Точно изчисляване на напречното сечение на кабела е необходимо при организиране на домашна електрическа мрежа. Неправилните изчисления ще доведат до закупуването на кратък или тънък повод, който ще нагрее. Това може да причини пожар и натрупване на статичен ток върху повърхностите на домакинските уреди.
За какво е изчислението на напречното сечение на кабела?
Електрическата мрежа на апартамента или дома трябва да бъде икономична, безопасна и надеждна. За да предотвратите въздействието на електричеството върху човек и самата стая, е необходимо да се изчисли оптималното напречно сечение на проводника.
Липсата на изчисления има риск от скъсване, деформация на окабеляването, което ще доведе до късо съединение или токов удар. Малка площ на напречното сечение ще увеличи напрежението на проводниците. Това ще доведе до тяхното прегряване.
Голяма площ на напречното сечение е по-безопасна, но се харчат повече пари. Внимателните изчисления ще помогнат да се гарантира непрекъснатата работа на мрежата и финансовите спестявания.
Какво влияе на нагряването на проводниците
В процеса на използване на домакински уреди окабеляването много често се нагрява. Прегряването възниква поради няколко фактора:
- Грешен избор на площта на напречното сечение на проводника. Колкото по-дебел е кабелът със сърцевина, толкова по-ток предава без прегряване. Можете да разберете необходимите параметри, като маркирате продукта или след измерване с шублер.
- Несъответствие на материалите на производство. Медна жица предава напрежение по-добре, различава се в малко съпротивление. Вените от алуминий с висока устойчивост нагряват повече.
- Брой ядра. Едножилният проводник с дебела сърцевина се характеризира с висока сила на пренос на ток. Многоядрените модификации са гъвкави, но имат по-нисък краен ток за пренос на мощност.
- Специфики за инсталиране. При плътна инсталация в тръбата, кабелите се нагряват повече, отколкото при отворено окабеляване.
- Характеристики на изолацията. Евтините материали с некачествена изолация са нестабилни към деформации и температурни въздействия.
Ниската електрическа проводимост на алуминиевите проводници осигурява по-голямо напречно сечение в сравнение с медните.
Как се изчислява консумацията на енергия?
Въз основа на PUE в апартамента и къщата е позволено да се организира медно или алуминиево окабеляване. Преди полагането и закупуването на консумативи е препоръчително да се изчисли оптималното напречно сечение на кабела според консумацията на енергия. Потребителят ще трябва:
- Направете списък на всички домакински уреди в апартамента.
- Прикрепете силата си към всяка единица (посочена на етикета или в инструкциите).
- Обобщете всички числа.
- Идентифицирайте рядък, периодичен и постоянен тип устройство.
- Добавете постоянната мощност и периодично се включвайте.
- Задайте приблизителното време на натоварване и индикатора за напрежение.
- С коефициент 70% (0,7) изчислете дебелината на проводника.
Стойността на мощността на домакинските уреди може да се види в таблицата.
| Тип устройство | Мощност, W |
| Електрическа кана | 1000-2000 |
| Фурна | 2500 |
| Електрическа фурна | 2000-4500 |
| хладилник | 200-1000 |
| Съдомиялна | 2000 |
| Пералня | 2000-2500 |
| бойлер | 1100-2000 |
| Прахосмукачка | 1500-2000 |
| телевизия | 70-200 |
| Желязо | 2000 |
| Микровълнова печка | 800 |
| настолен компютър | 250-600 |
| Осветление | 500 |
| миксер | 2500-4000 |
| Сешоар | 400-1800 |
| фен | 1000-2000 |
| Климатик | 1200-3000 |
Стойността на напрежението в трифазна мрежа е 380 V, в еднофазна мрежа - 220 V.
Характеристики на изчисляване на мощността на скритото окабеляване
Когато проектът посочва възможността за полагане на скрито окабеляване, диаметърът и параметрите на кабелната секция трябва да бъдат закупени с марж. Към показателя, получен след изчисление, се добавят 20-30%. Такива изчисления изключват отопление на проводника в затворени помещения с минимален достъп на въздух.
Ако няколко проводника са положени в затворени канали, дебелината на всеки се увеличава с 40%. Всеки продукт се поставя в индивидуална гофрирана тръба за допълнителна защита срещу прегряване.
Как да изчислим напречното сечение на кабела по мощност
За да се изчисли апартаментният проводник според индикаторите за мощност за трифазна мрежа, се използва формулата I = P / (U * 1.73), където
- P - мощност, W;
- U е напрежението, V;
- Аз - настоящ, А.
При независими изчисления е необходимо да се вземе предвид материалът на сърцевините, максималната консумация на енергия и напрежението в мрежата.
Максимална консумация на енергия
За точната стойност трябва да знаете колко енергия ще изразходва всяко устройство. Тогава индикаторите се сумират и се изчислява средната стойност. За да получите пълната стойност, се добавят още 5%.
Материал на проводника
Веригата за апартаменти е съставена от два вида проводници:
- Алуминий - евтини материали за полагане на мрежи на височина. Металът не окислява, но за равномерно разпределение на товара си струва да спрете избора си върху тел с голямо напречно сечение.
- Медта - здрава, еластична, с добра електрическа проводимост. Осигурете равномерно подаване на ток на всеки потребител. Ако къщата има старо разпределително табло или трансформатор, проводниците са свързани с трети метал.
PUE казва, че стандартното натоварване на мрежата, през която електричеството преминава към жилищни и промишлени сгради, е 25 A. Можете да изберете оптималната секция от обобщената таблица.
Таблица 1. Зависимостта на напречното сечение на медна тел от мощност и ток
| Напречно сечение на проводника, mm2 | Напрежение 220 V | Напрежение 380 V | ||
| Ток, A | мощност, кВт | Ток, A | мощност, кВт | |
| 1,5 | 19 | 4,2 | 16 | 10,5 |
| 2,5 | 27 | 5,9 | 25 | 16,5 |
| 4 | 38 | 8,3 | 30 | 19,8 |
| 6 | 46 | 10,1 | 40 | 26,4 |
| 10 | 70 | 15,4 | 50 | 33 |
| 16 | 85 | 18,7 | 75 | 49,5 |
| 25 | 115 | 25,3 | 90 | 59,4 |
| 35 | 135 | 29,7 | 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 |
Таблица 2. Зависимостта на напречното сечение на алуминиевата тел от мощността и тока
| Напречно сечение на проводника, mm2 | Напрежение 220 V | Напрежение 380 V | ||
| Ток, A | мощност, кВт | Ток, A | мощност, кВт | |
| 2,5 | 20 | 4,4 | 19 | 12,5 |
| 4 | 28 | 6,1 | 23 | 15,1 |
| 6 | 36 | 7,9 | 30 | 19,8 |
| 10 | 50 | 11 | 39 | 25,7 |
| 16 | 60 | 13,2 | 55 | 36,3 |
| 25 | 85 | 18,7 | 70 | 46,2 |
| 35 | 100 | 22 | 85 | 70 |
| 50 | 135 | 29,7 | 110 | 72 |
| 70 | 165 | 36,3 | 140 | 92,4 |
| 95 | 200 | 44 | 170 | 112,2 |
| 120 | 230 | 50,6 | 200 | 132,2 |
Как правилно да се изчислят други показатели
При полагане на електрически комуникации си струва да разберете зависимостта на напречното сечение от силата на тока, дължината на материала, напрежението и натоварването. Тези критерии трябва да се основават на избор.
Текущ
Величината на тока, преминаващ през проводника при стайна температура, зависи от ширината, дължината, съпротивлението и температурата. В апартаменти и къщи най-често се използва медна тел, затова при избора на напречни сечения те се ръководят от данните на PUE.
| Сечение mm2 | Ток, A по вид уплътнение | |||||
| отворено | Една тръба | |||||
| 2 едноядрен | 3 едноядрен | 4 едноядрен | 1 близнак | 1 триядрен | ||
| 0,5 | 11 | – | – | – | – | – |
| 0,75 | 15 | – | – | – | – | – |
| 1 | 17 | 16 | 15 | 14 | 15 | 14 |
| 1,2 | 20 | 18 | 16 | 15 | 16 | 14,5 |
| 1,5 | 23 | 19 | 17 | 16 | 18 | 15 |
| 2 | 26 | 24 | 22 | 20 | 23 | 21 |
| 2,5 | 30 | 27 | 25 | 25 | 25 | 24 |
| 3 | 34 | 32 | 28 | 26 | 28 | 24 |
| 4 | 41 | 38 | 35 | 30 | 22 | 27 |
За да инсталирате конкретно устройство, струва си да изясните текущата му сила и да сравните индикатора с данните в таблицата. Ако няма стойност, те се ръководят от голяма стойност. Това предотвратява запалването на кабела при максимално натоварване.
По дължина
В случай на голяма консумация на ток, трябва да изберете кратък материал. Прекомерната дължина ще доведе до загуба на качеството на предаване на мощност - напрежението в отделните секции ще „скочи“. Зависимостта на напречното сечение от разстоянието до точката на хранене е предписана в нормативната таблица.
| Мощност, W | Ток, A | 1,5 mm2 | 2,5 mm2 | 4 mm2 | 6 mm2 |
| 500 | 2,5 | 100 m | 165 m | 265 м | 395 m |
| 1000 | 4,6 m | 30 m | 84 m | 135 m | 200 м |
| 1500 | 6,8 m | 33 м | 57 m | 90 м | 130 м |
| 2000 | 9 m | 25 s | 43 м | 68 m | 100 m |
| 2500 | 11,5 m | 20 м | 34 m | 54 m | 80 m |
| 3000 | 13,5 m | 17 м | 29 m | 45 m | 66 m |
| 3500 | 16 m | 14 м | 24 m | 39 м | 56 m |
| 4000 | 18 m | – | 21 м | 34 m | 49 м |
| 4500 | 20 м | – | 19 m | 30 m | 44 м |
Стойността, получена по време на селекция, трябва да се увеличи с 15 см - границата за превключване чрез кримпване, заваряване или запояване.
По натоварване
За трифазна мрежа е характерно тройно увеличение на натоварващия момент.Двоен скок на натоварването в режим на симетрично напрежение се случва, защото токът на неутралния проводник е нулев. Точните данни могат да бъдат намерени в таблицата.
| Разлика в напрежението,% | Момент на натоварване на напречното сечение | |||
| 1,5 | 2,5 | 4 | 6 | |
| 1 | 108 | 180 | 288 | 432 |
| 2 | 216 | 360 | 576 | 864 |
| 3 | 324 | 540 | 864 | 1296 |
| 4 | 432 | 720 | 1152 | 1728 |
| 5 | 540 | 900 | 1440 | 2160 |
Изчисляването на напречното сечение на проводника за товара осигурява коефициент на едновременност 0,75 и може да се извърши математически:
- Съставя се списък на домакинските уреди.
- Въз основа на документацията или таблицата се посочва номиналната мощност.
- Установява се способността за работа с оборудване при един товар.
- Корекционният коефициент за времето на използване на ден се изчислява като процент от 24 часа за всяко от устройствата.
- Номиналната мощност на оборудването се умножава по коригиращия коефициент.
- Всички данни са обобщени.
- Стойността в таблицата е намерена и към нея се добавят още 15%.
Тъй като производителите посочват средни стойности, се добавят още 5%.
Волтаж
Ако планирате да положите кабела на голямо разстояние, рисковете от спад на напрежението се вземат предвид. Индикаторът се влияе от:
- дължини на проводниците - с увеличаване на спада на напрежението;
- площ на напречното сечение - с увеличаване на спада на напрежението;
- проводимост - стандартен размер 1 mm2 / 1 m.
Спадът на напрежението е равен на текущото време на съпротивлението. Индикаторът се изчислява, както следва:
- Токът се изчислява по формулата I = P / (U * cosφ). Cosf стойност за захранване на домакинството е 1.
- Въз основа на таблиците PUE се задава текущото напречно сечение на проводника.
- Изчислява се общото съпротивление на проводника. Използва се формулата Rо = ρ * l / S, където ρ е съпротивлението на материала, l е дължината на проводника, S е площта на напречното сечение. Общата стойност на съпротивлението при предаване на ток към потребителя и обратно се увеличава с 2.
- Спадът на напрежението се намира по формулата ΔU = I * R.
- Изчислява се процентният спад на напрежението ΔU / U.
Ако резултатът е повече от 5%, се избира кабел с голямо напречно сечение.
По плътност на тока
Медните материали с напречно сечение на жилището 1 mm2 имат средна плътност на тока 6-10 A. Токове с тази величина протичат без прегряване или изгаряне на изолацията. Според PUE трябва да се добавят допълнителни 40% за защита на черупките.
Ограничение от 6 A гарантира работата на окабеляването без да се отнася до времето. Горната граница от 10 A показва допустимото краткотрайно натоварване. С увеличаване на силата на тока до 12 A, плътността му също се увеличава, което води до изгаряне на изолацията.
Чрез маркиране с тел
Окабеляването на апартаментите се монтира с помощта на VVG-ng и VVG кабели. Първият не е изложен на пожар, предназначен за работа на закрито, земя и на открито. Материалът се предлага с 2-4 ядра, с напречно сечение на всяка от 1,5 до 35 mm2.
Експертите смятат, че за точково осветление кабел със сечение 0,5 mm² е достатъчен за полилей - 1,5 mm², за устройства с гнезда - 2,5 mm².
Как да изберем напречно сечение на проводник
За да изберете правилното напречно сечение на проводника, струва си да вземете предвид дължината на комуникациите, метода на тяхното подреждане, характеристиките на машините.
По вид окабеляване
По местоположение окабеляването е скрито и отворено. В апартаментите втората опция е по-често инсталирана с полагане на меден кабел в портата. За да изберете секцията му, те се ръководят от данните на таблицата.
| Мощност, W | Сила на тока, A | Меден проводник | |
| Площ на сечението, mm2 | Диаметър mm | ||
| 100 | 0,43 | 0,09 | 0,33 |
| 200 | 0,87 | 0,17 | 0,47 |
| 300 | 1,3 | 0,26 | 0,58 |
| 400 | 1,74 | 0,35 | 0,67 |
| 500 | 2,17 | 0,43 | 0,74 |
| 750 | 3,26 | 0,65 | 0,91 |
| 1000 | 4,35 | 0,87 | 1,05 |
| 1500 | 6,52 | 1,3 | 1,29 |
| 2000 | 8,7 | 1,74 | 1,49 |
| 2500 | 10,87 | 2,17 | 1,66 |
| 3000 | 13,04 | 2,61 | 1,82 |
| 3500 | 15,22 | 3,04 | 1,97 |
| 4000 | 17,39 | 3,48 | 2,1 |
| 4500 | 19,57 | 3,91 | 2,23 |
Уреждане чрез Интернет
За да не губите ръчно броене на време, можете да изчислите параметрите на секцията за кабели онлайн. В полетата на калкулатора ще трябва да въведете:
- вид ток - променлив или постоянен;
- материал на проводници - мед или алуминий;
- мощност на натоварване - сумата от мощността на всички устройства, хвърлени на 1 проводник;
- номинално напрежение на мрежата;
- за променлив ток - система за захранване, еднофазна или трифазна система, коефициент на мощност 1 за апартамента;
- технология за управление на кабела - отворена или скрита;
- броят на товарните проводници - 2, 3.4 с отделна изолация или общо 2-3; за система с постоянен ток се вземат предвид всички проводници, за променлива с една фаза - нула и фаза, за променлива с три фази - само фаза;
- дължина на кабела в метри;
- процент допустим спад на напрежението
Получената стойност е ориентировъчна, тя ще трябва да бъде съгласувана с професионалисти и регулаторни изисквания.
Без калкулатори или таблици
За точността на избора на напречното сечение си струва да се използват теоретичните и действителните изчисления по сложен начин. Купувачът се нуждае от:
- погледнете кабелната вложка около напречното сечение;
- измерете диаметъра на сърцевината с шублер или микрометър;
- изчислете площта на напречното сечение по формулата S = (z · π · d 2) / 4 (3), където S е площта на напречното сечение; z е броят на ядрата (за едножилен проводник z = 1); d е диаметърът.
Правилният избор на напречното сечение на проводника ще гарантира надеждността и качеството на полагането на електропроводи в апартамента. Тези таблици и формули на практика помагат да се контролира работата на електротехниците и да се проверят резултатите от техните изчисления със собствени.
