Prikažite tablicu presjeka žice prema snazi. Odabir presjeka kabela za struju i snagu. Što je potrebno za izračun opterećenja

Udobnost i sigurnost u kući ovise o pravilnom izboru presjeka električnih žica. Kada je preopterećen, vodič se pregrije i izolacija se može otopiti, uzrokujući požar ili kratki spoj. Ali nije isplativo uzeti presjek veći od potrebnog, jer se cijena kabela povećava.

Općenito, izračunava se ovisno o broju potrošača, za koje se prvo odredi ukupna snaga koju koristi stan, a zatim se rezultat pomnoži s 0,75. PUE koristi tablicu opterećenja duž poprečnog presjeka kabela. Iz njega možete lako odrediti promjer jezgri, koji ovisi o materijalu i struji koja prolazi. U pravilu se koriste bakreni vodiči.

Presjek kabelske jezgre mora točno odgovarati proračunatom - u smjeru povećanja standardnog raspona veličina. Najopasnije je kad se podcjenjuje. Tada se vodič stalno pregrijava, a izolacija brzo propada. A ako instalirate odgovarajući, često će se aktivirati.

Ako se presjek žice poveća, to će koštati više. Iako je potrebna određena rezerva, budući da je u budućnosti, u pravilu, potrebno spojiti novu opremu. Preporučljivo je koristiti faktor sigurnosti od oko 1,5.

Proračun ukupne snage

Ukupna snaga koju troši stan pada na glavni ulaz, koji ulazi u razvodnu ploču, a nakon što se grana u vodove:

  • rasvjeta;
  • grupe utičnica;
  • pojedinačni snažni električni uređaji.

Stoga je najveći presjek kabela za napajanje na ulazu. Na izlaznim vodovima smanjuje se, ovisno o opterećenju. Prije svega, određuje se ukupna snaga svih opterećenja. To nije teško, jer je naznačeno na kućištima svih kućanskih aparata iu njihovim putovnicama.

Sve se ovlasti zbrajaju. Izračuni se rade na sličan način za svaki krug. Stručnjaci predlažu da se iznos pomnoži s 0,75. To se objašnjava činjenicom da svi uređaji nisu spojeni na mrežu u isto vrijeme. Drugi predlažu odabir većeg dijela. Zbog toga se stvara rezerva za naknadno puštanje u rad dodatnih električnih uređaja koji se mogu kupiti u budućnosti. Treba napomenuti da je ova opcija izračuna kabela pouzdanija.

Kako odrediti presjek žice?

Svi izračuni uključuju presjek kabela. Lakše ga je odrediti po promjeru ako koristite formule:

  • S=π D²/4;
  • D= √(4×S/π).

Gdje je π = 3,14.

S = N×D²/1,27.

Upredene žice se koriste tamo gdje je potrebna fleksibilnost. Za stalne instalacije koriste se jeftiniji puni vodiči.

Kako odabrati kabel na temelju snage?

Za odabir ožičenja upotrijebite tablicu opterećenja za poprečni presjek kabela:

  • Ako je linija otvorenog tipa napajana na 220 V, a ukupna snaga je 4 kW, uzima se bakreni vodič s presjekom od 1,5 mm². Ova se veličina obično koristi za ožičenje rasvjete.
  • Sa snagom od 6 kW potrebni su vodiči većeg presjeka - 2,5 mm². Žica se koristi za utičnice na koje se spajaju kućanski aparati.
  • Snaga od 10 kW zahtijeva upotrebu ožičenja od 6 mm². Obično je namijenjen kuhinji, gdje je priključen električni štednjak. Opskrba takvog opterećenja vrši se kroz zasebnu liniju.

Koji su kablovi bolji?

Električari dobro poznaju kabel njemačke marke NUM za uredske i stambene prostore. U Rusiji proizvode marke kabela s nižim karakteristikama, iako mogu imati isti naziv. Mogu se razlikovati po curenju spoja u prostoru između jezgri ili po njegovom odsustvu.

Žica se proizvodi monolitna i višežična. Svaka jezgra, kao i sva uvijanja, izvana je izolirana PVC-om, a punilo između njih je nezapaljivo:

  • Dakle, NUM kabel se koristi u zatvorenom prostoru, budući da je izolacija na otvorenom uništena sunčevom svjetlošću.
  • A kao interni kabel, kabel marke VVG naširoko se koristi. Jeftin je i prilično pouzdan. Ne preporuča se koristiti za polaganje u zemlju.
  • Žica marke VVG je ravna i okrugla. Između jezgri se ne koristi punilo.
  • napravljen s vanjskom školjkom koja ne podržava izgaranje. Jezgre se proizvode okrugle do poprečnog presjeka od 16 mm², a iznad - sektor.
  • Marke kabela PVS i ShVVP izrađene su s više žica i koriste se prvenstveno za povezivanje kućanskih aparata. Često se koristi kao kućno električno ožičenje. Ne preporučuje se korištenje višežilnih vodiča na otvorenom zbog korozije. Osim toga, izolacija od savijanja će pucati na niskim temperaturama.
  • Na ulici su oklopni i vodootporni kablovi AVBShv i VBShv položeni pod zemljom. Oklop je izrađen od dvije čelične trake, što povećava pouzdanost kabela i čini ga otpornim na mehanička opterećenja.

Određivanje strujnog opterećenja

Točniji rezultat dobiva se izračunavanjem poprečnog presjeka kabela snagom i strujom, gdje su geometrijski parametri povezani s električnim.

Za kućno ožičenje mora se uzeti u obzir ne samo aktivno opterećenje, već i reaktivno opterećenje. Jačina struje određena je formulom:

I = P/(U∙cosφ).

Reaktivno opterećenje stvaraju fluorescentne svjetiljke i motori električnih uređaja (hladnjak, usisivač, električni alati itd.).

Aktualni primjer

Otkrijmo što učiniti ako je potrebno odrediti presjek bakrenog kabela za spajanje kućanskih aparata ukupne snage 25 kW i trofaznih strojeva kapaciteta 10 kW. Ovaj spoj se izvodi petožilnim kabelom položenim u zemlju. Hrana kod kuće dolazi iz

Uzimajući u obzir reaktivnu komponentu, snaga kućanskih aparata i opreme bit će:

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

Ulazne struje se određuju:

  • Život = 35,7 × 1000/220 = 162 A;
  • I rev. = 14,3×1000/380 = 38 A.

Ako su jednofazna opterećenja ravnomjerno raspoređena na tri faze, jedna će nositi struju:

I f = 162/3 = 54 A.

I f = 54 + 38 = 92 A.

Sva oprema neće raditi u isto vrijeme. Uzimajući u obzir pričuvu, svaka faza računa struju:

I f = 92×0,75×1,5 = 103,5 A.

U petožilnom kabelu uzimaju se u obzir samo fazni vodiči. Za kabel položen u zemlju možete odrediti presjek žile od 16 mm² za struju od 103,5 A (tablica opterećenja po presjeku kabela).

Precizan izračun struje omogućuje vam uštedu novca, budući da je potreban manji presjek. Uz grublji izračun snage kabela, presjek jezgre bit će 25 mm², što će koštati više.

Pad napona kabela

Vodiči imaju otpor koji se mora uzeti u obzir. Ovo je osobito važno za duge duljine kabela ili male presjeke. Uspostavljeni su PES standardi, prema kojima pad napona na kabelu ne smije biti veći od 5%. Izračun se vrši na sljedeći način.

  1. Otpor vodiča se određuje: R = 2×(ρ×L)/S.
  2. Pad napona nalazi se: U podloga. = I×R. U odnosu na linearni postotak, to će biti: U % = (U padajuće / U linearno) × 100.

U formulama se koriste sljedeće oznake:

  • ρ - otpornost, Ohm×mm²/m;
  • S - površina poprečnog presjeka, mm².

Koeficijent 2 pokazuje da struja teče kroz dvije žice.

Primjer proračuna kabela na temelju pada napona

  • Otpor žice je: R = 2(0,0175×20)/2,5 = 0,28 Ohma.
  • Jačina struje u vodiču: I = 7000/220 =31,8 A.
  • Pad napona na nosaču: U podloga. = 31,8×0,28 = 8,9 V.
  • Postotak pada napona: U% = (8,9/220)×100 = 4,1 %.

Nosač je prikladan za stroj za zavarivanje u skladu sa zahtjevima radnih pravila za električne instalacije, budući da je postotak pada napona na njemu unutar normalnog raspona. Međutim, njegova vrijednost na opskrbnoj žici ostaje velika, što može negativno utjecati na proces zavarivanja. Ovdje je potrebno provjeriti donju dopuštenu granicu napona napajanja za aparat za zavarivanje.

Zaključak

Kako bi se pouzdano zaštitilo električno ožičenje od pregrijavanja kada je nazivna struja prekoračena dulje vrijeme, presjeci kabela izračunavaju se na temelju dugotrajno dopuštenih struja. Proračun je pojednostavljen ako se koristi tablica opterećenja za poprečni presjek kabela. Točniji rezultat dobiva se ako se izračun izvrši na temelju maksimalnog strujnog opterećenja. A za stabilan i dugotrajan rad, automatski prekidač ugrađen je u krug električnog ožičenja.

Kada električna struja teče kroz kabel, dio energije se gubi. Ide na zagrijavanje vodiča zbog njihovog otpora, s smanjenjem u kojem se povećava količina prenesene snage i dopuštena struja za bakrene žice. U praksi najprihvatljiviji vodič je bakar, koji ima mali električni otpor, cjenovno odgovara potrošačima i dostupan je u širokom rasponu.

Sljedeći metal s dobrom vodljivošću je aluminij. Jeftiniji je od bakra, ali je krtiji i deformira se na spojevima. Prije su domaće domaće mreže bile položene aluminijskim žicama. Bili su skriveni ispod žbuke, a elektroinstalacije su bile dugo zaboravljene. Struja se uglavnom koristila za rasvjetu, a žice su lako podnosile opterećenje.

S razvojem tehnologije pojavili su se brojni električni uređaji koji su postali nezamjenjivi u svakodnevnom životu i zahtijevali više električne energije. Potrošnja energije se povećala i ožičenje se više nije moglo nositi s tim. Sada je postalo nezamislivo opskrbiti strujom stan ili kuću bez proračuna električne instalacije prema snazi. Žice i kabeli odabrani su tako da nema dodatnih troškova i u potpunosti se nose sa svim opterećenjima u kući.

Uzrok zagrijavanja električnih instalacija

Električna struja koja prolazi uzrokuje zagrijavanje vodiča. Na povišenim temperaturama, metal brzo oksidira, a izolacija se počinje topiti na temperaturi od 65 0 C. Što se češće zagrijava, to brže propada. Zbog toga se žice odabiru prema dopuštenoj struji pri kojoj se ne pregrijavaju.

Površina poprečnog presjeka žice

Oblik žice izrađuje se u obliku kruga, kvadrata, pravokutnika ili trokuta. Ožičenje stana ima pretežno okrugli presjek. Bakrena sabirnica obično se postavlja u razvodni ormar i može biti pravokutna ili kvadratna.

Površine poprečnog presjeka jezgri određene su glavnim dimenzijama izmjerenim kalibrom:

  • krug - S = πd 2 / 4;
  • kvadrat - S = a 2 ;
  • pravokutnik - S = a * b;
  • trokut - πr 2 / 3.

U izračunima se koriste sljedeće oznake:

  • r - radijus;
  • d - promjer;
  • b, a - širina i duljina presjeka;
  • π = 3,14.

Izračun snage u ožičenju

Snaga oslobođena u jezgrama kabela tijekom njegovog rada određena je formulom: P = I n 2 Rn,

gdje sam n - struja opterećenja, A; R - otpor, Ohm; n - broj vodiča.

Formula je prikladna za izračun jednog opterećenja. Ako ih je više spojeno na kabel, količina topline se izračunava posebno za svakog potrošača energije, a zatim se rezultati zbrajaju.

Dopuštena struja za bakrene užetne žice također se izračunava kroz presjek. Da biste to učinili, morate raširiti kraj, izmjeriti promjer jedne od žica, izračunati površinu i pomnožiti s njihovim brojem u žici.

za različite radne uvjete

Pogodno je mjeriti presjeke žice u kvadratnim milimetrima. Grubo procjenjujući dopuštenu struju, mm2 bakrene žice prolazi kroz sebe 10 A bez pregrijavanja.

U kabelu se susjedne žice međusobno zagrijavaju, pa je za njega potrebno odabrati debljinu jezgre prema tablicama ili s prilagodbom. Osim toga, veličine se uzimaju s malom marginom u smjeru povećanja, a zatim se odabiru iz standardnog raspona.

Ožičenje može biti otvoreno ili skriveno. U prvoj se opciji polaže izvana duž površina, u cijevima ili kabelskim kanalima. Skriveni prolazi ispod žbuke, u kanalima ili cijevima unutar konstrukcija. Ovdje su radni uvjeti stroži, jer se u zatvorenim prostorima bez pristupa zraku kabel više zagrijava.

Za različite radne uvjete uvode se korekcijski faktori s kojima treba pomnožiti izračunatu trajnu dopuštenu struju ovisno o sljedećim faktorima:

  • jednožilni kabel u cijevi dulji od 10 m: I = I n x 0,94;
  • tri u jednoj cijevi: I = I n x 0,9;
  • polaganje u vodi sa zaštitnim premazom tipa Cl: I = I n x 1,3;
  • četverožilni kabel jednakog presjeka: I = I n x 0,93.

Primjer

Uz opterećenje od 5 kW i napon od 220 V, struja kroz bakrenu žicu bit će 5 x 1000 / 220 = 22,7 A. Njegov poprečni presjek bit će 22,7 / 10 = 2,27 mm 2. Ova veličina će osigurati dopuštenu struju grijanja za bakrene žice. Stoga biste ovdje trebali uzeti malu maržu od 15%. Kao rezultat toga, poprečni presjek će biti S = 2,27 + 2,27 x 15 / 100 = 2,61 mm 2. Sada za ovu veličinu trebate odabrati standardni presjek žice, koji će biti 3 mm.

Rasipanje topline tijekom rada kabela

Vodič se ne može neograničeno zagrijavati od prolaska struje. Istovremeno odaje toplinu okolini čija količina ovisi o temperaturnoj razlici među njima. U određenom trenutku dolazi do stanja ravnoteže i temperatura vodiča postaje konstantna.

Važno! Uz pravilno odabrano ožičenje gubici grijanja su smanjeni. Treba imati na umu da također morate platiti za iracionalne (kada se žice pregriju). S jedne strane naplaćuje se prekomjerna potrošnja na brojilu, a s druge strane zamjena kabela.

Odabir presjeka žice

Za tipičan stan, električari ne razmišljaju posebno o tome koje ožičenje odabrati. U većini slučajeva koriste se sljedeće:

  • ulazni kabel - 4-6 mm 2;
  • utičnice - 2,5 mm 2;
  • glavno osvjetljenje - 1,5 mm 2.

Takav se sustav može prilično dobro nositi s opterećenjem ako nema snažnih električnih uređaja, koji ponekad moraju biti opskrbljeni zasebnom strujom.

Izvrsno za pronalaženje dopuštene struje bakrene žice, tablica iz referentne knjige. Također pruža podatke za izračun kada se koristi aluminij.

Osnova za odabir ožičenja je snaga potrošača. Ako je ukupna snaga u vodovima od glavnog ulaza P = 7,4 kW pri U = 220 V, dopuštena struja za bakrene žice bit će 34 A prema tablici, a presjek će biti 6 mm 2 (zatvorena instalacija ).

Kratkotrajni načini rada

Najveća dopuštena kratkotrajna struja za bakrene žice u načinima rada s trajanjem ciklusa do 10 minuta i radnim razdobljima između njih ne duljim od 4 minute smanjuje se na dugotrajni način rada ako poprečni presjek ne prelazi 6 mm 2. Za presjek iznad 6 mm 2: I dodajem = I n ∙0,875/√T p.v. ,

gdje je T p.v omjer trajanja radnog perioda i trajanja ciklusa.

Isključivanje u slučaju preopterećenja i kratkog spoja određeno je tehničkim karakteristikama korištenih prekidača. Ispod je dijagram kontrolne ploče malog stana. Napajanje iz mjerača dovodi se do 63 A DP MCB, koji štiti ožičenje do 10 A, 16 A i 20 A pojedinačnih prekidača.

Važno! Radni pragovi prekidača moraju biti manji od najveće dopuštene struje ožičenja i veći od struje opterećenja. U tom će slučaju svaka linija biti pouzdano zaštićena.

Kako odabrati pravu ulaznu žicu za stan?

Vrijednost nazivne struje na ulaznom kabelu u stan ovisi o tome koliko je potrošača priključeno. Tablica prikazuje potrebne uređaje i njihovu snagu.

Jačina struje na temelju poznate snage može se pronaći iz izraza:

I = P∙K i /(U∙cos φ), gdje je K i = 0,75 koeficijent istovremenosti.

Za većinu električnih uređaja koji su aktivna opterećenja, faktor snage cos φ = 1. Za fluorescentne svjetiljke, elektromotore usisavača, perilice rublja itd. manji je od 1 i mora se uzeti u obzir.

Dugoročna dopuštena struja za uređaje navedene u tablici bit će I = 41 - 81 A. Vrijednost se pokazuje prilično impresivnom. Kad kupujete novi električni uređaj, uvijek dobro razmislite hoće li ga mreža vašeg stana podržavati. Prema tablici za otvoreno ožičenje, presjek ulazne žice bit će 4-10 mm 2. Ovdje također morate uzeti u obzir kako će opterećenje stana utjecati na opće opterećenje zgrade. Moguće je da stambeni ured neće dopustiti spajanje toliko električnih uređaja na ulazni uspon, gdje sabirnica (bakrena ili aluminijska) prolazi kroz razvodne ormare ispod svake faze i nule. Jednostavno se neće moći nositi s mjeračem električne energije, koji se obično postavlja u razvodnu ploču na odmorištu. Osim toga, naknada za prekomjernu potrošnju električne energije povećat će se do impresivnih veličina zbog faktora umnožavanja.

Ako se ožičenje izvodi za privatnu kuću, tada se mora uzeti u obzir snaga izlazne žice iz glavne mreže. Obično korišteni SIP-4 s presjekom od 12 mm 2 možda neće biti dovoljan za veliko opterećenje.

Odabir ožičenja za pojedine skupine potrošača

Nakon što je odabran kabel za spajanje na mrežu i za njega odabran ulazni prekidač koji štiti od preopterećenja i kratkog spoja, potrebno je odabrati žice za svaku skupinu potrošača.

Opterećenje je podijeljeno na rasvjetu i snagu. Najjači potrošač u kući je kuhinja u kojoj su ugrađeni električni štednjak, perilica rublja, perilica posuđa, hladnjak, mikrovalna pećnica i drugi električni uređaji.

Za svaku utičnicu odabrane su žice od 2,5 mm 2. Prema tablici za skriveno ožičenje, proći će 21 A. Dijagram napajanja je obično radijalan - od Stoga bi se kutiji trebale približiti žice od 4 mm 2. Ako su utičnice spojene kabelom, treba uzeti u obzir da poprečni presjek od 2,5 mm 2 odgovara snazi ​​od 4,6 kW. Stoga ga ukupno opterećenje ne smije premašiti. Ovdje postoji jedan nedostatak: ako jedan izlaz ne uspije, ostatak također može postati neoperativan.

Preporučljivo je spojiti zasebnu žicu s prekidačem na kotao, električni štednjak, klima uređaj i druga snažna opterećenja. Također postoji poseban ulaz u kupaonicu sa strojem i RCD-om.

Za rasvjetu se koristi žica 1,5 mm 2 . Sada mnogi ljudi koriste primarnu i dodatnu rasvjetu, gdje može biti potreban veći presjek.

Kako izračunati trofazno ožičenje?

Na izračun onoga što je dopušteno utječe vrsta mreže. Ako je potrošnja energije ista, dopuštena strujna opterećenja na kabelskim jezgrama bit će manja nego kod jednofaznih.

Za napajanje trožilnog kabela na U = 380 V koristi se sljedeća formula:

I = P/(√3∙U∙cos φ).

Faktor snage nalazi se u karakteristikama električnih uređaja ili je jednak 1 ako je opterećenje aktivno. Najveća dopuštena struja za bakrene žice, kao i aluminijske žice na trofaznom naponu, navedena je u tablicama.

Zaključak

Kako bi se spriječilo pregrijavanje vodiča tijekom dugotrajnog opterećenja, potrebno je pravilno izračunati presjek vodiča, o kojem ovisi dopuštena struja za bakrene žice. Ako je snaga vodiča nedovoljna, kabel će prerano otkazati.

Električnu energiju može proizvesti generator na naponima od 6, 10, 18 kV. Zatim ide po sabirnicama ili cijelim sabirnicama do transformatora, koji tu vrijednost povećavaju na 35-330 kV. Što je veći napon, to se ta energija dalje prenosi. Zatim električna energija putuje dalekovodima do potrošača. Tamo se ponovno transformira preko silaznih transformatora na vrijednost od 0,4 kV. A između svih tih transformacija struja teče nadzemnim i kabelskim vodovima različitih napona. Izbor poprečnog presjeka ovih kabela je zasebno pitanje, o čemu se govori u ovom članku.

Ako se okrenemo osnovi pitanja, ono se odmah može podijeliti u dva dijela. Prvi dio, izbor poprečnog presjeka u mrežama do 1 kV, i drugi dio (u posebnom članku) - izbor poprečnog presjeka u mrežama iznad 1 kV. Osim toga, razmotrit ćemo uobičajeno pitanje za ove klase napona - određivanje poprečnog presjeka kabela po promjeru. Odmah vas upozoravam da je pred vama puno stolova, ali neka vas to ne plaši, jer ponekad stol vrijedi tisuću riječi.

Izbor i proračun presjeka kabela za napone do 1 kV (za stanove, kuće)

Električne mreže do 1 kV su najbrojnije - to je poput mreže koja omata cijelu elektroprivredu i u kojoj ima toliko bezbroj strojeva, sklopova i uređaja da se nespremnom čovjeku može zavrtjeti u glavi. Osim 0,4 kV mreža industrijskih poduzeća (tvornice, termoelektrane), ove mreže također uključuju ožičenje u stanovima i vikendicama. Stoga pitanje odabira i izračuna poprečnog presjeka kabela postavljaju i ljudi koji su daleko od struje - obični vlasnici nekretnina.

Kabel služi za prijenos električne energije od izvora do potrošača. U stanovima smatramo prostor od razvodne ploče, gdje je ugrađena ulazna sklopka za stan, do prostora u koji se spajaju naši uređaji (TV, perilice rublja, kuhala za vodu). Sve što se odmakne od stroja dalje od stana u odjelu organizacije usluga, nemamo pravo ići tamo. Odnosno, razmatramo pitanje polaganja kabela od ulaznog stroja do utičnica u zidu i prekidača na stropu.

Općenito, 1,5 četvornih metara uzima se za rasvjetu, 2,5 za utičnice, a izračun je potreban ako trebate spojiti nešto nestandardno s velikom snagom - perilicu rublja, bojler, grijač, štednjak.

Odabir poprečnog presjeka kabela prema snazi

Dalje ću razmisliti o stanu, jer su ljudi u poduzećima pismeni i znaju sve. Da biste procijenili snagu, morate znati snagu svakog električnog prijemnika i zbrojiti ih. Jedini nedostatak kod odabira kabela većeg presjeka od potrebnog je ekonomska neisplativost. Budući da veći kabel košta više, ali se manje zagrijava. A ako odaberete ispravno, bit će jeftinije i neće se mnogo zagrijavati. Ne možete zaokružiti, jer će se kabel više zagrijavati zbog struje koja teče u njemu i brzo će pasti u neispravno stanje, što može dovesti do kvara električnog uređaja i svih ožičenja.

Prvi korak pri odabiru poprečnog presjeka kabela bit će određivanje snage opterećenja povezanih s njim, kao i prirode opterećenja - jednofazni, trofazni. Trofazni to može biti štednjak u stanu ili stroj u garaži u privatnoj kući.

Ako su svi uređaji već kupljeni, tada možete saznati snagu svakog od njih iz putovnice koja dolazi s kompletom ili, znajući vrstu, možete pronaći putovnicu na internetu i tamo vidjeti snagu.

Ukoliko niste kupili uređaje, ali ih planirate kupiti, možete koristiti tablicu u kojoj su navedeni najpopularniji uređaji. Zapisujemo vrijednosti snage i zbrajamo one vrijednosti koje se mogu uključiti u jednu utičnicu istovremeno. Vrijednosti navedene u nastavku su samo za referencu; prilikom izračuna treba uzeti veću vrijednost (ako je naznačen raspon snage). I uvijek je bolje pogledati putovnicu nego uzimati prosjeke iz tablica.

Sklopke koje dolaze nakon uvodne zgodno je podijeliti u skupine. Odvojeni prekidači za napajanje štednjaka, perilice rublja, bojlera i ostalih snažnih kućanskih aparata. Odvojeni za napajanje rasvjete pojedinih prostorija, odvojeni za grupe utičnica u sobama. Ali ovo je idealno, u stvarnosti postoji samo jedan uvodni i tri stroja. Ali skrenuo sam pažnju...

Znajući vrijednost snage koja će se priključiti na određenu utičnicu, odabiremo presjek iz tablice, zaokružen.

Kao osnovu uzet ću tablice 1.3.4-1.3.5 iz 7. izdanja PUE. Ove tablice dane su za žice, aluminijske ili bakrene užad s gumenom i (ili) PVC izolacijom. Odnosno, ono što koristimo u kućnom ožičenju - bakar NYM i VVG, voljeni od strane električara, i aluminij AVVG prikladni su za ovu vrstu.

Osim tablica trebat će nam dvije formule za radnu snagu: za jednofazne (P=U*I*cosf) i trofazne mreže (ista formula, samo pomnožena s korijenom iz tri, što je jednako 1,732 ). Uzimamo da je kosinus jedan, imat ćemo ga kao rezervu.

Iako postoje tablice u kojima je za svaku vrstu utičnice (utičnica za stroj, utičnica za ovo, za ono) opisan svoj kosinus. Ali ne može biti veći od jedan, pa nije strašno ako uzmemo da je 1.

Čak i prije nego što pogledate tablicu, vrijedi odlučiti kako i u kojoj količini će naše žice biti položene. Opcije su sljedeće - otvoreno ili u cijevi. A u cijevi možete imati dva ili tri ili četiri jednožilna, jedan trožilni ili jedan dvožilni. Za stan imamo izbor između dva jednožilna u cijevi - to je 220V ili četiri jednožilna u cijevi - 380V. Pri polaganju u cijevi potrebno je da u toj cijevi ostane 40 posto slobodnog prostora, kako bi se izbjeglo pregrijavanje. Ako trebate postaviti žice u drugoj količini ili na drugačiji način, slobodno otvorite PUE i ponovno izračunajte za sebe, ili odaberite ne prema snazi, već prema struji, o čemu će se raspravljati malo kasnije u ovom članku.

Možete odabrati bakreni ili aluminijski kabel. Iako se u posljednje vrijeme sve više koristi bakar, budući da je za istu snagu potreban manji presjek. Osim toga, bakar ima bolja elektrovodljiva svojstva, mehaničku čvrstoću, manje je osjetljiv na oksidaciju, a osim toga, životni vijek bakrene žice je duži u usporedbi s.

Jeste li odlučili je li bakar ili aluminij, 220 ili 380V? Pa, pogledajmo tablicu i odaberimo odjeljak. Ali uzimamo u obzir da u tablici prikazujemo vrijednosti za dvije ili četiri jednožilne žice u cijevi.

Izračunali smo opterećenje, na primjer, na 6 kW za utičnicu od 220 V i pogledali 5,9, iako je blizu, odabrali smo 8,3 kW - 4 mm2 za bakar. A ako se odlučite za aluminij, onda je 6,1 kW također 4 mm2. Iako je vrijedno odabrati bakar, jer će struja s istim presjekom biti 10A dopuštenija.

Odabir presjeka kabela za struju

Bit izbora je slična, samo sada imamo PUE gdje su struje registrirane, ali same struje su nam nepoznate. Iako, čekajte... Uostalom, mi znamo snagu uređaja i možemo izračunati trenutne vrijednosti pomoću formule. Da, i struje se mogu pisati u putovnicama proizvoda. Slično gledamo i na donje tablice. To su već tablice iz službenih dokumenata, pa se nema što prigovoriti.

Odabir poprečnog presjeka žice s gumenom ili PVC izolacijom na temelju dopuštene struje

Ove žice su najčešće, zbog čega je prikazana ova tablica. U PUE postoje i druge tablice za sve prilike za žice, kabele, užad sa i bez omotača kada su položeni u vodi, zemlji i zraku. Ali to su posebni slučajevi. Usput, tablica navedena za izračun snage potpuno je poseban slučaj trenutnih tablica odabira, koje su službene i opisane u PUE.

Proračun kabela po snazi ​​i duljini

Ako polažete kabel na veliku udaljenost (dobro, 15 metara ili više), tada morate uzeti u obzir pad napona, koji je uzrokovan otporom kabelske linije.

Zašto nam je pad napona na kraju kabelskog voda nepovoljan? Za žarulju, to je pogoršanje svjetlosnog toka kada se napon smanjuje ili smanjenje životnog vijeka kada napon raste. Postoje prihvatljive vrijednosti odstupanja napona. Ali u osnovi za električne uređaje to je plus-minus pet posto.

U tom slučaju potrebno je napraviti izračun, a ako je napon ispod nazivnog napona za 5% ili više, morat ćete povećati presjek i ponovno izračunati. Ili upotrijebite drugu tablicu.

Idemo sada malo dublje u hardver. Pad napona za trofaznu mrežu određen je formulom:

Ova se veličina sastoji od dva dijela, aktivnog (R) i induktivnog (X). Induktivni dio se može zanemariti u sljedećim slučajevima:

  • DC mreža
  • AC mreža, na cos=1
  • mreže izrađene od kabela ili izoliranih žica položenih u cijevi, ako njihov presjek nije veći od određene veličine, ali nećemo dublje.

Općenito, zanemarujemo induktivnu komponentu i uzimamo kosinus jednak 1. Vrijednost R određena je formulom:

gdje je p otpornost (za - 0,0175, a za aluminij - 0,03)

a) na temelju zadane vrijednosti pada napona nalazimo dopušteni presjek i odabiremo sljedeću veću vrijednost.

b) pomoću zadane vrijednosti snage ili struje odredimo pad napona u odsječku, a ako je veći od 5%, izaberemo drugi odsjek i ponovimo izračun.

U gornjim formulama duljina je u metrima, struja u amperima, napon u voltima, a površina u mm2. Veličina samog pada napona je u relativnim vrijednostima, bez dimenzija. Formule su prikladne za izračune u nedostatku induktivne komponente i kosinusa jednakog 1. Određeni broj presjeka kabela je standardan. U principu, s dobivenom vrijednošću presjeka možete otići na tržište i vidjeti što je prikladno, zaokruženo.

Ili možete koristiti tablice na Internetu, ali ove tablice... Nije jasno odakle dolaze i za koju su svrhu napravljene. Formule su naše sve!

Određivanje poprečnog presjeka kabela promjerom

Ako imate priliku izmjeriti promjer kabelske jezgre, prirodno gole, bez izolacije, tada možete odrediti presjek ove jezgre. Opet imamo dvije mogućnosti: formulu ili tablicu. Neka svatko izabere što mu više odgovara.

Formula: pide kvadrat četiri. Svi to znaju. Mjerimo promjer žice (ravnalo, čeljust, mikrometar), opet, očišćene. Kvadratiramo vrijednost, množimo s pi (jednako 3,14) i dijelimo s 4. Dobivamo vrijednost presjeka. Približno, jer ima grešaka i u broju pi i u samom mjerenju. Hoćeš li, evo jednostavne tablice - izmjeri promjer, vidi da li odgovara presjeku navedenom na etiketi.

Ako je žica višežilna, tada mjerimo svaku žicu, a zatim brojimo njihov broj. Pa, pomnožimo broj s promjerom jedan, a zatim slijedimo gore navedenu shemu. Ili, ako su na kraju dobro uvijene u obliku kruga, mjerimo kao na jednožilnom.

Najnoviji članci

Najpopularniji

Danas postoji širok izbor kabelskih proizvoda, s poprečnim presjekom jezgri od 0,35 mm2. i viši.

Ako odaberete pogrešan presjek kabela za ožičenje u kućanstvu, rezultat može imati dva rezultata:

  1. Pretjerano debela jezgra će vam “udariti” po budžetu, jer... njegov linearni metar će koštati više.
  2. Ako je promjer vodiča neodgovarajući (manji od potrebnog), vodiči će se početi zagrijavati i topiti izolaciju, što će ubrzo dovesti do kratkog spoja.

Kao što razumijete, oba su rezultata razočaravajuća, pa je ispred i u stanu potrebno ispravno izračunati poprečni presjek kabela ovisno o snazi, jakosti struje i duljini voda. Sada ćemo detaljno razmotriti svaku od metoda.

Proračun snage električnih uređaja

Za svaki kabel postoji određena količina struje (snage) koju može podnijeti tijekom rada električnih uređaja. Ako struja (snaga) koju troše svi uređaji premašuje dopuštenu vrijednost za vodič, tada će nesreća uskoro biti neizbježna.

Da biste samostalno izračunali snagu električnih uređaja u kući, potrebno je na komad papira zapisati karakteristike svakog uređaja zasebno (štednjak, televizor, lampe, usisavač itd.). Nakon toga, sve vrijednosti se zbrajaju i dobiveni broj se koristi za odabir kabela s jezgrama s optimalnom površinom poprečnog presjeka.

Formula za izračun izgleda ovako:

P ukupno = (P1+P2+P3+…+Pn)*0,8,

Gdje je: P1..Pn – snaga svakog uređaja, kW

Imajte na umu da se dobiveni broj mora pomnožiti s faktorom korekcije od 0,8. Ovaj koeficijent znači da će samo 80% svih električnih uređaja raditi u isto vrijeme. Ova računica je logičnija, jer, primjerice, usisavač ili sušilo za kosu sigurno nećete koristiti dulje vrijeme bez pauze.

Tablice za odabir poprečnog presjeka kabela prema snazi:

Ovo su dane i pojednostavljene tablice; točnije vrijednosti mogu se pronaći u stavcima 1.3.10-1.3.11.

Kao što vidite, za svaku specifičnu vrstu kabela tablične vrijednosti imaju svoje podatke. Sve što trebate je pronaći najbližu vrijednost snage i pogledati odgovarajući presjek žila.

Da biste jasno razumjeli kako pravilno izračunati snagu kabela, dat ćemo jednostavan primjer:

Izračunali smo da je ukupna snaga svih električnih uređaja u stanu 13 kW. Ova se vrijednost mora pomnožiti s faktorom 0,8, što će rezultirati 10,4 kW stvarnog opterećenja. Zatim u tablici tražimo odgovarajuću vrijednost u stupcu. Zadovoljava nas brojka "10,1" za jednofaznu mrežu (napon 220V) i "10,5" ako je mreža trofazna.

To znači da je potrebno odabrati presjek žila kabela koji će napajati sve računske uređaje - u stanu, sobi ili nekoj drugoj prostoriji. Odnosno, takav se izračun mora provesti za svaku skupinu utičnica s napajanjem iz jednog kabela ili za svaki uređaj ako se napaja izravno s ploče. U gornjem primjeru izračunali smo površinu poprečnog presjeka jezgri ulaznog kabela za cijelu kuću ili stan.

Ukupno odabiremo presjek s vodičem od 6 mm za jednofaznu mrežu ili vodič od 1,5 mm za trofaznu mrežu. Kao što vidite, sve je vrlo jednostavno i čak se i početnik električar može sam nositi s ovim zadatkom!

Proračun strujnog opterećenja

Izračun poprečnog presjeka kabela strujom je točniji, pa ga je najbolje koristiti. Bit je slična, ali samo u ovom slučaju potrebno je odrediti trenutno opterećenje na električnom ožičenju. Za početak izračunavamo snagu struje za svaki od uređaja pomoću formula.

Ako kuća ima jednofaznu mrežu, morate koristiti sljedeću formulu za izračun:Za trofaznu mrežu formula će izgledati ovako:Gdje je P – snaga električnog uređaja, kW

cos Phi - faktor snage

Više pojedinosti o formulama povezanim s izračunom snage možete pronaći u članku:.

Skrećemo vam pozornost na činjenicu da će vrijednosti tabličnih vrijednosti ovisiti o uvjetima polaganja vodiča. Pri će dopuštena strujna opterećenja i snaga biti znatno veći nego pri .

Ponovimo, svaki proračun presjeka provodi se za određeni uređaj ili skupinu uređaja.

Tablica za odabir presjeka kabela za struju i snagu:

Obračun po duljini

Pa, posljednji način za izračunavanje poprečnog presjeka kabela je duljina. Suština sljedećih izračuna je da svaki vodič ima svoj otpor, koji doprinosi kako se dužina voda povećava (što je udaljenost veća, to su gubici veći). U slučaju da vrijednost gubitka prelazi 5%, potrebno je odabrati vodič s većim vodičima.

Za izračune se koristi sljedeća metodologija:

  • Potrebno je izračunati ukupnu snagu električnih uređaja i jakost struje (gore smo dali odgovarajuće formule).
  • Izračunava se otpor električnog ožičenja. Formula je sljedeća: otpor vodiča (p) * duljina (u metrima). Dobivena vrijednost mora se podijeliti s odabranim poprečnim presjekom kabela.

R=(p*L)/S, gdje je p tablična vrijednost

Skrećemo vam pozornost na činjenicu da se duljina struje mora udvostručiti, jer Struja u početku teče kroz jednu jezgru, a zatim se vraća natrag kroz drugu.

  • Izračunavaju se gubici napona: struja se množi s izračunatim otporom.

U gubici =I opterećenje *R žice

GUBICI=(U gubici /U nom)*100%

  • Određuje se iznos gubitaka: gubici napona se dijele s naponom mreže i množe sa 100%.
  • Konačni broj se analizira. Ako je vrijednost manja od 5%, ostavljamo odabrani presjek jezgre. U suprotnom biramo "deblji" vodič.

Recimo da smo izračunali da je otpor naših jezgri 0,5 Ohma, a struja 16 Ampera, tada:

U gubici =16*0,5=8 Volti

GUBICI=(8/220)*100%=0,03636*100%=3,6%

Tablica otpora:

Sadržaj:

U elektrotehnici su veličine kao što su poprečni presjek žice i opterećenje od velike važnosti. Bez ovog parametra nemoguće je izvršiti bilo kakve izračune, posebno one koji se odnose na polaganje kabelskih vodova. Tablica ovisnosti snage o presjeku žice, koja se koristi u dizajnu električne opreme, pomaže ubrzati potrebne izračune. Ispravni proračuni osiguravaju normalan rad uređaja i instalacija te doprinose pouzdanom i dugotrajnom radu žica i kabela.

Pravila za izračunavanje površine poprečnog presjeka

U praksi, izračunavanje poprečnog presjeka bilo koje žice ne predstavlja nikakvu poteškoću. Dovoljno je samo upotrijebiti kaliper, a zatim dobivenu vrijednost upotrijebiti u formuli: S = π (D/2)2, u kojoj je S površina poprečnog presjeka, broj π 3,14, a D izmjerena promjer jezgre.

Trenutno se uglavnom koriste bakrene žice. U usporedbi s aluminijskim, prikladniji su za ugradnju, izdržljivi, imaju znatno manju debljinu, s istom snagom struje. Međutim, kako se površina poprečnog presjeka povećava, cijena bakrenih žica počinje rasti, a sve prednosti postupno se gube. Stoga, kada je vrijednost struje veća od 50 ampera, prakticira se korištenje kabela s aluminijskim vodičima. Kvadratni milimetri koriste se za mjerenje presjeka žice. Najčešći indikatori koji se koriste u praksi su površine od 0,75; 1,5; 2,5; 4,0 mm2.

Tablica presjeka kabela prema promjeru jezgre

Glavno načelo izračuna je da je površina poprečnog presjeka dovoljna za normalan protok električne struje kroz nju. To jest, dopuštena struja ne bi trebala zagrijavati vodič na temperaturu iznad 60 stupnjeva. Pad napona ne smije premašiti dopuštenu vrijednost. Ovo je načelo posebno važno za dalekovode i velike struje. Osiguranje mehaničke čvrstoće i pouzdanosti žice postiže se optimalnom debljinom žice i zaštitnom izolacijom.

Presjek žice za struju i snagu

Prije razmatranja omjera poprečnog presjeka i snage, trebali biste se usredotočiti na pokazatelj poznat kao maksimalna radna temperatura. Ovaj parametar mora se uzeti u obzir pri odabiru debljine kabela. Ako ovaj pokazatelj premaši dopuštenu vrijednost, tada će se zbog jakog zagrijavanja metalne jezgre i izolacija rastopiti i srušiti. Stoga je radna struja za određenu žicu ograničena maksimalnom radnom temperaturom. Važan čimbenik je vrijeme tijekom kojeg kabel može funkcionirati u takvim uvjetima.

Glavni utjecaj na stabilan i trajan rad žice je potrošnja energije i. Za brzinu i praktičnost izračuna razvijene su posebne tablice koje vam omogućuju odabir potrebnog poprečnog presjeka u skladu s očekivanim radnim uvjetima. Na primjer, sa snagom od 5 kW i strujom od 27,3 A, površina poprečnog presjeka vodiča bit će 4,0 mm2. Presjek kabela i žica odabire se na isti način ako su dostupni drugi pokazatelji.

U obzir treba uzeti i utjecaj okoline. Kada je temperatura zraka 20 stupnjeva viša od standardne, preporuča se odabrati veću sekciju, sljedeću po redu. Isto vrijedi i za prisutnost nekoliko kabela sadržanih u jednom snopu ili vrijednost radne struje koja se približava maksimalnoj. U konačnici, tablica ovisnosti snage o poprečnom presjeku žice omogućit će vam odabir odgovarajućih parametara u slučaju mogućeg povećanja opterećenja u budućnosti, kao iu prisutnosti velikih startnih struja i značajnih temperaturnih razlika.

Formule za izračunavanje poprečnog presjeka kabela

Gore