alexxlab 5 способов, как определить сечение провода
Кабели, которые проводят ток, являются важнейшей частью проводки. Чтобы все работало безотказно, без замыканий, сгоревших проводов, нужно выбирать проводку так, чтобы она могла выдерживать силу тока. А без знания сечения провода это сделать невозможно. Если оно будет недостаточным, это приведет к короткому замыканию и пожару.
Содержание
- 1 Насколько серьезен вопрос
- 2 С помощью штангенциркуля
- 3 С помощью витков
- 4 С помощью линейки
- 5 С помощью готовых таблиц
Насколько серьезен вопрос
К примеру, вы планируете заменить в доме всю электропроводку. После подсчета планируемой нагрузки, вычисления необходимого параметра провода идете в магазин, покупаете провод, производите монтаж проводов. Однако по истечении времени отключается электрощиток. Выясняется, что причиной этому было замыкание. Причина этого кроется в обмане.
Иногда производители поставляют товар, который не соответствует заявленным характеристикам: он несколько меньше.
Такая разница приводит к неправильной работе электропроводки и созданию аварийных ситуаций. Существует несколько способов узнать диаметр токопроводящей части.
С помощью штангенциркуля
С помощью этого измерительного прибора можно измерить диаметр. Для определения площади круга нужно возвести это число в квадрат, умножить на π (то есть 3,14) и разделить на 4. Эта процедура – одна из наиболее простых и не отнимает много времени и усилий. Однако измерять диаметр штангенциркулем нужно очень внимательно и аккуратно. Даже небольшая погрешность в итоге приведет к тому, что сечение будет вычислено неправильно.
С помощью витков
Для этого способа измерения подойдет карандаш, ручка и линейка. Перед тем, как измерять провод, нужно снять с него некоторое количество изоляции. Затем нужно взять карандаш, или ручку, намотать на него измеряемый материал. Витки нужно плотно подогнать друг к другу. Чем больше витков сделать, тем точнее будет результат. Минимальное их количество – 10.
Подсчитав количество витков, следует записать его, и при помощи линейки измерить полную длину витков. Полученное число нужно разделить на количество оборотов. Этот способ измерения может быть точным только в случае, если витки наматывались вплотную.
С помощью линейки
Для измерения линейкой берут только толстый провод: чем меньше толщина, тем больше погрешность. Искомый параметр можно определить ниткой или бумагой; при втором варианте точность измерений будет больше. Сначала нужно оторвать небольшую полоску бумаги и загнуть ее с одной стороны. Предпочтительнее использовать тонкую бумагу. Затем приложить ее к проводу и завернуть по окружность до момента прикосновения с полоской. В этом месте ее нужно загнуть второй раз и приложить к линейке. Будьте внимательны: точность такого метода самая низкая. Его можно применять, если есть толстые алюминиевые провода. Для медной проводки он не годится.
С помощью готовых таблиц
Этот метод лучше всего подходит для проводников со стандартным сечением.
Таблицы для измерений можно взять из физических справочников. Измерение сечения многожильного провода Сначала нужно снять немного изоляции, рассоединить все проводки. Измерить диаметр одной жилы. Зная их количество, легко вычислить общее сечение измеряемого материала. Не всегда жилы соединены вплотную. Часто между ними образуется воздушный зазор. В таком случае полученный результат можно умножить на 0,91.
Измерение сечения – важная процедура перед прокладыванием проводки и другими видами ремонтных работ. Необходимо с ответственностью отнестись к этому этапу, так как даже небольшая погрешность может в конечном итоге вызвать самые неблагоприятные последствия, вплоть до пожара.
Как определить сечение провода.
Полный комплекс электромонтажных работ любой сложности под ключ! Услуги электрика — своевременно, качественно, оперативно.Капитальный ремонт квартиры или дома – это не только обновление дизайна интерьера, но и замена старой электропроводки. Одни доверяют электрику исключительно профессионалам, другие предпочитают делать всю работу самостоятельно. Как определить сечение провода? Ответ на этот вопрос вы найдете в нашей статье.
Все что связано с электрическим током достаточно серьезно, ошибки могут привести к таким последствиям как замыкание, пожар, порча имущества. Если, к примеру, выбрать недостаточное сечение, то провод в скором времени начнется перегреваться, что приведет к разрушению изоляционного слоя. Рассмотрим данный вопрос подробнее.
Последовательность определения сечения по диаметру:
Чаще всего кабель состоит из двух-четырех жил. Каждый отдельный элемент изолирован специальным материалом. Надрежьте кабель и обратите внимание на жилы. Как правило, все они имеют одинаковый диаметр.
Снимите верхнюю изоляцию и при помощи штангенциркуля определите диаметр жилы. Далее необходимо вычислить площадь круга (места надреза). Для этих целей используют стандартную формулу: Sкр= 3,14d/4= 0,785 d — Площадь круга (S) и есть сечение провода. А диаметр (d) вы уже измерили штангенциркулем.
К примеру, диаметр провода составляет три миллиметра. Наша задача определить его сечение. Подставляем значения в готовую формулу и получаем следующее: 3мм*3мм*0,7854= 7,0686 мм. Полученную цифру округлим до 7. Итак, мы определили сечение жилы с диаметром в три миллиметра. Как видите, ничего сложного в этом нет.
Выше описанные расчеты сделаны для одножильного провода. Если при вскрытии оболочки кабеля вы обнаружили несколько жил, тогда первым делом необходимо сосчитать количество элементов. Для облегчения задачи распушите содержимое провода.
Последовательность действий:— Определение диаметра отдельно взятой жилки.
— Нахождение площади сечения вышеуказанного элемента.
— Определение площади сечения провода путем сложения площади каждой жилки.
Наш пример. Имеется многожильный провод, количество жил которого составляет десять штук, диаметр отдельного взятого элемента – 0,4 мм. Находим сечение одной жилы по знакомой нам уже формуле: 0,4мм*0,4мм*0,7854= 0,125664 мм. Полученный показатель округляем до 0,15 мм. Теперь необходимо вычислить площадь многожильного провода. 0,15 мм*10= 1,5 мм.
Если жил в проводе слишком много, имеется еще один вариант вычисления конечного показателя. Для этого просто замеряют диаметр жил, собранных в тугой пучок. Единственный нюанс – между мелкими проводками в любом случае остаются воздушные зазоры, которые могут дать искажения в конечном результате. Дабы исключить возникновение каких-либо ошибок, полученную цифру (сечение) умножают на знакомое вам значение – 0,7854.
Наш пример. Итак, по последним вычислениям у нас получился кабель с диаметром в 1,5 мм.
Вычисление: 1,5мм*1,5мм*0,7854=1,76715, после округления — 2 мм.
Итак, зная сечение провода, можно определить какую силу тока он выдерживает. Соответственно значения у провода с медными или алюминиевыми жилами будут различными. Подведем итоги: для определения сечения конкретного провода необходимо знать количество жил, измерить диаметр каждого элемента, вычислить площадь их сечения. Для выполнения работы понадобится штангенциркуль, микрометр или канцелярская линейка. Намотайте жилку на ручку таким образом, чтобы витки были плотно прижаты друг к другу. Далее измерьте расстояние общей намотки и разделите на количество витков. В результате вы получите диаметр жилы в миллиметрах.
Определяет ли диаметр многожильного провода долговечность? – Блог igus
Кабели
Андреас Мукес | 19. март 2020 г.
Если бы это было так просто, мы в igus могли бы сэкономить себе массу исследований и разработок. К сожалению, это не так. В статье о классе многожильного провода я объяснил, насколько важен диаметр провода в многожильном проводе, и что неверно просто говорить, что более тонкопроволочный провод прослужит дольше.
Если мы рассмотрим долговечность, мы обнаружим, что многие другие факторы играют роль.
При прокладке кабелей мы часто называем структуру кабеля его скруткой. Под этим мы подразумеваем, что ядра обернуты вокруг центра. Если представить трос без оболочки, то вы увидите стальной трос, очень похожий на те, что вы видели на фуникулерах. Скрутка такова, что компоненты кабеля остаются вместе; это также помогает компенсировать силы, прикладываемые к кабелю. Но скручены не только жилы в центре кабеля, но и другие высококачественные жилы. Под своей изоляцией жилы состоят из проводов, образующих прядь, и эти провода скручены вокруг центра, чтобы уменьшить усилие на каждый провод в пряди. Скрутка проволоки не всегда одинакова — она зависит от шага. Техники говорят о длине шага, имея в виду количество раз, которое отдельная проволока в пряди проходит вокруг центра на метр изготовленного сердечника. Чем короче длина шага, тем чаще проволока наматывается вокруг центра жилы.
То, что просто при малых номинальных сечениях жил, значительно сложнее при больших. Для малых поперечных сечений часто ссылаются на «жгуты в пучки» или на определенное количество проводов определенного диаметра, скрученных под изоляцией. По мере увеличения номинального сечения проводника (а в каталоге igus есть одножильные кабели с поперечным сечением до 300 мм²) такой конструкции становится недостаточно. Это вызвало бы слишком много пересечений отдельных проводов во время обработки, что вызвало бы истирание во время движения, разрыв меди. Поэтому используется плетеный проводник. Провода берутся небольшими группами, и различные группы сплетаются так же, как отдельные провода сплетаются в многожильный провод. Каждая группа функционирует так же, как отдельный провод в многожильном проводе. Это значительно увеличивает срок службы и позволяет прокладывать отдельные сердечники по очень малым радиусам на шпинделях станков и использовать их в приложениях с высокодинамичным движением в линейных погрузочно-разгрузочных роботах или на кранах с перемещением более 400 м.
Нет, нельзя. Поскольку каждый компонент в сердечнике обернут вокруг оси сердечника, то, как сердечник со скрученными жилами интегрирован в скрутку всего кабеля, конечно, важен. Например, нить в сердечнике может двигаться вокруг него по часовой стрелке или против часовой стрелки. То же самое относится и к сердечникам, скрученным вокруг центрального элемента. Здесь также важно сочетание двух направлений. В скручивании мы используем не «по часовой стрелке» и «против часовой стрелки», а S и Z. Вы можете запомнить разницу, подумав, в каком направлении движется каждая буква, когда вы двигаетесь от ее центра к ее верхнему концу.
igus, кажется, очень усложняет скрутку Мы не усложняем – к сожалению, это просто очень сложно. Чтобы не вводить пользователей в заблуждение, мы предоставляем только ту информацию, которая представляет интерес для наших клиентов (дальнейшая оценка требует большого опыта).
Мы говорим вам, как долго прослужит кабель для данного типа движения. Мы позаботимся об остальном.
Вы уже проголосовали!
Могу ли я проверить на сломанные нити?
На протяжении многих лет многочисленные клиенты Cirris спрашивали нас, есть ли способ обнаружить оборванные жилы в их кабелях с помощью стандартных кабельных тестеров Cirris? Если вы когда-либо видели кабельную сборку с разорванными жилами провода или жилами вне обжима, было бы разумно предположить, что обычное испытание на сопротивление выявит эти неисправности (или выявит?). С такими очевидными видимыми дефектами, разве ваш тестер кабелей/жгутов не должен легко обнаруживать подобные проблемы? Результаты могут вас удивить!
Проверьте это! — Эмпирические результаты. 4-проводные измерения (Кельвин)
Мы измерили сквозное сопротивление 38-дюймового провода, чтобы установить базовое сопротивление. Затем мы отрезали одну прядь за раз и снимали результирующие показания сопротивления после того, как каждая прядь была отрезана.
После записи каждого показания мы перемещали наш цифровой микроскоп Dino-Lite по проводу и делали снимок (изображения в таблице ниже взяты с этого микроскопа).
Особого упоминания заслуживают эксперименты, которые мы проводили после того, как пять проводов были перерезаны (мы «слегка нагрели» кабель) и после того, как были перерезаны все провода (мы «смазали» все провода вместе). Обратите внимание на эффекты ниже.
| Изображение проволоки | 4-проводное измерение | Состояние проволоки |
|---|---|---|
| 00.12902 Нет нитей. | ||
| 00.1290 | Одна нить обрезана. | |
| 00.1291 | Обрезаны две нити. | |
| 00.1294 | Обрезаны три нити. | |
| 00.1293 | Четыре нити были обрезаны. | |
| 00.1297 | Обрезано пять прядей. | |
00. 1334 | С пятью прядями мы решили поэкспериментировать. Мы прогрели около 8 дюймов провода, держа его в руках, чтобы посмотреть, как это повлияет на показания сопротивления.0125 Обратите внимание на результаты! | |
| 00.1320 | Шесть нитей обрезаны. | |
| 00.1351 | Все семь жил были обрезаны, но затем мы просто разгладили провода пальцами и соединили два конца вместе. взять наше последнее чтение. |
Чему мы научились? Наше базовое сопротивление (все провода не повреждены) составляет 0,129.0 Ом (129 мОм). Сопротивление, измеренное при обрезании всех жил, кроме одной, составляет 0,1320 Ом (132 мОм) — разница всего в 3 мОм! С чем мы можем сравнить это количество сопротивления для чувства сравнения? Когда мы измерили сопротивление с 5 разрезанными жилами, мы получили 0,1297 Ом.
Когда мы держали в руках около 8 дюймов провода, чтобы нагреть его, мы получили измерение 0,1334 Ом — разница в 3,6 миллиома. На самом деле мы получили большее изменение сопротивления, когда держали небольшой участок кабеля, чем мы. сделал, когда мы перерезали все 7 многожильных проводов, кроме одной! Замечательно!
Другое сравнение: Какой длины должен быть кабель, чтобы разница в 0,0030 Ом (отсутствие обрезанных жил по сравнению со всеми обрезанными жилами, кроме одной) компенсировалась изменением длины? Вот расчеты: 0,0030 разделить на 0,0034 (сопротивление 1 дюйма провода 26 калибра) = 0,882 дюйма или почти 0,9 дюйма. Таким образом, если бы ваш кабель был на 0,9 дюйма длиннее, вы бы легко поглотили разницу в 0,0030 Ом между «жилами без обрезки». «отрезать все нити, кроме одной». Обратите внимание, какие вариации длины проводов допускают ваши спецификации.
Еще одно сравнение: Спецификации производителя по изменению поперечного сечения в конструкции многожильного провода показывают нам, что плюс-минус 2% является номинальным допустимым отклонением.
Итак, если вы возьмете 2% от 0,1290 Ом (которое, как вы помните, является сопротивлением, измеренным со всеми неразрезанными жилами на нашем 38-дюймовом куске провода), вы получите 0,00258 Ом или чуть меньше 0,003 Ом, что является той же вариацией, что и наша. «Неразрезанные жилы по сравнению со всеми обрезанными жилами, кроме одной». Похоже, что это число 0,0030 Ом, о котором мы говорили, может быть честно описано как «число шума» для этого кабеля.0003
Стало очевидным, что поиск оборванных жил в кабеле нецелесообразен даже с использованием 4-проводных измерений Кельвина на оборудовании, способном измерять до 1/10 000 Ом. Различия в длине провода, измерении поперечного сечения и комнатной температуре подавляют колебания сопротивления, обнаруживаемые в разорванных жилах провода. Извините, это физика!
Хотите лучше понять теоретическую модель, стоящую за эмпирическими данными? Читайте ниже.
Теоретическая
Кабель состоит из нескольких проводов меньшего сечения:
В этом примере наш кабель имеет длину 38 дюймов и состоит из 7 медных жил примерно 34 AWG.
Сопротивление медного провода 34 AWG составляет 0,2609 Ом/фут. при комнатной температуре.
Сопротивление каждой жилы параллельно сопротивлению всех остальных жил, или, другими словами, общее сопротивление кабеля равно параллельному сопротивлению всех жил.
Параллельное сопротивление рассчитывается по следующей формуле:
В нашем теоретическом кабеле сопротивление составляет: 0,1180262 Ом.
Предположим, у нас есть оборванная нить, и зазор между ней составляет 0,005 дюйма.
Теперь наш кабель состоит из 6 параллельных дорожек по 0,005 дюйма, то есть последовательно с 7 параллельными дорожками длиной 37,995 дюймов.
Зазор 0,005 составляет 1/7600 длины кабеля.
Сопротивление 6 жил длиной 38 дюймов равно 0,1376972 Ом. Разделите это на 7600, и вы получите сопротивление 6 параллельных жил длиной 0,005 дюйма или 0,0000181 Ом. Это небольшое сопротивление находится последовательно с нашими 7 параллельными дорожками длиной 37,995 дюйма.