Per organitzar una xarxa elèctrica domèstica és necessari un càlcul precís de la secció de cable. Un càlcul incorrecte comportarà la compra d’una ocasió curta o prima, que s’escalfarà. Això pot provocar un incendi i l’acumulació de corrent estàtic a les superfícies dels electrodomèstics.
Per a què serveix el càlcul de la secció de cable?
La xarxa elèctrica de l’habitatge o l’habitatge ha de ser econòmica, segura i fiable. Per evitar els efectes de l'electricitat sobre una persona i la sala en si, cal calcular la secció òptima del conductor.
La manca de càlculs té el risc de trencament, deformació del cablejat, cosa que provocarà un curtcircuit o una descàrrega elèctrica. Una petita secció transversal augmentarà la tensió dels cables. Això farà que es sobreescalfi.
Una àrea transversal gran és més segura, però es gasten més diners. Els càlculs minuciosos ajudaran a garantir un funcionament ininterromput de la xarxa i un estalvi financer.
Què afecta la calefacció de cables
En el procés d’ús d’electrodomèstics, el cablejat s’escalfa molt sovint. El sobreescalfament es produeix a causa de diversos factors:
- Elecció incorrecta de l'àrea de secció de conductor. Com més gruixut tingui un cable, més corrent transmet sense sobreescalfar. Podeu esbrinar els paràmetres necessaris marcant el producte o després de mesurar amb una pinça.
- Inconsistència dels materials de fabricació. Un fil de coure transmet millor la tensió, difereix en una petita resistència. Les venes d’alumini amb alta resistència escalfen més.
- Nombre de nuclis. El conductor d’un nucli gruixut gruixut es caracteritza per una alta resistència de transferència actual. Les modificacions multicore són flexibles, però tenen un corrent de transferència de potència final inferior.
- Especificacions de la instal·lació. Amb una instal·lació estreta a la canonada, els cables s’escalfen més que amb un cablejat obert.
- Característiques de l’aïllament. Els materials barats amb un aïllament de mala qualitat són inestables a les deformacions i als efectes de temperatura.
La baixa conductivitat elèctrica dels cables d'alumini proporciona una secció més gran en comparació amb el coure.
Com es calcula el consum d’energia?
A partir del PUE de l’apartament i la casa, es permet organitzar cables de coure o alumini. Abans de posar-lo i comprar els consumibles, convé calcular la secció òptima de cables segons el consum d'energia. L’usuari necessitarà:
- Feu una llista de tots els electrodomèstics de l'apartament.
- Afegiu la seva potència contra cada unitat (indicada a l’etiqueta o a les instruccions).
- Sumeu tots els nombres.
- Identifiqueu un tipus de dispositiu rar, periòdic i permanent.
- Augmenteu la constant de potència i activeu-la periòdicament.
- Definiu el temps de càrrega aproximat i l’indicador de tensió.
- Amb un coeficient del 70% (0,7), calculeu el gruix del conductor.
El valor de la potència dels electrodomèstics es pot veure a la taula.
| Tipus de dispositiu | Potència, W |
| Bullidor elèctric | 1000-2000 |
| Forn | 2500 |
| Estufa elèctrica | 2000-4500 |
| Nevera | 200-1000 |
| Rentaplats | 2000 |
| Rentadora | 2000-2500 |
| Caldera | 1100-2000 |
| Un aspirador | 1500-2000 |
| TV | 70-200 |
| Ferro | 2000 |
| Microones | 800 |
| PC | 250-600 |
| Il·luminació | 500 |
| Mesclador | 2500-4000 |
| Assecador de cabell | 400-1800 |
| Ventilador | 1000-2000 |
| Aire condicionat | 1200-3000 |
El valor de tensió en una xarxa trifàsica és de 380 V, en una xarxa monofàsica - 220 V.
Característiques del càlcul de la potència del cablejat ocult
Quan el projecte indica la possibilitat de col·locar cablejat ocult, el diàmetre i els paràmetres de la secció de cable s’han de comprar amb un marge. A l’indicador obtingut després del càlcul s’afegeix un 20-30%. Aquests càlculs exclouen la calefacció de conductors en espais reduïts amb un mínim accés a l'aire.
Si hi ha diversos conductors en canals tancats, el gruix de cadascun augmenta un 40%. Cada producte es col·loca en una canonada corrugada individual per a una protecció addicional contra el sobreescalfament.
Com calcular la secció de cables mitjançant potència
Per calcular el fil d'apartament segons els indicadors de potència d'una xarxa trifàsica, s'utilitza la fórmula I = P / (U * 1,73), on
- P - potència, W;
- U és la tensió, V;
- I - actual, A.
En càlculs independents, cal tenir en compte el material dels nuclis, el consum màxim d’energia i la tensió a la xarxa.
Consum màxim d’energia
Per al valor exacte, heu de saber quanta energia consumirà cada dispositiu. A continuació, es resumeixen els indicadors i es calcula el valor mitjà. Per obtenir el valor complet, se li afegeix un altre 5%.
Material conductor
La cadena d'apartaments està formada per dos tipus de conductors:
- Alumini: materials barats per estendre xarxes a una alçada. El metall no s’oxida, però per a una distribució uniforme de la càrrega, val la pena aturar la seva elecció en un filferro amb una secció transversal gran.
- Coure - resistent, resistent, amb bona conductivitat elèctrica. Proporciona un subministrament corrent uniforme a cada consumidor. Si la casa té una centraleta o un transformador vell, els cables estan connectats amb un tercer metall.
El PUE diu que la càrrega estàndard de la xarxa per on passa l'electricitat als edificis residencials i industrials és de 25 A. Podeu seleccionar la secció òptima de la taula de resum.
Taula 1. La dependència de la secció d’un fil de coure de potència i corrent
| Secció de filferro, mm2 | Tensió 220 V | Tensió 380 V | ||
| Actual, A | potència, kWt | Actual, A | potència, kWt | |
| 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 |
Taula 2. La dependència de la secció transversal del fil d'alumini de la potència i el corrent
| Secció de filferro, mm2 | Tensió 220 V | Tensió 380 V | ||
| Actual, A | potència, kWt | Actual, A | potència, kWt | |
| 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 |
Com calcular correctament altres indicadors
Quan poseu comunicacions elèctriques, convé comprendre la dependència de la secció transversal de la força actual, la longitud del material, la tensió i la càrrega. Aquests criteris s’han de basar en l’elecció.
Actual
La magnitud del corrent que passa pel conductor a temperatura ambient depèn de l'amplada, la longitud, la resistivitat i la temperatura. Als apartaments i cases, el fil de coure s’utilitza més sovint, per tant, a l’hora de seleccionar seccions es guien per les dades PUE.
| Secció mm2 | Corrent, A per tipus de junta | |||||
| Obert | Una canonada | |||||
| 2 nucli únic | 3 nucli únic | 4 nucli únic | 1 bessó | 1 tres nuclis | ||
| 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 |
Per instal·lar un dispositiu específic, val la pena aclarir la seva intensitat actual i comparar l’indicador amb les dades de la taula. Si no hi ha cap valor, es guien per un gran valor. D’aquesta manera s’evita l’encesa del cable a la càrrega màxima.
Per longitud
En cas de consums elevats, heu de triar un material curt. La llargada excessiva comportarà una pèrdua en la qualitat de la transmissió de potència; la tensió en seccions individuals “saltarà”. La dependència de la secció transversal de la distància al punt d’alimentació es prescriu a la taula normativa.
| Potència, W | Actual, A | 1,5 mm2 | 2,5 mm2 | 4 mm2 | 6 mm2 |
| 500 | 2,5 | 100 m | 165 m | 265 m | 395 m |
| 1000 | 4,6 m | 30 m | 84 m | 135 m | 200 m |
| 1500 | 6,8 m | 33 m | 57 m | 90 m | 130 m |
| 2000 | 9 m | 25 s | 43 m | 68 m | 100 m |
| 2500 | 11,5 m | 20 m | 34 m | 54 m | 80 m |
| 3000 | 13,5 m | 17 m | 29 m | 45 m | 66 m |
| 3500 | 16 m | 14 m | 24 m | 39 m | 56 m |
| 4000 | 18 m | – | 21 m | 34 m | 49 m |
| 4500 | 20 m | – | 19 m | 30 m | 44 m |
El valor obtingut durant la selecció ha de ser incrementat en 15 cm: el marge per a commutació es fa seccionar, soldar o soldar.
Per càrrega
Per a una xarxa trifàsica, és característic un triple augment del moment de càrrega.Es produeix un salt doble en la càrrega en el mode de tensió simètrica perquè el corrent del conductor neutre és zero. Les dades exactes es poden trobar a la taula.
| Diferència de voltatge,% | Moment de càrrega en secció | |||
| 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 |
El càlcul de la secció de filferro de la càrrega proporciona un coeficient de simultaneïtat de 0,75 i es pot realitzar matemàticament:
- S’està compilant una llista d’electrodomèstics.
- Segons la documentació o taula, s’indica la potència nominal.
- S’està establint la capacitat d’operar equipament amb una sola càrrega.
- El factor de correcció del temps d’ús al dia es calcula en un percentatge de 24 hores per a cadascun dels dispositius.
- La potència nominal de l’equip es multiplica pel factor de correcció.
- Totes les dades estan resumides.
- Es troba el valor de la taula i se li afegeix un 15% més.
A mesura que els fabricants indiquen mitjanes, se suma un altre 5%.
Voltatge
Si teniu previst col·locar el cable a una distància llarga, es tindran en compte els riscos de caiguda de tensió. L’indicador està influït per:
- longituds del filferro - amb caigudes de tensió creixents;
- àrea transversal: amb una disminució creixent de la caiguda de tensió;
- conductivitat - mida estàndard 1 mm2 / 1 m.
La caiguda de tensió és igual al temps actual de la resistència. L’indicador es calcula de la manera següent:
- El corrent es calcula mitjançant la fórmula I = P / (U * cosφ). El valor cosf per a l’alimentació elèctrica de la llar és d’1.
- A partir de les taules PUE, es defineix la secció actual del filferro.
- Es calcula la resistència total del conductor. S'utilitza la fórmula Rо = ρ * l / S, on ρ és la resistivitat del material, l és la longitud del conductor, S és l'àrea de secció transversal. El valor total de la resistència en passar corrent al consumidor i viceversa augmenta un 2.
- La caiguda de tensió es troba mitjançant la fórmula ΔU = I * R.
- Es calcula la caiguda de percentatge de percentatge ΔU / U.
Si el resultat és superior al 5%, se selecciona un cable amb una secció gran.
Per densitat de corrent
Els materials de coure amb secció residencial d’1 mm2 tenen una densitat mitjana de corrent de 6-10 A. Els corrents d’aquesta magnitud flueixen sense sobreescalfar ni cremar aïllament. Segons PUE, cal afegir un 40% addicional per protegir les closques.
Un límit de 6 A assegura el funcionament del cablejat sense fer referència al temps. Un límit superior de 10 A indica la càrrega admissible a curt termini. Amb un augment de la resistència actual fins a 12 A, també augmenta la seva densitat, cosa que comporta la crema de l’aïllament.
Per marcatge de filferro
El cablejat d'apartaments es monta amb cables VVG-ng i VVG. El primer no està sotmès a incendi, dissenyat per a treballs interiors, terrestres i exteriors. El material està disponible amb 2-4 nuclis, amb una secció de cada 1,5 a 35 mm2.
Els experts creuen que per a una il·luminació puntual, un cable amb secció de 0,5 mm² és suficient per a un candelabre: 1,5 mm², per a dispositius de soca - 2,5 mm².
Com triar una secció de conductor
Per triar la secció correcta del conductor, convé tenir en compte la longitud de les comunicacions, el mètode de la seva disposició, les característiques de les màquines.
Per tipus de cablejat
Per ubicació, el cablejat està ocult i obert. Als apartaments, la segona opció s’instal·la amb més freqüència amb la col·locació d’un cable de coure a la porta. Per seleccionar la seva secció, es guien per les dades de la taula.
| Potència, W | Força actual, A | Conductor de coure | |
| Àrea de secció, mm2 | Diàmetre 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 |
Assentament mitjançant Internet
Per no perdre el temps comptant manualment, podeu calcular els paràmetres de la secció de cable en línia. Als camps de la calculadora, heu d’introduir:
- tipus de corrent: altern o constant;
- material de conductors - coure o alumini;
- potència de càrrega: la suma de la potència de tots els dispositius llançats sobre un cable;
- tensió nominal d'una xarxa;
- per corrent altern: sistema d’alimentació elèctrica, sistema monofàsic o trifàsic, factor de potència 1 per a l’apartament;
- tecnologia de gestió de cables: oberta o oculta;
- el nombre de cables de càrrega - 2, 3,4 amb aïllament separat o 2-3 en total; per a un sistema de corrent continu, es consideren tots els cables, per a un altern amb una sola fase (zero i una fase, per una alternativa amb tres fases), només una fase;
- longitud de cable en metres;
- percentatge de caiguda de tensió admissible.
El valor obtingut és indicatiu, haurà de coordinar-se amb professionals i requisits normatius.
No hi ha calculadores ni taules
Per obtenir la precisió de l’elecció de la secció transversal, val la pena utilitzar els càlculs teòrics i reals de manera complexa. El comprador necessita:
- mireu la placa del cable sobre la secció;
- mesura el diàmetre del nucli amb una pinça o micròmetre;
- calculeu l’àrea de secció mitjançant la fórmula S = (z · π · d 2) / 4 (3), on S és l’àrea de secció; z és el nombre de nuclis (per a un fil d’un sol nucli z = 1); d és el diàmetre.
La selecció correcta de la secció de conductor del conducte garantirà la fiabilitat i la qualitat de la posada de línies elèctriques a l'apartament. Aquestes taules i fórmules en la pràctica ajuden a controlar el treball dels electricistes i verificar els seus resultats de càlcul amb els seus.
