыми руками снимается (прочности ни какой).
В этот раз диаметр жилы составил 1.6 мм.
Фактическое сечение составляет 2.00 мм2.
Сечение провода и нагрузка (мощность) таблица
Во время монтажа электрической проводки в квартире или в приватном доме чрезвычайно важно правильно выбрать сечение провода. Если взять очень толстый провод, то это «влетит вам в копеечку», так как его цена зависит от диаметра (сечения) проводящих ток жил. Использование же тонкого кабеля приводит к его перегреву и при несрабатывании защиты возможно оплавление изоляции, короткое замыкание и как последствие — пожар. Самым прекрасным будет Выбор сечения провода в зависимости от нагрузки, что отражено в ниже приведенных таблицах.
Сечение кабеля
Сечение кабеля — это площадь среза токоведущей жилы. Если срез жилы круглый (как во многих случаях) и состоит из одной проволочки — то площадь/сечение устанавливается по формуле площади круга. Если в жиле много проволочек, то сечением будет сумма сечений всех проволочек в этой жиле.
Величины сечения во всех государствах стандартизированы, причем нормы бывшего СНГ и Европы в данной части вполне совпадают. У нас в государстве документом, которым изменяется данный вопрос, являются «Правила устройства электрических установок» или коротко — ПУЭ.
Сечение кабеля выбирают исходя из нагрузок при помощи специализированных таблиц, именуемых «Возможные токовые нагрузки на провод.» Если нет никакого желания разбираться в данных таблицах — то Вам в полной мере достаточно знать, что на розетки неплохо бы брать кабель из меди сечением 1,5-2,5 мм?, а на освещение — 1,0-1,5мм?.
Для ввода одной фазы в рядовую 2-3 комнатную жилую площадь абсолютно хватит 6,0мм?. Все равно на Ваших 40-80 м? большего оборудования не уместиться, даже с учетом электрические плиты.
Многие электрики для «прикидки» необходимого сечения полагают, что 1мм? медного провода может пропустить через себя 10А электротока: исходя из этого 2,5 мм? меди способны пропустить 25А, а 4,0 мм? — 40Но и т.д. Если Вы чуть-чуть проанализируете таблицу выбора сечения кабеля, то заметите, что подобный вариант годится лишь для прикидки и исключительно для кабелей сечением не выше 6,0мм?.
Ниже дана неполная таблица выбора сечения кабеля до 35 мм? в зависимости от токовых нагрузок. Там же для Вашего удобства приведена общаяя мощность электрического оборудования при 1-фазном (220В) и 3-фазном (380В) потреблении.
Когда нагрузка именуется в кВт — то идет речь о совокупной нагрузке. Т.е. для однофазного потребителя нагрузка будет указана по одной фазе, а для трехфазного — совокупно по всем трем. Когда величина нагрузки названа в амперах (А) — речь всегда идет о нагрузке на одну жилу (или фазу).
Таблица нагрузок по сечению кабеля:
Сечение кабеля, мм? | Проложенные открыто | Проложенные в трубе | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
медь | алюминий | медь | алюминий | |||||||||
ток, А | мощность, кВт | ток, А | мощность, кВт | ток, А | мощность, кВт | ток, А | мощность, кВт | |||||
220В | 380В | 220В | 380В | 220В | 380В | 220В | 380В | |||||
0.5 | 11 | 2.4 | ||||||||||
0.75 | 15 | 3.3 | ||||||||||
1 | 17 | 3.7 | 6.4 | 14 | 3 | 5.3 | ||||||
1.5 | 23 | 5 | 8.7 | 15 | 3.3 | 5.7 | ||||||
2.5 | 30 | 6.6 | 11 | 24 | 5.2 | 9.1 | 21 | 4.6 | 7.9 | 16 | 3.5 | 6 |
4 | 41 | 9 | 15 | 32 | 7 | 12 | 27 | 5.9 | 10 | 21 | 4.6 | 7.9 |
6 | 50 | 11 | 19 | 39 | 8.5 | 14 | 34 | 7.4 | 12 | 26 | 5.7 | 9.8 |
10 | 80 | 17 | 30 | 60 | 13 | 22 | 50 | 11 | 19 | 38 | 8.3 | 14 |
16 | 100 | 22 | 38 | 75 | 16 | 28 | 80 | 17 | 30 | 55 | 12 | 20 |
25 | 140 | 30 | 53 | 105 | 23 | 39 | 100 | 22 | 38 | 65 | 14 | 24 |
35 | 170 | 37 | 64 | 130 | 28 | 49 | 135 | 29 | 51 | 75 | 16 | 28 |
Для самостоятельного расчета нужного сечение кабеля, к примеру, для ввода в дом, воспользуйтесь кабельным калькулятором или подобрать нужное сечение по таблице.
Реальная таблица касается кабелей и проводов в резиновой и пластмассовой изоляции. Это такие широко распространенные марки как: ПВС, ВВП, ВПП, ППВ, АППВ, ВВГ. АВВГ и много прочих. На кабели в бумажной изоляции есть собственная таблица, на не изолированные провода и шины — собственная.
При расчетах сечения кабеля мастер должен также иметь в виду методы прокладывания кабеля: в лотках, пучками и т.п.
- Более того, величины из таблиц о возможных токовых нагрузках обязаны быть откорректированы следующими снижающими коэффициентами:
Расчет сечения провода
Начинаем не с таблицы, а с расчета. Другими словами, любой человек, не имея рядом интернет, где в свободном доступе ПУЭ с таблицами есть, может без посторонней помощи определить сечение кабеля по току. Чтобы это сделать понадобиться штангенциркуль и формула.
Если кабель имеет несколько жил, то замеряется диаметр каждой, вычисляется площадь, после все критерии суммируются. А как определить сечение кабеля, если каждая его жила имеет несколько тоненьких проводков?
Если нет желания считать проводки и измерять их , нужно просто измерить диаметр одной жилы, который состоит из нескольких проводов. Снимать размеры нужно бережно, чтобы не смять жилу. Необходимо обратить свое внимание, что этот диаметр не считается точным, так как между проводками остается пространство.
Соотношение тока и сечения
Чтобы понимать, как работает электрокабель, стоит вспомнить обыкновенную трубу для водопровода. Чем больше ее диаметр, тем больше воды через нее будет проходить. То же самое и с проводами.
Чем больше их площадь, тем большей силы ток, через них пройдёт, тем чрезмерную нагрузку такой кабель выдержит. При этом провод не будет сильно греться, что является самым главным условием правил пожарной безопасности.
По этому связка сечение – ток является главным критерием, который применяется в подборе электропроводов в разводке. По этому вам нужно в первую очередь разобраться, сколько домашних приборов и какой суммарной мощности будет подключены к каждому шлейфу.
Сечение жилы провода, мм 2 | Медные жилы | Металлические жилы | ||
---|---|---|---|---|
Ток, А | Мощность, Вт | Ток, А | Мощность, Вт | |
0.5 | 6 | 1300 | ||
0.75 | 10 | 2200 | ||
1 | 14 | 3100 | ||
1.5 | 15 | 3300 | 10 | 2200 |
2 | 19 | 4200 | 14 | 3100 |
2.5 | 21 | 4600 | 16 | 3500 |
4 | 27 | 5900 | 21 | 4600 |
6 | 34 | 7500 | 26 | 5700 |
10 | 50 | 11000 | 38 | 8400 |
16 | 80 | 17600 | 55 | 12100 |
25 | 100 | 22000 | 65 | 14300 |
Например, в кухонной комнате в первую очередь ставится холодильник, СВЧ печь, кофемолка и кофеварка, электрический чайник порой машина для мойки посуды. Другими словами, эти все прибору могут в один момент быть включены одновременно. По этому в расчетах и применяется общаяя мощность помещения.
Выяснить используемую мощность каждого прибора можно из паспорта изделия или на бирке.
- Например обозначим отдельные из них:
Узнав мощность, которая будет действовать на проводку, можно выбрать ее сечение из таблицы. Не станем рассматривать все критерии этой таблицы, покажем те, которые преобладают в бытовых условиях.
Чем выделяется провод от провода
Перед тем как перейти к ключевому содержимому, нам стоит понять, что же мы все же хотим высчитать, сечение провода или кабеля, в чем различия одного от иного!? Не обращая внимания на то, что среднестатистический человек использует эти два слова как синонимы, имея ввиду под этим что-нибудь собственное, однако если быть дотошными, то разница все же есть.
Так кабель это одна токопроводящая жила, будет это моножила или набор проводников, отделенная в диэлектрик, в оболочку. А вот провод, это уже несколько подобных проводов, объединенных в одно целое, в собственной защитной и изоляционной оболочке. Для того, чтобы вам было лучше ясно, что к чему, взгляните на картинку.
Так вот, теперь мы в курсе, что рассчитывать нам нужно собственно сечение провода, другими словами одного токопроводящего элемента, а второй будет уже уходить от нагрузки, обратно к питанию.
Впрочем мы иногда и сами забываемся не лучше Вашего, так что если вы нас подловите на том, что где нибудь все же встретится слово провод, то не сочтите уж за невежество, стереотипы делают собственное дело.
Подбор кабеля
Делать внутреннюю разводку наиболее целесообразно из проводов из меди. Хотя металлические им не уступят. Но тут существует один момент, который связан с правильно проведенном соединении участков в клеммной коробке. Как говорит практика, соединительные места часто ломаются из-за окисления металлического провода.
Еще 1 вопрос, какой кабель подобрать: одножильный или из нескольких жил? Одножильный имеет лучшую проводимость тока, по этому собственно его советуют к использованию в бытовой электрической разводке. Из нескольких жил имеет большую гибкость, что дает возможность его сгибать в одном месте по паре раз без вреда качеству.
Одножильный или из нескольких жил
Во время монтажа электрической проводки в большинстве случаев используют провода и кабели марки ПВС, ВВГнг, ППВ, АППВ. В данном списке встречаются как гибкие кабели, так и с моножилой.
Тут мы хотели бы сказать вам одну вещь. Если ваша проводка не будет шевелиться, другими словами это не удлинитель, не место сгиба, которое регулярно меняет собственное положение, то предпочтительно применять моножилу.
Вы спросите почему? Все просто! Не взирая на то, насколько выгодно не были бы положены в защитную изоляционною оплетку проводники, под нее все же попадет воздух, в котором есть кислород. Происходит окисление поверхности меди.
В конце концов, если проводников много, то площадь окисления гораздо выше, а это означает токопроводящее сечение «тает» на много больше. Да, это процесс долгий, но и мы не считаем, что вы собираетесь менять проводку часто. Чем больше она проработает, тем лучше.
Тем более это эффект окисления будет сильно возникать у краев реза кабеля, в помещениях с перепадом температуры и при большой влажности. Так что мы вам настойчиво советуем применять моножилу! Сечение моножилы кабеля или провода изменится в течении определенного времени несущественно, а это очень важно, при наших дальнейших расчетах.
Медь или алюминий
В советском союзе большинство домов для жилья оснащались алюминиевой проводкой, это было своеобразной нормой, стандартом и даже догмой. Нет, это абсолютно не значит, что страна была бедная, и не хватало на меди. Даже в определенных случая наоборот.
Но по всей видимости проектировщики электро сетей решили, что экономически можно много сэкономить, если использовать алюминий, а не медь. На самом деле, строительные темпы были огромнейшие, нужно вспомнить хрущевки, в которых все еще живёт половина страны, а это означает эффект от подобной экономии был существенным. В этом сомнений не должно быть.
Так вот, мы вам настойчиво не советуем проводит эксперименты и пробовать алюминий. Минусы его понятны. Металлические скрутки невозможно пропаять, также довольно не просто сварить, в конце концов контакты в сортировочных коробках могут в течении определенного времени нарушиться. Алюминий очень непрочный, два-три изгиба и кабель отпал.
Будут частые проблемы с подключением его к розеткам, выключателем. Снова же если говорить о проводимой мощности, то провод из меди с тем же сечением для алюминия 2,5 мм.кв. допускает долгий ток в 19А, а для меди в 25А. Тут разница более чем 1 КВт.
Так что еще раз повторимся — только медь! Дальше мы и будем уже исходить из того, что сечение рассчитываем для медного провода, однако в таблицах приведем значения и для алюминия. Мало ли что.
Для чего выполняется расчет
Провода и кабели, по которой течет переменный ток, считается очень важной частью электрической проводки.
Безопасная работа состоит в том, что если вы подберете сечение, не подходящее его токовым нагрузкам, то это может привести к слишком большому перегреву провода, плавлению изоляции, короткому замыканию и пожару.
По этому к вопросам про выбор сечения провода стоит относиться со всей серьёзностью.
Что необходимо знать
Главным показателем, по которому рассчитывают кабель, считается его продолжительно допустимая токовая нагрузка. Говоря откровенно, это такая величина электрического тока, которую он может пропускать в течении долгого времени.
Чтобы отыскать величину минимального тока, нужно подсчитать мощность всех подключаемых электрических приборов в доме. Рассмотрим пример расчета сечения провода для обыкновенной квартиры с двумя комнатами.
Электрический прибор | Мощность потребления, Вт | Сила тока, А |
---|---|---|
Машина для стирки | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
Джакузи | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
Электроподогрев пола | 800 – 1400 | 3,6 – 6,4 |
Стационарная варочная поверхность | 4500 – 8500 | 20,5 – 38,6 |
Микроволновка | 900 – 1300 | 4,1 – 5,9 |
Машина для мойки посуды | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
Морозильники, холодильники | 140 – 300 | 0,6 – 1,4 |
Мясорубка с электрическим приводом | 1100 – 1200 | 5,0 – 5,5 |
Электрический чайник | 1850 – 2000 | 8,4 – 9,0 |
Электрическая кофеварка | 630 – 1200 | 3,0 – 5,5 |
Соковыжималка | 240 – 360 | 1,1 – 1,6 |
Тостер | 640 – 1100 | 2,9 – 5,0 |
Миксер | 250 – 400 | 1,1 – 1,8 |
Фен | 400 – 1600 | 1,8 – 7,3 |
Утюг | 900 –1700 | 4,1 – 7,7 |
Пылесос | 680 – 1400 | 3,1 – 6,4 |
Вентилятор | 250 – 400 | 1,0 – 1,8 |
Телевизор | 125 – 180 | 0,6 – 0,8 |
Радиоаппаратура | 70 – 100 | 0,3 – 0,5 |
Световые приборы | 20 – 100 | 0,1 – 0,4 |
Как только мощность будет известна расчет сечения провода или кабеля сводится к определению силы тока на основании этой мощности. Определить силу тока можно по формуле:
1) Формула расчета силы тока для однофазной сети 220 В:
расчет силы тока для однофазной сети
где Р — общаяя мощность всех электрических приборов, Вт;
U — напряжение сети, В;
КИ= 0.75 — показатель одновременности;
cos для домашних электрических приборов- для домашних электрических приборов.
2) Формула для расчета силы тока в трёхфазной системе электроснабжения 380 В:
расчет силы тока для трёхфазной системе электроснабжения
Зная величину электрического тока, сечение провода находят по таблице. Если окажется что расчетное и табличное значения токов не совпадают, то в данном случае подбирают ближайшее огромное значение. К примеру, расчетное значение тока составляет 23 А, выбираем по таблице ближайшее большее 27 А — с сечением 2.5 мм2.
Какой кабель лучше применять
Сегодня для монтажа, как открытой электрической проводки, так и скрытой, разумеется очень популярны провода из меди.
- Медь, если сравнивать с алюминием, более эффективна:
Минусом проводов из меди считается их большая цена. Цена их в 3-4 раза выше металлических. Хотя провода из меди по цене дороже все же они являются более популярными и распространенными в применении чем металлические.
Расчет сечения проводов из меди и кабелей
Подсчитав нагрузку и сформировавшись с материалом (медь), рассмотрим пример расчета сечения проводов для некоторых групп потребителей, на примере квартиры с двумя комнатами.
В нашем случае ключевой силовой нагрузкой будет розеточная группа, поставленная в кухонной комнате и в ванной. Так как там ставится наиболее мощная техника (электрический чайник, СВЧ печь, холодильник, электрический водонагреватель, машина для стирки и т.п.).
Для такой розеточной группы выбираем кабель сечением 2.5мм2. При условиях, что силовая нагрузка будет разбросана по самым разнообразным розеткам. Что это означает? К примеру, в кухонной комнате для подсоединения всей техники для дома необходимо 3-4 розетки подключенных медным проводом сечением 2.5 мм2 каждая.
Если вся техника подсоединяется через одну одну-единственную розетку, то сечения в 2.5 мм2 будет мало, в данном случае необходимо применять кабель сечением 4-6 мм2. В комнатах для жилья для питания розеток можно применять кабель сечением 1.5 мм2, но окончательный выбор необходимо принимать после соответствующих расчетов.
Нужно понимать, что мощность на различных участках электрической проводки будет различной, исходя из этого и сечение питающих проводов тоже различным. Самое большое его значение будет на вводном участке квартиры, так как через него проходит вся нагрузка. Сечение вводного питающего провода подбирают 4 – 6 мм2.
Во время монтажа электрической проводки используют провода и кабели марки ПВС, ВВГнг, ППВ, АППВ.
Выбор сечения кабеля по мощности
Вот мы добрались и до сути нашей публикации. Впрочем все, что было выше, упускать нельзя, а это означает и мы промолчать не имели возможности.
Если попытаться рассказать мысль разумно и по-простому, то через каждое относительное сечение проводника может пройти ток конкретной силы. Заключение это вполне логичное и теперь лишь осталось выяснить эти соотношения и соотнести для разного диаметра провода, исходя из его типоряда.
Также нельзя промолчать, что тут, при расчитывании сечения по току, в «игру вступает» и температура. Да, это новая составная часть – температура. Конкретно она способна оказать влияние на сечение. Как и почему, давайте разберемся.
Мы все знаем о броуновском движении. О систематическом смещении ионов в кристаллической решётке. Все это происходит во всех материалах, в том числе и в проводниках. Чем выше температура, тем больше будут эти колебания ионов в середине материала. А мы знаем, что ток — это направленное движение частиц.
Так вот, направленное движение частиц столкнется в кристаллической решётке с ионами, что приводит к повышению сопротивления для тока.
Не обращая внимания на то, что провода из алюминия мы не рассматриваем в качестве проводов для электрической проводки, как минимум, в квартире, но все таки, они много где используются. Скажем для проводки на улице. Собственно поэтому мы также приведем значения зависимостей сечения и тока и для проводов сделанных из алюминия.
Итак, для меди и алюминия будут следующие критерии зависимости сечения провода (кабеля) от тока (мощности). Смотрите таблицу.
Таблица проводников под возможный самый большой ток для их применения в проводке:
С 2001 года провода из алюминия для проводки в квартирах не используются. (ПЭУ)
Да, тут как заметил наш читатель, мы практически не привели расчета, а лишь предъявили справочные данные, сведенные в таблицу, на основании данных расчетов. Но смеем вас измерить, что для расчетов нужно перелопатить много формул, и критериев. Начиная от температуры, удельного сопротивления, плотности тока и аналогичных.
По этому такие расчеты мы оставим для спецов. При этом стоит заметить, что и они не окончательны, так как могут несущественно разнится, в зависимости от стандарта на материал и запаса провода по току, используемого в различных государствах.
А вот о чем мы еще хотели бы сказать, так это о переводе сечения провода в диаметр. Это нужно, когда есть кабель, но по каким, либо причинам маркировки на нем нет. В данном случае по диаметру провода можно определить сечения и наоборот из сечения диаметр.
Общепринятые сечения для проводки в квартире
Мы с вами много говорили о наименованиях, о материалах, о частных особенностях и даже о температуре, но упустили из вида обстоятельства жизни.
Так если вы нанимаете электрика для того, чтобы он провел вам проводку в помещениях вашей жилой площади или дома, то в большинстве случаев принимаются следующие значения. Для освещения сечения провода берется в 1,5 мм 2, а для розеток в 2,5 мм 2.
Если проводка необходима для подключения водонагревателей косвенного нагрева, нагревателей, плит, то тут уже рассчитывается сечение провода (кабеля) персонально.
Выбор сечения провода исходя из количества потребителей
О чем еще хотелось сказать, так это про то, что лучше применять несколько независимых линий питания для любого из помещений в комнате или жилой площади. Таким образом вы не будете использовать кабель с сечением 10 мм 2 для всей жилой площади, проброшенный во все жилые помещения, от которого идут расширения.
Такой кабель будет приходить на вводный автомат, а потом от него, в согласии с мощностью потребляемой нагрузки будут разведены подобранные сечения проводов, для любого из помещений.
Стандартная важная схема электрической проводки для дома или квартиры с варочной поверхностью (с указыванием сечения кабеля для электрических приборов)
Токовые нагрузки в сетях с постоянным током
В сетях с постоянным током расчет сечения идет несколько по-иному. Сопротивление проводника постоянному напряжению гораздо больше, чем переменному (при переменном токе сопротивлением на длинах до 100 м вообще не берут в учет).
Есть формула, определяющая насколько упадет напряжение на концах если сравнивать с базовым напряжением, в зависимости от длины проводника, его удельного сопротивления и силы тока в цепи:
Зная величины перечисленных критериев очень просто высчитать необходимое Вам сечение: методом подстановки, или при помощи простых арифметических действий над данным уравнением.
Если же падение постоянного напряжения на концах значения не имеет, то для выбора сечения можно пользоваться таблицей для электрического тока, однако при этом исправлять величины электрического тока на 15% в сторону уменьшения, т.е. при систематическом токе справочные сечения кабеля могут пропускать тока на 15 % меньше, чем отмечено в таблице.
Провод, передающий переменный ток, – один из очень важных компонентов электросети. В случае выхода кабеля из строя работа всей системы становится невозможной, по этому для устранения отказов, а еще опасности загорания от перегревания, следует произвести точный расчёт сечения кабеля по нагрузке.
Такой расчёт даёт уверенность в неопасной и надёжной работе сети и приборов, однако что ещё важнее – безопасности людей.
Выбор сечения, недостаточного для токовой нагрузки, приводит к перегреву, оплавлению и повреждению изоляции, а это, со своей стороны, – к короткому замыканию и даже пожару. Так что для проведения расчётов и щепетильного выбора подходящего кабеля есть масса причин.
Что нужно для расчёта по нагрузке
Главный признак, помогающий высчитать сечение и марку кабеля – предельно допустимая большая нагрузка (по току). Если по простому, то это – величина электрического тока, которую провод способен пропускать в условиях его прокладки без перегрева весьма продолжительное время.
Чтобы это сделать нужно обычное арифметическое суммирование мощностей всех электрических приборов, которые будут включаться в сеть.
Следующим основным этапом, дающим возможность достигнуть безопасности, считается расчёт сечения кабеля по нагрузке, для чего нужно подсчитать силу тока, применяя формулу:
Для однофазной сети напряжением 220 В:
Для трёхфазной сети напряжением 380 В:
Название прибора | Приблизительная мощность, Вт |
---|---|
LCD-телевизор | 140-300 |
Холодильник | 300-800 |
Пылесос | 800-2000 |
Компьютер | 300-800 |
Электрический чайник | 1000-2000 |
Климатический прибор | 1000-3000 |
Освещение | 300-1500 |
Микроволновка | 1500-2200 |
Получив точное значение величины электрического тока, необходимо обратиться к таблицам, дающим возможность отыскать провод или кабель необходимого сечения и материала. Однако если полученное значение величины электрического тока не очень сходится с табличным значением, то не стоит «экономить», а лучше подобрать ближайшее, но огромное значение сечения кабеля.
Пример: при напряжении сети 220 В полученное значение величины электрического тока составило 22 ампера, ближайшее огромное значение (27 А) имеет провод из меди или провод из меди, сечением 2,5 мм кв. Это значит, что прекрасным выбором станет конкретно такой провод, а не с сечением 1,5 мм кв., имеющим значение возможного продолжительного тока 19 А.
Сечение токо- проводящих жил, мм | Медные жилы проводов и кабелей | |||
---|---|---|---|---|
Напряжение 220В | Напряжение 380В | |||
Ток, А | Мощность, кВт | Ток, А | Мощность, 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 |
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 |
Если подбирается провод с жилами из алюминия, то лучше взять сечение жилы не 2,5, а 4 мм кв.
Сечение токо- проводящих жил, мм | Металлические жилы проводов и кабелей | |||
---|---|---|---|---|
Напряжение 220В | Напряжение 380В | |||
Ток, А | Мощность, кВт | Ток, А | Мощность, 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 | 170 | 112,2 |
120 | 230 | 50,6 | 200 | 132 |
Расчёт для помещений
Предыдущий расчёт позволил точно определить материал и сечение вводного кабеля, по которому будет идти общая самая большая нагрузка. Теперь следует произвести подобные расчёты по каждому помещению и его группам. И вот почему: нагрузка на розеточные группы способна заметно отличаться.
Так, розетки с подключённой машиной для стирки и феном нагружены намного больше, чем розетка для миксера и кофеварки в кухонной комнате. По этому не стоит «упрощать» задачу, даже не думая укладывая кабель сечением 2,5 квадрата на розетки, так как порой этого просто не хватит.
Необходимо не забывать, что в большинстве случаев кухня и комната с ванной – наиболее «нагруженные» линии, так как собственно там размещены холодильник, электрический чайник, электрический водонагреватель, СВЧ печь, а порой и машинка для стирки. По этому наиболее целесообразно распределить эту нагрузку по самым разным розеточным группам, а не применять блок на 5-6 розеток.
Порой от «мастеров» можно услышать, что для розеток в других помещениях достаточно и «кабеля-полторушки», впрочем выдели бы вы те чёрные полосы, видные из-под обоев, которые после себя оставляет прогоревший провод после включения в него масляного обогревательного прибора или теплового вентилятора!
- Самые популярные марки проводов и кабелей:
Похожие статьи
Выбор сечения провода | Электрик
Но что же на самом деле такое «сечение» и как его измерить на практике?
Не стоит думать что сечение провода это его диаметр…
Площадь поперечного сечения (S) кабеля рассчитывается по формуле S = (Pi * D2)/4, где Pi – число пи, равное 3,14, а D – диаметр.
Безопасная эксплуатация состоит в том, что в случае если вы подберете сечение не соответственное его токовым перегрузкам, то это приведет к чрезмерному перегреву электропровода, плавлению изоляции, короткому замыканию и пожару.
Поэтому к вопросу о выборе сечения электропровода нужно отнестись довольно серьезно.
Что нужно знать для правильного выбора провода?
Главным признаком, по которому планируют провод, считается его продолжительно разрешенная токовая перегрузка. Не вдаваясь в пространные рассуждения, это такая величина тока, которую он способен пропускать в протяжении долгого времени.
Чтоб отыскать значение номинального тока, нужно подсчитать мощность всех подключаемых электрических приборов в жилище. Рассмотрим пример расчета сечения электропровода для обыкновенной двухкомнатной жилплощади. Список нужных устройств и их примерная мощность указана в таблице.
Принимая во внимание значение тока, сечение электропровода находят по таблице. В случае если окажется что расчетное и табличное значения токов не совпадают, то в данном случае подбирают наиблежайшее большее значение. К примеру расчетное значение тока составляет 23 А, избираем по таблице наиблежайшее большее 27 А — с сечением 2.5 мм2 (для медного многожильного электропровода прокладываемого по воздуху).
Предлагаю вашему вниманию таблицы возможных токовых нагрузок кабелей с медными и алюминиевыми жилами с изоляцией из поливинилхлоридного пластика.
Важно! Для четырехжильных и пятижильных кабелей, у которых все жилы одинакового сечения при применении их в четырех-проводных сетях значение из таблицы необходимо помножить на коэффициент 0,93.
К примеру у Вас трехфазная нагрузка мощностью Р=15 кв-т Нужно выбрать медный кабель (прокладка по воздуху). Как высчитать сечение? Сначала нужно высчитать токовую нагрузку отталкиваясь от этой мощности, чтобы достичь желаемого результата можем использовать формулу для трехфазной сети: I = P / √3 · 380 = 22.8 ≈ 23 А.
По таблице токовых нагрузок избираем сечение 2.5 мм2 (ему допускаемый ток 27А). Хотя потому что кабель у Вас четырехжильный (либо пяти- здесь уже особенной разницы нет) сообразно указаний ГОСТ 31996—2012 подобранное значение тока необходимо помножить на коэффициент 0.93. I = 0.93 * 27 = 25 А. Что возможно для нашей нагрузки (расчетного тока).
Хотя в виду того что почти все изготовители отпускают кабели с заниженным сечением в этом случае я бы рекомендовал брать кабель с запасом, с сечением намного выше — 4 мм2.
Важно! Когда нагрузка именуется в кВт — то идет речь о общей нагрузке. То есть для однофазного потребителя нагрузка будет указана по одной фазе, а для трехфазного — совокупно по всем 3. Когда значение нагрузки названо в амперах (А) — речь практически постоянно идет о нагрузке на 1 жилу (либо фазу).
Какой провод лучше использовать медный или алюминиевый?
На сегодня для монтажа как открытой проводки так и скрытой, конечно широкой известностью пользуются медные электропровода. Медь, сравнивая с алюминием, наиболее эффективна:
1) она прочнее, более мягенькая и в местах перегиба не ломается по сравнению с алюминием;
2) менее подвержена коррозии и окислению. Соединяя алюминий в разветвительной коробке, места скрутки с течением времени окисляются, что и ведет к утрате контакта;
3) проводимость меди повыше нежели алюминия, при схожем сечении медный провод способен вынести огромную токовую нагрузку нежели алюминиевый.
Недочетом медных проводов считается их большая цена. Цена их в 3-4 раза выше алюминиевых. Хотя медные электропровода по цене дороже все таки они считаются наиболее всераспространенными и пользующимися популярностью в применении нежели алюминиевые.
Расчет сечения медных проводов и кабелей
Подсчитав нагрузку и определившись с материалом (медь), рассмотрим пример расчета сечения проводов для отдельных групп потребителей, на случае двухкомнатной жилплощади.
Как понятно, вся нагрузка разделяется на 2 группы: силовую и осветительную.
В нашем случае главной силовой нагрузкой станет розеточная группа установленная в столовой и в ванной комнате. Потому что там устанавливается более сильная техника (электрочайник, микроволновка, морозильник, бойлер, стиральная машинка и т.д.).
Для данной розеточной группы выбираем провод сечением 2.5мм2. Если соблюдать условие, что силовая нагрузка станет разбросана по различным розеткам. Что это означает? К примеру в столовой для включения всей домашней техники необходимо 3-4 розетки присоединенных медным электропроводом сечением 2.5 мм2 каждая.
В случае если вся техника подключается через одну единственную розетку, то сечения в 2.5 мм2 станет мало, в данном случае необходимо применять провод сечением 4-6 мм2. В жилых комнат для питания электророзеток применяют провод сечением 1.5 мм2 но завершающий выбор необходимо брать на себя в последствии соответственных расчетов.
Питание всей осветительной нагрузки производится электропроводом сечением 1.5 мм2.
Нужно осознавать что мощность на различных участках проводки станет различной, в соответствии с этим и сечение питающих проводов также разным. Самое большое его значение станет на вводном участке жилплощади, потому что через него проходит вся нагрузка. Сечение вводного питающего электропровода подбирают 4 – 6 мм2.
При монтаже проводки используют электропровода и кабели марки ПВС, ВВГнг, ППВ, АППВ.
Наиболее распространенные марки проводов и кабелей:
ППВ — медный плоский двух- либо трехжильный с одинарной изоляцией для прокладки скрытой либо недвижной открытой электропроводки;
АППВ — алюминиевый плоский двух- либо трехжильный с одинарной изоляцией для прокладки скрытой либо недвижной открытой электропроводки;
ПВС — медный круглый, численность жил — до 5, с двойной изоляцией для прокладки открытой и скрытой электропроводки;
ШВВП – медный круглый со скрученными жилами с двойной изоляцией, эластичный, для включения домашних устройств к источникам питания;
ВВГ — кабель медный круглый, до 4 жил с двойной изоляцией для прокладки в земле;
ВВП — кабель медный круглый одножильный с двойной изоляцией для прокладки в воде.
Как можно заметить, выбор для прокладки проводки не велик и ориентируется зависимо от того, какой формы кабель наиболее подходит для монтажа, круглой либо плоской. Кабель круглой формы комфортнее прокладывается через стенки, в особенности в случае если делается ввод с улицы в здание. Понадобится просверлить отверстие чуток больше поперечника кабеля, а при большей толщине стенки это делается актуальным. Для внутренней электропроводки комфортнее использовать тонкий кабель ВВГ.
Как рассчитать нагрузку на кабель?
Для чего необходимо проводить расчет нагрузки на кабель?
Один из основных параметров, определяющих стоимость кабеля – его сечение. Чем оно больше, тем выше его цена. Но если купить недорогой провод, сечение которого не соответствует нагрузкам в контуре, повышается плотность тока. Из-за этого увеличивается сопротивление и выделение тепловой энергии при прохождении электричества. Потери же электроэнергии возрастают, а эффективность системы снижается. На протяжении всего срока эксплуатации потребитель оплачивает значительные потери электроэнергии.
Но это не единственный минус установки кабеля с неправильно выбранным сечением. Из-за повышенного выделения тепла чрезмерно нагревается изоляция проводов – это сокращает срок использования проводов и нередко становится причиной короткого замыкания.
Расчет нагрузки на кабель позволяет:
Уменьшить счета за электроэнергию;
Увеличить срок службы проводки;
Снизить риск возникновения короткого замыкания.
Какие потери возникают при прохождении электрического тока?
При выполнении расчета нагрузки на кабель нужно учитывать:
1. Потери электрического тока при прохождении по проводам
Перемещение электричества от генератора тока к приемникам (бытовой технике, электрооборудованию, осветительным приборам) сопровождается высвобождением тепловой энергии. Этот физический процесс не приносит пользы. Выделяющееся тепло нагревает изоляционные оболочки, что приводит к сокращению срока их службы. Они становятся более хрупкими и быстро разрушаются. Нарушение целостности изоляции может стать причиной короткого замыкания при соприкосновении проводов друг с другом, а при контакте с человеком – опасной травмы.
Превращение электрической энергии в тепловую происходит из-за сопротивления, которое увеличивается по мере роста плотности проходящего тока. Эта величина рассчитывается по формуле:
Ј = I/S а/мм2
где
- I – сила тока;
- S – поперечное сечение провода.
При монтаже внутренней электропроводки плотность тока должна быть не выше 6 А/мм2. Для других работ расчет сечения кабеля по току производится на основании таблиц, содержащихся в Правилах устройства и технической эксплуатации электроустановок (ПУЭ и ПТЭЭП).
Если рассчитанное значение плотности больше рекомендованного необходимо купить кабель с большим сечением провода. Несмотря на увеличение стоимости проводки, такое решение оправдано с экономической точки зрения. Выбор кабеля для проводки с оптимальным размером сечения в несколько раз увеличит ее срок безопасной эксплуатации и сократит потери электричества при прохождении по проводам.
2. Потери, возникающие из-за электрического сопротивления материалов
Сопротивление материалов, возникающее в процессе передачи электрического тока, приводит не только к выделению тепловой энергии и нагреву проводов. Также происходят потеря напряжения, что негативно сказывается на работе электрооборудования, бытовой техники и осветительных приборов.
При монтаже электропроводки необходимо рассчитать и величину сопротивления линии (Rл). Она рассчитывается по формуле:
Rл = ρ(l/S)
где
- ρ – удельное сопротивление материала, из которого изготовлен провод;
- l – длина линии;
- S – поперечное сечение провода.
Падение напряжения определяется как ΔUл = IRл, и его величина должна составлять не более 5% от исходного, а для осветительных нагрузок – не более 3%. Если же она больше, необходимо выбрать кабель с большим сечением или изготовленный из другого материала, с меньшим удельным сопротивлением. В большинстве случаев и с технической, и с экономической точки зрения целесообразно увеличить площадь сечения кабеля.
Выбор материала кабеля
Наш каталог кабельной продукции в Бресте включает большой выбор кабелей, изготовленных из различных материалов:
Медь имеет очень низкое удельное сопротивление (ниже только у золота), поэтому проводимость медных проводов значительно выше, чем у алюминиевых. Она не окисляется, что существенно увеличивает срок эффективной эксплуатации. Металл очень гибкий, кабель можно многократно складывать и сворачивать. Благодаря высокой пластичности возможно изготовление более тонких жил (изготавливаются медные жилы й от 0,3 мм2, минимальный размер алюминиевой жилы – 2,5 мм2).
Более низкое удельное сопротивление позволяет уменьшить выделение тепловой энергии при прохождении тока, поэтому при прокладке внутренней проводки в жилых помещениях разрешается использовать только медные провода.
Удельное сопротивление алюминия выше, чем у золота, меди и серебра, но ниже, чем у других металлов и сплавов.
Главное преимущество алюминиевого кабеля перед медным – его цена в несколько раз ниже. Также он значительно легче, что облегчает монтаж электросетей. При монтаже электросетей большой протяженностью эти характеристики имеют решающее значение.
Алюминий не подвержен коррозии, но при контакте с воздухом на его поверхности образовывается пленка. Она защищает металл от воздействия атмосферной влаги, но практически не проводит ток. Эта особенность осложняет соединение кабелей.
Основные виды расчета сечения
Расчет нагрузок на провод должен быть выполнен по всем значимым характеристикам:
По мощности
Определяется суммарная мощность всех приборов, потребляющих электроэнергию в доме, квартире, в производственном цеху. Потребляемая мощность бытовой техники и электрооборудования указывается производителем.
Также необходимо учесть электроэнергию, потребляемую осветительными приборами. Все электроприборы в домашних условиях редко работают одновременно, но расчет сечения кабеля по мощности выполняется с запасом, что позволяет сделать электропроводку более надежной и безопасной. Для промышленных объектов выполняется более сложный расчет с использованием коэффициентов спроса и одновременности.
По напряжению
Расчет сечения кабеля по напряжению производится исходя из вида электрической сети. Она может быть однофазной (в квартирах многоэтажных домов и большинстве индивидуальных коттеджей) и трехфазной (на предприятиях). Напряжение в однофазной сети составляет 220 В, в трехфазной – 380 В.
Если суммарная мощность электроприборов в квартире равна 15 кВт, то для однофазной проводки этот показатель и будет равен 15кВт, а для трехфазной он будет в 3 раза меньше – 5 кВт. Но при монтаже трехфазной проводки используется кабель с меньшим сечением, но содержащий не 3, а 5 жил.
По нагрузке
Расчет сечения кабеля по нагрузке также требует подсчета суммарной мощности электрооборудования. Желательно увеличить эту величину на 20-30%. Проводка выполняется на длительный срок, а количество бытовой техники в квартире или оборудования в цеху может увеличиться.
Затем следует определить, какое оборудование может быть включено одновременно. Этот показатель может существенно отличаться в разных домах. У одних большое количество бытовой техники или электрооборудования, которым пользуются несколько раз в месяц или в год. У других в доме – только необходимые, но часто используемые электроприборы.
В зависимости от величины коэффициента одновременности мощность может как незначительно, так и в несколько раз отличаться от нагрузки.
Сечение жил, мм2 |
Кабели с медными жилами |
Кабели с алюминиевыми жилами | ||
---|---|---|---|---|
Напряжение 220 В |
Напряжение 380 В |
Напряжение 220 В |
Напряжение 380 В | |
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 |
Сечение жил, мм2 |
Кабели с медными жилами |
Кабели с алюминиевыми жилами | ||
---|---|---|---|---|
Напряжение 220 В |
Напряжение 380 В |
Напряжение 220 В |
Напряжение 380 В | |
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 |
- |
По току
Для расчета номинального тока используется величина суммарной мощности нагрузки. Зная ее, максимально разрешенную нагрузку по току рассчитывают по формуле:
I = P/U*cosφ
где
- I – номинальн. ток;
- P – суммарн. мощность;
- U – напряжение;
- cosφ – коэфф-т мощности.
На основании полученной величины находим оптимальный размер сечение кабеля в таблицах.
Сечение жил, мм |
Медные жилы, провода и кабели | |
---|---|---|
Напряжение 220 В |
Напряжение 380 В | |
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 |
Важные нюансы для правильного расчета нагрузки на кабель
При работе с таблицей, следует обращать внимание, для какого вида электропроводки она составлена (однофазной или трехфазной), для открытой или скрытой проводки, для медного или алюминиевого кабеля.
При выборе и заказе провода важно различать такие характеристики как сечение и диаметр. Если диаметр провода 8 мм2, его сечение равно S = (π/4) х D² = 50 мм2.
Для расчета сечения многожильного провода, применяется формула:
S = N *(D²/1.27)
где
- N – количество жил.
Чтобы заказать кабельную продукцию или задать вопросы относительно ее характеристик и особенностей выбора, звоните по телефонам: +375 (162) 44-66-60.
Кабель сечением 25 мм2 медный сколько квт. Как правильно выбрать сечение кабеля
В Правилах управления электроустановок четко расписано, сколько тока должна суммарно потреблять городская квартира, а, значит, кабель какого сечения должен быть в ней использован. Его параметры: площадь сечения 2,5 мм², диаметр 1,8 мм, токовая нагрузка 16 А. Конечно, увеличение количества бытовых приборов изменяет эти показатели, поэтому совет – использовать медный кабель площадью 4 мм², диаметром 2,26 мм, который будет выдерживать токовую нагрузку в 25 А.
Для частного дома эти эксплуатационные показатели также приемлемы. Но необходимо учитывать тот момент, что в квартире или доме электрическая схема разбивается на контуры (шлейфы), которые будут подвергаться различным нагрузкам в зависимости от мощности потребителя. Поэтому придется производить выбор сечения кабеля по току (таблица ПУЭ в данном случае хороший помощник).
Расчет сечения провода
Начнем не с таблицы, а с расчета. То есть, каждый человек, не имея под рукой интернет, где в свободном доступе ПУЭ с таблицами имеется, может самостоятельно провести расчет сечения кабеля по току. Для этого потребуется штангенциркуль и формула.
Если рассмотреть сечение кабеля, то это круг с определенным диаметром. Существует формула площади круга:
S= 3,14*D²/4, где 3,14 – это Архимедово число, «D» — диаметр измеренной жилы. Формулу можно упростить: S=0,785*D².
Если провод состоит из нескольких жил, то замеряется диаметр каждой, вычисляется площадь, затем все показатели суммируются. А как вычислить сечение кабеля, если каждая его жила состоит из нескольких тоненьких проводков? Процесс немного усложняется, но не сильно. Для этого придется подсчитать количество проводков в одной жиле, измерить диаметр одного проводка, вычислить его площадь по описанной формуле и умножить данный показатель на количество проводков. Это и будет сечение одной жилы. Теперь необходимо это значение умножить на количество жил.
Если нет желания считать проводки и измерять их размеры, надо просто замерить диаметр одной жилы, состоящий из нескольких проводов. Снимать размеры надо аккуратно, чтобы не смять жилу. Обратите внимание, что этот диаметр не является точным, потому что между проводками остается пространство. Поэтому полученную величину надо умножить на снижающий коэффициент – 0,91.
Соотношение тока и сечения
Чтобы понять, как работает электрический кабель, необходимо вспомнить обычную водопроводную трубу. Чем больше ее диаметр, тем больше воды через нее будет проходить. То же самое и с проводами. Чем больше их площадь, тем большей силы ток, через них пройдет. При этом кабель не будет перегреваться, что является самым важным требованием правил пожарной безопасности.
Поэтому связка сечение – ток является основным критерием, который используется в подборе электрических проводов в разводке. Поэтому вам необходимо сначала разобраться, сколько бытовых приборов и какой общей мощности будет подключены к каждому шлейфу. К примеру, на кухне обязательно устанавливается холодильник, микроволновка, кофемолка и кофеварка, электрочайник иногда посудомоечная машина. То есть, все эти прибору могут в один момент быть включены одновременно. Поэтому в расчетах и используется суммарная мощность помещения.
Узнать потребляемую мощность каждого прибора можно из паспорта изделия или на бирке. Для примера обозначим некоторые из них:
- Чайник – 1-2 кВт.
- Микроволновка и мясорубка 1,5-2,2 кВт.
- Кофемолка и кофеварка – 0,5-1,5 кВт.
- Холодильник 0,8 кВт.
Узнав мощность, которая будет действовать на проводку, можно подобрать ее сечение из таблицы. Не будем рассматривать все показатели данной таблицы, покажем те, которые преобладают в быту.
- Сила тока 16 А, сечение кабеля 2,7 мм², диаметр провода 1,87 мм.
- 25 А – 4,2 – 2,32.
- 32 А – 5,3 – 2.6.
- 40 А – 6,7 – 2,92.
Но тут есть нюансы. К примеру, вам необходимо подключить стиральную машину. Специалисты рекомендуют к таким мощным приборам из распределительного щита проводить отдельный контур, запитав его на отдельный автомат. Так вот потребляемая мощность стиральной машины – 4 кВт, а это ток силой 18 А. В таблице ПУЭ этого показателя нет, поэтому необходимо доводить его до ближайшего большего, а это 20 А, к которому подходит контур сечением 3,3 мм² диаметром 2,05 мм. Опять-таки, провода с таким значением нет, значит, доводим и его до ближайшего большего. Это 4 мм². Кстати, таблица стандартных размеров электрических проводов также есть в интернете в свободном доступе.
Внимание! Если под рукой не оказалось кабеля нужного сечения, то можно его заменить двумя, тремя и так далее проводами меньшей площади, которые соединяются параллельно. При этом суммарное их сечение должно совпадать с сечением номинала. К примеру, чтобы заменить кабель сечением 10 мм², можно вместо него использовать или два провода по 5 мм², или три по 2, 3 и 5 мм², или четыре: два по 2 и два по 3.
Трехфазное подключение
Трехфазная сеть – это три провода, по которым и движется ток. Соответственно нагрузка прибора, подключенного на три фазы, уменьшается в три раза на каждой фазе. Поэтому для каждой фазы можно использовать кабель меньшего сечения. Здесь тоже соотношение – в три раза. То есть, если сечение кабеля в однофазной сети равно 4 мм², то для трехфазной можно брать 4/1,75=2,3 мм². Переводим в стандартный больший размер по таблице ПУЭ – 2,5 мм².
В достаточно большом количестве домов и квартир еще присутствует электрическая разводка алюминиевым кабелем. Ничего плохого о нем сказать нельзя. Алюминиевый кабель прекрасно служит, и как показала жизнь, срок его эксплуатации практически ничем не ограничен. Конечно, если правильно подобрать его по току и грамотно провести соединение.
Так же как и в случае с медным кабелем, проведем сравнение алюминиевого по сечению, силе тока и мощности. Опять-таки, не будем рассматривать все, возьмем только ходовые параметры.
- Кабель сечением 2,5 мм² выдерживает силу тока, равную 16 А, и мощность потребителя 3,5 кВт.
- 4 мм² — 21 А – 4,6 кВт.
- 6 – 26 – 5,7.
- 10 – 38 – 8,4.
Выбор провода
Делать внутреннюю разводку лучше всего из медных проводов. Хотя алюминиевые им не уступят. Но тут есть один нюанс, который связан с правильно проведенном соединении участков в распределительной коробке. Как показывает практика, места соединений часто выходят из строя из-за окисления алюминиевого провода.
Еще один вопрос, какой провод выбрать: одножильный или многожильный? Одножильный имеет лучшую проводимость тока, поэтому именно его рекомендуют к применению в бытовой электрической разводке. Многожильный имеет высокую гибкость, что позволяет его сгибать в одном месте по несколько раз без ущерба качеству.
Выбор кабеля по маркам. Тут оптимальный вариант – кабель ВВГ. Это медные провода с двойной пластиковой изоляцией. Если вам встретится марка «NYM», то считайте, что это все тот же ВВГ, только зарубежного исполнения.
Внимание! Использовать сегодня провода марки ПУНП запрещено. Для этого есть постановление Главгосэнергонадзора, которое действует аж с 1990 года.
Заключение по теме
Как видите, провести выбор сечения кабеля по силе тока, действующего в потребительской сети, не очень сложно. Практически нет необходимости заниматься какими-то сложными математическими манипуляциями. Для удобства всегда можно воспользоваться таблицами из правил ПУЭ. Главное – правильно подсчитать общую мощность всех потребителей, установленных на одном электрическом контуре.
Похожие записи:
В процессе проведения ремонта обычно всегда осуществляют замену старой электропроводки. Это связано с тем, что в последнее время появилось много полезных бытовых приборов, которые облегчают жизнь домохозяек. Причем, потребляют они немало энергии, чего старая проводка, просто может не выдержать. К таким электроприборам следует отнести стиральные машины, электрические духовки, электрочайники, микроволновые печи и т.д.
Прокладывая электропровода, следует знать, какого сечения провод нужно проложить, чтобы запитать тот или иной электроприбор или группу электроприборов. Как правило, выбор осуществляется как по потребляемой мощности, так и по силе тока, который потребляют электроприборы. При этом, нужно учитывать, как способ укладки, так и длину провода.
Довольно просто осуществить выбор сечения прокладываемого кабеля по мощности нагрузки. Это может быть одна нагрузка или совокупность нагрузок.
Каждый бытовой прибор, тем более новый, сопровождается документом (паспортом), где указаны его основные технические данные. Кроме этого, такие же данные имеются на специальных табличках, прикрепленных к корпусу изделия. На этой табличке, которая располагается сбоку или сзади прибора, указывается страна изготовитель, его заводской номер и, конечно же, его потребляемая мощность в ватах (W) и ток, который потребляет аппарат в амперах (А). На изделиях отечественного производителя мощность может указываться в ваттах (Вт) или киловаттах (кВт). На импортных моделях присутствует буква W. Кроме этого, потребляемая мощность обозначается как «ТОТ» или «ТОТ MAX».
Пример подобной таблички, где указана основная информация о приборе. Такую табличку можно найти на любом техническом устройстве.
В случае, если узнать нужную информацию не удается (на табличке затерлась надпись или бытовой техники еще нет) можно узнать приблизительно, какую мощность имеют самые распространенные бытовые приборы. Все эти данные реально отыскать в таблице. В основном, электроприборы стандартизированы по потребляемой мощности и особого разброса данных нет.
В таблице выбираются именно те электроприборы, которые планируется приобрести, и записываются их потребляемый ток и мощность. Из списка лучше выбирать показатели, которые имеют максимальные величины. В таком случае не удастся просчитаться и проводка окажется более надежной. Дело в том, что чем толще кабель, тем лучше, так как проводка греется гораздо меньше.
Как осуществляется выбор
При выборе провода, следует просуммировать все нагрузки, которые будут подключены к этому проводу. При этом, следует проконтролировать, чтобы все показатели были выписаны или в ваттах, или киловаттах. Чтобы перевести показатели к одному значению, следует цифры или поделить, или умножить на 1000. Например, чтобы перевести в ватты, следует все цифры (если они в киловаттах) умножить на 1000: 1,5 кВт = 1,5х1000 = 1500 Вт. При обратном переводе действия производятся в обратном порядке: 1500 Вт = 1500/1000 = 1,5 кВт. Обычно, все расчеты производятся в ватах. После подобных расчетов производится выбор кабеля, воспользовавшись соответствующей таблицей.
Воспользоваться таблицей можно следующим образом: находят соответствующий столбик, где указано напряжение питания (220 или 380 вольт). В этом столбике находится цифра, которая соответствует мощности потребления (нужно брать чуть большее значение). В строчке, которая соответствует потребляемой мощности, в первом столбце указано сечение провода, которое допустимо использовать. Отправляясь в магазин за кабелем, следует искать провод, сечение которого соответствует записям.
Какой провод использовать – алюминиевый или медный?
В данном случае все зависит от потребляемой мощности. К тому же, медный провод выдерживает нагрузку в два раза больше, чем алюминиевый. Если нагрузки большие, то лучше отдать предпочтение медному проводу, так как он будет тоньше и его легче прокладывать. К тому же, его проще подключать к электрооборудованию, в том числе и к розеткам, и к выключателям. К сожалению, провод из меди имеет существенный минус: он стоит намного дороже провода из алюминия. Несмотря на это, он прослужит гораздо дольше.
Как рассчитать сечение кабеля по току
Большинство мастеров рассчитывают диаметры проводов по потребляемому току. Иногда это упрощает задачу, тем более, если знать какой ток выдерживает провод, имеющий ту или иную толщину. Для этого необходимо выписать все показатели потребляемого тока и просуммировать. Сечение провода можно подобрать по той же таблице, только теперь нужно искать столбик, где указан ток. Как правило, всегда выбирается большее значение для надежности.
Например, для подключения варочной поверхности, которая может потреблять максимальный ток до 16А, обязательно выбирается медный провод. Обратившись за помощью к таблице, искомый результат можно найти в третьей колонке слева. Поскольку там нет значения 16А, то выбираем ближайшее, большее – 19А. Под этот ток подходит значение сечения кабеля, равное 2,0 мм квадратных.
Как правило, подключая мощные бытовые приборы, их запитывают отдельными проводами, с установкой отдельных автоматов включения. Это существенно упрощает процесс подбора проводов. К тому же, это часть современных требований к электропроводке. Плюс ко всему, это практично. В аварийной ситуации не придется отключать электричество полностью, во всем жилище.
Не рекомендуется выбирать провода по меньшему значению. Если кабель постоянно будет работать при максимальных нагрузках, то это может привести к аварийным ситуациям в электрической сети. Результатом может послужить пожар, если неправильно подобраны автоматические выключатели. При этом, следует знать, что они от возгорания оболочки провода не защищают, а подобрать точно по току не удастся, чтобы он смог защитить провода от перегрузки. Дело в том, что они не регулируются и выпускаются на фиксированное значение тока. Например, на 6А, на 10А, на 16А и т.д.
Выбор провода с запасом позволит в дальнейшем установить на эту линию еще один электроприбор или даже несколько, если это будет соответствовать норме потребления по току.
Расчет кабеля по мощности и длине
Если взять во внимание среднестатистическую квартиру, то длина проводов не достигает таких величин, чтобы принимать во внимание этот фактор. Несмотря на это, бывают случаи, когда при выборе провода следует учитывать и их длину. Например, требуется подключить частный дом от ближайшего столба, который может находиться на значительном расстоянии от дома.
При значительных токах потребления, длинный провод может оказывать влияние на качество электропередачи. Это связано с потерями в самом проводе. Чем больше будет длина провода, тем больше окажутся потери в самом проводе. Другими словами, чем больше будет длина провода, тем больше окажется падения напряжения на данном участке. Применительно к нашему времени, когда качество электропитания оставляет желать лучшего, подобный фактор играет существенную роль.
Чтобы это знать, опять придется обратиться к таблице, где можно определить сечение провода, в зависимости от расстояния до точки питания.
Таблица определения толщины провода, в зависимости от мощности и расстояния.
Открытый и закрытый способ прокладки проводов
Ток, проходящий по проводнику, заставляет его нагреваться, так как он имеет определенное сопротивление. Итак, чем больше ток, тем больше тепла на нем выделяется, при условиях одинакового сечения. При одном и том же токе потребления, тепла выделяется на проводниках меньшего диаметра больше, чем на проводниках, имеющих большую толщину.
В зависимости от условий прокладки, изменяется и количество тепла, выделяемое на проводнике. При открытой прокладке, когда провод активно охлаждается воздухом, можно отдать предпочтение тоньшему проводу, а когда провод прокладывается закрытым и охлаждение его сведено к минимуму, то лучше выбирать более толстые провода.
Подобную информацию так же можно найти в таблице. Принцип выбора такой же, но с учетом еще одного фактора.
И, наконец, самое главное. Дело в том, что в наше время производитель пытается экономить на всем, в том числе и на материале для проводов. Очень часто, заявленное сечение не отвечает действительности. Если продавец не ставит в известность покупателя, то лучше на месте провести измерение толщины провода, если это критично. Для этого достаточно взять с собой штангенциркуль и замерить толщину провода в миллиметрах, после чего посчитать его сечение по простой формуле 2*Pi*D или Pi*R в квадрате. Где Pi — это постоянное число равное 3,14, а D – это диаметр провода. В другой формуле – соответственно Pi=3,14, а R в квадрате – это радиус в квадрате. Радиус вычислить очень просто, достаточно диаметр поделить на 2.
Некоторые продавцы прямо указывают на несоответствие заявленного сечения и действительного. Если провод выбирается с большим запасом – то это совсем не существенно. Главная проблема состоит в том, что цена провода, по сравнению с его сечением, не занижается.
От правильного выбора сечения электропроводки зависит комфорт и безопасность в доме. При перегрузке проводник перегревается, и изоляция может оплавиться, что приведет к пожару или короткому замыканию. Но сечение больше необходимого брать невыгодно, поскольку возрастает цена кабеля.
Вообще, его рассчитывают в зависимости от количества потребителей, для чего сначала определяют общую мощность, используемую квартирой, а затем умножают результат на 0,75. В ПУЭ применяется таблица нагрузок по сечению кабеля. По ней можно легко определить диаметр жил, который зависит от материала и проходящего тока. Как правило, применяются медные проводники.
Сечение жилы кабеля должно точно соответствовать расчетному — в сторону увеличения стандартного размерного ряда. Наиболее опасно, когда оно занижено. Тогда проводник постоянно перегревается, и изоляция быстро выходит из строя. А если установить соответствующий автоматический выключатель, то будет происходить его частое срабатывание.
При завышении сечения провода, он обойдется дороже. Хотя определенный запас необходим, поскольку в дальнейшем, как правило, приходится подключать новое оборудование. Целесообразно применять коэффициент запаса порядка 1,5.
Расчет суммарной мощности
Общая потребляемая квартирой мощность приходится на главный ввод, который входит в распределительный щит, а после него разветвляется на линии:
- освещение;
- группы розеток;
- отдельные мощные электроприборы.
Поэтому самое большое сечение силового кабеля — на входе. На отводящих линиях оно уменьшается, в зависимости от нагрузки. В первую очередь, определяется суммарная мощность всех нагрузок. Это несложно, так как на корпусах всех бытовых приборов и в паспортах к ним она обозначается.
Все мощности складываются. Аналогично производятся расчеты и по каждому контуру. Специалисты предлагают умножать сумму на 0,75. Это объясняется тем, что одновременно все приборы в сеть не включаются. Другие предлагают выбирать сечение большего размера. За счет этого создается резерв на последующий ввод в действие дополнительных электрических приборов, которые могут быть приобретены в будущем. Нужно отметить, что этот вариант расчета кабеля более надежен.
Как определить сечение провода?
Во всех расчетах фигурирует сечение кабеля. По диаметру его определить проще, если применять формулы:
- S =
π
D²/4
;
- D
= √(4×
S
/π).
Где π = 3,14.
S = N×D²/1,27.
Многожильные провода применяются там, где требуется гибкость. Более дешевые цельные проводники используются при стационарном монтаже.
Как выбрать кабель по мощности?
Для того чтобы подобрать проводку, применяется таблица нагрузок по сечению кабеля:
- Если линия открытого типа находится под напряжением 220 В, а суммарная мощность составляет 4 кВт, берется медный проводник сечением 1,5 мм². Данный размер обычно применяется для проводки освещения.
- При мощности 6 кВт требуются жилы большего сечения — 2,5 мм². Провод применяется для розеток, к которым подключаются бытовые приборы.
- Мощность 10 кВт требует использования проводки на 6 мм². Обычно она предназначена для кухни, где Подвод к подобной нагрузке производится по отдельной линии.
Какие кабели лучше?
Электрикам хорошо известен кабель немецкой марки NUM для офисных и жилых помещений. В России выпускают марки кабелей, которые по характеристикам ниже, хотя могут иметь то же название. Их можно отличить по подтекам компаунда в пространстве между жилами или по его отсутствию.
Провод выпускается монолитным и многопроволочным. Каждая жила, а также вся скрутка снаружи изолируется ПВХ, причем наполнитель между ними выполнен негорючим:
- Так, кабель NUM применяется внутри помещений, поскольку изоляция на улице разрушается от солнечных лучей.
- А в качестве внутренней и внешней электропроводки широко используется кабель марки ВВГ. Он дешев и достаточно надежен. Для прокладки в грунте его не рекомендуется применять.
- Провод марки ВВГ изготавливается плоским и круглым. Между жилами наполнитель не применяется.
- Кабель ВВГнг-П-LS делают с внешней оболочкой, не поддерживающей горения. Жилы изготавливаются круглые до сечения 16 мм², а свыше — секторные.
- Марки и ШВВП делаются многопроволочными и используются преимущественно для подключения бытовых приборов. Его часто применяют в качестве домашней электропроводки. На улице многопроволочные жилы использовать не рекомендуется по причине коррозии. Кроме того, изоляция при изгибе трескается при низкой температуре.
- На улице под землей прокладывают бронированные и устойчивые к влаге кабели АВБШв и ВБШв. Броня изготавливается из двух стальных лент, что повышает надежность кабеля и делает его устойчивым к механическим воздействиям.
Определение нагрузки по току
Более точный результат дает расчет сечения кабеля по мощности и току, где геометрические параметры связаны с электрическими.
Для домашней проводки должна учитывается не только активная нагрузка, но и реактивная. Сила тока определяется по формуле:
I = P/(U∙cosφ).
Реактивную нагрузку создают люминесцентные лампы и двигатели электроприборов (холодильника, пылесоса, электроинструмента и др.).
Пример по току
Давайте выясним, как быть, если необходимо определить сечение медного кабеля для подключения бытовой техники суммарной мощностью 25 кВт и трехфазных станков на 10 кВт. Такое подключение производится пятижильным кабелем, проложенным в грунте. Питание дома производится от трехфазной сети.
С учетом реактивной составляющей, мощность бытовой техники и оборудования составит:
- P быт. = 25/0,7 = 35,7 кВт;
- P обор. = 10/0,7 = 14,3 кВт.
Определяются токи на вводе:
- I быт. = 35,7×1000/220 = 162 А;
- I обор. = 14,3×1000/380 = 38 А.
Если распределить однофазные нагрузки равномерно по трем фазам, на одну будет приходиться ток:
I ф = 162/3 = 54 А.
I ф = 54 + 38 = 92 А.
Вся техника одновременно не будет работать. С учетом запаса на каждую фазу приходится ток:
I ф = 92×0,75×1,5 = 103,5 А.
В пятижильном кабеле учитываются только фазные жилы. Для кабеля, проложенного в грунте, можно определить для тока 103,5 А сечение жил 16 мм² (таблица нагрузок по сечению кабеля).
Уточненный расчет по силе тока позволяет сэкономить средства, поскольку требуется меньшее сечение. При более грубом расчете кабеля по мощности, сечение жилы составит 25 мм², что обойдется дороже.
Падение напряжения на кабеле
Проводники обладают сопротивлением, которое необходимо учитывать. Особенно это важно для большой длины кабеля или при его малом сечении. Установлены нормы ПЭУ, по которым падение напряжения на кабеле не должно превышать 5 %. Расчет делается следующим образом.
- Определяется сопротивление проводника: R = 2×(ρ×L)/S.
- Находится падение напряжения: U пад. = I×R.
По отношению к линейному в процентах оно составит: U % = (U пад. /U лин.)×100.
В формулах приняты обозначения:
- ρ — удельное сопротивление, Ом×мм²/м;
- S — площадь поперечного сечения, мм².
Коэффициент 2 показывает, что ток течет по двум жилам.
Пример расчета кабеля по падению напряжения
- Сопротивление провода составляет: R = 2(0,0175×20)/2,5 = 0,28 Ом
. - Сила тока в проводнике: I = 7000/220 =31,8 А
. - Падение напряжения на переноске: U пад. = 31,8×0,28 = 8,9 В
. - Процент падения напряжения: U % = (8,9/220)×100 = 4,1
%.
Переноска подходит для сварочного аппарата по требованиям правил эксплуатации электроустановок, поскольку процент падения на ней напряжения находится в пределах нормы. Однако его величина на питающем проводе остается большой, что может негативно повлиять на процесс сварки. Здесь необходима проверка нижнего допустимого предела напряжения питания для сварочного аппарата.
Заключение
Чтобы надежно защитить электропроводку от перегрева при длительном превышении номинального тока, сечения кабелей рассчитывают по длительно допустимым токам. Расчет упрощается, если применяется таблица нагрузок по сечению кабеля. Более точный результат получается, если вычисление производится по максимальной токовой нагрузке. А для стабильной и долговременной работы в цепи электропроводки устанавливают автоматический выключатель.
Характеристики теплового номинала
для кабелей в PLS-CADD и PLS-CADD / Lite
Техническое примечание: характеристики теплового рейтинга для кабелей в PLS-CADD и PLS-CADD / Lite
Температурные характеристики кабелей в PLS-CADD и PLS-CADD / Lite
В этом документе подробно описаны единицы, введенные в раздел Thermal Rating Properties на вкладке Electrical в
окно Cable Data (доступно через Разделы | Файлы кабелей и сосредоточенных нагрузок | Создать новый файл кабеля… ).
Формулы для производных свойств также предоставляются в качестве руководства для создания настраиваемых кабелей.
Температурные биметаллические свойства кабеля активируются установкой флажка Bimetallic в поле
Температурные номинальные свойства группа входов. Свойства внешних прядей:
всегда видны и представляют все жилы кабеля, когда биметаллические свойства отключены. Свойства для
жилы сердечника видны только тогда, когда активированы биметаллические свойства.
При моделировании термобиметаллических проводников большинство тепловых свойств будут иметь два входа — одно значение для
внешние пряди и другое значение для основных прядей. Обязательно правильно различать внешний и основной
материал жилы / геометрические свойства для обеспечения правильных окончательных свойств композитного кабеля.
Обратите внимание, что использование единиц измерения температуры ° C и ° K взаимозаменяемо для термических свойств, поскольку
скорость изменения Цельсия и Кельвина одинакова.PLS-CADD обычно использует ° C, в то время как некоторые свойства могут
традиционно обеспечивается с использованием ° K.
Кабельные файлы также позволяют биметаллическое моделирование напряжений / деформаций с помощью аналогичного, но независимого флажка под полем.
Вкладка Physical окна Cable Data . Две независимые биметаллические настройки позволяют кабелю
моделируются как монометаллические для зависимости напряжения / деформации и как биметаллические для тепловых расчетов, если это необходимо.
Входные свойства
Коэффициент излучения | безразмерный | безразмерный | См. Применимый стандарт. |
Коэффициент поглощения солнечной энергии | безразмерный | безразмерный | См. Применимый стандарт. |
Измерение температуры | ° С | ° F | |
Радиальная теплопроводность | Вт / (м · ° K) | Вт / (м · ° K) | Единицы для этого свойства обычно представлены в системе СИ, поэтому британские единицы совпадают. |
Тепловая мощность | (Вт · с) / (м · ° C) | (Вт · с) / (фут · ° F) | Рассчитайте, используя (c · γ · A) из приведенной ниже таблицы физических свойств. |
Сопротивление постоянному току | МОм · км | МОм · миля | |
Коэффициент сопротивления постоянному току | 1 / ° С | 1 / ° F | |
Масса устройства | Н / м | фунт / фут | Рассчитайте, используя (g · γ · A) из приведенной ниже таблицы физических свойств. |
Площадь поперечного сечения | мм 2 | в 2 | То же, что A в таблице физических свойств ниже, но с другими единицами измерения. |
Коэффициент теплоемкости | 1 / ° С | 1 / ° F | |
Слои | безразмерный | безразмерный | |
Диаметр сердечника | мм | в |
Физические свойства
Приведенные выше формулы для теплоемкости и удельного веса требуют разных единиц для некоторых свойств по сравнению с тем, что
используется в редакторе файлов кабелей PLS-CADD.Обратитесь к следующей таблице, чтобы узнать, какие единицы измерения следует использовать с этими
формулы.
А | площадь поперечного сечения | м 2 | футов 2 | То же, что и область ввода, но другие единицы для приведенных выше формул. |
с | удельная теплоемкость | (Вт · с) / (кг · ° C) | (Вт · с) / (фунт · ° F) | |
γ | плотность | кг / м 3 | фунт / фут 3 | SI требуется массовая плотность, а для британских единиц — массовая плотность. |
г | ускорение свободного падения или коэффициент преобразования | 9,807 м / с 2 | 1 | Имперское значение безразмерно. |
© 2020 Power Line Systems Все права защищены. Политика конфиденциальности
Код 310, 312 Карточки | Quizlet
Более трех токоведущих проводников.Если количество токопроводящих проводников в кабельной канавке или кабеле превышает три, или если одиночные проводники или многожильные кабели установлены без соблюдения зазора на непрерывную длину более 600 мм (24 дюйма) и не установлены в кабельных каналах, допустимая допустимая допустимая токовая нагрузка составляет каждый проводник должен быть уменьшен, как показано в Таблице 310.15 (B) (3) (a). Каждый токопроводящий проводник параллельного набора проводников должен считаться токонесущим проводником.
Где проводники разных систем, как предусмотрено в 300.3, установлены в общей кабельной канавке или кабеле, поправочные коэффициенты, указанные в таблице 310.15 (B) (3) (a), должны применяться только к количеству силовых и осветительных проводов (статьи 210, 215, 220 и 230).
(1) Если проводники установлены в кабельных лотках, положения 392.80 должны соответствовать
(2) Коэффициенты регулировки не применяются к проводникам в кабельных каналах, длина которых не превышает 600 мм (24 дюйма)
(3) Коэффициенты корректировки должны не применяется к подземным проводам, входящим в траншею или выходящим из нее, если эти проводники имеют физическую защиту в виде жесткого металлического канала, промежуточного металлического канала, жесткого канала из поливинилхлорида (ПВХ) или трубопровода из армированной термореактивной смолы (RTRC), длина которого не превышает 3.05 м (10 футов), и если количество проводов не превышает четырех.
(4) Коэффициенты корректировки не должны применяться к кабелю типа AC или к кабелю типа MC при следующих условиях:
a. Кабели не имеют общей внешней оболочки.
г. Каждый кабель имеет не более трех токоведущих жил.
г. Проводники выполнены из меди 12 AWG
d. Не более 20 токоведущих проводов устанавливают без соблюдения зазора, укладывают в стопку или кладут на «уздечные кольца».
Исключение к (4): Если кабели, отвечающие требованиям 310.15 (B) (3) (4) (от a до c с более чем 20 токоведущими контактами, проложены на длине более 600 мм (24 дюйма) без соблюдения зазора, они укладываются друг на друга), или поддерживаются на стяжных кольцах, должен применяться коэффициент регулировки 60%.
(b) Расстояние между дорожками качения. Расстояние между дорожками качения должно быть сохранено.
(c) Дорожки качения и кабели, подвергающиеся воздействию солнечного света на крышах домов. Под воздействием прямых солнечных лучей на крышах или над ними, кабельные каналы или кабели должны быть установлены на минимальном расстоянии от крыши до низа кабельного канала или кабеля 23 мм (7/8 дюйма).Если расстояние от крыши до нижней части кабельного канала составляет менее 23 мм (7/8 дюйма), к температуре наружного воздуха следует добавить температурный сумматор 33 ° C (60 ° F), чтобы определить соответствующую температуру окружающей среды для применения поправочных коэффициентов. в таблице 310.15 (B) (2) (a) или в таблице 310.15 (B) (2) (b)
Выбор ширины кабельного лотка для установок с однопроводными кабелями на 600 В
Раздел 318-11 (b) (4) гласит, что если одиночные проводники установлены в треугольной или квадратной конфигурации в открытых кабельных лотках, с поддерживаемым пространством не менее 2.В 15 раз больше диаметра кабеля между группами кабелей, значения силы тока для кабелей № 1/0 и более не должны превышать допустимые значения силы тока, указанные в Таблице B-310-2 в Приложении B NEC.
Раздел 318-11 (b) (4) определяет расположение кабелей в кабельном лотке для получения условий, позволяющих кабелям выдерживать более высокие значения тока. Таким образом, Раздел 318-11 (b) (4) содержит информацию о допустимой допустимой нагрузке, а также информацию, которая влияет на выбор ширины кабельного лотка.
Если ширина лестницы или вентилируемого желоба для кабельного лотка выбрана на основе требований Раздела 318-10 для установки, выполняемой в соответствии с Разделом 318-11 (b) (4), кабельный лоток будет недостаточной ширины для предполагаемая установка. Определить необходимую ширину лестничного лотка или лотка с вентилируемым желобом в соответствии с Разделом 318-11 (b) (4).
Общая ширина кабелей — 8 x 1,07 дюйма = 8,56 дюйма
Расстояние между кабелями должно быть в 2,15 раза больше диаметра одного кабеля — 3 x 2.15 x 1,07 дюйма = 6,90 дюйма. Общая необходимая ширина кабельного лотка составляет 8,56 дюйма + 6,90 дюйма = 15,46 дюйма.
Необходимо использовать кабельный лоток шириной 18 дюймов.
Для установок, показанных на Рисунке 3, допустимая максимальная рабочая сила тока (Таблица B-310-2) для проводов 500кмил составляет 496 ампер на провод (без использования поправочного коэффициента максимальной рабочей температуры окружающей среды).
Установка кабелей в кабельный лоток, как показано на рисунке 3, очень желательна по причинам, указанным на рисунке 1A.
Этот тип установки может быть выполнен только там, где кабели могут быть оконцованы без захода в кабельные каналы. Если кабели входят в кабелепровод, необходимо использовать значения силы тока, указанные в Таблице 310-16.
Лучше использовать значения допустимой нагрузки 75 градусов Цельсия, даже если установлен кабель с изоляцией 90 градусов Цельсия, если только не известно, что оборудование может выдерживать заделку проводов с более высокой температурой. Для установки, показанной на Рисунке 3, изолированный проводник на 90 ° C, работающий при максимальной допустимой нагрузке, будет производить на 37 процентов больше тепла, чем изолированный провод на 75 ° C.См. Раздел 110-14 (c) NEC. Ограничение температуры.
При использовании кабельного лотка для поддержки кабелей разработчик предлагает варианты размещения кабелей, которые позволяют кабелям одного и того же размера работать при разной силе тока, если выбрана соответствующая ширина кабельного лотка.
Максимально допустимая допустимая токовая нагрузка для кабелей 500 тыс. Мил, установленных в соответствии с рисунками 1A и 1B, составляет 403 ампера (кабельный лоток шириной 12 дюймов).
Максимально допустимая допустимая токовая нагрузка для кабелей 500 тыс. Мил, установленных в соответствии с рисунком 2, составляет 620 ампер (кабельный лоток шириной 30 дюймов).
Максимально допустимая допустимая токовая нагрузка для кабелей 500 тыс. Мил, установленных в соответствии с рисунком 3, составляет 496 ампер (кабельный лоток шириной 18 дюймов).
Расчет кода
| EC&M
Определение размеров параллельных проводов
В прошлом месяце мы обсуждали выбор и размер проводника, а также ограничение нагрузок в соответствии с правилами определения номинальных значений температуры, изложенными в Национальном электротехническом кодексе (NEC). Но когда установка требует, чтобы проводники были нагружены свыше 250–300 А, зачастую более экономически выгоднее установить проводники параллельно (электрически соединенные с обоих концов).Общая площадь поперечного сечения, необходимая для схемы при установке параллельных проводов, будет меньше, чем при установке одного проводника. Поскольку проводники меньшего размера обладают большей допустимой нагрузкой по току (на 100 000 круговых милов), чем проводники большего размера, более экономически выгодно устанавливать параллельные проводники.
Пример № 1 — одножильный провод: В. Какого размера служебный входной проводник 75 ° C требуется NEC для трехфазного коммерческого здания с расчетной потребляемой нагрузкой 570 А?
(a) 500 тыс. Куб. Миль (c) 1000 тыс. Куб. Миль (b) 750 тыс. Куб. Миль (d) 1250 тыс. Куб.
А.Ответ: (d), 1250 тыс. Куб. Мил, что соответствует току 590A, согласно таблице 310-16.
Пример № 2 — параллельные проводники: В. Какого размера служебный входной проводник 75 ° C требуется NEC для трехфазного коммерческого здания с расчетной нагрузкой 570 А? Но на этот раз вы должны установить проводники параллельно в двух разных дорожках качения.
(a) два проводника 300кмил (b) два провода 250кмил (c) два проводника 500кмил (d) два проводника 750кмил
A. Ответ: (a), два проводника по 300 ксимил 4285A2 два проводника 4570A (Таблица 310-16).
Шаг 1: Разделите нагрузку на количество дорожек качения.
Нагрузка 570A 32 дорожки качения 4285A для каждого параллельного фазного провода.
Шаг 2: Выберите подходящий размер провода из Таблицы 310-16.
Таблица 310-16, Колонна 75 ° C, требуется использование проводника 300кмил, номинального тока 285A.
Когда мы соединяем проводники цепи в двух разных дорожках качения для нагрузки 570A, мы можем использовать два параллельных проводника 300 тыс. Кв. М с общей площадью поперечного сечения 600 000 круглых мил вместо одного проводника 1 250 000 круглых мил.300000 круговых милов более распространены, проще в обращении (снижение затрат на рабочую силу) и дешевле на один круговой мил, чем проводник на 1 250 000 круговых милов.
Требования к параллельности NEC. При параллельном подключении проводов необходимо их установить в соответствии с требованиями гл. 310-4. Это правило позволяет вам подключать каждую фазу, нейтраль или заземленный провод цепи (№ 1/0 и больше) параллельно (электрически соединять на обоих концах в один провод).
Исключения из этого правила допускают проводников меньше, чем No.1/0 для параллельного подключения кабелей подъемника, подачи управляющего питания на показывающие приборы, контакторы, реле, соленоиды и существующий заземленный нейтральный проводник для уменьшения перегрева из-за высокого содержания тройных гармонических токов.
Каждый параллельный провод фазы, нейтрали или заземленной цепи должен:
— Будь такой же длины.
— Иметь проводник из того же материала.
— иметь одинаковый размер в круговой миле.
— иметь такой же тип изоляции.
— Прекратить таким же образом.
— Обладают такими же физическими характеристиками при прокладке по отдельным дорожкам качения или кабелям.
Не требуется, чтобы проводники одной фазы, нейтрали или заземленной цепи имели такие же физические характеристики, как у проводников другой фазы, нейтрали или заземленной цепи, чтобы обеспечить равное разделение тока между параллельными проводниками.
Если вы устанавливаете проводники заземления оборудования параллельно, они должны соответствовать вышеуказанным требованиям, за исключением того, что вы должны их размер в соответствии с разд.250-122 (е). Это означает, что провода заземления оборудования, включенные параллельно, могут быть меньше № 1/0.
Расчет параллельных заземляющих проводов оборудования — разд. 250-122 (е). При параллельной прокладке проводников в нескольких кабельных каналах или кабелях в соответствии с разд. 310-4, вы должны проложить проводники заземления оборудования, если они используются, параллельно в каждой кабельной канавке или кабеле. Размер каждого параллельного заземляющего проводника оборудования рассчитывается в соответствии с номинальной мощностью устройства максимального тока, защищающего проводники цепи в кабелепроводе или кабеле, в соответствии с таблицей 250-122.
Пример № 3 — Подбор заземляющих проводов параллельно: Q. В здании есть защитное устройство на 600 А для фидера с потребляемой нагрузкой 570 А. Вы должны установить проводники фидера параллельно в двух разных дорожках качения. Заземляющий провод какого размера требуется NEC для каждого кабельного канала?
(а) № 3 (в) № 1 (б) № 2 (г) № 1/0
A.