Адрес: 105678, г. Москва, Шоссе Энтузиастов, д. 55 (Карта проезда)
Время работы: ПН-ПТ: с 9.00 до 18.00, СБ: с 9.00 до 14.00

Расчет проводов: Расчет сечения кабеля по мощности

Содержание

Расчет сечения кабеля по току

Без электричества жизнь современного человека представить сейчас просто невозможно. Но при небрежном отношении к себе оно способно становиться не другом, а смертельно опасным врагом. Даже на бытовом уровне эксплуатация электрических сетей, систем и приборов требует строгого соблюдения целого ряда непреложных правил.

Расчет сечения кабеля по току

И, кстати, одним из наиболее уязвимых мест именно в сфере конечного потребления электроэнергии, то есть в жилых домах и квартирах, является электропроводка. А именно – неправильно выполненный расчет сечения кабеля по току нагрузки, из-за чего чаще всего случаются аварии с очень тяжелыми, а иногда – и трагичными последствиями.

Проблема часто в том, что владельцы жилья попросту не видят связи между сечением проводника и мощностью подключаемой нагрузки: «идет ток – и ладно». Встречаются и такие ситуации, когда при строительстве подрядчики явно «халтурили», и, пытаясь максимально сэкономить на материалах, скрытно уложили некачественные или не соответствующие проекту провода. Сплошь и рядом случаи, когда продолжает эксплуатироваться старая проводка, смонтированная может быть и правильно, но когда-то очень давно, то есть явно не рассчитанная на современную насыщенность жизни людей электрическими бытовыми приборами.

В настоящей публикации будет рассмотрено несколько путей оценки соответствия сечения проводника реальным условиям эксплуатации электроприборов.

Несколько базовых понятий

А для чего вообще необходимо рассчитывать сечение проводов? Нельзя ли ограничиться подбором «на глаз»?

Нет, нельзя, так как совсем несложно впасть в две крайности:

  • Проводник недостаточного сечения начинает сильно перегреваться. Это ведет к оплавлению изоляции проводки, созданию условий для самовозгорания, для коротких замыканий. Все это становится причиной разрушительных пожаров, часто сопровождающихся человеческими трагедиями.
  • Проводники избыточного диаметра, безусловно, такими опасностями не грозят. Но зато они и существенно дороже (особенно если разговор идет о медных кабелях), и не столь удобны в работе. Получаются совершенно неоправданные материальные и трудовые затраты.

Так что руководствоваться следует принципом разумной достаточности. Тем более что произвести необходимые вычисления – по силам каждому, кто хоть немного разбирается в азах математики и физики.

Для начала вспомним некоторые понятия, многим, наверное, и без того хорошо известные. Но просто для того, чтобы в дальнейшем изложении не появилось разночтений.

Провода одножильные и многожильные

С этим вопросом часто бывает путаница, в том числе в статьях, опубликованных на интернет-сайтах.

Итак, в качестве проводника в проводах и кабелях может использоваться одна проволока —  с точки зрения электрической проводимости — это оптимальный вариант.

Но для достижения гибкости кабельной продукции приходится использовать более сложные конструкции – множество тонких проволочек, обычно скрученных при этом в «косичку». Чем больше таких проволочек – тем более гибким получается проводник.

Однако, это не следует путать с многожильностью провода. Под отдельной жилой подразумевается именно отдельный проводник. Чтобы стало понятнее – смотрим на иллюстрацию.

На картинке ниже – примеры одножильного провода. Просто с левой стороны – жесткий однопроволочный, а с правой – более гибкий многопроволочный вариант.

И слева, и справа — это одножильный провод.

Если провод (кабель) конструктивно совмещает два изолированных друг от друга проводника или больше, он становится двухжильным, трехжильным и т.п. Но он также может оставаться одно- или многопроволочным.

Двухжильный многопроволочный провод

Аналогичная ситуация и с кабелями. По определению, кабель – это конструкция из нескольких изолированных друг от друга проводников, заключенных в общую изолирующую и защитную оболочку. А вот проводники также могут быть одно- или многопроволочными.

Трехжильные силовые кабели – с однопроволочными или многопроволочными жилами

Жесткие однопроволочные изделия хороши для неподвижных участков проводки, например, вмуровываемых в стены. Многопроволочные провода и кабели отлично подходят для тех участков, где бывает нужна подвижность — типичным примером являются шнуры питания бытовой техники и осветительных приборов.

Итак, все последующие расчеты будут вестись для сечения жилы провода или кабеля.

При оценке условий расположения проводов в дальнейшем могут быть варианты, когда придется представлять разницу, например, между тремя одножильными проводами, протянутыми в одной трубе, или одним трехжильным кабелем.

Диаметр и площадь поперечного сечения провода

Два взаимосвязанных параметра, которые порой по неопытности путают. Смотрим на схему – по ней все станет понятно.

Слева – диаметр проводника (жилы), измеряется в миллиметрах. Справа – площадь поперечного сечения проводника, измеряется в мм².

Во всех справочника обычно используется параметр сечения, так как именно по этому критерию производится классификация различных марок проводов и кабелей.

Но это хорошо, если известна марка кабеля (провода). Если нет, то сечение остается подсчитать, опираясь на диаметр, который можно измерить штангенциркулем или микрометром.

Диаметр жилы (проволоки) поддается обычному измерению. Площадь сечения – только расчёту.

Формулу площади круга должны, наверное, помнить все. Но тем не менее – приведем ее на всякий случай.

Sc = π × d² / 4 ≈ 3.14 × d² / 4 ≈ 0.785 ×

Знак «примерно равно» применен только потому, что взято округление числа π до сотых, всем известное значение π ≈ 3,14. Но в нашем случае такой точности – более чем достаточно!

Это формула сечения однопроволочного проводника. А если нужно найти сечение неизвестного провода, с многопроволочной жилой?

Тоже ничего сложного. Жила распушается, чтобы появилась возможность подсчитать количество проволочек в «косичке». И останется только микрометром или штангенциркулем промерить диаметр одной проволочки.

Sc = n × π × d² / 4 ≈ n × 3.14 × d² / 4 ≈ 0.785 × n × d²

где n – это количество проволочек в одной жиле.

Калькулятор пересчёта диаметра проводника в площадь его поперечного сечения

Перейти к расчётам

Основные электрические параметры цепи

При проведении расчетов нам могут понадобиться формулы, показывающими взаимосвязь между основными электрическими параметрами.

  • Базовой формулой для цепей переменного и постоянного тока является известный закон Ома, гласящий¸ что сила тока в проводнике (на участке цепи) прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению этого участка.

I = U / R

I — сила тока, ампер, А.

U — напряжение (разность потенциалов), вольт, В.

R — электрическое сопротивление, ом, Ом.

Из этой формулы несложно вывести другие:

U = I × R

R = U / I

  • Теперь обратимся к мощности электрического тока.

Для начала – работа, выполняемая электрическим током. Она равна произведению силы тока на напряжение и на длительность промежутка времени, в течение которого она выполнялась.

А = I ×

U × Δt

А — работа электрического тока, джоулей, Дж.

Δt — длительность периода, секунд, с.

Но более наглядной величиной всегда является мощность, то есть показатель работы, выполненной за единицу времени, например, секунду.

P = A / Δt = I × U × Δt / Δt = I × U

P — мощность электрического тока, джоулей в секунду или ватт, Вт.

  • Отсюда напрашивается целый каскад производных формул, описывающих взаимосвязи напряжения, силы тока, сопротивления и мощности между собой. Чтобы не перечислять все формулы «в столбик», можно привести хорошо понятное графическое их представление.
Графическое представление формул взаимосвязей основных электрических параметров.
  • Вернемся к сопротивлению проводника. Как оно выражается через ток и напряжение – мы уже знаем.

Но оно в первую очередь зависит от материала изготовления проводника и его геометрических размеров. Описывается эта зависимость следующей формулой:

R = ρ ×

L / S

ρ — удельное сопротивление материала, из которого изготовлен проводник. Показывает, какое сопротивление имеет проводник длиной 1 метр с площадью поперечного сечения 1 мм².

Как правило, на практике в электротехнике чаще всего встречаются алюминий и медь. Реже применяются стальные проводники, но обычно – лишь в качестве каких-то токонесущих деталей электротехнической арматуры.

Для алюминия удельное сопротивление равно 0,029 Ом×м, у меди оно пониже – 0,0175 Ом×м.

L — длина линии (участка цепи) метров, м.

S — площадь поперечного сечения проводника, мм²

Эти соотношения полезно знать, так как иногда приходится оценивать собственные резистивные потери мощности на линиях большой протяженности.

  • Акцентируем внимание еще на одном взаимоотношении, которое, в принципе, уже было рассмотрено выше. Это – количество тепла, выделяемое проводником при прохождении по нему электрического тока. Описывается уравнением Джоуля-Ленца.

Q = I² × R × Δt

Как видно, нагрев проводника (Q) лежит в квадратичной зависимости от силы тока (I) и от сопротивления (R). Понятно, что при всех остальных равных параметрах медный провод будет иметь более низкое сопротивление, нежели алюминиевый, то есть при одинаковой нагрузке греться станет существенно меньше.

Так оно и есть – это будет очень хорошо заметно дальше, при работе с таблицами.

  • Можно еще вспомнить понятие плотности тока. Здесь все относительно просто – это количество ампер на единицу площади сечения проводника. Этот термин будет задействован в одном из способов оценки проводки.

Далеко не все их показанных формул и определений понадобятся для правильного подбора сечения проводника. Но зато они помогают более «рельефно» представить взаимосвязи между разными величинами.

Материалы изготовления проводки

Об этом уже вкратце говорилось – в подавляющем большинстве случаев используются медь и алюминий. Провода из иных металлов и сплавов если и встречаются, то имеют очень узкую специализацию.

Медь выигрывает у алюминия практически по всем статьям!

Сравнение меди и алюминия практически по всем статьям показывает ее преимущество.

  • Удельное сопротивление даже просто в «чистом виде» у меди практически в полтора раза ниже.
  • Оба этих металла от контакта с кислородом покрываются тонким слоем окислов. Однако, к меди этот слой практически не становится препятствием для токопроводимости. То есть в местах контактных соединений особых проблем не возникает (низкое переходное сопротивление).

А вот окислы алюминия по своим качествам близки к диэлектрикам. И проводимость обеспечивается только тем, что этот слой очень тонок. В местах механических контактов проблем  значительно больше. Поэтому рекомендуется зачистка проводников, а также использование специальных смазок, предотвращающих поверхностную коррозию алюминия.

  • Медь прочнее алюминия. Она в меру пластична, что позволяет достигать надёжных контактов при обжиме. Сломать медный проводник механическим воздействием – довольно сложно.

Переломить же алюминиевый провод можно буквально через несколько изгибов по одному месту. Недостаток упругости этого металла (слишком уж высокая пластичность) приводит к тому, что после выполнения скруток или обжима в клеммах, то есть при стабилизировавшейся механической нагрузке, алюминий продолжает «течь». А это значит, что надежность механических контактных соединений всегда постоянно снижается и требует регулярной подтяжки.

  • Оптимальный вариант контактов для любого металла – это сварка или пайка. Но и по этим позициям медь впереди. Произвести пайку меди можно, не прибегая к каким-то сложным технологическим приёмам. Пайка или сварка алюминия требует использования специальных припоев и флюсов, и неопытному человеку выполнить эту операцию – крайне затруднительно.
  • Единственные позиции, по которым алюминий обходит медь – он втрое легче и значительно дешевле. Этим и объясняется его широкое использование в эпоху массового городского многоэтажного строительства. Сейчас же по действующим СНиП в качестве проводки в жилых домах должна использоваться исключительно медь.

Как правильно определить сечение провода

С теорией закончили. Пора переходить к основному вопросу темы – как же определить требуемое сечение токонесущей жилы для различных условий эксплуатации электропроводки.

Здесь возможны несколько вариантов поиска нужного результата.

Выбрать можно тот, который покажется наиболее удобным или подходящим к конкретному случаю.

Расчет через допустимую плотность тока

Изо всего изложенного выше уже должно быть понятно, что главным ограничителем при выборе требуемого сечения является резистивный нагрев проводников, способный привести к плавлению изоляции, к коротким замыканиям, к перегреву окружающих материалов вплоть до вероятности самовозгорания.

То есть выбираемое сечение провода должно исключать подобные явления.

Проведение точных теплотехнических расчетов – дело очень непростое. Но специалисты уже многое сделали в этом плане, так что можно воспользоваться их наработками.

В частности, ими просчитана безопасная плотность тока, которая не вызывает опасного нагрева проводника до температур, способных вызвать плавление наиболее распространенной в наше время ПВХ или ПЭ изоляции.

Так, для проводников, находящихся в условиях условной комнатной температуры (+20℃), эта плотность тока составляет:

Материал проводовОптимальная плотность тока, А/мм²
Расположение проводкиОткрытаяЗакрытая
Алюминий3.53
Медь54

Сразу оговорим разницу между открытой и закрытой проводками.

  • Открытая встречается не столь часто. Она прокладывается по стенам или потолкам на хомутах или изоляторах, может быть воздушной — самонесущей или же удерживаться несущим тросом. К открытым проводкам можно отнести и сетевые шнуры, удлинители, если, конечно, они не намотаны на катушки, бобины и т.п.
  • Все остальное, по сути – это закрытая проводка: расположенная к кабель-каналах, коробах или гофротрубах, вмурованная в стены, проложенная в грунте и т.п. Иными словами, в любых условиях, где отсутствует нормальный теплоотвод. С опорой на этот критерий к закрытой проводке следует отнести и те участки, которые располагаются в распределительных щитах и монтажных коробках – нормального теплообмена здесь тоже нет.

Выше не зря было оговорено, что указанные показатели справедливы для комнатной температуры. Случается, что проводку приходится прокладывать в помещениях с особым температурным режимом, то есть в которых поддерживается нагрев выше обычного (предбанники, сушилки, оранжереи и т. п.) В таком случае в значение допустимой плотности тока вносятся коррективы – применяется коэффициент 0,9 на каждые 10 градусов температуры свыше + 20 ℃.

Например, на какую плотность тока следует ориентироваться, если планируется проложить медную проводку в кабель-канале для подключения ТЭНа в сушилке, в которой будет поддерживаться температура +50 ℃?

По таблице плотность тока G для закрытой медной проводки равна 4 А/мм².

Разница между нормой температуры и планируемым режимом равна

50 – 20 = 30 ℃.

То есть понижающий коэффициент должен быть учтен трижды. Но столько это означает не 0,9 × 3, а 0,9³:

G = 4 × 0,9 × 0,9 × 0,9 = 4 × 0,9³ = 4 × 0,729 = 2,92 А/мм²

На этот показатель плотности и придется ориентироваться для создания безопасной в данных условиях проводки.

Еще один пример.  Скажем, в уже рассмотренных условиях проводка прокладывается для подключения двух обогревателей мощностью по 750 ватт каждый.

Суммарная нагрузка по мощности на линию получается:

Р = 750 + 750 = 1500 Вт

Пересчитаем ее в необходимый ток при напряжении 220 вольт:

I = P / U = 1500 / 220 = 6.8 А

Нормальная плотность тока для таких условий эксплуатации была нами подсчитана – 2,92 А/мм². То есть ничего уже не стоит подсчитать то сечение медной жилы, которое обеспечит безопасную плотность:

S = I / G = 6.8 / 2.92 = 2.33 мм²

Естественно, полученное значение приводится к ближайшему с округлением в большую сторону. То есть для прокладки проводки в указанных условиях подойдет медный провод сечением 2.5 мм².

В принципе, по такому же принципу можно проводить расчеты и для любых других помещений. В том числе для линий, к которым планируется подключить несколько электрических приборов различной мощности.

При этом суммарную мощность линии можно подсчитать так:

ΣP = (P₁ + Р₂ + … + Рₙ) × Кс × Кз

В скобках — мощности подключаемых к линии электроприборов, от 1 до n.

Кс – так называемый коэффициент спроса. Вряд ли все подключенные в линии приборы будут работать одновременно. То есть этот коэффициент учитывает вероятность их одновременного включения.

Расчет этого коэффициента – задача непростая, так как учитывает немало нюансов. Но так как наша публикация предназначена для электриков-любителей, которые в своей работе наверняка ограничиваются своими небольшими жилыми владениями, можно задачу упростить. А конкретно: при двух приборах коэффициент оставляем равным единице. При трех ÷ четырех – 0,8. Пять ÷ шесть – 0,75. Большего количества потребителей на линии в условиях дома или квартиры вряд ли встретится, но на всякий случай, если вдруг… – коэффициент 0,7.

Кз – коэффициент запаса. Величина необязательная. Но рачительный хозяин может подумать и наперед, что, возможно, через год-другой к этой же линии придется подключать и дополнительную нагрузку, о которой пока можно только догадываться. Так что имеет смысл сразу заложить резерв, приняв коэффициент, например, от 1,5 до 2,0. Но, повторимся, дело – добровольное, и этот коэффициент можно вообще исключить из расчетов.

Еще один важный нюанс. Реальная мощность электрического прибора может оказаться выше номинальной, указанной в паспорте. Это связано с понятиями активной и реактивной мощностей.

Не будем вдаваться особо в физику этого явления, скажем лишь, что полная мощность для некоторых типов нагрузки рассчитывается по формуле:

Pп = Pn / cos φ

Pп — полная мощность;

Pn — указанная в паспорте номинальная мощность;

cos φ — коэффициент мощности, равный косинусу угла φ — смещения фаз тока и напряжения.

Такое смещение свойственно приборам с мощным электроприводом, с высокой индуктивной нагрузкой (трансформаторами, дросселями). Значение cos φ для такой техники также указывается в паспорте изделия.

Значения номинальной мощности и cos φ на шильдике асинхронного двигателя

В бытовых условиях подобные приборы встречаются нечасто, но все же если линия проводится, скажем, для питания мощного насоса, компрессора, электродвигателя, для сварочного поста – лучше этим показателем не манкировать.

А теперь можно попробовать произвести полный расчет с учетом всего сказанного выше. Для этого читателю предлагается онлайн-калькулятор.

В поля ввода программы необходимо ввести запрашиваемые данные:

  • Какая проводка будет использоваться: медная или алюминиевая, расположенная открыто или закрытая.
  • Напряжение в планируемой линии.
  • Если в помещении предполагается какой-то специфический температурный режим, то это следует указать – выбрать из предлагаемых вариантов. Температура в комнате ниже +25℃ будет считаться нормальной – она стоит в перечне первой и учитывается по умолчанию.
  • Далее, указывается мощность планируемой к подключению нагрузки. Предусмотрено до 6 разных единиц – для бытовых условий этого обычно достаточно. При этом если поле не заполняется, то мощность считается равной нулю, то есть поле в расчет не принимается.

Два последних поля позволяют учесть нагрузку с реактивной составляющей мощности, если таковая есть. Для этого помимо номинала необходимо указать и значение cos φ. По умолчанию cos φ = 0, то есть как для обычной активной нагрузки.

  • В зависимости от количества подключаемых к линии приборов в алгоритме автоматически учитывается коэффициент спроса.
  • Наконец, пользователь может заложить резерв мощности, повысив коэффициент запаса, от 1 до 2 с шагом 0,1.

Результат расчета будет выдан в квадратных миллиметрах сечения жилы провода (кабеля) с точностью до сотой. Естественно, после этого придется сделать округление до ближайшего стандартного размера в большую сторону.

Калькулятор расчета площади сечения токонесущей жилы кабеля или провода

Поиск нужного сечения кабеля с помощью таблиц

Не все и не всегда любят заниматься самостоятельными расчетами. Таким пользователям можно порекомендовать воспользоваться таблицами.

По сути, это те же расчеты, выполненные специалистами по приведённым формулам. Но только для удобства их результаты сведены в табличное представление.

Например, таблица для определения допустимого сечения (и соответствующего диаметра) жилы исходя из мощности нагрузки и (или) значения силы тока для переменного напряжения 220 вольт (ОП и ЗП — открытая и закрытая проводка соответственно):

Мощность нагрузки, ВтТок, АМЕДЬАЛЮМИНИЙ
ОПЗПОПЗП
S, мм ²d, ммS, мм ²d, ммS, мм ²d, ммS, мм ²d, мм
1000,430,090,330,110,370,120,400,140,43
2000.870,170,470,220,530,250,560.290,61
3001,300,260,580,330,640,370,690,430,74
4001,740,350,670,430,740,500,800,580,86
5002. 170,430,740,540,830,620,890.720,96
7503,260,650,910,821,020,931,091,091,18
10004,350,871,051,091,181,241,261,451,36
15006,521,301,291,631,441,861,542,171,66
20008,701,741,492,171,662,481,782,901,92
250010,872,171,662,721,863,111,993.622,15
300013.042,611,823,262,043,732.184,352,35
350015,223,041,973,802,204,352,355. 072,54
400017.393,482,104,352,354.972.525,802.72
450019,573,912,234,892,505,592,676,522,88
500021,744,352,355,432,63_6,212,817.253,04
600026.095,222,586,522,887,453,088,703,33
]00030,436,092,787,613,118,703,3310,143,59
800034.786,962,988,703,339,943,5611,593,84
900039.137,833,169,783,5311,183,7713,044,08
1000043,488,703,3310,873,7212,423,9814. 494,30

Чаще встречаются несколько иные таблицы. В них приведены стандартные сечения выпускаемой кабельной продукции, и соответствующие им допустимые значения силы тока и мощности нагрузки.

Вот такая таблица для кабелей с медными жилами:

Сечение токонесущей жилы, мм ²Напряжение 220 ВНапряжение 380 В
I, AP, кВтI, AP, кВт
1.5194.11610.5
2.5275.92516.5
4388.33019.8
64610.14026.4
107015.45033
168518.77549.5
2511525. 39059.4
3513529.711575.9
5017538.514595.7
7021547.3180118.8
9526057.2220145.2
12030066260171.6

Аналогичная таблица – для кабелей с алюминиевыми проводниками:

Сечение токонесущей жилы, мм ²Напряжение 220 ВНапряжение 380 В
I, AP, кВтI, AP, кВт
2.5204,41912,5
4286,12315,1
6367,93019,8
105011,03925,7
166013,25536,3
258518,77046,2
3510022,08556,1
5013529,711072,6
7016536,314092,4
9520044,0170112,2
12023050,6200132,2

Есть таблицы, которые сразу учитывают количество токонесущих жил в одном кабель-канале (коробе, трубе и т. п.). То есть принимается в расчет взаимное тепловое влияние в условиях ограниченности теплоотвода.

Такая таблица для медных кабелей показана ниже.

(Сокращения: ОЖ – одножильный, ДЖ – двужильный, ТЖ – трехжильный).

Сечение токонесущей жилы, мм²Ток, А, для проводов, проложенных
открытов одном кабель-канале
2×ОЖ3×ОЖ4×ОЖ1×ДЖ1×ТЖ
0.511-----
0.7515-----
1171615141514
1.2201816151614. 5
1.5231917161815
2262422202319
2.5302725252521
3343228262824
4413835303227
5464239343731
6504642404034
8625451464843
10807060505550
161008580758070
251401151009010085
35170135125115125100
50215185170150160135
70270225210185195175
95330275255225245215
120385315290260295250

Аналогичная таблица – для кабелей с алюминиевыми проводами:

Сечение токонесущей жилы, мм²Ток, А, для проводов, проложенных
открытов одном кабель-канале
2×ОЖ3×ОЖ4×ОЖ1×ДЖ1×ТЖ
2211918151714
2. 5242019191916
3272422212218
4322828232521
5363230272824
6393632303126
8464340373832
10605047394238
16756060556055
251058580707565
3513010095859575
50165140130120125105
70210175165140150135
95255215200175190165
120295245220200230190

При желании можно отыскать таблицы более узкой специализации, например, для воздушной прокладки проводов или для подземной, причем — еще и с учетом теплоотводных качеств того или иного грунта. Но не станем ими перегружать настоящую публикацию – она рассчитана все же на начинающих электриков, которые в своем дебюте выполняют задачи попроще.

Некоторые мастера и вовсе рекомендуют брать во внимание упрощенный вариант таблицы сечений проводов и кабелей, используемых для домашней проводки. Вот такой:

Сечение жилы медного провода, мм ² (в скобках - алюминиевого)Максимальный ток при длительной нагрузке, АМаксимальная мощность нагрузки. кВтНоминальный ток защиты автомата, АПредельный ток защиты автомата, АСфера применения в условиях дома (квартиры)
1,5 (2,5)194.11016приборы освещения, сигнализации
2,5 (4,0) 275.91625розеточные блоки, системы подогрева полов
4,0 (6,0)388.32532мощное климатическое обрудование, водонагреватели, стиральные и посудомоечные машины
6,0 (10,0)4610.13240электроплиты и электродуховки
10,0 (16,0)7015.45063входные линии электропитания

По большому счету, так оно обычно и получается.
Но напоследок рассмотрим еще один важный нюанс.

Возможная поправка сечения жилы на сопротивление линии

Любой проводник обладает собственным сопротивлением – об этом мы говорили в самом начале статьи, когда приводили значения удельного сопротивления материалов, меди и алюминия.

Оба этих металла обладают весьма достойной проводимостью, и на участках небольшой протяженности собственное сопротивление линии не оказывает сколь-нибудь значимого влияния на общие параметры цепи. Но если планируется прокладка линии большой протяженности, или, например, изготавливается удлинитель-переноска большой длины для работы на значительном удалении от дома, то собственное сопротивление желательно просчитать, и сравнить вызываемое им падение напряжения с напряжением питания. Если падение напряжения получается более 5% от номинала напряжения в цепи, правила эксплуатации электроустановок предписывают брать кабель с жилами большего сечения.

Например, изготавливается переноска для сварочного инвертора. Если сопротивление самого кабеля будет чрезмерным, провода под нагрузкой будут сильно перегреваться, а напряжения и вовсе может оказаться недостаточно для корректной работы аппарата.

Собственное сопротивление кабеля можно вычислить по формуле:

Rk = 2 × ρ × L / S

Rk — собственное сопротивление кабеля (линии), Ом;

2 — длина кабеля удваивается, так как учитывается весь путь прохождения тока, то есть «туда и обратно»;

ρ — удельное сопротивление материала жил кабеля;

L — длина кабеля, м;

S — площадь поперечного сечения жилы, мм².

Предполагается, что нам уже известно, с каким током придется иметь дело при подключении нагрузки — об этом уже не раз рассказывалось в настоящей статье.

Зная силу тока, несложно по закону Ома вычислить падение напряжения, а затем сравнить его с номиналом.

Ur = Rk × I

ΔU (%) = (Ur / Uном) × 100

Если проверочный результат получается более 5%, то следует увеличить сечение жил кабеля на один шаг.

Быстро провести такую проверку поможет еще один онлайн-калькулятор. Дополнительных пояснений он, думается, не потребует.

Калькулятор проверки падения напряжения на линии большой протяженности

Перейти к расчётам

Как уже говорилось, при значении до 5% можно ничего не менять. Если получается больше – увеличивается сечение жилы кабеля, также с последующей проверкой.

*  *  *  *  *  *  *

Итак, были рассмотрены основные вопросы, касающиеся необходимого сечения кабеля в зависимости от планируемой нагрузки на него. Читатель волен выбрать любой из предлагаемых способов расчета, какой ему больше понравится.

Завершим статью видеосюжетом на эту же тему.

Видео: Основные правила выбора сечения проводов

Онлайн калькулятор электромонтажных работ. Расчет проводки в доме: выполняем самостоятельно

Схема в помощь!

Лучше и точнее всего выполнять расчет, предварительно составив схему электропроводки в доме.

На подготовленном проекте должны быть указаны следующие моменты:

  1. Точное количество розеток, выключателей и распределительных коробок, а также высота их крепления и способ подключения к сети (через распределительные коробки в комнатах либо напрямую от щитка). Подробнее о расположении розеток в квартире читайте в статье: https://samelectrik.ru/pravilnoe-raspolozhenie-rozetok-v-kvartire.html.
  2. Места установки всех осветительных приборов в комнатах: бра, люстр и что самое важное – точечных светильников. Кстати, перед тем, как рассчитать длину кабеля на электропроводку, определитесь с высотой потолка. Вы должны понимать, что запас будет около 20 см, если потолки не будут опускаться, и около 50 см, если потолок опуститься на 30 см.
  3. Выбранное сечение кабеля для розеточной группы, подключения мощных электроприборов и линии освещения. К примеру, при проектировании освещения обычно используются провода сечением 3*1,5 мм2, на розетки нужен кабель с более мощными жилами – 3*2,5 мм2. Что касается мощных электроприборов, то даже для подключения варочной панели должен использоваться кабель сечением 3*6 мм2 (cогласно СП 256.1325800.2016 п. 10.2). Как Вы понимаете, это очень важный момент при расчете длины проводки, т.к. покупать придется каждый тип проводов отдельно в нужном количестве. Рассчитать сечение кабеля по мощности и току можно без особых проблем.

Кстати, с подключением бытовой техники нужно тоже определиться сразу. Скорее всего, на каждую группу электроприборов придется вести отдельный провод от щитка, а не просто выводить новую линию от распределительной коробки в комнате!

Уже подготовив наглядный проект электропроводки, можно подсчитать, сколько кабеля нужно на электроснабжение дома либо квартиры. Конечно, идеально будет сразу же выполнить разметку стен и потолка под проводку, чтобы потом просто рулеткой замерить все отчерченные линии и рассчитать суммарное количество каждого из типов проводов для проектируемой сети, но, как показывает практика, этого никто не делает.

Дополнительно в расчет Вы должны внести следующие корректировки о которых, возможно, не знали:

  • Суммарное количество проводов умножьте на коэффициент 1,1-1,2. Это запас, который не допустит ситуации, когда до розеток не хватило несколько метров и приходится идти докупать материал.
  • На розетки и выключатели оставьте запас длины не менее 20 см для соединения электрических проводов.
  • Если не определились с потолком, лучше рассчитать запас не менее 50 см кабеля на подключение светильников.
  • Для сборки распределительного щитка запас должен быть около 50 см.

Вот по такому принципу можно самостоятельно рассчитать количество материалов на монтаж электропроводки в доме либо квартире. О более простой технологии расчетов мы расскажем ниже.

Вариант для ленивых

Если Вам лень тратить время на проектирование домашней сети, можете воспользоваться упрощенным расчетом длины проводников. Этим методом, кстати, пользуется множество даже профессиональных электриков, которые уже по собственному опыту могут посчитать, сколько провода нужно на тот или иной объект. Суть заключается в том, что нужно рассчитать количество кабеля для электропроводки по площади помещения. Все очень просто – берете площадь частного дома либо квартиры и умножаете на «2». Вот столько примерно Вам нужно длины кабельной продукции, чтобы провести проводку.

Помимо того, что это «расчет на глаз», так еще и не стоит забывать о важном нюансе – Вы, таким образом, сможете рассчитать только протяженность одной из линий (освещения либо силовой). А вот точно узнать, сколько провода Вам потребуется на розетки, а сколько на освещение, не получится.

В этом случае, опять-таки, принято брать продукцию в соотношении 1:1,5 – 1 часть на то, чтобы провести свет в комнатах, а 1,5 части на розетки и подключение техники. К примеру, если дом площадью 100 кв.м., придется купить 200 метров на светильники и 300 на розетки.

Опираясь на отзывы множества форумчан, в том числе и электриков, можно сказать, что такой вариант расчета электропроводки в большинстве случаев оказывается верным. Люди пишут, что, к примеру, на однокомнатную квартиру площадью 40 кв.м. вполне хватило 100 метров кабеля. В то же время для электроснабжения двухэтажного коттеджа общей площадью 400 кв.м. достаточно рассчитать по 1 км из каждого типа проводов. Если же расчет будет неверным, лучше докупить несколько десятков метров, чем переплатить довольно приличную сумму.

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, на котором изложен расчет количества материалов для электромонтажа:

Вот таким образом можно узнать, сколько провода нужно на электроснабжение собственного жилья. Кстати, если Вы решите сделать открытую проводку, подсчет длины кабель-каналов делать нужно только опираясь на готовую схему. Надеемся, что теперь Вы знаете, как рассчитать количество кабеля на электропроводку.

Также читают:

  • Типовая схема электропроводки в 3-х комнатной квартире
  • Калькулятор для расчета сечения кабеля
  • Как рассчитать количество точечных светильников

Определение мощности потребителей

Далее необходимо определить общую мощность потребителей, без этого грамотный расчет электропроводки не выполним.

Постараемся перечислить основные электроприборы, потребляющие электроэнергию:

– водонагреватель – 2кВт;

– электрический утюг – 2 кВт;

– электрический чайник – 2 кВт;

– стиральная машинка – 1 кВт;

– холодильник – 0,7 кВт

– телевизор – 1 кВт;

– микроволновка – 0,7 кВт;

– свет – 0,5 кВт;

– остальные бытовые электрические приборы.

Минимальное потребление электроэнергии при учете использования данной техники составляет приблизительно 12 кВт, на квартиру в среднем выделяется 15 кВт.

Для удобства и безопасности всю электропроводку необходимо разбить на группы, каждая группа будет подключена к отдельному автоматическому выключателю на электросчетчике. В первую очередь это обезопасит сеть от возможных перегрузов и сбоев, если, например, по какой либо причине, коротнет розетка на кухне, то приборы в комнатах из-за скачка электроэнергии не пострадают. Так же это удобно при ремонте. Меняя выключатели в одной комнате, не придется обесточивать всю квартиру, розетки остаются включенными в сеть.

Разделение на группы можно произвести следующим образом:

– розетки в комнате;

– розетки на кухне;

– розетки в ванны;

– розетки в коридоре;

– освещение.

Для энергоснабжения кухни необходимо учесть тот факт, что наибольшие потребители находятся именно здесь – холодильник, печь СВЧ, духовка, чайник и т.д. Также особое внимание нужно будет уделить автомату для кухни.

В ванной комнате розеток в принципе быть не должно, из-за влажной среды помещения. Водонагреватель и стиральная машина, как правило, подключены на прямую к автоматическим выключателям на счетчике. Розетка может быть одна для бритвы, но она монтируется особым образом и подключена на отдельный трансформатор.

Сечение кабеля 

Прежде чем выбирать кабель, необходимо просчитать потребляемую мощность. Сечение кабеля напрямую зависит от этого фактора.

Итак, допустим, что у нас на кухне следующие приборы:

– электрический чайник 2,0 кВт

– печь СВЧ 0,7 кВт;

– холодильник 0,7 кВт;

2,0 + 0,7 + 0,7 = 3,4 кВт

Потребление на кухне составило  3,4 кВт.

Чтобы перевести в ваты, необходимо умножить на 1000:  3,4 кВт * 1000 = 3400 Вт.

Для нахождения силы тока переводим в амперы по формуле: мощность, деленная на напряжение (P / U = I)  3400 / 250 = 13,6.

Сила тока равняется 13,6А.

Теперь необходимо учесть коэффициент спроса, он учитывает количество электроприборов, в нашем случае их 3, значения коэффициента следующие:

2 электроприбора – 0,8

3 электроприбора – 0,75

5и более электроприборов – 0,7

И так наш коэффициент 0,7. Умножаем на полученную силу тока: 13,6 * 0,7 = 9,52 А

Таким образом, сила рабочего тока на кухне составила 9,52 ампер.

Зная рабочую силу тока, мы смело можем подобрать автомат и провода. Выбирать их нужно с небольшим зазором. Так нам подойдет автомат с рабочей силой тока в 10А

Кабель подбирается в соответствии с таблицей правил устройств электроустановок, таблицу приводим ниже.

Сечение провода в мм²Максимально допустимая сила тока для меди (А)Максимально допустимая сила тока для алюминия (А)
0,75118
1,01511
1,51713
2,52519
4,03528
6,04232
10,06047
16,08060

Исходя из таблицы, нам подойдет медный кабель сечением 0,75 мм²

Как уже говорилось выше кабель необходимо подбирать с небольшим зазором, это необходимо для избежания перегрева проводов.

Также при выборе кабеля большую роль играет среда, в которой он будет использоваться, а также условия эксплуатации. Например, в помещениях, где хранятся горючее материалы (гараж, склад и т.д.) используется кабель с негорючей обмоткой. В квартирах чаще всего применяют кабеля ПБПП, ПВС – гибкие, с многопроволочными жилами, или ВВГнг и ВВГ – жесткие, с однопроволочной жилой.

Необходимую длину кабеля также посчитать не сложно. Именно для этого мы изначально просили выполнять план квартиры с учетом масштаба. Единственный нюанс заключается в том, что к полученной длине необходимо добавить 15% – это стандартный запас.

Как на практике определить сечение

Методика вычисления сечения проводника на практике предусматривает два этапа:

  1. Вычисление суммарной мощности всех потребителей электроэнергии в доме по формуле: P = (P1+P2…+…Pn)×K×J, где P1+…+Pn – мощность каждого электроприбора, K – коэффициент (безразмерный) обозначающий процент задействованного оборудования (от общего числа наличного в доме), J – коэффициент запаса мощности (обычно J = 1,5… 2).
  2. Определение сечения по таблице.

В приведённой формуле коэффициенты определены путём практических исследований. В частности K обычно не превышает 0,8 (80%). Это значит, что наличная в доме техника не используется одновременно. В самом деле, не станете же вы включать кондиционер и обогревательный прибор одновременно.

Запас мощности (J) также необходимо учитывать на будущее. Ведь потребление энергии растёт с каждым годом. Если не учитывать роста, то через несколько лет может потребоваться усиление проводки.

Вычислив по формуле общую мощность всех потребителей, по таблице легко определить нужное сечение проводки.

Методика определения сечения домашней проводки

При расчете сечения жилы электрокабеля при монтаже домашней проводки учитывается множество факторов. Существуют специальные компьютерные программы, которые позволяют учесть все особенности дома и потребности его жильцов. Но определить необходимое для проводки сечение можно и самостоятельно, используя описанную методику.

Важно понимать, что диаметр проводов в квартире может отличаться от комнаты к комнате. На входе в электросчетчик он один, у распределительной коробки сечение провода уже может быть меньше, у розеток и светильников – ещё меньше.

На каждом участке электропроводки желательно определять необходимые для неё параметры, чтобы не переплачивать за излишне толстые провода.

Если нет желания рассчитывать сечение прокладываемой проводки, можно воспользоваться рекомендациями опытных электриков, которые утверждают:

Несмотря на рекомендации ПУЭ 7.1.34 проводить расчеты для всех электролиний, практический опыт показывает, что в большинстве случаев можно принять стандартные величины. Как правило ветки освещения в квартирах и домах прокладывают кабелем 3×1,5мм². Максимальной мощностью считается 4,1 кВт. Автомат на ветки освещения ставят с номиналом 10А. Линии электропитания для штепсельных розеток прокладывают кабелем 3×2,5мм². Максимальная мощность в пределах 5,9 кВт, автоматический выключатель нужен номиналом 16А. Для обеспечения подключения мощных потребителей, типа электрической плиты, духовки или МКЧ, применяется кабель 3×6мм². Максимум мощности до 10,1 кВт. Автомат нужен номиналом 32 А. Для ввода электросети в дом или квартиру используют кабель сечением 3×6мм². Однако сейчас из-за увеличения мощных потребителей в жилье все чаще для ввода применяется кабель сечением 3×10мм². Наиболее подходящим для устройства домашней проводки кабелем является ВВГнг-LS. В его составе незначительное включение галогенов, которые при тлении создают угрозу. Кабели с маркировкой ВВГ и ВВГнг запрещены для устройства электросети в доме или квартире. Их изоляция выполнена из ПВХ – полимера, выделяющего большое количество отравляющих веществ при горении/тлении. Сооружать электропроводку из кабеля с изоляцией из ПВХ запрещено из-за значительного содержания галогенов. Тление изоляции провода с малым их содержанием позволяет людям эвакуироваться, не получив серьезного отравления. Самым безопасным для жизни и здоровья владельцев жилого объекта считается кабель ППГнг-HF. В составе его изоляции нет вообще галогенов.

Расчет падения напряжения

От сечения электрокабеля зависит не только степень нагрева жилы, но и электрическое напряжение на дальнем конце провода. Бытовая техника рассчитана на определенные параметры электросети, а их постоянное несоответствие может привести к уменьшению срока эксплуатации оборудования.

При падении напряжения на котле желательно поставить стабилизатор, чтобы оборудование не испытывало дополнительных нагрузок из-за несоответствия эксплуатационных характеристик электросети.

При удлинении кабеля происходит падение напряжения. Этот эффект можно уменьшить, увеличив сечение проводки. Критическим считается понижение напряжение на конце провода на 5%, по сравнению с его значением у источника тока.

Рассчитать данный показатель можно по известной формуле:

Uпад = I*2*(ρ*L)/S,

где:

  • ρ – удельное сопротивление металла, Ом*мм2/м;
  • L – длина кабеля, м;
  • S – сечение проводника в мм2;
  • Uпад – напряжение падения, Вольт;
  • I – ток, протекающий по проводнику.

Если рассчитанное падение напряжения более 5% от номинального, то требуется использовать кабель с большим поперечным сечением. Это обеспечит стабильную работу техники.

Особенно чувствительны к значению напряжения отопительные котлы, стиральные машинки и прочие устройства с множеством реле и датчиков. Данную особенность нужно учитывать и при использовании переносок.

Как рассчитать электропроводку на участке

На придомовой территории, вдоль дорожек, иногда даже в саду и цветнике, а также по периметру участка всегда имеется какое-то освещение. И если некоторым особо экономным хозяевам удобнее пользоваться фонарями и декоративными светильниками на солнечных батареях, то традиционно к земельным наделам протянуты линии электропередачи от ближайшей подстанции. Это может быть воздушный кабель или подземный, в первом случае он проходит по изоляторам на верхушках столбов, а во втором – по специальной трубе из диэлектрика, закопанной глубоко в грунт.

Исходя из того, как подведено электричество, надо рассчитывать и продолжение линии на участке. Самое простое решение – из двух проводов, один из которых фазный, а второй нулевой, иногда на дом может приходиться три провода для обеспечения двух отдельных фаз. Четырехжильный ввод необходим в том случае, если есть необходимость в трехфазном варианте, при наличии соответствующего потребителя (промышленное и профессиональное оборудование, станок). Последний тип подключения может быть использован только после получения разрешения на него в предоставляющей электроэнергию организации.

Итак, остановимся на однофазном двухжильном соединении с подстанцией, которое еще нужно протянуть, если вы не хотите оплачивать работу специалистов. Перед тем, как рассчитать электропроводку, следует учесть, что протяженность кабеля от общей линии до вашего участка не должна превышать 25 метров, на большем расстоянии (а при сильных ветрах в вашей местности и на меньшем отрезке) нужно ставить опору. Высота расположения кабеля над проезжей дорогой – как минимум 6 метров, в дом заводить воздушную линию желательно на уровне 3 метров.

На выходе с подстанции, где стоит трансформатор, ток обычно уже имеет напряжение 220 В. Но падения в электрической сети – дело обычное, и может оказаться, что к вам поступает каких-то 160 В. Чтобы получать необходимый уровень напряжения, на входе кабеля нужно установить стабилизатор, а также автоматы, которые будут защищать сеть от перегрузки. Параметры их указываются в Амперах, то есть соизмеряются с потреблением тока. Укомплектовав распределительный щиток, помещаем его в таком месте, где нет сырости.

Ко всем хозяйственным постройкам, будь то сарай или летний навес, протягиваются провода, это можно сделать по воздуху и напрямую, так будет экономнее. Освещение вдоль дорожек лучше обеспечить подземным кабелем, причем фонари следует соединять параллельно, а не последовательно, чтобы перегорание одной лампы не отключало всю цепь. Берем план, и на нем отмечаем воздушную линию, соединяющую постройки с распределителем, и тянущийся от него же вдоль дорожек (и повторяющий все их изгибы) подземный кабель. Измеряем получившуюся разводку и умножаем ее длину на 2, поскольку нужны минимум два провода (на улице рекомендуется двойная изоляция), для фазы и нуля.

Расчёт проводки вне дома

Если вы проживаете в частном доме, наверняка не раз задумывались о том, как можно украсить приусадебное пространство. Один из вариантов — устанавливать наружные осветительные приборы. Кто-то использует фонарики с солнечными батареями, а кто-то проводит линии электропроводки. Провод можно проложить как глубоко под землёй, используя трубы из диэлектрика, так и над ней.

Выделяют несколько видов подключения:

  • однофазное;
  • двухфазное;
  • трёхфазное.

Электропроводка на участке напрямую зависит от типа подводки от дома. В большинстве случаев для минимальных затрат электричества хватает системы из двух проводов. Один будет — фазой, другой — нулём. Встречаются ситуации, когда для подведения кабеля от дома к участку необходимо три провода. Третий играет роль второй фазы. Если у вас на участке находится такой источник потребления питания, как, например, трансформатор или станок, вам нужно будет использовать трёхфазный способ проводки. Такой четырёхжильный ввод допустим только после соответствующего разрешения организации, которая поставляет вам электроэнергию.

Рассмотрим однофазное двухжильное соединение на участке дома.

Для начала дадим несколько рекомендаций:

  • перед тем как приступить к расчётам, необходимо учитывать протяжённость кабеля. Если расстояние от источника до участка превышает 25 метров, тогда нужно будет возводить дополнительное крепление для провода. Если в вашей местности наблюдаются значительные ветра, тогда это расстояние следует уменьшить до 15–20 метров;
  • если кабель проходит над проезжей частью, его высота должна быть не менее 6 метров над землёй;
  • подключить линию к дому рекомендуется на высоте не менее, чем 3 метра.

Как известно, от трансформатора ток отходит при напряжении 220 В. Но встречаются ситуации, когда происходят перепады напряжения, и к вам может доходить намного меньше — около 150 В. Для этого созданы стабилизаторы. Они монтируются на месте выхода электричества. Также оборудуйте систему автоматами защиты сети от перегрузки. Распределительный щиток необходимо расположить в сухом месте.

Вы можете прокладывать провод как под землёй, так и напрямую по воздуху. Последний вариант будет значительно экономнее. В случае с фонарями вдоль дорожек лучше обойтись подземной прокладкой кабеля. Лампочки необходимо соединять в параллельную цепь. Так вы исключите вариант отсутствия всего освещения в результате перегорания одной из них.

Чтобы выполнить расчёт провода, возьмите план участка и обозначьте все подземные и воздушные линии передачи электричества. Просуммируйте их длину и умножьте на два. Это нужно сделать потому, что вам понадобится два провода.

Расчёт электропроводки в квартире

В первую очередь необходимо помнить о том, что расчёт электропроводки в квартире начинается с составления схемы разводки.

Если вы решили заняться проведением проводки самостоятельно, вам необходимо особое внимание уделять таким вопросам:

  • определение сечения жил проводов;
  • при каких условиях будет прокладываться провод;
  • как подключить счётчик;
  • заземление;
  • суммарная мощность приборов;
  • защита электросети.

На среднюю однокомнатную квартиру полагается суммарная мощность в 15 кВт. Удобнее подсчитать потребляемую мощность, если условно разделить проводку на несколько групп.

Например, розетки для:

  • ванной;
  • комнаты;
  • кухни;
  • коридора.

И отдельно учтите освещение квартиры. Так вам легче будет подсчитать максимальную нагрузку электроприборов вашего дома. Если вы сомневаетесь, используйте специальный калькулятор, который сможете найти в интернете на строительных форумах.

Также при расчёте проводки постарайтесь максимально точно определить суммарную мощность, которую потребляют все крупные электроприборы в квартире. Для этого вам понадобится информация, которую предоставляет производитель в инструкции по эксплуатации или на коробках. Также дополнительные данные вы сможете найти в интернете.

Как видите, расчёт электропроводки можно провести и самостоятельно. Не забывайте придерживаться точности при любых подсчётах. Если вы сталкивались с такими расчётами, поделитесь комментариями под этой статьёй.

Установка контура заземления

Любой частный дом обязательно снабжается контуром заземления, который выполняет несколько задач:

  • Защищает обитателей дома при появлении напряжения на корпусе прибора.
  • Поддерживает безопасную работу приборов работающих во влажной среде (стиральные и посудомоечные машины, электрическая плита, бойлеры и проточные водонагреватели).
  • Снижает уровень шума (помех) в электросети.

Контур монтируется в грунте рядом с домом; внутрь заземление подводится на электрощит. Оно обязательно для:

  • электротехники высокой мощности;
  • источников света (групп цепи) в ванных.

Монтаж распределительного щита

Распределительные коробки

Распредкоробки необходимы для обустройства соединений электропроводов и распределения линий, ведущих к объектам разбора электроэнергии. В коробках провода могут быть соединены посредством скруток или фиксации болтами на специальных монтажных планках. Коробки ограничивают случайный доступ к местам соединений и препятствуют распространению горения в случае перегревов соединений и коротких замыканий.

Монтаж и коммутация кабелей и конструкций

Электропроводка в доме коммутируется между собой методом:

  • Спаивания. Пайка для внутридомового монтажа не используется, это дорогой и трудоемкий процесс.
  • Скручивания. Наиболее простой способ монтажа проводов из одинакового материала. Медь и алюминий скручивать нельзя – соединение будет греться.
  • Соединения на клеммных колодках. Надежный, простой и недорогой способ монтажа. Клемники различных видов, форм, типов и размеров существенно упрощают монтаж.

Подключение розеток осветительных приборов

Электропроводка в частном доме своими руками должна исключать путаницу: каждый провод, ноль-фаза-земля, обязан быть на своем месте, путать их нельзя. Чтобы этого не произошло, ориентироваться следует на различие цвета жил.

Монтаж элементов распределительного щита

После того, как схема подключения электричества в частном доме подобрана, а потребители разделены на группы, монтируется распределительный щит. В нем располагаются:

  • автомат защиты и УЗО – общие;
  • автоматы и УЗО – для выделенных групп;
  • счетчик;
  • нулевая шина и главная заземляющая шина.

На щите функцию жилы можно определить по цвету ее изоляции:

  • белая (иногда красная, черная или коричневая) соответствует фазе;
  • синяя – нулю;
  • желто-зеленая – защитному заземлению.

Окончательно распределительный щит для электропроводки в частном доме собирают после того, как закончен монтаж проводки.

Применяемая расцветка проводов

Монтаж электропроводки закрытого и открытого типа

Проводка в новом доме укладывается двумя способами – открытым и закрытым, причем первый вариант чаще выбирается при невозможности применения второго.

  • Открытая проводка. Она прокладывается поверх стен и при желании защищается кабель-каналами. Имеет свои преимущества – всегда доступна осмотру. При этом, как любой технический элемент в интерьере, «режет глаз». Исключение составляет дизайн помещений в стиле лофт или ретро, где такие решения приветствуются.

При открытом монтаже кабель крепится скобами на поверхность, затем его закрывают коробом. Углубления для розеток и выключателей делаются перфоратором или буром.

Короб (кабель-канал) для открытой проводки

  • Скрытая проводка. При скрытом монтаже приходится штробить стены (пробивать каналы), укладывать провода и прятать их за стеновой отделкой. Такой способ более надежный и долговечный, но одновременно трудоемкий и затратный при будущих переделках. Чтобы в будущем не задеть кабели при сверлении стен, стоит запастись планом расположения сети.

Электрическая проводка в доме делается по неизменному правилу: укладка производится строго горизонтально или вертикально, любой другой путь не допускается. Изгибы выполняются под прямым углом.

Перед монтажом в соответствии со схемой размечаются стены, горизонтальные и вертикальные участки. Это можно делать с помощью лазерного уровня или отвеса, смазанного мелом или углем. Можно сфотографировать стены с нанесенной разметкой. Памятка поможет в будущем не задеть проводку сверлом или гвоздем.

Надо зарисовать себе схему расположения проводов внутри стен

При скрытом монтаже штробы (канавки в поверхности стены) пробиваются долотом или болгаркой или специальным штроборезом. Провода укладываются в штробы, их закрепляют и маскируют гипсом или алебастром. Иногда скрытую проводку проводят не в штробе, а под плинтусом, что сохраняет доступ и возможность проверки.

Обзор частых ошибок проектирования

Недочеты в схеме или планировании работы влекут за собой ошибки монтажа, а это грозит нарушениями в функционировании электросети. Результатом может стать выход из строя дорогого оборудования, а что еще хуже – электротравма одного из жильцов.

Каких ошибок следует избегать:

  • использовать некачественную продукцию без маркировки и сертификации;
  • производить расчеты «один-в-один» – любые технические изделия и материалы необходимо приобретать с запасом;
  • закладывать в проект монтаж обычных розеток для подключения варочных поверхностей, котлов, тепловых пушек;
  • в деревянных домах планировать применение закрытой проводки – более сложной и подчиняющейся списку требований ПУЭ;
  • проектировать коммутацию в одной распределительной коробке низковольтных и мощных силовых проводов;
  • планировать соединение проводов опасными для дальнейшего обслуживания и эксплуатации скрутками; лучший вариант – готовые клеммы;
  • составлять цепи из алюминиевых и медных проводов, а также использовать алюминиевую проводку.

Некоторые ошибки касаются неправильных расчетов. Например, штробы под кабель при закрытом способе монтажа должны закладываться на глубину 2-2,5 см, не меньше.

Неправильно располагать распределительные коробки внизу или на уровне человеческого роста. Их место – под потолком, в 20 см от подвесной конструкции или бетонной потолочной плиты

Нельзя подключать заземление розеток с помощью шлейфа, производить заземление на чугунные канализационные или стальные газовые трубы.

Если вы не знаете, как правильно провести электрическую проводку в доме, обратитесь в проектную организацию. Специалисты выедут на место и составят схему разводки, опираясь на конкретные условия монтажа.

Заключение

Наступил момент, которого так долго ждали, в электрическом щите включается автомат ввода. И при этом все прислушиваются и принюхиваются, не «коротит» ли где-то. Дальше последовательно включаются линии и все с замиранием сердца смотрят – не стрельнет ли какое-то УЗО. Но нет, все тихо. Все работает!

Если такой момент настанет у читателей нашего портала, то мы будем очень рады! Тогда у хозяина дома будет повод гордиться всю жизнь тем, что он своими руками сделал электропроводку своего дома. А у нас, коллектива авторов, будет повод гордиться тем, что наши советы в чем-то помогли.

Источники

  • https://samelectrik.ru/skolko-nuzhno-kabelya-na-elektrosnabzhenie-doma-libo-kvartiry.html
  • https://energy-systems.ru/main-articles/proektirovanie-elektriki/1347-raschet-provodki
  • https://zen.yandex.ru/media/asutpp.ru/kak-pravilno-proizvesti-raschet-secheniia-provodov-dlia-provodki-5d7685514e057700aee330be
  • https://sovet-ingenera.com/elektrika/provodka/sechenie-provoda-dlya-domashnej-provodki.html
  • https://remoskop.ru/kalkuljator-rascheta-jelektroprovodki.html
  • https://repaireasily.ru/volt/raschyot-elektroprovodki.html
  • https://m-strana.ru/articles/montazh-provodki-v-dome/
  • https://zen.yandex.ru/media/vodatyt/shemy-elektroprovodki-v-chastnom-dome-samostoiatelnyi-montaj-po-instrukcii-5e9aaaf165d5b620781ec51e
  • https://sovet-ingenera.com/elektrika/docs-elektrika/sxema-elektroprovodki-v-chastnom-dome.html
  • https://stroyday.ru/stroitelstvo-doma/elektroxozyajstvo/elektroprovodka-v-dome-svoimi-rukami.html

[свернуть]

Онлайн расчёт сопротивлений проводов. Площадь сечения проводов от мощности.

На первый взгляд может показаться, что эта статья из рублики "Электрику на заметку".
С одной стороны, а почему бы и нет, с другой - так ведь и нам, пытливым электронщикам, иногда нужно рассчитать сопротивление обмотки катушки индуктивности, или самодельного нихромового резистора, да и чего уж там греха таить - акустического кабеля для высококачественной звуковоспроизводящей аппаратуры.

Формула тут совсем простая R = p*l/S, где l и S соответственно длина и площадь сечения проводника, а p - удельное сопротивление материала, поэтому расчёты эти можно провести самостоятельно, вооружившись калькулятором и Ля-минорной мыслью, что все собранные данные надо привести к системе СИ.

Ну а для нормальных пацанов, решивших сберечь своё время и не нервничать по пустякам, нарисуем незамысловатую таблицу.

ТАБЛИЦА ДЛЯ РАСЧЁТА СОПРОТИВЛЕНИЯ ПРОВОДНИКА

Страница получилась сиротливой, поэтому помещу-ка я сюда таблицу для желающих связать своё время с прокладкой электропроводки, подключить мощный источник энергопотребления, либо просто посмотреть в глаза электрику Василию и, "похлёбывая из котелка" задать справедливый вопрос: "А почему, собственно? Может разорить меня решил? Зачем мне тут четыре квадрата из бескислородной меди для двух лампочек и холодильника? Из-за чего, собственно?"

И расчёты эти мы с вами сделаем не от вольного и, даже не в соответствии с народной мудростью, гласящей, что "необходимая площадь сечения провода равна максимальному току, делённому на 10", а в строгом соответствии нормативными документами Минэнерго России по правилам устройства электроустановок.
Правила эти игнорируют провода, сечением, меньшим 1,5 мм2. Проигнорирую их и я, а за компанию и алюминиевые, в силу их вопиющей архаичности.
Итак.

РАСЧЁТ ПЛОЩАДИ СЕЧЕНИЯ ПРОВОДОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ МОЩНОСТИ НАГРУЗКИ

Потери в проводниках возникают из-за ненулевого значения их сопротивления, зависящего от длины провода.
Значения мощности этих потерь, выделяемых в виде тепла в окружающее пространство, приведены в таблице.
В итоге к потребителю энергии на другом конце провода напряжение доходит в несколько урезанном виде - меньшим, чем оно было у источника. Из таблицы видно, что к примеру, при напряжении в сети 220 В и 100 метровой длине провода, сечением 1,5мм2, напряжение на нагрузке, потребляющей 4 кВт, окажется не 220, а 199 В.
Хорошо, это или плохо?
Для каких-то приборов - безразлично, какие-то работать будут, но при пониженной мощности, а какие-то взбрыкнут и пошлют Вас к едрене фене вместе с вашими длинными проводами и умными таблицами.
Поэтому Минэнерго - минэнергой, а собственная голова не повредит ни при каких обстоятельствах. Если ситуация складывается подобным примеру образом - прямая дорога к выбору проводов, большего сечения.

 

Расчет сечения кабеля по току, токовая нагрузка по сечению кабеля

Как кабели, так и провода, через которые постоянно проходит электрический ток — это важнейший элемент электропроводки, установленной на территории дома или любого другого помещения. Правильно подобрать сечение кабеля по току следует для того, чтобы проверить, действительно ли провод, выбранный покупателем, полностью соответствует требованиям безопасности и надежности. Безопасность следует рассматривать с точки выбора соответствующего сечения в зависимости от токовых нагрузок. При неправильном подборе провод будет постоянно подвергаться повышенному нагреву, изоляция начнет плавиться. Конечный итог — короткое замыкание и возникновение пожара. Соответственно, грамотный подбор сечения всегда требует серьезного подхода.

Для правильного расчета сечений всей электропроводки в квартире или доме мы рекомендуем обратиться в соответствующие проектные организации, так как при выполнении таких комплексных расчетов существует множество нюансов, описание которых выходит за рамки данной статьи.

Однако, даже в таком случае, вам необходимо знать ту базовую информацию, которая приводится далее.

Что нужно знать при совершении правильного выбора

Делая выбор сечения кабеля по току, главным параметром, на который ориентируются специалисты, является максимальный уровень токовой нагрузки. Иными словами, это величина электрического тока, которую он без проблем может пропускать через себя на протяжении длительного периода времени.

Для определения величины номинального тока следует определить суммарную мощность всех используемых электрических приборов. Точное значение мощности необходимо искать на корпусе прибора или в паспорте на него, мощность измеряется в ваттах (Вт).

Стоит отметить, что :

  1. На этапе планирования проводки вы можете еще не знать какие бытовые приборы будут подключаться, например, вы их еще не купили.
  2. К одной и той же розетке могут подключаться совершенно различные устройства, вплоть до очень мощных – утюга или фена.
  3. Рано или поздно к какой-либо розетке может быть подключен тройник или удлинитель, к которому, в свою очередь будет подключено несколько устройств.

При расчете сечения проводки необходимо делать значительный многократный запас. Исключение могут составлять разве что проводка к светильникам, так как в последнее время имеется тенденция снижения мощности источников света.

Ниже предлагаем ознакомиться с таблицей, в которой приведены примеры значения мощностей (в правой колонке) различных бытовых приборов. Параметры, естественно, могут быть разными, в зависимости от технических характеристик самого оборудования.

Итак, после того, как вы узнали мощность, то легко сможете вычислить силу тока, потребляемую приборами:

I = P / U

I обозначает силу тока в амперах, P — мощность приборов, указанная в инструкции по эксплуатации любого бытового оборудования, выраженную в ваттах. U — напряжение электрической сети, выраженное в вольтах, как правило, это 220 В. Подставив в формулу свои значения, полученные при подсчете количества потребителей в доме, рассчитать сечение провода можно будет без особого труда. Для максимальной точности рекомендуем воспользоваться калькулятором.

Например, типовые холодильник, микроволновка и чайник на кухне будут потреблять 300 Вт + 700 Вт + 1200 Вт = 2200 Вт. Делим полученную мощность на напряжение сети 220 В получаем суммарную силу тока: 2200 Вт / 220 В = 10 А.

Какие провода лучше всего использовать

На современном рынке представлена продукция, предназначенная для обустройства как скрытой, так и открытой электрической проводки внутри квартиры. При составлении расчетов сечения кабелей многие специалисты рекомендуют пользоваться медными проводами. Практика показывает, что по сравнению с алюминиевой продукцией, медь является более эффективным вариантом. На то есть ряд причин.

  1. Продукция имеет хороший запас прочности, характеризуется достаточно хорошей мягкостью. При возникновении мест перегиба конструкция не ломается, чего нельзя сказать об алюминиевых аналогах, требующих прямой прокладки без сильного перегиба.
  2. Медный материал меньше подвергается воздействию химических процессов — окислению и коррозии. При соединении алюминия внутри распределительной коробки со временем могут окислиться места скрутки. Соответственно, контакт может быть утерян.
  3. Используя калькулятор расчета сечения кабеля, мастера обращают внимание на показатели проводимости. У меди они более высокие. При наличии двух экземпляров с одинаковым сечением медная продукция сможет выдержать более высокий уровень токовой нагрузки, чем при использовании алюминия.

Единственный недостаток медного провода заключается в повышенной стоимости. Окончательная цена превышает алюминиевые аналоги в 3–4 раза. С другой стороны, отдав больше денег на прокладку электросети внутри дома, владелец получает на практике полноценную электрическую проводку, способную выдерживать сложные условия эксплуатации. Согласно требованиям Правил устройства электроустановок (ПУЭ), в зданиях необходимо прокладывать кабели и провода с медными жилами.

Применение продукции на основе алюминия рекомендуется при обустройстве распределительных и питающих сетей, но при условии, если расчетное сечение составляет 16 квадратных миллиметров или больше. В требованиях 7-ого издания ПУЭ указано, что алюминиевые провода и кабели сечением менее 16 мм² не допускаются к использованию при монтаже.

Расчет сечения

Определиться с выбором допустимой токовой нагрузки кабельной продукции с алюминиевыми и медными жилами вы можете с помощью таблиц, приведенных ниже. Обратите внимание – в табличке с алюминиевыми проводами подразумевается применение продукции, изготовленной с применением поливинилхлоридной пластиковой изоляции.

Для определения сечение необходимо найти соответствующее рассчитанное значение силы тока, умноженное на коэффициент запаса. Например, для нашего примера с 10 А, взяв запас примерно в 3 раза мы увидим, что необходим провод с сечением, не менее 2.5 мм². Конечно, если применить кабель с большим значением сечения, то хуже не будет. Еще раз повторюсь, что такой огромный коэффициент запаса мы берем при условии, если не знаем какая нагрузка может быть подключена в дальнейшем.

Информация, указанная в таблице, приводится в соответствии с требованиями профильного нормативного документа ГОСТ, регламентирующего особенности силовых кабелей, в которых присутствует пластмассовая изоляция.

Также обратите внимание, что выбираемый провод должен без нагрева выдерживать предельное значение автоматического выключателя щитка, к которому он подключен. Это крайне важно, так как в случае приближения потребляемой силы тока к значениям, предельным для электропроводки сработает автоматический выключатель, чем спасет вас от перегрева провода и возможного пожара.

После подсчета нагрузки и определения оптимального материала (в нашем случае это будет медь), рассмотрим еще один пример определения исходных параметров проводников. В данном случае будет вестись расчет сечения кабеля по длине и диаметру.

Известно, что нагрузка разделяется на две базовые категории — осветительную и силовую.

В случае с нашими измерениями базовой силовой нагрузкой считается группа розеток, установленных в ванной комнате и в кухонном помещении. Причина заключается в том, что именно здесь монтируется наиболее производительная бытовая аппаратура — чайники, микроволновые печи, холодильники, автоматические стиральные машины, бойлеры и так далее.

Делая окончательный выбор, следует ориентировать на проводник, который имеет сечение два с половиной квадратных миллиметра, но при условии, что величина силовой нагрузки будет разбрасываться по различным розеткам одновременно. Что это дает на практике? К примеру, чтобы подключить всю бытовую технику на территории кухни необходимо установить три-четыре розетки, которые подключаются с помощью медного провода. Многие заказчики часто задаются вопросом касательно того, можно ли соединять провода разного сечения. На самом деле, делать это не стоит, так как продукция, имеющая меньший показатель сечения, может не справиться с возложенной на нее нагрузкой, в результате чего либо расплавится изоляция, либо произойдет короткое замыкание.

Если планируется подключение всей бытовой техники посредством одной розетки, рассчитать сечение кабеля придется заново, так как 2.5-миллиметровой продукции окажется явно недостаточно. Альтернативный вариант — провод, сечение которого варьируется в пределах от четырех до шести квадратных миллиметров. Жилые комнаты могут обойтись установкой проводов сечением полтора квадратных миллиметра. Окончательный выбор всегда совершается только после правильного составления расчетов.

Пользуясь программой для расчета сечения кабеля, не стоит забывать и о питании осветительных приборов. По мнению специалистов, для организации правильного питания осветительной нагрузки можно обойтись электрической проводкой сечением полтора квадратных миллиметров.

Следует всегда помнить о том, что уровень мощности на участках электрической проводки может оказаться разным. Соответственно, придется индивидуально подбирать сечение питающих проводов. Составляя расчет сечения провода по диаметру, подбирать наиболее «толстую» продукцию необходимо на вводных участках, так как они принимают на себя всю нагрузку от подключенных потребителей. Оптимальный вариант — использование вводного провода сечением от четырех до шести квадратных миллиметров.

В процессе выполнения монтажных работ обычно используется продукция типа ВВГнг, ПВС, АППВ и ППВ.

Выводы

Для обустройства новой электросети в своем доме необходимо предварительно рассчитать суммарную мощность электрооборудования, которое будет подключаться к розеткам. При совершении окончательного выбора важно определиться с уровнем сечения. Категорически запрещается использовать провода и кабели, сечение которого меньше требуемого. Это может привести к нагреву и расплавлению изоляции, короткому замыканию, а также ряду других неприятностей. Если вы планируете использовать импортную продукцию, ознакомьтесь с расшифровкой маркировок.

На вводном участке соединение проводов разного сечения запрещается. Величина сечения постепенно уменьшается — чем ближе к розетке, тем меньшим оно будет. При выборе схемы, в которой одна розетка будет одновременно питать все приборы, установленные в одном помещении, диаметр проводки следует увеличить. Рекомендуется делать упор на товары, изготовленные из меди, так как они демонстрируют хорошую стойкость к перегрузкам, а также являются более долговечными.

Видео по теме

Как определить сечение провода или жил кабеля: 7 способов

При монтаже электропроводки необходимо следить за тем, чтобы реальное сечение проводника соответствовало заложенному в проекте, так как этот параметр определяет сопротивление электрическому току, а при несоответствии возникнет перегрев и угроза возгорания. На практике встречаются такие ситуации, когда приобретенный провод вообще не маркирован или у электромонтажника возникают сомнения по поводу соответствия заявленных характеристик фактическим. В таком случае нужно знать, как определить сечение провода на месте проведения работ.

Почему возникает несоответствие?

Несмотря на то, что в условиях современной конкуренции производители всеми силами стремятся не упустить своих клиентов, некоторые из них берутся за надувательство. Для этого они экономят металл за счет уменьшения диаметра. Достаточно убрать всего лишь пару квадратных миллиметров, и на сотнях километров кабеля это  окупиться значительным снижением себестоимости.

А потом и покупателю цену снизят, и сами останутся довольными. Но вот потребитель, в конечном итоге, подводит себя под угрозу из-за того, что сопротивление проводника гораздо ниже заявленного. И в месте прокладки такого провода возникает вероятность возгорания.

Способы определения сечения провода пошагово

Существует несколько способов для измерения сечения по диаметру жилы. Если провод одножильный, то замеры будут производиться сразу на нем, а вот из бухты кабеля необходимо выпутать один проводник. После этого его очищают от изоляции, чтобы остался только металл.

Рис. 1. Удаление изоляции с провода

Чтобы вычислить площадь круга через величину радиуса, применяется расчет по формуле: S = π × R2­, где:

  • π – константа равная 3,14;
  • R – радиус окружности.

Но, в связи с тем, что с практической точки зрения гораздо проще вычислить диаметр, равный двум радиусам,  формула расчета примет такой вид: S = π × (D/2)2.

Рис. 2. Диаметр провода

В зависимости от способов замеров диаметра выделяют несколько методов вычисления сечения провода и жил кабеля. Рассмотрим их.

По диаметру с помощью штангенциркуля или микрометра

Наиболее актуальным вариантом, чтобы измерить диаметр являются такие приборы, как штангенциркуль и микрометр. Данные устройства позволяют измерить диаметр максимально точно. Для этого вам понадобится провод и микрометр

Рис. 3: Провод и микрометр

Рассмотрите пример определения сечения для одножильного провода (рисунок 4).

Рис. 4. Измерение микрометром

Для этого фиксатор Б переводится в открытое положение. Ручка микрометра откручивается на такое расстояние, чтобы провод легко поместился в пространстве между щупами А. Затем при помощи ручки Г прибор закручивается до срабатывания трещотки. После этого фиксируются показания по всем трем шкалам в точке В.

В данном примере диаметр составляет 1,4 мм, следовательно, чтобы вычислить сечение, необходимо S =  3,14 × 1,4 × 1,4 / 4 = 1,53 мм2.  Такую же процедуру определения сечения можно произвести, используя штангенциркуль.

Преимуществом такого метода является возможность измерить любой проводник круглого сечения, даже если он уже установлен и эксплуатируется для питания какого-либо электрического прибора. Основной недостаток метода – это высокая стоимость приспособлений, естественно, что приобретать их для пары замеров совершенно нецелесообразно.

По диаметру с помощью карандаша или ручки

Данный способ определения сечения основан на том факте, что по всей длине у провода одинаковый диаметр. Возьмите обычный карандаш, ручку или фломастер, на который намотайте провод по спирали.  Чтобы исключить толщину изоляции, ее необходимо срезать по всей длине. Кольца должны располагаться максимально плотно, чем больше пространство между кольцами, тем ниже точность.

Рис. 5: Определение сечения карандашом

Так как все провода имеют одинаковую толщину, то для определения диаметра медных проводов, измерьте длину всей намотки и разделите на количество витков. В данном примере D = 15 мм / 15 витков = 1 мм, соответственно, используя ту же формулу расчета, получим сечение S =  3,14 × 1 × 1 / 4 = 0,78 мм2. Заметьте, чем больше витков вы сделаете, тем более точно определите сечение.

Стоит отметить, что преимущество такого метода в том, что для определения сечения можно использовать только подручные средства. Недостаток – низкая точность и возможность намотки только тонких проводников. В примере использовался относительно тонкий провод, но расстояние между витками уже просматривается. Из-за чего точность оставляет желать лучшего, разумеется, что алюминиевую проволоку таким способом согнуть не удастся.

По диаметру с помощью линейки

Сразу оговоримся, что для измерения линейкой можно брать только относительно толстый провод, чем меньше толщина, тем ниже точность. Диаметр жилки при этом может определяться ниткой или бумагой, второй вариант является наиболее предпочтительным, так как дает большую точность.

Рис. 6: Подготовка бумаги для замера

Оторвите небольшую полоску и загните ее с одной стороны. Предпочтительнее более тонкая бумага, поэтому не нужно складывать листок в несколько раз.

Рисунок 7: Обматывание бумагой провода

Затем бумагу прикладывают к проводу и заворачивают по окружности до соприкосновения полоски. В месте соприкосновения ее загибают второй раз и прикладывают к линейке для измерения.

Рисунок 8: измерение при помощи линейки

Через полученную длину окружности L находят диаметр жилки D = L / 2 π, а расчет сечения выполняется как показывалось ранее.  Данный метод определения сечения хорошо подходит для крупных алюминиевых жил. Но точность в этом методе наиболее низкая.

По диаметру с помощью готовых таблиц

Этот метод подходит для проводов стандартного сечения. К примеру, вы уже определили диаметр по одному из вышеприведенных методов. После чего вы используете таблицу для определения сечения.

Таблица 1: определение сечения через диаметр провода

Диаметр проводника Сечение проводника
0,8 мм 0,5 мм2
0,98 мм 0,75 мм2
1,13 мм 1 мм2
1,38 мм 1,5 мм2
1,6 мм 2,0 мм2
1,78 мм 2,5 мм2
2,26 мм 4,0 мм2
2,76 мм 6,0 мм2
3,57 мм 10,0 мм2
4,51 мм 16,0 мм2
5,64 мм 25,0 мм2
 

К примеру, если у вас диаметр получился 1,8 мм, то это значит, что сечение по таблице будет равно 2,5 мм2.

По мощности или току

Если известна проводящая способность жилы, то с ее помощью можно определить сечение. Для этого понадобится один из параметров токопроводящей жилы – ток или мощность. Тоже можно сделать, если вы сможете рассчитать нагрузку. После чего из нижеприведенных таблиц необходимо выбрать соответствующий вариант. Но при этом необходимо учитывать алюминиевыми или медными жилами выполнен провод.

Таблица 2: для выбора сечения медного провода, в зависимости от силы потребляемого тока

Максимальный расчетный ток, А 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 10,0 16,0 20,0 25,0 32,0 40,0 50,0 63,0
Стандартное сечение медного провода, мм2 0,35 0,35 0,50 0,75 1,0 1,2 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 6,0 8,0 10,0
Диаметр провода, мм 0,67 0,67 0,80 0,98 1,1 1,2 1,6 1,8 2,0 2,3 2,5 2,7 3,2 3,6

Таблица 3: для выбора сечения медного провода, в зависимости от потребляемой мощности

Мощность электроприбора, ватт (Вт) 100 300 500 700 900 1000 1200 1500 1800 2000 2500 3000 3500 4000
Стандартное сечение жилы медного провода, мм2 0,35 0,35 0,35 0,5 0,75 0,75 1,0 1,2 1,5 1,5 2,0 2,5 2,5 3,0

Таблица 4: для определения сечения жил из алюминиевого провода

Диаметр провода, мм 1,6 1,8 2,0 2,3 2,5 2,7 3,2 3,6 4,5 5,6 6,2
Сечение провода, мм2 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 6,0 8,0 10,0 16,0 25,0 35,0
Максимальный ток
при длительной нагрузке, А
14 16 18 21 24 26 32 38 55 65 75
Максимальная мощность нагрузки,
киловатт (кВт)
3,0 3,5 4,0 4,6 5,3 5,7 6,8 8,4 12,1 14,3 16,5

К примеру, если  при монтаже электропроводки из алюминия вам известно, что максимальный ток, который провод может пропускать при длительной нагрузке, составляет 21 А, то чтобы выбрать сечение необходимо посмотреть строку выше —  4 мм2.

Расчет сечения многожильного провода

Если используется многожильный провод, в котором все проводники одинаковые, общее сечение определяется путем  сложения площади всех. К примеру, измеряют размер для одной жилы любым из вышеприведенных методов. После чего фактическое сечение определяется по формуле So = n ×  Si, где

  • So – это общее сечение всего проводника;
  • n – число проводников одинакового диаметра;
  • Si – сечение одного провода.

Расчет сечения кабеля с помощью онлайн калькуляторов

Советы от электрика

Если вы подбираете провод или кабель ВВГНГ для того, чтобы запитать электрическую сеть, обратите внимание на следующие моменты:

  • Посмотрите на цвет медного и алюминиевого провода, так как изготовитель мог сэкономить и использовать сплав, что значительно увеличивает электрическое сопротивление и не позволяет использовать допустимые нагрузки по сечению.
  • Насколько бы тонкой изоляцией не обладал гибкий кабель, для расчета сечения вам все равно необходимо измерять только жилу. Так как лишние миллиметры позволят использовать провод меньшим сечением для запитки чрезмерной нагрузки, а это чревато повреждениями.
  • Если на каком-то этапе вы засомневались в достаточности сечения или поняли, что применять приборы меньшей мощности не получится, лучше смонтировать проводку более толстым проводом.

Как определить соответствие параметров?

Как правило, избежать подобных казусов во время покупки позволяет предельная внимательность с вашей стороны:

  • На нормальном проводе обязательно присутствует его маркировка, которая предоставляет покупателю всю информацию о модели, особенностях эксплуатации, параметрах. В случае столкновения с сомнительной продукцией, можно обнаружить, что данные об изделии представлены не в полном объеме или вовсе отсутствуют.
  • Если проводник действительно хорош, на него обязательно должны предоставить сертификаты качества. Техническая документация свидетельствует о том, что такой он не только изготовлен в соответствии с  НД, но и прошел соответствующие испытания.
  • Хороший провод не может стоить копейки – так как цена материалов достаточно высока, дешевизна должна заставить задуматься о том, не кроется ли в этом какой-то подвох. При желании вы можете прийти в магазин с микрометром или штангенциркулем и выполнить проверку, чтобы развеять сомнения.

Видео версия

Интеллектуальный калькулятор для расчета сечения электрических кабелей

Калькулятор позволяет рассчитать сечение токоведущих жил электрических проводов и кабелей по электрической мощности.


Вид электрического тока

Вид тока зависит от системы электроснабжения и подключаемого оборудования.

Выберите вид тока: ВыбратьПеременный токПостоянный ток


Материал проводников кабеля

Материал проводников определяет технико-экономические показатели кабельной линии.

Выберите материал проводников:

ВыбратьМедь (Cu)Алюминий (Al)

Суммарная мощность подключаемой нагрузки

Мощность нагрузки для кабеля определяется как сумма потребляемых мощностей всех электроприборов, подключаемых к этому кабелю.

Введите мощность нагрузки: кВт


Номинальное напряжение

Введите напряжение: В


Только для переменного тока

Система электроснабжения: ВыбратьОднофазнаяТрехфазная

Коэффициент мощности cosφ определяет отношение активной энергии к полной. Для мощных потребителей значение указано в паспорте устройства. Для бытовых потребителей cosφ принимают равным 1.

Коэффициент мощности cosφ:


Способ прокладки кабеля

Способ прокладки определяет условия теплоотвода и влияет на максимальную допустимую нагрузку на кабель.

Выберите способ прокладки:

ВыбратьОткрытая проводкаСкрытая проводка

Количество нагруженных проводов в пучке

Для постоянного тока нагруженными считаются все провода, для переменного однофазного - фазный и нулевой, для переменного трехфазного - только фазные.

Выберите количество проводов:

ВыбратьДва провода в раздельной изоляцииТри провода в раздельной изоляцииЧетыре провода в раздельной изоляцииДва провода в общей изоляцииТри провода в общей изоляции

Минимальное сечение кабеля: 0

Кабель с рассчитанным сечением не будет перегреваться при заданной нагрузке. Для окончательного выбора сечения кабеля необходимо проверить падение напряжения на токонесущих жилах кабельной линии.

 

Длина кабеля

Введите длину кабеля: м


Допустимое падение напряжения на нагрузке

Введите допустимое падение: %


Минимальное сечение кабеля с учетом длины: 0

Рассчитанное значение представляет собой минимально допустимое значение фактического сечения кабеля. Значительная часть реализуемой в магазинах кабельной продукции не соответствует маркировке и имеет заниженное сечение проводника. Проверяйте фактическое сечение проводников кабеля перед применением!

Рассчитанное значение сечения кабеля является ориентировочным и не может использоваться в проектах систем электроснабжения без профессиональной оценки и обоснования в соответствии с нормативными документами!

Что такое падение напряжения? Расширенный калькулятор падения напряжения

Расширенный калькулятор падения напряжения с решенными примерами и формулами

Что такое допустимое падение напряжения?

Согласно NEC (Национальный электрический кодекс) [ 210,19 A (1) ] FPN номер 4 и [ 215,2 A (3) ] FPN номер 2, допустимое падение напряжения для фидеров составляет 3% и приемлемое падение напряжения для конечной подсхемы и ответвленной цепи составляет 5% для правильной и эффективной работы.

Например, если напряжение питания 110В , то значение допустимого падения напряжения должно быть;

Допустимое падение напряжения = 110 x (3/100) = 3,3 В .

Мы уже обсуждали выбор кабеля подходящего размера для монтажа электропроводки в системе SI и британской системе с примерами. В статье выше мы также объяснили расчет падения напряжения и формулу падения напряжения, а также размер кабеля онлайн. калькулятор.

Сегодня мы собираемся поделиться подробным онлайн-калькулятором падения напряжения и формулами падения напряжения с решенными примерами.

Полезно знать : Прочтите полное описание под калькулятором падения напряжения для лучшего объяснения, так как есть много формул расчета падения напряжения с примерами. кроме того, существует очень простой метод для расчета падения напряжения .

Также проверьте

Калькулятор падения напряжения (расширенный)

Введите значение и нажмите «Рассчитать».Результат будет отображаться.

Примечание. Этот калькулятор также доступен в нашем бесплатном приложении для Android для электрических технологий

Формулы и расчет падения напряжения

Базовая формула падения напряжения .

Основная формула падения электрического напряжения:

В D = IR ……. (Закон Ома).

Где;

  • В D = Падение напряжения в вольтах.
  • I = Ток в амперах.
  • R = Сопротивление в Ом (Ом).

Но это не всегда так, и мы не можем запустить колесо системы с помощью этой базовой формулы (почему? См. Также примеры ниже).

Формула падения напряжения для стального кабелепровода.

Это приблизительная формула падения напряжения при единичном коэффициенте мощности, температуре кабеля 75 ° C и проводниках кабеля в стальном трубопроводе.

В D = (2 x k x Q x I x D) / см для однофазный .

V D = (1,732 x k x Q x I x D) / см для трехфазного .

Где;

  • Cm = площадь поперечного сечения проводника в круглых милах.
  • D = расстояние в одну сторону в футах.
  • I = ток цепи в амперах.
  • Q = соотношение сопротивления переменному току и сопротивления постоянному току (R AC / R / DC ) для проводника больше 2/0 для скин-эффекта.
  • k = удельное сопротивление = 21.2 для алюминия и 12,9 для меди.

Формула падения напряжения для однофазных цепей и цепей постоянного тока

Если длина провода указана в футах.

V D = I × R

V D = I × (2 × L × R / 1000)

Где;

  • В D = Падение напряжения в вольтах.
  • I = ток провода в амперах.
  • R = Сопротивление провода в Ом (Ом) [Ом / кфут].
  • L = длина провода в футах.

А;

Когда длина провода указывается в метрах.

V D = I × (2 × L × R / 1000)

Где;

  • В D = Падение напряжения в вольтах.
  • I = ток провода в амперах.
  • R = Сопротивление провода в Ом (Ом) [Ом / км].
  • L = длина провода в метрах.

Расчет падения напряжения и формулы для трехфазной системы.

В D = 0.866 × I × R

V D = 0,866 × I × 2 × L × R / 1000

V D = 0,5 × I × R

V D = 0,5 × I × 2 × L × R /1000

Где;

  • В D = Падение напряжения в вольтах.
  • I = ток провода в амперах.
  • R = Сопротивление провода в Ом (Ом) [Ом / км или] или (Ом / кфут).
  • L = длина провода в метрах или футах.

Расчет площади поперечного сечения провода

Площадь поперечного сечения провода в килограммах круглых милов

A n = 1000 × d n 2 = 0,025 × 92 (36- n ) / 19,5

Где;

  • An = площадь поперечного сечения проволоки калибра n, размер в тыс. Мил.
  • kcmil = килограмм круговых милов.
  • n = номер калибра.
  • d = диаметр квадрата проволоки в дюймах 2 .
Площадь поперечного сечения провода квадратных дюймов ( 2 ).

A n = (π / 4) × d n 2 = 0,000019635 × 92 ( 36 - п) /19,5

Где;

  • An = площадь поперечного сечения провода калибра «n» в квадратных дюймах ( 2 ).
  • n = номер калибра.
  • d = диаметр квадрата проволоки в дюймах 2 .
Площадь поперечного сечения провода в килограммах круглых милов

A n = (π / 4) × d n 2 = 0,012668 × 92 (36 -n) /19,5

Где;

  • An = площадь поперечного сечения провода калибра «n» в квадратных миллиметрах (мм 2 )
  • n = номер калибра.
  • d = диаметр квадрата проволоки в мм 2 .

Вы также можете прочитать: Как найти неисправности в кабелях? Неисправности кабеля, типы и причины

Расчет диаметра проволоки

  • Диаметр проволоки в дюймах по формуле

d n = 0,005 × 92 (36- n ) / 39 …. В дюймах

Где «n» - это номер калибра, а «d» - диаметр проволоки в дюймах.

  • Формула диаметра проволоки в мм (миллиметрах)

d n = 0,127 × 92 (36- n ) / 39 …. В миллиметрах (мм).

Где «n» - номер калибра, а «d» - диаметр проволоки в мм.

Формула для расчета сопротивления провода

(1). R n = 0,3048 × 10 9 × ρ / (25.4 2 × A n )

Где;

  • R = сопротивление проводов (в Ом / кфут).
  • n = # размер датчика.
  • ρ = rho = удельное сопротивление в (Ом · м).
  • An = площадь поперечного сечения n # калибра в квадратных дюймах ( 2 ).

Или;

(2) . R n = 10 9 × ρ / A n

Где;

  • R = сопротивление проводов провода (в Ом / км).
  • n = # размер датчика.
  • ρ = rho = удельное сопротивление в (Ом · м).
  • An = площадь поперечного сечения n # калибра в квадратных миллиметрах ( 2 мм).

Падение напряжения в конце формулы и расчета кабеля.

V Конец = V - V D

Где;

  • В Конец = Напряжение питания на конце кабеля.
  • В = напряжение питания.
  • В D = Падение напряжения в проводниках кабеля.

Формула расчета падения напряжения для круговых милов

В D = ρ P L I / A

Где;

  • В D = Падение напряжения в вольтах .
  • ρ = rho = удельное сопротивление в ( Ом - круговые милы / фут ).
  • P = постоянная фазы = 2 (для однофазной системы и системы постоянного тока) и = √3 = 1,732 (для трехфазной системы)
  • L = длина провода в футах.
  • A = сечение провода в круглых милах.

Как рассчитать падение напряжения в медном проводнике (1 и 3 фазы)?

Падение напряжения в медных проводниках можно рассчитать с помощью приведенной ниже простой и простой формулы с помощью следующей таблицы.

V D = f x I… L = 100 футов

Где;

  • f = коэффициент из таблицы ниже.
  • I = ток в амперах.
  • L = длина проводника в футах (100 футов).

(См. Решенный пример под таблицей для ясного понимания)

Таблица: Как рассчитать падение напряжения по простой формуле падения напряжения

Решенный пример расчета падения напряжения

Пример : Предположим, что напряжение 220 В однофазное , ток 5 А, длина проводника 100 футов, калибр провода (AWG) - № 8.Рассчитать падение напряжения?

Решение:

Падение напряжения можно найти по следующей формуле:
В D = f x I… L = 100 футов

Так как коэффициент для проводника # 8 AWG равен 0,125 (из вышеприведенной таблицы). Теперь поместим значения в приведенную выше формулу.

В D = 0,125 x 5A x (для 100 футов)

В D = Падение напряжения = 0,625 В.

PS: Вышеуказанный калькулятор падения напряжения предоставляет приблизительные значения, и мы не гарантируем 100% точные результаты, так как результаты могут измениться в зависимости от реальных кабелей, проводов, проводов и различного удельного сопротивления материала, количества жил в проводе, температурные и погодные условия, трубы и ПВХ и т. д.

Похожие сообщения:

AWG в мм / мм2 | Преобразование размера в мм

Американский калибр проволоки (AWG) в мм и мм 2 Калькулятор преобразования, таблица и способ преобразования.

Калькулятор преобразования

AWG в мм

* Значения диаметра и площади округлены до ближайшего значения AWG.

Калькулятор калибра провода ►

AWG к калькулятору общей площади

Как преобразовать AWG в мм

При вычислении AWG по диаметру или площади поперечного сечения диаметр и площадь поперечного сечения округляются до ближайших значений, эквивалентных AWG.

Расчет диаметра проволоки

Проволока калибра n, диаметр d n в миллиметрах (мм) равно 0,127 мм, умноженному на 92 в степени 36 минус калибр n, деленное на 39:

d n (мм) = 0,127 мм × 92 (36- n ) / 39

0,127 мм - диаметр калибра № 36.

Расчет площади поперечного сечения провода

Площадь поперечного сечения провода калибра n А n в квадратных миллиметрах (мм 2 ) равно пи, деленному на 4 диаметра квадратной проволоки d в миллиметрах (мм):

A n (мм 2 ) = (π / 4) × d n 2 = 0.012668 мм 2 × 92 (36- n ) /19,5

Таблица преобразования

AWG в mm

AWG # Диаметр
(мм)
Диаметр
(дюйм)
Площадь
(мм 2 )
0000 (4/0) 11,6840 0,4600 107.2193
000 (3/0) 10,4049 0,4096 85.0288
00 (2/0) 9.2658 0,3648 67.4309
0 (1/0) 8,2515 0,3249 53,4751
1 7,3481 0,2893 42,4077
2 6.5437 0,2576 33,6308
3 5,8273 0,2294 26.6705
4 5,1894 0,2043 21.1506
5 4.6213 0,1819 16,7732
6 4,1154 0,1620 13.3018
7 3,6649 0,1443 10,5 488
8 3,2636 0,1285 8,3656
9 2,9064 0,1144 6,6342
10 2.5882 0,1019 5,2612
11 2.3048 0,0907 4,1723
12 2,0525 0,0808 3,3088
13 1,8278 0,0720 2,6240
14 1,6277 0,0641 2,0809
15 1.4495 0,0571 1.6502
16 1,2908 0,0508 1,3087
17 1,1495 0,0453 1,0378
18 1.0237 0,0403 0,8230
19 0,9116 0,0359 0,6527
20 0,8118 0,0320 0,5176
21 0.7229 0,0285 0,4105
22 0,6438 0,0253 0,3255
23 0,5733 0,0226 0,2582
24 0,5106 0,0201 0,2047
25 0,4547 0,0179 0,1624
26 0,4049 0,0159 0.1288
27 0,3606 0,0142 0,1021
28 0,3211 0,0126 0,0810
29 0,2859 0,0113 0,0642
30 0,2546 0,0100 0,0509
31 0,2268 0,0089 0,0404
32 0.2019 год 0,0080 0,0320
33 0,1798 0,0071 0,0254
34 0,1601 0,0063 0,0201
35 0,1426 0,0056 0,0160
36 0,1270 0,0050 0,0127
37 0,1131 0,0045 0.0100
38 0,1007 0,0040 0,0080
39 0,0897 0,0035 0,0063
40 0,0799 0,0031 0,0050


См. Также

Калькулятор заполнения кабелепровода

| Southwire.com

Southwire Навигация
  • Продукты Закрыть Продукты Ознакомьтесь с полным ассортиментом нашей продукции.Посмотреть наш каталог
    • Инструменты и оборудование
    • Алюминий, 600 В вторичного распределения
    • Верхняя передача и распределение из чистого алюминия
    • Строительный провод
    • Крытая антенна MV (CAMV ) Системы
    • Медь голая и покрытая
    • Гибкий трубопровод
    • Кабельные системы подземной передачи высокого напряжения
    • HVAC
    • Промышленные товары
    • Резиновый шнур
    • Международные продукты
    • Leadwire
    • Кабели низкого напряжения
    • Первичные подземные распределительные сети среднего напряжения
    • Кабель в металлической оболочке
    • Крытые проводники
    • Портативный шнур
    • Насос и орошение
    • Стержень
    • SCR ® Технологии
    • SIMpull ® Кабельный ввод
    • Подстанция
    • Телеком
    • Бронированные кабели CSA HVTECK
    • CSA HVTC Tray Cables
    • Кабель CSA Mining
    • Подводящий провод CSA
    • CSA TECK 90 Неэкранированные кабели
    • Провод здания CSA

Калькулятор тяги кабеля SIMpull® | Southwire.com

Southwire Навигация
  • Продукты Закрыть Продукты Ознакомьтесь с полным ассортиментом нашей продукции. Посмотреть наш каталог
    • Инструменты и оборудование
    • Алюминий, 600 В вторичного распределения
    • Верхняя передача и распределение из чистого алюминия
    • Строительный провод
    • Крытая антенна MV (CAMV ) Системы
    • Медь голая и покрытая
    • Гибкий трубопровод
    • Кабельные системы подземной передачи высокого напряжения
    • HVAC
    • Промышленные товары
    • Резиновый шнур
    • Международные продукты
    • Leadwire
    • Кабели низкого напряжения
    • Первичные подземные распределительные сети среднего напряжения
    • Кабель в металлической оболочке
    • Крытые проводники
    • Портативный шнур
    • Насос и орошение
    • Стержень
    • SCR ® Технологии
    • SIMpull ® Кабельный ввод
    • Подстанция
    • Телеком
    • Бронированные кабели CSA HVTECK
    • CSA HVTC Tray Cables
    • Кабель CSA Mining
    • Подводящий провод CSA
    • CSA TECK 90 Неэкранированные кабели
    • Провод здания CSA

Расчет длины кабеля, емкости кабеля C и частоты среза затухания в кабеле демпфирование высоких потерь микрофона емкость кабеля микрофона емкость XLR

Расчет длины кабеля, емкости кабеля C и частоты среза затухание кабеля затухание высоких потерь микрофона емкость кабеля микрофона Емкость XLR - sengpielaudio Sengpiel Berlin



Речь идет не о коаксиальных кабелях, антеннах и спутниковых частотах.
Здесь мы рассмотрим обычный аудиокабель, микрофонный или микрофонный кабель.


Часто задаваемый вопрос: на какой частоте среза f c микрофонный кабель имеет (-) 3 дБ потери высоких частот? Какие высокие частоты ослабляются? Который длина d может у кабеля должно быть такое затухание? Как высокие частоты ослабляется длиной кабеля?
Кабели характеризуются емкостью кабеля между жилами, сопротивление, индуктивность кабеля вдоль жилы и сила тока, которые повышают сопротивление на высоких частотах.Кабель микрофона обычно имеет емкость от провода к проводу около C spec = 100 пФ на метр.
Сопротивление линии и индуктивность на практике обычно незначительны. Каждый провод имеет неизбежную емкость кабеля, что приводит к затуханию высоких частоты, называемые потерями в кабеле. Поскольку входное сопротивление (нагрузка) велико по сравнению с малым выходным сопротивлением (источник), входным сопротивлением (нагрузкой) можно пренебречь.

Расчет частоты среза высоких частот f c кабеля

f c = частота среза при (-) 3 дБ потери высоких частот в Гц
Z out = Выходное сопротивление микрофона, полное сопротивление источника
C spec = Удельная емкость кабеля в пФ на м длины кабеля
d = длина кабеля в м C = C spec × d
1 пФ (пикофарад) = 10 −12 F (Фарад)
Формула для частоты среза f c (-) 3 дБ затухания высоких частот:

Другой часто задаваемый вопрос - какой длины может быть микрофонный кабель,
без потери высоких частот?

Длина кабеля или длина линии

Расчет длины кабеля при ослаблении высоких частот 3 дБ

d = длина кабеля в м
f c = частота среза при (-) 3 дБ потери высоких частот в Гц
Z out = Выходное сопротивление микрофона, полное сопротивление источника
C spec = емкость в пФ на м длины кабеля C = C spec × d
1 пФ (пикофарад) = 10 −12 F (Фарад)

Формула для длины кабеля d и заданной частоты среза f c :

Если вы хотите знать, какой длины может быть кабель и допускать затухание уровня
всего 1 дБ необходимо ввести двойное значение частоты среза.

Характеристическое сопротивление кабеля - это характеристика кабеля, которая составляет всего
действительно для радиочастотных сигналов. Мультиметры используют постоянный ток для сопротивления
измерения, поэтому вы не можете измерить импеданс кабеля с помощью
мультиметр или другое простое измерительное оборудование.

Емкость C, частота f и емкостное реактивное сопротивление XC

Преобразование футов в метры и наоборот
для U.Только S.A. Лучше метрику - как и весь мир.

Чтобы использовать калькулятор, просто введите значение.
Калькулятор работает в обоих направлениях знака .

Кабели, провода и электропроводка - преобразование диаметра в площадь поперечного сечения


Рабочий пример расчета кабеля

Рабочий пример расчета кабеля

(см. рис. G69)

Питание установки осуществляется через трансформатор 630 кВА. Процесс требует высокой степени бесперебойности подачи электроэнергии, и часть установки может питаться от резервного генератора мощностью 250 кВА. Глобальная система заземления - TN-S, за исключением наиболее критических нагрузок, питаемых изолирующим трансформатором с конфигурацией IT ниже по потоку.

Однолинейная схема показана на Рисунок G69 ниже. Результаты компьютерного исследования цепи от трансформатора T1 до кабеля C7 воспроизведены на Рис. G70.Это исследование было выполнено с помощью Ecodial (программное обеспечение Schneider Electric).

Далее следуют те же расчеты, выполняемые упрощенным методом, описанным в этом руководстве.

Рис. G69 - Пример однолинейной схемы

Расчет с помощью программы Ecodial

Рис. G70 - Частичные результаты расчетов, выполненных с помощью программного обеспечения Ecodial (Schneider Electric). Расчет выполняется в соответствии с Cenelec TR50480 и IEC 60909

.
Общие характеристики сети Кабель C3
Система заземления TN-S Длина 20
Нейтрально распределено Нет Максимальный ток нагрузки (A) 518
Напряжение (В) 400 Тип изоляции ПВХ
Частота (Гц) 50 Температура окружающей среды (° C) 30
Уровень отказа в восходящем направлении (MVA) 500 Материал проводника Медь
Сопротивление сети СН (мОм) 0.035 Одножильный или многожильный кабель Одноместный
Реактивное сопротивление сети СН (мОм) 0,351 Способ установки F31
Трансформатор Т1 Выбранный фазный провод csa (мм2) 2 х 120
Номинальная мощность (кВА) 630 Выбран нейтральный провод csa (мм2) 2 х 120
Полное сопротивление короткого замыкания (%) 4 PE-провод выбран csa (мм2) 1 х 120
Потери нагрузки (PkrT) (Вт) 7100 Падение напряжения на кабеле ΔU (%) 0.459
Напряжение холостого хода (В) 420 Общее падение напряжения ΔU (%) 0,583
Номинальное напряжение (В) 400 Трехфазный ток короткого замыкания Ik3 (кА) 21,5
Кабель C1 Ток однофазного замыкания на землю Ief (кА) 18
Длина (м) 5 Распределительный щит B6
Максимальный ток нагрузки (A) 909 ссылку Prisma Plus G
Тип изоляции ПВХ Номинальный ток (A) 630
Температура окружающей среды (° C) 30 Автоматический выключатель Q7
Материал проводника Медь Ток нагрузки (А) 238
Одножильный или многожильный кабель Одноместный Тип Компактный
Способ установки 31F ссылку NSX250B
Количество слоев 1 Номинальный ток (A) 250
Выбранный фазный провод csa (мм²) 2 х 240 Количество полюсов и защищенных полюсов 3П3д
Выбран нейтральный провод csa (мм²) 2 х 240 Расцепитель Micrologic 5.2 E
Выбранный защитный проводник csa (мм²) 1 х 240 Отключение по перегрузке Ir (A) 238
Падение напряжения ΔU (%) 0,124 Отключение с короткой задержкой Im / Isd (A) 2380
Трехфазный ток короткого замыкания Ik3 (кА) 21,5 Кабель C7
Ток замыкания на землю Ief (кА) 18 Длина 5
Автоматический выключатель Q1 Максимальный ток нагрузки (A) 238
Ток нагрузки (A) 909 Тип изоляции ПВХ
Тип Masterpact Температура окружающей среды (° C) 30
ссылку МТЗ2 10Н1 Материал проводника Медь
Номинальный ток (A) 1000 Одножильный или многожильный кабель Одноместный
Количество полюсов и защищенных полюсов 4П4д Способ установки F31
Расцепитель Micrologic 5.0X Выбранный фазный провод csa (мм²) 1 х 95
Отключение по перегрузке Ir (A) 920 Выбран нейтральный провод csa (мм²) 1 х 95
Кратковременное отключение Im / Isd (A) 9200 PE-провод выбран csa (мм²) 1 х 95
Время отключения tm (мс) 50 Падение напряжения на кабеле ΔU (%) 0,131
Коммутатор B1 Общее падение напряжения ΔU (%) 0.714
ссылку Prisma Plus P Трехфазный ток короткого замыкания Ik3 (кА) 18,0
Номинальный ток (A) 1000 Ток однофазного замыкания на землю Ief (кА) 14,2
Автоматический выключатель Q3
Ток нагрузки (A) 518
Тип Компактный
ссылку NSX630F
Номинальный ток (A) 630
Количество полюсов и защищенных полюсов 4П4д
Расцепитель Micrologic 5.{3}} {{\ sqrt {3}} \ times 400}} = 909 \, A} на фазу

Два одножильных медных кабеля с ПВХ-изоляцией, включенных параллельно, будут использоваться для каждой фазы. Эти кабели будут проложены на кабельных лотках в соответствии с методом 31F.

Таким образом, каждый проводник будет выдерживать 455 А. На рисунке G21 показано, что для 3 нагруженных проводов с изоляцией из ПВХ требуется с.з. составляет 240 мм².

Сопротивление и индуктивное реактивное сопротивление для двух параллельно соединенных проводов на длине 5 метров составляют:

R = 18.51 × 5240 × 2 = 0,19 мОм {\ displaystyle R = {\ frac {18,51 \ times 5} {240 \ times 2}} = 0,19 \, м \ Omega} (сопротивление кабеля: 18,51 мОм.мм 2 / м при 20 ° C)

X = 0,08 / 2 × 5 = 0,2 мОм {\ displaystyle X = 0,08 / 2 \ times 5 = 0,2 \, m \ Omega} (реактивное сопротивление кабеля: 0,08 мОм / м, 2 кабеля параллельно)

Расчетная схема C3

Контур C3 питает две нагрузки, всего 310 кВт с cos φ = 0,85, поэтому общий ток нагрузки составляет:

Ib = 310 × 1033 × 400 × 0,85 = 526A {\ displaystyle I_ {b} = {\ frac {310 \ times 10 ^ {3}} {{\ sqrt {3}} \ times 400 \ times 0.85}} = 526 \, A}

Два одножильных медных кабеля с ПВХ изоляцией, включенные параллельно, будут использоваться для каждой фазы. Эти кабели будут проложены по кабельным лоткам по методу F.

Таким образом, каждый проводник будет выдерживать ток 263 А. Рисунок G21 показывает, что для 3 нагруженных проводов с изоляцией из ПВХ требуется с.з. составляет 120 мм².

Сопротивление и индуктивное реактивное сопротивление для двух параллельно соединенных проводов на длине 20 метров составляют:

R = 18,51 × 20120 × 2 = 1.{3}} {{\ sqrt {3}} \ times 400 \ times 0.85}} = 238 \, A}

Для каждой фазы будет использоваться один одножильный медный кабель с ПВХ-изоляцией.

Кабели будут проложены по кабельным лоткам согласно методу F.

Таким образом, каждый проводник будет выдерживать 238 А. Рисунок G21 показывает, что для 3 нагруженных проводов с изоляцией из ПВХ требуется с.с. составляет 95 мм².

Сопротивление и индуктивное сопротивление на длине 5 метров составляют:

R = 18,51 × 595 = 0,97 мОм {\ displaystyle R = {\ frac {18.51 \ times 5} {95}} = 0,97 \, м \ Омега} (сопротивление кабеля: 18,51 мОм.мм 2 / м)

X = 0,08 × 5 = 0,4 мОм {\ displaystyle X = 0,08 \ times 5 = 0,4 \, м \ Omega} (реактивное сопротивление кабеля: 0,08 мОм / м)

Расчет токов короткого замыкания для выбора автоматических выключателей Q1, Q3, Q7

(см. рис. G71)

Рис. G71 - Пример оценки тока короткого замыкания

Компоненты цепи R (мОм) X (мОм) Z (мОм) Ikmax (кА)
Сеть среднего напряжения верхнего уровня, уровень неисправности 500 МВА (см. Рис. G36) 0,035 0,351
Трансформатор 630 кВА, 4% (см. Рис. G37) 2,90 10,8
Кабель C1 0,19 0,20
Итого 3,13 11,4 11,8 21
Кабель C3 1.54 0,80
Итого 4,67 12,15 13,0 19
Кабель C7 0,97 0,40
Итого 5,64 12,55 13,8 18

Защитный провод

Обычно для цепей с фазным проводом c.{2}}

Таким образом, достаточно одного провода сечением 120 мм², при условии, что он также удовлетворяет требованиям защиты от короткого замыкания (косвенный контакт), то есть его полное сопротивление достаточно низкое.

Защита от неисправностей (защита от косвенного прикосновения)

Для системы заземления TN минимальное значение Lmax определяется по фазе замыкания на землю (наибольшее полное сопротивление). Традиционный метод детализирует расчет типичного замыкания фазы на землю и расчет максимальной длины цепи.{-3} \ times \ left (1 + 2 \ right) \ times 630 \ times 11}} = 90 \, m}

(Значение в знаменателе 630 x 11 - это максимальный уровень тока, при котором срабатывает мгновенное магнитное расцепление короткого замыкания автоматического выключателя на 630 А).

Таким образом, длина 20 метров полностью защищена устройствами «мгновенного» перегрузки по току.

Падение напряжения

Падение напряжения рассчитывается с использованием данных, приведенных на Рисунок G30, для симметричных трехфазных цепей, мощность двигателя в нормальном режиме (cos φ = 0.8).

Результаты представлены на Рис. G72:

Полное падение напряжения на конце кабеля C7 составляет: 0,73% .

Рис. G72 - Падение напряжения от различных кабелей

C1 C3 C7
c.s.a. 2 x 240 мм 2 2 x 120 мм 2 1 x 95 мм 2
∆U на провод (В / А / км)
см.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *