Es necesario un cálculo preciso de la sección transversal del cable al organizar una red eléctrica doméstica. Los cálculos incorrectos conducirán a la compra de una ocasión corta o delgada, que se calentará. Esto puede provocar un incendio y la acumulación de corriente estática en las superficies de los electrodomésticos.
¿Para qué sirve el cálculo de la sección transversal del cable?
La red eléctrica del apartamento o del hogar debe ser económica, segura y confiable. Para evitar los efectos de la electricidad en una persona y en la habitación misma, es necesario calcular la sección transversal óptima del conductor.
La falta de cálculos conlleva el riesgo de ruptura, deformación del cableado, lo que provocará un cortocircuito o una descarga eléctrica. Un área de sección transversal pequeña aumentará el voltaje de los cables. Esto hará que se sobrecalienten.
Un área transversal grande es más segura, pero se gasta más dinero. Los cálculos cuidadosos ayudarán a garantizar el funcionamiento ininterrumpido de la red y los ahorros financieros.
Lo que afecta el calentamiento de los cables.
En el proceso de uso de electrodomésticos, el cableado se calienta muy a menudo. El sobrecalentamiento ocurre debido a varios factores:
- Elección incorrecta del área transversal del conductor. Cuanto más grueso es el cable tiene un núcleo, más corriente transmite sin sobrecalentarse. Puede averiguar los parámetros necesarios marcando el producto o después de medir con un calibrador.
- Inconsistencia de los materiales de fabricación. Un cable de cobre transmite mejor el voltaje, difiere en resistencia pequeña. Las vetas de aluminio con alta resistencia se calientan más.
- Numero de nucleos. El conductor de núcleo simple de núcleo grueso se caracteriza por una alta resistencia de transferencia de corriente. Las modificaciones multinúcleo son flexibles, pero tienen una corriente de transferencia de potencia máxima más baja.
- Detalles de instalación. Con una instalación apretada en la tubería, los cables se calientan más que con el cableado abierto.
- Características del aislamiento. Los materiales económicos con aislamiento de baja calidad son inestables a las deformaciones y los efectos de la temperatura.
La baja conductividad eléctrica de los cables de aluminio proporciona una sección transversal más grande en comparación con el cobre.
¿Cómo se calcula el consumo de energía?
Según el PUE en el departamento y la casa, se permite organizar el cableado de cobre o aluminio. Antes de colocar y comprar consumibles, es aconsejable calcular la sección transversal óptima del cable de acuerdo con el consumo de energía. El usuario necesitará:
- Haga una lista de todos los electrodomésticos del apartamento.
- Fije su poder contra cada unidad (indicado en la etiqueta o en las instrucciones).
- Suma todos los números.
- Identifique un tipo de dispositivo raro, periódico y permanente.
- Suma la potencia constante y enciéndelo periódicamente.
- Establezca el tiempo de carga aproximado y el indicador de voltaje.
- Con un coeficiente del 70% (0.7), calcule el grosor del conductor.
El valor de la potencia de los electrodomésticos se puede ver en la tabla.
| Tipo de dispositivo | Potencia, W |
| Hervidor eléctrico | 1000-2000 |
| Horno | 2500 |
| Estufa eléctrica | 2000-4500 |
| Refrigerador | 200-1000 |
| Lavavajillas | 2000 |
| Lavadora | 2000-2500 |
| Caldera | 1100-2000 |
| Una aspiradora | 1500-2000 |
| televisión | 70-200 |
| Hierro | 2000 |
| Microonda | 800 |
| ordenador personal | 250-600 |
| Encendiendo | 500 |
| Mezclador | 2500-4000 |
| Secador de pelo | 400-1800 |
| Ventilador | 1000-2000 |
| Aire acondicionado | 1200-3000 |
El valor de voltaje en una red trifásica es 380 V, en una red monofásica - 220 V.
Características de calcular el poder del cableado oculto
Cuando el proyecto indica la posibilidad de tender un cableado oculto, el diámetro y los parámetros de la sección del cable deben comprarse con un margen. Al indicador obtenido después del cálculo, se agrega 20-30%. Dichos cálculos excluyen el calentamiento del conductor en espacios confinados con un acceso mínimo al aire.
Si se colocan varios conductores en canales cerrados, el grosor de cada uno aumenta en un 40%. Cada producto se coloca en un tubo corrugado individual para una protección adicional contra el sobrecalentamiento.
Cómo calcular la sección transversal del cable por potencia
Para calcular el cable del apartamento de acuerdo con los indicadores de alimentación para una red trifásica, se utiliza la fórmula I = P / (U * 1.73), donde
- P - potencia, W;
- U es el voltaje, V;
- I - actual, A.
En cálculos independientes, es necesario tener en cuenta el material de los núcleos, el consumo máximo de energía y el voltaje en la red.
Consumo máximo de energía
Para el valor exacto, necesita saber cuánta energía consumirá cada dispositivo. Luego se resumen los indicadores y se calcula el valor promedio. Para obtener el valor completo, se agrega otro 5%.
Material conductor
La cadena de apartamentos está compuesta por dos tipos de conductores:
- Aluminio: materiales económicos para colocar redes en altura. El metal no se oxida, pero para una distribución de carga uniforme, vale la pena detener su elección en un cable con una sección transversal grande.
- Cobre: fuerte, resistente, con buena conductividad eléctrica. Proporcionar suministro actual uniforme a cada consumidor. Si la casa tiene una centralita o transformador viejo, los cables están conectados con un tercer metal.
El PUE dice que la carga estándar de la red a través de la cual pasa la electricidad a los edificios residenciales e industriales es de 25 A. Puede seleccionar la sección óptima de la tabla de resumen.
Tabla 1. La dependencia de la sección transversal de un cable de cobre de la potencia y la corriente.
| Sección transversal del cable, mm2 | Voltaje 220 V | Voltaje 380 V | ||
| Actual, A | potencia, kWt | Actual, A | potencia, 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 |
Tabla 2. La dependencia de la sección transversal del cable de aluminio de la potencia y la corriente.
| Sección transversal del cable, mm2 | Voltaje 220 V | Voltaje 380 V | ||
| Actual, A | potencia, kWt | Actual, A | potencia, 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 |
Cómo calcular correctamente otros indicadores
Al establecer comunicaciones eléctricas, vale la pena comprender la dependencia de la sección transversal de la resistencia actual, la longitud del material, el voltaje y la carga. Estos criterios deben basarse en la elección.
Actual
La magnitud de la corriente que pasa a través del conductor a temperatura ambiente depende del ancho, la longitud, la resistividad y la temperatura. En apartamentos y casas, el alambre de cobre se usa con mayor frecuencia, por lo tanto, al seleccionar secciones transversales, se guían por los datos de PUE.
| Sección mm2 | Corriente, A por tipo de junta | |||||
| Abierto | Una pipa | |||||
| 2 núcleos simples | 3 núcleos simples | 4 núcleos simples | 1 gemelo | 1 de tres núcleos | ||
| 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 |
Para instalar un dispositivo específico, vale la pena aclarar su intensidad actual y comparar el indicador con los datos de la tabla. Si no hay valor, se guían por un valor grande. Esto evita la ignición del cable a la carga máxima.
Por longitud
En caso de alto consumo de corriente, debe elegir un material corto. La longitud excesiva conducirá a una pérdida en la calidad de la transmisión de potencia: el voltaje en las secciones individuales "saltará". La dependencia de la sección transversal de la distancia al punto de alimentación se prescribe en la tabla normativa.
| Potencia, 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 obtenido durante la selección debe aumentarse en 15 cm, el margen para la conmutación por engarzado, soldadura o soldadura.
Por carga
Para una red trifásica, es característico un aumento triple en el momento de carga.Se produce un doble salto en la carga en el modo de voltaje simétrico porque la corriente del conductor neutro es cero. Los datos exactos se pueden encontrar en la tabla.
| Diferencia de voltaje,% | Momento de carga transversal | |||
| 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 cálculo de la sección transversal del cable para la carga proporciona un coeficiente de simultaneidad de 0,75 y se puede realizar matemáticamente:
- Se está compilando una lista de electrodomésticos.
- Según la documentación o la tabla, se indica la potencia nominal.
- Se está estableciendo la capacidad de operar equipos con una sola carga.
- El factor de corrección para el tiempo de uso por día se calcula como un porcentaje de 24 horas para cada uno de los dispositivos.
- La potencia nominal del equipo se multiplica por el factor de corrección.
- Todos los datos están resumidos.
- Se encuentra el valor en la tabla y se le agrega otro 15%.
Como los fabricantes indican promedios, se agrega otro 5%.
voltaje
Si planea tender el cable a larga distancia, se tienen en cuenta los riesgos de caída de voltaje. El indicador está influenciado por:
- longitudes de cable - con caídas de voltaje crecientes;
- área de sección transversal: con una disminución creciente de la caída de voltaje;
- conductividad - tamaño estándar 1 mm2 / 1 m.
La caída de voltaje es igual a la corriente multiplicada por la resistencia. El indicador se calcula de la siguiente manera:
- La corriente se calcula mediante la fórmula I = P / (U * cosφ). El valor de costo para el suministro de energía del hogar es 1.
- Según las tablas PUE, se establece la sección transversal actual del cable.
- Se calcula la resistencia total del conductor. Se utiliza la fórmula R® = ρ * l / S, donde ρ es la resistividad del material, l es la longitud del conductor, S es el área de la sección transversal. El valor total de la resistencia al pasar corriente al consumidor y viceversa aumenta en 2.
- La caída de voltaje se encuentra por la fórmula ΔU = I * R.
- Se calcula el porcentaje de caída de tensión ΔU / U.
Si el resultado es más del 5%, se selecciona un cable con una sección transversal grande.
Por densidad de corriente
Los materiales de cobre con una sección transversal de 1 mm2 tienen una densidad de corriente promedio de 6-10 A. Las corrientes de esta magnitud fluyen sin sobrecalentamiento ni quema de aislamiento. Según el PUE, se debe agregar un 40% adicional para proteger los depósitos.
Un límite de 6 A asegura el funcionamiento del cableado sin referencia al tiempo. Un límite superior de 10 A indica la carga permisible a corto plazo. Con un aumento en la intensidad de corriente de hasta 12 A, su densidad también aumenta, lo que conduce a la quema del aislamiento.
Por marcado de alambre
El cableado del apartamento se monta con cables VVG-ng y VVG. El primero no está sujeto a incendios, diseñado para trabajos en interiores, terrenos y exteriores. El material está disponible con 2-4 núcleos, con una sección transversal de cada uno de 1,5 a 35 mm2.
Los expertos creen que para la iluminación puntual, un cable con una sección transversal de 0.5 mm² es suficiente para una lámpara de araña - 1.5 mm², para dispositivos de enchufe - 2.5 mm².
Cómo elegir una sección transversal del conductor
Para elegir la sección transversal correcta del conductor, vale la pena considerar la longitud de las comunicaciones, el método de su disposición, las características de las máquinas.
Por tipo de cableado
Por ubicación, el cableado está oculto y abierto. En los apartamentos, la segunda opción se instala con mayor frecuencia con la colocación de un cable de cobre en la puerta. Para seleccionar su sección, se guían por los datos de la tabla.
| Potencia, W | Fuerza actual, A | Conductor de cobre | |
| Área de sección, mm2 | Diámetro 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 |
Liquidación a través de Internet
Para no perder el tiempo contando manualmente, puede calcular los parámetros de la sección del cable en línea. En los campos de la calculadora deberá ingresar:
- tipo de corriente: alterna o constante;
- material de conductores: cobre o aluminio;
- potencia de carga: la suma de la potencia de todos los dispositivos lanzados en 1 cable;
- voltaje nominal de una red;
- para corriente alterna: sistema de suministro de energía, sistema monofásico o trifásico, factor de potencia 1 para el apartamento;
- tecnología de gestión de cables: abierta u oculta;
- la cantidad de cables de carga: 2, 3.4 con aislamiento separado o 2-3 en total; para un sistema de CC, todos los cables se consideran, para una alterna con una sola fase - cero y una fase, para una alterna con tres fases - solo una fase;
- longitud del cable en metros;
- porcentaje de caída de voltaje permitida.
El valor obtenido es indicativo, deberá coordinarse con los profesionales y los requisitos reglamentarios.
No hay calculadoras ni tablas.
Para la precisión de la elección de la sección transversal, vale la pena usar los cálculos teóricos y reales de una manera compleja. El comprador necesita:
- mire el inserto del cable sobre la sección transversal;
- mida el diámetro del núcleo con una pinza o micrómetro;
- calcule el área de la sección transversal usando la fórmula S = (z · π · d 2) / 4 (3), donde S es el área de la sección transversal; z es el número de núcleos (para un cable de un solo núcleo z = 1); d es el diámetro.
La selección correcta de la sección transversal del conductor garantizará la fiabilidad y la calidad del tendido de las líneas eléctricas en el apartamento. Estas tablas y fórmulas en la práctica ayudan a controlar el trabajo de los electricistas y verificar sus resultados de cálculo con los suyos.
