Drumeții Transport Sobe economice

Cum se calculează un cablu de alimentare. Calculul secțiunii cablului în funcție de putere. Cablaj deschis și închis

Cum se calculează un cablu după curent, tensiune și lungime. , după cum știți, vin în diferite secțiuni, materiale și cu sume diferite trăit Pe care ar trebui să o alegeți pentru a nu plăti în exces și, în același timp, pentru a asigura funcționarea sigură și stabilă a tuturor aparatelor electrice din casă? Pentru a face acest lucru, este necesar să calculați cablul. Secțiunea transversală se calculează cunoscând puterea dispozitivelor alimentate din rețea și curentul care va curge prin cablu. De asemenea, trebuie să cunoașteți câțiva alți parametri de cablare.

Reguli de baza

La aşezarea reţelelor electrice în Cladiri rezidentiale, garaje și apartamente, ele folosesc cel mai adesea un cablu cu izolație din cauciuc sau PVC, proiectat pentru o tensiune de cel mult 1 kV. Există mărci care pot fi folosite în exterior, în interior, în pereți (caneluri) și țevi. De obicei, acesta este un cablu VVG sau AVVG cu diferite zone de secțiune transversală și număr de nuclee.
Firele PVA și cablurile SHVVP sunt, de asemenea, folosite pentru conectarea aparatelor electrice.

După calcul, valoarea maximă admisă a secțiunii transversale este selectată dintr-un număr de grade de cablu.

Recomandările de bază pentru alegerea unei secțiuni transversale se găsesc în Regulile de instalare electrică (PUE). Au fost lansate edițiile a 6-a și a 7-a, care descriu în detaliu modul de așezare a cablurilor și firelor, instalarea dispozitivelor de protecție, distribuție și alte puncte importante.

Pentru încălcarea regulilor se prevăd amenzi administrative. Dar cel mai important lucru este că încălcarea regulilor poate duce la defecțiuni ale aparatelor electrice, incendii de cablare și incendii grave. Pagubele cauzate de incendiu sunt uneori măsurate nu în termeni monetari, ci în pierderi umane.

Importanţă alegerea corecta secțiuni

De ce este atât de importantă dimensiunea cablului? Pentru a răspunde, trebuie să vă amintiți lecțiile de fizică de la școală.

Curentul trece prin fire și le încălzește. Cu cât puterea este mai puternică, cu atât încălzirea este mai mare. Puterea curentului activ este calculată folosind formula:

P=U*I* cos φ=I²*R

Rrezistență activă.

După cum puteți vedea, puterea depinde de curent și rezistență. Cu cât rezistența este mai mare, cu atât se generează mai multă căldură, adică cu atât firele se încălzesc mai mult. La fel pentru curent. Cu cât este mai mare, cu atât conductorul se încălzește mai mult.

Rezistența depinde, la rândul său, de materialul conductorului, de lungimea acestuia și de aria secțiunii transversale.

R=ρ*l/S

ρ - rezistivitate;

l– lungimea conductorului;

S- arie a secțiunii transversale.

Se poate observa că cu cât suprafața este mai mică, cu atât rezistența este mai mare. Și cu cât rezistența este mai mare, cu atât conductorul se încălzește mai mult.

Dacă cumpărați un fir și măsurați diametrul acestuia, nu uitați că aria este calculată folosind formula:
S=π*d²/4

d– diametrul.

Nu uita nici de rezistivitate. Depinde de materialul din care sunt realizate firele. Rezistivitatea aluminiului este mai mare decât cea a cuprului. Aceasta înseamnă că, cu aceeași zonă, aluminiul se va încălzi mai puternic. Devine imediat clar de ce este recomandat să folosiți fire de aluminiu cu o secțiune transversală mai mare decât firele de cupru.

Pentru a nu intra de fiecare dată într-un calcul lung al secțiunii cablului, au fost elaborate standarde pentru selectarea secțiunii transversale a firelor în tabele.

Calculul secțiunii transversale a firului în funcție de putere și curent

Calculul secțiunii transversale a firului depinde de puterea totală consumată de aparatele electrice din apartament. Poate fi calculat individual sau poate folosi caracteristici medii.

Pentru acuratețea calculelor, se întocmește o diagramă bloc care prezintă dispozitivele. Puteți afla puterea fiecăruia din instrucțiuni sau citiți pe etichetă. Sobele electrice, cazanele și aparatele de aer condiționat au cea mai mare putere. Cifra totală ar trebui să fie în intervalul de aproximativ 5-15 kW.

Cunoscând puterea, curentul nominal se determină folosind formula:
I=(P*K)/(U*cos φ)

P- putere în wați

U=220 volți

K=0,75 – factor de comutare simultană;

cos φ=1 pentru aparate electrocasnice;

Dacă rețeaua este trifazată, atunci se utilizează o formulă diferită:

I=P/(U*√3*cos φ)

U=380 volți

După ce ați calculat curentul, trebuie să utilizați tabelele care sunt prezentate în PUE și să determinați secțiunea transversală a firului. Tabelele indică curentul continuu admisibil pentru firele de cupru și aluminiu cu izolație tipuri variate. Rotunjirea se face întotdeauna în sus pentru a permite o marjă.

De asemenea, puteți consulta tabelele în care se recomandă ca secțiunea transversală să fie determinată numai de putere.

Au fost dezvoltate calculatoare speciale care pot fi utilizate pentru determinarea secțiunii transversale, cunoscând consumul de energie, fazele rețelei și lungimea liniei de cablu. Ar trebui să acordați atenție condițiilor de instalare (în conductă sau în aer liber).

Influența lungimii cablajului asupra alegerii cablului

Dacă cablul este foarte lung, atunci apar restricții suplimentare cu privire la alegerea secțiunii transversale, deoarece pierderile de tensiune apar pe o secțiune extinsă, care, la rândul lor, conduc la încălzire suplimentară. Pentru a calcula pierderile de tensiune, se utilizează conceptul de „cuplu de sarcină”. Este definit ca produsul puterii în kilowați și lungimea în metri. Apoi, uitați-vă la valoarea pierderilor din tabele. De exemplu, dacă puterea consumată este de 2 kW și lungimea cablului este de 40 m, atunci cuplul este de 80 kW*m. Pentru cablu de cupru cu o secțiune transversală de 2,5 mm². aceasta înseamnă că pierderea de tensiune este de 2-3%.

Dacă pierderile depășesc 5%, atunci este necesar să se ia o secțiune transversală cu o marjă mai mare decât cea recomandată pentru utilizare la un curent dat.

Tabelele de calcul sunt furnizate separat pentru rețelele monofazate și trifazate. Pentru o sarcină trifazată, cuplul crește, deoarece puterea de sarcină este distribuită în trei faze. În consecință, pierderile sunt reduse și efectul lungimii este redus.

Pierderile de tensiune sunt importante pentru dispozitivele de joasă tensiune, în special pentru lămpile cu descărcare în gaz. Dacă tensiunea de alimentare este de 12 V, atunci cu o pierdere de 3% pentru o rețea de 220 V, scăderea va fi puțin vizibilă, iar pentru o lampă de joasă tensiune aceasta va fi aproape înjumătățită. Prin urmare, este important să plasați balasturile cât mai aproape de astfel de lămpi.

Calculul pierderilor de tensiune se efectuează după cum urmează:
∆U = (P∙r0+Q∙x0)∙L/ Un

P- putere activă, W.

Q- putere reactivă, W.

r0— rezistența activă a liniei, Ohm/m.

x0— reactanța de linie, Ohm/m.

Un– tensiunea nominală, V. (este indicată în caracteristicile aparatelor electrice).

L- lungimea liniei, m.

Ei bine, dacă este mai simplu pentru condițiile de zi cu zi:

ΔU=I*R

R– rezistența cablului, calculată folosind formula binecunoscută R=ρ*l/S;

eu– puterea curentă, găsită din legea lui Ohm;

Să zicem că înțelegem asta eu=4000 W/220 ÎN=18,2 A.

Rezistența unui fir de sârmă de cupru cu o lungime de 20 m și o suprafață de 1,5 mm2. s-a ridicat la R= 0,23 ohmi. Rezistența totală a celor două fire este de 0,46 ohmi.

Apoi ΔU=18,2*0,46=8,37 V

Procent

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

Pe linii lungi împotriva suprasarcinelor și scurtcircuitelor se instalează cu declanșatoare termice și electromagnetice.

Adesea, înainte de a cumpăra produse prin cablu, este necesar să se măsoare în mod independent secțiunea transversală a acesteia pentru a evita înșelăciunea din partea producătorilor, care, datorită economiilor și stabilirii unui preț competitiv, pot subestima ușor acest parametru.

De asemenea, este necesar să se cunoască modul în care se determină secțiunea transversală a cablului, de exemplu, atunci când se adaugă un nou punct consumator de energie în încăperi cu cablaje electrice vechi care nu au nicio informație tehnică. În consecință, întrebarea cum să aflați secțiunea transversală a conductorilor rămâne întotdeauna relevantă.

Informații generale despre cablu și sârmă

Când lucrați cu conductori, este necesar să înțelegeți denumirea acestora. Există fire și cabluri care diferă unele de altele prin structura lor internă și caracteristici tehnice. Cu toate acestea, mulți oameni confundă adesea aceste concepte.

Un fir este un conductor care are în proiectare un fir sau un grup de fire țesute împreună și un strat izolator comun subțire. Un cablu este un miez sau un grup de miezuri care are atât propria sa izolație, cât și un strat izolator comun (înveliș).

Fiecare tip de conductor va avea propriile metode de determinare a secțiunilor transversale, care sunt aproape similare.

Materiale conductoare

Cantitatea de energie pe care o transmite un conductor depinde de o serie de factori, dintre care principalul este materialul conductorilor purtători de curent. Următoarele metale neferoase pot fi utilizate ca material de bază pentru fire și cabluri:

  1. Aluminiu. Conductoare ieftine și ușoare, care este avantajul lor. Ele se caracterizează prin calități negative precum conductivitate electrică scăzută, tendință de deteriorare mecanică, rezistență electrică tranzitorie ridicată a suprafețelor oxidate;
  2. Cupru. Cei mai populari conductori, care au un cost ridicat în comparație cu alte opțiuni. Cu toate acestea, ele se caracterizează prin rezistență electrică și de tranziție scăzută la contacte, elasticitate și rezistență destul de ridicate și ușurință de lipit și sudare;
  3. Cupru aluminiu. Produse de cablu cu miez de aluminiu acoperit cu cupru. Ele sunt caracterizate de o conductivitate electrică puțin mai mică decât omologii lor din cupru. De asemenea, se caracterizează prin ușurință, rezistență medie și relativ ieftinitate.

Important! Unele metode de determinare a secțiunii transversale a cablurilor și firelor vor depinde în mod specific de materialul componentei lor conductor, care afectează direct puterea de trecere și puterea curentului (metoda de determinare a secțiunii transversale a conductorilor prin putere și curent).

Măsurarea secțiunii transversale a conductorilor după diametru

Există mai multe moduri de a determina secțiunea transversală a unui cablu sau a unui fir. Diferența în determinarea ariei secțiunii transversale a firelor și cablurilor va fi aceea că, în produsele de cablu, este necesar să se măsoare fiecare miez separat și să rezumați indicatorii.

Pentru informații. La măsurarea parametrului luat în considerare cu instrumente, este necesar să se măsoare inițial diametrele elementelor conductoare, de preferință îndepărtarea stratului izolator.

Instrumente și proces de măsurare

Instrumentele de măsurare pot fi un șubler sau un micrometru. De obicei se folosesc dispozitive mecanice, dar pot fi folosite și analogi electronici cu ecran digital.

Practic, diametrul firelor și cablurilor este măsurat cu ajutorul unui șubler, deoarece se găsește în aproape fiecare gospodărie. De asemenea, poate măsura diametrul firelor dintr-o rețea de lucru, de exemplu, o priză sau un dispozitiv de panou.

Diametrul secțiunii transversale a firului este determinat folosind următoarea formulă:

S = (3,14/4)*D2, unde D este diametrul firului.

Dacă cablul conține mai mult de un miez, atunci este necesar să măsurați diametrul și să calculați secțiunea transversală folosind formula de mai sus pentru fiecare dintre ele, apoi combinați rezultatul obținut folosind formula:

Stotal= S1 + S2 +…+Sn, unde:

  • Stotal – suprafața totală a secțiunii transversale;
  • S1, S2, …, Sn – secțiuni transversale ale fiecărui miez.

Pe o notă. Pentru a asigura acuratețea rezultatelor obținute, se recomandă efectuarea măsurătorilor de cel puțin trei ori, rotind conductorul în direcții diferite. Rezultatul va fi media.

În absența unui șubler sau micrometru, diametrul conductorului poate fi determinat folosind o riglă obișnuită. Pentru a face acest lucru, trebuie să efectuați următoarele manipulări:

  1. Curățați stratul izolator al miezului;
  2. Răsuciți strâns roțile din jurul creionului unul față de celălalt (ar trebui să existe cel puțin 15-17 bucăți);
  3. Măsurați lungimea înfășurării;
  4. Împărțiți valoarea rezultată la numărul de spire.

Important! Dacă turele nu sunt așezate uniform pe creionul cu goluri, atunci precizia rezultatelor obținute la măsurarea secțiunii transversale a cablului în funcție de diametru va fi pusă la îndoială. Pentru a crește acuratețea măsurătorilor, se recomandă să luați măsurători din diferite părți. Va fi dificil să înfășurați fire groase pe un creion simplu, așa că este mai bine să apelați la un șubler.

După măsurarea diametrului, aria secțiunii transversale a firului este calculată folosind formula descrisă mai sus sau determinată folosind un tabel special, unde fiecare diametru corespunde ariei secțiunii transversale.

Este mai bine să măsurați diametrul firului, care conține miezuri ultra-subțiri, cu un micrometru, deoarece un șubler îl poate rupe cu ușurință.

Cel mai simplu mod de a determina secțiunea transversală a cablului în funcție de diametru este folosind tabelul de mai jos.

Tabel de corespondență între diametrul firului și secțiunea transversală a firului

Diametrul elementului conductor, mmAria secțiunii transversale a elementului conductor, mm2
0,8 0,5
0,9 0,63
1 0,75
1,1 0,95
1,2 1,13
1,3 1,33
1,4 1,53
1,5 1,77
1,6 2
1,8 2,54
2 3,14
2,2 3,8
2,3 4,15
2,5 4,91
2,6 5,31
2,8 6,15
3 7,06
3,2 7,99
3,4 9,02
3,6 10,11
4 12,48
4,5 15,79

Segmentul transversal al cablului

Produsele de cablu cu o secțiune transversală de până la 10 mm2 sunt aproape întotdeauna produse în formă rotundă. Astfel de conductoare sunt destul de suficiente pentru a satisface nevoile casnice ale caselor și apartamentelor. Cu toate acestea, cu o secțiune transversală mai mare a cablului, miezurile de intrare din exterior reteaua electrica poate fi realizat sub formă de segment (sector) și va fi destul de dificil să se determine secțiunea transversală a firului după diametru.

În astfel de cazuri, este necesar să se recurgă la un tabel în care dimensiunea (înălțimea, lățimea) cablului ia valoarea corespunzătoare a ariei secțiunii transversale. Inițial, este necesar să se măsoare înălțimea și lățimea segmentului necesar cu o riglă, după care parametrul necesar poate fi calculat prin corelarea datelor obținute.

Tabel pentru calcularea ariei unui sector de miez de cablu electric

Tip cabluAria secțională a segmentului, mm2
S35 50 70 95 120 150 185 240
Segment cu patru nucleeV- 7 8,2 9,6 10,8 12 13,2 -
w- 10 12 14,1 16 18 18 -
Segmentar cu trei miezuri, 6(10)V6 7 9 10 11 12 13,2 15,2
w10 12 14 16 18 20 22 25
Un singur fir segmentar cu trei fire, 6(10)V5,5 6,4 7,6 9 10,1 11,3 12,5 14,4
w9,2 10,5 12,5 15 16,6 18,4 20,7 23,8

Dependența de curent, putere și secțiune transversală a miezului

Nu este suficient să măsurați și să calculați aria secțiunii transversale a cablului pe baza diametrului miezului. Înainte de instalarea cablajelor sau a altor tipuri de rețele electrice, este necesar să se cunoască și capacitatea produselor prin cablu.

Atunci când alegeți un cablu, trebuie să vă ghidați după mai multe criterii:

  • puterea curentului electric pe care îl va trece cablul;
  • puterea consumată de sursele de energie;

Putere

Cel mai important parametru în timpul lucrărilor de instalare electrică (în special, pozarea cablurilor) este debitul. Puterea maximă a energiei electrice transmise prin acesta depinde de secțiunea transversală a conductorului. Prin urmare, este extrem de important să se cunoască puterea totală a surselor de consum de energie care vor fi conectate la fir.

De obicei, producătorii de aparate electrocasnice, electrocasnice și alte produse electrice indică pe etichetă și în documentația care le însoțește consumul maxim și mediu de energie. De exemplu, o mașină de spălat poate consuma energie electrică variind de la zeci de W/h la clătire până la 2,7 kW/h la încălzirea apei. În consecință, trebuie conectat la acesta un fir cu o secțiune transversală suficientă pentru a transmite energie electrică de putere maximă. Dacă doi sau mai mulți consumatori sunt conectați la cablu, atunci puterea totală este determinată prin adăugarea valorilor limită ale fiecăruia dintre ei.

Puterea medie a tuturor aparatelor electrice și a dispozitivelor de iluminat dintr-un apartament depășește rar 7500 W pentru o rețea monofazată. În consecință, secțiunile transversale ale cablurilor din cablajul electric trebuie selectate la această valoare.

Deci, pentru o putere totală de 7,5 kW, este necesar să folosiți un cablu de cupru cu o secțiune transversală a miezului de 4 mm2, care este capabil să transmită aproximativ 8,3 kW. Secțiunea transversală a conductorului cu miez de aluminiu în acest caz trebuie să fie de cel puțin 6 mm2, trecând o putere de curent de 7,9 kW.

În clădirile rezidențiale individuale, se folosește adesea un sistem de alimentare trifazat de 380 V. Cu toate acestea, majoritatea echipamentelor nu sunt proiectate pentru o astfel de tensiune electrică. O tensiune de 220 V este creată prin conectarea acestora la rețea printr-un cablu neutru cu o distribuție uniformă a sarcinii curente în toate fazele.

Curent electric

Adesea, puterea echipamentelor și echipamentelor electrice poate să nu fie cunoscută de proprietar din cauza absenței acestei caracteristici în documentație sau a documentelor și etichetelor pierdute complet. Există o singură cale de ieșire într-o astfel de situație - să calculați singuri folosind formula.

Puterea este determinată de formula:

P = U*I, unde:

  • P – puterea, măsurată în wați (W);
  • I – puterea curentului electric, măsurată în amperi (A);
  • U este tensiunea electrică aplicată, măsurată în volți (V).

Când puterea curentului electric este necunoscută, aceasta poate fi măsurată cu instrumente: un ampermetru, un multimetru, o clemă.

După ce ați determinat consumul de energie și curentul electric, puteți utiliza tabelul de mai jos pentru a afla secțiunea transversală necesară a cablului.

Calculul secțiunii transversale a produselor de cablu pe baza sarcinii curente trebuie efectuat pentru a le proteja în continuare de supraîncălzire. Când prea mult curent electric trece prin conductori pentru secțiunea lor transversală, poate avea loc distrugerea și topirea stratului izolator.

Sarcina maximă admisă de curent pe termen lung este valoarea cantitativă a curentului electric care poate trece cablul timp îndelungat fără supraîncălzire. Pentru a determina acest indicator, inițial este necesar să se însumeze puterile tuturor consumatorilor de energie. După aceasta, calculați sarcina folosind formulele:

  1. I = P∑*Ki/U (rețea monofazată),
  2. I = P∑*Kи/(√3*U) (rețea trifazată), unde:
  • P∑ – puterea totală a consumatorilor de energie;
  • Ki – coeficient egal cu 0,75;
  • U – tensiunea electrică în rețea.

Tablitz pentru potrivirea ariei secțiunii transversale a conductorilor de cupruproduse conductor curent și putere *

Secțiunea transversală a cablurilor și a produselor din fireTensiune electrica 220 VTensiune electrica 380 V
Puterea curentă, Aputere, kWtPuterea curentă, Aputere, kWt
2,5 27 5,9 25 16,5
4 38 8,3 30 19,8
6 50 11 40 26,4
10 70 15,4 50 33
16 90 19,8 75 49,5
25 115 25,3 90 59,4
35 140 30,8 115 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

*Important! Conductoarele cu conductori de aluminiu au valori diferite.

Definiția cable product in secțiune transversală– un proces deosebit de important în care calculele greșite sunt inacceptabile. Trebuie să țineți cont de toți factorii, parametrii și regulile, având încredere doar în calculele dvs. Măsurătorile efectuate trebuie să coincidă cu tabelele descrise mai sus - dacă nu conțin valori specifice, acestea pot fi găsite în tabelele multor cărți de referință de inginerie electrică.

Video

Când așezați cablurile electrice, trebuie să știți ce secțiune transversală a cablului va trebui să instalați. Alegerea secțiunii transversale a cablului se poate face fie în funcție de consumul de energie, fie de consumul de curent. De asemenea, trebuie să luați în considerare lungimea cablului și metoda de instalare.

Selectarea secțiunii cablului în funcție de putere

Puteți selecta secțiunea transversală a firului în funcție de puterea dispozitivelor care vor fi conectate. Aceste dispozitive se numesc încărcare, iar metoda poate fi numită și „prin încărcare”. Esența lui nu se schimbă de aici.

Colectarea datelor

Mai întâi, găsiți consumul de energie în datele de pașaport ale aparatelor de uz casnic și notați-l pe o bucată de hârtie. Dacă este mai ușor, puteți să vă uitați la plăcuțele de identificare - plăci metalice sau autocolante atașate pe corpul echipamentului și echipamentului. Există informații de bază și, de cele mai multe ori, putere. Cel mai simplu mod de a-l identifica este prin unitățile sale de măsură. Dacă un produs este fabricat în Rusia, Belarus sau Ucraina, este de obicei desemnat W sau kW pe echipamentele din Europa, Asia sau America, denumirea în limba engleză pentru wați este de obicei W și consumul de energie (acesta este necesar); este desemnat prin abrevierea „TOT” sau TOT MAX.

Dacă nici această sursă nu este disponibilă (informația s-a pierdut, de exemplu, sau doar plănuiți să cumpărați echipament, dar nu v-ați decis încă asupra modelului), puteți lua datele statistice medii. Pentru comoditate, acestea sunt rezumate într-un tabel.

Găsiți echipamentul pe care intenționați să îl instalați și notați puterea. Uneori este dat cu o răspândire largă, așa că uneori este greu de înțeles ce cifră să ia. În acest caz, este mai bine să luați maximum. Ca urmare, la calcul, veți supraestima ușor puterea echipamentului și veți avea nevoie de un cablu cu o secțiune transversală mai mare. Dar pentru calcularea secțiunii transversale a cablului este bine. Doar cablurile cu o secțiune transversală mai mică decât este necesar vor arde. Traseele cu o secțiune transversală mare funcționează mult timp, deoarece se încălzesc mai puțin.

Esența metodei

Pentru a selecta secțiunea transversală a firului pentru sarcină, adăugați puterea dispozitivelor care vor fi conectate la acest conductor. Este important ca toate puterile să fie exprimate în aceleași unități de măsură - fie în wați (W), fie în kilowați (kW). Dacă există valori diferite, le aducem la un singur rezultat. Pentru a converti, kilowați sunt înmulțiți cu 1000 pentru a obține wați. De exemplu, să convertim 1,5 kW în wați. Acesta va fi 1,5 kW * 1000 = 1500 W.

Dacă este necesar, puteți efectua conversia inversă - convertiți wați în kilowați. Pentru a face acest lucru, împărțiți cifra în wați la 1000 pentru a obține kW. De exemplu, 500 W / 1000 = 0,5 kW.

Secțiunea cablului, mm2 Diametrul conductorului, mm Sârmă de cupru Sârmă de aluminiu
Actual, A putere, kWt Actual, A putere, kWt
220 V 380 V 220 V 380 V
0,5 mm20,80 mm6 A1,3 kW2,3 kW
0,75 mm20,98 mm10 A2,2 kW3,8 kW
1,0 mm21,13 mm14 A3,1 kW5,3 kW
1,5 mm21,38 mm15 A3,3 kW5,7 kW10 A2,2 kW3,8 kW
2,0 mm21,60 mm19 A4,2 kW7,2 kW14 A3,1 kW5,3 kW
2,5 mm21,78 mm21 A4,6 kW8,0 kW16 A3,5 kW6,1 kW
4,0 mm22,26 mm27 A5,9 kW10,3 kW21 A4,6 kW8,0 kW
6,0 mm22,76 mm34 A7,5 kW12,9 kW26 A5,7 kW9,9 kW
10,0 mm23,57 mm50 A11,0 kW19,0 kW38 A8,4 kW14,4 kW
16,0 mm24,51 mm80 A17,6 kW30,4 kW55 A12,1 kW20,9 kW
25,0 mm25,64 mm100 A22,0 kW38,0 kW65 A14,3 kW24,7 kW

A găsi secțiunea necesară cablu în coloana corespunzătoare - 220 V sau 380 V - găsim o cifră care este egală cu sau puțin mai mare decât puterea pe care am calculat-o mai devreme. Selectăm coloana în funcție de câte faze sunt în rețeaua dvs. Monofazat - 220 V, trifazat 380 V.

În linia găsită, uitați-vă la valoarea din prima coloană. Aceasta va fi secțiunea transversală a cablului necesară pentru o anumită sarcină (consumul de energie al dispozitivelor). Va trebui să căutați un cablu cu miezuri de această secțiune transversală.

Câteva despre dacă să folosiți sârmă de cupru sau aluminiu. În cele mai multe cazuri, atunci când se utilizează cabluri cu conductori de cupru. Astfel de cabluri sunt mai scumpe decât cele din aluminiu, dar sunt mai flexibile, au o secțiune transversală mai mică și sunt mai ușor de lucrat. Dar cablurile de cupru cu o secțiune transversală mare nu sunt mai flexibile decât cele din aluminiu. Și sub sarcini grele - la intrarea într-o casă sau un apartament cu o putere planificată mare (de la 10 kW sau mai mult), este mai recomandabil să folosiți un cablu cu conductori de aluminiu - puteți economisi puțin.

Cum se calculează secțiunea transversală a cablului în funcție de curent

Puteți selecta secțiunea transversală a cablului în funcție de curent. În acest caz, efectuăm aceeași muncă - colectăm date despre sarcina conectată, dar căutăm consumul maxim de curent în caracteristici. După ce am adunat toate valorile, le rezumăm. Apoi folosim aceeași masă. Căutăm doar cea mai apropiată valoare mai mare în coloana etichetată „Actual”. Pe aceeași linie ne uităm la secțiunea transversală a firului.

De exemplu, avem nevoie de un consum de curent de vârf de 16 A. Vom așeza un cablu de cupru, așa că uitați-vă în coloana corespunzătoare - a treia din stânga. Deoarece nu există o valoare exactă a 16 A, uitați-vă la linia 19 A - aceasta este cea mai apropiată mai mare. O secţiune transversală adecvată este de 2,0 mm2. Aceasta va fi secțiunea transversală minimă a cablului pentru acest caz.

Când conectați aparate electrice de uz casnic puternice, o linie de alimentare separată este trasă de la acestea. În acest caz, alegerea secțiunii transversale a cablului este oarecum mai simplă - este necesară o singură valoare a puterii sau a curentului

Nu puteți acorda atenție unei linii cu o valoare puțin mai mică. În acest caz, la sarcină maximă, conductorul va deveni foarte fierbinte, ceea ce poate duce la topirea izolației. Ce s-ar putea întâmpla mai departe? Poate funcționa dacă este instalat. Aceasta este varianta cea mai favorabilă. Aparatele electrocasnice se pot defecta sau poate izbucni un incendiu. Prin urmare, selectați întotdeauna secțiunea transversală a cablului în funcție de valoarea mai mare. În acest caz, va fi posibil să instalați ulterior echipamente chiar mai mari ca putere sau consum de curent fără a modifica cablarea.

Calcularea cablului după putere și lungime

Dacă linia de transmisie a energiei electrice este lungă - câteva zeci sau chiar sute de metri - în plus față de sarcina sau curentul consumat, este necesar să se țină cont de pierderile în cablu în sine. De obicei, distanțe mari de linii electrice la . Deși toate datele trebuie să fie indicate în proiect, puteți juca în siguranță și verifica. Pentru a face acest lucru, trebuie să cunoașteți puterea alocată per casă și distanța de la stâlp la casă. Apoi, folosind tabelul, puteți selecta secțiunea transversală a firului ținând cont de pierderile de-a lungul lungimii.

În general, atunci când așezați cablurile electrice, este întotdeauna mai bine să luați o anumită marjă în secțiunea transversală a firelor. În primul rând, cu o secțiune transversală mai mare, conductorul se va încălzi mai puțin și, prin urmare, izolația. În al doilea rând, în viața noastră apar tot mai multe dispozitive alimentate cu energie electrică. Și nimeni nu poate garanta că în câțiva ani nu va trebui să instalați încă câteva dispozitive noi pe lângă cele vechi. Dacă există stoc, acestea pot fi pur și simplu incluse. Dacă nu este acolo, va trebui să devii inteligent – ​​fie să schimbi cablurile (din nou), fie să te asiguri că aparatele electrice puternice nu pornesc în același timp.

Cablaj deschis și închis

După cum știm cu toții, atunci când curentul trece printr-un conductor, acesta se încălzește. Cu cât curentul este mai mare, cu atât se generează mai multă căldură. Dar, atunci când același curent trece prin conductori cu secțiuni transversale diferite, cantitatea de căldură generată se modifică: cu cât secțiunea transversală este mai mică, cu atât se eliberează mai multă căldură.

În acest sens, atunci când conductoarele sunt deschise, secțiunea sa transversală poate fi mai mică - se răcește mai repede, deoarece căldura este transferată în aer. În acest caz, conductorul se răcește mai repede și izolația nu se deteriorează. Când garnitura este închisă, situația este mai gravă - căldura este îndepărtată mai lent. Prin urmare, pentru instalațiile închise - în țevi, în perete - se recomandă să luați un cablu de secțiune transversală mai mare.

Alegerea secțiunii cablului, ținând cont de tipul de instalare, se poate face și cu ajutorul tabelului. Principiul a fost descris mai înainte, nu se schimbă nimic. Mai este un singur factor de luat în considerare.

Și în sfârșit câteva sfaturi practice. Când mergi la piață să cumperi cabluri, ia cu tine un etrier. De prea multe ori secțiunea transversală declarată nu coincide cu realitatea. Diferența poate fi de 30-40%, ceea ce este mult. Ce înseamnă asta pentru tine? Epuizarea cablurilor cu toate consecințele care decurg. Prin urmare, este mai bine să verificați imediat dacă un anumit cablu are de fapt secțiunea transversală necesară a miezului (diametrele și secțiunile transversale ale cablurilor corespunzătoare sunt în tabelul de mai sus). Și mai multe despre determinarea secțiunii Cablul după diametrul său poate fi citit aici.

Masa de alimentare cu cablu necesar pentru a calcula corect secțiunea transversală a cablului, dacă puterea echipamentului este mare și secțiunea transversală a cablului este mică, atunci se va încălzi, ceea ce va duce la distrugerea izolației și la pierderea proprietăților sale.

Pentru a calcula rezistența conductorului, puteți utiliza calculatorul de rezistență a conductorului.

Pentru transmiterea și distribuția curentului electric, cablurile sunt principalele mijloace prin care asigură funcționarea normală a tot ceea ce este conectat soc electricși cât de înaltă va fi această lucrare depinde de alegerea corectă secțiunea cablului în funcție de putere. Un tabel convenabil vă va ajuta să faceți selecția necesară:

Secțiunea transversală curentă
conductiv
trăit mm

Tensiune 220V

Tensiune 380V

Actual. A

Putere. kW

Actual. A

Putere, kWt

Secțiune

Toko-
conductiv
trăit mm

Conductoare de aluminiu fire și cabluri

Tensiune 220V

Tensiune 380V

Actual. A

Putere. kW

Actual. A

Putere, kWt

Dar pentru a utiliza tabelul, este necesar să se calculeze consumul total de energie al dispozitivelor și echipamentelor care sunt utilizate într-o casă, apartament sau alt loc unde va fi așezat cablul.

Exemplu de calcul al puterii.

Să presupunem că instalați cabluri electrice închise într-o casă folosind un cablu exploziv. Trebuie să notați o listă cu echipamentele folosite pe o bucată de hârtie.

Dar cum acum afla puterea? Îl puteți găsi pe echipamentul propriu-zis, unde există de obicei o etichetă cu principalele caracteristici înregistrate.

Puterea este măsuratăîn wați (W, W) sau kilowați (kW, KW). Acum trebuie să notați datele și apoi să le adăugați.

Numărul rezultat este, de exemplu, 20.000 W, care ar fi 20 kW. Această figură arată câtă energie consumă împreună toate receptoarele electrice. În continuare, ar trebui să luați în considerare câte dispozitive vor fi utilizate simultan pe o perioadă lungă de timp. Să presupunem că se dovedește a fi 80%, caz în care coeficientul de simultaneitate va fi egal cu 0,8. Calculăm secțiunea transversală a cablului pe baza puterii:

20 x 0,8 = 16 (kW)

Pentru a selecta o secțiune transversală, veți avea nevoie de o masă de alimentare cu cablu:

Secțiunea transversală curentă
conductiv
trăit mm

Conductori de cupru pentru fire și cabluri

Tensiune 220V

Tensiune 380V

Actual. A

Putere. kW

Actual. A

Putere, kWt

10

15.4

Dacă circuitul trifazat este de 380 de volți, atunci tabelul va arăta astfel:

Secțiunea transversală curentă
conductiv
trăit mm

Conductori de cupru pentru fire și cabluri

Tensiune 220V

Tensiune 380V

Actual. A

Putere. kW

Actual. A

Putere, kWt

16.5

10

15.4

Aceste calcule nu sunt deosebit de dificile, dar se recomandă să alegeți un fir sau un cablu cu cea mai mare secțiune transversală a conductorilor, deoarece este posibil să fie necesară conectarea unui alt dispozitiv.

Masa de alimentare cu cablu suplimentar.

În primul rând, un electrician trebuie să fie capabil să calculeze corect secțiunea transversală a cablului care urmează să fie așezat, deoarece dacă secțiunea transversală este aleasă incorect, rețeaua electrică nu va dura mult. În viața de zi cu zi, aceste cunoștințe vor fi utile tuturor celor care efectuează reparații, schimbă cablajul, cumpără echipamente electrice noi și, în același timp, se gândesc la fiabilitatea rețelei electrice și la propria lor siguranță.

O secțiune transversală a cablajului selectată cu precizie va asigura următoarele:

  1. Va oferi funcționarea pe termen lung, neîntreruptă a echipamentului dumneavoastră.
  2. Va exclude posibilitatea de incendii.
  3. Va livra din necesitatea înlocuirii cablajului.
  4. Va permite evitați costurile suplimentare pentru achiziționarea unui produs cu o secțiune transversală mare.

Cum să alegeți secțiunea transversală a cablului în funcție de putere?


Pentru un calcul corect aveți nevoie de:

  1. calculati numărul de aparate electrocasnice din cameră (este indicat să țineți cont de aparatele pe care intenționați să le achiziționați în viitor), puterea lor totală.
  2. Toate dispozitiveleîmpărțiți în 2 grupe: cele care vor funcționa continuu și cele care vor fi utilizate rar, apoi își însumează puterile și determină timpul aproximativ de funcționare al cablajului la sarcină maximă.
  3. Adăuga la valoarea rezultată de 5% - „marja de siguranță”.
  4. Valoarea finală trebuie împărțit la coeficientul de funcționare al rețelei, rezultatul va fi indicatorul necesar de putere a firului, după care, folosind un tabel special de flux de curent, determinăm secțiunea transversală a miezurilor pentru valoarea rezultată.
  5. Selectați produsul fabricat din aluminiu, cupru sau aluminiu-cupru, a cărui secțiune transversală este potrivită pentru valoarea dvs. de putere, ținând cont de tensiunea rețelei (220V pentru o sursă de alimentare de uz casnic, 380V pentru o sursă de alimentare industrială).

Trebuie să știți că materialele pentru produsele conductoare sunt aluminiu, cupru și aluminiu-cupru, iar fiecare dintre ele are avantaje și dezavantaje.

Caracteristicile cablului de aluminiu:

  1. Mai usor si mai ieftin decât cele de cupru.
  2. Poseda De 1,73 ori mai puțin conductiv decât cuprul.
  3. Susceptibil la oxidare, după care își pierd conductivitatea.
  4. După utilizare pe termen lungîncetează să-și păstreze forma.
  5. Acasă lipirea nu este posibilă.

Caracteristicile cablului de cupru:

  1. Poseda elasticitate ridicată și rezistență mecanică.
  2. Sunt diferite cantitate mică de rezistență electrică.
  3. Grozav susceptibil lipirea si cositorirea.
  4. Ei stau în picioare mult mai mult decât cele din aluminiu.

Un cablu aluminiu-cupru este un conductor de aluminiu placat la exterior cu cupru (cantitatea de cupru este de 10-30%) folosind o metodă termomecanică.

Caracteristicile cablului aluminiu-cupru:

  1. Conductibilitatea este mai bună decât cel al unui produs din aluminiu, dar mai rău decât cel al unui produs din cupru.
  2. Cu timpul, caracteristicile acestui produs nu se deteriorează, spre deosebire de firele de aluminiu.
  3. Cost mult mai mic, comparativ cu cuprul.
  4. Cupru aluminiu, spre deosebire de cuprul și aluminiul, nu prezintă interes pentru hoți, deoarece colectorii de metale neferoase nu acceptă aluminiu-cuprul din cauza dificultății de separare a celor două metale.

Cum să afli puterea?

Puterea se măsoară în wați, kilowați (W, kW, w, kWt). Pe fiecare echipament electric modern (casnic și industrial), puterea este indicată pe etichetă împreună cu alte caracteristici ale produsului. Dacă acest parametru lipsește dintr-un motiv oarecare, vă recomandăm să utilizați Tabelul 1.

Tabelul 1 – valorile puterii medii ale aparatelor electrocasnice:

aparat electric Puterea medie, W
1. Cazan 1500
2. Încălzitor de apă (instantaneu) 5000
3. Maşină de tuns iarba 1500
4. Burghiu 800
5. Cuptor 2000
6. Semineu cu ulei 900
7. Computer (laptop) 500
8. Cuptor cu microunde 1500
9. Pompă de apă 1000
10. Aparat de sudura 2500
11. Mașină de spălat 2500
12. Ciocan 1300
13. Imprimanta 500
14. televizor 300
15. Prajitor de paine 800
16. Frigider 700
17. Uscător de păr de uz casnic 1200
18. Uscător de păr industrial 1500
19. Friteuza electrica (cuptor) 2000
20. Aragaz electric 2000
21. Ceainic electric 1400

Exemple de calcul

Curent admisibil pentru cabluri și fire:

Exemplul 1. Calcul pentru o rețea monofazată de 220V.

Cel mai adesea, blocurile de apartamente sunt alimentate de la o rețea monofazată cu o tensiune de 220V. Să presupunem că puterea totală a aparatelor electrice de uz casnic, ținând cont de un suplimentar de 5% - „marja de siguranță”, este de 7,6 kW (sarcina electrică medie într-un apartament) - acum puteți începe să alegeți materialul cablului.

Pentru a face acest lucru, găsim valoarea celei mai apropiate secțiuni transversale adecvate a cablului în tabelul corespunzător al publicației „Reguli pentru instalații electrice” (Tabelul 2), în cazul nostru va fi:

  • 4 mm patrati pentru cupru (proiectat pentru sarcini continue de 8,3 kW);
  • 6 mm. mp pentru aluminiu (proiectat pentru sarcini continue de 7,9 kW);
  • 6 mm. mp pentru cupru aluminiu (vezi secțiunea despre sfaturile profesioniștilor);

Exemplul 2. Calcul pentru o rețea trifazată cu o tensiune de 380V.

În acest caz, conexiunea se face la una dintre cele 3 faze și un „zero” comun - această regulă se aplică exclusiv dispozitivelor monofazate, dintre care marea majoritate se găsesc într-o casă modernă.

Nu uitați de aparatele electrocasnice trifazate - pompe, mașini de sudură, motoare etc., atunci când conectați sarcina trebuie distribuită uniform între 3 faze (7,6 kW / 3 faze = 2,6 kW pe fază).

Prin urmare, la conectarea unei sarcini la o rețea trifazată, valoarea puterii totale este înmulțită cu un coeficient special, datorită căruia valoarea secțiunii transversale scade. De exemplu, atunci când conectați o sarcină de 7,6 kW, pentru o rețea monofazată veți avea nevoie de un fir de cupru - 4 mm pătrați, pentru o rețea trifazată - 1,5 mm pătrați.

Rețineți că este mult mai ușor să efectuați calcule pentru condițiile de locuință decât pentru instalațiile industriale, deoarece în acest din urmă caz, la indicatorii care trebuie luați în considerare la calcul se adaugă următoarele:

  • încărcături sezoniere;
  • factor de simultaneitate;
  • factor de cerere;

Calculatoare online

Pentru a facilita calculele și pentru a selecta cu precizie dimensiunea necesară a secțiunii transversale, am selectat calculatoare online funcționale care vor efectua rapid și precis calcule pentru a determina secțiunea transversală necesară:

Consecințele selecției incorecte a secțiunii

Selectarea secțiunii transversale în funcție de putere– un proces extrem de responsabil. De exemplu, dacă secțiunea transversală a cablului de rețea electrică a locuinței este proiectată pentru o putere de până la 6 kW, la o sarcină de 7,5 kW (conectând doar un singur aparat de uz casnic, cum ar fi un cuptor cu microunde sau ceainic electric, la rețeaua electrică de acasă), cablul se va supraîncălzi.

Când supraîncălzirea atinge o valoare critică, va începe mai întâi să se topească și apoi izolația cablului se va aprinde:

  1. Este secțiunea transversală a firului selectată incorect este cea mai frecventă cauză a incendiilor domestice.
  2. De asemenea, dacă izolația eșuează, poate apărea un scurtcircuit, în urma căruia toate aparatele electrocasnice se pot defecta.
  3. Oricum, va trebui să cheltuiți o mulțime de bani pentru a restaura și înlocui, măcar cablajul casei.
  4. Pe întreprindere industrială Cablurile selectate incorect pot duce la consecințe mult mai tragice.

De aceea, să această problemă trebuie luată foarte în serios.

  1. Cablaj din aluminiu cel mai bine este să-l înlocuiți cu cupru aluminiu - același diametru (această regulă se aplică și tabelului 2). Dacă înlocuiți un cablu de cupru cu unul din aluminiu-cupru, secțiunea transversală a noului cablu ar trebui să corespundă celei de cupru de la 5 la 6.
  2. Cu sursa de alimentare trifazata Cel mai bine este să împărțiți dispozitivele în grupuri, astfel încât sarcina pe fiecare fază să fie aproximativ aceeași.
  3. În momentul cumpărării, trebuie să acordați atenție marcajelor, deoarece vânzătorii pot înșela - trecând cablurile din aluminiu-cupru drept cupru, provocând astfel daune semnificative portofelului. Pentru a preveni acest lucru, trebuie să:
    • Acordați atenție marcajelor (produsele casnice din aluminiu-cupru sunt marcate cu combinația de litere AM).
    • Dacă nu există niciun marcaj sau cablul a fost fabricat în străinătate (fără a ține cont de țările CSI), este suficient să răzuiți stratul superior - miezul de cupru este omogen, spre deosebire de cuprul de aluminiu.
  4. Ultima data Pozarea cablurilor folosind țevi ondulate (ondulări) devine din ce în ce mai comună. Mai jos sunt avantajele ondulației, precum și caracteristicile de funcționare:
    • Inflamabilitatea redusă a ondulațiilor minimizează probabilitatea unui incendiu atunci când cablurile sunt scurtcircuitate.
    • Ondularea protejează cablajul de stres mecanic și deteriorări.
    • Cu cât este mai lung, cu atât este mai dificil să fileți firul în ondulare; prin urmare, capătul său este mai întâi atașat de un fir subțire, care este mult mai ușor de trecut prin ondulație.
  5. Pentru cablarea electrică de uz casnic, se recomandă utilizarea firelor cu toroane, deoarece acestea sunt mai flexibile.