Električni stol za napajanje i presjek kablova. Proračun poprečnog presjeka po struji ili snazi. Otvoreni i zatvoreni način polaganja žica

Električni stol za napajanje i presjek kablova.  Proračun poprečnog presjeka po struji ili snazi.  Otvoreni i zatvoreni način polaganja žica
Električni stol za napajanje i presjek kablova. Proračun poprečnog presjeka po struji ili snazi. Otvoreni i zatvoreni način polaganja žica

Udobnost i sigurnost u domu ovisi o pravilnom izboru presjeka električnih instalacija. Kada je preopterećen, vodič se pregrije i izolacija se može otopiti, uzrokujući požar ili kratki spoj. Ali nije isplativo uzeti poprečni presjek veći od potrebnog, jer se cijena kabela povećava.

Općenito, izračunava se ovisno o broju potrošača, za koje prvo određuju ukupnu snagu koju stan koristi, a zatim rezultat pomnože sa 0,75. PUE koristi tablicu opterećenja duž poprečnog presjeka kabela. Iz njega možete lako odrediti prečnik jezgara, koji zavisi od materijala i struje koja prolazi. U pravilu se koriste bakreni provodnici.

Presjek jezgre kabela mora tačno odgovarati izračunatom - u smjeru povećanja raspona standardnih veličina. Najopasnije je kada se potcjenjuje. Tada se provodnik stalno pregrije, a izolacija brzo pokvari. A ako instalirate odgovarajući, on će se često pokretati.

Ako se poprečni presjek žice poveća, to će koštati više. Iako je potrebna određena rezerva, jer je u budućnosti, po pravilu, potrebno priključiti novu opremu. Preporučljivo je koristiti sigurnosni faktor od oko 1,5.

Proračun ukupne snage

Ukupna snaga koju stan troši pada na glavni ulaz, koji ulazi u razvodnu ploču, a nakon što se račva na vodove:

  • rasvjeta;
  • grupe utičnica;
  • pojedinačni snažni električni uređaji.

Dakle, najveći poprečni presjek kabela za napajanje je na ulazu. Na izlaznim vodovima se smanjuje, ovisno o opterećenju. Prije svega, utvrđuje se ukupna snaga svih opterećenja. To nije teško, jer je to naznačeno na kućištima svih kućanskih aparata i u njihovim pasošima.

Sve moći se sabiraju. Proračuni se vrše na sličan način za svaki krug. Stručnjaci predlažu da se iznos pomnoži sa 0,75. To se objašnjava činjenicom da svi uređaji nisu povezani na mrežu u isto vrijeme. Drugi predlažu odabir većeg dijela. Zbog toga se stvara rezerva za naknadno puštanje u rad dodatnih električnih uređaja koji se mogu kupiti u budućnosti. Treba napomenuti da je ova opcija proračuna kabela pouzdanija.

Kako odrediti poprečni presjek žice?

Svi proračuni uključuju poprečni presjek kabla. Lakše ga je odrediti po promjeru ako koristite formule:

  • S=π D²/4;
  • D= √(4×S/π).

Gdje je π = 3.14.

S = N×D²/1,27.

Upletene žice se koriste tamo gdje je potrebna fleksibilnost. Za trajnu ugradnju koriste se jeftiniji puni provodnici.

Kako odabrati kabl na osnovu snage?

Da biste odabrali ožičenje, koristite tablicu opterećenja za poprečni presjek kabela:

  • Ako je vod otvorenog tipa napojen na 220 V, a ukupna snaga je 4 kW, uzima se bakreni provodnik s poprečnim presjekom od 1,5 mm². Ova veličina se obično koristi za ožičenje rasvjete.
  • Sa snagom od 6 kW potrebni su provodnici većeg poprečnog presjeka - 2,5 mm². Žica se koristi za utičnice na koje su priključeni kućanski aparati.
  • Snaga od 10 kW zahtijeva korištenje ožičenja od 6 mm². Obično je namijenjen za kuhinju, gdje je priključen električni šporet. Napajanje takvog opterećenja vrši se kroz posebnu liniju.

Koji su kablovi bolji?

Električarima je dobro poznat kabel njemačkog brenda NUM za poslovne i stambene prostore. U Rusiji proizvode marke kablova koji imaju niže karakteristike, iako mogu imati isto ime. Mogu se razlikovati po curenju spoja u prostoru između jezgara ili po njegovom odsustvu.

Žica se proizvodi monolitna i višežična. Svaka jezgra, kao i cijeli zavoj, izvana su izolirani PVC-om, a punilo između njih je nezapaljivo:

  • Dakle, NUM kabel se koristi u zatvorenom prostoru, jer se izolacija na otvorenom uništava sunčevom svjetlošću.
  • A kao interni kabel, kabel marke VVG se široko koristi. Jeftin je i prilično pouzdan. Ne preporučuje se upotreba za polaganje u zemlju.
  • Žica marke VVG je ravna i okrugla. Između jezgara se ne koristi punilo.
  • napravljen sa vanjskim omotačem koji ne podržava sagorijevanje. Jezgra se proizvode okrugla do poprečnog presjeka od 16 mm², a iznad - sektora.
  • Marke kablova PVS i ShVVP izrađuju se sa više žica i koriste se prvenstveno za povezivanje kućanskih aparata. Često se koristi kao kućno električno ožičenje. Ne preporučuje se korištenje višežičnih vodiča na otvorenom zbog korozije. Osim toga, izolacija savijanja će pucati na niskim temperaturama.
  • Na ulici su pod zemljom položeni oklopni kablovi i kablovi otporni na vlagu AVBShv i VBShv. Oklop je izrađen od dvije čelične trake, što povećava pouzdanost kabela i čini ga otpornim na mehanička opterećenja.

Određivanje strujnog opterećenja

Precizniji rezultat se dobija izračunavanjem poprečnog preseka kabla po snazi ​​i struji, pri čemu su geometrijski parametri povezani sa električnim.

Za kućno ožičenje mora se uzeti u obzir ne samo aktivno opterećenje, već i reaktivno opterećenje. Jačina struje određuje se formulom:

I = P/(U∙cosφ).

Reaktivno opterećenje stvaraju fluorescentne lampe i motori električnih uređaja (frižider, usisivač, električni alati itd.).

Trenutni primjer

Hajde da saznamo što učiniti ako je potrebno odrediti poprečni presjek bakrenog kabela za spajanje kućanskih aparata ukupne snage 25 kW i trofaznih strojeva kapaciteta 10 kW. Ova veza se vrši pomoću petožilnog kabla položenog u zemlju. Hrana kod kuće dolazi iz

Uzimajući u obzir reaktivnu komponentu, snaga kućanskih aparata i opreme bit će:

  • P svakodnevni život = 25/0,7 = 35,7 kW;
  • P rev. = 10/0,7 = 14,3 kW.

Ulazne struje se određuju:

  • I life = 35,7 × 1000/220 = 162 A;
  • I rev. = 14,3×1000/380 = 38 A.

Ako su jednofazna opterećenja ravnomjerno raspoređena na tri faze, jedna će nositi struju:

I f = 162/3 = 54 A.

I f = 54 + 38 = 92 A.

Sva oprema neće raditi istovremeno. Uzimajući u obzir rezervu, svaka faza računa struju:

I f = 92×0,75×1,5 = 103,5 A.

U petožilnom kablu uzimaju se u obzir samo fazni provodnici. Za kabel položen u zemlju, možete odrediti poprečni presjek jezgre od 16 mm² za struju od 103,5 A (tabela opterećenja prema presjeku kabela).

Rafinirani proračun struje omogućava vam uštedu novca, jer je potreban manji poprečni presjek. Uz grublji proračun snage kabla, poprečni presjek jezgre će biti 25 mm², što će koštati više.

Pad napona kabla

Provodnici imaju otpor koji se mora uzeti u obzir. Ovo je posebno važno za dugačke kablove ili male poprečne preseke. Uspostavljeni su PES standardi prema kojima pad napona na kablu ne bi trebao biti veći od 5%. Obračun se vrši na sljedeći način.

  1. Otpor provodnika se određuje: R = 2×(ρ×L)/S.
  2. Pronađen je pad napona: U pad. = I×R. U odnosu na linearni procenat, to će biti: U % = (U padajući / U linearni) × 100.

U formulama se koriste sljedeće oznake:

  • ρ - otpornost, Ohm×mm²/m;
  • S - površina poprečnog presjeka, mm².

Koeficijent 2 pokazuje da struja teče kroz dvije žice.

Primjer proračuna kabla na osnovu pada napona

  • Otpor žice je: R = 2(0,0175×20)/2,5 = 0,28 Ohm.
  • Jačina struje u provodniku: I = 7000/220 = 31,8 A.
  • Pad napona na nosaču: U pad. = 31,8×0,28 = 8,9 V.
  • Procenat pada napona: U% = (8,9/220)×100 = 4,1 %.

Nosač je pogodan za aparat za zavarivanje u skladu sa zahtjevima pravila rada za električne instalacije, budući da je postotak pada napona na njemu unutar normalnog raspona. Međutim, njegova vrijednost na dovodnoj žici ostaje velika, što može negativno utjecati na proces zavarivanja. Ovdje je potrebno provjeriti donju dozvoljenu granicu napona napajanja za aparat za zavarivanje.

Zaključak

Kako bi se električne instalacije pouzdano zaštitile od pregrijavanja kada je nazivna struja prekoračena duže vrijeme, poprečni presjeci kabela se izračunavaju na osnovu dugotrajnih dopuštenih struja. Proračun je pojednostavljen ako se koristi tablica opterećenja za poprečni presjek kabela. Točniji rezultat se dobija ako se proračun izvrši na osnovu maksimalnog strujnog opterećenja. A za stabilan i dugotrajan rad, automatski je prekidač instaliran u krugu električnog ožičenja.

Dakle, poznata snaga svakog električnog uređaja u kući, poznati broj rasvjetnih tijela i rasvjetnih tačaka nam omogućavaju da izračunamo ukupnu potrošenu snagu. Ovo nije tačan zbroj, jer je većina vrijednosti za snage različitih uređaja prosječne. Stoga, ovoj cifri treba odmah dodati 5% njegove vrijednosti.

Prosječna očitanja snage za uobičajene električne uređaje

Potrošač Snaga, W
TV 300
Štampač 500
Kompjuter 500
Sušilo za kosu 1200
Iron 1700
Električno kuhalo za vodu 1200
Toster 800
Heater 1500
Mikrovalna pećnica 1400
Pećnica 2000
Frižider 600
Mašina za pranje veša 2500
Električni štednjak 2000
Osvetljenje 2000
Protočni bojler 5000
Boiler 1500
Bušilica 800
Hammer 1200
Mašina za zavarivanje 2300
Kosilica 1500
Vodena pumpa 1000

I mnogi vjeruju da je to dovoljno za odabir gotovo standardnih opcija bakrenog kabela:

  • presjek 0,5 mm2 za žice za rasvjetu reflektora;
  • presjek 1,5 mm2 za žice za rasvjetu za lustere;
  • presjek 2,5 mm2 za sve utičnice.

Na nivou korištenja električne energije u domaćinstvu, takva shema izgleda sasvim prihvatljivo. Sve dok frižider i kuvalo nisu odlučili da se uključe u kuhinji u isto vreme, dok ste vi tamo gledali TV. Isto neprijatno iznenađenje zadesi vas kada u jednu utičnicu uključite aparat za kafu, mašinu za pranje veša i mikrotalasnu pećnicu.

Termički proračun korištenjem faktora korekcije

Za nekoliko vodova u jednom kablovskom kanalu, tabelarne vrijednosti maksimalne struje treba pomnožiti odgovarajućim koeficijentom:

  • 0.68 — za broj provodnika od 2 do 5 kom.
  • 0.63 — za provodnike od 7 do 9 kom.
  • 0.6 — za provodnike od 10 do 12 kom.

Koeficijent se posebno odnosi na žice (jezgre), a ne na broj prolaznih linija. Prilikom izračunavanja broja položenih žica, neutralna radna žica ili žica za uzemljenje se ne uzima u obzir. Prema PUE i GOST 16442-80, oni ne utječu na zagrijavanje žica tijekom prolaska normalnih struja.

Sumirajući gore navedeno, ispada da za ispravan i tačan odabir poprečnog presjeka žice morate znati:

  1. Zbir svih maksimalnih snaga električnih uređaja.
  2. Karakteristike mreže: broj faza i napon.
  3. Karakteristike materijala kablova.
  4. Tabelarni podaci i koeficijenti.

U isto vrijeme, snaga nije glavni indikator za pojedinačnu kablovsku liniju ili cijeli interni sistem napajanja. Prilikom odabira poprečnog presjeka, obavezno izračunajte maksimalnu struju opterećenja, a zatim je provjerite s nazivnom strujom kućnog prekidača.

Ovaj članak će vam reći kako sami izračunati poprečni presjek žice na temelju potrošnje energije. To morate znati ne samo kada radite u kući, već i kada radite na automobilima, na primjer. Ako je poprečni presjek žice nedovoljan, ona će se početi jako zagrijavati, što će dovesti do značajnog gubitka razine sigurnosti. Uzimajući u obzir sve preporuke koje će biti navedene u nastavku, moći ćete samostalno izračunati parametre žica za ugradnju električne energije u kuću. Ali ako niste sigurni u svoje sposobnosti, bolje je kontaktirati stručnjake u ovoj oblasti. Nadalje, treba napomenuti da se proračun poprečnog presjeka žice na osnovu potrošnje energije (12V i 220V) vrši na isti način.

Izračunavanje dužine električnih instalacija

Za bilo koju vrstu elektronskog sistema najvažniji uslov za stabilan i nesmetan rad je ispravan proračun poprečnih presjeka svih žica u smislu struje i snage. Prvi korak je izračunavanje maksimalne dužine cijelog električnog ožičenja. Postoji nekoliko načina da to učinite:

  1. Mjerenje udaljenosti od panela do utičnica i prekidača prema instalacijskom dijagramu. Štoviše, to se može učiniti pomoću ravnala na unaprijed pripremljenom planu električnog ožičenja - samo pomnožite dobivene vrijednosti dužine skalom.
  2. A drugi, precizniji način je da se naoružate ravnalom i prođete kroz sve sobe, mjereći. Štoviše, morate uzeti u obzir da žice moraju nekako biti povezane, tako da uvijek treba postojati margina - najmanje jedan ili dva centimetra od svake ivice ožičenja.

Sada možete nastaviti na sljedeći korak.

Proračun opterećenja ožičenja

Da biste izračunali ukupno opterećenje, morate zbrojiti svu minimalnu snagu potrošača u kući. Recimo da radite proračune za kuhinju, ona ima lampe, mikrovalnu pećnicu, kuhalo za vodu i šporet, mašinu za pranje sudova i tako dalje. Sve snage moraju biti sumirane (pogledajte zadnje poklopce za potrošnju energije, ali ćete morati sami izračunati struju koristeći ovaj parametar). Zatim pomnožite sa faktorom korekcije od 0,75. Naziva se i koeficijent simultanosti. Njegova suština je jasna iz samog imena. Ova brojka, koja se dobije kao rezultat proračuna, trebat će vam u budućnosti za izračun parametara žice. Imajte na umu da cijeli električni sistem mora biti siguran, pouzdan i izdržljiv. Ovo su osnovni zahtjevi koji se moraju uzeti u obzir pri proračunu poprečnog presjeka žice na osnovu potrošnje struje od 12V i 220V.

Trenutna potrošnja električnih instalacija

Sada razgovarajmo o tome kako izračunati trenutnu potrošnju električnog uređaja. To možete učiniti u svojoj glavi ili možete to učiniti na kalkulatoru. Pogledajte upute za uređaj da vidite koju potrošnju energije ima. Naravno, u kućnoj električnoj mreži teče naizmjenična struja napona od 220 volti. Stoga se pomoću jednostavne formule (potrošnja energije podijeljena s naponom napajanja) može izračunati struja. Na primjer, električni čajnik ima snagu od 1000 W. To znači da ako podijelimo 1000 sa 220, dobićemo vrijednost približno jednaku 4,55 ampera. Proizvodi se vrlo jednostavno u smislu potrošnje energije. Kako to učiniti opisano je u članku. U režimu rada, kotlić troši 4,55 ampera iz mreže (za zaštitu je potrebno ugraditi prekidač veće snage). Ali imajte na umu da ovo nije uvijek tačna vrijednost. Na primjer, ako dizajn električnog uređaja ima motor, možete povećati dobivenu vrijednost za približno 25% - trenutna potrošnja motora u startnom režimu je mnogo veća nego u praznom hodu.

Ali možete koristiti skup pravila i standarda. Postoji takav dokument kao što je Pravila o električnim instalacijama, koja reguliraju sva pravila za postavljanje ožičenja ne samo u privatnom vlasništvu, već iu tvornicama, fabrikama itd. Prema ovim pravilima, standard električnih instalacija je sposobnost izdržavanja opterećenja od 25 ampera dugo vremena. Stoga se u stanovima sve električne instalacije trebaju izvoditi samo pomoću bakrene žice, čiji je poprečni presjek najmanje 5 četvornih metara. mm. Svako jezgro mora imati poprečni presjek preko 2,5 kvadratnih metara. mm. Prečnik provodnika treba da bude 1,8 mm.

Kako bi se osiguralo da sve električne instalacije rade što je moguće sigurnije, na ulazu je instaliran prekidač. Zaštitit će stan od kratkih spojeva. Također, u posljednje vrijeme većina vlasnika kuća ugrađuje uređaje za diferencijalnu struju, koji odmah djeluju na promjenu otpora u krugu. Drugim riječima, ako slučajno dodirnete živog, on će se odmah isprazniti i nećete dobiti udarac. potrebno je izračunati struju, a obavezno birati s rezervom kako bi uvijek bilo moguće ugraditi bilo koji električni uređaj u kuću. Ispravan proračun poprečnog presjeka žice prema potrošnji energije (naučit ćete kako napraviti pravi izbor žica iz ovog materijala) ključ je za osiguranje ispravnog i efikasnog rada napajanja.

Materijali za izradu žica

U pravilu, instalacija električnih instalacija u privatnoj kući ili stanu vrši se pomoću trožilnih žica. Štaviše, svaka jezgra ima zasebnu izolaciju, sve imaju različite boje - smeđu, plavu, žuto-zelenu (standardna). Jezgro je dio žice kroz koji teče struja. Može biti jednožični ili višežični. Neke marke žice koriste pamučnu pletenicu preko jezgri. Materijali za izradu žičanih jezgara:

  1. Čelik.
  2. Bakar.
  3. Aluminijum.

Ponekad možete pronaći kombinirane, na primjer, upletenu bakrenu žicu s nekoliko čeličnih vodiča. Ali ovi su služili za telefonsku komunikaciju na terenu - bakreni su prenosili signal, a čelični su uglavnom služili za pričvršćivanje na nosače. Stoga se u ovom članku neće raspravljati o takvim žicama. Za stanove i privatne kuće, bakrena žica je idealna. Izdržljiv je, pouzdan, a njegove performanse su mnogo veće od onih kod jeftinog aluminija. Naravno, cijena bakarne žice je visoka, ali vrijedi napomenuti da je njen vijek trajanja (zagarantovan) 50 godina.

Marke žice

Za električne instalacije najbolje je koristiti dvije marke žica - VVGng i VVG. Prvi ima završetak "-ng", što označava da izolacija ne gori. Koristi se za električne instalacije unutar objekata i zgrada, kao i u zemlji, na otvorenom. Stabilno radi u temperaturnom opsegu -50... +50. Garantovani vijek trajanja - najmanje 30 godina. Kabl može imati dvije, tri ili četiri jezgre, svaka s poprečnim presjekom u rasponu od 1,5...35 kvadratnih metara. mm. Također imajte na umu da je potrebno izračunati poprečni presjek žice na osnovu potrošnje energije i dužine (u slučaju dugog nadzemnog voda).

Uvjerite se da nema slova "A" ispred naziva žice (na primjer, AVVG). To sugerira da su jezgra iznutra napravljena od aluminija. Postoje i strani analozi - kabel marke NYM, koji ima okrugli oblik, zadovoljava standarde usvojene u Njemačkoj (VDE0250). Provodnici su bakreni, izolacija nije podložna sagorijevanju. Okrugli oblik žice je mnogo prikladniji ako je potrebno ugraditi kroz zid. Ali za ožičenje u zatvorenom prostoru, ravne domaće su prikladnije.

Aluminijske žice

Male su težine i, što je najvažnije, niske cijene. Stoga su korisni za one slučajeve kada trebate postaviti dugačke linije kroz zrak. Ako se sav posao obavi kompetentno i ispravno, dobit ćete idealnu zračnu liniju, jer aluminij ima jednu veliku prednost - nije podložan oksidaciji (za razliku od bakra). Ali aluminijumsko ožičenje često se koristilo u kućama (obično starim). Žicu je bilo lakše nabaviti, a koštala je peni. Treba napomenuti da je izračunavanje poprečnog presjeka žice na temelju potrošnje energije (osobine ovog procesa poznate su svakom električaru) glavna faza u kreiranju projekta kućnog napajanja. Ali morate obratiti pažnju na jednu osobinu - poprečni presjek aluminijske žice mora biti veći od bakrene kako bi izdržao isto opterećenje.

Tabela za proračun poprečnog presjeka snage

Također treba napomenuti da je maksimalno dozvoljeno strujno opterećenje mnogo manje nego kod bakrenih. Tabela ispod će vam pomoći da izračunate poprečni presjek jezgre

Presjek žice u zavisnosti od vrste ožičenja

Postoje dvije vrste instalacije električnih instalacija u kućama - otvorene i zatvorene. Kao što razumijete, ovu nijansu morate uzeti u obzir prilikom izračunavanja. Skriveno ožičenje se montira unutar plafona, kao i u žljebove i kanale, u cijevi i sl. Zatvoreno ožičenje ima veće zahtjeve, jer ima manji kapacitet hlađenja. I svaka žica, kada je dugo izložena velikom opterećenju, jako se zagrijava. Stoga, prilikom izračunavanja poprečnog presjeka žice na osnovu potrošnje energije, svakako uzmite u obzir učinak na grijanje. Sljedeći parametri se također moraju uzeti u obzir:

  1. Dugotrajno strujno opterećenje.
  2. Gubitak napona.

Kako se dužina žice povećava, napon se smanjuje. Stoga, kako bi se smanjili gubici napona, potrebno je povećati poprečni presjek žičanih jezgara. Ako govorimo o maloj kući ili čak sobi, tada je vrijednost gubitaka izuzetno niska i može se zanemariti. Ali ako se računa dugačak red, od ovoga nema bežanja. Uostalom, proračun poprečnog presjeka žice na temelju potrošnje energije (utjecaj dužine je vrlo velik) ovisi o parametru kao što je duljina linije.

Proračun snage žice

Dakle, moraćete da znate sledeće karakteristike:

  1. Materijal od kojeg su izrađene jezgre kablova.
  2. Maksimalna potrošnja energije.
  3. Napon napajanja.

Imajte na umu da kada teče bilo koja struja, temperatura raste i nešto topline se oslobađa. Štaviše, količina toplote je proporcionalna ukupnoj snazi ​​koja se rasipa na komadu električne žice. Ako odaberete pogrešan poprečni presjek, doći će do prekomjernog zagrijavanja, a rezultat može biti katastrofalan - paljenje električnih instalacija i požar. Stoga je vrijedno precizno izračunati poprečni presjek žice na osnovu potrošnje energije. Faktori rizika su preveliki i previše.

Optimalni parametri

Optimalne sekcije:

  1. Za utičnice za ožičenje - 2,5 sq. mm.
  2. Grupa rasvjete - 1,5 sq. mm.
  3. Električni uređaji velike snage (električni štednjak) - 4-6 sq. mm.

Imajte na umu da bakrene žice mogu izdržati sljedeća opterećenja:

  1. Žica 1,5 sq. mm - do 4,1 kW (trenutno opterećenje - 19 ampera).
  2. 2,5 sq. mm - do 5,9 kW (struja - do 27 ampera).
  3. 4-6 sq. mm - više od 8-10 kW.

Stoga, kada se opterećenje poveća, uvijek ćete imati prilično veliku rezervu.

Zaključak

Sada znate kako izračunati poprečni presjek žice na osnovu potrošnje energije (sada znate definiciju važnih karakteristika i drugih malih faktora). Na osnovu svih gore navedenih podataka, možete samostalno, bez pribjegavanja pomoći profesionalcima, izraditi ispravan plan napajanja za svoj dom ili stan.

Kako izračunati kabl prema struji, naponu i dužini. , kao što znate, dolaze u različitim sekcijama, materijalima i sa različitim brojem jezgara. Koju odabrati da ne biste preplatili, a istovremeno osigurali siguran, stabilan rad svih električnih uređaja u kući? Da biste to učinili, potrebno je izračunati kabel. Poprečni presjek se izračunava znajući snagu uređaja koji se napajaju iz mreže i struju koja će teći kroz kabel. Također morate znati nekoliko drugih parametara ožičenja.

Osnovna pravila

Prilikom polaganja električnih mreža u stambenim zgradama, garažama i stanovima najčešće se koriste gumeni ili PVC izolovani kablovi projektovani za napon ne veći od 1 kV. Postoje marke koje se mogu koristiti na otvorenom, u zatvorenom prostoru, u zidovima (žljebovima) i cijevima. Obično je to VVG ili AVVG kabel s različitim površinama poprečnog presjeka i brojem jezgara.
PVA žice i SHVVP kablovi se također koriste za povezivanje električnih uređaja.

Nakon proračuna, maksimalna dozvoljena vrijednost poprečnog presjeka se bira između više vrsta kablova.

Osnovne preporuke za odabir poprečnog presjeka nalaze se u Pravilima za električnu instalaciju (PUE). Izašle su 6. i 7. izdanje koje detaljno opisuju kako položiti kablove i žice, instalirati zaštitu, razvodne uređaje i druge važne tačke.

Za kršenje pravila predviđene su administrativne kazne. Ali najvažnije je da kršenje pravila može dovesti do kvara električnih uređaja, požara ožičenja i ozbiljnih požara. Šteta od požara se ponekad ne mjeri u novčanim iznosima, već u ljudskim žrtvama.

Važnost odabira pravog dijela

Zašto je dimenzioniranje kabla toliko važno? Da biste odgovorili, morate se sjetiti školskih časova fizike.

Struja teče kroz žice i zagrijava ih. Što je snaga veća, to je veće grijanje. Snaga aktivne struje izračunava se pomoću formule:

P=U*I* cos φ=I²*R

R– aktivni otpor.

Kao što vidite, snaga zavisi od struje i otpora. Što je veći otpor, to se više topline stvara, odnosno, žice se više zagrijavaju. Isto za struju. Što je veći, to se provodnik više zagrijava.

Otpor zauzvrat ovisi o materijalu vodiča, njegovoj dužini i površini poprečnog presjeka.

R=ρ*l/S

ρ – specifični otpor;

l– dužina provodnika;

S– površina poprečnog presjeka.

Može se vidjeti da što je manja površina, to je veći otpor. I što je veći otpor, to se provodnik više zagrijava.

Ako kupite žicu i izmjerite njen promjer, ne zaboravite da se površina izračunava pomoću formule:
S=π*d²/4

d– prečnik.

Ne zaboravite ni otpornost. Zavisi od materijala od kojeg su žice napravljene. Otpornost aluminijuma je veća od otpornosti bakra. To znači da će se za istu površinu aluminij jače zagrijati. Odmah postaje jasno zašto se preporučuje korištenje aluminijskih žica većeg poprečnog presjeka od bakrenih žica.

Kako ne bismo svaki put ulazili u dugo izračunavanje poprečnog presjeka kabela, razvijeni su standardi za odabir poprečnog presjeka žica u tabelama.

Proračun poprečnog presjeka žice po snazi ​​i struji

Proračun poprečnog presjeka žice ovisi o ukupnoj snazi ​​koju troše električni uređaji u stanu. Može se izračunati pojedinačno ili koristiti prosječne karakteristike.

Za točnost proračuna sastavlja se blok dijagram koji prikazuje uređaje. Snagu svakog od njih možete saznati iz uputa ili pročitati na etiketi. Najveću snagu imaju električni štednjaci, bojleri i klima uređaji. Ukupna brojka bi trebala biti u rasponu od približno 5-15 kW.

Znajući snagu, nazivna struja se određuje pomoću formule:
I=(P*K)/(U*cos φ)

P– snaga u vatima

U=220 Volt

K=0,75 – faktor istovremenog uključivanja;

cos φ=1 za kućne električne aparate;

Ako je mreža trofazna, tada se koristi drugačija formula:

I=P/(U*√3*cos φ)

U=380 Volt

Nakon što ste izračunali struju, morate koristiti tablice koje su predstavljene u PUE-u i odrediti poprečni presjek žice. Tablice pokazuju dopuštenu trajnu struju za bakarne i aluminijske žice s različitim vrstama izolacije. Zaokruživanje se uvijek vrši prema gore kako bi se omogućila margina.

Također možete pogledati tabele u kojima se preporučuje da se presjek određuje samo snagom.

Razvijeni su posebni kalkulatori koji se mogu koristiti za određivanje poprečnog presjeka, znajući potrošnju energije, faze mreže i dužinu kablovske linije. Treba obratiti pažnju na uslove ugradnje (u cijevi ili na otvorenom).

Utjecaj dužine ožičenja na izbor kabela

Ako je kabel vrlo dugačak, tada se pojavljuju dodatna ograničenja u izboru poprečnog presjeka, jer se gubici napona javljaju na produženom dijelu, što zauzvrat dovodi do dodatnog zagrijavanja. Za izračunavanje gubitaka napona koristi se koncept „momenta opterećenja“. Definira se kao proizvod snage u kilovatima i dužine u metrima. Zatim pogledajte vrijednost gubitaka u tabelama. Na primjer, ako je potrošnja energije 2 kW, a dužina kabela 40 m, tada je obrtni moment 80 kW*m. Za bakarni kabl sa poprečnim presekom od 2,5 mm². to znači da je gubitak napona 2-3%.

Ako gubici prelaze 5%, tada je potrebno uzeti poprečni presjek s marginom većom od one koja se preporučuje za korištenje pri datoj struji.

Tablice proračuna su date odvojeno za jednofazne i trofazne mreže. Za trofazno opterećenje povećava se okretni moment, jer je snaga opterećenja raspoređena na tri faze. Posljedično, gubici su smanjeni i efekat dužine je smanjen.

Gubici napona su važni za niskonaponske uređaje, posebno za sijalice na gas. Ako je napon napajanja 12 V, tada će s gubitkom od 3% za mrežu od 220 V pad biti malo primjetan, a za niskonaponsku lampu će se gotovo prepoloviti. Stoga je važno postaviti prigušnice što bliže takvim lampama.

Proračun gubitaka napona vrši se na sljedeći način:
∆U = (P∙r0+Q∙x0)∙L/ Un

P— aktivna snaga, W.

Q- reaktivna snaga, W.

r0— aktivni otpor linije, Ohm/m.

x0— reaktancija linije, Ohm/m.

Un– nazivni napon, V. (naveden je u karakteristikama električnih uređaja).

L— dužina linije, m.

Pa, ako je jednostavnije za svakodnevne uslove:

ΔU=I*R

R– otpor kabla, izračunat po dobro poznatoj formuli R=ρ*l/S;

I– jačina struje, utvrđena iz Ohmovog zakona;

Recimo da smo to shvatili I=4000 W/220 IN=18,2 A.

Otpor jedne žice bakarne žice dužine 20 m i površine 1,5 mm2. iznosio R=0,23 Ohm. Ukupni otpor dvije žice je 0,46 Ohma.

Onda ΔU=18,2*0,46=8,37 V

Postotak

8,37*100/220=3,8%

Na dugim vodovima protiv preopterećenja i kratkih spojeva ugrađuju se sa termičkim i elektromagnetnim okidačima.

Svaki majstor želi znati... kako izračunati poprečni presjek kabla za određeno opterećenje. S tim morate da se pozabavite prilikom ožičenja u kući ili garaži, čak i kada povezujete mašine - morate biti sigurni da odabrani kabl za napajanje neće dimiti kada uključite mašinu...

Odlučio sam napraviti kalkulator za izračunavanje poprečnog presjeka kabla po snazi, tj. Kalkulator izračunava potrošenu struju, a zatim određuje potrebni poprečni presjek žice, a također preporučuje najbliži prekidač.

Kablovi za napajanje GOST 31996-2012

Proračun poprečnog presjeka kabla prema snazi ​​vrši se u skladu sa tabelama normativnog dokumenta GOST 31996-2012 „Energetski kablovi sa plastičnom izolacijom“. U ovom slučaju, poprečni presjek je označen sa rezervom struje kako bi se izbjeglo zagrijavanje i požar žice koja radi pri maksimalnoj struji. Uveo sam i koeficijent od 10%, tj. još 10% se dodaje maksimalnoj struji za nesmetan rad kabla :)

Na primjer, uzimamo snagu opterećenja od 7000 W pri naponu od 250 volti, dobivamo struju od 30,8 ampera (dodajući 10% u rezervi), koristit ćemo jednožilnu bakrenu žicu položenu kroz zrak, kao rezultat dobijamo poprečni presjek: 4 sq. mm., tj. kabl sa maksimalnom strujom od 39 Ampera. Kabel poprečnog presjeka 2,5 sq. mm. Nije preporučljivo koristiti ga za struju od 30 A, jer žica će raditi na maksimalno dozvoljenim strujnim vrijednostima, što može dovesti do zagrijavanja žice s naknadnim uništavanjem električne izolacije.

Tabela presjeka kabla po struji i snazi ​​za bakrene žice

Također pogledajte ove članke

Presjek jezgra mm 2 Za kabl sa bakrenim provodnicima
Napon 220 V Napon 380 V
Trenutni A Snaga kW Trenutni A Snaga kW
1,5 19 4,1 16 10,5
2,5 27 5,9 25 16,5
4 38 8,3 30 19,8
6 46 10,1 40 26,4
10 70 15,4 50 33,0
16 85 18,7 75 49,5
25 115 25,3 90 59,4
35 135 29,7 115 75,9
50 175 38,5 145 95,7
70 215 47,3 180 118,8
95 260 57,2 220 145,2
120 300 66 260 171,6

Podaci u tabelama dati su za OTVORENO ožičenje!!!

Tabela presjeka aluminijske žice prema potrošnji i struji

Presjek jezgra mm 2 Za kabel sa aluminijskim provodnicima
Napon 220 V Napon 380 V
Trenutni A Snaga kW Trenutni A Snaga kW
2,5 20 4,4 19 12,5
4 28 6,1 23 15,1
6 36 7,9 30 19,8
10 50 11 39 25,7
16 60 13,2 55 36,3
25 85 18,7 70 46,2
35 100 22 85 56,1
50 135 29,7 110 72,6
70 165 36,3 140 92,4
95 200 44,0 170 112,2
120 230 50,6 200 132,0

Kalkulator presjeka kabela

Online kalkulator je dizajniran za izračunavanje poprečnog presjeka kabla prema snazi.

Možete odabrati potrebne električne uređaje tako što ćete ih označiti kako biste automatski odredili njihovu snagu ili unesite snagu u vatima (ne kilovatima!) u polju ispod, zatim izaberite preostale podatke: napon mreže, metal provodnika, tip kabla, gde je položen i kalkulator će izračunati poprečni presek žice prema snazi ​​i reći koji prekidač da ugradite.

Nadam se da će moj kalkulator pomoći mnogim majstorima.


Proračun poprečnog presjeka kabla po snazi:

Potrebna snaga(odaberite potrošače iz tabele):