Tabela za odabir poprečnih presjeka kablova i žica na osnovu snage i struje. Odabiremo ispravan poprečni presjek žice za struju i snagu. Otvoreni i zatvoreni način polaganja žica
Tokom procesa popravke obično se uvijek mijenjaju stari električni kablovi. To je zbog činjenice da se nedavno pojavilo mnogo korisnih kućanskih aparata koji olakšavaju život domaćicama. Štoviše, troše puno energije, koju staro ožičenje jednostavno ne može izdržati. Takvi električni uređaji uključuju mašine za pranje rublja, električne pećnice, kuhala za vodu, mikrovalne pećnice itd.
Prilikom polaganja električnih žica treba znati koji poprečni presjek žice treba položiti da bi se napajao određeni električni uređaj ili grupa električnih uređaja. U pravilu se odabir vrši i po potrošnji energije i po jakosti struje koju troše električni uređaji. U ovom slučaju morate uzeti u obzir i način polaganja i dužinu žice.
Prilično je jednostavno odabrati poprečni presjek kabla koji će se polagati prema snazi opterećenja. To može biti jedno opterećenje ili skup opterećenja.
Svaki kućni aparat, a posebno novi, prati dokument (pasoš), koji ukazuje na njegove osnovne tehničke podatke. Osim toga, isti podaci su dostupni na posebnim pločama pričvršćenim na tijelo proizvoda. Ova pločica, koja se nalazi na bočnoj ili stražnjoj strani uređaja, označava zemlju proizvođača, njegov serijski broj i, naravno, njegovu potrošnju energije u vatima (W) i struju koju uređaj troši u amperima (A). Na proizvodima domaćih proizvođača snaga može biti naznačena u vatima (W) ili kilovatima (kW). Na uvezenim modelima postoji slovo W. Osim toga, potrošnja energije je označena kao “TOT” ili “TOT MAX”.
Primjer takve ploče koja prikazuje osnovne informacije o uređaju. Takva ploča se može naći na bilo kojem tehničkom uređaju. Ako ne možete saznati potrebne podatke (natpis na pločici je istrošen ili još nema kućanskih aparata), možete saznati otprilike kakvu snagu imaju najčešći kućni aparati. Svi ovi podaci se zapravo mogu naći u tabeli. U osnovi, električni uređaji su standardizirani u smislu potrošnje energije i nema posebnih varijacija u podacima.
U tabeli su odabrani upravo oni električni uređaji koje planirate kupiti, a evidentiraju se njihova trenutna potrošnja i snaga. Sa liste je bolje odabrati indikatore koji imaju maksimalne vrijednosti. U ovom slučaju neće biti moguće pogrešno izračunati i ožičenje će biti pouzdanije. Činjenica je da što je kabl deblji, to bolje, jer se ožičenje mnogo manje zagrijava.
Kako se pravi izbor
Prilikom odabira žice, trebali biste zbrojiti sva opterećenja koja će biti povezana na ovu žicu. Istovremeno, trebali biste osigurati da su svi indikatori ispisani ili u vatima ili kilovatima. Da biste pretvorili indikatore u jednu vrijednost, trebate ili podijeliti brojeve ili pomnožiti sa 1000. Na primjer, da biste pretvorili u vatove, trebali biste sve brojeve (ako su u kilovatima) pomnožiti sa 1000: 1,5 kW = 1,5x1000 = 1500 W. Prilikom vraćanja, radnje se izvode obrnutim redoslijedom: 1500 W = 1500/1000 = 1,5 kW. Obično se svi proračuni vrše u vatima. Nakon takvih proračuna, odabire se kabel pomoću odgovarajuće tablice.
Tablicu možete koristiti na sljedeći način: pronađite odgovarajuću kolonu u kojoj je naznačen napon napajanja (220 ili 380 volti). Ova kolona sadrži broj koji odgovara potrošnji energije (morate uzeti malo veću vrijednost). U redu koji odgovara potrošnji energije, prva kolona označava poprečni presjek žice koji se može koristiti. Kada idete u prodavnicu da kupite kabel, potražite žicu čiji poprečni presjek odgovara napomenama.
Koju žicu koristiti - aluminijsku ili bakarnu?
U ovom slučaju sve ovisi o potrošnji energije. Osim toga, bakrena žica može izdržati dvostruko veće opterećenje od aluminijske žice. Ako su opterećenja velika, onda je bolje dati prednost bakrenoj žici, jer će biti tanja i lakša za polaganje. Osim toga, lakše ga je spojiti na električnu opremu, uključujući utičnice i prekidače. Nažalost, bakrena žica ima značajan nedostatak: košta mnogo više od aluminijske žice. Unatoč tome, trajat će mnogo duže.
Kako izračunati poprečni presjek kabla po struji
Većina majstora izračunava prečnike žice na osnovu potrošnje struje. Ponekad to pojednostavljuje zadatak, pogotovo ako znate koju struju žica određene debljine može izdržati. Da biste to učinili, morate zapisati sve pokazatelje trenutne potrošnje i zbrojiti ih. Poprečni presjek žice može se odabrati pomoću iste tablice, samo što sada trebate potražiti stupac u kojem je prikazana struja. U pravilu se uvijek bira veća vrijednost za pouzdanost.
Na primjer, za spajanje ploče za kuhanje, koja može trošiti maksimalnu struju do 16 A, mora se odabrati bakrena žica. Ako se za pomoć obratite tablici, željeni rezultat možete pronaći u trećoj koloni s lijeve strane. Pošto nema vrijednosti 16A, biramo najbližu, veću - 19A. Za ovu struju je pogodan poprečni presjek kabla od 2,0 mm kvadrata.
U pravilu, pri povezivanju moćnih kućanskih aparata, oni se napajaju odvojenim žicama, uz ugradnju zasebnih automatskih prekidača. Ovo uvelike pojednostavljuje proces odabira žica. Osim toga, ovo je dio modernih zahtjeva za električno ožičenje. Osim toga, praktičan je. U hitnim slučajevima, ne morate potpuno isključiti struju u cijelom domu. Ne preporučuje se odabir žica s nižom vrijednošću. Ako kabel stalno radi pri maksimalnim opterećenjima, to može dovesti do hitnih situacija u električnoj mreži. Rezultat može biti požar ako su prekidači pogrešno odabrani. Istovremeno, trebate znati da oni ne štite omotač žice od požara i neće biti moguće odabrati točnu struju tako da može zaštititi žice od preopterećenja. Činjenica je da nisu regulirani i da se izdaju po fiksnoj trenutnoj vrijednosti. Na primjer, 6A, 10A, 16A, itd.
Odabir žice s rezervom omogućit će vam da u budućnosti instalirate još jedan električni uređaj ili čak nekoliko na ovu liniju, ako to odgovara trenutnoj stopi potrošnje.
Proračun kabla po snazi i dužini
Ako uzmemo u obzir prosječan stan, dužina žica ne dostiže takve vrijednosti da se ovaj faktor uzme u obzir. Unatoč tome, postoje slučajevi kada pri odabiru žica treba uzeti u obzir njihovu dužinu. Na primjer, morate spojiti privatnu kuću s najbližeg stupa, koji se može nalaziti na znatnoj udaljenosti od kuće.
Uz značajnu potrošnju struje, duga žica može utjecati na kvalitetu prijenosa energije. To je zbog gubitaka u samoj žici. Što je žica duža, veći su gubici u samoj žici. Drugim riječima, što je žica duža, veći je pad napona u ovom dijelu. U našem vremenu, kada kvaliteta napajanja ostavlja mnogo da se poželi, ovaj faktor igra značajnu ulogu.
Da biste to saznali, opet ćete morati pogledati tabelu u kojoj možete odrediti poprečni presjek žice, ovisno o udaljenosti do točke napajanja.
Tablica za određivanje debljine žice, ovisno o snazi i udaljenosti.
Otvoreni i zatvoreni način polaganja žica
Struja koja prolazi kroz provodnik uzrokuje njegovo zagrijavanje, jer ima određeni otpor. Dakle, što je struja veća, to se više toplote stvara na njoj, pod uslovima istog poprečnog preseka. Pri istoj potrošnji struje, više topline se stvara na provodnicima manjeg promjera nego na provodnicima veće debljine.
U zavisnosti od uslova polaganja, menja se i količina toplote koja se stvara na provodniku. Prilikom otvorenog polaganja, kada se žica aktivno hladi zrakom, možete dati prednost tanjoj žici, a kada je žica položena zatvorena i njeno hlađenje je svedeno na minimum, bolje je odabrati deblje žice.
Slične informacije možete pronaći i u tabeli. Princip odabira je isti, ali uzimajući u obzir još jedan faktor.
I na kraju, ono najvažnije. Činjenica je da danas proizvođač pokušava uštedjeti na svemu, uključujući i materijal za žice. Vrlo često deklarirani presjek ne odgovara stvarnosti. Ako prodavac ne obavijesti kupca, onda je bolje na licu mjesta izmjeriti debljinu žice ako je to kritično. Da biste to učinili, samo uzmite kalibar sa sobom i izmjerite debljinu žice u milimetrima, a zatim izračunajte njen poprečni presjek pomoću jednostavne formule 2*Pi*D ili Pi*R na kvadrat. Gdje je Pi konstantan broj jednak 3,14, a D je prečnik žice. U drugoj formuli - respektivno, Pi = 3,14, a R na kvadrat je poluprečnik na kvadrat. Radijus je vrlo lako izračunati; samo podijelite prečnik sa 2.
Neki prodavci direktno ističu neslaganje između deklariranog poprečnog presjeka i stvarnog. Ako je žica odabrana s velikom marginom, onda to uopće nije značajno. Glavni problem je što cijena žice, u odnosu na njen poprečni presjek, nije potcijenjena.
Presjek provodnika za struju i struju za električne instalacije u stanu
Elektroinstalacijski radovi su složen i odgovoran poduhvat. Ako su vaše kvalifikacije dovoljne da napravite električne instalacije u stanu vlastitim rukama, korisni savjeti će vam dobro doći. Ako ne, onda koristite usluge stručnjaka za električne instalacije. Dakle, razgovarajmo o odabiru poprečnog presjeka žica za struju i snagu detaljno.
Proračun dužine i maksimalnog opterećenja električnih instalacija
Ispravan proračun poprečnog presjeka žice za snagu i struju važan je uslov za nesmetan i nesmetan rad električnog sistema. Prvo izračunajte ukupni iznos dužina ožičenja. Prvi način je mjerenje udaljenosti između panela, prekidača i utičnica na dijagramu ožičenja, množenjem broja sa skalom. Drugi način je da odredite dužinu prema lokaciji na kojoj je projektovano električno ožičenje. Uključuje sve žice, instalacijske i instalacijske kablove zajedno sa pričvrsnim elementima, potpornim i zaštitnim konstrukcijama. Svaki segment mora biti produžen za najmanje 1 cm, uzimajući u obzir žičane veze.
Zatim se izračunava ukupno opterećenje potrošene električne energije. Ovo je zbir nazivnih snaga svih električnih uređaja koji će raditi u kući (*pogledajte tabelu na kraju članka). Na primjer, ako su u kuhinji istovremeno uključeni električni kuhalo za vodu, električni štednjak, mikrovalna pećnica, lampe i perilica posuđa, zbrajamo snagu svih uređaja i množimo sa 0,75 (koeficijent istovremenosti). Proračun opterećenja uvijek mora imati marginu pouzdanosti i čvrstoće. Sjećamo se ove brojke da bismo odredili poprečni presjek jezgara žice.
Jednostavna formula pomoći će vam da sami odredite trenutnu potrošnju bilo kojeg električnog uređaja. Podijelite potrošnju energije (pogledajte upute za uređaj) s naponom mreže (220 V). Na primjer, prema pasošu, snaga mašine za pranje rublja je 2000 W; 2000/220 = maksimalna struja tokom rada neće prelaziti 9.1A.
Druga mogućnost je korištenje preporuka PUE (Pravila za električne instalacije), prema kojima se standardno ožičenje stana s kontinuiranim opterećenjem od 25A izračunava za maksimalnu potrošnju struje i izvodi se bakrenom žicom s poprečnim presjekom od 5 mm 2 . Prema PUE-u, poprečni presjek jezgre mora biti najmanje 2,5 mm 2, što odgovara promjeru vodiča od 1,8 mm.
Ova struja je postavljena na prekidač na ulazu žice u stan radi sprečavanja nezgoda. U stambenim zgradama koristi se jednofazna struja napona 220 V. Izračunato ukupno opterećenje podijelimo sa vrijednošću napona (220 V) i dobijemo struju koja će proći kroz ulazni kabel i mašinu. Morate kupiti mašinu sa tačnim ili sličnim parametrima, sa marginom trenutnog opterećenja.
Odabir kabla za električnu instalaciju u stanu
|
Kućni električni aparat |
Potrošnja energije u zavisnosti od modela električnog uređaja, kW (BA) |
Potrošnja struje, A |
Bilješka |
|---|---|---|---|
|
Lampa sa žarnom niti |
|||
|
Kuhalo za vodu |
Vrijeme neprekidnog rada do 5 minuta |
||
|
Električni štednjak |
Za snagu veću od 2 kV potrebno je odvojeno ožičenje |
||
|
Mikrovalna |
|||
|
Električni mlin za meso |
|||
|
Mlin za kafu |
Tokom rada, potrošnja struje varira ovisno o opterećenju. |
||
|
Aparat za kafu |
|||
|
Električna pećnica |
Tokom rada, maksimalna struja se periodično troši |
||
|
Mašina za suđe |
|||
|
Veš mašina |
Maksimalna potrošena struja od trenutka uključivanja do zagrijavanja vode |
||
|
Tokom rada, maksimalna struja se periodično troši |
|||
|
Tokom rada, potrošnja struje varira ovisno o opterećenju. |
|||
|
Desktop računar |
Tokom rada, maksimalna struja se periodično troši |
||
|
Električni alati (bušilica, ubodna testera, itd.) |
Tokom rada, potrošnja struje varira ovisno o opterećenju. |
Struja i poprečni presjek žice su parametri koji ukazuju na svrhu određenog kabela. Drugim riječima, gdje se žica može koristiti, a gdje ne.
Prikupljanje podataka
Presjek se bira prema snazi ili struji uređaja koji će se naknadno priključiti. Ova metoda se naziva „bazirana na opterećenju“, jer su uređaji opterećenje na kablu. Ako oprema zahtijeva velike troškove energije, onda će, u skladu s tim, na nju morati biti spojen snažan kabel. Ako to ne zahtijeva, onda će žica s malim poprečnim presjekom biti sasvim dovoljna. Kako odabrati sam kabel i šta slijediti?
Prije svega, trebate prikupiti podatke o uređajima na koje će žice ići. Takvi podaci se nazivaju podaci o pasošu, oni su nužno upisani u tehnički pasoš uređaja. Sadrži podatke kao što su:
- model uređaja;
- voltaža;
- Potrošnja energije;
- znak certifikata;
- zemlja proizvođača;
- datum proizvodnje;
- znak za reciklažu;
- klasa zaštite i tako dalje.
Osim toga, ako ste, recimo, izgubili potvrdu o registraciji, tada se na uređaje postavljaju posebne tablice ili naljepnice. Oni prikazuju osnovne podatke. Uključujući i potrošnju energije, što nam je potrebno. Možete odabrati poprečni presjek žice prema snazi bez ovoga.
Ako nema više pločice sa naljepnicom, ali se sjećate modela (možda piše na kućištu), onda nema veze. Pokušajte potražiti informacije o uređaju na internetu. U krajnjem slučaju, koristite prosječnu statistiku. Postoji posebna tabela procijenjene potrošnje energije raznih uređaja, kao što su: bušilica, toster, frižider, veš mašina, klima uređaj itd. 
Ovdje postoji samo jedna važna nijansa. Vidite li raspon snage dat u tabeli? Teško je pogoditi šta odabrati.
Uvek uzmite najviše!
Kada počnete računati poprečni presjek kabla na osnovu snage, na kraju ćete dobiti precijenjenu snagu uređaja. Ovo je vrlo dobro, kao rezultat će vam trebati kabel većeg poprečnog presjeka. Takvi kablovi se malo zagrijavaju i, shodno tome, traju duže.
Ako uređaj zahtijeva više energije, tada će žica s malim poprečnim presjekom jednostavno izgorjeti.
Način učitavanja
Kao što je već spomenuto, opterećenje je uređaj. Može biti jedan, ili ih može biti nekoliko. Bez obzira koliko ih ima, uvijek zbrojite sve snage uređaja na koje spajate provodnik. Sve ove moći moraju biti izražene samo u jednoj mjernoj jedinici! U vatima ili kilovatima, inače ćete se zbuniti u proračunima.
"Kilo" je množenje sa hiljadu. 1 kW = 1000 W.
Ako su vrijednosti snage uređaja različite, onda ih činimo istim - prevodimo ih. Recimo da imamo jedan uređaj koji troši 100 W, a drugi - 3,5 kW. Ostavimo vrijednost prvog netaknutom, a prevedemo vrijednost drugog, dobijemo 3500 W. Ako želite pretvoriti vati u kilovate, podijelite ih sa hiljadu.
Snaga je izračunata. Sada biramo poprečni presjek kabla. Tabela snage kablova po presjeku je prikazana u nastavku. U tome nema ništa komplicirano, jer samo trebate odabrati stupce u kojima su naznačene faze. Ako imate jednu fazu u mreži, uzmite napon od 220 volti. Ako tri - 380 volti. 
Zatim nalazimo broj koji je malo veći od snage koju ste izračunali. Našao? Odgovarajući poprečni presjek vodiča i njegov promjer su naznačeni na lijevoj strani. Ovo je kabl koji vam treba. Ako imate pri ruci tablicu presjeka kablova po snazi, onda neće nastati poteškoće.
U ovoj tabeli vrijednosti za bakrene i aluminijske provodnike su različite. Kakva vam jezgra treba - pogledajte u ovim stupcima.
Ponekad se javljaju poteškoće s izborom materijala od kojeg se izrađuju jezgre kabela. Bakar se koristi kao ožičenje za kuće i stanove. Bakrene žice smatraju se fleksibilnim, praktičnim i pouzdanim. Istina, skuplji su od aluminijumskih kablova. Naravno, ako bakreno jezgro ima veliki poprečni presjek (kada je u kući veliko opterećenje), onda se više ne može nazvati fleksibilnim. I cijena će biti veća. Stoga, u takvim slučajevima, slobodno uzmite aluminijske žice - dobra ušteda.
Po snazi i dužini
Izbor poprečnog presjeka kabla za snagu i dužinu vrši se malo drugačije. To se dešava kada provodnik ima dužinu od nekoliko desetina ili čak stotina metara. Gubici u samim kablovima morat će se uzeti u obzir, inače energija možda neće biti dovoljna za opremu. Postoji još jedna tabela koja će predložiti dalje radnje, uzimajući u obzir sve gubitke.
Morate znati snagu koja je dodijeljena kući ili zgradi. Dodijeljena snaga je snaga sve opreme koja radi u kući. I udaljenost od stuba do zgrade odakle dolazi kabl. Ovu udaljenost je lako sami izmjeriti.
Obavezno uzmite malu količinu mjerača žice prije postavljanja ožičenja.
Kod većeg poprečnog presjeka žica se manje zagrijava, a samim tim i izolacija. To znači da je vjerovatnoća požara ili kratkog spoja smanjena. Takođe se vrlo često dešava da se broj uređaja u kući može povećati. Recimo da ste ugradili frižider, klimu i električni šporet. Godinu dana kasnije odlučili smo da kupimo kompjuter, toster, dva televizora i još nešto što radi na struju. Ožičenje jednostavno nema dovoljno snage da izdrži toliku količinu opreme. Morat ćete se pobrinuti da se moćna oprema ne uključi u isto vrijeme ili potpuno promijeniti ožičenje. Ili možete jednostavno unaprijed položiti ožičenje s rezervnim poprečnim presjekom. Racionalnije je: nećete morati da patite kasnije.
Trenutni obračun
Također je moguće odabrati trenutni poprečni presjek kabla. Da biste to učinili, potrebno je izvršiti isto prikupljanje podataka pomoću naljepnica, tablica ili tehničkih listova. Samo sada ne trebamo snagu u vatima, već struju u amperima. Karakteristike pokazuju maksimalnu struju koju troši uređaj.
Ponovo prikupljamo podatke sa svih uređaja i sumiramo. I takođe sve pretvaramo u jednu jedinicu, slično: 1mA (miliamper) = 0,001 A i 1A = 1000 mA. Na primjer, 2.3A je 2300 mA. Samo što ponekad iz nekog razloga to označavaju u miliamperima.
Prva tabela prikazana iznad može odrediti poprečni presjek ne samo po broju vati. To je i tablica za određivanje poprečnog presjeka žica po snazi i struji istovremeno. Odnosno, moraćete ponovo da radite sa njom. Imajte na umu: nisu svi brojevi tu. Na primjer, recimo da je vaša struja 25 ampera i potrebna vam je bakarna žica. Ovaj broj nije u tabeli. Odaberite veću vrijednost. Jednako je od dvadeset sedam ampera - pa ga koristite kao vodič. Ispada da je potrebni trenutni presjek kabela 4 kvadratna milimetra.
Nikada ne birajte nižu vrijednost da biste uštedjeli! U najboljem slučaju, prekidač će se isključiti i prekinuti dovod električne energije. Ako takva mašina ne postoji, a to je najgori slučaj, postoji velika vjerovatnoća kvara opreme ili čak požara. Ne štedite na sigurnosti svog doma i sebe.
Ožičenje
Međutim, kada struja prolazi kroz žicu, provodnik se zagrijava. Mnogo struje - mnogo toplote. O čemu govorimo: vođenje žice može biti zatvoreno ili otvoreno. Zatvoreno - to je kada je žica ispod posebne cijevi. Otvoreno - kada nije ničim prekriveno, odnosno golom žicom pričvršćenom za zid.
Ovdje možete varati. Temperatura će biti različita za različite poprečne presjeke vodiča, čak i ako trenutna vrijednost ostane nepromijenjena. To znači da ako je instalacija kabla otvorena, onda je manji poprečni presjek sasvim prihvatljiv. Toplota će izlaziti u zrak, a žica će se u skladu s tim ohladiti.
Žice malog poprečnog presjeka, u cijevima, kabelskim kanalima ili zidu, neće se moći ohladiti - toplina nema kuda. Stoga, kada je žica zatvorena, potreban je samo veći poprečni presjek, inače će se izolacija pogoršati. Tu je i tablica koja će vam pomoći da odaberete provodnik, uzimajući u obzir njegovo polaganje. Princip ostaje isti: bakarni ili aluminijski provodnici, struja i snaga.
Shema usmjeravanja kablova: 
Ali možete se zbuniti. Na primjer, potreban nam je bakreni provodnik snage 7,3 kW (7300 W). Mreža je jednofazna, mi ćemo je postaviti zatvorenu. Pogledajmo znak. Sjećamo se da se sve uzima prema maksimalnim vrijednostima. Nalazimo broj 7,4 kW. I vidimo da će potrebni poprečni presjek biti 6 kvadratnih milimetara.
Ili, želimo aluminijski provodnik položiti otvoreno. Znamo da je struja doziranja 40 ampera. Tabela sadrži broj 39. Ne možete! Uzimamo više - šezdeset ampera. Vidimo da ćemo kupiti provodnik s poprečnim presjekom od deset kvadratnih milimetara. A ako ga zatvorimo, onda 16. I nismo pogriješili, i postoji rezerva. Prije nego što kupite žicu, ponesite sa sobom čeljust i prvu ploču. Za svaki slučaj provjerite: da li je isti prečnik? Ako se, zapravo, ispostavi da je manje od navedenog, onda nemojte uzimati ovu žicu!
U teoriji i praksi, izbor poprečne površine strujni presjek žice(debljini) posvećuje se posebna pažnja. U ovom članku, analizirajući referentne podatke, upoznat ćemo se s konceptom "površine presjeka".
Proračun poprečnog presjeka žice.
U nauci se ne koristi koncept "debljine" žice. Terminologija koja se koristi u literaturnim izvorima je promjer i površina poprečnog presjeka. Primjenjivo u praksi, debljina žice karakterizira površina poprečnog presjeka.
Prilično lako izračunati u praksi presjek žice. Površina poprečnog presjeka izračunava se pomoću formule, nakon što se prvo izmjeri njegov promjer (može se izmjeriti pomoću čeljusti):
S = π (D/2)2 ,
- S - površina poprečnog presjeka žice, mm
- D je prečnik provodljive jezgre žice. Možete ga izmjeriti pomoću čeljusti.
Prikladniji oblik formule površine poprečnog presjeka žice:
S=0,8D.
Mala korekcija - to je zaokružen faktor. Tačna formula za izračunavanje:
U elektroinstalacijama i električnim instalacijama bakarna žica se koristi u 90% slučajeva. Bakarna žica ima niz prednosti u odnosu na aluminijsku žicu. Pogodniji je za ugradnju, sa istom jačinom struje, ima manju debljinu i izdržljiviji je. Ali što je veći prečnik ( površina poprečnog presjeka), što je veća cijena bakarne žice. Stoga, unatoč svim prednostima, ako struja prelazi 50 Ampera, najčešće se koristi aluminijska žica. U konkretnom slučaju koristi se žica s aluminijskom jezgrom od 10 mm ili više.
Mjereno u kvadratnim milimetrima površina poprečnog presjeka žice. Najčešće se u praksi (u kućnoj elektrici) nalaze sljedeće površine poprečnog presjeka: 0,75; 1.5; 2.5; 4 mm.
Postoji još jedan sistem za merenje površine poprečnog preseka (debljine žice) - AWG sistem, koji se koristi uglavnom u SAD. Ispod je tabela sekcijažice po AWG sistemu, kao i konverzija iz AWG u mm.
Preporučuje se da pročitate članak o odabiru poprečnog presjeka žice za jednosmjernu struju. Članak daje teorijske podatke i rasprave o padu napona i otporu žice za različite poprečne presjeke. Teorijski podaci će pokazati koji je trenutni presjek žice najoptimalniji za različite dozvoljene padove napona. Također, koristeći pravi primjer objekta, članak o padu napona na dugim trofaznim kablovskim vodovima daje formule, kao i preporuke kako smanjiti gubitke. Gubici žice su direktno proporcionalni struji i dužini žice. A oni su obrnuto proporcionalni otporu.
Postoje tri glavna principa kada odabirom poprečnog presjeka žice.
1. Za prolaz električne struje, površina poprečnog presjeka žice (debljina žice) mora biti dovoljna. Koncept dovoljno znači da kada prođe maksimalna moguća, u ovom slučaju, električna struja, zagrijavanje žice će biti prihvatljivo (ne više od 600C).
2. Dovoljan poprečni presjek žice da pad napona ne prelazi dozvoljenu vrijednost. Ovo se uglavnom odnosi na dugačke kablovske vodove (desetine, stotine metara) i velike struje.
3. Poprečni presjek žice, kao i njena zaštitna izolacija, moraju osigurati mehaničku čvrstoću i pouzdanost.
Za napajanje, na primjer, lustera, uglavnom koriste sijalice ukupne potrošnje od 100 W (struja nešto veća od 0,5 A).
Prilikom odabira debljine žice, morate se usredotočiti na maksimalnu radnu temperaturu. Ako se temperatura prekorači, žica i izolacija na njoj će se otopiti i, shodno tome, to će dovesti do uništenja same žice. Maksimalna radna struja za žicu određenog poprečnog presjeka ograničena je samo njenom maksimalnom radnom temperaturom. I vrijeme koje žica može raditi u takvim uslovima.
Slijedi tabela presjeka žica, uz pomoć kojih, ovisno o jačini struje, možete odabrati površinu poprečnog presjeka bakrenih žica. Početni podaci su površina poprečnog presjeka vodiča.
Maksimalna struja za različite debljine bakrenih žica. Tabela 1.
|
Presjek provodnika, mm 2 |
Struja, A, za položene žice |
||
|
otvoren |
u jednoj cevi |
||
|
jedno dva jezgra |
jedno trojezgro |
||
Istaknute su ocjene žica koje se koriste u elektrotehnici. “Single two-wire” je žica koja ima dvije žice. Jedna je faza, druga je nula - ovo se smatra jednofaznim napajanjem za opterećenje. "Jedan trožični" - koristi se za trofazno napajanje opterećenja.
Tabela pomaže da se utvrdi na kojim strujama, kao i pod kojim uslovima radi. žica ove sekcije.
Na primjer, ako u utičnici piše "Max 16A", tada se na jednu utičnicu može položiti žica s poprečnim presjekom od 1,5 mm. Utičnicu je potrebno zaštititi prekidačem za struju ne veću od 16A, po mogućnosti čak 13A, ili 10 A. Ova tema je obrađena u članku “O zamjeni i odabiru prekidača”.
Iz podataka iz tabele može se vidjeti da jednožilna žica znači da u blizini (na udaljenosti manjoj od 5 promjera žice) ne prolazi više žica. Kada su dvije žice jedna pored druge, u pravilu, u jednoj zajedničkoj izolaciji, žica je dvožilna. Ovdje je stroži termički režim, pa je maksimalna struja niža. Što je više skupljeno u žici ili snopu žica, to bi maksimalna struja trebala biti manja za svaki vodič posebno, zbog mogućnosti pregrijavanja.
Međutim, ova tablica nije sasvim zgodna s praktične tačke gledišta. Često je početni parametar snaga potrošača električne energije, a ne električna struja. Stoga morate odabrati žicu.
Određujemo struju koja ima vrijednost snage. Da biste to učinili, podijelite snagu P (W) s naponom (V) - dobivamo struju (A):
I=P/U.
Da biste odredili snagu, imajući indikator struje, potrebno je pomnožiti struju (A) sa naponom (V):
P=IU
Ove formule se koriste u slučajevima aktivnog opterećenja (potrošači u stambenim prostorijama, sijalice, pegle). Za reaktivna opterećenja uglavnom se koristi koeficijent od 0,7 do 0,9 (za rad snažnih transformatora, elektromotora, obično u industriji).
U sljedećoj tabeli su navedeni početni parametri - potrošnja struje i snaga, te utvrđene vrijednosti - poprečni presjek žice i struja okidanja zaštitnog prekidača.
Na osnovu potrošnje i struje - izbor površina poprečnog presjeka žice i prekidač.
Znajući snagu i struju, u tabeli ispod možete odaberite poprečni presjek žice.
Tabela 2.
|
Max. moć, |
Max. struja opterećenja, |
Odjeljak |
Struja mašine, |
Kritični slučajevi u tabeli su označeni crvenom bojom; u tim slučajevima je bolje igrati na sigurno bez štednje na žici, birajući deblju žicu nego što je navedeno u tabeli. Naprotiv, struja mašine je manja.
Iz tabele možete lako izabrati strujni presjek žice, ili presjek žice po snazi. Odaberite prekidač za dato opterećenje.
U ovoj tabeli dati su svi podaci za sledeći slučaj.
- Monofazni, napon 220 V
- Temperatura okoline +300S
- Polaganje na vazduh ili u kutiju (u zatvorenom prostoru)
- Trožilna žica, u opštoj izolaciji (žica)
- Najčešći TN-S sistem se koristi sa posebnom žicom za uzemljenje
- U vrlo rijetkim slučajevima potrošač dostiže maksimalnu snagu. U takvim slučajevima maksimalna struja može raditi dugo vremena bez negativnih posljedica.
Preporučeno odaberite veći dio(sljedeća u nizu), u slučajevima kada je temperatura okoline viša za 200C, ili ima više žica u oklopu. Ovo je posebno važno u slučajevima kada je vrijednost radne struje blizu maksimuma.
U sumnjivim i kontroverznim tačkama, kao što su:
visoke početne struje; moguće buduće povećanje opterećenja; požarno opasne prostorije; velike promjene temperature (na primjer, žica je na suncu), potrebno je povećati debljinu žica. Ili, za pouzdane informacije, pogledajte formule i referentne knjige. Ali u osnovi, tabelarni referentni podaci su primjenjivi za praksu.
Debljinu žice možete saznati i pomoću empirijskog (iskusnog) pravila:
Pravilo za odabir površine poprečnog presjeka žice za maksimalnu struju.
Onaj pravi površina poprečnog presjeka bakrene žice, na osnovu maksimalne struje, može se odabrati pomoću pravila:
Potrebna površina poprečnog presjeka žice jednaka je maksimalnoj struji podijeljenoj sa 10.
Izračuni prema ovom pravilu nemaju marginu, pa se rezultat mora zaokružiti na najbližu standardnu veličinu. Na primjer, trebate presjek žice mm, a struja je 32 Ampera. Potrebno je uzeti najbliži, naravno, u većem smjeru - 4 mm. Vidi se da se ovo pravilo dobro uklapa u tabelarne podatke.
Treba napomenuti da ovo pravilo dobro funkcionira za struje do 40 Ampera. Ako su struje veće (izvan dnevne sobe takve struje su na ulazu) - trebate odabrati žicu s još većom marginom i podijeliti je ne sa 10, već sa 8 (do 80 A).
Isto pravilo vrijedi i za pronalaženje maksimalne struje kroz bakrenu žicu, ako je poznata njena površina:
Maksimalna struja jednaka je površini poprečnog presjeka, pomnoženoj sa 10.
O aluminijumskoj žici.
Za razliku od bakra, aluminijum slabije provodi električnu struju. Za aluminijum ( žica istog presjeka, kao bakar), pri strujama do 32 A, maksimalna struja će biti manja nego za bakar za 20%. Pri strujama do 80 A, aluminijum slabije prenosi struju za 30%.
Osnovno pravilo za aluminijum:
Maksimalna struja aluminijske žice je površina poprečnog presjeka, pomnožite sa 6.
Imajući znanje stečeno u ovom članku, možete odabrati žicu na osnovu omjera “cijena/debljina”, “debljina/radna temperatura”, kao i “debljina/maksimalna struja i snaga”.
Glavne točke o površini poprečnog presjeka žica su pokrivene, ali ako nešto nije jasno, ili imate nešto za dodati, pišite i pitajte u komentarima. Pretplatite se na SamElectric blog da biste primali nove članke.
Nijemci maksimalnoj struji, ovisno o površini poprečnog presjeka žice, pristupaju nešto drugačije. Preporuka za odabir automatskog (zaštitnog) prekidača nalazi se u desnom stupcu.
Tabela ovisnosti električne struje prekidača (osigurača) od poprečnog presjeka. Tabela 3.
Ova tabela je preuzeta iz „strateške“ industrijske opreme, što stoga može ostaviti utisak da Nemci igraju na sigurno.
Često, prije kupovine kabelskih proizvoda, postoji potreba da se samostalno izmjeri njegov poprečni presjek kako bi se izbjegla obmana od strane proizvođača, koji zbog uštede i postavljanja konkurentne cijene mogu malo podcijeniti ovaj parametar.
Također je potrebno znati kako se određuje poprečni presjek kabela, na primjer, kada se dodaje nova tačka koja troši energiju u prostorijama sa starim električnim instalacijama koje nemaju nikakve tehničke podatke. Shodno tome, pitanje kako saznati poprečni presjek vodiča uvijek ostaje relevantno.
Opće informacije o kabelu i žici
Kada radite s provodnicima, potrebno je razumjeti njihovu oznaku. Postoje žice i kablovi koji se međusobno razlikuju po svojoj unutrašnjoj strukturi i tehničkim karakteristikama. Međutim, mnogi ljudi često brkaju ove koncepte.
Žica je provodnik koji u svojoj konstrukciji ima jednu žicu ili grupu žica isprepletenih zajedno i tanak zajednički izolacijski sloj. Kabl je jezgra ili grupa žila koja ima i vlastitu izolaciju i zajednički izolacijski sloj (plašt).
Svaki tip vodiča imat će svoje metode za određivanje poprečnih presjeka, koji su gotovo slični.
Materijali provodnika
Količina energije koju provodnik prenosi ovisi o nizu faktora, od kojih je glavni materijal vodiča koji vode struju. Sljedeći obojeni metali mogu se koristiti kao materijal jezgre žica i kablova:
- Aluminijum. Jeftini i lagani provodnici, što je njihova prednost. Karakteriziraju ih takve negativne kvalitete kao što su niska električna vodljivost, sklonost mehaničkim oštećenjima, visoka prolazna električna otpornost oksidiranih površina;
- Bakar. Najpopularniji vodiči, koji imaju visoku cijenu u odnosu na druge opcije. Međutim, karakteriziraju ih niska električna i prijelazna otpornost na kontaktima, prilično visoka elastičnost i čvrstoća, te lakoća lemljenja i zavarivanja;
- Aluminijum bakar. Kablovski proizvodi sa aluminijskim jezgrama presvučenim bakrom. Karakterizira ih nešto niža električna provodljivost od svojih bakrenih kolega. Također se odlikuju lakoćom, prosječnom otpornošću i relativnom jeftinošću.
Bitan! Neke metode za određivanje poprečnog presjeka kabela i žica ovisit će posebno o materijalu njihove provodničke komponente, što direktno utječe na propusnu snagu i jačinu struje (metoda određivanja poprečnog presjeka vodiča po snazi i struji).
Mjerenje poprečnog presjeka provodnika po prečniku
Postoji nekoliko načina za određivanje poprečnog presjeka kabela ili žice. Razlika u određivanju površine poprečnog presjeka žica i kablova bit će u tome što je u kabelskim proizvodima potrebno izmjeriti svaku jezgru posebno i sumirati indikatore.
Za informaciju. Prilikom mjerenja parametra koji se razmatra instrumentacijom, potrebno je prvo izmjeriti prečnike provodnih elemenata, po mogućnosti uklanjanjem izolacionog sloja.
Instrumenti i proces mjerenja
Merni instrumenti mogu biti kaliper ili mikrometar. Obično se koriste mehanički uređaji, ali se mogu koristiti i elektronski analogni sa digitalnim ekranom.
U osnovi, promjer žica i kablova se mjeri pomoću čeljusti, jer se nalazi u gotovo svakom domaćinstvu. Također može izmjeriti promjer žica u radnoj mreži, na primjer, utičnicu ili uređaj na ploči.
Prečnik poprečnog preseka žice određuje se pomoću sledeće formule:
S = (3,14/4)*D2, gdje je D prečnik žice.
Ako kabel sadrži više od jedne jezgre, tada je potrebno izmjeriti promjer i izračunati poprečni presjek koristeći gornju formulu za svaku od njih, a zatim kombinirati rezultat dobiven pomoću formule:
Stotal= S1 + S2 +…+Sn, gdje je:
- Stotal – ukupna površina poprečnog presjeka;
- S1, S2, …, Sn – presjeci svakog jezgra.
Napomenu. Da bi se osigurala točnost dobivenih rezultata, preporučuje se mjerenje najmanje tri puta, okrećući provodnik u različitim smjerovima. Rezultat će biti prosjek.
U nedostatku čeljusti ili mikrometra, promjer vodiča se može odrediti pomoću običnog ravnala. Da biste to učinili, morate izvršiti sljedeće manipulacije:
- Očistite izolacijski sloj jezgre;
- Namotajte okrete oko olovke čvrsto jedni na druge (trebalo bi biti najmanje 15-17 komada);
- Izmjerite dužinu namotaja;
- Dobivenu vrijednost podijelite s brojem okreta.
Bitan! Ako zavoji nisu ravnomjerno položeni na olovku s prazninama, tada će točnost dobivenih rezultata mjerenja poprečnog presjeka kabela po promjeru biti upitna. Da bi se povećala tačnost mjerenja, preporučuje se mjerenje s različitih strana. Bit će teško namotati debele žice na jednostavnu olovku, pa je bolje pribjeći čeljusti.
Nakon mjerenja promjera, površina poprečnog presjeka žice izračunava se pomoću gore opisane formule ili se određuje pomoću posebne tablice, gdje svaki promjer odgovara površini poprečnog presjeka.
Bolje je izmjeriti promjer žice, koja sadrži ultra tanke jezgre, mikrometrom, jer ga kaliper može lako slomiti.
Najlakši način za određivanje poprečnog presjeka kabela prema promjeru je korištenje donje tablice.
Tabela korespondencije između promjera žice i poprečnog presjeka žice
| Prečnik provodnog elementa, mm | Površina poprečnog presjeka provodničkog elementa, mm2 |
|---|---|
| 0,8 | 0,5 |
| 0,9 | 0,63 |
| 1 | 0,75 |
| 1,1 | 0,95 |
| 1,2 | 1,13 |
| 1,3 | 1,33 |
| 1,4 | 1,53 |
| 1,5 | 1,77 |
| 1,6 | 2 |
| 1,8 | 2,54 |
| 2 | 3,14 |
| 2,2 | 3,8 |
| 2,3 | 4,15 |
| 2,5 | 4,91 |
| 2,6 | 5,31 |
| 2,8 | 6,15 |
| 3 | 7,06 |
| 3,2 | 7,99 |
| 3,4 | 9,02 |
| 3,6 | 10,11 |
| 4 | 12,48 |
| 4,5 | 15,79 |
Segmentni presjek kabla
Kablovski proizvodi poprečnog presjeka do 10 mm2 gotovo se uvijek proizvode u okruglom obliku. Takvi provodnici su sasvim dovoljni da zadovolje domaće potrebe kuća i stanova. Međutim, kod većeg poprečnog presjeka kabla, ulazna jezgra iz vanjske električne mreže mogu se izvesti u segmentnom (sektorskom) obliku, te će biti prilično teško odrediti poprečni presjek žice po promjeru.
U takvim slučajevima potrebno je pribjeći tablici u kojoj veličina (visina, širina) kabela uzima odgovarajuću vrijednost površine poprečnog presjeka. U početku je potrebno ravnalom izmjeriti visinu i širinu traženog segmenta, nakon čega se korelacijom dobijenih podataka može izračunati traženi parametar.
Tabela za izračunavanje površine sektora jezgra električnog kabla
| Vrsta kabla | Površina presjeka segmenta, mm2 | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| S | 35 | 50 | 70 | 95 | 120 | 150 | 185 | 240 | |
| Segment sa četiri jezgra | V | - | 7 | 8,2 | 9,6 | 10,8 | 12 | 13,2 | - |
| w | - | 10 | 12 | 14,1 | 16 | 18 | 18 | - | |
| Trojezgreni segmentni upredeni, 6(10) | V | 6 | 7 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13,2 | 15,2 |
| w | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | 22 | 25 | |
| Trožilni segmentni jednožični, 6(10) | V | 5,5 | 6,4 | 7,6 | 9 | 10,1 | 11,3 | 12,5 | 14,4 |
| w | 9,2 | 10,5 | 12,5 | 15 | 16,6 | 18,4 | 20,7 | 23,8 | |
Zavisnost struje, snage i poprečnog presjeka jezgra
Nije dovoljno izmjeriti i izračunati površinu poprečnog presjeka kabela na osnovu promjera jezgre. Prije postavljanja ožičenja ili drugih vrsta električnih mreža, potrebno je znati i kapacitet kablovskih proizvoda.
Prilikom odabira kabela morate se voditi nekoliko kriterija:
- jačina električne struje koju će kabel proći;
- snaga koju troše izvori energije;
Snaga
Najvažniji parametar tokom elektroinstalacijskih radova (posebno polaganja kablova) je propusnost. Maksimalna snaga električne energije koja se prenosi kroz njega ovisi o poprečnom presjeku vodiča. Stoga je izuzetno važno znati ukupnu snagu izvora potrošnje energije koji će biti priključeni na žicu.
Obično proizvođači kućanskih aparata, aparata i drugih električnih proizvoda na etiketi iu pratećoj dokumentaciji navode maksimalnu i prosječnu potrošnju energije. Na primjer, mašina za pranje rublja može trošiti električnu energiju u rasponu od desetina W/h tokom načina ispiranja do 2,7 kW/h kada zagrijava vodu. U skladu s tim, na nju se mora spojiti žica s poprečnim presjekom koji je dovoljan za prijenos električne energije maksimalne snage. Ako su na kabel priključena dva ili više potrošača, ukupna snaga se određuje zbrajanjem graničnih vrijednosti svakog od njih.
Prosječna snaga svih električnih uređaja i rasvjetnih uređaja u stanu rijetko prelazi 7500 W za jednofaznu mrežu. U skladu s tim, poprečni presjeci kabela u električnom ožičenju moraju biti odabrani na ovu vrijednost.
Dakle, za ukupnu snagu od 7,5 kW potrebno je koristiti bakreni kabel s poprečnim presjekom jezgre od 4 mm2, koji može prenijeti oko 8,3 kW. Poprečni presjek vodiča s aluminijskom jezgrom u ovom slučaju mora biti najmanje 6 mm2, prolazeći strujnu snagu od 7,9 kW.
U pojedinačnim stambenim zgradama često se koristi trofazni sistem napajanja od 380 V. Međutim, većina opreme nije predviđena za takav električni napon. Napon od 220 V stvara se njihovim povezivanjem na mrežu kroz neutralni kabel s ravnomjernom raspodjelom strujnog opterećenja na sve faze.
Električna struja
Često snaga električne opreme i opreme možda neće biti poznata vlasniku zbog nepostojanja ove karakteristike u dokumentaciji ili potpuno izgubljenih dokumenata i etiketa. Postoji samo jedan izlaz u takvoj situaciji - sami izračunati koristeći formulu.
Snaga se određuje po formuli:
P = U*I, gdje je:
- P – snaga, mjerena u vatima (W);
- I – jačina električne struje, mjerena u amperima (A);
- U je primijenjeni električni napon, mjeren u voltima (V).
Kada je jačina električne struje nepoznata, može se mjeriti kontrolnim i mjernim instrumentima: ampermetrom, multimetrom i stezaljkom.
Nakon što odredite potrošnju energije i električnu struju, možete koristiti donju tabelu kako biste saznali potrebni poprečni presjek kabela.
Proračun poprečnog presjeka kabelskih proizvoda na osnovu strujnog opterećenja mora se izvršiti kako bi se dodatno zaštitili od pregrijavanja. Kada previše električne struje prođe kroz vodiče za njihov poprečni presjek, može doći do uništenja i topljenja izolacijskog sloja.
Maksimalno dozvoljeno dugotrajno strujno opterećenje je kvantitativna vrijednost električne struje koja može proći kroz kabel dugo vremena bez pregrijavanja. Da bi se odredio ovaj pokazatelj, u početku je potrebno sumirati snage svih potrošača energije. Nakon toga izračunajte opterećenje pomoću formula:
- I = P∑*Ki/U (jednofazna mreža),
- I = P∑*Ki/(√3*U) (trofazna mreža), gdje je:
- P∑ – ukupna snaga potrošača energije;
- Ki – koeficijent jednak 0,75;
- U – električni napon u mreži.
Tablitz za usklađivanje površine poprečnog presjeka bakrenih vodičaprovodnički proizvodi struja i snaga *
| Sekcija kablovskih i žičanih proizvoda | Električni napon 220 V | Električni napon 380 V | ||
|---|---|---|---|---|
| Snaga struje, A | snaga, kWt | Snaga struje, A | snaga, kWt | |
| 2,5 | 27 | 5,9 | 25 | 16,5 |
| 4 | 38 | 8,3 | 30 | 19,8 |
| 6 | 50 | 11 | 40 | 26,4 |
| 10 | 70 | 15,4 | 50 | 33 |
| 16 | 90 | 19,8 | 75 | 49,5 |
| 25 | 115 | 25,3 | 90 | 59,4 |
| 35 | 140 | 30,8 | 115 | 75,9 |
| 50 | 175 | 38,5 | 145 | 95,7 |
| 70 | 215 | 47,3 | 180 | 118,8 |
| 95 | 260 | 57,2 | 220 | 145,2 |
| 120 | 300 | 66 | 260 | 171,6 |
*Bitan! Provodnici sa aluminijskim provodnicima imaju različite vrijednosti.
Određivanje poprečnog presjeka kabelskog proizvoda posebno je važan proces u kojem su pogrešne proračune neprihvatljive. Morate uzeti u obzir sve faktore, parametre i pravila, vjerujući samo svojim proračunima. Preuzeta mjerenja moraju se podudarati s gore opisanim tablicama - ako ne sadrže određene vrijednosti, mogu se naći u tabelama mnogih priručnika o elektrotehnici.
Video
