Выбор сечения провода по нагрузке
Зависимость сечения кабеля и провода от токовых нагрузок и мощности
При проектировании схемы любой электрической установки и монтаже, выбор сечения проводов и кабелей является обязательным этапом. Чтобы правильно подобрать силовой провод нужного сечения, необходимо учитывать величину максимального потребления.
Сечения проводов измеряется в квадратных милиметрах или "квадратах". Каждый "квадрат" алюминиевого провода способен пропустить через себя в течение длительного времени нагреваясь до допустимых пределов максимум - только 4 ампера, а медный провода 10 ампер тока. Соответственно, если какой-то электропотребитель потребляет мощность равную 4 киловаттам (4000 Ватт), то при напряжении 220 вольт сила тока будет равна 4000/220=18,18 ампер и для его питания достаточно подвести к нему электричество медным проводом сечением 18,18/10=1,818 квадрата. Правда в этом случае провод будет работать на пределе своих возможностей, поэтому следует взять запас по сечению в размере не менее 15%. Получим 2,091 квадрата. И теперь подберем ближайший провод стандартного сечения. Т.е. к этому потребителю мы должны вести проводку медным проводом сечением 2 квадратных миллиметра именуемого нагрузкой тока. Значения токов легко определить, зная паспортную мощность потребителей по формуле: I = Р/220. Алюминиевый провод будет соответственно в 2,5 раза толще.
Из расчета достаточной механической прочности открытая силовая проводка обычно выполняется проводом с сечением не менее 4 кв. мм. Если требуется с большей точностью знать длительно допустимую токовую нагрузку для медных проводов и кабелей, то можно воспользоваться таблицами.
Медные жилы проводов и кабелей |
||||
Сечение токопроводящей жилы, мм. | Напряжение, 220 В | Напряжение, 380 В | ||
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 | 33,0 |
16 | 85 | 18,7 | 75 | 49,5 |
25 | 115 | 25,3 | 90 | 59,4 |
35 | 135 | 29,7 | 115 | 75,9 |
50 | 175 | 38,5 | 145 | 95,7 |
70 | 215 | 47,3 | 180 | 118,8 |
95 | 260 | 57,2 | 220 | 145,2 |
120 | 300 | 66,0 | 260 | 171,6 |
Алюминиевые жилы проводов и кабелей |
||||
Сечение токопроводящей жилы, мм. | Напряжение, 220 В | Напряжение, 380 В | ||
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 | 11,0 | 39 | 25,7 |
16 | 60 | 13,2 | 55 | 36,3 |
25 | 85 | 18,7 | 70 | 46,2 |
35 | 100 | 22,0 | 85 | 56,1 |
50 | 135 | 29,7 | 110 | 72,6 |
70 | 165 | 36,3 | 140 | 92,4 |
95 | 200 | 44,0 | 170 | 112,2 |
120 | 230 | 50,6 | 200 | 132,0 |
Допустимый длительный ток для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными жилами к примеру кабель МКЭШВнг |
||||||
Сечение токопроводящей жилы, мм. | Открыто | Ток, А, для проводов проложенных в одной трубе | ||||
Двух одножильных | Трех одножильных | Четырех одножильных | Одного двухжильного | Одного трехжильного | ||
0,5 | 11 | - | - | - | - | - |
0,75 | 15 | - | - | - | - | - |
1 | 17 | 16 | 15 | 14 | 15 | 14 |
1,2 | 20 | 18 | 16 | 15 | 16 | 14,5 |
1,5 | 23 | 19 | 17 | 16 | 18 | 15 |
2 | 26 | 24 | 22 | 20 | 23 | 19 |
2,5 | 30 | 27 | 25 | 25 | 25 | 21 |
3 | 34 | 32 | 28 | 26 | 28 | 24 |
4 | 41 | 38 | 35 | 30 | 32 | 27 |
5 | 46 | 42 | 39 | 34 | 37 | 31 |
6 | 50 | 46 | 42 | 40 | 40 | 34 |
8 | 62 | 54 | 51 | 46 | 48 | 43 |
10 | 80 | 70 | 60 | 50 | 55 | 50 |
16 | 100 | 85 | 80 | 75 | 80 | 70 |
25 | 140 | 115 | 100 | 90 | 100 | 85 |
35 | 170 | 135 | 125 | 115 | 125 | 100 |
50 | 215 | 185 | 170 | 150 | 160 | 135 |
70 | 270 | 225 | 210 | 185 | 195 | 175 |
95 | 330 | 275 | 255 | 225 | 245 | 215 |
120 | 385 | 315 | 290 | 260 | 295 | 250 |
150 | 440 | 360 | 330 | - | - | - |
185 | 510 | - | - | - | - | - |
240 | 605 | - | - | - | - | - |
300 | 695 | - | - | - | - | - |
400 | 830 | - | - | - | - | - |
Допустимый длительный ток для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами |
||||||
Сечение токопроводящей жилы, мм. | Открыто | Ток, А, для проводов проложенных в одной трубе | ||||
Двух одножильных | Трех одножильных | Четырех одножильных | Одного двухжильного | Одного трехжильного | ||
2 | 21 | 19 | 18 | 15 | 17 | 14 |
2,5 | 24 | 20 | 19 | 19 | 19 | 16 |
3 | 27 | 24 | 22 | 21 | 22 | 18 |
4 | 32 | 28 | 28 | 23 | 25 | 21 |
5 | 36 | 32 | 30 | 27 | 28 | 24 |
6 | 39 | 36 | 32 | 30 | 31 | 26 |
8 | 46 | 43 | 40 | 37 | 38 | 32 |
10 | 60 | 50 | 47 | 39 | 42 | 38 |
16 | 75 | 60 | 60 | 55 | 60 | 55 |
25 | 105 | 85 | 80 | 70 | 75 | 65 |
35 | 130 | 100 | 95 | 85 | 95 | 75 |
50 | 165 | 140 | 130 | 120 | 125 | 105 |
70 | 210 | 175 | 165 | 140 | 150 | 135 |
95 | 255 | 215 | 200 | 175 | 190 | 165 |
120 | 295 | 245 | 220 | 200 | 230 | 190 |
150 | 340 | 275 | 255 | - | - | - |
185 | 390 | - | - | - | - | - |
240 | 465 | - | - | - | - | - |
300 | 535 | - | - | - | - | - |
400 | 645 | - | - | - | - | - |
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, |
|||||||
Сечение токопроводящей жилы, мм. | Ток*, А, для проводов и кабелей | ||||||
одножильных | двухжильных | трехжильных | |||||
при прокладке | |||||||
в воздухе | в воздухе | в земле | в воздухе | в земле | |||
1,5 | 23 | 19 | 33 | 19 | 27 | ||
2,5 | 30 | 27 | 44 | 25 | 38 | ||
4 | 41 | 38 | 55 | 35 | 49 | ||
6 | 50 | 50 | 70 | 42 | 60 | ||
10 | 80 | 70 | 105 | 55 | 90 | ||
16 | 100 | 90 | 135 | 75 | 115 | ||
25 | 140 | 115 | 175 | 95 | 150 | ||
35 | 170 | 140 | 210 | 120 | 180 | ||
50 | 215 | 175 | 265 | 145 | 225 | ||
70 | 270 | 215 | 320 | 180 | 275 | ||
95 | 325 | 260 | 385 | 220 | 330 | ||
120 | 385 | 300 | 445 | 260 | 385 | ||
150 | 440 | 350 | 505 | 305 | 435 | ||
185 | 510 | 405 | 570 | 350 | 500 | ||
240 | 605 | - | - | - | - |
* Токи относятся к кабелям и проводам 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 |
|||||||
Сечение токопроводящей жилы, мм. | Ток, А, для проводов и кабелей | ||||||
одножильных | двухжильных | трехжильных | |||||
при прокладке | |||||||
в воздухе | в воздухе | в земле | в воздухе | в земле | |||
2,5 | 23 | 21 | 34 | 19 | 29 | ||
4 | 31 | 29 | 42 | 27 | 38 | ||
6 | 38 | 38 | 55 | 32 | 46 | ||
10 | 60 | 55 | 80 | 42 | 70 | ||
16 | 75 | 70 | 105 | 60 | 90 | ||
25 | 105 | 90 | 135 | 75 | 115 | ||
35 | 130 | 105 | 160 | 90 | 140 | ||
50 | 165 | 135 | 205 | 110 | 175 | ||
70 | 210 | 165 | 245 | 140 | 210 | ||
95 | 250 | 200 | 295 | 170 | 255 | ||
120 | 295 | 230 | 340 | 200 | 295 | ||
150 | 340 | 270 | 390 | 235 | 335 | ||
185 | 390 | 310 | 440 | 270 | 385 | ||
240 | 465 | - | - | - | - |
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 | |||||
Сечение медных жил проводов и кабелей, кв.мм | Допустимый длительный ток нагрузки для проводов и кабелей, А | Номинальный ток автомата защиты, А | Предельный ток автомата защиты, А | Максимальная мощность однофазной нагрузки при U=220 B | Характеристика примерной однофазной бытовой нагрузки |
1,5 | 19 | 10 | 16 | 4,1 | группа освещения и сигнализации |
2,5 | 27 | 16 | 20 | 5,9 | розеточные группы и электрические полы |
4 | 38 | 25 | 32 | 8,3 | водонагреватели и кондиционеры |
6 | 46 | 32 | 40 | 10,1 | электрические плиты и духовые шкафы |
10 | 70 | 50 | 63 | 15,4 | вводные питающие линии |
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 | |
Наименование линий | Наименьшее сечение кабелей и проводов с медными жилами, кв.мм |
Линии групповых сетей | 1,5 |
Линии от этажных до квартирных щитков и к расчетному счетчику | 2,5 |
Линии распределительной сети (стояки) для питания квартир | 4 |
Надеемся данная информация была полезна для Вас. Мы же напоминаем что у нас Вы можете купить кабель МКЭКШВнг отличного качества по низкой цене.
Главная Услуги Загрузить | В таблице сведены данные мощности, тока и сечения кабельно-проводниковых материалов, для расчетов и выбора защитных средств, кабельно-проводниковых материалов и электрооборудования. Медные жилы, проводов и кабелей
Алюминиевые жилы, проводов и кабелей
В расчете применялись: данные таблиц ПУЭ; формулы активной мощности для однофазной и трехфазной симметричной нагрузки расчет кабеля по мощности, сечение кабеля по току, сечение провода по току, сечение кабеля по мощности, выбор сечения кабеля по мощности, расчет сечения кабеля по мощности, сечение провода по мощности, сечение провода и мощность, таблица сечения проводов, расчет сечения кабеля, сечение кабеля от мощности, сечение кабеля и мощность, выбор сечения кабеля по току, выбор кабеля по мощности, сечение провода мощность, расчет сечения провода по мощности, расчет кабеля по мощности, таблица сечения кабеля, сечение провода таблица, расчёт сечения кабеля по мощности, выбор кабеля по току, таблица соотношения ампер киловатт сечение, медь сколько киловатт, допустимый ток проводов сечения |
Расчёт сечения кабеля по нагрузке
Расчёт сечения кабеля по нагрузке
Передающий электрический ток кабель является одной из наиболее важных составляющих любой электросети. При выходе кабеля из строя становится невозможной работа всей электрической сети, поэтому во избежание неисправностей и возгораний из-за перегрева необходимо рассчитать сечение кабеля по нагрузке. Чтобы провести такой расчет есть множество причин. Неправильный выбор сечения кабеля может привести к перегреву и оплавлению изоляции, что чревато коротким замыканием и может привести к возгоранию. Проведенный с большой точностью расчет сечения кабеля по нагрузке позволяет быть уверенным не только в безотказной и надежной работе всех электроприборов, но и в полной безопасности людей.
Как рассчитать сечение кабеля по нагрузке
Главным показателем, на который следует опираться при расчете сечения кабеля и выборе его марки, является предельно допустимая нагрузка. Проще говоря, это та величина тока, которую кабель может пропускать в течение длительного времени без перегрева. Предельно допустимую нагрузку можно рассчитать путем простого арифметического сложения мощностей всех включаемых в сеть электроприборов. Для примера рассмотрим некоторые, встречающиеся наиболее часто, бытовые электроприборы, их перечень представлен в таблице:
После того, как мы рассчитали предельно допустимую нагрузку, переходим к следующему этапу, который позволяет достичь безопасности: это расчет сечения кабеля по нагрузке.
1. В случае эксплуатации однофазной сети напряжением 220В используем формулу:
,где:
- Р – сумма мощностей всех электроприборов, включаемых в сеть, Вт;
- U - напряжение сети, В;
- КИ = 0.75 - коэффициент одновременности;
- для бытовых электроприборов.
2. При расчете сечения кабеля для трехфазной сети напряжением 380 В используем формулу:
Итак, мы рассчитали точное значение величины тока, теперь нужно воспользоваться таблицами, в которых можно найти величину сечения кабеля или провода, а также материал, из которого они могут быть изготовлены. В случае, если в результате расчета мы получим значение, которое не совпадает с табличным, стоит выбрать ближайшее к нему, но большее, сечение кабеля. Например, для сети напряжением 220 В мы получили значение величины тока 22 ампера. Такого значения нет в таблице, но ближайшими к нему являются значения 19 А и 27 А. Выбираем значение, которое больше рассчитанного по формуле, в нашем случае это 27 А. Значит, оптимальным выбором будет провод из меди, имеющий сечение 2,5 мм.кв., а не сечением 1,5 мм.кв., который имеет значение предельно допустимой нагрузки 19 А. Если нам нужен кабель не с медными а с алюминиевыми жилами, лучше взять еще большее сечение – 4 мм.кв.
Альтернативным вариантом, как по техническим параметрам, так и по цене, можно назвать алюмомедный кабель.
Существует и ряд других факторов, которые помогаю более точно вычислить оптимальное сечение кабеля. Дело в том, что проводя расчеты необходимо учитывать большое количество факторов, каждый из которых должен рассматриваться отдельно. Одним из наиболее распространенных вопросов относительно выбора кабеля является вопрос о том, какой кабель лучше: медный или алюминиевый. Приведем основные достоинства и недостатки этих материалов, влияющие на выбор:
- медь является более гибким и прочным, но менее ломким, материалом по сравнению с алюминием;
- медь меньше подвергается окислению и в течение длительного времени способна сохранять качество контактов при соединении в распределительных коробках;
- медь имеет проводимость, превышающую этот показатель у алюминия в 1,7 раза, а это означает, что при меньшем сечении возможна большая предельно допустимая нагрузка.
При всех этих достоинствах медь имеет один существенный недостаток: медный кабель дороже алюминиевого в 3-4 раза. Нужно учитывать и то, что для объектов бытового назначения в большинстве случаев Правилами запрещается использование алюминия в качестве проводника, а предписывается использование меди. Эти правила следует соблюдать неукоснительно, поэтому для внутренней электрической сети лучше выбирать медные кабели и провода. Алюминиевый кабель можно беспрепятственно использовать для обустройства ввода электросети в здание, для этой цели подойдут, например, провода СИП.
Расчёт сечения кабеля по нагрузке для помещений
Две предыдущие формулы помогли нам точно рассчитать сечение вводного кабеля, который будет нести максимальную нагрузку, и материал, из которого этот кабель должен быть изготовлен. Теперь аналогичным методом произведем расчеты отдельно по каждому помещению и группам в них. Необходимость таких расчетов объясняется тем, что зачастую нагрузка на разные розеточные группы отличается, порой значительно. Например, розетки, в которые подключены стиральная машина и фен, несут большую нагрузку, нежели розетки с подключенным миксером или кофемолкой. Поэтому, «упрощать» работу и прокладывать без расчетов провод, имеющий сечение 2,5 кв.мм. на розетки может грозить не только необходимостью позже прокладывать новый провод, это прямая угроза безопасности людей.
Напомним, что суммарная нагрузка в любом помещении состоит из двух частей: силовой и осветительной. С осветительной нагрузкой обычно не возникает сложностей, она выполняется с помощью медного провода сечением 1,5 кв.мм. А вот с розетками не все так просто. Обычно наиболее нагруженными линиями считаются кухня и ванная комната, именно здесь располагаются холодильник, электрический чайник, микроволновка, стиральная машина. Для подключения всех этих электроприборов лучше не использовать блоки из 4-6 розеток, а разделить всю эту нагрузку по нескольким розеточным группам. Если такая возможность исключена, то остается один выход – для питания помещения и подвода к розеточным группам использовать кабель сечением не менее 4 кв.мм. Для монтажа электропроводки обычно используют кабели и проводы АППВ, ШВВП или ПВС.
Иногда так называемые «специалисты» советуют использовать для розеток в помещениях кроме кухни и ванной кабель сечением 1,5 кв.мм. Но это чревато не только возникновением черных полос, которые видны под обоями после включения в розетку тепловентилятора или масляного кабеля, но и пожаром. Электросеть – не место для опытов, опасных для жизни Ваших родных и близких, да и вашей собственной!
Итоги
Подводя итоги, можно сделать вывод, что расчёт сечения кабеля по нагрузке – это важная и ответственная работа, которая не терпит халатности и невнимательности, ошибки в которой приводят к самым плачевным последствиям.
Расчет сечения кабеля
Таблицы ПУЭ и ГОСТ 16442-80
Выбор сечения провода по нагреву и потерям напряжения.
ПУЭ, Таблица 1.3.4. Допустимый длительный ток для проводов и шнуров | ||||||
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Токовые нагрузки А проводов, проложенных в одной трубе (коробе, пучке) | |||||
открыто (в лотке) | 1 + 1 (два 1ж) | 1 + 1 + 1 (три 1ж) | 1 + 1 + 1 + 1 (четыре 1ж) | 1*2 (один 2ж) | 1*3 (один 3ж) | |
0,5 | 11 | - | - | - | - | - |
0,75 | 15 | - | - | - | - | - |
1,00 | 17 | 16 | 15 | 14 | 15 | 14 |
1,5 | 23 | 19 | 17 | 16 | 18 | 15 |
2,5 | 30 | 27 | 25 | 25 | 25 | 21 |
4,0 | 41 | 38 | 35 | 30 | 32 | 27 |
6,0 | 50 | 46 | 42 | 40 | 40 | 34 |
10,0 | 80 | 70 | 60 | 50 | 55 | 50 |
16,0 | 100 | 85 | 80 | 75 | 80 | 70 |
25,0 | 140 | 115 | 100 | 90 | 100 | 85 |
35,0 | 170 | 135 | 125 | 115 | 125 | 100 |
50,0 | 215 | 185 | 170 | 150 | 160 | 135 |
70,0 | 270 | 225 | 210 | 185 | 195 | 175 |
95,0 | 330 | 275 | 255 | 225 | 245 | 215 |
120,0 | 385 | 315 | 290 | 260 | 295 | 250 |
150,0 | 440 | 360 | 330 | - | - | - |
185,0 | 510 | - | - | - | - | - |
240,0 | 605 | - | - | - | - | - |
300,0 | 695 | - | - | - | - | - |
400,0 | 830 | - | - | - | - | - |
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | открыто (в лотке) | 1 + 1 (два 1ж) | 1 + 1 + 1 (три 1ж) | 1 + 1 + 1 + 1 (четыре 1ж) | 1 * 2 (один 2ж) | 1 * 3 (один 3ж) |
Токовые нагрузки А проводов, проложенных в одной трубе (коробе, пучке) |
ПУЭ, Таблица 1.3.5. Допустимый длительный ток для проводов | ||||||
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Токовые нагрузки А проводов, проложенных в одной трубе (коробе, пучке) | |||||
открыто (в лотке) | 1 + 1 (два 1ж) | 1 + 1 + 1 (три 1ж) | 1 + 1 + 1 + 1 (четыре 1ж) | 1*2 (один 2ж) | 1*3 (один 3ж) | |
2 | 21 | 19 | 18 | 15 | 17 | 14 |
2,5 | 24 | 20 | 19 | 19 | 19 | 16 |
3 | 27 | 24 | 22 | 21 | 22 | 18 |
4 | 32 | 28 | 28 | 23 | 25 | 21 |
5 | 36 | 32 | 30 | 27 | 28 | 24 |
6 | 39 | 36 | 32 | 30 | 31 | 26 |
8 | 46 | 43 | 40 | 37 | 38 | 32 |
10 | 60 | 50 | 47 | 39 | 42 | 38 |
16 | 75 | 60 | 60 | 55 | 60 | 55 |
25 | 105 | 85 | 80 | 70 | 75 | 65 |
35 | 130 | 100 | 95 | 85 | 95 | 75 |
50 | 165 | 140 | 130 | 120 | 125 | 105 |
70 | 210 | 175 | 165 | 140 | 150 | 135 |
95 | 255 | 215 | 200 | 175 | 190 | 165 |
120 | 295 | 245 | 220 | 200 | 230 | 190 |
150 | 340 | 275 | 255 | - | - | - |
185 | 390 | - | - | - | - | - |
240 | 465 | - | - | - | - | - |
300 | 535 | - | - | - | - | - |
400 | 645 | - | - | - | - | - |
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | открыто (в лотке) | 1 + 1 (два 1ж) | 1 + 1 + 1 (три 1ж) | 1 + 1 + 1 + 1 (четыре 1ж) | 1 * 2 (один 2ж) | 1 * 3 (один 3ж) |
Токовые нагрузки А проводов, проложенных в одной трубе (коробе, пучке) |
ПУЭ, Таблица 1.3.6. 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 | |||||
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток *, А, для проводов и кабелей | ||||
одножильных | двухжильных | трехжильных | |||
при прокладке | |||||
в воздухе | в воздухе | в земле | в воздухе | в земле | |
1,5 | 23 | 19 | 33 | 19 | 27 |
2,5 | 30 | 27 | 44 | 25 | 38 |
4 | 41 | 38 | 55 | 35 | 49 |
6 | 50 | 50 | 70 | 42 | 60 |
10 | 80 | 70 | 105 | 55 | 90 |
16 | 100 | 90 | 135 | 75 | 115 |
25 | 140 | 115 | 175 | 95 | 150 |
35 | 170 | 140 | 210 | 120 | 180 |
50 | 215 | 175 | 265 | 145 | 225 |
70 | 270 | 215 | 320 | 180 | 275 |
95 | 325 | 260 | 385 | 220 | 330 |
120 | 385 | 300 | 445 | 260 | 385 |
150 | 440 | 350 | 505 | 305 | 435 |
185 | 510 | 405 | 570 | 350 | 500 |
240 | 605 | - | - | - | - |
ПУЭ, Таблица 1.3.7. Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и небронированных | |||||
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток *, А, для проводов и кабелей | ||||
одножильных | двухжильных | трехжильных | |||
при прокладке | |||||
в воздухе | в воздухе | в земле | в воздухе | в земле | |
2,5 | 23 | 21 | 34 | 19 | 29 |
4 | 31 | 29 | 42 | 27 | 38 |
6 | 38 | 38 | 55 | 32 | 46 |
10 | 60 | 55 | 80 | 42 | 70 |
16 | 75 | 70 | 105 | 60 | 90 |
25 | 105 | 90 | 135 | 75 | 115 |
35 | 130 | 105 | 160 | 90 | 140 |
50 | 165 | 135 | 205 | 110 | 175 |
70 | 210 | 165 | 245 | 140 | 210 |
95 | 250 | 200 | 295 | 170 | 255 |
120 | 295 | 230 | 340 | 200 | 295 |
150 | 340 | 270 | 390 | 235 | 335 |
185 | 390 | 310 | 440 | 270 | 385 |
240 | 465 | - | - | - | - |
ПУЭ, Таблица 1.3.8. Допустимый длительный ток для переносных шланговых легких и средних шнуров, переносных шланговых тяжелых кабелей, шахтных гибких шланговых, прожекторных кабелей и переносных проводов с медными жилами | |||
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток *, А, для проводов и кабелей | ||
одножильных | двухжильных | трехжильных | |
0.5 | - | 12 | - |
0.75 | - | 16 | 14 |
1 | - | 18 | 16 |
1.5 | - | 23 | 20 |
2.5 | 40 | 33 | 28 |
4 | 50 | 43 | 36 |
6 | 65 | 55 | 45 |
10 | 90 | 75 | 60 |
16 | 120 | 95 | 80 |
25 | 160 | 125 | 105 |
35 | 190 | 150 | 130 |
50 | 235 | 185 | 160 |
70 | 290 | 235 | 200 |
ГОСТ 16442-80, Таблица 23. Допустимые токовые нагрузки кабелей до 3КВ включ. с медными жилами с изоляцией из полиэтилена и поливинилхлоридного пластиката, А* | ||||||
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток *, А, для проводов и кабелей | |||||
одножильных | двухжильных | трехжильных | ||||
при прокладке | ||||||
в воздухе | в земле | в воздухе | в земле | в воздухе | в земле | |
1,5 | 29 | 32 | 24 | 33 | 21 | 28 |
2,5 | 40 | 42 | 33 | 44 | 28 | 37 |
4 | 53 | 54 | 44 | 56 | 37 | 48 |
6 | 67 | 67 | 56 | 71 | 49 | 58 |
10 | 91 | 89 | 76 | 94 | 66 | 77 |
16 | 121 | 116 | 101 | 123 | 87 | 100 |
25 | 160 | 148 | 134 | 157 | 115 | 130 |
35 | 197 | 178 | 166 | 190 | 141 | 158 |
50 | 247 | 217 | 208 | 230 | 177 | 192 |
70 | 318 | 265 | - | - | 226 | 237 |
95 | 386 | 314 | - | - | 274 | 280 |
120 | 450 | 358 | - | - | 321 | 321 |
150 | 521 | 406 | - | - | 370 | 363 |
185 | 594 | 455 | - | - | 421 | 406 |
240 | 704 | 525 | - | - | 499 | 468 |
ГОСТ 16442-80, Таблица 24. Допустимые токовые нагрузки кабелей до 3КВ включ. с алюминиевыми жилами с изоляцией из полиэтилена и поливинилхлоридного пластиката, А* | ||||||
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток *, А, для проводов и кабелей | |||||
одножильных | двухжильных | трехжильных | ||||
при прокладке | ||||||
в воздухе | в земле | в воздухе | в земле | в воздухе | в земле | |
2.5 | 30 | 32 | 25 | 33 | 51 | 28 |
4 | 40 | 41 | 34 | 43 | 29 | 37 |
6 | 51 | 52 | 43 | 54 | 37 | 44 |
10 | 69 | 68 | 58 | 72 | 50 | 59 |
16 | 93 | 83 | 77 | 94 | 67 | 77 |
25 | 122 | 113 | 103 | 120 | 88 | 100 |
35 | 151 | 136 | 127 | 145 | 106 | 121 |
50 | 189 | 166 | 159 | 176 | 136 | 147 |
70 | 233 | 200 | - | - | 167 | 178 |
95 | 284 | 237 | - | - | 204 | 212 |
120 | 330 | 269 | - | - | 236 | 241 |
150 | 380 | 305 | - | - | 273 | 278 |
185 | 436 | 343 | - | - | 313 | 308 |
240 | 515 | 396 | - | - | 369 | 355 |
* Токи относятся к проводам и кабелям как с нулевой жилой, так и без нее.
Сечения приняты из расчета нагрева жил до 65°С при температуре окружающей среды +25°С. При определении количества проводов, прокладываемых в одной трубе, нулевой рабочий провод четырехпроводной системы трехфазного тока (или заземляющий провод) в расчет не входит.
Токовые нагрузки для проводов, проложенных в лотках (не в пучках), такие же, как и для проводов, проложенных открыто.
Если количество одновременно нагруженных проводников, проложенных в трубах, коробах, а также в лотках пучками, будет более четырех, то сечение проводников нужно выбирать как для проводников, проложенных открыто, но с введением понижающих коэффициентов для тока: 0,68 при 5 и 6 проводниках, 0,63 - при 7-9, 0,6 - при 10-12.
Расчет сечения провода по току: важность и особенности
Расчет сечения провода по току является важным условием для качественного монтажа электропроводки в помещении любого типа. Это связано с угрозой перегрева при недостаточной площади сечения, что в свою очередь приводит к плавлению его изоляции, короткому замыканию и даже пожару.
В связи с тем, что, в большинстве случаев, провода электрического обеспечения сооружений являются скрытыми внутри кладки или отделочного слоя стены, позаботиться о соответствующем сечении, значит обеспечить себе уверенность в сохранности и жильцов, и имущества. Именно в данном случае и проводится расчет сечения по мощности проходящего тока.
Критерии выбора необходимого сечения провода
Существует три основных принципа, согласно которым проводится выбор площади сечения кабеля для сети электрического обеспечения помещения. К ним относятся:
- Достаточная площадь сечения для обеспечения прохождения тока без возникновения перегрева.
- Падение напряжения в кабеле выбранного сечения не должно превышать норму.
- Площадь сечения провода и качество его изоляционного покрытия должны максимально обеспечивать соблюдение механической прочности, а, следовательно, общей надежности проводки.
Что касается состояния перегрева, то нормальным считается достижение температуры, не превышающей 60°С. В целом, двумя основными критериями, которым должно соответствовать выбранное сечение провода, являются поддержание мощности и обеспечение безопасности.
Процесс определения необходимого сечения провода
В процессе проведения электропроводки в помещении используется простой и быстрый способ того, как определить сечение провода по току. Так как основным показателем функциональности является величина тока, которую он способен пропускать в течение продолжительного периода, прежде всего, необходимо определить уровень предельной нагрузки, который будет ложиться на данный элемент проводки.
Расчет мощности потребителей
Чтобы высчитать величину тока, которая ляжет на искомый кабель, нужно суммировать мощность всех приборов, которые будут получать питание через него. Стоит отметить, что чаще всего, при устройстве электропроводки, освещение и питание электроприборов разделяются на отдельные линии. Поэтому, перед тем, как пытаться определить сечение провода по току для помещения, важно уточнить включение в общий перечень приборов освещения.
Для примера используется вариант расчета только силового обеспечения электричеством. В случае участия в общей нагрузке освещения, мощность ламп также суммируется с мощностями приборов. Допустим, что в помещении (кухня квартиры) планируется использование холодильника мощностью 200 Вт, микроволновой печи с показателем в 1100 Вт, электрического чайника с мощностью 2200 Вт и электроплиты в 500 Вт показателя мощности. Тогда общая нагрузка, которая ляжет на кабель, обеспечивающий силовое питание, составит P=200+1100+2200+500=4000 Вт.
Расчет сечения провода
Дальнейшее изыскание того, какое сечение провода необходимо, подразумевает определение предельной величины тока. Здесь расчет пойдет в двух направлениях: для однофазной и трехфазной сети. Формула расчета для сети в 220В (однофазная) будет иметь вид I=(P*Kи)/U*cos φ. При этом:
- Р – вычисленная выше мощность всех приборов.
- U – показатель напряжения сети (220В).
- Ки – величина коэффициента одновременности, составляющая для бытовых приборов 0,75.
- Сos φ – для бытовых приборов равен единице.
Если же речь идет о трехфазной сети, формула, вычисляющая величину максимального проведения тока, несколько изменится: I=P/√3*U*cos φ.
Исходя из данных рассматриваемого примера и применив формулу для однофазной сети, получим следующий расчет: I=(4000*0,75)/220*1=13,6 А. Получив показания по величине длительно предельной нагрузки, сечение провода определяется по таблице данных, согласно ГОСТ 31996—2012 «КАБЕЛИ СИЛОВЫЕ С ПЛАСТМАССОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ». Сама сводная таблица допустимой токовой мощности на провода медных или алюминиевых жил, согласно которой определяется площадь сечения кабеля, приведена ниже.
Медный тип проводов | Алюминиевый тип проводов | ||||||||
Сечение, мм2 | Одножильный | Многожильный | Сечение, мм2 | Одножильный | Многожильный | ||||
на воздухе | в земле | на воздухе | в земле | на воздухе | в земле | на воздухе | в земле | ||
1,5 | 22 | 30 | 21 | 27 | — | — | — | — | — |
2,5 | 30 | 39 | 27 | 36 | 2,5 | 22 | 30 | 21 | 28 |
4 | 39 | 50 | 36 | 47 | 4 | 30 | 39 | 29 | 37 |
6 | 50 | 62 | 46 | 59 | 6 | 37 | 48 | 37 | 44 |
10 | 68 | 83 | 63 | 79 | 10 | 50 | 63 | 50 | 59 |
16 | 89 | 107 | 84 | 102 | 16 | 68 | 82 | 67 | 77 |
25 | 121 | 137 | 112 | 133 | 25 | 92 | 106 | 87 | 102 |
35 | 147 | 163 | 137 | 158 | 35 | 113 | 127 | 106 | 123 |
50 | 179 | 194 | 167 | 187 | 50 | 139 | 150 | 126 | 143 |
70 | 226 | 237 | 211 | 231 | 70 | 176 | 184 | 161 | 178 |
95 | 280 | 285 | 261 | 279 | 95 | 217 | 221 | 197 | 214 |
120 | 326 | 324 | 302 | 317 | 120 | 253 | 252 | 229 | 244 |
150 | 373 | 364 | 346 | 358 | 150 | 290 | 283 | 261 | 274 |
185 | 431 | 412 | 397 | 405 | 185 | 336 | 321 | 302 | 312 |
Если данные, выведенные в результате расчетов, не совпадают с показателями таблицы, берется ближайшее большее значение. Так, в случае рассматриваемого примера, сечение медного одножильного или многожильного провода составит 1,5 мм2, а при использовании алюминиевого, площадь будет равна 2,5 мм2.
Медь или алюминий?
Как видно на основе примера, расчет и определение того, какую площадь должен иметь провод в зависимости от мощности нагрузки, достаточно прост. Дополнительные вопросы могут также возникнуть касательно материала изготовления. В чем состоят различия медных и алюминиевых кабелей для электрической проводки, и какой из них лучше выбрать?
Сравнительный анализ медного и алюминиевого типов проводов
Для человека, хоть раз сталкивавшегося с вопросами проведения линий электрической сети в помещении или на улице, не секрет, что провода и кабели, изготовленные из меди, пользуются большим уровнем спроса, чем алюминиевые. Это связано с несколькими основными критериями функциональности, в которых данные материалы расходятся.
К таким показателям относятся:
- Уровень прочности.
- Степень гибкости.
- Способность противостояния процессам коррозии.
- Уровень проводимости тока.
В том, что касается показателей прочности и гибкости, медь значительно опережает алюминий. Она является более гибкой, не переламывается в местах сгибов, что делает ее незаменимой при необходимости проведения сложных систем электропроводки. При этом, медные провода значительно меньше подвержены окислению, которое поражает алюминий достаточно быстро. Кроме того медные провода хорошо соединяются методом пайки.
Разница в уровнях проводимости тока видна даже в данных сводной таблицы по мощности для каждого типа проводов. Медный провод при значительно меньшем сечении способен обеспечить проведение большей силы тока, чем алюминиевый.
Единственным ощутимым недостатком материала является его высокая стоимость. По этой причине алюминий до сих пор удерживается на рынке – дешевизна и доступность данного сырья, в некоторых случаях, играет решающую роль. Однако, по соотношению показателей цена-качество, медь занимает лидирующее положение в качестве материала для проводов и кабелей линий электрических сетей.
Калькулятор расчета сечения кабеля по мощности и длине
Параметры кабелей рассчитываются при проектировании электрической линии. Основательный подход инженеров гарантирует качественную и безопасную проводку, рассчитанную с запасом на одновременную работу всех электроприборов. Если проигнорировать точность на этом этапе и неправильно подобрать электрический кабель, все может завершиться пожаром.
Чтобы предотвратить аварийные ситуации, которые могут повлечь значительные финансовые расходы, рекомендуется предварительно рассчитать сечение кабеля в зависимости от длины и мощности. Сделать это можно несколькими способами:
- с помощью онлайн-калькуляторов – программных сервисов, работающих на основе утвержденных формул;
- по таблицам зависимости сечения жилы провода от мощности и длины линии;
- по формулам.
Калькулятор расчета сечения по мощности и длине
Чтобы задача вычисления параметров проводки не казалась новичкам нерешаемой, разработан калькулятор расчета сечения кабеля по мощности и длине.
Перевод Ватт в Ампер | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Расчет максимальной длины кабельной линии | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
добавить | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Примечания: | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
С его помощью легко определить значение тока потребления электрических установок, зная максимальную мощность, которую они потребляют. Этот параметр обычно указывается производителем прямо на приборе или в паспорте к нему. Напряжение питания можно узнать там же.
Максимально допустимая длина линии вычисляется для конкретного типа кабеля, который выбирается из выпадающего списка. Также в расчете участвуют значения тока потребления, напряжения источника питания и минимального напряжения, при котором устройство способно функционировать.
Онлайн-калькулятор существенно упрощает работу проектировщиков, сокращая время на ручные расчеты.
Выбор по таблице
Когда нужно определить примерные параметры проводки, располагая отдельными значениями, придется кстати таблица выбора сечения кабеля по мощности и длине.
Мощность (Вт) | Ток (А) | 1,5кв.мм | 2,5кв.мм | 4кв.мм | 6кв.мм | 10кв.мм | 16кв.мм | 25кв.мм | 35кв.мм | 50кв.мм | 70кв.мм | 95кв.мм |
500 | 2,3 | 100 м | 165 м | 265 м | 395 м | |||||||
1 000 | 4,6 | 30м | 84м | 135 м | 200м | 335 м | 530 м | |||||
1 500 | 6,8 | 33 м | 57 м | 90м | 130м | 225 м | 355 м | 565м | ||||
2 000 | 9 | 25м | 43 м | 68м | 100 м | 170м | 265 м | 430 м | 595 м | |||
2 500 | 11,5 | 20м | 34м | 54м | 80м | 135 м | 210 м | 340м | 470 м | 630 м | ||
3 000 | 13,5 | 17 м | 29м | 45 м | 66м | 110 м | 180 м | 285 м | 395 м | 520 м | ||
3 500 | 16 | 14 м | 24 м | 39м | 56м | 96м | 155м | 245 м | 335 м | 450 м | ||
4 000 | 18 | 21м | 34м | 49 м | 84м | 135 м | 210 м | 295 м | 395 м | 580м | ||
4 500 | 20 | 19 м | 30м | 44м | 75м | 120 м | 190 м | 260м | 350 м | 515 м | ||
5 000 | 23 | 27м | 39 м | 68м | 105 м | 170м | 235 м | 315 м | 460м | 630 м | ||
6 000 | 27 | 23 м | 32 м | 56м | 90м | 140 м | 195 м | 260 м | 385м | 530 м | ||
7 000 | 32 | 28м | 48м | 76м | 120м | 170 м | 225 м | 330 м | 460 м | |||
8 000 | 36 | 42 м | 67 м | 105 м | 145 м | 195 м | 290м | 400м | ||||
9 000 | 41 | 38м | 60м | 94м | 130м | 175 м | 255 м | 355 м | ||||
10 000 | 45 | 34м | 54м | 84м | 120 м | 155 м | 230 м | 320 м | ||||
12 000 | 55 | 45 м | 70м | 92 м | 130м | 190 м | 265 м | |||||
14 000 | 64 | 38м | 60м | 84м | 110 м | 165 м | 230 м | |||||
16 000 | 73 | 53 м | 74 м | 99м | 145 м | 200м | ||||||
18 000 | 82 | 47 м | 65м | 88м | 125м | 175 м | ||||||
20 000 | 91 | 160м | 160м | 160м | 160м |
Зная суммарную мощность электроприборов и ориентировочную длину линии, по таблице можно определить минимально допустимое сечение провода. Округлять значения необходимо в большую сторону.
Пример. Общая мощность электрических устройств равна 4,3 кВт, длина линии – 40 м. Округляя эти значения в сторону больших табличных, можно определить, что сечение провода при таких условиях должно составить 6 мм2.
Формула расчета
Формула расчета сечения кабеля по мощности позволяет определить нужное значение более точно, чем с помощью таблицы. Такой вариант вычисления рекомендуется выбирать в спорных ситуациях, а также в тех случаях, когда важна точность расчета.
При большой протяженности линии сечение провода напрямую зависит от его длины. Это связано с потерями по мощности вследствие присутствия сопротивления у металла. По мере удлинения кабеля растет сопротивление и падает мощность. Чтобы компенсировать потери, необходимо правильно подобрать сечение провода. Оно
L – протяженность проводки, м;
I – ток нагрузки электроприборов, А;
Uнач – напряжение питания, В;
Uкон – рабочее напряжение электроприборов, В;
ρ – удельное сопротивление меди или алюминия, Ом×мм2/м.
Зная мощность электроприборов, можно рассчитать силу тока по формуле:
Р – мощность потребления электрических установок, Вт;
U – напряжение питания, В.
Примеры
Пример 1. Рассчитать площадь поперечного сечения медного провода длиной 160 м для подключения сети напряжением 220 В электроприборов мощностью 3,5 кВт. Рабочее напряжение устройств – 207 В.
По мощности необходимо определить ток потребления устройств. Сделать это можно с помощью онлайн-калькулятора или по формуле:
Теперь, зная удельное сопротивление меди (0,0175 Ом×мм2/м), можно рассчитать площадь сечения жилы провода:
Таким образом, для электрической линии длиной 160 м при заданных условиях понадобится медный провод с площадью сечения минимум 6,85 мм2.
Пример 2. Вычислить сечение алюминиевой проводки длиной 120 м. Мощность электроприборов – 4,1 кВт. Напряжение сети – 220 В. Рабочее напряжение устройств – 207 В.
Ток потребления можно рассчитать в онлайн-сервисе или по формуле:
По исходным значениям можно вычислить площадь сечения жилы провода:
Так, минимальная площадь сечения алюминиевого провода для заданных условий – 9,6 мм2.
Таблица подбора сечения кабеля
Кабели и провода играют основную роль в процессе передачи и распределения электрического тока. Являясь основными проводниками электричества к потребителям электрической энергии (холодильник, стиральная машина, чайник, телевизор и т.д.), кабели и провода для всей электрической сети должны быть подобраны в соответствии с потреблением и нагрузками всех электроприборов. Для бесперебойного прохождения электрического тока необходимо сделать точный расчет сечения кабеля как по силе тока, так и по мощности нагрузки.
Для подбора сечения кабеля и провода по мощности и силе тока можно воспользоваться следующими таблицами:
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Для кабеля с медными жилами | |||
Напряжение 220 В | Напряжение 380 В | |||
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 |
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Для кабеля с алюминиевыми жилами | |||
Напряжение 220 В | Напряжение 380 В | |||
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 |
Данные взяты из таблиц ПУЭ.
При разработке и проектировании электрической сети, необходимо правильно рассчитывать сечение кабеля по мощности и силе тока. Неправильные расчеты приведут к перегреву кабеля, что, в свою очередь, приведет к разрушению изоляции и, как следствие, к замыканию и возгоранию. Грамотный расчет позволит Вам избежать аварийной ситуации и больших затрат на ремонт электропроводки и замены электроприборов.
Материалы, близкие по теме:
Расчет сечения провода по нагрузке
При выборе кабельно-проводниковой продукции в первую очередь обращают внимание на материал, используемый для изготовления, а также на сечение рассматриваемой жилы. Чтобы сделать правильный выбор, необходимо рассчитать сечение провода в соответствии с нагрузкой. Благодаря такому расчету провода и кабели обеспечат надежную и безопасную работу всего в будущем.
Параметры сечения провода
Основными критериями, по которым определяется сечение, являются металл токопроводящих жил, расчетное напряжение, общая мощность и величина тока нагрузки.Если провода не подобраны должным образом и не соответствуют нагрузке, они будут постоянно нагреваться и в итоге сгорят. Также не стоит выбирать провода с сечением больше необходимого, так как это приведет к значительным затратам и дополнительным трудностям при монтаже.
Практическое определение раздела
Сечение также определяется с учетом их дальнейшего использования. Так, стандартно для розеток используется медный кабель, сечение которого составляет 2,5 мм2.Для освещения можно использовать провода меньшего сечения – всего 1,5 мм2. А вот для мощных электроприборов используют от 4 до 6 мм2.
Этот вариант наиболее популярен, когда сечение провода рассчитывается по нагрузке. Ведь это очень простой способ, зная, что медный провод площадью 1,5 мм2 способен выдержать силовую нагрузку более 4 киловатт, а тока в 19 ампер вполне достаточно. 2,5 мм – выдерживает около 6 киловатт и 27 ампер соответственно.4 и 6 мм свободно передают мощность 8 и 10 киловатт. Для правильного подключения этих проводов будет достаточно для нормальной работы и всей электропроводки. Таким образом можно создать даже небольшой резерв при подключении дополнительных потребителей.
Рабочее напряжение играет важную роль в расчетах. Мощность электрических устройств может быть одинаковой, но токовая нагрузка, достигающая жил силовых кабелей, может быть разной. Таким образом, проводники, рассчитанные на работу на 220 вольт, будут нести большую нагрузку, чем проводники, рассчитанные на 380 вольт.
Выбор площади Площади поперечного сечения проводов (иначе говоря, толщине) уделялось много внимания на практике и в теории.
В этой статье мы попытаемся разобраться в понятии «площадь поперечного сечения» и проанализировать справочные данные.
Расчет сечения провода
Строго говоря, в просторечии используется термин «толщина» провода, а более научными терминами являются диаметр и площадь поперечного сечения. На практике толщина проволоки всегда характеризует площадь поперечного сечения.
S = π(D/2) 2 , где
- S - сечение провода, мм 2
- π - 3.14
- D - диаметр жилы токопроводящего провода, мм.Его можно измерить, например, штангенциркулем.
Формулу площади сечения провода можно записать более удобным образом: S = 0,8D² .
Исправление. Честно говоря, 0,8 — это округленный коэффициент. Более точная формула: π (1 /2) 2 = π/4 = 0,785. Спасибо внимательным читателям 😉
Считайте только медным проводом, так как 90% его используется в электропроводке и электропроводке.Преимущества медных проводов перед алюминиевыми — простота монтажа, долговечность, меньшая толщина (при одинаковом токе).
Но с увеличением диаметра (площади сечения) высокая цена медного провода съедает все его достоинства, поэтому алюминий применяется в основном там, где сила тока превышает 50 ампер. Для этого случая используйте кабель с алюминиевой жилой сечением 10мм 2 и толще.
Площадь поперечного сечения проводников измеряется в квадратных миллиметрах. Наиболее распространенные на практике (в бытовой электроэнергетике) сечения: 0,75, 1,5, 2,5, 4 мм 2
Существует еще одна единица измерения площади поперечного сечения (толщины) провода, в основном используемая в США - AWG система .Так же на Самелектрике есть перевод с AWG на 2,
ммПо поводу подбора кабеля - чаще всего пользуюсь каталогами интернет магазинов, вот пример медный. Там самый большой выбор, что я встречал. Еще хорошо, что все подробно описано - состав, применение и т.д.
Так же рекомендую прочитать мою статью, там много теоретических выкладок и дискуссий о падении напряжения, сопротивлении проводов для разных сечений и какое сечение выбрать оптимально для разных допустимых падений напряжения.
Таблица сплошная проволока - означает, что рядом не проходит больше проволок (на расстоянии менее 5 диаметров проволоки). Провод двухжильный - обычно два провода рядом друг с другом в одной общей изоляции. Это более жесткий тепловой режим, поэтому максимальный ток ниже. И чем больше жил в кабеле или жгуте, тем меньше должен быть максимальный ток по каждой жиле из-за возможного взаимного нагрева.
Я нахожу этот стол не очень удобным для тренировок.Ведь чаще всего пусковым параметром является мощность потребителя электроэнергии, а не сила тока, и именно исходя из этого следует выбирать провод.
Как узнать силу тока зная мощность? Нам нужно мощность P (Вт) разделить на напряжение (В) и мы получим силу тока (А):
Как найти мощность зная силу тока? Необходимо ток (А) умножить на напряжение (В), получаем мощность (Вт):
Эти формулы предназначены для случая активной нагрузки (потребители в жилых помещениях, такие как лампочки и утюги).Для реактивной нагрузки обычно используют коэффициент от 0,7 до 0,9 (в производствах с мощными трансформаторами и электродвигателями).
Предлагаю вам вторую таблицу, в которой исходные параметры - потребляемый ток и мощность, а требуемые значения - сечение проводника и ток срабатывания автоматического выключателя.
Выбор толщины провода и автоматического выключателя в зависимости от потребляемой мощности и тока
Ниже приведена таблица для выбора сечения проводника на основе известной мощности или тока.А в правой колонке - выбор автомата защиты, который находится в этом проводе.
Таблица 2
Максимальная мощность, кВт | Максимальный ток нагрузки, АЛЭ | Сечение провода, мм 2 | машинный ток, ALE |
1 | 4,5 | 1 | 4-6 |
2 | 9.1 | 1,5 | 10 |
3 | 90 109 13,62,5 | 16 | 90 137|
4 | 90 109 18,22,5 | 20 | |
5 | 90 109 22,74 | 25 | |
6 | 90 109 27,34 | 32 | |
7 | 90 109 31,84 | 32 | |
8 | 90 109 36.46 | 90 109 40||
9 | 90 109 40,96 | 90 109 50||
10 | 90 109 45,510 | 90 109 50||
11 | 50,0 | 10 | 90 109 50|
12 | 90 109 54,516 | 90 109 63||
13 | 90 109 59,116 | 90 109 63||
14 | 90 109 63.616 | 90 109 80||
15 | 90 109 68,225 | 90 109 80||
16 | 90 109 72,725 | 90 109 80||
17 | 90 109 77,325 | 90 109 80
Критические случаи выделены красным цветом, в которых лучше быть внимательным и не экономить на проводе, выбирая провод толще, чем указано в таблице.И ток машины меньше.
Глядя на табличку, вы можете легко выбрать сечение провода для тока или сечение провода в соответствии с мощностью .
Также выберите автоматический выключатель под эту нагрузку.
В этой таблице приведены данные для следующего случая.
- Однофазный, напряжение 220 В
- Температура окружающей среды + 30 0 С
- Прокладка на воздухе или в ящике (замкнутое пространство)
- Кабель трехжильный общей изоляции (кабель)
- Использует наиболее распространенную систему TN-S с отдельным заземляющим проводом .
- Максимальная мощность потребительских характеристик является крайним, но возможным совпадением.В этом случае максимальный ток можно эксплуатировать длительное время без негативных последствий.
При температуре окружающего воздуха на 20°С выше или в жгуте несколько кабелей рекомендуется выбирать большего сечения (следующий в ряду). Это особенно важно в тех случаях, когда рабочий ток близок к максимальному.
Вообще говоря, для спорных и сомнительных моментов, Например,
- возможное увеличение нагрузки в будущем
- высокие пусковые токи
- большие колебания температуры электрического кабеля на солнце)
- Помещения с риском пожара
нужно либо увеличивать толщину проводов, либо подходить к подбору более детально - смотрите выкройки, мануалы.Но, как правило, для практики подходят табличные справочные данные.
Толщина проволоки указана не только в справочных данных. Есть эмпирическое (выведенное опытным путем) правило:
Правило выбора сечения провода для максимального тока
Вы можете выбрать нужную площадь поперечного сечения медного провода исходя из максимального тока, используя это простое правило:
Требуемое сечение проводника равно максимальному току, деленному на 10.
Это правило предоставляется без полей, наоборот, поэтому округляйте результат до ближайшего стандартного размера. Например, сила тока 32 ампера. Нужен провод сечением 32/10 = 3,2 мм 2 . Выбираем ближайший (в большую сторону, разумеется) - 4 мм2. Как видите, это правило укладывается в табличные данные.
Важное примечание. Это правило хорошо работает для токов до 40 ампер. . Если токи больше (это уже на улице) обычная квартира или в доме такие входные токи) - нужно выбирать провод с еще большим запасом - делить не на 10, а на 8 (до 80 А)
Тот же принцип можно выразить, чтобы найти максимальный ток через медный провод известной площади:
Максимальный ток равен площади поперечного сечения, умноженной на 10.
И, наконец, снова старый добрый алюминиевый провод.
Алюминий менее проводящий, чем медь. Просто знайте, но вот некоторые цифры. Для алюминия (того же сечения, что и медный провод) при токах до 32 А максимальный ток будет ниже, чем для меди, всего на 20 %. При токах до 80 А алюминий пропускает ток на 30% хуже.
Эмпирическое правило для алюминия:
Максимальный ток алюминиевого провода равен площади поперечного сечения, умноженной на 6.
Думаю, что знаний, данных в этой статье, достаточно, чтобы подобрать провод по соотношению "цена/толщина", "толщина/температура эксплуатации" и "толщина/максимальный ток и мощность".
Таблица выбора автоматических выключателей для различных размеров проводов
Как видите, Германия перестраховывается и имеет большую маржу по сравнению с нами.
Хотя возможно это связано с тем, что таблица выведена из инструкций от "стратегического" промышленного оборудования.
По поводу подбора кабелей - чаще всего пользуюсь каталогами интернет-магазинов, вот пример медных.У него самый большой выбор, который я когда-либо видел. Еще хорошо, что все подробно описано - состав, применение и т.д.
Материал изготовленияи сечение провода (лучше сечение провода ) – пожалуй, главные критерии при выборе проводов и силовых кабелей.
Напомним, что площадь поперечного сечения (S) кабеля рассчитывается по формуле S = (Pi * D2) / 4, где Pi — число пи, равное 3,14, а D — диаметр.
Почему это так важно Правильный подбор толщины проволоки ? В первую очередь потому, что используемые провода и кабели являются основными элементами электроустановки вашего дома или квартиры.И он должен соответствовать всем нормам и требованиям по электрической надежности и безопасности.
Основным нормативным документом, регламентирующим площадь сечения электрических проводов и кабелей, являются Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Основные показатели, определяющие сечение провода:
Так, неправильно подобранные проводники по сечению, не соответствующему потребляемой нагрузке, могут нагреться и даже прогореть, просто не выдержав нагрузки по току, что может сказаться только на электро- и пожаробезопасности вашего дома.Очень распространен случай, когда из экономических или других соображений используется провод сечением меньше необходимого.
При выборе сечения провода не руководствуйтесь поговоркой "маслом кашу не испортишь". Использование кабелей большего сечения, чем это действительно необходимо, обернется лишь большими материальными затратами (ведь по понятным причинам их стоимость будет выше) и вызовет дополнительные трудности при монтаже.
Расчет площади поперечного сечения медных жил и кабелей
Итак, говоря о домовой или квартирной электропроводке, оптимальным применением будет: для «розетки» — силовая группа медного кабеля или провода с сечением жилы 2,5 мм2, а для осветительных групп — с сечением жилы -сечение 1,5 мм2.Есть ли в доме бытовая техника? большой мощности, например эл плиты, духовки, электроплитки, для их питания используют кабели и провода сечением 4-6 мм2.
Предлагаемый вариант подбора сечений для проводов и кабелей является, пожалуй, наиболее распространенным и востребованным при выполнении электромонтажных работ в квартирах и домах. Что в общем-то понятно: медные провода сечением 1,5 мм2 способны «держать» нагрузку 4,1 кВт (ток — 19 А), 2,5 мм2 — 5,9 кВт (27 А), 4 и 6 мм2 — свыше 8 и 10 кВт.Этого достаточно для питания розеток, светильников или электрических плит. Кроме того, такой подбор сечений проводов даст некоторый «запас» на случай увеличения мощности нагрузки, например, при добавлении новых «электропунктов».
Расчет площади поперечного сечения алюминиевых жил и кабелей
При использовании алюминиевых проводов следует помнить, что значения длительных токовых нагрузок на них значительно ниже, чем при использовании медных проводов и кабелей того же сечения.Так, для жил из алюминиевых проводов сечением 2 мм2 максимальная нагрузка составляет немногим более 4 кВт (по току это 22 А), для жил сечением 4 мм2 - не более 6 кВт.
Рабочее напряжение является не последним фактором при расчете сечения проводов и кабелей. Так, при одинаковом потреблении энергии электроприборами токовая нагрузка на жилы силовых кабелей или проводов электроприборов, рассчитанных на однофазное напряжение 220 В, будет выше, чем у приборов, работающих на 380 В.
В общем случае для более точного расчета требуемых сечений жил кабелей и проводов следует учитывать не только мощность нагрузки и материал жилы; также необходимо учитывать способ их прокладки, длину, вид изоляции, количество жил в кабеле и др. Все эти факторы полностью указаны в основном нормативном документе - Правила устройства электроустановок .
Таблица выбора размера провода
медные провода | ||||
Напряжение, 220 В | Напряжение, 380 В | |||
ток, А | 90 109 мощность, кВт 90 115ток, А | 90 109 мощность, кВт 90 115|||
1,5 | 19 | 4.1 | 16 | 90 109 10,5|
2,5 | 27 | 5,9 | 25 | 16,5 | 90 137
4 | 90 109 388.3 | 30 | 19,8 | |
6 | 90 109 46 90 109 10,1 90 109 40 90 109 26,4||||
10 | 90 109 70 90 109 15,4 90 109 50 90 109 33,0||||
16 | 90 109 85 90 109 18,7 90 109 75 90 109 49,5||||
25 | 90 109 11525,3 | 90 109 90 90 109 59,4|||
35 | 90 109 135 90 109 29,7 90 109 115 90 109 75,9||||
50 | 90 109 175 90 109 38,5 90 109 145 90 109 95,7||||
70 | 90 109 215 90 109 47,3 90 109 180 90 109 118,8||||
95 | 90 109 26057,2 | 90 109 220 90 109 145,2|||
120 | 90 109 300 90 109 66,0 90 109 260 90 109 171,6
Сечение провода, мм2 | алюминиевые провода | |||
Напряжение, 220 В | Напряжение, 380 В | |||
ток, А | 90 109 мощность, кВт 90 115ток, А | 90 109 мощность, кВт 90 115|||
2,5 | 20 | 4.4 | 19 | 12,5 | 90 137
4 | 28 | 6.1 | 23 | 15.1 |
6 | 90 109 36 90 109 7,930 | 19,8 | ||
10 | 90 109 5011,0 | 90 109 3925,7 | ||
16 | 90 109 6013.2 | 90 109 55 90 109 36,3|||
25 | 90 109 85 90 109 18,7 90 109 70 90 109 46,2||||
35 | 90 109 10022,0 | 90 109 85 90 109 56,1|||
50 | 90 109 135 90 109 29,7 90 109 110 90 109 72,6||||
70 | 90 109 165 90 109 36,3 90 109 140 90 109 92,4||||
95 | 90 109 200 90 109 44,0 90 109 170 90 109 112,2||||
120 | 90 109 230 90 109 50,6 90 109 200 90 109 132,0
Для расчетов использовались данные таблиц ПУЭ
При прокладке электропроводки необходимо знать, какой кабель с проводами придется прокладывать.Выбор сечения кабеля может производиться исходя из потребляемой мощности или потребляемого тока. Также необходимо учитывать длину кабеля и способ его установки.
Сечение кабеля выбирается по мощности
Сечение кабеля можно выбрать в зависимости от мощности подключаемых устройств. Эти устройства называются нагрузочными, а метод также может называться «по нагрузке». Суть его от этого не меняется.
Мы собираем данные
Для начала найдите в паспортных данных бытовой техники энергопотребление, запишите его на листочке.Если проще, можно посмотреть на шильдики – металлические таблички или наклейки, которые наклеиваются на корпус оборудования и арматуру. Есть базовая информация, а самая распространенная — мощность. Самый простой способ определить это единица измерения. Если изделие произведено в России, Белоруссии, Украине, обычно дается обозначение Вт или кВт, на оборудовании из Европы, Азии или Америки обычно английское обозначение ватт - Вт, и потребляемая мощность (вот что вам нужно) обозначается аббревиатурой «TOT» или TOT MAX.
Если этот источник тоже недоступен (например, информация утеряна или вы только планируете купить технику, но еще не определились с моделью), можно взять усредненную статистику. Для удобства они сведены в таблицу.
Найдите оборудование, которое вы планируете установить, укажите мощность. Иногда его подают с большим разбросом, поэтому порой сложно понять, какой номер брать. В этом случае лучше взять максимум.В результате в расчетах у вас будет немного завышена мощность оборудования и вам понадобится кабель большего сечения. А вот для расчета сечения кабеля вполне годится. Поджигают только кабели с меньшим сечением, чем необходимо. Прогоны большого сечения занимают много времени, потому что они меньше нагреваются.
Суть метода
Для выбора сечения проводника в зависимости от нагрузки просуммируйте мощности устройств, к которым будет подключаться этот проводник. При этом важно, чтобы все мощности были выражены в одних и тех же единицах измерения – либо в ваттах (Вт), либо в киловаттах (кВт).Если есть разные значения, приведите их к одному результату. Чтобы преобразовать, киловатты умножаются на 1000, чтобы получить ватты. Например, переведем 1,5 кВт в ватты. Это будет 1,5 кВт * 1000 = 1500 Вт.
При необходимости можно выполнить обратное преобразование - перевести ватты в киловатты. Для этого делим число в ваттах на 1000, получаем кВт. Например, 500 Вт / 1000 = 0,5 кВт.
Сечение кабеля, мм2 | Диаметр кабеля, мм | Медный кабель | алюминиевая проволока | ||||||
Ток, А 90 115 | мощность, кВт | Ток, А 90 115 | мощность, кВт | ||||||
220 В | 380 В | 220 В | 380 В | 90 137 90 138 90 109 0,5 мм2 90 115 90 109 0,80 мм 90 115 90 109 6 лет 90 115 90 109 1,3 кВт 90 115 90 109 2,3 кВт 90 115 90 10990 137 90 138 90 109 0,75 мм2 90 115 90 109 0,98 мм 90 115 90 109 10 А 90 115 90 109 2,2 кВт 90 115 90 109 3,8 кВт 90 115 90 109 | 90 137 90 138 90 109 1,0 мм2 90 115 90 109 1,13 мм 90 115 90 109 14 лет 90 115 90 109 3,1 кВт 90 115 90 109 5,3 кВт 90 115 90 109 | 90 137 90 138 90 109 1,5 мм2 90 115 90 109 1.38 мм 90 115 90 109 1.38 мм 90 115 90 109 15 лет 90 115 90 109 3,3 кВт 90 115 90 109 5,7 кВт 90 115 90 109 10 A 90 115 90 109 2,2 кВт 90 115 90 109 3,8 кВт 90 115 90 137 90 138 90 109 2.0 мм2 90 115 90 109 1.60 мм 90 115 90 109 1.60 мм 90 115 90 109 19 лет 90 115 90 109 4,2 кВт 90 115 90 109 7,2 кВт 90 115 90 109 14 лет 90 115 90 109 3,1 кВт 90 115 90 109 5,3 кВт 90 115 90 137 90 138 90 109 2,5 мм2 90 115 90 109 1,78 мм 90 115 90 109 1,78 мм 90 115 90 109 21 90 115 90 109 4,6 кВт 90 115 90 109 8,0 кВт 90 115 90 109 16 90 115 90 109 3,5 кВт 90 115 90 109 6,1 кВт 90 115 90 137 90 138 90 109 4,0 мм2 90 115 90 109 2.26 мм 90 115 90 109 2,26 мм 90 115 90 109 27 90 115 90 109 5,9 кВт 90 115 90 109 10,3 кВт 90 115 90 109 21 90 115 90 109 4,6 кВт 90 115 90 109 8,0 кВт 90 115 90 137 90 138 90 109 6.0 мм2 90 115 90 109 2,76 мм 90 115 90 109 2,76 мм 90 115 90 109 34 года 90 115 90 109 7.5 кВт 90 115 90 109 12,9 кВт 90 115 90 109 26 лет 90 115 90 109 5,7 кВт 90 115 90 109 9,9 кВт 90 115 90 137 90 138 90 109 10.0 мм2 90 115 90 109 3,57 мм 90 115 90 109 3,57 мм 90 115 90 109 50 A 90 115 90 115 90 109 50 A 90 115 90 109 11,0 кВт 90 115 90 109 19,0 кВт 90 115 90 109 38 лет 90 115 90 109 8,4 кВт 90 115 90 109 14,4 кВт 90 115 90 137 90 138 90 109 16,0 мм2 90 115 90 109 4,51 мм 90 115 90 109 4,51 мм 90 115 90 109 80 A 90 115 90 115 90 109 80 A 90 115 90 109 17,6 кВт 90 115 90 109 30,4 кВт 90 115 90 109 55 лет 90 115 90 109 12,1 кВт 90 115 90 109 20,9 кВт 90 115 90 137 90 138 90 109 25,0 мм 2 90 115 90 109 5.64 мм 90 115 90 109 5,64 мм 90 115 90 109 100 A 90 115 90 115 22,0 кВт 90 115 90 109 22,0 кВт 90 115 90 109 38,0 кВт 90 115 90 109 65 лет 90 115 90 109 14,3 кВт 90 115 90 109 24,7 кВт 90 115 |
Находим в соответствующей колонке нужное сечение кабеля - 220В или 380В - находим число равное или чуть больше рассчитанной нами ранее мощности.Колонку выбираем исходя из количества фаз в вашей сети. Однофазный - 220В, трехфазный 380В
В найденной строке смотрим значение в первом столбце. Это и будет требуемое сечение кабеля для заданной нагрузки (потребляемой мощности устройства). Придется искать кабель с жилами такого сечения.
Немного о медном или алюминиевом проводе. В большинстве случаев при использовании кабелей с медными жилами. Такие кабели дороже алюминиевых, но более гибкие, имеют меньшее сечение и более просты в обращении.А вот медные кабели с большим сечением не более гибкие, чем алюминиевые. А при больших нагрузках — на вводе в дом, в квартиру с большой плановой мощностью (от 10 кВт и более) целесообразнее использовать кабель с алюминиевыми жилами — можно немного сэкономить.
Как рассчитать сечение кабеля по току?
Вы можете выбрать размер кабеля для тока. В этом случае проделываем ту же работу — собираем данные о подключенной нагрузке, но ищем в характеристиках максимальный потребляемый ток.Собрав все значения, суммируем их. Затем используем ту же таблицу. Мы ищем только ближайшее большее значение в столбце с надписью «Текущий». В этой же строке смотрим сечение провода.
Например, это необходимо при пиковом потреблении тока 16 А. Мы будем прокладывать медный кабель, поэтому смотрим соответствующий столбец - третий слева. Так как это не совсем 16 А, смотрим на линию 19 А - она ближе всего к большей. Подходящее сечение 2,0 мм 2 .Это будет минимальный размер кабеля для данного случая.
При подключении мощных бытовых электроприборов от него проводится отдельная линия питания. В этом случае выбор сечения кабеля немного проще - достаточно одного только значения мощности или тока
.Невозможно заметить строку с чуть меньшим значением. В этом случае при приложении максимальной нагрузки проводник сильно нагревается, что может привести к расплавлению изоляции.Что может быть дальше? Он может работать, если он установлен. Это лучший вариант. Это может привести к сбою устройств или возникновению пожара. Поэтому всегда выбирайте сечение кабеля по большему значению. В этом случае впоследствии можно будет установить даже несколько большее по мощности или потребляемому току оборудование без замены кабельной разводки.
Расчет кабелей по мощности и длине
При протяженности ЛЭП - несколько десятков и даже сотен метров - помимо нагрузки или потребляемого тока необходимо учитывать потери в самом кабеле.Обычно большие расстояния линий электропередач по ул. Хотя все данные должны быть указаны в проекте, вы можете смело его воссоздать и проверить. Для этого нужно знать выделенную мощность на дом и расстояние от столба до дома. Кроме того, по таблице сечение провода можно подобрать с учетом потерь в длине.
Вообще всегда лучше оставлять запас на сечение жил при прокладке электропроводки. Во-первых, при большем сечении проводник будет меньше греться, а значит и изоляция.Во-вторых, в нашей жизни появляется все больше устройств, работающих от электричества. И никто не может гарантировать, что через несколько лет вам не придется устанавливать несколько новых устройств в дополнение к старым. Если запасы существуют, их можно просто включить. Если его нет, придется проявить смекалку — либо поменять проводку (опять же), либо сделать так, чтобы мощные электроприборы не включались одновременно.
Открытая и закрытая проводка
Как мы все знаем, ток через проводник нагревается.Как более актуальные темы выделяются большей теплотой. Но при прохождении одного и того же тока по проводам, имеющим разное сечение, количество выделяемого тепла меняется: чем меньше сечение, тем больше выделяется тепла.
Поэтому при открытой прокладке проводника его сечение может быть меньше - он быстрее остывает, потому что тепло передается воздуху. В этом случае провод быстрее остывает, изоляция не портится. При закрытой прокладке дело обстоит хуже – тепло отводится медленнее.Поэтому в случае закрытой прокладки — в трубах, в стене — рекомендуется брать кабель большего размера.
Подбор сечения кабеля с учетом типа его прокладки также можно произвести с помощью таблицы. Принцип был описан ранее, ничего не меняется. Есть еще один фактор, который следует учитывать.
И напоследок несколько практических советов. Когда пойдете на рынок за кабелем, возьмите с собой зажим. Слишком часто заявленное сечение не соответствует действительности.Разница может составлять 30-40%, что довольно много. С чем вы столкнулись? Перегорание проводки со всеми вытекающими последствиями. Поэтому лучше сразу проверить, действительно ли данный кабель имеет требуемое сечение жилы (диаметры и соответствующие сечения кабелей приведены в таблице выше). А подробнее про определение сечения кабеля по его диаметру вы можете прочитать здесь .
Стандартная электропроводка квартиры рассчитана на максимальное потребление тока при продолжительной нагрузке 25 ампер (для этой силы тока также выбирается автоматический выключатель, который устанавливается на вводе проводов в квартиру) выполняется с медный провод сечением 4,0 мм2, что соответствует диаметру провода 2,26 мм и мощности нагрузки до 6 кВт.
В соответствии с требованиями п. 7.1.35 ПУЭ сечение медного провода для жилой электропроводки должно быть не менее 2,5 мм 2 , что соответствует диаметру провода 1,8 мм и току нагрузки 16 А К такой проводке можно подключать электрооборудование мощностью до 3,5 кВт.
Что такое сечение провода и как его определить?
Чтобы увидеть сечение провода, просто разрежьте его и посмотрите на срез с конца. Площадь реза – это поперечное сечение провода. Чем он больше, тем больший ток может передать провод.

Как видно из формулы сечение провода имеет небольшой диаметр. Достаточно диаметр жилы провода умножить на себя на 0,785. Для получения сечения витого провода необходимо вычислить сечение одной жилы и умножить на их количество.
Диаметр шланга можно определить штангенциркулем с точностью до 0,1 мм или микрометром с точностью до 0,01 мм. Если инструментов под рукой нет, в этом случае поможет обычная линейка.
Выбор сечения
медных проволок электрических проводников по силе тока;
Значение электрического тока маркируется буквой « ALE » и измеряется в амперах.При выборе действует простое правило: чем больше сечение провода, тем лучше, поэтому результат округляется в большую сторону.
Таблица для подбора сечения и диаметра медного провода в зависимости от силы тока | 90 137||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Максимальный ток, А | 1,0 | 2,0 | 3,0 91 115 91 118 4,0 91 115 91 118 5,0 | 6,0 | 10,0 | 16,0 | 20,0 | 25,0 | 32,0 | 40,0 | 50,0 91 115 91 118 63,0 | |||
Стандартное сечение, мм 2 91 115 91 118 0,35 91 115 91 118 0,35 | 0,50 91 115 91 118 0,75 | 1,0 | 1.2 | 2,0 91 115 | 2,5 | 3,0 91 115 91 118 4,0 91 115 91 118 5,0 | 6,0 91 115 | 8,0 | 10,0 | 90 137|||||
0,67 | 0,67 | 0,80 90 115 90 109 0,98 90 115 90 109 1,1 | 1.2 90 115 90 109 1,6 90 115 90 109 1,8 | 2,0 | 2.3 | 2,5 90 115 90 109 2,7 90 115 90 109 3,2 90 115 90 109 3,6 |
Данные, приведенные мной в таблице, основаны на личном опыте и гарантируют надежную работу электропроводки при самых неблагоприятных условиях ее монтажа и эксплуатации.При выборе сечения проводника в соответствии с величиной тока не имеет значения, переменный он или постоянный ток. Величина и частота напряжения в проводке значения не имеют, это может быть бортовая сеть автомобиля постоянного тока 12 В или 24 В, самолета на 115 В частотой 400 Гц, проводка 220 В или 380 В с частотой 50 Гц, ЛЭП, ЛЭП напряжением 10000 В.
Если ток потребления электроприбора неизвестен, но известны напряжение питания и мощность, ток можно рассчитать по следующей формуле: онлайн калькулятор.
Следует отметить, что на частотах выше 100 Гц в проводниках при протекании электрического тока возникает скин-эффект, означающий, что с увеличением частоты ток начинает «давить» на внешнюю поверхность проводника. провода, и фактическое сечение провода уменьшается. Поэтому выбор сечения провода для высокочастотных цепей происходит по другим законам.
Определение нагрузочной способности электроустановки 220 В
из алюминиевой проволоки
В старых домах электропроводка обычно выполняется из алюминиевых проводов.Если соединения в распределительных коробках выполнены правильно, срок службы алюминиевых кабелей может составить сто лет. Ведь алюминий практически не окисляется, а срок службы электропроводки зависит только от срока службы пластиковой изоляции и надежности контактов в местах соединения.
При подключении дополнительных энергоемких электроприборов в квартире алюминиевой проводкой необходимо определить ее способность выдерживать дополнительную мощность по сечению или диаметру жил провода.В таблице ниже это сделать проще.
Если ваша электропроводка в квартире выполнена алюминиевыми жилами и возникла необходимость переподключения установленной розетки в распределительной коробке медными проводами, то такое подключение производится в соответствии с рекомендациями статьи Соединение алюминиевых жил.
Расчет сечения электроустановки
по мощности присоединяемых электроприборов
Для выбора сечения проводов кабеля при прокладке электропроводки в квартире или доме необходимо проанализировать парк существующих электроприборов на предмет их одновременного использования.В таблице перечислены популярные бытовые электроприборы с указанием потребляемого тока в зависимости от мощности. Энергопотребление своих моделей вы можете проверить сами по этикеткам на самих изделиях или в паспортах, часто параметры указаны на упаковке.
Если сила тока, потребляемого устройством, не известна, ее можно измерить амперметром.
Таблица энергопотребления и силы тока бытовых электроприборов
при напряжении питания 220 В
Обычно энергопотребление электрооборудования указывается на корпусе в ваттах (Вт или ВА) или киловаттах (кВт или кВА).1 кВт = 1000 Вт.
Таблица потребляемой мощности и силы тока для бытовых приборов | 90 137 90 138бытовая техника 91 115 91 118 Потребляемая мощность, кВт (кВА) 91 115 | Потребляемый ток, А | Текущий режим износа | |||
---|---|---|---|---|---|---|
Лампа накаливания | 0,06 - 0,25 90 115 90 109 0,3 - 1,2 | Стали | ||||
Чайник | 90 109 1,0 - 2,0 90 115 90 109 5 - 9До 5 минут | |||||
электрическая плита | 1,0 - 6,0 90 115 90 109 5 - 60 | В зависимости от режима работы | ||||
микроволновая печь | 1,5 - 2,2 | 7-10 | Циклический | 90 137 90 138Электрическая мясорубка 91 115 90 109 1,5 - 2,2 | 7-10 | В зависимости от режима работы |
Тостер 91 115 | 0,5 - 1,5 90 115 | 2 - 7 | Стали | |||
Решетка | 90 109 1,2 - 2,0 90 115 90 109 7 - 9Стали | |||||
кофемолка | 0,5 - 1,5 90 115 | 2 - 8 | В зависимости от режима работы | 90 137|||
Кофемашина 91 115 90 109 0,5 - 1,5 90 115 | 2 - 8 | Стали | ||||
Электрическая духовка | 1,0 - 2,0 90 115 90 109 5 - 9 | В зависимости от режима работы | ||||
Посудомоечная машина 91 115 90 109 1,0 - 2,0 90 115 90 109 5 - 9 | ||||||
Стиральная машина 91 115 90 109 1,2 - 2,0 90 115 90 109 6 - 9 | Максимум с момента включения до нагрева воды | |||||
Осушитель | 90 109 2,0 - 3,0 90 115 90 109 9-13Стали | |||||
Железо 91 115 90 109 1,2 - 2,0 90 115 90 109 6 - 9 | Циклический | |||||
Пылесос | 0,8 - 2,0 90 115 90 109 4 - 9 | В зависимости от режима работы | ||||
Нагреватель 91 115 90 109 0,5 - 3,0 90 115 | 2 - 13 | В зависимости от режима работы | ||||
Фен | 90 109 0,5 - 1,5 90 1152 - 8 | В зависимости от режима работы | 90 137 90 138 91 118 Кондиционер 91 115 90 109 1,0 - 3,0 90 115 90 109 5 - 13В зависимости от режима работы | 90 137 90 138Настольный 91 115 90 109 0,3 - 0,8 90 115 | 1 - 3 | В зависимости от режима работы |
Электроинструменты (дрель, электролобзик и т. д.)) 91 115 90 109 0,5 - 2,5 90 115 | 2 - 13 | В зависимости от режима работы |
Электроэнергию также потребляют холодильник, освещение, радиотелефон, зарядное устройство, телевизор в дежурном режиме. Но в сумме эта мощность составляет не более 100 Вт, и в расчетах ею можно пренебречь.
Если вы включаете все электроприборы в доме одновременно, вам нужно будет выбрать сечение провода, способное пропустить ток 160 А. Вам понадобится провод размером с палец! Но такой случай маловероятен.Трудно представить, что кто-то сможет одновременно рубить мясо, гладить, пылесосить и сушить волосы.
Пример расчета. Вы встали утром, включили электрочайник, микроволновку, тостер и кофеварку. Потребляемый ток будет соответственно 7 А + 8 А + 3 А + 4 А = 22 А. С учетом навесного освещения, холодильника и дополнительно, например, телевизора, потребляемая мощность может достигать 25 А.
для сетей 220В
Сечение провода можно подобрать не только по силе тока, но и по величине потребляемой мощности.Для этого нужно составить список всех электроприборов, которые планируется подключить к данному участку электропроводки, определить, сколько энергии потребляет каждый из них в отдельности. Затем сложите данные и используйте таблицу ниже.
для 220 В | |||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Мощность агрегата, кВт (кВА) | 0,1 90 115 90 109 0,3 90 115 90 109 0,5 90 115 90 109 0,7 90 115 90 109 0,9 90 115 90 109 1,0 | 1.2 90 115 90 109 1,5 90 115 90 109 1,8 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 3,5 90 115 90 109 4,0 90 115 90 109 4,5 90 115 90 109 5,0 90 115 90 109 6,0 | |||||||||||
Стандартное сечение, мм 2 91 115 90 109 0,35 90 115 90 109 0,35 90 115 90 109 0,35 90 115 90 109 0,5 | 0,75 | 0,75 90 115 90 109 1,0 | 1.2 90 115 90 109 1,5 90 115 90 109 1,5 | 2,0 | 2,5 | 2,5 | 3,0 90 115 90 109 4,0 90 115 90 109 4,0 90 115 90 109 5,0 | 90 137||||||||||
0,67 | 0,67 | 0,67 90 115 90 109 0,5 90 115 90 109 0,98 90 115 90 109 0,98 90 115 90 109 1,13 | 1,24 90 115 90 109 1,38 90 115 90 109 1,38 90 115 90 109 1,6 90 115 90 109 1,78 90 115 90 109 1,78 | 1,95 90 115 90 109 2,26 90 115 90 109 2,26 90 115 90 109 2,52 |
Если электроприборов несколько и для одних из них известен ток потребления, а для других мощность, то для каждого из них следует определить сечение проводника для каждого из них и сложить результаты.
Подбор сечения медного провода по мощности
для бортовой сети автомобиля 12 В
Если при подключении к бортовой сети автомобиля известна только потребляемая мощность аксессуара, то сечение дополнительной проводки можно определить по таблице ниже.
Таблица для подбора сечения и диаметра медного провода по мощности для бортовой сети ТС 12В | ||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Мощность прибора, Вт (ВА) | 10 | 30 | 50 90 115 90 109 80 90 115 90 109 100 90 115 90 109 200 90 115 90 109 300 90 115 90 109 400 90 115 90 109 500 90 115 90 109 600 90 115 90 109 700 90 115 90 109 800 90 115 90 109 900 90 115 90 109 1000 90 115 90 109 1100 90 115 90 109 1200 | |||||||||||||
Стандартное сечение, мм 2 91 115 90 109 0,35 90 115 90 109 0,5 | 0,75 | 1.2 90 115 90 109 1,5 | 3,0 90 115 90 109 4,0 90 115 90 109 6,0 90 115 90 109 8,0 90 115 90 109 8,0 | 10 | 10 | 10 | 16 | 16 | 16 | 90 137|||||||
0,67 90 115 90 109 0,5 | 0,8 | 1,24 90 115 90 109 1,38 | 1,95 90 115 90 109 2,26 90 115 90 109 2,76 | 3.19 | 3.19 90 115 90 109 3,57 90 115 90 109 3,57 90 115 90 109 3,57 90 115 90 109 4,51 90 115 90 109 4,51 90 115 90 109 4,51 |
Выбор сечения кабеля для подключения электроприборов
к трехфазной сети 380 В
При работе электроприборов, например двигателя, подключенного к трехфазной сети, потребляемый ток протекает уже не по двум проводам, а по трем, и поэтому величина тока, протекающего в каждом отдельном проводе, несколько меньше.Это позволяет использовать меньший кабель для подключения электроприборов к трехфазной сети.
Для подключения электрооборудования к трехфазной сети 380 В, например, электродвигателя, сечение провода по каждой фазе в 1,75 раза меньше, чем при подключении к однофазной сети 220 В.
Примечание , при выборе сечения провода для подключения электродвигателя по мощности следует учитывать, что на шильдике электродвигателя указана максимальная механическая мощность, которую двигатель может производить на валу, и а не потребляемая электроэнергия.Потребляемая электродвигателем электрическая мощность с учетом КПД и cos φ примерно вдвое превышает мощность, вырабатываемую на валу, что необходимо учитывать при выборе сечения провода исходя из мощности двигателя, указанной на табличке.
Например, вам нужно подключить электродвигатель, который получает питание от сети 2,0 кВт. Суммарный ток потребления электродвигателя такой мощности по трем фазам составляет 5,2 А. По таблице получается, что нужен провод сечением 1,0 мм2 с учетом вышеизложенного 1,0/1,75 = 0,5 мм. 2.Следовательно, для подключения электродвигателя мощностью 2,0 кВт к трехфазной сети 380 В потребуется трехжильный медный кабель с сечением каждой жилы 0,5 мм2.
Гораздо проще подобрать сечение кабеля для подключения трехфазного двигателя исходя из величины потребляемого им тока, которая всегда указывается на шильдике. Например, в шильдике, представленном на фото, ток потребления двигателя мощностью 0,25 кВт по каждой фазе при напряжении питания 220 В (обмотки двигателя соединены по схеме «треугольник») составляет 1,2 А, а при напряжении 380 В (обмотки двигателя соединены по схеме «звезда») всего 0,7 А.С учетом тока, указанного на шильдике, в соответствии с таблицей выбора сечения жилы для квартирной электропроводки, выбираем провод сечением 0,35 мм 2 при соединении обмоток двигателя по «треугольной " или 0,15 мм 2 при соединении по схеме "звезда".
О выборе марки кабеля для домашней электропроводки
Сделать электропроводку в квартире из алюминиевых проводов, на первый взгляд, кажется дешевле, но эксплуатационные расходы из-за низкой надежности контактов со временем многократно превысят стоимость медной электропроводки.Я рекомендую использовать только медные провода! Алюминиевые провода незаменимы при прокладке воздушных кабелей, ведь они легкие и дешевые, а правильное соединение прослужит вам надежно долгое время.
Какой кабель лучше использовать при монтаже электропроводки, одножильный или многожильный? С точки зрения возможности проведения тока на единицу сечения и монтажа лучше одинарная жила. Так, для домашней проводки достаточно использовать только одножильный провод.Витая пара допускает многократное изгибание, и чем тоньше проводники, тем они более гибкие и прочные. Так шнур используется для подключения к сети нестационарных электроприборов, таких как электрофен, электробритва, электроутюг и всех остальных.
После определения сечения провода встает вопрос о марке кабеля для электроустановки. Здесь выбор невелик и представлен всего несколькими марками кабелей: ПУНП, ВВГнг и NYM.
Кабель ПУНП с 1990 года, в соответствии с решением Главгосэнергонадзора «О запрещении применения кабелей АПВН, ППБН, ПЭН, ПУНП и др., изготавливаемых по ТУ 16-505. 610-74 вместо кабелей АПВ, АППВ, ПВ и ППВ по ГОСТ 6323-79*» запрещается.
КабельВВГ и ВВГнг - медные жилы с двойной поливинилхлоридной изоляцией, плоской формы. Предназначены для работы при температуре окружающего воздуха от -50°С до +50°С, для внутренней проводки, включения на открытом воздухе, в земле при прокладке в трубах.Срок службы до 30 лет. Буквы «нг» в обозначении марки говорят о негорючести изоляции проводов. Бывают двух-, трех- и четырехжильные с сечением жил от 1,5 до 35,0 мм2. Если в маркировке кабеля перед ВВГ стоит буква А (АВВГ), то жилы в проводе алюминиевые.
КабельNYM (российский аналог - кабель ВВГ), с медными жилами, круглой формы, с негорючей изоляцией, соответствует немецкому стандарту VDE 0250. Технические характеристики и область применения, практически идентичны кабелю ВВГ.Бывают двух-, трех- и четырехжильные с сечением жилы от 1,5 до 4,0 мм2.

Как видите, выбор кабелей невелик и зависит от того, какая форма кабеля больше подходит для прокладки, круглая или плоская. Круглый кабель удобнее прокладывать сквозь стены, особенно если ввод ведется с улицы в помещение. Вам нужно будет просверлить отверстие чуть больше диаметра троса, а при большей толщине стенки это становится существенным. Для внутренней разводки удобнее использовать плоский кабель ВВГ.
Параллельное соединение электрических проводов
Бывают безвыходные ситуации, когда нужно срочно проложить электропроводку, а проводов нужного сечения нет в наличии. В этом случае при наличии провода сечением меньше необходимого разводку можно выполнить из двух и более проводов, соединив их параллельно. Главное, чтобы сумма сечений каждого из них была не меньше расчетной.
Например, есть три провода сечением 2, 3 и 5 мм2, а по расчетам нужно 10 мм2.Соедините их все параллельно, и проводка выдержит ток до 50 ампер. Да вы и сами много раз видели параллельное соединение еще тонких проводников для передачи больших токов. Например, для сварки используется ток до 150 А, а гибкая проволока нужна сварщику для управления электродом. Он состоит из сотен тонких медных проводов, соединенных параллельно. В автомобиле аккумулятор подключается к бортовой сети таким же гибким шнуром, так как стартер использует до 100 А от аккумулятора при запуске двигателя.А при сборке и разборке батареи необходимо отводить кабели в сторону, т.е. кабель должен быть достаточно гибким.
Способ увеличения сечения электрического кабеля путем параллельного соединения нескольких проводов разного диаметра следует применять только в крайнем случае. При прокладке домашней электропроводки допустимо соединять параллельно только провода одного сечения, взятые из одной полости.
Онлайн-калькуляторы для расчета сечения и диаметра провода
С помощью приведенного ниже онлайн-калькулятора можно решить обратную задачу - определить диаметр проводника по сечению.
Как рассчитать сечение многожильного провода?
Витая проволока, или так называемая витая или гибкая проволока, представляет собой одножильный провод, скрученный вместе. Чтобы рассчитать сечение многожильного провода, сначала рассчитайте сечение одного провода, а затем умножьте результат на их количество.
Рассмотрим пример. Имеется витой гибкий шнур, в котором 15 жил диаметром 0,5 мм. Сечение одной жилы 0,5 мм × 0,5 мм × 0,785 = 0,19625 мм 2 , после округления получаем 0,2 мм 2 .Так как в проводе 15 жил, нам нужно перемножить эти числа, чтобы определить сечение кабеля. 0,2 мм 2 × 15 = 3 мм 2 . Осталось определить по таблице, что такая витая проволока выдерживает ток в 20 А.
Можно оценить нагрузочную способность витой пары без измерения диаметра одного проводника путем измерения общего диаметра всех жил. Но поскольку провода круглые, между ними есть воздушные промежутки. Для исключения площади зазоров полученный по формуле результат сечения провода необходимо умножить на коэффициент 0,91.При измерении диаметра следите за тем, чтобы линия не была сплющена.
Давайте рассмотрим пример. В результате измерений шнур имеет диаметр 2,0 мм. Рассчитаем его сечение: 2,0 мм × 2,0 мм × 0,785 × 0,91 = 2,9 мм 2. По таблице (см. ниже) определяем, что эта витая проволока выдержит ток до 20 А.
.Расчет мощности от сечения провода. Как рассчитать необходимое сечение провода в зависимости от мощности нагрузки?
В теории и на практике при выборе площади поперечного сечения сечения проводника для тока (толщина) дается особое примечание. В этой статье мы ознакомимся с понятием «площадь поперечного сечения» при анализе справочных данных.
Расчет сечений кабелей.
В науке понятие «толщина» провода не используется. В литературных источниках используется терминология - диаметр и площадь поперечного сечения.Применимо на практике, охарактеризована проволока толщиной и охарактеризована площадь поперечного сечения .
Довольно легко вычислить на практике. сечение провода . Площадь сечения вычисляют по формуле, предварительно измерив его диаметр (можно измерить штангенциркулем):
S = π(D/2) 2,
- S - сечение провода, мм
- D — диаметр жилы токопроводящего провода. Измерить можно штангенциркулем.
Более удобный вид формулы площади сечения провода:
S = 0,8D.
Небольшая поправка - это округленный множитель. Точная формула расчета
В электроустановках и электроустановках медная проволока используется в 90% случаев. Медная проволока имеет много преимуществ перед алюминиевой проволокой. Он удобнее в установке, при той же силе тока имеет меньшую толщину и более прочен. Но чем больше диаметр площади сечения ), тем выше цена медного провода. Поэтому, несмотря на все преимущества, если сила тока превышает 50 ампер, чаще всего используется алюминиевый провод.В частном случае применяют провод, имеющий алюминиевую жилу сечением 10 мм и более.
Измеряется в квадратных миллиметрах площадь провода. Наиболее распространены на практике (в бытовом электроснабжении) следующие сечения: 0,75; 1,5; 2,5; 4 мм.
Существует еще одна система измерения площади поперечного сечения (толщины проволоки) - система AWG, которая в основном используется в США. Ниже приведена таблица сечения проводов по системе AWG, а также перевод из AWG в мм.
Рекомендуется прочитать статью по выбору сечения провода для постоянного тока.В статье приведены теоретические данные и обоснование падения напряжения, сопротивления проводов различных сечений. Теоретические данные позволят выяснить, какое сечение проводника по току является наиболее оптимальным при различных допустимых перепадах напряжения. Также на реальном примере объекта в статье приведены формулы падения напряжения на длинных трехфазных кабельных линиях, а также рекомендации по снижению потерь. Потери в проводнике прямо пропорциональны току и длине проводника.И они обратно пропорциональны сопротивлению.
Существует три основных правила: Выбор сечения провода .
1. Площадь поперечного сечения провода (толщина провода) должна быть достаточной для прохождения электрического тока. Термин «достаточный» означает, что при максимально возможной, в данном случае, электроэнергии будет разрешен нагрев провода (не более 60°С).
2. Сечение провода достаточное для того, чтобы падение напряжения не превышало допустимого значения.В основном это касается длинных кабельных линий (десятки, сотни метров) и больших токов.
3. Сечение провода и его защитная изоляция должны обеспечивать механическую прочность и надежность.
Например, в люстрах в основном используются лампочки с общей потребляемой мощностью 100 Вт (ток чуть более 0,5 А).
При выборе толщины проволоки обратите внимание на максимальную рабочую температуру. При превышении температуры провод и изоляция на нем расплавятся, а значит это приведет к разрушению самого провода.Максимальный рабочий ток для провода определенного сечения ограничивается только его максимальной рабочей температурой. И время, которое проволока может проработать в таких условиях.
Ниже приведена таблица сечений проводов, с помощью которой можно выбрать площадь сечения медных проводов в зависимости от силы тока. Исходными данными является площадь поперечного сечения проводника.
Максимальный ток для медных проводов различной толщины. Таблица 1.
Сечение проводника, мм 2 | Ток, А, для проложенных проводов | ||
открытый | в одну трубу | ||
один два ядра | один три ядра | ||
Подчеркнуты номиналы проводов, используемых в электроэнергетике."Один двухжильный" - Провод, имеющий два провода. Одна фаза, другая - Ноль - это однофазное питание нагрузки. «Один трехпроводный» — обеспечивает трехфазное питание нагрузки.
Таблица помогает определить токи и условия, при которых эксплуатируется провод данной секции .
Например, если на розетке написано «Max 16A», к одной розетке можно провести провод диаметром 1,5 мм. Розетка должна быть защищена автоматическим выключателем на ток не более 16А, еще лучше 13А, т.е. 10А.Эта тема рассмотрена в статье «О замене и выборе выключателя».
Из данных таблицы видно, что одножильный провод означает, что поблизости (в пределах 5 диаметров провода) больше проводов не проходит. При наличии рядом двух проводов, как правило, в одной общей изоляции - двухжильный провод. Здесь более тяжелый тепловой режим, поэтому меньше максимальный ток. Чем больше проводников накапливается в проводе или жгуте, тем меньше должен быть максимальный ток для каждого отдельного проводника из-за возможности перегрева.
Однако эта таблица не очень удобна с практической точки зрения. Зачастую пусковым параметром является мощность потребителя электроэнергии, а не электроэнергия. Поэтому нужно выбрать провод.
Определяем ток, имеющий значение мощности. Для этого мощность P(Вт) делим на напряжение (В) - получаем силу тока (А):
И = П/У.
Для определения мощности, имея коэффициент тока, умножьте силу тока (А) на напряжение (В):
Р = МЕ
Эти формулы используются в случаях активной нагрузки (бытовые потребители, лампочки, утюги).Для реактивной нагрузки в основном применяют коэффициент от 0,7 до 0,9 (для работы мощных трансформаторов, электродвигателей, обычно в промышленности).
В таблице ниже приведены исходные параметры - потребляемый ток и мощность, а также определяемые значения - сечение проводника и ток срабатывания защитного автоматического выключателя.
В зависимости от потребляемой мощности и тока - выбор области Размер провода и автоматический выключатель.
Зная мощность и ток, в таблице ниже можно выбрать сечение провода .
Таблица 2.
Максимальная мощность, 90 350 кВт | Максимальный ток нагрузки, | Сечение 90 350 жил, мм 2 | машинный ток, 90 350 ALE |
Критические случаи в таблице выделены красным цветом, в этих случаях лучше играть безопасно не экономя на проводе, выбирая провод толще, чем указано в таблице.Наоборот, ток машины меньше.
Из таблицы легко подобрать сечение провода по току , или сечение провода по мощности . Выберите автоматический выключатель для нагрузки.
В этой таблице все данные приведены для следующего случая.
- Однофазный, напряжение 220 В
- Температура окружающей среды +30°C
- Прокладка на воздухе или в ящике (размещаемом в замкнутом пространстве)
- Трехжильный кабель с общей изоляцией (сплошной)
- Использует самую популярную систему TN-S с отдельным заземляющим проводом .
- В очень редких случаях потребитель достигает максимальной мощности.В таких случаях максимальный ток может работать постоянно без негативных последствий.
Рекомендуется выберите больший раздел (следующий по ряду), если температура окружающей среды выше на 20С или в жгуте будет несколько проводов. Это особенно важно в тех случаях, когда рабочий ток близок к максимальному.
По сомнительным и спорным вопросам типа:
высокие пусковые токи; возможное увеличение нагрузки в будущем; пожароопасные помещения; большие перепады температур (например, провод находится на солнце) необходимо увеличить толщину проводов.Или обратитесь к формулам и руководствам для получения достоверной информации. Но в основном табличные справочные данные применимы на практике.
Толщину проволоки можно определить и по эмпирическому (полученному опытным путем) правилу:
Принцип выбора сечения провода по максимальному току.
Требуется площадь поперечного сечения для медного провода , исходя из максимального тока, можно выбрать по правилу:
Требуемое сечение проводника равно максимальному току, деленному на 10.
Расчет по этому правилу без полей, поэтому округляем результат до большой страницы до ближайшего размера. Например, вам нужен провод сечением мм, а сила тока 32 ампера. Надо, конечно, брать ближайший в большую сторону - 4 мм. Вы можете видеть, что это правило хорошо согласуется с табличными данными.
Обратите внимание, что это правило хорошо работает для токов до 40 ампер. Если токи больше (вне жилого помещения такие токи на вводе) - следует выбирать провод с еще большим запасом и делить не на 10, а на 8 (до 80 А).
То же правило применяется для нахождения максимального тока через медный провод, если известна его площадь:
Максимальный ток равен площади сечения, умноженной на 10.
Об алюминиевой проволоке.
В отличие от меди алюминий менее электропроводен. Для алюминия (провод того же сечения, что и медь ) при токах до 32 А максимальный ток будет меньше, чем для меди на 20 %. При токах до 80 А алюминий пропускает ток на 30% хуже.
Алюминий Общее правило :
Максимальный ток алюминиевого провода площадь поперечного сечения , умножить на 6.
Благодаря знаниям, полученным в этой статье, вы сможете подобрать провод по соотношению «цена/толщина», «толщина/температура эксплуатации», а также «толщина/максимальный ток и мощность».
Основные моменты по площади сечения жил выделены, но если что-то не понятно или есть что добавить, пишите и спрашивайте в комментариях.Подпишитесь на блог SamElectric, чтобы получать новые статьи.
К максимальному току в зависимости от площади сечения провода у немцев немного другое отношение. Рекомендации по выбору (защитного) автоматического выключателя приведены в правой колонке.
Таблица зависимости электрического тока выключателя (предохранителя) от сечения. Таблица 3
Эта таблица взята из "стратегического" промышленного оборудования, поэтому может создаться впечатление, что немцы перестраховались.
Ниже я приведу вам таблицу сечений кабеля, но советую набраться терпения и дочитать эту небольшую теоретическую часть до конца. Благодаря этому вы будете более осведомлены о подборе проводов для прокладки кабелей, кроме того, вы сможете самостоятельно выполнить расчет сечения провода причем, даже «в уме».
Прохождение тока по проводнику всегда сопровождается выделением тепла (соответственно нагревом), которое прямо пропорционально мощности, рассеиваемой на участке кабеля.Его значение определяется по формуле P=I 2 *R, где:
- I - значение протекающего тока,
- Ом – сопротивление провода.
Чрезмерное тепло может повредить изоляцию, что приведет к короткому замыканию и/или возгоранию.
Ток, протекающий по кабелю, зависит от мощности нагрузки (P), определяемой по формуле
I = P/U
(U - напряжение для бытовой) электрической сети 220В).
Сопротивление провода R зависит от его длины, материала и сечения.Для электропроводки в квартире, даче или гараже длиной можно пренебречь, но при выборе проводов для электропроводки необходимо учитывать материал и сечение.
РАСЧЕТ СЕЧЕНИЯ ПРОВОДА
Сечение провода S определяется его диаметром d следующим образом (далее максимально упрощу формулы):
S = π * d 2/4 = 3,14 * d 2/4 = 0,8 * d 2.
Это может пригодиться, если у вас уже есть провод и без маркировки, которая сразу указывает сечение, например ВВГ 2х1,5, здесь 1,5 - сечение в мм 2 , а 2 - количество жил .
Чем больше сечение, тем большую токовую нагрузку выдерживает провод. При одинаковых сечениях медных и алюминиевых проводов - медные выдерживают больший ток, кроме того, они менее ломкие, хуже окисляются, поэтому являются наиболее выигрышными.
Конечно, при скрытой прокладке, а также проводах, проложенных в гофрошланге, электрокоробке, они будут больше греться из-за плохой теплоотдачи, а значит, их сечение нужно подбирать с некоторым запасом, поэтому пора рассмотреть такую величину, как плотность тока (обозначим ее как Iρ).
Характеризуется величиной силы тока в амперах, протекающей через единицу сечения проводника, которую примем за 1мм2. Поскольку эта величина относительная, ее удобно использовать для расчета сечения по следующим формулам:
- d = √ 1,27*I/Iρ = 1,1*√I/Iρ- получаем значение диаметра провода,
- S = 0,8*d 2 - полученная ранее формула расчета сечения,
Заменяем первую формулу на вторую, округляя все возможное, получаем очень простое соотношение:
S = I/Iρ
Осталось определить значение плотности тока Iρ), так как рабочий ток I) определяется мощностью нагрузки, я привел приведенную выше формулу.
Допустимое значение плотности тока зависит от многих факторов, рассмотрение которых я опущу и приведу окончательные результаты, и с запасом:
Пример расчета:
Имеем: общая мощность нагрузки в линии равна 2,2кВт, проводка открытая, провод медный. Для расчета используем следующие единицы измерения: ток - ампер, мощность - ватт (1кВт = 1000Вт), напряжение - вольт.
Все материалы, представленные на данном сайте, носят исключительно информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководств или нормативных документов.
Стандартная электропроводка квартиры рассчитана на максимальное потребление тока при продолжительной нагрузке 25 ампер (для этой силы тока также выбирается автоматический выключатель, который устанавливается на вводе проводов в квартиру) выполняется с медный провод сечением 4,0 мм2, что соответствует диаметру провода 2,26 мм и мощности нагрузки до 6 кВт.
В соответствии с требованиями 7.1.35 ПУЭ сечение медной жилы для жилой электропроводки должно быть не менее 2,5 мм2, , что соответствует диаметру кабеля 1,8 мм и току нагрузки 16 А. .К такой проводке можно подключать электроприборы суммарной мощностью до 3,5 кВт.
Что такое сечение провода и как его определить?
Чтобы увидеть сечение провода, просто разрежьте его и посмотрите на срез с конца. Площадь реза – это поперечное сечение провода. Чем он больше, тем больший ток может передать провод.
Как видно из формулы, сечение провода маленькое по диаметру. Достаточно диаметр жилы провода умножить на себя на 0,785. Для многожильного сечения нужно рассчитать сечение одной жилы и умножить на их количество.
Диаметр шланга можно определить штангенциркулем с точностью до 0,1 мм или микрометром с точностью до 0,01 мм. Если инструментов под рукой нет, в этом случае поможет обычная линейка.
Выбор сечения
медной проволоки электрических проводников по силе тока;
Величина электрического тока маркируется буквой « ALE » и измеряется в амперах. При выборе действует простое правило: чем больше сечение провода, тем лучше, поэтому результат округляется в большую сторону.
Таблица для выбора сечения и диаметра медного провода в зависимости от силы тока | ||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Максимальный ток, А | 1,0 | 2,0 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 10,0 | 16,0 | 20,0 | 25,0 | 32,0 | 40,0 | 50,0 | 63,0 |
Стандартное сечение, мм 2 90 710 | 0,35 | 0,35 | 0,50 | 0,75 | 1,0 | 1,2 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 8,0 | 10,0 |
Диаметр, мм | 0,67 | 0,67 | 0,80 | 0,98 | 1.1 | 1.2 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2.3 | 2,5 | 2,7 | 3.2 | 3,6 |
Приведенные мною в таблице данные основаны на моем личном опыте и гарантируют надежную работу электроустановки в самых неблагоприятных условиях ее монтажа и эксплуатации.При выборе сечения проводника в соответствии с величиной тока не имеет значения, переменный он или постоянный ток. Величина и частота напряжения в электропроводке значения не имеет, это может быть бортовая сеть автомобиля 12 В или 24 В постоянного тока, самолета Электропроводка 115 В 400 Гц, 220 В или 380 В 50 Гц, высоковольтная линия напряжения 10 000 В.
Если ток потребления электроприбора неизвестен, но известны напряжение питания и мощность, ток можно рассчитать по следующей формуле: онлайн калькулятор.
Следует отметить, что при частотах выше 100 Гц в проводниках при протекании электрического тока возникает скин-эффект, означающий, что с увеличением частоты ток начинает «давить» на наружную поверхность проводника. провода, и фактическое сечение провода уменьшается. Поэтому выбор сечения провода для высокочастотных цепей происходит по другим законам.
Определение нагрузочной способности электроустановки 220 В 90 350 из алюминиевой проволоки
В старых домах электропроводка обычно выполняется из алюминиевых проводов.При правильном выполнении соединений в распределительных коробках срок службы алюминиевых кабелей может достигать ста лет. Ведь алюминий практически не окисляется, и срок службы электропроводки будет определяться только сроком службы пластиковой изоляции и надежностью контактов в местах соединения.
При подключении дополнительных энергоемких электроприборов в квартире с использованием алюминиевой проводки необходимо определить ее способность выдерживать дополнительную мощность по сечению или диаметру жил провода.В таблице ниже это сделать проще.
Если ваша электропроводка в квартире выполнена алюминиевыми жилами и возникла необходимость переподключения установленной розетки в распределительной коробке медными проводами, то такое подключение производится в соответствии с рекомендациями статьи Соединение алюминиевых жил.
Расчет сечения электроустановки
по мощности присоединяемых электроприборов
Для выбора сечения проводов кабеля при прокладке электропроводки в квартире или доме необходимо проанализировать парк существующих электроприборов на предмет их одновременного использования.В таблице перечислены популярные бытовые электроприборы с указанием потребляемого тока в зависимости от мощности. Энергопотребление своих моделей вы можете проверить сами по этикеткам на самих изделиях или в паспортах, часто параметры указаны на упаковке.
Если сила тока, потребляемого устройством, не известна, ее можно измерить амперметром.
Таблица энергопотребления и силы тока бытовых электроприборов
при напряжении питания 220 В
Обычно энергопотребление электрооборудования указывается на корпусе в ваттах (Вт или ВА) или киловаттах (кВт или кВА).1 кВт = 1000 Вт.
Таблица потребления энергии и силы тока бытовых электроприборов | |||
---|---|---|---|
бытовые приборы | Потребляемая мощность, кВт (кВА) | Потребляемый ток, А | Текущий режим износа |
Лампа накаливания | 0,06 - 0,25 | 0,3 - 1,2 | Стали |
Электрический чайник | 1,0 - 2,0 | 5 - 9 | До 5 минут |
электрическая плита | 1,0 - 6,0 | 5 - 60 | В зависимости от режима работы |
микроволновая печь | 1,5 - 2,2 | 7 - 10 | Циклический |
Мясорубка электрическая | 1,5 - 2,2 | 7 - 10 | В зависимости от режима работы |
Тостер | 0,5 - 1,5 | 2 - 7 | Стали |
Решетка | 1,2 - 2,0 | 7 - 9 | Стали |
кофемолка | 0,5 - 1,5 | 2 - 8 | В зависимости от режима работы |
Кофемашина | 0,5 - 1,5 | 2 - 8 | Стали |
Электрическая духовка | 1,0 - 2,0 | 5 - 9 | В зависимости от режима работы |
Посудомоечная машина | 1,0 - 2,0 | 5 - 9 | |
Стиральная машина | 1,2 - 2,0 | 6 - 9 | Максимум с момента включения до нагрева воды |
Осушитель | 2,0 - 3,0 | 9 - 13 | Стали |
Железо | 1,2 - 2,0 | 6 - 9 | Циклический |
Пылесос | 0,8 - 2,0 | 4 - 9 | В зависимости от режима работы |
Нагреватель | 0,5 - 3,0 | 2 - 13 | В зависимости от режима работы |
Фен | 0,5 - 1,5 | 2 - 8 | В зависимости от режима работы |
Кондиционер | 1,0 - 3,0 | 5 - 13 | В зависимости от режима работы |
Настольный компьютер | 0,3 - 0,8 | 1 - 3 | В зависимости от режима работы |
Электроинструменты (дрель, электролобзик и т. д.)) | 0,5 - 2,5 | 2 - 13 | В зависимости от режима работы |
Электроэнергию также потребляют холодильник, освещение, радиотелефон, зарядное устройство, телевизор в дежурном режиме. Но в сумме эта мощность составляет не более 100 Вт, и в расчетах ею можно пренебречь.
Если вы включаете все электроприборы в доме одновременно, вам нужно будет выбрать сечение провода, способное пропустить ток 160 А. Вам понадобится провод размером с палец! Но такой случай маловероятен.Трудно представить, что кто-то сможет одновременно рубить мясо, гладить, пылесосить и сушить волосы.
Пример расчета. Вы встали утром, включили электрочайник, микроволновку, тостер и кофеварку. Потребляемый ток будет соответственно 7 А + 8 А + 3 А + 4 А = 22 А. С учетом включенного освещения, холодильника и, кроме того, например телевизора, ток потребления может достигать 25 А.
для сетей 220В
Сечение провода можно подобрать не только по силе тока, но и по величине потребляемой мощности.Для этого нужно составить список всех электроприборов, которые планируется подключить к данному участку электропроводки, определить, сколько энергии потребляет каждый из них в отдельности. Затем сложите данные и используйте таблицу ниже.
для сетей 220 В | |||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Мощность агрегата, кВт (кВА) | 0,1 | 0,3 | 0,5 | 0,7 | 0,9 | 1,0 | 1.2 | 1,5 | 1,8 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 6,0 |
Стандартное сечение, мм 2 90 710 | 0,35 | 0,35 | 0,35 | 0,5 | 0,75 | 0,75 | 1,0 | 1.2 | 1,5 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 4,0 | 5,0 |
Диаметр, мм | 0,67 | 0,67 | 0,67 | 0,5 | 0,98 | 0,98 | 1.13 | 1,24 | 1,38 | 1,38 | 1,6 | 1,78 | 1,78 | 1,95 | 2,26 | 2,26 | 2,52 |
Если электроприборов несколько и для одних из них известен ток потребления, а для других мощность, то для каждого из них следует определить сечение проводника для каждого из них и сложить результаты.
Подбор сечения медного провода по мощности 90 350 для бортовой сети автомобиля 12 В
Если при подключении к бортовой сети автомобиля известна только потребляемая мощность аксессуара, то сечение дополнительной проводки можно определить по таблице ниже.
Таблица для подбора сечения и диаметра медного провода по мощности для сети 12 В автомобиля | ||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Мощность устройства, Вт (ВА) | 10 | 30 | 50 | 80 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 | 1100 | 1200 |
Стандартное сечение, мм 2 90 710 | 0,35 | 0,5 | 0,75 | 1.2 | 1,5 | 3,0 | 4,0 | 6,0 | 8,0 | 8,0 | 10 | 10 | 10 | 16 | 16 | 16 |
Диаметр, мм | 0,67 | 0,5 | 0,8 | 1,24 | 1,38 | 1,95 | 2,26 | 2,76 | 3.19 | 3.19 | 3,57 | 3,57 | 3,57 | 4,51 | 4,51 | 4,51 |
Выбор сечения кабеля для подключения электроприборов
к трехфазной сети 380 В
При работе электроприборов, например двигателя, подключенных к трехфазной сети, потребляемый ток протекает уже не по двум проводам, а по трем, и поэтому величина тока, протекающего в каждом отдельном проводе, несколько меньше.Это позволяет использовать меньший кабель для подключения электроприборов к трехфазной сети.
Для подключения электрооборудования к трехфазной сети напряжением 380 В, например электродвигателя, сечение провода по каждой фазе в 1,75 раза меньше, чем при подключении к однофазной сети 220 В.
Примечание , при выборе сечения провода для подключения электродвигателя по мощности учитывать максимальную механическую мощность, которую двигатель может производить на валу, а не потреблять электроэнергию.Потребляемая электродвигателем электрическая мощность с учетом КПД и cos φ примерно вдвое превышает мощность, вырабатываемую на валу, что необходимо учитывать при выборе сечения провода исходя из мощности двигателя, указанной на табличке.
Например, вам нужно подключить электродвигатель, который получает питание от сети 2,0 кВт. Суммарный ток потребления электродвигателя такой мощности по трем фазам составляет 5,2 А. По таблице получается, что нужен провод сечением 1,0 мм 2 с учетом вышеизложенного 1,0/1,75=0 , 5 мм 2.Следовательно, для подключения электродвигателя мощностью 2,0 кВт к трехфазной сети 380 В потребуется трехжильный медный кабель с сечением каждой жилы 0,5 мм2.
Гораздо проще выбрать сечение провода для подключения трехфазного двигателя, исходя из величины его потребляемого тока, которая всегда указывается на шильдике. Например, в шильдике, представленном на фото, ток потребления двигателя мощностью 0,25 кВт по каждой фазе при напряжении питания 220 В (обмотки двигателя соединены по схеме «треугольник») составляет 1,2 А, а при напряжении 380 В (обмотки двигателя соединены по схеме «звезда») всего 0,7 А.С учетом тока, указанного на шильдике, в соответствии с таблицей выбора сечения жилы для квартирной электропроводки, выбираем провод сечением 0,35 мм 2 при соединении обмоток двигателя по «треугольной " или 0,15 мм 2 при соединении по схеме "звезда".
О выборе марки кабеля для домашней электропроводки
На первый взгляд кажется, что сделать электропроводку для квартир из алюминиевых проводов дешевле, но эксплуатационные расходы из-за низкой надежности контактов со временем во много раз превышают затраты на электропроводку из меди.Я рекомендую использовать только медные провода! Алюминиевые провода незаменимы при прокладке воздушных кабелей, ведь они легкие и дешевые, а правильное соединение прослужит вам надежно долгое время.
Какой кабель лучше использовать при монтаже электропроводки, одножильный или многожильный? С точки зрения возможности проведения тока на единицу сечения и монтажа лучше одинарная жила. Так, для домашней проводки достаточно использовать только одножильный провод.Витая пара допускает многократное изгибание, и чем тоньше проводники, тем они более гибкие и прочные. Поэтому шнур используется для подключения к сети нестационарных электроприборов, таких как электрофен, электробритва, электроутюг и всех остальных.
После определения сечения провода встает вопрос о марке кабеля для электроустановки. Здесь выбор невелик и представлен всего несколькими марками кабелей: ПУНП, ВВГнг и NYM.
Кабель ПУНП с 1990 года, в соответствии с решением Главгосэнергонадзора «О запрещении применения кабелей АПВН, ППБН, ПЭН, ПУНП и др., изготавливаемых по ТУ 16-505. 610-74 вместо кабелей АПВ, АППВ, ПВ и ППВ по ГОСТ 6323-79*» запрещается.
КабельВВГ и ВВГнг - медные жилы с двойной поливинилхлоридной изоляцией, плоской формы. Предназначены для работы при температуре окружающего воздуха от -50°С до +50°С, для внутренней проводки, включения на открытом воздухе, в земле при прокладке в трубах.Срок службы до 30 лет. Буквы «нг» в обозначении марки говорят о негорючести изоляции проводов. Бывают двух-, трех- и четырехжильные с сечением жил от 1,5 до 35,0 мм2. Если в маркировке кабеля перед ВВГ стоит буква А (АВВГ), то жилы в проводе алюминиевые.
КабельNYM (российский аналог - кабель ВВГ), с медными жилами, круглой формы, с негорючей изоляцией, соответствует немецкому стандарту VDE 0250. Технические характеристики и область применения, практически идентичны кабелю ВВГ.Бывают двух-, трех- и четырехжильные с сечением жилы от 1,5 до 4,0 мм2.

Как видите, выбор кабелей невелик и зависит от того, какая форма кабеля больше подходит для установки, круглая или плоская. Круглый кабель удобнее прокладывать сквозь стены, особенно если ввод ведется с улицы в помещение. Вам нужно будет просверлить отверстие чуть больше диаметра троса, а при большей толщине стенки это становится существенным. Для внутренней разводки удобнее использовать плоский кабель ВВГ.
Параллельное соединение электрических проводов
Бывают безвыходные ситуации, когда нужно срочно проложить электропроводку, а проводов нужного сечения нет в наличии. В этом случае при наличии провода сечением меньше необходимого разводку можно выполнить из двух и более проводов, соединив их параллельно. Главное, чтобы сумма сечений каждого из них была не меньше расчетной.
Например, есть три провода сечением 2, 3 и 5 мм2, а по расчетам нужно 10 мм2.Соедините их все параллельно, и проводка выдержит ток до 50 ампер. Да вы и сами много раз видели параллельное соединение еще тонких проводников для передачи больших токов. Например, для сварки используется ток до 150 А, а гибкая проволока нужна сварщику для управления электродом. Он состоит из сотен тонких медных проводов, соединенных параллельно. В автомобиле аккумулятор подключается к бортовой сети таким же гибким шнуром, так как стартер использует до 100 А от аккумулятора при запуске двигателя.А при сборке и разборке батареи необходимо отводить кабели в сторону, т.е. кабель должен быть достаточно гибким.
Способ увеличения сечения электрического проводника путем параллельного соединения нескольких проводов разного диаметра может применяться только в крайнем случае. При прокладке домашней электропроводки допустимо соединять параллельно только провода одного сечения, взятые из одной полости.
Онлайн-калькуляторы для расчета сечения и диаметра провода
С помощью приведенного ниже онлайн-калькулятора можно решить обратную задачу - определить диаметр проводника по сечению.
Как рассчитать сечение многожильного провода?
Витая проволока, или так называемая витая или гибкая проволока, представляет собой одножильный провод, скрученный вместе. Чтобы рассчитать сечение многожильного провода, сначала рассчитайте сечение одного провода, а затем умножьте результат на их количество.
90 350Рассмотрим пример. Имеется витой гибкий шнур, в котором 15 жил диаметром 0,5 мм. Сечение одной жилы 0,5 мм × 0,5 мм × 0,785 = 0,19625 мм 2 , после округления получаем 0,2 мм 2 .Так как в проводе 15 жил, нам нужно перемножить эти числа, чтобы определить сечение кабеля. 0,2 мм 2 × 15 = 3 мм 2 . Осталось определить по таблице, что такая витая проволока выдерживает ток в 20 А.
Можно оценить нагрузочную способность многожильного провода без измерения диаметра одного проводника путем измерения общего диаметра всех скрученных проводников. Но поскольку провода круглые, между ними есть воздушные промежутки. Для исключения площади зазоров полученный по формуле результат сечения провода необходимо умножить на коэффициент 0,91.При измерении диаметра следите за тем, чтобы линия не была сплющена.
Давайте рассмотрим пример. В результате измерений шнур имеет диаметр 2,0 мм. Рассчитаем его сечение: 2,0 мм × 2,0 мм × 0,785 × 0,91 = 2,9 мм 2. По таблице (см. ниже) определяем, что эта витая проволока выдержит ток до 20 А.
Когда в доме или квартире планируется ремонт, замена проводки – одна из важнейших задач. От правильного подбора сечения провода зависит не только долговечность электропроводки, но и ее функциональность.Правильный расчет сечения кабеля по мощности может сделать квалифицированный электрик, который сможет не только подобрать подходящий кабель, но и осуществить монтаж. Если провода подобраны неправильно, они будут нагреваться, а при больших нагрузках могут привести к негативным последствиям.
Как известно, при перегреве провода его проводимость падает, что приводит к еще большему перегреву. При перегреве провода его изоляция может разрушиться и стать причиной возгорания.Чтобы вы не беспокоились о своем корпусе после установки, следует сначала правильно рассчитать мощность кабеля и уделить этой проблеме самое пристальное внимание, а также внимание.
Зачем делать расчет кабеля по току нагрузки?
Провода и кабели, по которым проходит электричество, являются важнейшей частью электроустановки. Рассчитайте сечение провода, чтобы убедиться, что выбранный провод соответствует всем требованиям по надежности и безопасной эксплуатации электропроводки.
Неправильно подобранное сечение провода приведет к перегреву провода, в результате через непродолжительное время придется вызывать мастера для решения проблемы с электропроводкой. Вызов специалиста сегодня стоит немалых денег, поэтому, чтобы сэкономить, вам придется делать все с самого начала, в таком случае вы сможете не только сэкономить, но и сохранить свой дом.
Обратите внимание, что от правильного подбора сечения кабеля зависит электрическая и пожарная безопасность помещения и проживающих в нем людей.
Безопасная эксплуатация заключается в том, что если выбрать участок, не соответствующий его токовой нагрузке, это приведет к перегреву провода, оплавлению изоляции, короткому замыканию и возгоранию.
Поэтому к вопросу выбора сечения провода нужно отнестись очень серьезно.
Что влияет на расчет сечения провода или кабеля?
Это вызвано многими факторами, которые были полностью описаны в разделе 1.3 ПУОС. Этот пункт позволяет рассчитать сечение для всех типов линий.
В данной статье, уважаемые читатели сайта «Электрик на дому», будет рассмотрен расчет сечения провода по энергоемкости для медных жил с поливинилхлоридной и резиновой изоляцией. Сегодня такие провода используются в основном в домах и квартирах для электропроводки.
Основным фактором для расчета сечения кабеля является используемая в сети нагрузка или ток. Зная мощность электроприборов, номинальный ток получается простым расчетом по приведенным ниже формулам.На этом основании получается, что сечение проводников напрямую связано с расчетной мощностью электроустановки.
Выбор материала жилы также важен при расчете сечения кабеля. Пожалуй, все знают из школьных уроков физики, что медь имеет гораздо более высокую проводимость, чем тот же алюминиевый провод. Если сравнивать медные и алюминиевые провода одинакового сечения, то у первых показатели будут выше.
Количество жил в кабеле также важно при расчете сечения кабеля.Большое количество жил нагревается намного выше, чем одножильный провод.
Большое значение при выборе сечения имеет способ укладки проводов. Как известно, земля считается хорошим проводником тепла, в отличие от воздуха. На этом основании получается, что кабель, проложенный под землей, может выдержать большую электрическую нагрузку, в отличие от находящихся в воздухе.
При расчете сечения не забывайте о том, что при связывании проводов в пучки и укладке в специальные лотки они могут нагреваться относительно друг друга.Поэтому очень важно учитывать этот момент при проведении расчетов и при необходимости вносить соответствующие коррективы. Если в коробке или лотке более четырех кабелей, важно ввести поправочный коэффициент при расчете сечения проводника.
Как правило, на правильный подбор сечения провода влияет и температура воздуха, в котором он будет эксплуатироваться. В большинстве случаев расчеты производятся при средней температуре окружающего воздуха +25 градусов Цельсия.Если температурный режим не соответствует вашим требованиям, то в таблице 1.3.3 ПУЭ указаны поправочные коэффициенты, которые следует учитывать.
Падение напряжения также влияет на расчет сечения кабеля. Если в протяженной кабельной линии ожидается падение напряжения более 5 %, эти факторы следует учитывать в расчетах.
Расчет сечения провода по потребляемой мощности
Каждый кабель имеет свою номинальную мощность, которую он может выдержать при подключении к электроприбору.
В том случае, если мощность приборов в доме превышает пропускную способность провода, то аварийной ситуации не избежать и рано или поздно проблема с проводкой даст о себе знать.
Для того, чтобы произвести самостоятельный расчет энергопотребления приборами, необходимо записать в лист мощности все имеющиеся электроприборы, которые можно подключить одновременно (электрочайник, телевизор, пылесос, вилка, компьютер , и т.д.).
После того, как мощность каждого устройства известна, все значения следует сложить вместе, чтобы понять общее потребление.
Где К о - коэффициент одновременности.
Рассмотрим на примере расчет сечения провода для обычной двухкомнатной квартиры. Список необходимого снаряжения и его примерная мощность приведены в таблице.
На основании полученного значения расчет можно продолжить подбором сечения провода.
При наличии в доме мощных электроприборов, нагрузка которых составляет 1,5 кВт и более, для их подключения рекомендуется использовать отдельную линию.При самостоятельном расчете важно не забывать учитывать мощность осветительного оборудования, подключенного к сети.
При правильном изготовлении в каждую комнату будет выделяться около 3 кВт, но пугаться этих цифр не стоит, так как все приборы не будут использоваться одновременно, а потому это значение имеет определенный запас.
При расчете общей мощности, потребляемой в квартире, результат получился 15,39 кВт, теперь этот показатель следует умножить на 0,8, что даст фактическую нагрузку 12,31 кВт.На основании полученного коэффициента мощности по простой формуле можно рассчитать силу тока.
Расчет сечения кабеля по действующему
Основным показателем, по которому рассчитывается провод, является его продолжительность. Проще говоря, это величина тока, которая способна протекать в течение длительного времени.
Зная текущую нагрузку, можно получить более точные расчеты сечения кабеля. Кроме того, все таблицы выбора сечения в ГОСТ и нормативных документах основаны на текущих значениях.
Смысл расчетов аналогичен мощности, но только в этом случае необходимо рассчитывать фактическую нагрузку. Чтобы рассчитать сечение кабеля по току, выполните следующие действия:
- - выбрать мощность всех устройств;
- - рассчитать ток, протекающий по проводнику;
- - по таблице выбрать наиболее подходящее сечение кабеля.
Чтобы найти значение номинального тока, рассчитайте мощность всех подключенных электроприборов в доме.То, что мы, друзья, уже сделали в предыдущем разделе.
После того, как мощность известна, вычислить сечение провода или кабеля так же просто, как определить силу тока по этой мощности. Силу тока можно найти по формуле:
1) Формула расчета силы тока для однофазной сети 220 В:
- - Р - суммарная мощность всех электроприборов, Вт;
- - U - напряжение сети, В;
- - для бытовых приборов cos(φ)=1,
2) Формула для расчета силы тока в трехфазной сети 380 В:
Зная величину тока, сечение провода согласно табл.Если окажется, что расчетное и табличное значения токов не совпадают, то в этом случае выбирается ближайшее, большее значение. Например, расчетное значение тока 23 А, по таблице выбираем ближайшее больше 27 А - сечением 2,5 мм2 (для медной витой пары, проложенной по воздуху).
Привожу таблицы допустимых токовых нагрузок для кабелей с медными и алюминиевыми жилами и изоляцией из поливинилхлорида.
Все данные взяты не из главы, а из нормативного документа ГОСТ 31996-2012 «КАБЕЛИ СИЛОВЫЕ С ПЛАСТИКОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ».
Например, у вас трехфазная нагрузка мощностью P=15 кВ. Необходимо выбрать медный кабель (воздушная прокладка). Как рассчитать сечение? ? Сначала нужно рассчитать ток нагрузки от этой мощности, для этого воспользуемся формулой для трехфазной сети: I = P/√3 380 = 22,8 ≈ 23 А.
По таблице токовых нагрузок выбираем сечение 2,5 мм2 (допустимый ток для него 27 А). Но так как кабель у вас четырехжильный (или пятижильный, тут особой разницы нет), то по указанию ГОСТ 31996-2012 выбранное значение тока нужно умножить на коэффициент 0,93.I=0,93*27=25 А. Что допустимо для нашей нагрузки (номинальный ток).
Хотя, в связи с тем, что многие производители выпускают кабели с заниженным сечением, в данном случае я бы советовал брать кабель с запасом, сечением намного выше - 4 мм2.
Какой провод лучше использовать медный или алюминиевый?
На сегодняшний день очень популярны медные жилы для монтажа как открытой, так и скрытой проводки. Медь эффективнее алюминия
1) прочнее, мягче и не трескается при изгибах по сравнению с алюминием;
2) менее подвержен коррозии и окислению.При соединении алюминия в распределительной коробке точки поворота со временем окисляются, что приводит к потере контакта;
3) проводимость меди выше, чем у алюминия, при одинаковом сечении медный провод способен выдерживать большую токовую нагрузку, чем алюминий.
Что касается материала жилы, то в данной статье рассматривается только медный провод, так как в большинстве случаев он используется в качестве электропроводки в домах и квартирах. К достоинствам этого материала можно отнести долговечность, простоту монтажа и возможность использования меньшего сечения по сравнению с алюминием, при том же токе.Если сечение провода достаточно велико, его стоимость перевешивает все преимущества, и лучшим вариантом будет алюминиевый кабель, а не медный.
Например, при нагрузке более 50 А рекомендуется использовать кабели с алюминиевым сердечником для экономии средств. Обычно это участки на вводе электроэнергии в дом, где расстояние превышает несколько десятков метров.
Пример расчета сечения кабеля для квартиры
После расчета нагрузки и выбора материала (медь) рассмотрим пример , расчет сечения провода для определенных групп потребителей, на примере двухкомнатной квартиры.
Как известно, вся нагрузка делится на две группы: силовая и осветительная.
В нашем случае основную нагрузку будет нести группа розеток, установленных на кухне, в гостиной и ванной комнате. Потому что там установлена самая мощная бытовая техника (электрочайник, микроволновая печь, холодильник, бойлер, стиральная машина и т.д.).
1. Водопроводный кабель
Сечение вводного кабеля (участок от щитка сбоку до квартирного щитка) выбирается исходя из общей мощности всей квартиры, которая приведена в таблице.
Сначала находим номинальный ток в этом разделе применительно к данной нагрузке:
Сила тока 56 ампер. По таблице находим сечение, соответствующее заданной токовой нагрузке. Выбираем ближайшее большее значение - 63 А, что соответствует сечению 10 мм2.
2. Комната № 1
Здесь основной нагрузкой для розеточной группы будет такая техника, как телевизор, компьютер, утюг, пылесос. Нагрузка на участок кабеля от крышки корпуса до распределительной коробки в этом помещении составляет 2990 Вт (округлим до 3000 Вт).Находим номинальный ток по формуле:
По таблице находим сечение, соответствующее 1,5 мм2, и допустимый ток 21 ампер. Конечно, можно взять этот кабель, но группу розеток рекомендуется оформлять проводом сечением НЕ МЕНЕЕ 2,5 мм2. Это также связано со значением автоматического выключателя, который защитит этот кабель. Вряд ли вы будете питать этот участок от автомата на 10А? И, скорее всего, поставил автомат на 16 А.Поэтому лучше брать его с запасом.
Друзья, как я уже говорил, группу розеток снабжаем проводом сечением 2,5 мм2, поэтому для проводки напрямую от коробки к розеткам выбираем его.
3. Комната № 2
Здесь к розеткам будут подключаться такие устройства, как компьютер, пылесос, утюг и, возможно, фен.
Нагрузка в данном случае 4050 Вт. Находим ток по формуле:
Для данной токовой нагрузки нам подходит провод сечением 1,5 мм2, но здесь, как и в предыдущем случае, берем с запасом и берем 2,5 мм2.Через него делаем подключение розеток.
4. Кухня
На кухне группа розеток обеспечивает питание электрочайника, холодильника, микроволновой печи, электродуховки, электроплиты и других приборов. Возможно, сюда будет подключен пылесос.
Суммарная мощность кухонных приемников 6850 Вт, электричество
Для такой нагрузки по таблице выбрать ближайшее большее сечение кабеля - 4 мм2, с допустимым током 36 А.
Друзья выше, я оговорился, что мощные потребители целесообразно подключать на отдельную независимую линию (свою).Электроплита как раз к ней , расчет сечения кабеля выполняется отдельно. При монтаже электропроводки для таких потребителей от экрана до места подключения прокладывается независимая линия. Но наша статья о том, как правильно рассчитать сечение, и на фото я не стал делать это специально, чтобы лучше усвоить материал.
5. Купание
Основными потребителями электроэнергии в данном помещении являются ул. автомат, водонагреватель, фен, пылесос.Мощность этих устройств составляет 6350 Вт.
Находим ток по формуле:
По таблице выбираем ближайшее большее значение тока - 36 А, что соответствует сечению проводника 4 мм2. И здесь друзья по-хорошему, целенаправленно предусмотреть отдельную линейку для мощных потребителей.
6. Зал
В этом помещении обычно используется переносная техника, например, фен, пылесос и т.д. Поэтому особо сильных потребителей здесь не предвидится, но группа розеток также принимается проводом сечением 2,5 мм2.
7. Освещение
По расчетам в таблице мы знаем, что мощность всего освещения в квартире 500 Вт. Номинальный ток для этой нагрузки 2,3 А.
В этом случае всю осветительную нагрузку можно запитать проводом сечением 1,5 мм2.
Следует понимать, что мощность на разных участках проводки будет соответственно разной, и сечение питающих проводов тоже будет разным. Наибольшую ее ценность будет иметь вводная часть квартиры, так как через нее проходит вся нагрузка.Сечение вводного шнура питания выбирают в пределах 6 - 10 мм2.
В настоящее время для монтажа электропроводки предпочтительно использовать следующие кабели: ВВГнг, ВВГ, NYM. Индекс «нг» указывает на то, что утеплитель негорючий — «негорючий». Использовать провода этих марок можно как внутри, так и снаружи. Диапазон рабочих температур для этих кабелей составляет от «+/-» 50 градусов Цельсия. Гарантийный срок эксплуатации составляет 30 лет, но срок службы может быть и больше.
Если вы умеете правильно рассчитать сечение провода по току, то сможете без проблем провести монтаж электропроводки в доме.При соблюдении всех требований безопасность вашего дома будет гарантирована максимально высокой. Выбрав подходящее сечение провода, вы защитите свой дом от коротких замыканий и пожаров.
Для правильной организации электропроводки, обеспечения бесперебойной работы всей электроустановки и исключения риска возгорания перед приобретением кабеля необходимо произвести расчет нагрузки кабеля для определения необходимого сечения.
Существует несколько видов нагрузок, и для максимально качественного электромонтажа необходимо произвести расчет нагрузок на кабель по всем показателям.Сечение кабеля зависит от нагрузки, мощности, тока и напряжения.
Расчет силовой части
Для производства необходимо просуммировать все показатели работающего в квартире электрооборудования. Расчет электрических нагрузок на кабель проводится только после этой операции.
Расчет сечения кабеля по напряжению
Расчет электрических нагрузок на провод обязательно включает. Электрическая сеть бывает нескольких видов – однофазная 220 вольт, а также трехфазная – 380 вольт.В квартирах и жилых помещениях, как правило, используется однофазная сеть, поэтому в процессе расчета следует учитывать этот момент – в таблицах расчета сечения должно быть указано напряжение.
Расчет сечения кабеля в зависимости от нагрузки
Таблица 1. Установленная мощность (кВт) для открытых кабелей
Сечение провода, мм 2 | Кабели с медными жилами | Кабели с алюминиевыми жилами | ||
---|---|---|---|---|
220 В | 380 В | 220 В | 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 |
Таблица 2.Установленная мощность (кВт) для кабелей, проложенных в воротах или трубах
Сечение провода, мм 2 | Кабели с медными жилами | Кабели с алюминиевыми жилами | ||
---|---|---|---|---|
220 В | 380 В | 220 В | 380 В | |
0,5 | ||||
0,75 | ||||
1 | 3 | 5.3 | ||
1,5 | 3.3 | 5,7 | ||
2 | 4.1 | 7.2 | 3 | 5.3 |
2,5 | 4,6 | 7,9 | 3,5 | 6 |
4 | 5,9 | 10 | 4,6 | 7,9 |
5 | 7,4 | 12 | 5,7 | 9,8 |
10 | 11 | 19 | 8.3 | 14 |
16 | 17 | 30 | 12 | 20 |
25 | 22 | 38 | 14 | 24 |
35 | 29 | 51 | 16 |
Каждый электроприбор, установленный в доме, имеет определенную мощность – этот показатель указывается на шильдиках приборов или в техническом паспорте оборудования.Для реализации нужно рассчитать общую мощность. При расчете сечения кабеля в зависимости от нагрузки необходимо переписать все электрооборудование, а также учесть, какое оборудование может быть добавлено в будущем. Так как установка долгосрочная, это следует решить, чтобы всплеск нагрузки не привел к аварийной ситуации.
Например, вы получите в сумме общее напряжение 15 000 Вт. Так как напряжение в подавляющем большинстве жилых помещений составляет 220 В, будем рассчитывать систему электроснабжения с учетом однофазной нагрузки.
Далее посчитаем, сколько устройств может работать одновременно. В результате вы получите значимое значение: 15 000 (Вт) х 0,7 (коэффициент одновременности 70%) = 10 500 Вт (или 10,5 кВт) — кабель должен быть рассчитан на эту нагрузку.
Также необходимо указать, из какого материала будут изготовлены жилы кабеля, так как разные металлы обладают разными токопроводящими свойствами. В жилых помещениях в основном используется медный кабель, так как его токопроводящие свойства значительно превосходят алюминиевые.
Обратите внимание, что кабель обязательно должен иметь три жилы, так как для системы электроснабжения в помещении требуется заземление. Кроме того, необходимо определить, какой тип монтажа вы будете использовать – открытый или скрытый (под штукатуркой или в трубах), так как от этого также зависит расчет сечения кабеля. Определившись с нагрузкой, материалом жилы и типом монтажа, в таблице можно увидеть необходимое сечение кабеля.
Расчет сечения кабеля по действующему
Сначала нужно рассчитать электрические нагрузки на кабель и найти мощность.Допустим, мощность получилась 4,75 кВт, решили использовать медный кабель (провод) и проложить его в кабель-канале. производится по формуле I = W/U, где W - мощность, а U - напряжение, которое равно 220 В. По этой формуле 4750/220 = 21,6 А. Затем смотрим в таблицу 3, получаем получить 2, 5 мм.
Таблица 3. Допустимые токовые нагрузки для кабеля со скрытыми медными жилами
Сечение провода, мм | Медные проводники, 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 |
Выбор сечения проводника | Бродница
Электрическая проводка является важным компонентом электрической системы. Правильный подбор сечения проводника под требуемую мощность и механическую прочность является залогом обеспечения правильной и безопасной работы установки.
Электропроводка распределяет электричество и электрические сигналы в жилых, коммерческих и промышленных зданиях, а также в мобильных установках, таких как транспортные средства для отдыха, караваны, лодки и т. д.при напряжении до 600 В. Размер поперечного сечения проводника зависит, в том числе, от от равнодействующей величины протекающего электрического тока и диапазона безопасных температур проводника.
Типы кабелей
Сплошная проволока чаще всего используется для проводников меньшего диаметра; более толстые кабели, в свою очередь, оплетены тонкими проволоками, в основном для гибкости. Доступны различные типы проводников, в том числе кабели с неметаллическим покрытием для защиты от коррозии, бронированные кабели или кабели, окруженные гибкой металлической оболочкой, цельнометаллические кабели, сигнальные кабели, подземные кабели, огнестойкие кабели, а также кабели с минеральной или керамической изоляцией.Медь обычно используется в качестве проводника при производстве кабелей, но до недавнего времени алюминиевые кабели, в силу экономических факторов, были столь же распространены.
Материал проводника чрезвычайно важен, так как медь и алюминий имеют разную проводимость. Медный кабель требует меньшей изоляции и позволяет использовать жилы меньшего сечения, чем кабели из других материалов. Здесь вы найдете различные сечения проводов для других применений
Строительные установки и выбор сечения проводов
СтандартPN-IEC 60364-5-523:2001 «Электроустановки в зданиях.Выбор и монтаж электрооборудования» определяет несколько типовых способов расположения кабелей, влияющих на выбор типа кабеля для нагрузки. Кроме того, DIN VDE 0100: 2002 определяет кабели с наименьшими возможными размерами с точки зрения механической прочности.
Механическая прочность тросов
Нормы на механическую прочность кабелей определяют, что в случае кабелей, проложенных в стационарной прокладке, защищенных от повреждений, например прокладкой в стене в пластиковом канале, наименьшая площадь поперечного сечения алюминиевой жилы может быть 2,5 мм², а медная жила 1,5 мм².Для кабелей, расположенных на открытом воздухе на изоляторах с расстоянием между точками крепления 20 метров, сечения должны быть не менее 4 мм² и 16 мм² соответственно, а для прокладки с точками крепления до 40 метров — 6 мм² и 16 мм².
Алюминиевые проводники не могут быть использованы, в том числе. в коммутационных станциях или для питания передвижных и переносных приемников с номинальным током более 1,5 А. Их нельзя применять для присоединения вторичной цепи трансформатора тока или напряжения, а также в качестве контрольных кабелей, стационарно проложенных в помещениях.Однако возможно их применение на ВЛ на изоляторах с сохранением соответствующего сечения. Стоит отметить, что каждый раз оно больше сечения для меди, что связано с худшими механическими и электрическими свойствами алюминия.
Выбор кабелей с учетом длительной и кратковременной перегрузочной способности
Электрический ток, протекающий по жилам проводников или кабелей, вызывает выделение тепла и повышение температуры жил из-за ненулевого сопротивления жил.В результате это приводит к нагреву изоляции или экрана кабеля, а также штукатурки, грунта или другой среды, содержащей кабель. В зависимости от расположения проводника это тепло может рассеиваться несколькими способами: конвекцией, теплопроводностью или излучением. Стандарты аппроксимируют скорость отвода тепла от проводника, предполагая определенную постоянную скорость в зависимости от типа кабеля, места и способа его прокладки.
При выборе сечения проводника первым шагом является расчет ожидаемой токовой нагрузки.Говоря простым языком - для резистивной нагрузки ток равен мощности деленной на номинальное напряжение в сети, обычно 230 В. Если нагрузка другого характера, это значение дополнительно делится на коэффициент мощности (cosφ) . В жилых домах можно принять cosφ = 0,95.
Зная ток нагрузки, выбор сечения проводника производится на основании таблиц пропускной способности проводника, включенных в стандарт PN-IEC 60364-5-523:2001 «Электроустановки в строительных конструкциях. Подбор и монтаж электрооборудования».Настоящий стандарт содержит допустимую длительную нагрузочную способность кабелей при температуре окружающего воздуха 30°С и максимальную нагрузочную способность для кабелей, проложенных в земле, принимая термическое сопротивление грунта равным 2,5 К*м/Вт (среднее значение значение термического сопротивления грунта в Польше составляет 1 К*м/В). Значения даны для постоянного тока или переменного тока частотой 50 Гц или 60 Гц.
.Кабели и провода для фотоэлектрических установок
Отдельные компоненты фотогальванических установок подвергаются непосредственному длительному воздействию влаги, УФ-излучения и колебаний температуры. При выборе кабелей и разъемов мы должны искать продукты с самыми высокими техническими параметрами.
Фото 1. Солнечные системы — по крайней мере, частично — делают нас независимыми от внешних источников энергии. Фото: Верхний кабельИзменяющаяся политика Европейского Союза в отношении вопросов энергетики и, как следствие, продвижение возобновляемых источников энергии означает, что все больше и больше людей и компаний инвестируют в фотоэлектрические системы.Солнечные системы хотя бы частично защищают от колебаний поставок энергоресурсов, т. е. делают нас независимыми от внешних поставщиков электроэнергии, а в случае разумно проводимой государственной политики могут способствовать получению значительной экономии в отдельных домохозяйствах.
Фото 2. Фотоэлектрические кабели представляют собой специальные конструкции из материалов, обеспечивающих высокую термическую и механическую стойкость в течение длительного времени. Фото: Лапп КабельФотогальванические кабели
В самом начале следует отметить, что под наименованием фотоэлектрических кабелей подразумеваются кабели для соединений между фотоэлектрическими модулями, гирляндами модулей и для соединения модулей с преобразователем постоянного тока в переменный - одно- и многожильные (в комплект системы также входят более «стандартные» кабели, например.земля на 0,6/1 кВ). Они подходят, в зависимости от конкретной ситуации, как для подвижных соединений, так и для стационарной установки, в помещении и, конечно, прежде всего на открытом воздухе. Кабели, используемые в фотоэлектрических системах, должны быть устойчивы к высоким температурам, выдерживать нагрузки и в то же время обладать высокой гибкостью. В последние несколько лет кабели класса гибкости 1 и 2 все чаще заменяются изделиями класса гибкости 5.
Фото 3. Все компоненты фотоэлектрической системы должны быть точно согласованы. Фото: Лапп КабельВ случае фотогальванических кабелей мы имеем дело с широким диапазоном эксплуатации - примерно от -40 ° C до 110 ° C - благодаря чему нет так называемого холодная текучесть, что могло привести к неравномерному расположению кабельной продукции и короткому замыканию. Кроме того, материалы, используемые для изоляции проводников, должны сохранять электрические и физические параметры и выполнять свои функции именно при больших колебаниях температуры, возникающих во внешних фотоэлектрических установках.
Качество имеет значение
Фото 4. Приоритетом является обеспечение максимально возможной безопасности установки путем определения на уровне проекта экстремальных условий эксплуатации. Фото: Lapp Kabel Фото. 5. Максимально возможные параметры продукции должны быть нашим приоритетом при выборе солнечных кабелей. Фото: Верхний кабельМаксимально возможные параметры продукции должны быть приоритетом при выборе солнечных кабелей. Требования к установкам связаны со спецификой места установки.Кабели в фотогальванической системе подвергаются постоянному воздействию УФ-излучения, озона, перепадам температуры, воздействию воды и влаги, риску механических повреждений. Поэтому важно качество материалов и соблюдение производителями строгих стандартов и рекомендаций. Все компоненты, входящие в состав фотоэлектрических установок, должны быть изготовлены в соответствии с европейскими стандартами и иметь, среди прочего, сертификат СЕ. Дополнительным подтверждением параметров и качества кабелей являются сертификаты независимых сертификационных институтов, в т.ч.ТЮФ.
Высокие требования
Перед покупкой конкретного товара стоит проверить, изготовлен ли он по стандарту HD 605/A1 (этот стандарт информирует о стойкости кабеля к УФ-излучению и погодным условиям). Кроме того, также необходимо проверить, соответствуют ли материалы, используемые для производства кабеля, стандарту EN 60216, что можно рассматривать как гарантию того, что кабель будет пригоден для длительного использования. Луженые медные жилы
рекомендуются для производства фотогальванических кабелей, так как обладают более высокой стойкостью к окислению.В свою очередь, рекомендуемым материалом для изоляции и наружного покрытия кабелей является резина, которая является не только хорошим изолятором, но и характеризуется высокой механической прочностью, устойчивостью к разрыву, истиранию, воздействию воды и атмосферных условий. В результате такие элементы отличаются длительным сроком службы (по стандарту IEC2016 — в 31 раз больше, чем у ПВХ), независимо от диаметра кабеля.
Приоритет: пожарная безопасность
Фото 7. Желательны решения, не требующие слишком много времени или специализированного оборудования. Фото: Phoenix Contact Фото 8. Фотогальванические кабели подходят как для подвижного соединения, так и для стационарной прокладки как внутри, так и снаружи помещений. Фото: Верхний кабельСуществуют также параметры, относящиеся к пожарной безопасности кабелей, особенно в случае фотоэлектрических микроустановок в жилых домах или в помещениях, где живут и работают люди.Выбирайте продукты, которые не распространяют огонь в случае пожара и не содержат галогенов. Фотогальваническая установка не может быть опасной даже в случае пожара. Благодаря использованию специальных материалов отсутствует выброс вредных соединений галогенов (содержащих галогены - F, Cl, Br, I), токсичных, ядовитых и едких газов, а дымовыделение сохраняется на очень низком уровне. Эти типы кабелей не выделяют агрессивных газов, которые в результате пожара могут повредить металлические конструкции, входящие в состав фотоэлектрической установки.
Более
кабелей Фотогальванические разъемы также следует выбирать с большой осторожностью, так как от них зависит работоспособность и безотказность всей системы. Одним из ключевых моментов здесь является простота подключения – с помощью стандартных устройств и в кратчайшие сроки, в основном из-за места работы (например, на скатной крыше).
Место установки также означает, что мы предъявляем к фотогальваническим разъемам такие же требования, как и к кабелям, т. е. устойчивость к дождю, ультрафиолетовому излучению, большим колебаниям температуры и загрязнению окружающей среды.Важно различать разъемы из-за более высокого напряжения или более высокой нагрузки по току. Рекомендуется использовать универсальную контактную часть, благодаря которой не будет необходимости в использовании специальных переходников или переходников.
Фотоэлектричество – будущее энергетического рынка
Фото 9. Контактная часть должна быть достаточно универсальной, чтобы избежать необходимости использования специальных переходников/переходников. Фото: Феникс Контакт Стоит отметить, что фотовольтаика развивается очень динамично, хотя динамика увеличения установленных и поставленных энергомощностей неравномерна в разных, даже соседних странах.
Но производители продолжают расширять и улучшать свое предложение. Это связано, в частности, с с законодательством Европейского Союза, изменяющимися правилами и постоянно растущими требованиями, которым должны соответствовать кабели (например, Регламент Европейского парламента и Совета № 305/2011, действующий с середины 2013 года, включает кабели и провода, а также в фотоэлектрических установках к классу строительной продукции, одновременно навязывая производителям необходимость испытаний кабелей и каждый раз указывать класс огнестойкости).
Акцент на инвестиции в возобновляемые источники энергии означает, что фотоэлектрические установки будут строиться гораздо чаще, в том числе и на реке Висла. Хотя такие системы технологически продвинуты, они не свободны от некоторых ограничений. Основными из них являются отсутствие универсальности, что означает, что данная установка должна быть точно адаптирована к широте, конкретному применению и даже пространственному развитию участка и здания, что также относится к фотоэлектрическим кабелям.
EKSPERT Fachowego Elektryka
Почему использование кабелей слишком малого сечения негативно влияет на работу фотоэлектрической системы?
Мариуш Пайковски Заместитель технического директора Lapp Kabel
При каждой установке очень важно выбрать правильное сечение кабеля для планируемой нагрузки. Перегруженные кабели нагреваются, поэтому их изоляция быстрее стареет, теряя свои изолирующие и механические свойства.Однако в случае фотогальванической установки это особенно важный вопрос по двум причинам. Во-первых, фотоэлектрические установки по своей природе устанавливаются на открытом воздухе, на крышах, фасадах зданий или на открытом воздухе. Кабели круглый год подвергаются воздействию солнечной радиации, которая нагревает их, особенно летом. Дополнительное повышение этой температуры из-за неправильного подбора сечений подвергает кабели перегреву и повреждению изоляции. Во-вторых, фотоэлектрические установки часто устанавливаются в домашних хозяйствах и используются людьми, не имеющими образования в области электротехники.Отсюда необходимость обеспечения максимально возможной безопасности установок путем определения на уровне проекта экстремальных условий эксплуатации. Помните, что фотоэлектрические установки будут работать 15-20 лет без осмотров и ремонтов, поэтому нам не избежать естественного процесса старения изоляции. Тем более его нельзя ускорить установкой слишком малых сечений жил. По той же причине фотогальванические кабели представляют собой специальные конструкции, в которых используются материалы, обеспечивающие высокую термическую и механическую стойкость в течение длительного времени.Их замена стандартными кабелями резко снизила бы безопасность такой установки.
Фото 10. Фотоэлектрические установки – будущее энергетического рынка. Фото: Феникс Контакт EKSPERT Fachowego Elektryka
Кабели и разъемы - проверенные и от одного производителя
Петр Анджеевски Менеджер по продукции Phoenix Contact
На рынке представлено несколько ведущих производителей разъемов для фотоэлектрических установок. Некоторые из них, пытаясь соответствовать принятым стандартам, предлагают аналогичные решения, практически совместимые друг с другом.К сожалению, только практически, так как никто из них не рекомендует соединять свои разъемы с разъемами другого производителя, и даже четко сообщает, что не несет никакой гарантийной ответственности в случае обнаружения такого действия. И это правильно, ведь, казалось бы, одинаковые элементы, хотя и могут быть скреплены на первый взгляд, часто отличаются очень важными деталями. Отличия можно найти, например, в конструкции токовых контактов. Чтобы разъем правильно проводил ток (в соответствии с предположениями проектировщика), обе сопрягаемые части (штекер и гнездо) должны быть выполнены правильно, с учетом также запаса прочности на «старение» материала.Производители тратят огромные средства на исследования, чтобы гарантировать безотказную работу однажды подключенной системы в течение нескольких десятков лет. Здесь важны узкие допуски на размеры, правильный материал, правильная форма контактов и усилие прижатия между гнездовой и штекерной частями разъема. Например, различная гальванизация контактных частей может привести к образованию электрического элемента в месте их соединения, что в неблагоприятном случае вызывает явление коррозии.Немаловажна и конструкция изолятора, эффективно сцепляющая обе части - иногда незначительное различие может вызвать утечку такой несогласованной пары, подвергая соединение воздействию внешних условий, а в крайних случаях даже его разъединению при незначительном напряжении на проводе. провода.
Параметры и свойства кабелей определяются стандартами, действующими в Европейском Союзе
- Гибкие провода: UNE EN 60228; МЭК 60228
- Сопротивление распространению пламени: UNE EN 60332-1; МЭК 60332-1
- Выделение токсичных газов: UNE EN 60754; МЭК 60754
- Выделение дыма: UNE EN 61034-1; МЭК 61034-1-2
- Выделение агрессивных газов, pH ≥ 4,3; C <10 мСм/мм: UNE EN 60754-2; МЭК 60754-2
- Озоностойкость: EN 60811-2-1
- Стойкость к атмосферным воздействиям/ультрафиолетовому излучению: HD 605/A1
- Стойкость к влаге и воде: EN 60811-1-3
- Стойкость к кислотным и щелочным веществам: EN 60811-2-1
- Стойкость к истиранию: EN 50305
- Прочность на разрыв: EN 60811
Источник: Top Cable
Ивона Бортничук
По материалам компаний: Top Cable SA, Lapp Kabel, Phoenix Contact
Сотрудничество по содержанию: Войцех Каличак, коммерческий директор - Польша, Top Cable SA
Консультация: Петр Анджеевски, менеджер по продукции, Phoenix Contact и Mariusz Паковский, заместитель директора поТехнический, Лапп Кабель
Где заказать?
Вас интересуют аналогичные товары или услуги?
Нажмите на выбранную визитную карточку, чтобы узнать больше.
Трансформаторы сетевые часть. 1 - основы »grylewicz.pl
Традиционный сетевой трансформатор уступает место современным экологическим электронным «трансформаторам». Тем не менее, он по-прежнему вездесущ и незаменим во многих приложениях. Стоит знать, как он работает и из чего сделан. Зная несколько простых формул, можно намотать трансформатор с нуля, либо перемотать вторичную обмотку, получив необходимые напряжения и токи. Тема трансформаторов достаточно обширна, информация, изложенная ниже, ограничена необходимой на практике.Ниже представлена первая из двух частей.
Принцип работы классического сетевого трансформатора
Простейший сетевой трансформатор, он состоит из двух обмоток на сердечнике и использует явление взаимной индукции. Первичная обмотка подключается к электрической сети. Протекающий через них переменный ток 230 В создает магнитное поле, которое, воздействуя на вторичную обмотку, индуцирует в ней напряжение (электродвижущую силу). Через первичную обмотку должен протекать переменный ток, так как только это вызовет переменный магнитный поток, необходимый для самоиндукции напряжения на вторичной обмотке.Подключение трансформатора к постоянному току создаст постоянный магнитный поток и короткое замыкание, а на вторичной обмотке напряжения не появится.
Иллюстративный чертеж трансформатора:
На электрических схемах трансформатор обозначен следующим символом:
Сетевые трансформаторы чаще всего понижают напряжение, но могут и повышать его. Хотя первичная обмотка почти всегда одна (подключенная к сети), вторичных обмоток может быть даже несколько, что позволяет получить разные выходные напряжения.
Строительство трансформаторов
Мы уже знаем, что трансформатор состоит как минимум из двух обмоток: первичной и вторичной, и сердечника. Обмотки часто наматывают на каркас, который скользит по сердечнику — это облегчает механическую сборку целого.
Сердечник изготовлен из листов железа различной формы, например ЭИ - название происходит от их формы, напоминающей буквы Е и И. Такие листы сложены поочередно и образуют единое целое:
Так выглядят трансформаторы с каркасом и сердечником из стали ЭИ.Вторичная и первичная обмотки могут быть намотаны рядом друг с другом (трансформатор слева), или друг над другом, сначала первичная обмотка, а на ней вторичные обмотки (трансформатор справа):
Сердечник трансформатора может быть также О-образным, из арматуры УИ или ЛЛ. Ниже фото такого трансформатора с 2 симметричными, последовательно соединенными первичными обмотками и намотанными на них вторичными обмотками:
Еще одну группу составляют тороидальные трансформаторы с круглым сердечником.К их достоинствам можно отнести меньшие габариты при той же мощности по сравнению с трансформаторами на сердечниках ЭИ и УИ, более жесткие выходные напряжения (меньшие падения напряжения под нагрузкой), но при больших мощностях выявляется недостаток - большой пусковой ток трансформатора (при подключении к сети), что без системы плавного пуска может вызвать проблемы, например, с работой главных предохранителей электроустановки. Наматывать тороидальные трансформаторы в домашних условиях достаточно хлопотно (неудобно).
Расчет трансформатора - номограмма и некоторые формулы
Рассчитать параметры трансформатора с нуля несложно. При намотке нам необходимо знать, из скольких витков должны состоять первичная и вторичная обмотки. Начнем с определения мощности, которой должен обладать наш трансформатор. Если нам нужно напряжение 12В и ток 5А на выходе (вторичная обмотка), мощность, выраженная как произведение этих значений, будет 60ВА. Общая мощность трансформатора должна быть на 20% больше из-за потерь, поэтому 60 ВА * 1,2 = 72 ВА
Зная мощность трансформатора, сечение сердечника можно рассчитать по формуле:
где:
P - мощность трансформатора,
S - необходимое сечение жилы в см²
Сечение фактической жилы на требуемую мощность должно быть на 10% больше, за счет увеличения толщины изоляции листов (чаще всего это лак), т.е. 1,1*S .Зная сечение, можно получить требуемый сердечник.
Еще одно неизвестное количество витков на вольт. Для его расчета нам понадобятся сечение сердечника, плотность магнитного потока (магнитная индукция) и частота напряжения. Формула выглядит так:
где:
N - число витков на вольт,
f - частота напряжения сети
Bm - плотность магнитного потока (магнитная индукция)
S - сечение жилы
Для сердечника из листов железа значение плотности магнитного потока Бм находится в пределах 10000-14000 Гаусс , частота напряжения в электрической сети естественно 50 Гц, поэтому формула может быть упрощенный:
Если предположить, что Бм равно 10000 Гаусс, то формула выглядит так:
Формула числа витков в обмотках:
где:
Z - количество витков обмотки,
N - количество витков на вольт,
U - напряжение на обмотке.
Из-за сопротивления обмоточного провода формула не очень точная. Для числа витков первичной обмотки должно иметь вид:
и для вторичной обмотки :
где е - падение напряжения на обмотке, равное произведению тока обмотки на сопротивление всей длины провода, используемого для обмотки. Эти формулы также можно упростить до вида ( первичная обмотка ):
А для вторичной обмотки :
Теперь пришло время определить толщину провода обмотки.Его значение тесно связано с током обмотки. Для трансформаторов до 70Вт плотность тока с = 2,5-3А/мм² , свыше 70Вт с = 2-2,5А/мм² .
Формулы не сложные, но также пригодится номограмма , из которой можно быстро прочитать сечение жилы на требуемую мощность, число витков/вольт и требуемый диаметр провода на заданный ток.
Как пользоваться номограммой? Прикладываем один конец линейки к первому графику в точке предполагаемого значения потока Bm, другой конец к третьему графику в точке питания трансформатора или поперечного сечения сердечника.Линейка пересекает средний график в точке, обозначающей количество витков/вольт. На четвертой диаграмме показана зависимость диаметра провода обмотки от тока, протекающего в обмотке.
Номограмму в формате PDF можно скачать здесь: номограмма для расчета трансформатора .
Вторую, практическую часть, в которой я показываю, как перемотать трансформатор, можно найти здесь: Часть сетевых трансформаторов. 2 - практика .