Мощность провода в зависимости от сечения: Зависимость мощности от сечения кабеля

Содержание

Какого сечения должен быть кабель для розеток

Замена проводки в квартире или доме — ответственный процесс, который требует грамотного выполнения монтажных работ и правильного выбора электротехнических приборов, расходных материалов.

Основная нагрузка приходится на розетки, к которым подключают мощные бытовые электроприборы. Возникает вопрос: какого сечения должен быть провод для розеток? Диаметр должен быть таким, чтобы кабель выдержал токовую нагрузку и не перегревался в процессе эксплуатации энергозависимой техники.

Содержание

Особенности монтажа розеток
Характеристики кабеля
Расчет проводника по мощности
Рекомендации по монтажу

Особенности монтажа розеток

Ремонтные работы по замене электропроводки должны выполняться в соответствие с Правилами эксплуатации электроустановок. Для самостоятельного монтажа токоведущих проводников нужно иметь элементарный опыт в проведении такой работы.

Устанавливать розетки для использования в бытовых целях необходимо с соблюдением следующих условий:

От прибора отсчета потребляемой электроэнергии подключают несколько автоматов — по одному на каждое помещение квартиры или дома.
Автоматы должны срабатывать на отключение подачи электроэнергии в случае перегрузки сети, замыкания и прочих неприятностей.
Каждая комната квартиры или дома должна обслуживаться отдельной распределительной коробкой и автоматом отсечения.
Нельзя объединять в одну сеть нагруженные розеточные группы и провода освещения.
Сечение провода для розетки выбирают в зависимости от мощности электроприборов, которые планируется подключать в сеть.

Рекомендуется использовать для бытовых нужд медные, а не алюминиевые проводники, поскольку они обладают большим сроком службы.
Диаметр сечения кабеля для розетки должен составлять 2,5 мм2 при условии, что суммарная потребляемая мощность электроприборов не превышает 3 кВт.
На кухне для розеток, в которые подключают мощные бытовые приборы, выбирают кабель сечением 6 мм2 — оптимальный вариант, но не менее 4 мм2, способный выдержать большие нагрузки.

Если в комнате подключают в сеть только маломощные приборы, можно проложить для розетки кабель сечением 1,5 мм2. Но это минимально допустимое значение, потому при крайней необходимости включать в такую розетку мощный прибор небезопасно — провод будет сильно нагреваться.

Характеристики кабеля

В жилых помещениях для монтажа проводки преимущественно используют двухжильные и трехжильные провода. Первые подходят для розеток без заземления, вторые — для розеток с заземлением. Для организации освещения достаточно провода сечением в 1,5 мм2.

Рекомендуется использовать характеристики самого мощного электроприбора: по ним ориентироваться при выборе марки и сечения провода.

Чаще всего применяют следующие виды кабелей:

ВВГ и ВВГ негорючий — силовой провод, который может работать в сетях с напряжением 220 и 380 В. ВВГ расшифровывается как кабель «винил-винил-голый», то есть в качестве оболочки и изоляции используется поливинилхлоридный пластикат, а в качестве токопроводящей жилы — многопроволочный медный проводник. Сечение провода – от 1,5 до 50 мм2 для 1, 2, 3, 4 жил и от 1,5 до 25 мм2 для пяти- и шестижильных проводников.
ПВС — кабель из скрученных медных проводников в виниловой оболочке, изоляция которого выполнена с использованием поливинилхлоридной смолы. Отличается хорошей гибкостью, устойчивостью к коррозии, безупречными эксплуатационными характеристиками. Подходит для организации проводки от распределительной коробки в жилых помещениях, подключения розеток для электроприборов. Количество токоведущих жил — 2 – 5, сечение — 0,75 – 2,5 мм2.

NYM — провод для монтажа стационарной электропроводки, изготовленный по немецкой технологии. Конструкция провода состоит из медных жил, пространство между которыми заполнено негорючей невулканизированной резиновой смесью, а оболочка проводника изготовлена из негорючего поливинилхлоридного пластиката. Силовой кабель работает в сетях с напряжением до 660 В при частоте тока 50 Гц. Исполнение кабеля — 2, 3, 4, 5 жил, сечение — от 1,5 до 70 мм2.

Какого сечения должен быть провод для розеток в жилых помещениях? Для бытовой проводки при подключении розеток рационально использовать двух- и трехжильный медный проводник сечением 2,5 – 6 мм2, токоведущие части которого изолированы друг от друга и защищены внешней оболочкой из негорючего поливинилхлорида.

Расчет проводника по мощности

Все энергозависимые приборы, используемые в быту, отличаются показателем потребляемой мощности. Главное правило организации электропроводки — просчитать суммарную мощность техники и освещения, чтобы выбрать подходящий вводный кабель.

В представленной ниже таблице указана средняя мощность бытовых электроприборов. Ориентируясь на нее, можно определить нагрузку на проводку в каждой комнате.

Название электроустановки	Средняя потребляемая мощность, Вт
Тостер	800 – 1200
Кофеварка	1000
Электрический чайник	1200
Духовка, духовой шкаф	1200 – 2000
Электрическая плита	2500 – 3000
Холодильник	400 – 600
Микроволновая печь	1400 – 1800
Компьютер	500 – 550
Принтер	500
Телевизор	200 – 300
Утюг	1000 – 1700
Фен	1000 – 1200
Пылесос	1000 – 1600
Кондиционер	1500
Вентилятор	1000
Нагревательный бак	1500
Водяной насос	1000
Стиральная машина-автомат	2500
Осветительные приборы	2000

Нужно учесть, что по мере необходимости в сеть могут быть подключены строительные электроприборы, сварочное, компрессорное, насосное и генераторное оборудование.

Максимальная длина и сечение кабеля в зависимости от мощности

Суммарную мощность приборов умножают на коэффициент 0,75 и получают значение, которому должен соответствовать вводный кабель. Аналогично просчитывают мощность приборов для каждого помещения.

При выборе сечения кабеля исходят из технических характеристик — диаметр, напряжение, ток, мощность. Характеристики медного силового кабеля при монтаже скрытой и открытой проводки для розеток следующие:

Скрытая электропроводка
Сечение, мм2	Ток, А	При напряжении в 220 В	При напряжении в 380 В
1,0	14	3,0	5,3
1,5	15	3,3	5,7
2,5	21	4,6	7,9
4,0	27	5,9	10,0
6,0	34	7,4	12,0
10,0	50	11,0	19,0
16,0	80	17,0	30,0
25,0	100	22,0	38,0
Открытая электропроводка
Сечение, мм2	Ток, А	При напряжении в 220 В	При напряжении в 380 В
0,5	11	2,4	–
0,75	15	3,3	–
1,0	17	3,7	6,4
1,5	23	5,0	8,7
2,5	30	6,6	11,0
4,0	41	9,0	15,0
6,0	50	11,0	19,0
10,0	80	17,0	30,0
16,0	100	22,0	38,0
25,0	140	30,0	53,0

Обязательно нужно обратить внимание на марку кабеля и число жил — проводники рассчитаны на различную нагрузку в сети.

Так, к примеру, трехжильный провод ВВГ сечением 2,5 мм2 выдержит ток в 21 А, кабель ПВС из трех жил такого же сечения работает при нагрузке до 27 А, а силовой провод NYM с тремя жилами сечением 2,5 мм2 можно эксплуатировать при токовой нагрузке до 30 А.

Сопротивление и удельное сопротивление

Электрическое сопротивление компонента цепи или устройства определяется как отношение приложенного напряжения к электрическому току который протекает через него:

Если сопротивление постоянно в значительном диапазоне напряжения, то закон Ома I = V/R можно использовать для прогнозировать поведение материала.

Хотя приведенное выше определение включает в себя постоянный ток и напряжение, то же самое определение справедливо и для применения резисторов на переменном токе.

Независимо от того, подчиняется ли материал закону Ома, его сопротивление можно описать с помощью объемного удельного сопротивления. Удельное сопротивление и, следовательно, сопротивление зависят от температуры. В значительных диапазонах температур эту температурную зависимость можно предсказать по температурному коэффициенту сопротивления.

Проводники и изоляторы

Комбинации резисторов

Неомическое сопротивление: электротравле

Поведение резистора при переменном токе

Обычные угольные резисторы

Индекс

Цепи постоянного тока

Гиперфизика***** Электричество и магнетизм	R Ступица
Назад

Ожидается, что электрическое сопротивление провода будет больше для более длинного провода, меньше для провода с большей площадью поперечного сечения и, как ожидается, будет зависеть от материала, из которого сделан провод. Экспериментально зависимость от этих свойств является прямой для широкого диапазона условий, и сопротивление провода может быть выражено как

Фактором сопротивления, учитывающим природу материала, является удельное сопротивление. Хотя оно зависит от температуры, его можно использовать при заданной температуре для расчета сопротивления провода заданной геометрии.

Следует отметить, что предполагается, что ток равномерен по всему поперечному сечению провода, что верно только для постоянного тока. Для переменного тока существует явление «скин-эффекта», при котором плотность тока максимальна при максимальном радиусе провода и падает при меньших радиусах внутри провода. На радиочастотах это становится основным фактором при проектировании, поскольку по внешней части провода или кабеля проходит большая часть тока.

Обратная величина удельного сопротивления называется проводимостью. Есть контексты, в которых использование проводимости более удобно.

Электропроводность = σ = 1/ρ

Расчет

Таблица удельных сопротивлений

Проволочные калибры

Микроскоп удельного сопротивления

Индекс

Гиперфизика*****Электричество и магнетизм

R Ступица

Правила комбинирования любого количества резисторов, соединенных последовательно или параллельно, могут быть получены с использованием закона Ома, закона напряжения и действующий закон.

Сравнительный пример

Индекс

Цепи постоянного тока

Гиперфизика***** Электричество и магнетизм	R Ступица
Назад

Ожидается, что электрическое сопротивление провода будет больше для более длинного провода, меньше для провода с большей площадью поперечного сечения и, как ожидается, будет зависеть от материала, из которого сделан провод (удельное сопротивление). Экспериментально зависимость от этих свойств является прямой для широкого диапазона условий, и сопротивление провода может быть выражено как 9омметры
будет иметь сопротивление R = Ом.

Введите данные, а затем нажмите на количество, которое вы хотите рассчитать в активной формуле выше. Неуказанные параметры по умолчанию будут иметь типичные значения для 10 метров медного провода #12. При изменении значения будут , а не принудительно согласованы, пока вы не нажмете на количество, которое хотите рассчитать.

Обычно используемые в США калибры проводов
для медных проводов.

AWG	Diameter (inches)	Typical use
10	0.1019	Electric range
12	0. 0808	Домохозяйственная трасса
14	0,0640	Выключатели.0013

Стандартные калибры проволоки

4

Удельное сопротивление некоторых металлов
в Ом-м (x 10 ^-8 ) при 20°C.

Aluminum	2.65	Gold	2.24
Copper	1.724	Silver	1.59
Iron	9.71	Platinum	10.6
Nichrome	100	Tungsten	5. 65

Таблица удельных сопротивлений

Обсуждение

Таблица удельных сопротивлений

Стандартные калибры проводов

Индекс

Гиперфизика*****Электричество и магнетизм

R Ступица

Вернуться назад

Как определить размер трубы для кабеля

Главная // Провод и кабель // Как подобрать трубу для кабеля //

Ресурсы продукта

Заполнение кабелепровода, также известное как заполнение кабелепровода, представляет собой площадь поперечного сечения кабелепровода, занятую или заполненную кабелем или несколькими кабелями. Заполнение основано на внешнем диаметре кабеля (OD) и внутреннем диаметре кабелепровода (ID).

Определение заполнения кабельного канала имеет решающее значение для соблюдения требований Национального электротехнического кодекса (NEC). Невыполнение этого требования может привести как минимум к дорогостоящей и трудоемкой перемонтажу проводки, а как максимум к опасной электрической установке.

У вас нет доступа к книге NEC?

Вам понадобится книга NEC для расчета размера кабелепровода для кабеля. Если вы находитесь за пределами США и у вас нет доступа к книге, вам может пригодиться эта диаграмма заполнения кабеля кабелепровода.

Начало работы

Во-первых, полезно иметь представление о типе кабельных каналов, которые вы должны использовать, поэтому давайте начнем с этого.

1. Какой материал кабелепровода?

Кабелепроводы — это форма защиты кабеля, поэтому вам необходимо убедиться, что вы выбрали правильный материал для своего применения. Вы можете использовать гибкую пластиковую трубу для кабелей или металлическую основу. Вот три популярных варианта для рассмотрения.

Материал	Заявка	Почему
Трубка из полиэтилена высокой плотности	Обычно размещает и защищает электрические силовые и телекоммуникационные кабели, т.е. уличный хозяйственной шкаф или уличный шкаф телекоммуникационного оборудования	Превосходная коррозионная, химическая и УФ-стойкость Очень гибкая защита кабеля Высокая ударопрочность
Нейлоновый шланг	Обычно используется в общем машиностроении и автомобилестроении	Очень гибкий кабельный канал Высокая усталостная прочность Самозатухающий Устойчивый к истиранию Высокая стойкость к растворителям и маслам Хорошая атмосферостойкость
Металлический рукав с ПВХ покрытием	Обычно общая заводская проводка и соединения с машинами	Высокая механическая прочность Гибкая защита кабеля

2. Какой изолированный проводник?

Изолированные жилы или изолированные провода — это заполнение кабельного канала. Убедитесь, что вы используете правильные провода для вашего приложения. Например, не используйте THHN во влажных условиях; он рассчитан только на сухие и влажные места. Вот наиболее распространенные используемые типы.

Проводник	Характеристики	Типичные области применения
THHW	Номинальная температура 167°F для влажных помещений и 90°C для сухих помещений Без внешних покрытий на изоляции	Служебный вход, фидеры и ответвления для стационарных установок
THHN	Номинальная температура 194°F для сухих и влажных помещений Нейлоновая оболочка поверх изоляции	Станки Цепи управления Приборы
THWN	Номинальная температура 167°F для сухих и влажных помещений Нейлоновая куртка поверх утеплителя	Кабелепровод Станки Контролируемые цепи Электропроводка общего назначения
XHHW	Номинальная температура 167°F для влажных помещений и 194°F для сухих и влажных помещений Отсутствие внешнего покрытия на изоляции	Электропроводка здания Кабелепровод Питающая и контурная проводка
THW	Номинальная температура 167°F для сухих и влажных помещений	Электропроводка здания Питающие и ответвленные цепи Внутреннее вторичное промышленное распределение

Размер кабелепровода для кабеля

Несколько слов перед тем, как мы начнем: при расчетах необходимо учитывать три фактора:

Количество кабелей в кабелепроводе
Площадь поперечного сечения ваших кабелей
Количество изгибов в кабелепроводе

Вам потребуются: NEC book

Вы будете использовать таблицы NEC для определения диаметров проводов, объемов заполнения и диаметров кабелепроводов.

Шаг 1: Откройте книгу NEC на главу 9

Вам необходимо выбрать таблицу заполнения. Это будет зависеть от типа кабелепровода и провода, который вы используете.

Прочтите первую колонку в таблице заполнения, чтобы найти калибр проволоки
Напротив калибра проводов вы найдете максимальное количество проводов, которые можно разместить внутри диаметра кабелепровода
Выберите число, равное или превышающее количество проводов, которые вы поместите в кабелепровод

Шаг 2: Расчет площади поперечного сечения провода

Вы знаете необходимое количество проводов и тип изоляции. Книга NEC расскажет вам о шкале. Теперь вам просто нужно определить площадь поперечного сечения каждого провода и просуммировать их.

Пример :

Допустим, у вас есть следующие типы и количество проводов:

Количество проводов	Тип изоляции	Манометр
4	THHN	8 АВГ
2	THW	4 АВГ

Провод 8AWG THHN имеет поперечное сечение 23,61 кв. мм (0,03659 кв. дюйм)
A 4 AWG THW имеет поперечное сечение 62,77 квадратных мм (0,09729 квадратных дюймов)

Следовательно, общая площадь поперечного сечения проводов:

(23,61 кв. мм) x 4 + (62,77 кв. мм) x 2 = 2190,98 кв. мм

Шаг 3. Найдите минимально доступное пространство для кабелепровода

Спецификации NEC:

Один провод: максимальное заполнение 53% пространства внутри кабелепровода
Два провода: максимальное заполнение 31%
Три провода или более: максимальное заполнение составляет 40% от общего доступного пространства кабелепровода

Теперь, используя уже рассчитанные площади поперечного сечения проводов, вы можете определить необходимый минимальный размер кабелепровода.

Пример:

Возвращаясь к примеру на шаге 2, вы используете всего 6 проводов. Это означает, что ваш максимальный процент заполнения составляет 40%. У вас уже есть общая площадь проводов, поэтому теперь вы можете рассчитать минимальную площадь кабелепровода:

219,98 кв. мм / 0,4 = 549,95 кв. мм

Шаг 4. Найдите заполнение кабелепровода

Вернуться к справочнику NEC. Найдите тип кабелепровода, который вы хотите использовать, в таблице 4.

Пример:

Если вы используете кабелепровод из электрических металлических трубок (EMT), вы увидите, что ближайший размер, который вам нужен, — это кабелепровод 1 дюйм, что дает вам 39% заполнения.

Таблица размеров кабельных кабелепроводов

Эта таблица размеров кабельных кабелепроводов основана на стандарте NEC 2017 и использует распространенные типы кабелепроводов и проводов. Если у вас нет доступа к книге NEC, она может оказаться полезной для определения того, сколько проводов можно безопасно разместить в кабелепроводе.

Поперечные ряды показывают размер кабелепровода и тип
Столбцы, идущие вниз, показывают калибр используемой проволоки

Результатом является количество проводов данного сечения, которые могут быть пропущены через этот размер в данном типе кабелепровода.

Мощность провода в зависимости от сечения: Зависимость мощности от сечения кабеля