Výpočet prierezu vodiča na základe spotreby energie. Vlastnosti výpočtu

Pri inštalácii elektrického vedenia je potrebné vopred určiť výkon spotrebiteľov. Pomôže to pri optimálnom výbere káblov. Táto voľba vám umožní prevádzkovať elektroinštaláciu dlhú dobu a bezpečne bez opráv.

Káblové a vodičové výrobky sú veľmi rôznorodé vo svojich vlastnostiach a zamýšľanom účele a majú tiež široký rozsah cien. Článok hovorí o najdôležitejšom parametri zapojenia - prierez drôtu alebo kábla z hľadiska prúdu a výkonu a ako určiť priemer - vypočítajte ho pomocou vzorca alebo ho vyberte pomocou tabuľky.

Prúdová časť kábla je vyrobená z kovu. Časť roviny prechádzajúca v pravom uhle k drôtu, ohraničená kovom, sa nazýva prierez drôtu. Mernou jednotkou sú štvorcové milimetre.

oddiel určuje prípustné prúdy prechod cez drôty a káble. Tento prúd podľa Joule-Lenzovho zákona vedie k uvoľňovaniu tepla (úmernému odporu a štvorcu prúdu), ktoré obmedzuje prúd.

Bežne možno rozlíšiť tri teplotné rozsahy:

  • izolácia zostáva neporušená;
  • izolácia horí, ale kov zostáva nedotknutý;
  • kov sa topí pri vysokých teplotách.

Z nich iba prvá je prípustná prevádzková teplota. Navyše s poklesom prierezu zvyšuje sa jeho elektrický odpor, čo vedie k zvýšeniu poklesu napätia v drôtoch.

Zväčšenie prierezu však vedie k zvýšeniu hmotnosti a najmä nákladov alebo káblov.

Materiály používané na priemyselnú výrobu káblových produktov sú čisté meď alebo hliník. Tieto kovy majú rôzne fyzikálne vlastnosti, najmä merný odpor, a preto môžu byť prierezy zvolené pre daný prúd rôzne.

Zistite z tohto videa, ako zvoliť správny prierez vodiča alebo kábla podľa výkonu pre domácu elektroinštaláciu:

Stanovenie a výpočet jadier pomocou vzorca

Teraz poďme zistiť, ako správne vypočítať prierez drôtu na základe výkonu, poznajúc vzorec. Tu vyriešime problém určenia úseku. Práve prierez je štandardným parametrom vzhľadom na to, že nomenklatúra zahŕňa oboje jednojadrové a viacjadrové možnosti. Výhodou viacžilových káblov je ich väčšia flexibilita a odolnosť proti zalomeniu pri inštalácii. Lankové drôty sú spravidla vyrobené z medi.

Najjednoduchší spôsob, ako určiť prierez kruhového jednožilového drôtu, je d– priemer, mm; S- plocha v štvorcových milimetroch:

Uviaznuté sa vypočítavajú podľa všeobecnejšieho vzorca: n- počet žíl, d- priemer jadra, S- námestie:

Priemer jadra je možné určiť odstránením izolácie a meraním priemeru proti holému kovu pomocou posuvného meradla alebo mikrometra.

Hustota prúdu sa určuje veľmi jednoducho, je to tak počet ampérov na sekciu. Existujú dve možnosti zapojenia: otvorené a zatvorené. Otvorený umožňuje vyššiu prúdovú hustotu vďaka lepšiemu prenosu tepla do okolia. Uzavretý vyžaduje nastavenie smerom nadol, aby tepelná bilancia neviedla k prehriatiu žľabu, káblovodu alebo šachty, čo môže spôsobiť skrat alebo dokonca požiar.

Presné tepelné výpočty sú veľmi zložité, v praxi vychádzajú z prípustnej prevádzkovej teploty najkritickejšieho prvku konštrukcie, podľa ktorej sa volí prúdová hustota.

Prípustná prúdová hustota je teda hodnota, pri ktorej zostáva zahrievanie izolácie všetkých vodičov vo zväzku (káblovodu) bezpečné, berúc do úvahy maximálnu teplotu okolia.

Tabuľka aktuálneho prierezu medeného a hliníkového drôtu alebo kábla:

Tabuľka 1 ukazuje prípustnú prúdovú hustotu pre teploty nie vyššie ako izbová teplota. Väčšina moderných drôtov má izoláciu z PVC alebo polyetylénu, umožňujúci ohrev počas prevádzky nie viac ako 70-90°C. V prípade „horúcich“ miestností sa musí prúdová hustota znížiť o faktor 0,9 na každých 10 °C vzhľadom na prevádzkové teploty vodičov alebo káblov.

Teraz o tom, čo sa považuje za otvorené a čo. je elektroinštalácia, ak je vykonaná príchytkami (pneumatikami) pozdĺž stien, stropu, pozdĺž nosného kábla alebo vzduchom. Uzavretá sa ukladá do káblových žľabov, zamuruje do stien pod omietku, vyrobí do rúrok, plášťa alebo založí do zeme. Mali by ste tiež zvážiť uzavreté vedenie, ak je v alebo. Horšie chladí uzavretý.

Nechajte napríklad teplomer v sušiarni ukazovať 50°C. Na akú hodnotu by sa mala znížiť prúdová hustota medeného kábla položeného v tejto miestnosti pozdĺž stropu, ak izolácia kábla odolá zahriatiu až na 90°C? Rozdiel je 50-20 = 30 stupňov, čo znamená koeficient musíte použiť trikrát. odpoveď:

Príklad výpočtu úseku elektroinštalácie a zaťaženia

Nechajte zavesený strop osvetliť šiestimi svietidlami s výkonom 80 W každé a už sú navzájom prepojené. Musíme im dodávať energiu pomocou hliníkový kábel. Budeme predpokladať, že vedenie je uzavreté, miestnosť je suchá a teplota je izbová. Teraz zistíme, ako vypočítať výkon medených a hliníkových káblov; na to používame rovnicu, ktorá určuje výkon (podľa nových noriem považujeme sieťové napätie za 230 V):

Pomocou zodpovedajúcej prúdovej hustoty pre hliník z tabuľky 1 nájdeme prierez potrebný na to, aby vedenie fungovalo bez prehriatia:

Ak potrebujeme nájsť priemer drôtu, použijeme vzorec:

Vhodné by bolo kábel APPV2x1,5 (sekcia 1,5 mm.kv). Toto je možno najtenší kábel, aký môžete na trhu nájsť (a jeden z najlacnejších). Vo vyššie uvedenom prípade poskytuje dvojnásobnú výkonovú rezervu, t.j. na túto linku je možné inštalovať spotrebič s prípustným zaťažovacím výkonom do 500 W, napríklad ventilátor, sušič alebo prídavné svietidlá.

Je neprijateľné inštalovať zásuvky na túto linku, pretože môžu (a s najväčšou pravdepodobnosťou budú) obsahovať silný spotrebič, čo povedie k preťaženiu sekcie linky.

Rýchly výber: Užitočné štandardy a pomery

Aby ste ušetrili čas, výpočty sú zvyčajne tabuľkové, najmä preto, že sortiment káblových produktov je dosť obmedzený. Nasledujúca tabuľka zobrazuje výpočet prierezu medených a hliníkových drôtov podľa spotreby energie a sily prúdu v závislosti od účelu - pre otvorené a uzavreté vedenie. Priemer sa získa ako funkcia výkonu záťaže, kovu a typu vedenia. Sieťové napätie sa považuje za 230 V.

Tabuľka vám umožňuje rýchlo vybrať sekciu alebo priemer, ak je známy výkon záťaže. Zistená hodnota sa zaokrúhľuje nahor na najbližšiu hodnotu z nomenklatúrneho radu.

Nasledujúca tabuľka sumarizuje údaje o prípustných prúdoch podľa prierezu a výkonu materiálov káblov a vodičov pre výpočet a rýchly výber tých najvhodnejších:

Usporiadanie kabeláže, okrem iného, vyžaduje dizajnérske zručnosti, ktorú nemá každý, kto sa tomu chce venovať. Nestačí mať len dobré elektroinštalačné zručnosti. Niektorí si mýlia dizajn s vypracovaním dokumentácie podľa nejakých pravidiel. To sú úplne iné veci. Dobrý projekt sa dá napísať na papieriky zo zošita.

Po prvé, nakreslite plán svojich priestorov a označte budúce zásuvky a lampy. Zistite výkon všetkých vašich spotrebičov: žehličky, lampy, vykurovacie zariadenia atď. Potom zadajte výkon spotrebičov, ktoré sa najčastejšie spotrebúvajú v rôznych miestnostiach. To vám umožní vybrať si najlepšie možnosti káblov.

Budete prekvapení, koľko možností je a aká je rezerva na šetrenie peňazí. Po výbere spočítajte dĺžku každej čiary, ktorú nakreslíte. Dajte všetko dohromady a potom dostanete presne to, čo potrebujete, a toľko, koľko potrebujete.

Každá linka musí byť chránená vlastným (), navrhnutým pre prúd zodpovedajúci prípustnému výkonu linky (súčet výkonov spotrebiteľov). Podpíšte stroje, ktorý sa nachádza napríklad v: „kuchyni“, „obývačke“ atď.

Na všetko osvetlenie je vhodné mať samostatnú linku, večer potom zásuvku ľahko opravíte bez použitia zápaliek. Práve zásuvky sú najčastejšie preťažené. Poskytnite zásuvkám dostatok energie – vopred neviete, čo do nich budete musieť zapojiť.

Vo vlhkých miestnostiach používajte iba káble s dvojitou izoláciou! Použite moderné zásuvky („Euro“) a s uzemňovacími vodičmi a správne pripojte uzemnenie. Jednožilové drôty, najmä medené, hladko ohýbajte, pričom ponechajte polomer niekoľkých centimetrov. Zabránite tak ich zlomeniu. Drôty musia ležať rovno v káblových žľaboch a kanáloch, ale voľne, v žiadnom prípade ich neťahajte ako povraz.

Mala by existovať rezerva niekoľkých centimetrov navyše. Pri pokladaní sa treba uistiť, že nikde nie sú ostré rohy, ktoré by mohli izoláciu prerezať. Pri pripájaní musia byť svorky pevne utiahnuté. a pri lankových drôtoch by sa mal tento postup opakovať, majú tendenciu sa žily zmršťovať, v dôsledku čoho sa môže spoj uvoľniť.

Medené a hliníkové drôty nie sú navzájom „priateľské“ z elektrochemických dôvodov, nemožno ich spájať priamo. Na tento účel môžete použiť špeciálne svorkovnice alebo pozinkované podložky. Spoje musia byť vždy suché.
Fázové vodiče musia byť biele (alebo hnedé) a nulové vodiče musia byť vždy modré. Uzemnenie je žltozelenej farby. Toto sú všeobecne akceptované pravidlá farieb a komerčné káble majú spravidla vnútornú izoláciu presne v týchto farbách. Dodržiavanie farieb zvyšuje bezpečnosť prevádzky a opravy.

Upozorňujeme na zaujímavé a vzdelávacie video o tom, ako správne vypočítať prierez kábla podľa výkonu a dĺžky:

Výber prierezu drôtu je hlavným prvkom projektu napájania akéhokoľvek rozsahu, od miestnosti až po veľké siete. Od toho bude závisieť prúd, ktorý možno odobrať do záťaže a výkonu. Správna voľba vodičov zabezpečuje aj elektrickú a požiarnu bezpečnosť a poskytuje ekonomický rozpočet pre váš projekt.

Správny výber elektrického kábla na napájanie elektrických zariadení je kľúčom k dlhodobej a stabilnej prevádzke inštalácií. Použitie nesprávneho drôtu má vážne negatívne dôsledky.

Fyzika procesu poškodenia elektrického vedenia v dôsledku použitia nevhodného drôtu je nasledovná: v dôsledku nedostatku miesta v jadre kábla pre voľný pohyb elektrónov sa zvyšuje prúdová hustota; to vedie k uvoľneniu nadmernej energie a zvýšeniu teploty kovu. Keď sa teplota príliš zvýši, izolačný plášť linky sa roztopí, čo môže spôsobiť požiar.

Aby ste predišli problémom, musíte použiť kábel s žilami vhodnej hrúbky. Jedným zo spôsobov, ako určiť plochu prierezu kábla, je začať od priemeru jeho žíl.

Kalkulačka na výpočet prierezu podľa priemeru

Pre zjednodušenie výpočtov bola vyvinutá kalkulačka na výpočet prierezu kábla podľa priemeru. Je založený na vzorcoch, ktoré možno použiť na nájdenie plochy prierezu jednožilových a lankových drôtov.

Treba zmerať prierez meraním jadra bez izolácie, inak nebude fungovať nič.

Pokiaľ ide o výpočet desiatok a stoviek hodnôt, online kalkulačka môže výrazne zjednodušiť život elektrikárom a projektantom elektrických sietí vďaka pohodliu a zvýšenej rýchlosti výpočtov. Stačí zadať hodnotu priemeru jadra av prípade potreby uviesť počet vodičov, ak je kábel viacžilový, a služba zobrazí požadovaný prierez vodiča.

Vzorec na výpočet

Plochu prierezu elektrického vodiča môžete vypočítať rôznymi spôsobmi, v závislosti od jeho typu. Pre všetky prípady sa na výpočet prierezu kábla podľa priemeru používa jeden vzorec. Vyzerá to takto:

D – priemer jadra.

Priemer jadra je zvyčajne uvedený na plášti drôtu alebo na všeobecnom štítku s inými technickými charakteristikami. V prípade potreby je možné túto hodnotu určiť dvoma spôsobmi: pomocou posuvného meradla a ručne.

Prvý spôsob merania priemeru jadra je veľmi jednoduchý. Aby ste to dosiahli, musíte ho očistiť od izolačného plášťa a potom použiť strmeň. Hodnota, ktorú ukáže, je priemer jadra.

Ak je drôt spletený, musíte zväzok rozmotať, spočítať drôty a zmerať len jeden z nich pomocou posuvného meradla. Nemá zmysel určovať celý priemer lúča - takýto výsledok bude nesprávny v dôsledku prítomnosti dutín. V tomto prípade bude vzorec na výpočet prierezu vyzerať takto:


D – priemer jadra;

a je počet drôtov v jadre.

Ak nie je k dispozícii posuvné meradlo, priemer jadra možno určiť manuálne. Aby sa to dosiahlo, musí byť jeho malá časť uvoľnená z izolačného obalu a navinutá okolo tenkého valcového predmetu, napríklad ceruzky. Cievky by mali tesne priliehať k sebe. V tomto prípade vzorec na výpočet priemeru drôteného jadra vyzerá takto:


L – dĺžka vinutia drôtu;

N je počet úplných závitov.

Čím dlhšie je jadro navinuté, tým je výsledok presnejší.

Výber podľa tabuľky

Keď poznáte priemer drôtu, môžete určiť jeho prierez pomocou hotovej tabuľky závislostí. Tabuľka na výpočet prierezu kábla podľa priemeru jadra vyzerá takto:

Priemer vodiča, mm Prierez vodiča, mm2
0.8 0.5
1 0.75
1.1 1
1.2 1.2
1.4 1.5
1.6 2
1.8 2.5
2 3
2.3 4
2.5 5
2.8 6
3.2 8
3.6 10
4.5 16

Keď je známy prierez, je možné určiť prípustné hodnoty výkonu a prúdu pre medený alebo hliníkový drôt. Takto bude možné zistiť, na aké parametre záťaže je prúdovodné jadro určené. K tomu budete potrebovať tabuľku závislosti prierezu od maximálneho prúdu a výkonu.

Vo vzduchu (podnosy, krabice, dutiny, kanály) Sekcia, mm2 V zemi
Medené vodiče Hliníkové vodiče Medené vodiče Hliníkové vodiče
Aktuálne. A výkon, kWt Tón. A výkon, kWt Aktuálne, A výkon, kWt Aktuálne. A Výkon, kWt
220 (V) 380 (V) 220 (V) 380 (V) 220 (V) 380 (V) 220 (V)
19 4.1 17.5


1,5 77 5.9 17.7

35 5.5 16.4 19 4.1 17.5 7,5 38 8.3 75 79 6.3
35 7.7 73 77 5.9 17.7 4 49 10.7 33.S 38 8.4
*2 9.7 77.6 37 7 71 6 60 13.3 39.5 46 10.1
55 17.1 36.7 47 9.7 77.6 10 90 19.8 S9.7 70 15.4
75 16.5 49.3 60 13.7 39.5 16 115 753 75.7 90 19,8
95 70,9 67.5 75 16.5 49.3 75 150 33 98.7 115 75.3
170 76.4 78.9 90 19.8 59.7 35 180 39.6 118.5 140 30.8
145 31.9 95.4 110 74.7 77.4 50 775 493 148 175 38.5
ISO 39.6 118.4 140 30.8 97.1 70 775 60.5 181 710 46.7
770 48.4 144.8 170 37.4 111.9 95 310 77.6 717.7 755 56.1
760 57,7 171.1 700 44 131,6 170 385 84.7 753.4 795 6S
305 67.1 700.7 735 51.7 154.6 150 435 95.7 786.3 335 73.7
350 77 730.3 770 59.4 177.7 185 500 110 379 385 84.7

Premena wattov na kilowatty

Aby bolo možné správne použiť tabuľku prierezu vodiča verzus výkon, je dôležité správne previesť watty na kilowatty.

1 kilowatt = 1 000 wattov. Na získanie hodnoty v kilowattoch je teda potrebné vydeliť výkon vo wattoch číslom 1000. Napríklad 4300 W = 4,3 kW.

Príklady

Príklad 1 Pre medený drôt s priemerom jadra 2,3 mm je potrebné určiť prípustné hodnoty prúdu a výkonu. Napájacie napätie – 220 V.

Najprv by ste mali určiť plochu prierezu jadra. Dá sa to urobiť pomocou tabuľky alebo vzorca. V prvom prípade je hodnota 4 mm 2, v druhom - 4,15 mm 2.


Vypočítaná hodnota je vždy presnejšia ako tabuľková hodnota.

Pomocou tabuľky závislosti prierezu kábla od výkonu a prúdu môžete zistiť, že pre prierez medeného jadra s plochou 4,15 mm 2 je výkon 7,7 kW a prúd 35 A sú prípustné.

Príklad 2 Je potrebné vypočítať hodnoty prúdu a výkonu pre hliníkový lankový drôt. Priemer jadra – 0,2 mm, počet drôtov – 36, napätie – 220 V.

V prípade lanka sa neodporúča používať tabuľkové hodnoty, je lepšie použiť vzorec na výpočet plochy prierezu:


Teraz môžete určiť hodnoty výkonu a prúdu pre lankový hliníkový drôt s prierezom 2,26 mm2. Výkon - 4,1 kW, prúd - 19 A.

Ahoj. Témou dnešného článku je „ Prierez kábla podľa výkonu". Tieto informácie budú užitočné doma aj v práci. Budeme hovoriť o tom, ako vypočítať prierez kábla napájaním a vybrať si pomocou pohodlnej tabuľky.

Prečo je to vôbec potrebné? vyberte správnu časť kábla?

Jednoducho povedané, je to potrebné pre normálnu prevádzku všetkého, čo súvisí s elektrickým prúdom. Či už je to sušič vlasov, práčka, motor alebo transformátor. Inovácie dnes ešte nedosiahli bezdrôtový prenos elektriny (myslím, že to čoskoro nedosiahnu), preto hlavným prostriedkom na prenos a distribúciu elektrického prúdu sú káble a vodiče.

Pri malom priereze kábla a vysokovýkonnom zariadení sa kábel môže zahriať, čo vedie k strate jeho vlastností a zničeniu izolácie. To nie je dobré, preto je potrebný správny výpočet.

takže, výber prierezu kábla podľa výkonu. Na výber použijeme pohodlnú tabuľku:

Tabuľka je jednoduchá, myslím, že nemá cenu ju popisovať.

Povedzme, že máme dom, inštalujeme uzavreté elektrické vedenie pomocou kábla VVG. Vezmite hárok papiera a skopírujte si zoznam použitých zariadení. Hotový? Dobre.

Ako zistiť silu? Napájanie nájdete na samotnom zariadení, zvyčajne je tam štítok, kde sú zapísané hlavné charakteristiky:

Výkon sa meria vo wattoch (W, W) alebo kilowattoch (kW, KW). Našiel? Údaje zaznamenáme a potom ich spočítame.

Povedzme, že dostanete 20 000 W, to je 20 kW. Obrázok nám hovorí, koľko energie spotrebujú všetky elektrické prijímače spolu. Teraz sa musíte zamyslieť nad tým, koľko zariadení budete súčasne používať počas dlhého časového obdobia? Povedzme 80%. Koeficient simultánnosti je v tomto prípade 0,8. Poď robiť výpočet prierezu kábla výkonom:

Počítame: 20 x 0,8 = 16(kW)

Robiť výber prierezu kábla podľa výkonu, pozrite si naše tabuľky:

Pohodlie a bezpečnosť v domácnosti závisí od správneho výberu prierezu elektrického vedenia. Pri preťažení sa vodič prehrieva a izolácia sa môže roztaviť a spôsobiť požiar alebo skrat. Nie je však výhodné vziať prierez väčší, ako je potrebné, pretože cena kábla sa zvyšuje.

Vo všeobecnosti sa vypočítava v závislosti od počtu spotrebiteľov, pre ktorých najprv určia celkový výkon bytu a potom vynásobia výsledok 0,75. PUE používa tabuľku zaťažení pozdĺž prierezu kábla. Z nej ľahko určíte priemer jadier, ktorý závisí od materiálu a prechádzajúceho prúdu. Spravidla sa používajú medené vodiče.

Prierez jadra kábla musí presne zodpovedať vypočítanému - v smere zvyšovania štandardného rozsahu veľkostí. Najnebezpečnejšie je, keď sa podceňuje. Potom sa vodič neustále prehrieva a izolácia rýchlo zlyhá. A ak nainštalujete vhodný, bude sa spúšťať často.

Ak sa zväčší prierez drôtu, bude to stáť viac. Aj keď je potrebná určitá rezerva, pretože v budúcnosti je spravidla potrebné pripojiť nové zariadenia. Odporúča sa použiť bezpečnostný faktor okolo 1,5.

Výpočet celkového výkonu

Celkový výkon spotrebovaný bytom pripadá na hlavný vstup, ktorý vstupuje do rozvodnej dosky a potom sa rozvetvuje do vedení:

  • osvetlenie;
  • skupiny zásuviek;
  • jednotlivé výkonné elektrické spotrebiče.

Preto je najväčší prierez napájacieho kábla na vstupe. Na výstupných potrubiach klesá v závislosti od zaťaženia. Najprv sa určí celkový výkon všetkých záťaží. Nie je to ťažké, pretože je to uvedené na krytoch všetkých domácich spotrebičov a v ich pasoch.

Všetky sily sa sčítajú. Výpočty sa robia podobne pre každý okruh. Odborníci navrhujú vynásobiť sumu 0,75. Vysvetľuje to skutočnosť, že všetky zariadenia nie sú pripojené k sieti súčasne. Iní navrhujú zvoliť väčšiu časť. Vďaka tomu sa vytvára rezerva na následné uvedenie do prevádzky dodatočných elektrických zariadení, ktoré je možné v budúcnosti dokúpiť. Treba poznamenať, že táto možnosť výpočtu kábla je spoľahlivejšia.

Ako určiť prierez drôtu?

Všetky výpočty zahŕňajú prierez kábla. Je ľahšie určiť ho podľa priemeru, ak použijete vzorce:

  • S=π D²/4;
  • D= √ (4×S/π).

kde π = 3,14.

S = N x D2/1,27.

Splietané drôty sa používajú tam, kde sa vyžaduje flexibilita. Pre trvalé inštalácie sa používajú lacnejšie pevné vodiče.

Ako si vybrať kábel podľa napájania?

Pri výbere zapojenia použite tabuľku zaťaženia pre prierez kábla:

  • Ak je vedenie otvoreného typu napájané 220 V a celkový výkon je 4 kW, použije sa medený vodič s prierezom 1,5 mm². Táto veľkosť sa zvyčajne používa na zapojenie osvetlenia.
  • Pri výkone 6 kW sú potrebné vodiče s väčším prierezom - 2,5 mm². Drôt sa používa pre zásuvky, ku ktorým sú pripojené domáce spotrebiče.
  • Výkon 10 kW vyžaduje použitie vodičov 6 mm². Zvyčajne je určený do kuchyne, kde je pripojený elektrický sporák. Napájanie takejto záťaže sa uskutočňuje prostredníctvom samostatného vedenia.

Ktoré káble sú lepšie?

Elektrikári dobre poznajú kábel nemeckej značky NUM pre kancelárske a bytové priestory. V Rusku vyrábajú značky káblov, ktoré majú nižšie vlastnosti, hoci môžu mať rovnaký názov. Možno ich rozlíšiť podľa netesností v priestore medzi jadrami alebo podľa jeho absencie.

Drôt sa vyrába monolitický a viacžilový. Každé jadro, ako aj celé krútenie, je zvonka izolované PVC a výplň medzi nimi je nehorľavá:

  • Preto sa kábel NUM používa v interiéri, pretože vonkajšia izolácia je zničená slnečným žiarením.
  • A ako interný kábel je široko používaný kábel značky VVG. Je to lacné a celkom spoľahlivé. Neodporúča sa používať na pokladanie do zeme.
  • Drôt značky VVG je vyrobený plochý a okrúhly. Medzi jadrami sa nepoužíva žiadne plnivo.
  • vyrobené s vonkajším plášťom, ktorý nepodporuje spaľovanie. Jadrá sa vyrábajú okrúhle až do prierezu 16 mm² a nadsektorové.
  • Káblové značky PVS a ShVVP sa vyrábajú viacžilové a používajú sa predovšetkým na pripojenie domácich spotrebičov. Často sa používa ako domáce elektrické vedenie. Neodporúča sa používať viacžilové vodiče vonku kvôli korózii. Navyše ohybová izolácia pri nízkych teplotách praskne.
  • Na ulici sú pod zemou položené pancierové káble AVBShv a VBShv odolné voči vlhkosti. Pancier je vyrobený z dvoch oceľových pásov, čo zvyšuje spoľahlivosť kábla a robí ho odolným voči mechanickému namáhaniu.

Stanovenie prúdového zaťaženia

Presnejší výsledok sa získa výpočtom prierezu kábla výkonom a prúdom, kde geometrické parametre súvisia s elektrickými.

Pri domácej elektroinštalácii treba brať do úvahy nielen aktívnu záťaž, ale aj jalovú záťaž. Aktuálna sila je určená vzorcom:

I = P/(U∙cosφ).

Reaktívnu záťaž vytvárajú žiarivky a motory elektrospotrebičov (chladnička, vysávač, elektrické náradie a pod.).

Aktuálny príklad

Poďme zistiť, čo robiť, ak je potrebné určiť prierez medeného kábla na pripojenie domácich spotrebičov s celkovým výkonom 25 kW a trojfázových strojov s výkonom 10 kW. Toto spojenie sa vykonáva pomocou päťžilového kábla uloženého v zemi. Jedlo doma pochádza z

Pri zohľadnení reaktívnej zložky bude výkon domácich spotrebičov a zariadení:

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

Vstupné prúdy sú určené:

  • ja život = 35,7 × 1000/220 = 162 A;
  • ja rev. = 14,3 × 1 000/380 = 38 A.

Ak sú jednofázové záťaže rozdelené rovnomerne do troch fáz, jedna bude prenášať prúd:

I f = 162/3 = 54 A.

If = 54 + 38 = 92 A.

Všetky zariadenia nebudú fungovať súčasne. Ak vezmeme do úvahy rezervu, každá fáza počíta s aktuálnym:

I f = 92 × 0,75 × 1,5 = 103,5 A.

V päťžilovom kábli sa berú do úvahy iba fázové vodiče. Pre kábel uložený v zemi môžete určiť prierez žily 16 mm² pre prúd 103,5 A (tabuľka zaťažení podľa prierezu kábla).

Prepracovaný výpočet prúdu vám umožňuje ušetriť peniaze, pretože je potrebný menší prierez. Pri hrubšom výpočte výkonu kábla bude prierez jadra 25 mm², čo bude stáť viac.

Pokles napätia na kábli

Vodiče majú odpor, ktorý treba brať do úvahy. Toto je obzvlášť dôležité pre dlhé káble alebo malé prierezy. Boli stanovené normy PES, podľa ktorých by pokles napätia na kábli nemal prekročiť 5%. Výpočet sa robí nasledovne.

  1. Odpor vodiča sa určuje: R = 2x(ρxL)/S.
  2. Zistený pokles napätia: U podložka. = I×R. Vo vzťahu k lineárnemu percentu to bude: U % = (U padajúce / U lineárne) × 100.

Vo vzorcoch sa používajú tieto zápisy:

  • ρ - rezistivita, Ohm × mm²/m;
  • S - plocha prierezu, mm².

Koeficient 2 ukazuje, že prúd tečie cez dva vodiče.

Príklad výpočtu kábla na základe poklesu napätia

  • Odpor drôtu je: R = 2 (0,0175 x 20)/2,5 = 0,28 Ohm.
  • Sila prúdu vo vodiči: I = 7 000/220 = 31,8 A.
  • Pokles napätia na nosiči: U podložka. = 31,8 × 0,28 = 8,9 V.
  • Percento poklesu napätia: U % = (8,9/220) x 100 = 4,1 %.

Nosič je vhodný pre zváračku v súlade s požiadavkami prevádzkového poriadku pre elektrické inštalácie, pretože percento poklesu napätia na ňom je v normálnom rozsahu. Jeho hodnota na prívodnom drôte však zostáva veľká, čo môže negatívne ovplyvniť proces zvárania. Tu je potrebné skontrolovať spodnú prípustnú hranicu napájacieho napätia pre zváračku.

Záver

S cieľom spoľahlivo chrániť elektrické vedenie pred prehriatím pri dlhodobom prekročení menovitého prúdu sa prierezy káblov vypočítavajú na základe dlhodobo prípustných prúdov. Výpočet sa zjednoduší, ak sa použije tabuľka zaťaženia pre prierez kábla. Presnejší výsledok sa získa, ak sa výpočet vykoná na základe maximálneho prúdového zaťaženia. A pre stabilnú a dlhodobú prevádzku je v obvode elektrického vedenia inštalovaný automatický spínač.

Tento článok vám povie, ako vypočítať prierez drôtu na základe spotreby energie sami. Musíte to vedieť nielen pri práci v domácnosti, ale napríklad aj pri vykonávaní prác na autách. Ak je prierez drôtu nedostatočný, začne sa veľmi zahrievať, čo povedie k výraznej strate úrovne bezpečnosti. Pri zohľadnení všetkých odporúčaní, ktoré budú uvedené nižšie, budete môcť nezávisle vypočítať parametre drôtov na inštaláciu elektrickej energie v dome. Ak si však nie ste istí svojimi schopnosťami, je lepšie kontaktovať špecialistov v tejto oblasti. Okrem toho je potrebné poznamenať, že výpočet prierezu vodiča na základe spotreby energie (12 V a 220 V) sa vykonáva rovnakým spôsobom.

Výpočet dĺžky elektrického vedenia

Pre každý typ elektronického systému je najdôležitejšou podmienkou stabilnej a bezproblémovej prevádzky správny výpočet prierezov všetkých vodičov z hľadiska prúdu a výkonu. Prvým krokom je výpočet maximálnej dĺžky celého elektrického vedenia. Existuje niekoľko spôsobov, ako to urobiť:

  1. Meranie vzdialenosti od panelov k zásuvkám a spínačom podľa inštalačnej schémy. Navyše to možno urobiť pomocou pravítka na vopred pripravenom pláne elektrického zapojenia - stačí vynásobiť získané hodnoty dĺžky mierkou.
  2. A druhý, presnejší spôsob, je vyzbrojiť sa pravítkom a prejsť všetky miestnosti a vykonať merania. Okrem toho musíte vziať do úvahy, že vodiče musia byť nejakým spôsobom spojené, takže vždy by mala existovať rezerva - najmenej jeden alebo dva centimetre od každého okraja vedenia.

Teraz môžete prejsť na ďalší krok.

Výpočet zaťaženia elektroinštalácie

Na výpočet celkového zaťaženia je potrebné spočítať všetok minimálny výkon spotrebiteľov v dome. Povedzme, že robíte výpočty pre kuchyňu, ktorá má lampy, mikrovlnnú rúru, rýchlovarnú kanvicu a sporák, umývačku riadu atď. Všetky výkony musia byť sčítané (pozrite si spotrebu energie na zadných krytoch, ale pomocou tohto parametra si budete musieť vypočítať prúd sami). Potom vynásobte korekčným faktorom 0,75. Nazýva sa aj koeficient simultánnosti. Jeho podstata je jasná už zo samotného názvu. Tento údaj, ktorý sa získa ako výsledok výpočtov, budete v budúcnosti potrebovať na výpočty parametrov drôtu. Upozorňujeme, že celý elektrický systém musí byť bezpečný, spoľahlivý a odolný. Toto sú základné požiadavky, ktoré treba brať do úvahy pri výpočte prierezu vodiča na základe spotreby 12V a 220V.

Prúdová spotreba elektroinštalácie

Teraz si povedzme, ako vypočítať aktuálnu spotrebu elektrického spotrebiča. Môžete to urobiť v hlave, alebo to môžete urobiť na kalkulačke. Ak chcete zistiť, akú spotrebu má zariadenie, pozrite si pokyny k zariadeniu. V domácej elektrickej sieti samozrejme tečie striedavý prúd s napätím 220 voltov. Preto pomocou jednoduchého vzorca (spotreba energie delená napájacím napätím) možno vypočítať prúd. Napríklad rýchlovarná kanvica má výkon 1000 W. To znamená, že ak vydelíme 1000 číslom 220, dostaneme hodnotu približne rovnajúcu sa 4,55 ampérom. Vyrába sa veľmi jednoducho z hľadiska spotreby energie. Ako to urobiť, je popísané v článku. V prevádzkovom režime kanvica odoberá 4,55 ampérov zo siete (pre ochranu je potrebné nainštalovať istič s vyšším výkonom). Upozorňujeme však, že to nie je vždy presná hodnota. Napríklad, ak má dizajn elektrického spotrebiča motor, môžete získanú hodnotu zvýšiť približne o 25% - prúdová spotreba motora v režime štartovania je oveľa väčšia ako pri voľnobehu.

Môžete však použiť súbor pravidiel a noriem. Existuje taký dokument ako Pravidlá elektrickej inštalácie, ktorý upravuje všetky pravidlá pre inštaláciu elektroinštalácie nielen v súkromnom vlastníctve, ale aj v továrňach, továrňach atď. Podľa týchto pravidiel je normou elektrického vedenia schopnosť vydržať zaťaženie. 25 ampérov po dlhú dobu. Preto by sa v bytoch mali všetky elektrické rozvody vykonávať iba pomocou medeného drôtu, jeho prierez je najmenej 5 metrov štvorcových. mm. Každé jadro musí mať prierez nad 2,5 metra štvorcového. mm. Priemer vodiča by mal byť 1,8 mm.

Aby sa zabezpečilo, že všetky elektrické rozvody budú fungovať čo najbezpečnejšie, je na vstupe nainštalovaný istič. Bude chrániť byt pred skratmi. Tiež nedávno väčšina majiteľov domov inštaluje zariadenia na zvyškový prúd, ktoré okamžite menia odpor v obvode. Inými slovami, ak sa náhodou dotknete nejakého živého, okamžite sa vybije a nedostanete zásah. je potrebné vypočítať prúd a určite vyberajte s rezervou, aby bolo vždy možné nainštalovať akýkoľvek elektrický spotrebič v dome. Správny výpočet prierezu vodiča podľa spotreby energie (dozviete sa, ako správne vybrať vodiče z tohto materiálu) je kľúčom k správnemu a efektívnemu fungovaniu napájacieho zdroja.

Materiály na výrobu drôtov

Inštalácia elektrického vedenia v súkromnom dome alebo byte sa spravidla vykonáva pomocou trojžilových drôtov. Navyše, každé jadro má samostatnú izoláciu, všetky majú rôzne farby - hnedá, modrá, žltozelená (štandard). Jadro je časť drôtu, cez ktorú preteká prúd. Môže byť jednovodičový alebo viacvodičový. Niektoré značky drôtu používajú na jadrách bavlnený oplet. Materiály na výrobu drôtených jadier:

  1. Oceľ.
  2. Meď.
  3. hliník.

Niekedy môžete nájsť kombinované, napríklad lankový medený drôt s niekoľkými oceľovými vodičmi. Tie sa ale používali na poľnú telefónnu komunikáciu – medené prenášali signál a oceľové sa používali z väčšej časti na pripevnenie k podperám. Preto tento článok nebude diskutovať o takýchto drôtoch. Pre byty a súkromné ​​domy je medený drôt ideálny. Je odolný, spoľahlivý a jeho výkon je oveľa vyšší ako u lacného hliníka. Samozrejme, cena medeného drôtu je strmá, ale stojí za zmienku, že jeho životnosť (garantovaná) je 50 rokov.

Značky drôtu

Pre elektrické vedenie je najlepšie použiť dve značky drôtov - VVGng a VVG. Prvý má koncovku „-ng“, čo znamená, že izolácia nehorí. Používa sa na elektrické vedenie vo vnútri konštrukcií a budov, ako aj v zemi, na čerstvom vzduchu. Pracuje stabilne v rozsahu teplôt -50... +50. Garantovaná životnosť - minimálne 30 rokov. Kábel môže mať dve, tri alebo štyri žily, každé s prierezom v rozmedzí 1,5... 35 m2. mm. Upozorňujeme tiež, že je potrebné vypočítať prierez vodiča na základe spotreby energie a dĺžky (v prípade dlhého vzdušného vedenia).

Uistite sa, že pred názvom drôtu nie je žiadne písmeno „A“ (napríklad АВВГ). To naznačuje, že jadrá vo vnútri sú vyrobené z hliníka. Existujú aj zahraničné analógy - kábel značky NYM, ktorý má okrúhly tvar, spĺňa normy prijaté v Nemecku (VDE0250). Vodiče sú medené, izolácia nepodlieha horeniu. Okrúhly tvar drôtu je oveľa pohodlnejší, ak je potrebné inštalovať cez stenu. Ale pre elektroinštaláciu v interiéri sa ukážu byť pohodlnejšie ploché domáce.

Hliníkové drôty

Majú nízku hmotnosť a čo je najdôležitejšie, nízke náklady. Preto sú užitočné v prípadoch, keď potrebujete vzduchom položiť dlhé čiary. Ak sa všetky práce vykonávajú kompetentne a správne, získate ideálne vedenie vzduchu, pretože hliník má jednu obrovskú výhodu - nie je náchylný na oxidáciu (na rozdiel od medi). Ale hliníkové vedenie sa často používalo v domoch (zvyčajne starých). Drôt sa kedysi dal ľahšie zohnať a stál cent. Treba poznamenať, že výpočet prierezu drôtu na základe spotreby energie (vlastnosti tohto procesu sú známe každému elektrikárovi) je hlavnou etapou pri vytváraní projektu domáceho napájania. Treba si však dať pozor na jednu vlastnosť – prierez hliníkového drôtu musí byť väčší ako medený, aby vydržal rovnaké zaťaženie.

Tabuľka pre výpočet výkonového prierezu

Treba tiež spomenúť, že maximálne prípustné prúdové zaťaženie je oveľa menšie ako u medených. Nižšie uvedená tabuľka vám pomôže vypočítať prierez jadra

Prierez vodičov v závislosti od typu vedenia

Existujú dva typy inštalácie elektrického vedenia v domoch - otvorené a uzavreté. Ako viete, pri výpočtoch musíte túto nuanciu vziať do úvahy. Skryté vedenie je inštalované vo vnútri stropov, ako aj v drážkach a kanáloch, v potrubiach atď. Uzavreté vedenie má vyššie požiadavky, pretože má menší chladiaci výkon. A akýkoľvek drôt, keď je dlhší čas vystavený veľkému zaťaženiu, sa veľmi zahrieva. Preto pri výpočte prierezu drôtu na základe spotreby energie nezabudnite vziať do úvahy vplyv na vykurovanie. Je tiež potrebné vziať do úvahy nasledujúce parametre:

  1. Dlhodobé prúdové zaťaženie.
  2. Strata napätia.

Keď sa dĺžka drôtu zväčšuje, napätie klesá. Preto, aby sa znížili straty napätia, je potrebné zväčšiť prierez jadier drôtu. Ak hovoríme o malom dome alebo dokonca o izbe, potom je hodnota strát extrémne nízka a možno ju zanedbať. Ale ak sa počíta dlhý rad, niet z toho úniku. Koniec koncov, výpočet prierezu drôtu na základe spotreby energie (vplyv dĺžky je veľmi veľký) závisí od takého parametra, akým je dĺžka vedenia.

Výpočet výkonu drôtu

Preto musíte poznať nasledujúce vlastnosti:

  1. Materiál, z ktorého sú vyrobené jadrá kábla.
  2. Maximálna spotreba energie.
  3. Napájacie napätie.

Upozorňujeme, že keď preteká akýkoľvek prúd, teplota stúpa a uvoľňuje sa určité množstvo tepla. Okrem toho je množstvo tepla úmerné celkovému výkonu, ktorý sa rozptýli na kuse elektrického vedenia. Ak zvolíte nesprávny prierez, dôjde k nadmernému zahrievaniu a výsledkom môže byť katastrofa - vznietenie elektrického vedenia a požiar. Preto sa oplatí presne vypočítať prierez drôtu na základe spotreby energie. Rizikové faktory sú príliš veľké a príliš veľa.

Optimálne parametre

Optimálne úseky:

  1. Pre elektrické zásuvky - 2,5 m2. mm.
  2. Skupina osvetlenia - 1,5 m2. mm.
  3. Vysokovýkonné elektrické spotrebiče (elektrický sporák) - 4-6 m2. mm.

Upozorňujeme, že medené drôty vydržia nasledujúce zaťaženia:

  1. Drôt 1,5 m2. mm - až 4,1 kW (aktuálne zaťaženie - 19 ampérov).
  2. 2,5 štvorcových mm - do 5,9 kW (prúd - do 27 ampérov).
  3. 4-6 štvorcových mm - viac ako 8-10 kW.

Preto pri zvýšení záťaže budete mať vždy dosť veľkú rezervu.

Záver

Teraz viete, ako vypočítať prierez drôtu na základe spotreby energie (teraz poznáte definíciu dôležitých charakteristík a iných malých faktorov). Na základe všetkých vyššie uvedených údajov môžete nezávisle, bez toho, aby ste sa uchýlili k pomoci odborníkov, zostaviť správny plán napájania pre váš dom alebo byt.

Podobné články

2023 ap37.ru. Záhrada. Dekoratívne kríky. Choroby a škodcovia.