• Выбор сечения кабеля (провода) по мощности. Расчет сечения провода Как рассчитать сечение вводного кабеля

    11.07.2023

    Как рассчитать кабель по току, напряжению и длине. , как известно, бывают разного сечения, материала и с разным количеством жил. Какой из них надо выбрать, чтобы не переплачивать, и одновременно обеспечить безопасную стабильную работу всех электроприборов в доме. Для этого необходимо произвести расчет кабеля. Расчет сечения проводят, зная мощность приборов, питающихся от сети, и ток, который будет проходить по кабелю. Необходимо также знать несколько других параметров проводки.

    Основные правила

    При прокладке электросетей в жилых домах, гаражах, квартирах чаще всего используют кабель с резиновой или ПВХ изоляцией, рассчитанный на напряжение не более 1 кВ. Существуют марки, которые можно применять на открытом воздухе, в помещениях, в стенах (штробах) и трубах. Обычно это кабель ВВГ или АВВГ с разной площадью сечения и количеством жил.
    Применяют также провода ПВС и шнуры ШВВП для подсоединения электрических приборов.

    После расчета выбирается максимально допустимое значение сечения из ряда марок кабеля.

    Основные рекомендации по выбору сечения находятся в Правилах устройства электроустановок (ПУЭ). Выпущено 6-е и 7-е издания, в которых подробно описывается, как прокладывать кабели и провода, устанавливать защиту, распределяющие устройства и другие важные моменты.

    За нарушение правил предусмотрены административные штрафы. Но самое главное состоит в том, что нарушение правил может привести к выходу из строя электроприборов, возгоранию проводки и серьезным пожарам. Ущерб от пожара измеряется порой не денежной суммой, а человеческими жертвами.

    Важность правильного выбора сечения

    Почему расчет сечения кабеля так важен? Чтобы ответить, надо вспомнить школьные уроки физики.

    Ток протекает по проводам и нагревает их. Чем сильнее мощность, тем больше нагрев. Активная мощность тока вычисляют по формуле:

    P=U*I* cos φ=I²*R

    R – активное сопротивление.

    Как видно, мощность зависит от силы тока и сопротивления. Чем больше сопротивление, тем больше выделяется тепла, то есть тем сильнее провода нагреваются. Аналогично для тока. Чем он больше, тем больше греется проводник.

    Сопротивление в свою очередь зависит от материала проводника, его длины и площади поперечного сечения.

    R=ρ*l/S

    ρ – удельное сопротивление;

    l – длина проводника;

    S – площадь поперечного сечения.

    Видно, что чем меньше площадь, тем больше сопротивление. А чем больше сопротивление, тем проводник сильнее нагревается.

    Если покупаете провод и замеряете его диаметр, то не забудьте, что площадь рассчитывается по формуле:
    S=π*d²/4

    d – диаметр.

    Не стоит также забывать удельное сопротивление. Оно зависит от материала, из которого сделаны провода. Удельное сопротивление алюминия больше, чем меди. Значит, при одинаковой площади сильнее нагреваться будет алюминий. Сразу становится понятно, почему алюминиевые провода рекомендуют брать большего сечения, чем медные.

    Чтобы каждый раз не вдаваться в длинный расчет сечения кабеля, были разработаны нормы выбора сечения проводов в таблицах.

    Расчет сечения провода по мощности и току

    Расчет сечения провода зависит от суммарной мощности, потребляемой электрическими приборами в квартире. Ее можно рассчитать индивидуально, или воспользоваться средними характеристиками.

    Для точности расчетов составляют структурную схему, на которой изображены приборы. Узнать мощность каждого можно из инструкции или прочитать на этикетке. Наибольшая мощность у электрических печек, бойлеров, кондиционеров. Суммарная цифра должна получиться в диапазоне приблизительно 5-15 кВт.

    Зная мощность, по формуле определяют номинальную силу тока:
    I=(P*K)/(U*cos φ)

    P – мощность в ваттах

    U =220 Вольт

    K =0,75 – коэффициент одновременного включения;

    cos φ=1 для бытовых электроприборов;

    Если сеть трехфазная, то применяют другую формулу:

    I=P/(U*√3*cos φ)

    U =380 Вольт

    Рассчитав ток, надо воспользоваться таблицами, которые представлены в ПУЭ, и определить сечение провода. В таблицах указан допустимый длительный ток для медных и алюминиевых проводов с изоляцией различного типа. Округление всегда производят в большую сторону, чтобы был запас.

    Можно также обратиться к таблицам, в которых сечение рекомендуют определять только по мощности.

    Разработаны специальные калькуляторы, по которым определяют сечение, зная потребляемую мощность, фазность сети и протяженность кабельной линии. Следует обращать внимание на условия прокладки (в трубе или на открытом воздухе).

    Влияние длины проводки на выбор кабеля

    Если кабель очень длинный, то возникают дополнительные ограничения по выбору сечения, так как на протяженном участке происходят потери напряжения, которые в свою очередь приводят к дополнительному нагреву. Для расчета потерь напряжения используют понятие «момент нагрузки». Его определяют как произведение мощности в киловаттах на длину в метрах. Далее смотрят значение потерь в таблицах. Например, если потребляемая мощность составляет 2 кВт, а длина кабеля 40 м, то момент равняется 80 кВт*м. Для медного кабеля сечением 2,5 мм². это означает, что потери напряжения составляют 2-3%.

    Если потери будут превышать 5%, то необходимо брать сечение с запасом, больше рекомендованного к использованию при заданном токе.

    Расчетные таблицы предусмотрены отдельно для однофазной и трехфазной сети. Для трехфазной момент нагрузки увеличивается, так как мощность нагрузки распределяется по трем фазам. Следовательно, потери уменьшаются, и влияние длины уменьшается.

    Потери напряжения важны для низковольтных приборов, в частности, газоразрядных ламп. Если напряжение питания составляет 12 В, то при потерях 3% для сети 220 В падение будет мало заметно, а для низковольтной лампы оно уменьшится почти вдвое. Поэтому важно размещать пускорегулирующие устройства максимально близко к таким лампам.

    Расчет потерь напряжения выполняется следующим образом:
    ∆U = (P∙r0+Q∙x0)∙L/ Uн

    P — активная мощность, Вт.

    Q — реактивная мощность, Вт.

    r0 — активное сопротивление линии, Ом/м.

    x0 — реактивное сопротивление линии, Ом/м.

    – номинальное напряжение, В. (оно указывается в характеристиках электроприборов).

    L — длинна линии, м.

    Ну а если попроще для бытовых условий:

    ΔU=I*R

    R – сопротивление кабеля, рассчитывается по известной формуле R=ρ*l/S ;

    I – сила тока, находят из закона Ома;

    Допустим, у нас получилось, что I =4000 Вт/220 В =18,2 А.

    Сопротивление одной жилы медного провода длиной 20 м и площадью 1,5 мм кв. составило R =0,23 Ом. Суммарное сопротивление двух жил равняется 0,46 Ом.

    Тогда ΔU =18,2*0,46=8,37 В

    В процентном соотношении

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

    На длинных линиях от перегрузок и коротких замыканий устанавливают с тепловыми и электромагнитными расцепителями.

    Уметь правильно рассчитать сечение прокладываемого кабеля, должен прежде всего, электрик, поскольку при неправильном выборе сечения, электросеть долго не прослужит. В бытовых условиях, данные знания пригодятся всем, кто делает ремонт, меняет проводку, приобретает новое электрооборудование, и при этом задумывается о надежности работы электросети и собственной безопасности.

    Точно подобранное сечение проводки обеспечит следующее:

    1. Обеспечит длительную, бесперебойную работу вашей технике.
    2. Исключит возможность возникновения пожаров.
    3. Избавит от необходимости замены проводки.
    4. Позволит избежать дополнительных затрат на приобретения изделия с большим сечением.

    Как выбрать сечение кабелей по мощности?


    Для правильного расчета необходимо:

    1. Подсчитать количество бытовых приборов в помещении (желательно учитывать и приборы, которые вы планируете приобрести в будущем), их общую мощность.
    2. Все приборы разделить на 2 группы: которые будут работать непрерывно, и те, которые будут использоваться редко, после чего суммировать их мощности и определить примерное время работы проводки при полной нагрузке.
    3. Добавить к получившемуся значению 5% – «запас прочности».
    4. Конечное значение необходимо разделить на коэффициент работы сети, в результате получится требуемый показатель мощности провода, после чего при помощи специальной таблицы протекания токов определяем сечение жил для полученного значения.
    5. Выбрать изделие из алюминия, меди, либо алюмомеди, сечение которого подходит для вашего значения мощности, учитывая значение напряжения сети (220В для бытовой электросети, 380В – для промышленной).

    Необходимо знать, что материалами для токопроводящих изделий являются алюминий, медь и алюмомедь, при этом, каждый из них обладает преимуществами и недостатками.

    Особенности алюминиевого кабеля:

    1. Легче и дешевле , чем медные.
    2. Обладают в 1,73 раза меньшей проводимостью, чем медные.
    3. Подвержены окислению , после чего теряют проводимость.
    4. После длительной эксплуатации перестают держать форму.
    5. В домашних условиях невозможно произвести пайку.

    Особенности медного кабеля:

    1. Обладают высокой эластичностью и механической прочностью.
    2. Отличаются небольшой величиной электрического сопротивления.
    3. Отлично поддаются пайке и лужению.
    4. Стоят намного больше, чем алюминиевые.

    Алюмомедный кабель представляет собой алюминиевую жилу, снаружи плакированную медью (количество меди составляет 10-30%) термомеханическим способом.

    Особенности алюмомедного кабеля:

    1. Проводимость лучше , чем у алюминиевого изделия, но хуже, чем у медного.
    2. Со временем , характеристики данного изделия не ухудшаются, в отличии от алюминиевых проводов.
    3. Намного меньшая стоимость , по сравнению с медью.
    4. Алюмомедь , в отличие от меди и алюминия, не вызывает интереса у воров, поскольку приемщики цветных металлов алюмомедь не принимают – из-за сложности разделения 2 металлов.

    Как узнать мощность?

    Мощность измеряется в ваттах, киловаттах (Вт, кВт, w, kWt). На каждом современном электрооборудовании (бытовом и промышленном) мощность указывается на бирке наряду с остальными характеристиками изделия. Если данный параметр по каким-либо причинам отсутствует, рекомендуем воспользоваться Таблицей 1.

    Таблица 1 – усредненные значения мощностей бытовых электроприборов:

    Электроприбор Усредненная мощность, Вт
    1. Бойлер 1500
    2. Водонагреватель (проточный) 5000
    3. Газонокосилка 1500
    4. Дрель 800
    5. Духовка 2000
    6. Камин масляной 900
    7. Компьютер (ноутбук) 500
    8. Микроволновая печь 1500
    9. Насос водяной 1000
    10. Сварочный аппарат 2500
    11. Стиральная машина 2500
    12. Перфоратор 1300
    13. Принтер 500
    14. Телевизор 300
    15. Тостер 800
    16. Холодильник 700
    17. Фен бытовой 1200
    18. Фен промышленный 1500
    19. Электрическая жаровня (духовка) 2000
    20. Электрическая плита 2000
    21. Электрический чайник 1400

    Примеры расчёта

    Допустимый ток для кабелей и проводов:

    Пример 1. Расчет для однофазной сети напряжением 220В.

    Чаще всего, многоквартирные дома запитываются от однофазной сети с напряжением 220В. Допустим, суммарная мощность домашних электроприборов с учетом дополнительных 5% – «запаса прочности», составляет 7,6 кВт (усредненный показатель электронагрузки в квартире) – теперь можно приступать к выбору материала кабеля.

    Для этого находим значение ближайшего подходящего сечения кабеля в соответствующей таблице издания «Правила устройства электроустановок» (Таблица 2), в нашем случае он составит:

    • 4 мм кв. для меди (рассчитан на длительные нагрузки в 8,3 кВт);
    • 6 мм. кв. для алюминия (рассчитан на длительные нагрузки 7,9 кВт);
    • 6 мм. кв. для алюмомеди (см. раздел советы профессионалов);

    Пример 2. Расчет для трехфазной сети напряжением 380В.

    В данном случае, подключение осуществляется к одной из 3-х фаз и общему «нолю» – данное правило касается исключительно однофазных приборов, которых в современном доме подавляющее большинство.

    Не стоит забывать и про трехфазную домашнюю технику – насосы, сварочные аппараты, двигатели, и т.д., при подключении которой нагрузку требуется равномерно распределить между 3-мя фазами (7,6 кВт / 3-и фазы = 2,6 кВт на фазу).

    Поэтому при подключении нагрузки к 3-х фазной сети, значение суммарной мощности умножается на специальный коэффициент, благодаря чему происходит уменьшение значения сечения. Например, подключая нагрузку 7,6 кВт, для 1-о фазной сети потребуется медный провод – 4 мм кв., для 3-х фазной – 1,5 мм кв.

    Отметим, что проводить расчеты для домашних условий намного проще, чем для промышленных мощностей, поскольку в последнем случае к показателям, которые необходимо учитывать при расчете, добавляются:

    • сезонные нагрузки;
    • коэффициент одновременности;
    • коэффициент спроса;

    Онлайн-калькуляторы

    Для облегчения расчетов и точного подбора требуемого размера сечения мы подобрали рабочие онлайн-калькуляторы, которые быстро и точно выполнят за вас расчет по определению необходимого сечения:

    Последствия неправильного подбора сечения

    Выбор сечения по мощности – чрезвычайно ответственный процесс. Например, если сечение кабеля домашней электросети рассчитано на мощность до 6 кВт, при нагрузке в 7,5 кВт (лишь подключение к домашней электросети всего лишь одного бытового прибора, такого, как микроволновая печь, или электрочайник) кабель будет перегреваться.

    Когда перегрев достигнет критического значения, сначала он начнет плавиться, а затем возгораться изоляция кабеля:

    1. Именно неправильно подобранное сечение проводов является наиболее распространенной причиной бытовых пожаров.
    2. Также, при разрушении изоляции , может произойти замыкание, в результате чего может выйти из строя вся бытовая техника.
    3. В любом случае , на восстановление и замену, как минимум проводки дома, вам придется значительно потратиться.
    4. На промышленном предприятии неверно подобранные кабели могут привести к намного более трагическим последствиям.

    Именно поэтому, к данному вопросу необходимо отнестись очень серьезно.

    1. Алюминиевую проводку лучше всего заменять алюмомедной – такого же диаметра (данное правило применимо и для Таблицы 2). Если же вы заменяете медный кабель алюмомедным, сечение нового кабеля должно соотносится с медным как 5 к 6.
    2. При трехфазном питании приборы лучше всего разбить на группы таким образом, чтобы нагрузка на каждую из фаз была приблизительно одинаковой.
    3. При покупке , необходимо обратить внимание на маркировку, поскольку продавцы могут мошенничать – выдавать алюмомедные кабеля за медные, тем самым нанося существенный урон вашему кошельку. Чтобы этого не случилось, необходимо:
      • Обратить внимание на маркировку (отечественные алюмомедные изделия маркированы буквосочетанием АМ).
      • Если маркировка отсутствует, либо кабель произведен за границей (не учитывая страны СНГ), достаточно соскоблить верхний слой – медная жила однородна, в отличии от алюмомеди.
    4. В последнее время все более распространенным становится прокладывание кабелей при помощи гофрированных труб (гофр). Ниже приведены преимущества гофр, а также особенности эксплуатации:
      • Пониженная воспламеняемость гофр сводит к минимуму вероятность возникновения пожара при замыкании проводки.
      • Гофра защищает проводку от механических воздействий и повреждений.
      • Продеть провод в гофру тем сложнее, чем больше ее длина; поэтому его конец сначала прикрепляют к тонкой проволоке, которую намного проще продеть через гофру.
    5. Для прокладывания бытовой электропроводки рекомендуется использовать многожильные провода, поскольку они являются более гибкими.

    Выбору площади поперечного сечения проводов (иначе говоря, толщины) уделяется большое внимание на практике и в теории.

    В этой статье попробуем разобраться с понятием “площадь сечения” и проанализируем справочные данные.

    Расчет сечения провода

    Строго говоря, понятие “толщина” для провода используется в разговорной речи, а более научные термины – диаметр и площадь сечения. На практике толщину провода всегда характеризуют площадью сечения.

    S = π (D/2) 2 , где

    • S – площадь сечения провода, мм 2
    • π – 3,14
    • D – диаметр токопроводящей жилы провода, мм. Его можно измерить, например, штангенциркулем.

    Формулу площади сечения провода можно записать в более удобном виде: S = 0,8 D² .

    Поправка. Откровенно говоря, 0,8 – округленный коэффициент. Более точная формула: π (1 /2) 2 = π / 4 = 0,785. Спасибо внимательным читателям;)

    Рассмотрим только медный провод , поскольку в 90% в электропроводке и электромонтаже применяется именно он. Преимущества медных проводов перед алюминиевыми – удобство в монтаже, долговечность, меньшая толщина (при том же токе).


    Подписывайтесь! Будет интересно.


    Но с ростом диаметра (площади сечения) высокая цена медного провода съедает все его преимущества, поэтому алюминий в основном применяют там, где ток превышает значение 50 Ампер. В данном случае используют кабель с алюминиевой жилой 10 мм 2 и толще.

    Площадь сечения проводов измеряется в квадратных миллиметрах. Самые распространенные на практике (в бытовой электрике) площади сечения: 0,75, 1,5, 2,5, 4 мм 2

    Есть и другая единица измерения площади сечения (толщины) провода, применяемая в основном в США, – система AWG . На Самэлектрике есть и перевод из AWG в мм 2 .

    По поводу подбора проводов – я обычно пользуюсь каталогами интернет-магазинов, вот пример медного . Там самый большой выбор, какой я встречал. Ещё хорошо, что всё подробно описывается – состав, применения, и т.д.

    Рекомендую почитать также мою статью там много теоретических выкладок и рассуждений о падении напряжения, сопротивлении проводов для разных сечений, и какое сечение выбрать оптимальнее для разных допустимых падений напряжения.

    В таблице одножильный провод – означает, что рядом (на расстоянии менее 5 диаметров провода) не проходит больше никаких проводов. Двужильный провод – два провода рядом, как правило, в одной общей изоляции. Это более тяжелый тепловой режим, поэтому максимальный ток меньше. И чем больше проводов в кабеле или пучке, тем меньше должен быть максимальный ток для каждого проводника из-за возможного взаимного нагрева.

    Эту таблицу я считаю не совсем удобной для практики. Ведь чаще всего исходный параметр – это мощность потребителя электроэнергии, а не ток, и исходя из этого нужно выбирать провод.

    Как найти ток, зная мощность? Нужно мощность Р (Вт) поделить на напряжение (В), и получим ток (А):

    Как найти мощность, зная ток? Нужно ток (А) умножить на напряжение (В), получим мощность (Вт):

    Эти формулы – для случая активной нагрузки (потребители в жилах помещениях, типа лампочек и утюгов). Для реактивной нагрузки обычно используется коэффициент от 0,7 до 0,9 (в промышленности, где работают мощные трансформаторы и электродвигатели).

    Предлагаю вам вторую таблицу, в которой исходные параметры – потребляемый ток и мощность , а искомые величины – сечение провода и ток отключения защитного автоматического выключателя.

    Выбор толщины провода и автоматического выключателя, исходя из потребляемой мощности и тока

    Ниже – таблица выбора сечения провода, исходя из известной мощности или тока. А в правом столбце – выбор автоматического выключателя, который ставится в этот провод.

    Таблица 2

    Макс. мощность,
    кВт
    Макс. ток нагрузки,
    А
    Сечение
    провода, мм 2
    Ток автомата,
    А
    1 4.5 1 4-6
    2 9.1 1.5 10
    3 13.6 2.5 16
    4 18.2 2.5 20
    5 22.7 4 25
    6 27.3 4 32
    7 31.8 4 32
    8 36.4 6 40
    9 40.9 6 50
    10 45.5 10 50
    11 50.0 10 50
    12 54.5 16 63
    13 59.1 16 63
    14 63.6 16 80
    15 68.2 25 80
    16 72.7 25 80
    17 77.3 25 80

    Красным цветом выделены критические случаи, в которых лучше перестраховаться и не экономить на проводе, выбрав провод потолще, чем указано в таблице. А ток автомата – поменьше.

    Глядя в табличку, можно легко выбрать сечение провода по току , либо сечение провода по мощности .

    А также – выбрать автоматический выключатель под данную нагрузку.

    В этой таблице данные приведены для следующего случая.

    • Одна фаза, напряжение 220 В
    • Температура окружающей среды +30 0 С
    • Прокладка в воздухе или коробе (в закрытом пространстве)
    • Провод трехжильный, в общей изоляции (кабель)
    • Используется наиболее распространенная система TN-S с отдельным проводом заземления
    • Достижение потребителем максимальной мощности – крайний, но возможный случай. При этом максимальный ток может действовать длительное время без отрицательных последствий.

    Если температура окружающей среды будет на 20 0 С выше, или в жгуте будет несколько кабелей, то рекомендуется выбрать большее сечение (следующее из ряда). Особенно это касается тех случаев, когда значение рабочего тока близко к максимальному.

    Вообще, при любых спорных и сомнительных моментах, например

    • возможное в будущем увеличение нагрузки
    • большие пусковые токи
    • большие перепады температур (электрический провод на солнце)
    • пожароопасные помещения

    нужно либо увеличивать толщину проводов, либо более детально подойти к выбору – обратиться к формулам, справочникам. Но, как правило, табличные справочные данные вполне пригодны для практики.

    Толщину провода можно узнать не только из справочных данных. Существует эмпирическое (полученное опытным путем) правило:

    Правило выбора площади сечения провода для максимального тока

    Подобрать нужную площадь сечения медного провода исходя из максимального тока можно, используя такое простое правило:

    Необходимая площадь сечения провода равна максимальному току, деленному на 10.

    Это правило дается без запаса, впритык, поэтому полученный результат необходимо округлять в большую сторону до ближайшего типоразмера. Например, ток 32 Ампер. Нужен провод сечением 32/10 = 3,2 мм 2 . Выбираем ближайший (естественно, в бОльшую сторону) – 4 мм 2 . Как видно, это правило вполне укладывается в табличные данные.

    Важное замечание. Это правило работает хорошо для токов до 40 Ампер . Если токи больше (это уже за пределами обычной квартиры или дома, такие токи на вводе) – надо выбирать провод с ещё большим запасом – делить не на 10, а на 8 (до 80 А)

    То же правило можно озвучить для поиска максимального тока через медный провод при известной его площади:

    Максимальный ток равен площади сечения умножить на 10.

    И в заключение – опять про старый добрый алюминиевый провод.

    Алюминий пропускает ток хуже, чем медь. Этого знать достаточно, но вот немного цифр. Для алюминия (того же сечения, что и медный провод) при токах до 32 А максимальный ток будет меньше, чем для меди всего на 20%. При токах до 80 А алюминий пропускает ток хуже на 30%.

    Для алюминия эмпирическое правило будет таким:

    Максимальный ток алюминиевого провода равен площади сечения умножить на 6.

    Считаю, что знаний, приведенных в данной статье, вполне достаточно, чтобы выбрать провод по соотношениям “цена/толщина”, “толщина/рабочая температура” и “толщина/максимальный ток и мощность”.

    Вот в принципе и всё что хотел рассказать про площадь сечения проводов . Если что-то не понятно или есть что добавить – спрашивайте и пишите в комментариях. Если интересно, что я буду публиковать на блоге СамЭлектрик дальше – подписывайтесь на получение новых статей .

    Таблица выбора защитного автомата для разного сечения проводов

    Как видно, немцы перестраховываются, и предусматривают больший запас по сравнению с нами.

    Хотя, возможно, это от того, что таблица взята из инструкции из “стратегического” промышленного оборудования.

    По поводу подбора проводов - я обычно пользуюсь каталогами интернет-магазинов, вот пример медного . Там самый большой выбор какой я встречал. Ещё хорошо, что все подробно описывается - состав, применения, и т.д.

    Хорошая советская книга на тему статьи:

    / Брошюра из Библиотеки электромонтера. Приведены указания и расчеты, необходимые для выбора сечений проводов и кабелей до 1000 В. Полезно для тех, кто интересуется первоисточниками., zip, 1.57 MB, скачан: 385 раз./

    Сечение провода важно подбирать тем, кто самостоятельно проводит электричество в дом.

    От правильности сечения зависит бесперебойность подачи тока, отсутствие рисков возникновения сбоев, стабильность работы устройств, а также безопасность жильцов дома, что важно для человеческой жизни.

    Если взять неподходящий провод, то есть неправильно подобрать сечение, могут возникнуть такие последствия:

    • кабель будет перегреваться;
    • высокая температура вызовет расплавление изоляции;
    • есть риск возникновения ;
    • возможен пожар;
    • устройства, работающие от сети, могут сгореть в процессе эксплуатации.

    Как выбрать провода?

    Длительно допустимая токовая нагрузка - это главное, на что следует обращать внимание во время выбора провода в магазине.

    Каждый вид провода должен поставляться в продажу с паспортом, где все эти данные указываются.

    Что такое длительно допустимая нагрузка? Это максимальная совокупность мощностей устройств, которые потребляют ток.

    Если предел превышен, эксплуатация проводки недопустима.

    Итак, логично предположить, что для расчета необходимого сечения мы учитываем совокупную мощность приборов, устройств и других предметов, которые работает с потреблением энергии (даже самые обычные зарядные устройства для телефонов нужно учесть).

    Если мы проводим , лучше монтировать проводку с запасом максимальной пропускной способности, поскольку ремонт делается, вероятно, не на один год, а со временем и приборы производятся более мощными, и докупить вы наверняка что-то захотите.

    Говоря об эффективности меди или алюминия в производстве кабелей для электропроводки стоит уверенно сказать, что алюминий имеет больший набор преимуществ на фоне меди. В его пользу можно обозначить:

    • стойкая к механическим повреждениям;
    • при перегибах не ломается;
    • прочная;
    • гибкая;
    • отсутствуют окисления;
    • если сравнивать медь и алюминий в эксплуатации, то два разных провода с одинаковым сечением смогут пропустить разный объем энергии. Конечно, выигрывает в противостоянии за право более надежного компонента медь.

    Если самые мощные устройства планируется подключать к разным розеткам, то сечение проводов может быть 2.5 мм при той нагрузке, которую мы вывели на примере.

    Если при этом же показателе высокомощные приборы подключатся в одну розетку (или даже в одну комнату, то 4-6 мм - идеальное решение.

    Однако для комнаты, где не будут работать слишком сильные приборы, достаточно сечения 1.5 мм на все помещение.

    Также вам предстоит разобраться, . В этом поможет схема:

    Как правило, основное, что есть в квартире с двумя комнатами, что питается электроэнергией, это:

    • бойлер. Самый мощный прибор, но есть не у всех. Если у вас установлена газовая колонка, но в перспективе вы планируете перейти на бойлер, лучше сразу учтите, что он потребляет около 2000 Вт;
    • утюг. Хоть и включаем мы его нечасто, но потребляет это устройство целых 1700 Вт, что значительно отразится на объеме потока энергии при его включении;
    • электрический чайник. Потребляет 1200 Вт. Кухонный атрибут практически каждой квартиры;
    • стиральная машина. Пожалуй, один из лидеров по забору энергии. Потребляет 2500 Вт;
    • микроволновая печь - мощность варьируется, но в среднем составляет 700 Вт;
    • пылесос. Примерно 650 Вт;
    • компьютер. 500 Вт;
    • свет. 500 Вт;
    • холодильник. 300 Вт;
    • современный телевизор. 140 Вт.

    Важно: есть энергосберегающие устройства, а есть обычные. Радиаторы, которые выглядят одинаково, могут значительно разниться по уровню потребляемой энергии, но на коробке или в паспорте к прибору эти данные обязательно указываются из расчета, насколько много прибор берет на час времени.

    Расчет сечения провода для фазы сети

    Для однофазной

    • суммируем мощность всех устройств, которые будут использоваться в квартире;
    • умножаем полученную сумму на коэффициент одновременности (этот показатель просчитывается, основываясь на средних данных об одновременном включении ряда устройств, и составляет 0.75);
    • полученное число делим на напряжение в сети (в нашем случае 220).

    Расчет сечения провода для трехфазной сети 380 Вт

    Рассчитываем в такой последовательности:

    В целом, формула будет выглядеть так:

    Таблица сечения проводов

    Чтобы узнать допустимую нагрузку для определенного провода и провести расчет сечения провода, достаточно сравнить полученные данные с уже готовыми таблицами.

    Правда, многое зависит от того, какой провод используется.

    Для медных проводов:

    Для алюминиевых:

    Важно: если кабель состоит из 4 или 5 жил, полученный результат умножается на коэффициент 0.93.

    На вы можете узнать все от настоящих профессионалов своего дела.

    Расчет сечения провода является очень важной составляющей качественной и надежной электропроводки. Ведь в эти расчеты закладываются потребляемая мощность электро оборудования и длительно допустимые токи, которые способен выдержать провод в нормальном рабочем режиме. К тому же все мы хотим иметь гарантию и быть уверенными в электро и пожаробезопасности электропроводки, поэтому расчет сечения провода является таким важным.

    Давайте посмотрим, к чему же может привести неправильный выбор сечения провода.

    В большинстве случаев электрики работающие сейчас на рынке в данной сфере услуг не утруждают себя выполнением вообще каких либо расчетов, а просто завышают или занижают сечение провода. Связано это как правило с тем, что они по прошествии длительного времени после окончания учебных заведений не помнят как это делается, так как полученные знания вовремя не закреплялись на практике. В большинстве своем этими знаниями обладает некоторая часть энергетиков и главных инженеров и то в силу того, что их знания изо дня в день эксплуатируются в данном направлении.

    Если сечение провода меньше требуемого

    Рассмотрим пример, если сечение провода занижено, то есть выбрано меньше потребляемой мощности.

    Данный случай является самым опасным из всех рассмотренных, так как может привести к порче электрооборудования, пожару, поражению людей электрическим током, а нередко и летальному исходу. Почему так происходит, все очень просто. Допустим мы имеем электрический водонагреватель мощностью 3 кВт, а провод заложенный специалистом способен выдержать только 1,5 кВт. При включении водонагревателя провод будет очень сильно нагреваться, что со временем приведет к повреждению изоляции, а в дальнейшем и полному ее разрушению, произойдет короткое замыкание.

    Если сечение провода больше требуемого

    Теперь, рассмотрим пример с завышенным сечением провода, выбранным больше чем требуется для оборудования. Про запас в народе даже поговорки всякие разные есть, не лишний мол он. В разумных приделах он действительно не лишний, но обойдется гораздо дороже требуемого. На приведённый в примере выше водонагреватель мощностью 3 кВт, по расчету, нам требуется сечение провода 2,5 мм 2 , смотрим по таблице 1.3.4 приведенной в ПУЭ (правила устройства электроустановок). А в нашем случае допустим был использован провод 6 мм 2 , стоимость этого провода буде в 2,5 раза выше чем 2,5 мм 2 , допустим 2,5 стоит 28 рублей, а 6 стоит 70 рублей за метр. Потребуется нам допустим 20 метров, в первом случае мы потратим 560 рублей, а во втором 1400 рублей, разница в деньгах очевидна. А представьте, если вы сделайте сделайте завышенными проводами всю квартиру, сколько денег в этом случае вы выкинете на ветер. Отсюда вопрос, а нужен ли вам такой запас?

    Подводя промежуточные итоги, мы узнали что неправильный расчет сечения проводов имеет очень неприятные, а в некоторых случаях серьезные последствия, поэтому подходить к выбору сечения проводов просто необходимо правильно, грамотно и серьезно.

    Формула расчета сечения провода

    I расч =P/U ном

    где I расч – расчетный ток,

    P – мощность оборудования,

    U ном – номинальное напряжение =220 вольт

    Для примера рассчитаем электрический водонагреватель 3 кВт.

    3 кВт = 3000 Вт, I расч =3000/220=13,636363..., округлим I расч =14 А

    Существуют так же различные поправочные коэффициенты, по условиям среды и прокладки провода, а так же коэффициент повторно кратковременного включения. В большей степени эти коэффициенты имеют вес в трехфазных сетях 380 вольт на производстве, где присутствуют большие пусковые токи. А в нашем случае мы имеем бытовые электроприборы рассчитанные на напряжение 220 вольт, поэтому рассчитывать мы его не будем, но обязательно учтем и определим его средним значением равным 5 А и добавим к расчетному току.

    В итоге I расч =14 +5=19 А,

    используемый провод медный трехжильный (фаза, ноль, земля), смотрим по таблице.

    Таблица сечения медных проводов по длительно допустимому току (ПУЭ таблица 1.3.4)

    Если, значение находиться в интервале между двумя токами различных сечений, в нашем случае 15 А и 21 А, всегда берем большее. Расчетное сечение провода необходимое для подключения водонагревателя мощностью 3 кВт 2,5 мм 2 .

    Итак, на приведенном в примере водонагревателе мощностью 3 кВт, мы произвели расчет сечения проводов, выяснили почему нельзя занижать и завышать сечение проводов. Научились определять длительно допустимые токи, а так же правильно выбирать сечение провода.

    Аналогично по формуле также можно выполнить , благодаря чему вы достигните оптимальной освещенности не напрягающей зрение и качественное распределение светового потока.

    Выполнив расчет сечения провода своими руками вы сэкономите:

    • На закупке проводов, стоимость провода увеличивается с сечением. Например, 1 метр негорючего провода марки довольно неплохо зарекомендовавшего себя в монтаже внутренней электропроводки сечением 1,5 квадрата стоит 15 рублей, а такой же провод сечением 2,5 квадрата стоит 23 рубля, разница в 8 рублей с одного метра, со 100 метров это уже 800 рублей.
    • На закупке устройств защиты автоматические выключатели, УЗО. Чем больше ток срабатывания устройства, тем больше цена. Например однополюсный автоматический выключатель на 16 Ампер стоит 120 рублей, а на 25 Ампер уже 160 рублей, разница в 40 рублей. Средний силовой щиток набирает порядка 12 автоматических выключателей с каждого по 40 рублей получится 480 рублей. Разница стоимости УЗО буде еще больше, порядка 200-300 рублей.


    Похожие статьи
    • Гороскоп финансов скорпиона на 19 октября

      Сегодня Овнам будет трудно удовлетворить свою природную тягу к ясности и честности. Вокруг слишком много запутанных ситуаций, порой уходящих корнями в недавнее прошлое. Не исключено, что причиной будет переизбыток знакомств и контактов, из-за чего...

      Керамическая плитка
    • Отречение апостола Петра

      Писание на своих страницах открывает нам удивительные тонкости духовного мира. Наша жизнь только кажется простой. В действительности, каждый человек представляет собой сложнейшее переплетение мыслей, эмоций, оценок, желаний, мотиваций и решений....

      Плитка
    • Мужчина-змея и женщина-собака совместимость

      Совместимость знаков мужчина Собака и женщина Змея хорошая для романа. Змея заинтересуется Собакой, так как почувствует, его преданность и умение любить бескорыстно. Ему она тоже понравится своей скрытой силой и яркостью. Однако это только...

      Пол из досок
     
    Категории