Как да изберем тел секция за апартамент. Пример за изчисляване на сечението на кабела. Кой проводник не е подходящ за окабеляване в апартамент
По време на процеса на ремонт обикновено винаги се сменя старото електрическо окабеляване. Това се дължи на факта, че напоследък се появиха много полезни домакински уреди, които улесняват живота на домакините. Освен това те консумират много енергия, която старото окабеляване просто не може да издържи. Такива електрически уреди включват перални машини, електрически фурни, електрически чайници, микровълнови фурни и др.
Когато полагате електрически проводници, трябва да знаете какъв участък от проводника трябва да поставите, за да захранвате един или друг електрически уред или група електрически уреди. По правило изборът се прави както по отношение на консумацията на енергия, така и по отношение на тока, който консумират електрическите уреди. В този случай е необходимо да се вземе предвид както методът на полагане, така и дължината на проводника.
Съвсем лесно е да изберете участъка на кабела, който да бъде положен, според мощността на натоварването. Може да бъде единичен товар или комбинация от товари.
Всеки домакински уред, особено нов, е придружен от документ (паспорт), който показва основните му технически данни. В допълнение, същите данни са налични на специални плочи, прикрепени към тялото на продукта. Тази табелка, която е разположена отстрани или отзад на устройството, показва страната на производство, неговия сериен номер и, разбира се, консумацията му във ватове (W) и тока, който устройството консумира в ампери (A). На продукти на местен производител мощността може да бъде посочена във ватове (W) или киловати (kW). На вносните модели присъства буквата W. Освен това консумацията на енергия е обозначена като "TOT" или "TOT MAX".
Пример за такава табела, която съдържа основна информация за устройството. Такава табела може да се намери на всяко техническо устройство. Ако не е възможно да намерите необходимата информация (надписът е изтрит на табелата или все още няма домакински уреди), можете да разберете приблизително каква мощност имат най-често срещаните домакински уреди. Всички тези данни наистина могат да бъдат намерени в таблицата. По принцип електрическите уреди са стандартизирани по отношение на консумацията на енергия и няма голямо разпръскване на данни.
В таблицата са избрани точно тези електрически уреди, които се планират да бъдат закупени, и се записват тяхната текуща консумация и мощност. От списъка е по-добре да изберете индикатори, които имат максимални стойности. В този случай няма да е възможно да се направи грешка и окабеляването ще бъде по-надеждно. Факт е, че колкото по-дебел е кабелът, толкова по-добре, тъй като окабеляването се нагрява много по-малко.
Как се прави изборът
Когато избирате проводник, трябва да сумирате всички натоварвания, които ще бъдат свързани към този проводник. В същото време трябва да се провери дали всички индикатори са изписани във ватове или киловати. За да преобразувате индикаторите в една стойност, трябва или да разделите числата, или да умножите по 1000. Например, за да преобразувате във ватове, трябва да умножите всички числа (ако са в киловати) по 1000: 1,5 kW \u003d 1,5x1000 \ u003d 1500 W. При обратния превод действията се извършват в обратен ред: 1500 W \u003d 1500/1000 \u003d 1,5 kW. Обикновено всички изчисления се правят във ватове. След такива изчисления кабелът се избира с помощта на съответната таблица.
Можете да използвате таблицата по следния начин: намерете съответната колона, която показва захранващото напрежение (220 или 380 волта). Тази колона съдържа цифра, която съответства на консумацията на енергия (трябва да вземете малко по-голяма стойност). В реда, който съответства на консумацията на енергия, първата колона показва секцията на проводника, която може да се използва. Отивайки в магазина за кабел, трябва да потърсите проводник, чието напречно сечение съответства на записите.
Какъв проводник да използвам - алуминиев или меден?
В този случай всичко зависи от консумацията на енергия. Освен това медният проводник може да издържи натоварване, два пъти по-голямо от алуминиевото. Ако натоварванията са големи, тогава е по-добре да се даде предпочитание на медната тел, тъй като ще бъде по-тънка и по-лесна за полагане. Освен това е по-лесно да го свържете към електрическо оборудване, включително контакти и ключове. За съжаление, медната тел има значителен недостатък: струва много повече от алуминиевата тел. Въпреки това ще продължи много по-дълго.
Как да изчислим напречното сечение на кабела по ток
Повечето майстори изчисляват диаметрите на проводниците според консумацията на ток. Понякога това опростява задачата, особено ако знаете какъв ток може да издържи проводник с определена дебелина. За да направите това, е необходимо да напишете всички показатели на консумирания ток и да ги сумирате. Напречното сечение на проводника може да бъде избрано от същата таблица, само сега трябва да потърсите колоната, където е посочен токът. По правило винаги се избира по-голяма стойност за надеждност.
Например, за да свържете плот, който може да консумира максимален ток до 16A, трябва да изберете меден проводник. Позовавайки се на таблицата за помощ, желаният резултат може да бъде намерен в третата колона отляво. Тъй като няма стойност 16A, ние избираме най-близкия, по-голям - 19A. При този ток е подходяща стойността на напречното сечение на кабела, равна на 2,0 mm квадрат.
Като правило, когато свързвате мощни домакински уреди, те се захранват от отделни проводници, с инсталиране на отделни автоматични превключватели. Това значително опростява процеса на избор на проводници. Освен това това е част от съвременните изисквания за електрическо окабеляване. Освен това е практично. При спешни случаи не е нужно да изключвате напълно електричеството в целия дом. Не се препоръчва да избирате проводници с по-малка стойност. Ако кабелът работи постоянно при максимални натоварвания, това може да доведе до аварийни ситуации в електрическата мрежа. Резултатът може да бъде пожар, ако прекъсвачите не са правилно избрани. В същото време трябва да знаете, че те не предпазват корпуса на проводника от запалване и няма да е възможно да изберете точно тока, така че да може да предпази проводниците от претоварване. Факт е, че те не са регулирани и се произвеждат за фиксирана текуща стойност. Например при 6А, при 10А, при 16А и т.н.
Изборът на проводник с марж ще позволи в бъдеще да инсталирате друг електрически уред на тази линия или дори няколко, ако това съответства на текущата норма на потребление.
Изчисляване на кабела по мощност и дължина
Ако вземем предвид средния апартамент, тогава дължината на проводниците не достига такива стойности, за да вземем предвид този фактор. Въпреки това, има моменти, когато при избора на тел трябва да се вземе предвид и тяхната дължина. Например, необходимо е да свържете частна къща от най-близкия полюс, който може да бъде на значително разстояние от къщата.
При значителна консумация на ток дълъг проводник може да повлияе на качеството на предаването на мощност. Това се дължи на загуби в самия проводник. Колкото по-дълга е дължината на проводника, толкова по-големи са загубите в самия проводник. С други думи, колкото по-дълга е дължината на проводника, толкова по-голям е спадът на напрежението в този участък. По отношение на нашето време, когато качеството на захранването оставя много да се желае, този фактор играе значителна роля.
За да разберете това, отново ще трябва да се обърнете към таблицата, където можете да определите напречното сечение на проводника, в зависимост от разстоянието до точката на захранване.
Таблица за определяне на дебелината на проводника в зависимост от мощността и разстоянието.
Отворен и затворен начин на полагане на проводници
Токът, преминаващ през проводника, го нагрява, тъй като има определено съпротивление. И така, колкото по-голям е токът, толкова повече топлина се отделя върху него при условия на същото напречно сечение. При една и съща консумация на ток се генерира повече топлина върху проводници с по-малък диаметър, отколкото върху проводници с по-голяма дебелина.
В зависимост от условията на полагане се променя и количеството топлина, генерирана върху проводника. При открито полагане, когато жицата се охлажда активно от въздух, е възможно да се даде предпочитание на по-тънък проводник, а когато жицата е положена затворена и охлаждането й е сведено до минимум, е по-добре да изберете по-дебели проводници.
Подобна информация може да се намери и в таблицата. Принципът на избор е същият, но като се вземе предвид още един фактор.
И накрая, най-важното. Факт е, че в наше време производителят се опитва да спести от всичко, включително и от материала за проводниците. Много често декларираното напречно сечение не отговаря на реалността. Ако продавачът не уведоми купувача, тогава е по-добре да измерите дебелината на жицата на място, ако това е критично. За да направите това, просто вземете със себе си шублер и измерете дебелината на проводника в милиметри и след това изчислете напречното му сечение по простата формула 2 * Pi * D или Pi * R на квадрат. Където Pi е постоянно число, равно на 3,14, а D е диаметърът на жицата. В друга формула, съответно, Pi = 3.14, а R на квадрат е радиусът на квадрат. Много е лесно да изчислите радиуса, просто разделете диаметъра на 2.
Някои продавачи директно посочват несъответствието между декларирания раздел и действителния. Ако жицата е избрана с голям марж, това изобщо не е важно. Основният проблем е, че цената на проводника, в сравнение с напречното му сечение, не е подценена.
Подмяната на окабеляването в апартамент или къща е отговорен процес, който изисква компетентни инсталационни работи и правилен избор на електрически уреди и консумативи.
Основният товар пада върху контактите, към които са свързани мощни домакински електрически уреди. Възниква въпросът: какъв участък трябва да бъде проводникът за контакти? Диаметърът трябва да бъде такъв, че кабелът да може да издържи текущото натоварване и да не се прегрява по време на работа на летливо оборудване.
Характеристики на монтажните гнезда
Ремонтните дейности по подмяната на електрическото окабеляване трябва да се извършват в съответствие с Правилата за експлоатация на електрическите инсталации. За независим монтаж на проводници с ток е необходимо да имате елементарен опит в извършването на такава работа.
Инсталирането на контакти за домашна употреба трябва да бъде предмет на следните условия:
- От устройството за отчитане на консумираната електроенергия се свързват няколко автомата - по една за всяка стая на апартамент или къща.
- Автоматичните машини трябва да работят за изключване на захранването в случай на претоварване на мрежата, късо съединение и други проблеми.
- Всяка стая на апартамент или къща трябва да се обслужва от отделна разклонителна кутия и отрязваща машина.
- Невъзможно е да се комбинират натоварени групи от контакти и осветителни проводници в една мрежа.
- Напречното сечение на проводника за изхода се избира в зависимост от мощността на електрическите уреди, които се планира да бъдат свързани към мрежата.
- Препоръчително е да се използват медни, а не алуминиеви проводници за домашна употреба, тъй като те имат по-дълъг експлоатационен живот.
- Диаметърът на напречното сечение на кабела за контакта трябва да бъде 2,5 mm2, при условие че общата консумация на електроенергия на електрическите уреди не надвишава 3 kW.
- В кухнята, за контакти, в които са свързани мощни домакински уреди, се избира кабел с напречно сечение 6 mm2 - най-добрият вариант, но не по-малко от 4 mm2, способен да издържа на тежки товари.
Ако към мрежата в стаята са свързани само устройства с ниска мощност, можете да поставите кабел с напречно сечение 1,5 mm2 за изхода. Но това е минималната допустима стойност, следователно, ако е абсолютно необходимо, не е безопасно да включите мощно устройство в такъв контакт - проводникът ще се нагорещи много.
Характеристики на кабела
В жилищни помещения за окабеляване се използват главно двужилни и трижилни проводници. Първите са подходящи за контакти без заземяване, а вторите за контакти със заземяване. За организиране на осветлението е достатъчен проводник с напречно сечение 1,5 mm2.
Най-често използваните видове кабели са:
- VVG и VVG негорими - захранващ проводник, който може да работи в мрежи с напрежение 220 и 380 V. VVG означава "винил-винил-гол" кабел, тоест поливинилхлоридният пластмасов се използва като обвивка и изолация, и многожилен проводник се използва като меден проводник с проводяща сърцевина. Напречно сечение на проводника - от 1,5 до 50 mm2 за 1, 2, 3, 4 проводника и от 1,5 до 25 mm2 за пет- и шестпроводни проводници.
- PVA е кабел, изработен от усукани медни проводници във винилова обвивка, чиято изолация е направена с помощта на поливинилхлоридна смола. Отличава се с добра гъвкавост, устойчивост на корозия, безупречни експлоатационни характеристики. Подходящ за организиране на окабеляване от разклонителна кутия в жилищни помещения, свързващи контакти за електрически уреди. Броят на токопроводящите ядра е 2 - 5, напречното сечение е 0,75 - 2,5 mm2.
- NYM - тел за монтаж на неподвижно ел. окабеляване, изработен по немска технология. Структурата на проводника се състои от медни проводници, пространството между които е запълнено с незапалим невулканизиран каучук, а обвивката на проводника е изработена от негорим поливинилхлориден пластмасов състав. Захранващият кабел работи в мрежи с напрежение до 660 V при честота на тока 50 Hz. Изпълнение на кабел - 2, 3, 4, 5 жили, сечение - от 1,5 до 70 mm2.
Какъв размер трябва да бъде проводникът за контакти в жилищни помещения? За битово окабеляване, при свързване на контакти, е рационално да се използва дву- и трижилен меден проводник с напречно сечение 2,5 - 6 mm2, чиито тоководещи части са изолирани една от друга и защитени с външна обвивка от негорим поливинилхлорид.
Изчисляване на проводника по мощност
Всички летливи уреди, използвани в ежедневието, се различават по отношение на консумацията на енергия. Основното правило за организиране на електрическото окабеляване е да се изчисли общата мощност на оборудването и осветлението, за да се избере подходящ входящ кабел.
Таблицата по-долу показва средната мощност на домакинските електрически уреди. Фокусирайки се върху него, можете да определите натоварването на окабеляването във всяка стая.
| Име на електрическата инсталация | Средна консумация на мощност, W |
|---|---|
| тостер | 800 – 1200 |
| Кафе машина | 1000 |
| Електрическа кана | 1200 |
| Фурна, фурна | 1200 – 2000 |
| Електрическа фурна | 2500 – 3000 |
| Хладилник | 400 – 600 |
| Микровълнова печка | 1400 – 1800 |
| Компютър | 500 – 550 |
| принтер | 500 |
| Телевизия | 200 – 300 |
| Желязо | 1000 – 1700 |
| сешоар | 1000 – 1200 |
| Прахосмукачка | 1000 – 1600 |
| Климатик | 1500 |
| вентилатор | 1000 |
| резервоар за отопление | 1500 |
| Водна помпа | 1000 |
| Пералня | 2500 |
| Осветление | 2000 |
Трябва да се отбележи, че при необходимост към мрежата могат да бъдат свързани строителни електрически уреди, заваръчни, компресорни, помпени и генериращи съоръжения.
Максимална дължина и напречно сечение на кабела в зависимост от мощността Общата мощност на устройствата се умножава по коефициент 0,75 и се получава стойност, на която трябва да отговаря входният кабел. По същия начин се изчислява мощността на устройствата за всяка стая.
При избора на кабелна секция те изхождат от техническите характеристики - диаметър, напрежение, ток, мощност.Характеристиките на медния захранващ кабел при инсталиране на скрито и отворено окабеляване за контакти са както следва:
| Скрито окабеляване | |||
|---|---|---|---|
| Сечение, mm2 | Ток, А | При напрежение 220 V | При напрежение 380 V |
| 1,0 | 14 | 3,0 | 5,3 |
| 1,5 | 15 | 3,3 | 5,7 |
| 2,5 | 21 | 4,6 | 7,9 |
| 4,0 | 27 | 5,9 | 10,0 |
| 6,0 | 34 | 7,4 | 12,0 |
| 10,0 | 50 | 11,0 | 19,0 |
| 16,0 | 80 | 17,0 | 30,0 |
| 25,0 | 100 | 22,0 | 38,0 |
| открито окабеляване | |||
| Сечение, mm2 | Ток, А | При напрежение 220 V | При напрежение 380 V |
| 0,5 | 11 | 2,4 | – |
| 0,75 | 15 | 3,3 | – |
| 1,0 | 17 | 3,7 | 6,4 |
| 1,5 | 23 | 5,0 | 8,7 |
| 2,5 | 30 | 6,6 | 11,0 |
| 4,0 | 41 | 9,0 | 15,0 |
| 6,0 | 50 | 11,0 | 19,0 |
| 10,0 | 80 | 17,0 | 30,0 |
| 16,0 | 100 | 22,0 | 38,0 |
| 25,0 | 140 | 30,0 | 53,0 |
Не забравяйте да обърнете внимание на марката на кабела и броя на жилата - проводниците са предназначени за различни натоварвания в мрежата. Така, например, трижилен VVG проводник с напречно сечение 2,5 mm2 може да издържи ток от 21 A, PVA кабел от три проводника със същото напречно сечение работи при натоварване до 27 A, а NYM захранващ проводник с три проводника с напречно сечение 2,5 mm2 може да работи при токов товар до 30 A.
При инсталиране на контакти се използват две опции за полагане на проводници с ток - скрито и отворено окабеляване към разклонителната кутия. Монтажът на скрити проводници се извършва в строби върху негорими основи - стени от тухла, цимент.
Забележка! Кабелът се полага в порта, строго перпендикулярна на линията на хоризонта и води до разклонителната кутия само под прав ъгъл.
Отвореният монтаж се извършва с поставяне на захранващия проводник в кабелния канал или защитната втулка, гофриране, цокъл, за да се предотврати запалване на пожароопасни конструкции или повреда на проводниците.
След избора на кабелната секция се вземат предвид основните правила за полагане на проводници при инсталиране на гнезда:
- При скрит монтаж дълбочината на стробоскопа е най-малко 20 мм.
- Хоризонталните завъртания на кабела се извършват на височина 2500 мм от пода.
- Забранено е отвореното инсталиране на горими терени без полагане на проводника в ръкава.
- Използването на машина за всяко помещение е предпоставка за монтаж.
- При избора на захранващ кабел за контакти те се ръководят не само от напречното сечение и броя на жилата, но и от диаметъра на проводника с намотката, за да го поставят в строб или кабелен канал.
Самостоятелното монтиране на гнездата се извършва само след като стаята е обеззаредена.
Устройствата за защитно изключване на електрическата енергия трябва да съответстват на мощността на електрическите инсталации. Това ви позволява да изключите ситуации, когато, когато са включени няколко мощни устройства, машината се задейства в резултат на превишаване на индикатора за сила на тока в определен участък от електрическата верига.
Статията разглежда основните критерии за избор на кабелна секция, дава примери за изчисления.
На пазарите често можете да видите ръкописни знаци, указващи кой от тях трябва да закупи купувачът в зависимост от очаквания ток на натоварване. Не вярвайте на тези знаци, тъй като те ви подвеждат. Напречното сечение на кабела се избира не само от работния ток, но и от няколко други параметъра.
На първо място, трябва да се има предвид, че при използване на кабел на границата на неговите възможности, жилата на кабела се нагряват с няколко десетки градуса. Текущите стойности, показани на фигура 1, предполагат нагряване на жилата на кабела до 65 градуса при температура на околната среда от 25 градуса. Ако няколко кабела са положени в една тръба или тава, тогава поради тяхното взаимно нагряване (всеки кабел загрява всички други кабели), максимално допустимият ток се намалява с 10 - 30 процента.
Също така максималният възможен ток намалява при повишени температури на околната среда. Следователно, в групова мрежа (мрежа от екрани до лампи, контакти и други електрически приемници), като правило, кабелите се използват при токове, които не надвишават 0,6 - 0,7 от стойностите, посочени на фигура 1.
Ориз. 1. Допустим продължителен ток на кабели с медни проводници
Въз основа на това е опасно широкото използване на прекъсвачи с номинален ток 25A за защита на контактни мрежи, положени с кабели с медни проводници с напречно сечение 2,5 mm2. Таблици с коефициенти за намаляване в зависимост от температурата и броя на кабелите в една тава можете да намерите в Правилата за електрическа инсталация (PUE).
Допълнителни ограничения възникват, когато кабелът е по-дълъг. В този случай загубите на напрежение в кабела могат да достигнат неприемливи стойности. По правило при изчисляване на кабелите те изхождат от максималните загуби в линията не повече от 5%. Загубите не са трудни за изчисляване, ако знаете стойността на съпротивлението на жилата на кабела и прогнозния ток на натоварване. Но обикновено за изчисляване на загубите се използват таблици на зависимостта на загубите от момента на натоварване. Моментът на натоварване се изчислява като произведение на дължината на кабела в метри и мощността в киловати.
Данните за изчисляване на загубите при еднофазно напрежение 220 V са показани в таблица 1. Например, за кабел с медни проводници с напречно сечение 2,5 mm2 с дължина на кабела 30 метра и мощност на натоварване 3 kW, моментът на натоварване е 30x3 = 90, а загубите ще бъдат 3%. Ако изчислената стойност на загубата надвишава 5%, тогава трябва да изберете по-голям кабел.
Таблица 1. Натоварващ момент, kW x m, за медни проводници в двупроводна линия за напрежение 220 V за дадено напречно сечение на проводника
Съгласно таблица 2 можете да определите загубите в трифазна линия. Сравнявайки таблици 1 и 2, можете да видите, че в трифазна линия с медни проводници с напречно сечение 2,5 mm2, 3% загуби съответстват на шест пъти по-голям въртящ момент на натоварване.
Тройно увеличение на величината на момента на натоварване се дължи на разпределението на мощността на товара върху три фази и двойно увеличение поради факта, че в трифазна мрежа със симетричен товар (същите токове във фазовите проводници ), токът в нулевия проводник е нула. При небалансирано натоварване загубите в кабела се увеличават, което трябва да се има предвид при избора на кабелната секция.
Таблица 2. Натоварващ момент, kW x m, за медни проводници в трифазна четирипроводна линия с нула за напрежение 380/220 V за дадено напречно сечение на проводника (щракнете върху фигурата, за да увеличите таблицата)
Загубите на кабела имат значителен ефект при използване на лампи с ниско напрежение като халогенни лампи. Това е разбираемо: ако 3 волта паднат върху фазовия и нулевия проводник, тогава при напрежение 220 V най-вероятно няма да забележим това, а при напрежение 12 V напрежението на лампата ще спадне наполовина до 6 V Ето защо трансформаторите за захранване на халогенни лампи трябва да се приближават максимално до лампите. Например, при дължина на кабела от 4,5 метра със сечение 2,5 mm2 и натоварване от 0,1 kW (две 50 W лампи), въртящият момент на натоварване е 0,45, което съответства на загуба от 5% (Таблица 3).
Таблица 3. Въртящ момент на натоварване, kW x m, за медни проводници в двупроводна линия за напрежение 12 V за дадено напречно сечение на проводника
Дадените таблици не отчитат увеличаването на съпротивлението на проводниците от нагряване поради протичането на ток през тях. Следователно, ако кабелът се използва при токове от 0,5 или повече от максимално допустимия ток на кабела от даден участък, тогава трябва да се въведе корекция. В най-простия случай, ако очаквате да получите загуби от не повече от 5%, тогава изчислете напречното сечение на базата на загуби от 4%. Също така загубите могат да се увеличат, ако има голям брой връзки на кабелната сърцевина.
Кабелите с алуминиеви проводници имат съпротивление съответно 1,7 пъти по-голямо от кабелите с медни проводници, а загубите в тях са 1,7 пъти по-големи.
Вторият ограничаващ фактор за дълги дължини на кабела е превишението на допустимата стойност на съпротивлението на веригата фаза-нула. За защита на кабелите от претоварване и късо съединение, като правило се използват прекъсвачи с комбинирано освобождаване. Такива ключове имат термични и електромагнитни освобождаващи устройства.
Електромагнитното освобождаване осигурява моментално (десети и дори стотни от секундата) изключване на аварийната част на мрежата в случай на късо съединение. Например, прекъсвач, обозначен като C25, има термично освобождаване от 25 A и електромагнитно освобождаване от 250 A. Автоматичните превключватели от група "C" имат съотношение на тока на прекъсване на електромагнитното освобождаване към топлинното освобождаване от 5 до 10. Но когато се вземе максималната стойност.
Общото съпротивление на веригата фаза-нула включва: съпротивлението на понижаващия трансформатор на трансформаторната подстанция, съпротивлението на кабела от подстанцията до входното разпределително устройство (ASU) на сградата, съпротивлението на кабела, положен от ASU към разпределителното устройство (RU) и съпротивлението на кабела на самата групова линия, чието напречно сечение е необходимо, определят.
Ако линията има голям брой връзки на кабелна сърцевина, например групова линия от голям брой лампи, свързани с контур, тогава трябва да се вземе предвид и съпротивлението на контактните връзки. При много точни изчисления се взема предвид съпротивлението на дъгата в точката на затваряне.
Общото съпротивление на веригата фаза-нула за четирижилни кабели е дадено в Таблица 4. Таблицата взема предвид съпротивлението както на фазовия, така и на нулевия проводник. Стойностите на съпротивлението са дадени при температура на сърцевината на кабела от 65 градуса. Таблицата е валидна и за двупроводни линии.
Таблица 4
В градските трансформаторни подстанции, като правило, се монтират трансформатори с капацитет 630 kV или повече. A и повече, с изходно съпротивление Rtp по-малко от 0,1 Ohm. В селските райони могат да се използват трансформатори 160 - 250 kV. И с изходен импеданс от порядъка на 0,15 Ohm и дори трансформатори за 40 - 100 kV. A, с изходен импеданс 0,65 - 0,25 ома.
Захранващите кабели от градски трансформаторни подстанции до ASU на къщи обикновено се използват с алуминиеви проводници с напречно сечение на фазовия проводник най-малко 70 - 120 mm2. При дължина на тези линии по-малка от 200 метра, съпротивлението на веригата фаза-нула на захранващия кабел (Rpc) може да се приеме равно на 0,3 Ohm. За по-точно изчисление трябва да знаете дължината и напречното сечение на кабела или да измерите това съпротивление. Един от инструментите за такива измервания (уредът Vector) е показан на фиг. 2.
Ориз. 2. Устройство за измерване на съпротивлението на веригата фаза-нула "Вектор"
Съпротивлението на линията трябва да бъде такова, че в случай на късо съединение токът във веригата гарантирано да надвишава работния ток на електромагнитното освобождаване. Съответно, за прекъсвача C25, токът на късо съединение в линията трябва да надвишава 1,15x10x25 = 287 A, тук 1,15 е коефициентът на безопасност. Следователно съпротивлението на веригата фаза-нула за прекъсвача C25 трябва да бъде не повече от 220V / 287A \u003d 0,76 Ohm. Съответно, за прекъсвача C16 съпротивлението на веригата не трябва да надвишава 220V / 1,15x160A = 1,19 Ohm, а за машината C10 - не повече от 220V / 1,15x100 = 1,91 Ohm.
По този начин, за градска жилищна сграда, като се приеме Rtp = 0,1 Ohm; Rpk = 0,3 Ohm при използване на кабел с медни проводници с напречно сечение 2,5 mm2, защитен с прекъсвач C16, в мрежата на контактите, съпротивлението на кабела Rgr (фазови и нулеви проводници) не трябва да надвишава Rgr = 1,19 Ohm - Rtp - Rpc = 1,19 - 0,1 - 0,3 \u003d 0,79 ома. Според таблица 4 намираме дължината му - 0,79 / 17,46 \u003d 0,045 km, или 45 метра. За повечето апартаменти тази дължина е достатъчна.
Когато използвате прекъсвач C25 за защита на кабел с напречно сечение 2,5 mm2, съпротивлението на веригата трябва да бъде по-малко от 0,76 - 0,4 \u003d 0,36 Ohm, което съответства на максимална дължина на кабела от 0,36 / 17,46 \u003d 0,02 km, или 20 метра.
Когато използваме прекъсвача C10 за защита на групова осветителна линия, направена с кабел с медни проводници с напречно сечение 1,5 mm2, получаваме максимално допустимото съпротивление на кабела 1,91 - 0,4 = 1,51 Ohm, което съответства на максималната дължина на кабела 1,51 / 29, 1 = 0,052 км или 52 метра. Ако такава линия е защитена от прекъсвач C16, тогава максималната дължина на линията ще бъде 0,79 / 29,1 \u003d 0,027 km, или 27 метра.
Правилният избор на електрически кабел за захранване на електрическо оборудване е ключът към дългосрочната и стабилна работа на инсталациите. Използването на грешен проводник има сериозни негативни последици.
Физиката на процеса на повреда на електрическа линия поради използването на неподходящ проводник е следната: поради липсата на пространство в ядрото на кабела за свободно движение на електрони, плътността на тока се увеличава; това води до прекомерно освобождаване на енергия и повишаване на температурата на метала. Когато температурата стане твърде висока, изолационната обвивка на линията се топи, което може да причини пожар.
За да избегнете проблеми, е необходимо да използвате кабел с проводници с подходяща дебелина. Един от начините да се определи площта на напречното сечение на кабела е да се започне от диаметъра на неговите жила.
Калкулатор за изчисляване на сечението по диаметър
За по-лесно изчисление е разработен калкулатор за изчисляване на напречното сечение на кабела по диаметър. Той се основава на формули, чрез които можете да намерите площта на напречното сечение на едножилни и многожилни проводници.
Необходимо е да се измери напречното сечение чрез измерване на сърцевината без изолация, в противен случай нищо няма да работи.
Когато става въпрос за изчисляване на десетки и стотици стойности, онлайн калкулаторът може значително да опрости живота на електротехниците и дизайнерите на електрически мрежи поради удобството и бързината на изчисленията. Достатъчно е да въведете стойността на диаметъра на сърцевината и, ако е необходимо, посочете броя на проводниците, ако кабелът е опънат, и услугата ще покаже необходимото сечение на проводника.
Формула за изчисление
Можете да изчислите площта на напречното сечение на електрически проводник по различни начини, в зависимост от неговия тип. За всички случаи се използва една формула за изчисляване на напречното сечение на кабела по диаметър. Изглежда така:
D е диаметърът на сърцевината.
Диаметърът на сърцевината обикновено е посочен върху обвивката на телта или върху общ етикет с други технически спецификации. Ако е необходимо, тази стойност може да се определи по два начина: с помощта на шублер и ръчно.
Първият начин за измерване на диаметъра на сърцевината е много прост. За да направите това, той трябва да се почисти от изолационната обвивка и след това да се използва шублер. Стойността, която той ще покаже, е диаметърът на сърцевината.
Ако жицата е опъната, е необходимо да разтворите снопа, да преброите проводниците и да измерите само един от тях с шублер. Няма смисъл да се определя диаметърът на лъча като цяло - такъв резултат ще бъде неправилен поради наличието на кухини. В този случай формулата за изчисляване на напречното сечение ще изглежда така:
D е диаметърът на сърцевината;
a е броят на проводниците в сърцевината.
Ако не е наличен шублер, диаметърът на сърцевината може да се определи ръчно. За да направите това, неговият малък сегмент трябва да бъде освободен от изолационната обвивка и навит около тънък цилиндричен предмет, например молив. Намотките трябва да прилягат плътно една към друга. В този случай формулата за изчисляване на диаметъра на жилото изглежда така:
L е дължината на намотката на проводника;
N е броят на пълните завои.
Колкото по-дълга е намотката на сърцевината, толкова по-точен ще бъде резултатът.
Избор на таблица
Познавайки диаметъра на проводника, можете да определите напречното му сечение от готовата таблица на зависимостта. Таблицата за изчисляване на напречното сечение на кабела по диаметъра на сърцевината изглежда така:
| Диаметър на проводника, мм | Напречно сечение на проводника, mm2 |
| 0.8 | 0.5 |
| 1 | 0.75 |
| 1.1 | 1 |
| 1.2 | 1.2 |
| 1.4 | 1.5 |
| 1.6 | 2 |
| 1.8 | 2.5 |
| 2 | 3 |
| 2.3 | 4 |
| 2.5 | 5 |
| 2.8 | 6 |
| 3.2 | 8 |
| 3.6 | 10 |
| 4.5 | 16 |
Когато е известно напречното сечение, е възможно да се определят стойностите на допустимата мощност и ток за меден или алуминиев проводник. По този начин ще бъде възможно да се разбере за какви параметри на натоварване е предназначена проводимата сърцевина. За да направите това, имате нужда от таблица на зависимостта на напречното сечение от максималния ток и мощност.
| Във въздуха (тави, кутии, кухини, канали) | Сечение, кв. мм | на земята | |||||||||
| Медни проводници | Алуминиеви проводници | Медни проводници | Алуминиеви проводници | ||||||||
| Текущ. НО | мощност, kWt | тон. НО | мощност, kWt | Ток, А | мощност, kWt | Текущ. НО | Мощност, kWt | ||||
| 220 (V) | 380 (V) | 220 (V) | 380 (V) | 220 (V) | 380 (V) | 220 (V) | |||||
| 19 | 4.1 | 17.5 | 1,5 | 77 | 5.9 | 17.7 | |||||
| 35 | 5.5 | 16.4 | 19 | 4.1 | 17.5 | 7,5 | 38 | 8.3 | 75 | 79 | 6.3 |
| 35 | 7.7 | 73 | 77 | 5.9 | 17.7 | 4 | 49 | 10.7 | 33.S | 38 | 8.4 |
| *2 | 9.7 | 77.6 | 37 | 7 | 71 | 6 | 60 | 13.3 | 39.5 | 46 | 10.1 |
| 55 | 17.1 | 36.7 | 47 | 9.7 | 77.6 | 10 | 90 | 19.8 | S9.7 | 70 | 15.4 |
| 75 | 16.5 | 49.3 | 60 | 13.7 | 39.5 | 16 | 115 | 753 | 75.7 | 90 | 19,8 |
| 95 | 70,9 | 67.5 | 75 | 16.5 | 49.3 | 75 | 150 | 33 | 98.7 | 115 | 75.3 |
| 170 | 76.4 | 78.9 | 90 | 19.8 | 59.7 | 35 | 180 | 39.6 | 118.5 | 140 | 30.8 |
| 145 | 31.9 | 95.4 | 110 | 74.7 | 77.4 | 50 | 775 | 493 | 148 | 175 | 38.5 |
| ISO | 39.6 | 118.4 | 140 | 30.8 | 97.1 | 70 | 775 | 60.5 | 181 | 710 | 46.7 |
| 770 | 48.4 | 144.8 | 170 | 37.4 | 111.9 | 95 | 310 | 77.6 | 717.7 | 755 | 56.1 |
| 760 | 57,7 | 171.1 | 700 | 44 | 131,6 | 170 | 385 | 84.7 | 753.4 | 795 | 6S |
| 305 | 67.1 | 700.7 | 735 | 51.7 | 154.6 | 150 | 435 | 95.7 | 786.3 | 335 | 73.7 |
| 350 | 77 | 730.3 | 770 | 59.4 | 177.7 | 185 | 500 | 110 | 379 | 385 | 84.7 |
Преобразувайте ватове в киловати
За да използвате правилно таблицата на напречното сечение на проводника спрямо мощността, е важно правилно да преобразувате ватовете в киловати.
1 киловат = 1000 вата. Съответно, за да получите стойността в киловати, мощността във ватове трябва да бъде разделена на 1000. Например, 4300 W \u003d 4,3 kW.
Примери
Пример 1Необходимо е да се определят стойностите на допустимия ток и мощност за меден проводник с диаметър на жилото 2,3 mm. Захранващо напрежение - 220 V.
На първо място, трябва да се определи площта на напречното сечение на сърцевината. Това може да стане с помощта на таблица или формула. В първия случай се получава стойност от 4 mm 2, във втория - 4,15 mm 2.
Изчислената стойност винаги е по-точна от стойността на таблицата.
Използвайки таблицата на зависимостта на напречното сечение на кабела от мощността и тока, може да се установи, че за напречно сечение на медно жило с площ 4,15 mm 2, мощност 7,7 kW и допустим ток от 35 A.
Пример 2Необходимо е да се изчислят стойностите на тока и мощността за алуминиев многожилен проводник. Диаметър на жилото - 0,2 мм, брой проводници - 36, напрежение - 220 V.
В случай на многожилен проводник не е препоръчително да използвате таблични стойности, по-добре е да приложите формулата за изчисляване на площта на напречното сечение:
Сега можете да определите стойностите на мощността и тока за многожилен алуминиев проводник с напречно сечение 2,26 mm 2. Мощност - 4,1 kW, ток - 19 A.
Напречно сечение на електрически кабел.
Напречно сечение на електрически кабел- това е един от основните компоненти на правилното електрическо окабеляване в апартамента. Това означава комфортна работа на електрическите уреди и оборудване, както и безопасността на потребителите, тоест на всички нас. Целта на тази статия е да обясни електрическата мрежа на апартамента въз основа на мощността на използваните електрически уреди. И също така кажете какъв проводник е необходим за определен участък от домашно електрическо окабеляване.
Преди да започнете разговор по основната тема на статията, нека ви напомня някои термини.
● Ядро- това в общия смисъл е отделен проводник (меден или алуминиев), който може да бъде или плътен проводник, или да се състои от няколко отделни проводника, усукани заедно в сноп или облечени в обща плитка.
● Тел- това е продукт, който се състои от едножично или многожично жило, облечено в лека защитна обвивка.
● Инсталационен проводник- това е проводник, който се използва за електрическо окабеляване, предназначено за осветление или захранващи мрежи. Тя може да бъде едно-, дву- или трипроводна.
- това е проводник с напречно сечение на жилото до 1,5 mm2. Кабелите се използват за захранване на леки мобилни (преносими) електрически уреди и оборудване. Състои се от многожична сърцевина, поради което има повишена пластичност.
● Електрически кабел- това е продукт, състоящ се от няколко изолирани проводника, върху които има от една до няколко защитни обвивки.
За да изберете кабел (проводник) с необходимото напречно сечение за вътрешно-апартаментно окабеляване, трябва да използвате таблицата по-горе и за да определите текущото натоварване на кабела, можете да използвате формулата, използвана по-рано:
азсъстезания. = П/Уном.
където:
азсъстезания. - изчислено дългосрочно допустимо токово натоварване;
П– мощност на свързаното оборудване;
Уном. – напрежение на мрежата;
Да речем, че трябва да вземете кабел за свързване на електрически бойлер с мощност 3 kW. Замествайки първоначалните стойности във формулата, получаваме:
Ирак. = 3000 W / 220 V = 13,63 A,
закръглявайки тази стойност нагоре, получаваме 14 A.
За по-точно изчисляване на текущото натоварване има различни коефициенти в зависимост от условията на околната среда и методите на полагане на кабели. Има и коефициент на многократно-краткосрочен режим. Но всички те в по-голяма степен се отнасят до трифазна 380 V мрежа, така че не са необходими за нашите изчисления. Но за да увеличим границата на безопасност на проводника, прилагаме средната стойност от 5 A. И получаваме:
14 A + 5 A = 19 A
В колоната на таблицата 1. 3. 4. "Трижилни проводници" търсим стойност от 19 А. Ако не е там, трябва да изберете най-близкия до него. Това е стойността на 21 A. Кабел с напречно сечение на жилото от 2,5 mm² може да издържи на такова дългосрочно токово натоварване. Заключаваме, че за свързване на електрически бойлер (или друго електрическо оборудване), който има (консумира) мощност от 3 kW, е необходим трижилен меден кабел с напречно сечение на проводника 2,5 mm².
В случай, че е необходимо да свържете контакт (или контактен блок), от който ще се захранват няколко електрически уреда, можете да използвате горната формула, в която стойността на "P" ще бъде равна на сумата от мощността на устройствата или оборудването, едновременно свързани към контакта (блок на гнездата).
Тъй като се препоръчва всички електрически уреди с мощност над 2 kW да бъдат свързани към захранването чрез отделно захранване (отделен клон от вътрешното електрическо табло), можем да заключим, че меден (за предпочитане) кабел с жило напречно сечение от 2,5 mm² е необходимо за изходната група на окабеляването на апартамента. Поради факта, че осветителните тела нямат голяма мощност, проводникът за електрическото окабеляване, който ги захранва с електричество, трябва да има напречно сечение на жилото най-малко 1,5 mm².
Това се отнася до електрическото окабеляване с медни проводници. Но какво да кажем за окабеляването с алуминиеви проводници. Има прост начин за изчисляване на напречното сечение на сърцевината от алуминиева тел.
Поради факта, че електрическата проводимост на алуминия е 65,9% от електрическата проводимост на медта, при свързване на устройства със същата консумация на енергия към тях (проводници или кабели), напречното сечение на алуминиевия проводник трябва да бъде по-голямо от това на медта . Например. Позовавайки се на изчисленията, направени по-горе в текста, беше определено, че напречното сечение на медната жила в проводника за свързване на котел 3 kW трябва да бъде 2,5 mm². При използване на кабел с алуминиев проводник, съгласно табл. 1.3.4, напречното сечение на сърцевината трябва да бъде избрано с коефициент по-висок, т.е. - 4 mm².
Позовавайки се на PUE Ch. 1. стр. 3. табл. 1. 3. 5 може да потвърди това предположение.
Раздел. 1. 3. 5.
При избора на кабел за електрическо окабеляване е необходимо да се използват не само принципите на икономичност, но и да се вземе предвид механичната якост на проводника, както и да се ръководи от Правилата за електрическа инсталация. Които казват, че за окабеляване вътре в жилищни помещения е необходимо да се използва кабел с напречно сечение на жилото най-малко 1,5 mm 2 (PUE Ch. 7; Раздел 7.1; Таблица 7.1.1). По този начин, ако според вашите изчисления кабел с напречно сечение по-малко от 1,5 mm 2 е достатъчен за електрическо окабеляване, тогава, ръководейки се от Правилата и разпоредбите за безопасност, изберете препоръчаното окабеляване.
Всички необходими норми и правила, както и таблици, могат да бъдат разгледани и ако е необходимо, изтеглени във файла "Правила за подреждане на електрически инсталации" .
Има друг, най-прост начин да изберете напречното сечение на проводника за електрическо окабеляване. Вероятно се използват от всички електротехници. Същността му е, че напречното сечение се изчислява от изчисляването на силата на тока от 6 - 10 A на 1 mm 2 от площта на напречното сечение за проводници с медни проводници и 4 - 6 A на 1 mm 2 за алуминиев проводник. По този начин можем да кажем, че работата на електрическото окабеляване с медно ядро при сила на тока от 6 A на 1 mm 2 от секцията е най-удобната и безопасна. Докато с плътност на тока от 10 A на 1 mm 2 - може да се използва само в краткосрочен режим. Същото може да се каже и за алуминиевите проводници.
Нека се опитаме да използваме този метод, за да изберем проводник за свързване на оборудване с мощност 3 kW, както в примера, разгледан по-горе. След извършване на изчисленията се получава стойност от 14 A (3000 W / 220 V = 14 A). За да изберем кабел с меден проводник, вземаме най-малката (за по-голяма граница на безопасност) стойност (от „щепсела“ 6 - 10 A на 1 mm 2) - 6 A. От това се вижда, че за ток от 14 A, е необходим проводник с напречно сечение на ядрото
14 A / 6 A \u003d 2,3 mm 2 ≈ 2,5 mm 2.
Което потвърждава предишните ни изчисления.
Като допълнителна информация мога да добавя: ако нямате проводник с желаното напречно сечение, тогава той може да бъде заменен с няколко проводника с по-малко напречно сечение, свързани паралелно. Така че, например, имате нужда от кабел с напречно сечение 4 mm². На ваше разположение има проводници с желаната дължина, но с напречно сечение от 1 mm², 1,5 mm² и 2,5 mm². Достатъчно е да вземете проводници, чието общо напречно сечение е не по-малко от необходимото (един проводник 1,5 mm² и един проводник 2,5 mm² или два проводника 1,5 mm² и един проводник 1 mm²) и да ги свържете паралелно (лежи един до друг и , "усучете" краищата). Пример за това би бил многожилен проводник за удължителни кабели. Както вероятно сте забелязали, всеки от проводниците му се състои от много тънки проводници. И свързани паралелно, в един "сбруя" те дават проводник (вена) на желания участък. Така се постига нейната еластичност, като се поддържа необходимата пропускателна способност. Но това е подходящо само за окабеляване, което е свързано към електрически уреди с ниска мощност или ако е подложено на краткотрайно пиково натоварване. За други видове окабеляване се препоръчва проводник (кабел), в който жилата се състоят от плътен (едножичен, едножилен или многожилен) проводник.
След като научихме как да определим напречното сечение на проводник със сърцевина от един (твърд) проводник, въпросът остава отворен: „Как да изчислим напречното сечение на проводник, чието ядро се състои от много проводници?
Напречно сечение на многожично ядро.
Следвайки логиката, трябва да разберете напречното сечение на един отделен проводник и да умножите по броя им в сърцевината. Това е абсолютно правилно, но космите може да са твърде тънки и поради това не винаги е възможно да ги измерите. Можете, разбира се, да измерите диаметъра на целия „жичен сноп“ и, като използвате формулата, посочена на снимката „Изчисляване на напречното сечение на жилото спрямо неговия диаметър“, да определите напречното сечение на цялото ядро. Това по принцип е достатъчно за много приблизителни изчисления. Но тук е необходимо да се вземе предвид фактът, че проводниците, които съставляват сърцевината, са кръгли в напречно сечение и следователно има пространство между тях в усукването. За да направите по-точно изчисление, трябва да умножите стойността, получена след изчисляване на формулата от снимката, с 0,91. Именно този коефициент изключва площта на пролуките между космите в напрегнатата сърцевина. Например, има проводник с многожилна сърцевина, с диаметър 2,5 мм. Заменете стойностите във формулата и получете:
S = 3,14 × D² / 4 = 3,14 × 2,5² / 4 = 4,90625 mm² ≈ 4,9 mm².
4,9 × 0,91 = 4,459 ≈ 4,5 mm².
По този начин напречното сечение на увито ядро с диаметър 2,5 mm е 4,5 mm². (това е само пример, така че няма нужда да го обвързвате с действителните размери).
Вероятно това е всичко, за което исках да кажа как да изчислим напречното сечение на кабела. Въоръжени с получената информация, можете самостоятелно да изберете електрически проводник или кабел, който ще отговаря на изискванията за безопасност.
Запомнете: неправилно избраните проводници за електрическо окабеляване могат да причинят пожар!
За да направим сайта по-интересен и информативен, ви моля да отговорите на няколко прости въпроса. Щракнете върху бутона.
За тези читатели, които използват Yandex и желаят да получават известия за публикуване на нови статии на сайта, предлагам да поставя моята джаджа за блог на началната страница, като използвате връзката: http://www.yandex.ru/?add=147158&from=promocode
Можете да се абонирате за получаване на актуализации по E-mail във формата „Абонамент за нови статии на сайта”, която се намира на главната страница.
