Как выбрать правильное сечение кабеля?
Как выбрать правильное сечение кабеля?
Электропроводка – одно из наиболее уязвимых мест в нашем доме. Особенно остро данная проблема видна в старых помещениях, в которых при выборе величины сечения жилы не учитывалось столь значительное количество электрических приборов, которое появилось сегодня. Также было немало случаев, когда пытаются экономить на кабеле при монтаже новой электропроводки, а это может привести к весьма плачевным последствиям. При неправильном выборе сечения жилы кабель сильно нагревается, что приводит к самовозгоранию либо короткому замыканию. Экономически нецелесообразно и чрезмерно большое сечение, поэтому очень важно правильно рассчитать сечение жил кабеля перед его покупкой. В данной статье мы рассмотрим, как грамотно выбрать сечение кабеля.
Вначале хотелось отметить, что мы выбираем сечение не всего кабеля, а его жилы. Жила бывает 1-проволочной (она не столь гибкая), а также многопроволочной (она более гибкая). Кабель же бывает 1-жильным и многожильным. Количество жил зависит от того, каковы особенности сети, а также от подключаемых электрических приборов. Рассмотрим 2 варианта выбора сечения: по току и мощности. Их различие состоит в поиске значения расчетного тока, однако на обоих из них применяются одни таблицы ГОСТа № Р 50571.5.52-2011 по поиску сечения.
Выбираем сечение кабеля по мощности
Чтобы правильно выбрать сечение жилы по мощности, следует знать: напряжение сети (400 В или 230 В), суммарно потребляемую мощность всех электрических приборов, которые подключены к одной линии, тип материала для изготовления проводника (алюминий, медь) и способ прокладки проводки внутри помещений (скрытый, открытый).
Кроме того, необходимо учитывать, что по СП 256.1325800.2016 в квартирах не допускается применять провода и кабели с алюминиевыми жилами.
Проводя расчет суммарной мощности, следует учитывать: коэффициент запаса (Kз) при перегреве, а также коэффициент спроса (Kс), учитывающий, что не все электрические приборы включаются в сеть одновременно. К примеру, коэффициент запаса, составляющий от 1,15 до 1,2, дает 15-20 процентов резерва. Для определения коэффициента спроса нужно посмотреть СП № 256.1325800.2016, таблица № 7.2 «Коэффициент спроса для квартир повышенной комфортности»
Расчет суммарной мощности будет таким:
где (P1+P2+…+Pn ) – это сумма величин потребляемой мощности I, II и последующих электрических приёмников, которые подключены к одной линии, причем в одной единице измерения (Вт или кВт), которые вы можете найти в техпаспорте приёмника. Иногда данные сведения содержатся на шильдике электрического прибора.
Найденную мощность нужно разделить на напряжение сети. Получаем значение расчетного тока, которое должно быть меньше значения длительно допустимого тока. Длительно допустимый ток находим при помощи таблиц ГОСТа № Р 50571.5.52-2011, которые описаны ниже.
Зная способ монтажа (столбец № 2), по таблице А.52.3 нужно найти рекомендуемый способ (столбец № 4), чтобы определить допустимую токовую нагрузку. На основании полученной информации по таблицам С.52.2 и С.52.1 нужно найти значение длительно допустимого тока и определить сечение жилы кабеля.
Исходя из вышеизложенного, сечение выбирают в зависимости от следующих факторов: напряжение сети, способ прокладки кабеля и материал выбранного проводника, по величине длительно допустимого тока больше расчетного значения.
Выбираем сечение кабеля по току
При применении второго метода значение расчетного тока складывается из токов, потребляемых электроприборами, подключенными к одной линии, поскольку ток одного электрического прибора вычисляется по формулам:
- I=(P×Kc)/(U×cosφ) – для сети, напряжение которой составляет 230 В;
- I=(P×Kc)/(√3×U×cosφ) – для сети, напряжение которой составляет 400 В;
Чтобы определить значение cos φ, стоит обратиться к СП № 256.1325800.2016, пункт 7.1.12. Если из характеристик электрических приборов мы знаем максимальный потребляемый ток, нет необходимости применять рассмотренные выше формулы.
По материалу проводника, полученному значению тока, учитывая при этом способ прокладки проводки, выбирается сечение жилы кабеля так, как описывалось выше по таблицам ГОСТ № Р 50571.5.52-2011 А.52.3, С.52.1 и С.52.2.
При отсутствии в таблице полученного значения тока принимается ближайшее большее, а по нему и выбирается сечение.
Для того, чтобы электрическая проводка служила эффективно и долго, важно с ответственностью отнестись к выбору сечения кабеля. Какой именно способ для этого выбрать – каждый должен решить сам, а при возникновении сомнений лучше обратиться к специалистам.
Как правильно выбрать провода по их сечению и мощности
Как правильно выбрать провода по их сечению и мощности
Выбор сечения проводов является важным этапом проектирования электроснабжения дома или квартиры. При недостаточном сечении провод перегревается, что может привести к плавлению изоляции и короткому замыканию, последствия которого непредсказуемы.
Сечения проводов выбираются по величине протекающих по ним токов и могут быть определены по таблицам или расчетным путем. Таблица сечений проводников Требования к монтажу проводки указаны в «Правилах устройства электроустановок» (ПУЭ). В этом же нормативном документе имеются таблицы с предельно допустимыми токами в зависимости от сечений проводников и условий эксплуатации. Ниже приведена таблица для случаев, чаще всего встречающихся при прокладке проводки в домах и квартирах.
Нужно учитывать, что согласно ПУЭ, сечение медных проводов для жилых домов должно быть не менее 2,5 кв. мм до счетчиков и 1,5 кв. мм после них. Перед прокладкой электропроводки изучите положения ПУЭ, касающиеся жилых домов. Соблюдение указанных в них требований позволит повысить надежность электроснабжения и избежать претензий органов Энергонадзора.
Номинальная нагрузка проводов по току Как видно из таблицы, номинальная нагрузка проводов по току зависит от условий охлаждения проводников. Провода, проложенные в стенах, каналах и трубах, не обдуваются воздухом, поэтому медленнее остывают. Толстые провода отдают тепло хуже, чем тонкие и выдерживают меньшую плотность тока. Плотность тока определяется делением допустимого тока на сечение проводников. Для алюминиевых проводов она находится в пределах 5 — 10 А/кв. мм, для медных — 7 — 15 А/кв. мм. Умножив плотность тока на ток нагрузки можно определить требуемое сечение проводов.
Применяйте для разводки по квартире медные провода — они меньше окисляются и не ломаются на сгибах, поэтому обладают большей надежностью.
Применение алюминия на опасных производствах запрещено недаром. Расчет сечения проводов по мощности потребителей электроэнергии Расчет сечения проводов нужно начинать с определения суммарной мощности нагрузки на электрическую сеть. Особенно важно учесть мощные потребители электроэнергии, имеющие следующие характеристики: утюг — 1 — 2 квт; стиральная машина — до 2 кВт; пылесос — 1 — 2 кВт; водонагреватель — около 2 кВт; электропечь — 1 — 2 кВт; микроволновая печь — 0,6 — 2 квт; электрочайник — до 2 кВт; кондиционер — до 3 кВт; холодильник — около 1 кВт; электрический котел отопления — 2 — 5 кВт; освещение — мощность одной лампочки, умноженная на их количество. Мощность электрических приборов можно уточнить в инструкции по эксплуатации. Подсчитав общую мощность потребителей и разделив ее величину на напряжение 220 вольт, определяем ток нагрузки.
Далее по таблицам или плотности тока находим сечение проводников.
При подсчете мощности нужно иметь в виду, что не все потребители включаются одновременно — если работает котел отопления, кондиционером никто не пользуется. Этот факт можно учесть, умножив суммарную мощность на коэффициент спроса. Опытным путем установлено, что для квартир при общей мощности до 14 кВт он равен 0,8, до 20 кВт — 0,65, до 50 кВт — 0,5. Для примера рассмотрим выбор сечения проводов от распределительной коробки до кухонных розеток. На кухне установлены холодильник мощностью 1 кВт, посудомоечная машина — 1 кВт, электрочайник — 2 кВт, микроволновая печь — 0,8 кВт, электрическая духовка — 2 кВт и кондиционер — 2 кВт.
Общая мощность равна 8,8 кВт. Умножим это значение на коэффициент спроса 0,8 и получим 7,04 кВт. Переводим киловатты в ватты (1 кВт = 1000 Вт) и определяем ток нагрузки: I = 7040/220 = 32 А. По таблице для скрытой проводки выбираем медный двужильный провод сечением 3 кв. мм или алюминиевый — 5 кв. мм. Такие же сечения получаем, разделив ток на средние значения его плотности. Иногда в наличии имеется провод неизвестного сечения. Зная диаметр, легко определить сечение по формуле S =0,785D2 , где D — диаметр проводника. Для многожильных проводов результат умножают на 0,785.
Калькулятор сечения ампер-провода
Калькулятор сечения ампер-провода поможет вам определить подходящий электрический провод для вашего нового подключения. Продолжайте читать, чтобы узнать, как определить размеры кабелей.
Как рассчитать сечение провода на основе тока системы?
Прежде чем мы начнем, необходима следующая информация:
- Сила тока , при которой будет работать ваша система: Это может быть постоянный или переменный ток (однофазный или трехфазный).
- Конфигурация системы: однофазная/трехфазная.
- Напряжение в системе.
- Материал размера провода, так как он влияет на удельное электрическое сопротивление.
- Расстояние между вашим источником энергии и оборудованием, которое вы хотите запитать.
- Допустимое падение напряжения согласно требованиям к оборудованию.
Как только мы получим все это, мы будем использовать следующую формулу:
A=2×IϱL×ϕV×%drop,\quad A = \frac{2\times I \varrho L \times \phi}{V \ умножить на \%\text{drop}},A=V×%drop2×IϱL×ϕ,
где:
- %drop\%\text{drop}%drop — Допустимое падение напряжения, в %.
- ВВВ — Напряжение источника, измеряется в вольтах.
- III — Ток системы, измеренный в амперах.
- ϱ\varrhoϱ — удельное сопротивление материала проводника, измеренное в омметрах;
- LLL — длина провода, измеренная в метрах; и
- ϕ\phiϕ — Коэффициент фазы, 1 для однофазного постоянного/переменного тока и 3/2\sqrt{3}/23/2 для трехфазного переменного тока.
- AAA — Площадь поперечного сечения провода измеряется в квадратных метрах.
Результат будет выражен в мм² (при использовании метрической системы).
Размер проводов обычно указывается в единицах измерения AWG (американский калибр проводов). Не волнуйтесь; наш калькулятор размера усилителя для провода также предоставляет результаты в AWG.
Как использовать этот калькулятор размера усилителя для проводов?
Чтобы найти нужный размер провода:
- Проверьте подключение: однофазное/трехфазное постоянного или переменного тока.
- Укажите источник напряжения и определите силу тока в системе.
- Определите материал провода , который вы будете использовать, рабочую температуру и падение напряжения.
- Наконец, введите длину кабеля (помните, что это расстояние в одну сторону).
В результате калькулятор сечения кабеля покажет сечение кабеля, которое необходимо установить.
Другие полезные инструменты, такие как калькулятор размера ампер-провода
Поскольку вы уже знаете, как определить размер провода на основе требуемого тока в системе, вы можете взглянуть на другие калькуляторы:
- Калькулятор размера проволоки;
- размер провода 220 вольт;
- Размер провода постоянного тока;
- размер провода 12 вольт;
- размер провода 100 ампер; и
- Размер провода 24 вольта.
Часто задаваемые вопросы
Как рассчитать размер провода усилителя?
Вы можете использовать инструмент Omnicalculator Amp to Wire Size или сделать следующее:
- Для однофазного переменного тока: Узнайте силу тока вашей системы, длину кабелей в одном направлении, которые вы хотите установить, и удельное сопротивление материала проводов.
- Умножьте все вышеуказанные значения и умножьте результат на два.
- Разделите предыдущий результат на падение напряжения в системе.
- Окончательный результат представляет собой необходимую площадь кабеля. Теперь перейдите к диаграмме AWG и выберите свой кабель.
Провода какого размера могут работать с усилителями?
Ответ зависит от следующих переменных:
- Сила тока и напряжение в системе.
- Расстояние между фидером и оборудованием.
- Материал проволоки.
Мы рекомендуем вам воспользоваться калькулятором омникалькулятора Amp to Wire для прямого результата.
Размеры проводов — AWG по сравнению с квадратным мм
Разница между проводами, кабелями и проводниками
Провод представляет собой цельный металлический стержень с небольшим отношением диаметра к длине.
Проводник представляет собой провод, пригодный для передачи электрического тока.
Многожильный проводник представляет собой проводник, состоящий из группы проводов. Эти провода обычно скручены вместе. Например, кабели могут обозначаться как 7/36. Это означает, что он состоит из 7 нитей провода 36 калибра. (И из приведенной ниже таблицы многожильных проводов видно, что провод 7/36 соответствует 28 AWG.
Кабель представляет собой либо одножильный провод, либо комбинацию проводников, изолированных друг от друга (многожильный кабель). Кабели в нефтегазовой и нефтехимической промышленности, как правило, всегда изолированы и часто защищены бронированной оболочкой и называются бронированными кабелями. Как правило, многожильные проводники более гибкие и менее подвержены усталостному разрушению, чем одножильные провода.
Важность использования кабеля правильного размера
Провода могут безопасно проводить лишь ограниченное количество тока. Если ток, протекающий по проводу, превышает допустимую токовую нагрузку провода, выделяется избыточное тепло. Этого тепла может быть достаточно, чтобы сжечь изоляцию вокруг провода и вызвать пожар. Поэтому каждый проводник или кабель будет иметь определенную допустимую токовую нагрузку, также иногда называемую его допустимой нагрузкой.
Увеличение диаметра или поперечного сечения проволочного проводника уменьшает его сопротивление и увеличивает его способность проводить ток.
Другой причиной выбора увеличенного сечения провода является ограничение падения напряжения по его длине — это особенно важно при длинных участках кабеля и в искробезопасных (искробезопасных) цепях.
Ограничения по выбору размера кабеля
Провода и кабели изготавливаются стандартных диаметров. При выборе кабелей обычно выбирают следующий стандартный размер из рассчитанного.
Клеммы (например, Weidmuller, Phoenix и т. д.), в которые вставляется кабель или провод, изготавливаются для различных размеров. Помните о любых ограничениях, которые это может наложить на ваш выбор.
Стандартные размеры инструментальных, электрических и силовых кабелей
Диаметры проводов часто указываются в американском калибре проводов (AWG), а не в квадратных миллиметрах (кв. мм) или дюймах. В приведенных ниже таблицах размеров кабелей указаны размеры обычных диаметров проводов и соответствующие AWG.
Как преобразовать AWG в мм
При расчете AWG по диаметру или площади поперечного сечения диаметр и площадь поперечного сечения округляются до ближайших эквивалентных значений AWG.
Расчет диаметра проволоки
Диаметр проволоки калибра n d n в миллиметрах (мм) равен 0,127 мм, умноженному на 92 в степени 36 минус номер калибра n, разделенный на 39:
Расчет площади поперечного сечения проволоки
площадь поперечного сечения провода калибра n A n в квадратных миллиметрах (мм 2 ) равна π (Pi), деленному на 4 квадрата диаметра провода d в миллиметрах (мм):
Техническая библиотека
Следующие страницы на сайте Control and Instrumentation.