Нагрузка провода по сечению: Как правильно рассчитать нагрузку на кабель

Содержание

Выбор сечения провода

Выбор сечения провода и предохранителя

Таблица 1 — выбор провода в зависимости от тока нагрузки и температуры окружающей среды.

Таблица 1

Сечение провода, мм²	Сила допустимого тока (А) в зависимости от температуры окружающей среды, С
Сечение провода, мм²	20	30	50	80
0,5	17,5	16,5	14	9,5
0,75	22,5	21,5	17,5	12,5
1	26,5	25	21,5	15
1,5	33,5	32	27	19
2,5	45,5	43,5	37,5	26
4	61,5	58,5	50	35,5
6	80,5	77	66	47

Выбирая провод, нужно учитывать его длину и способ его прокладки (в жгуте, гофре или отдельно). Ниже представлена более подробная таблица 2 с учётом длины провода.

Максимальная длина кабеля (в метрах) от источника энергии до потребителя при падении напряжения меньше 2% для 12В систем. То есть значения внутри таблицы 2 — это длина провода (синим цветом) определённого сечения (пурпурный) и проходящий через него ток (красный), при котором будет падение напряжения

2%.

Таблица 2

Ток, А	Сечение кабеля, мм²
Ток, А	1	1,5	2,5	4	6	10	16	25	35	50	75	100
1	7	10. 91	17.65	28.57	42.86	70.6	109.1	176.5	244.9	—	—	—
2	3.53	5.45	8.82	14.29	21.4	35.3	54.5	88.2	122.4	171.4	—	—
4	1. 76	2.73	4.41	7.14	10.7	17.6	27.3	44.1	61.2	85.7	130.4	—
6	1.18	1.82	2.94	4.76	7.1	11.7	18.2	29.4	40.8	57.1	87	117.6
8	0. 88	1.36	2.2	3.57	5.4	8.8	13.6	22	30.6	42.9	65.25	88.2
10	0.71	1	1.76	2.86	4.3	7.1	10.9	17.7	24.5	34.3	52.2	70.6
15	—	0. 73	1.18	1.9	2.9	4.7	7.3	11.8	16.3	22.9	34.8	47.1
20	—	—	0.88	1.43	2.1	3.5	5.5	8.8	12.2	17.1	26.1	35.3
25	—	—	—	1. 14	1.7	2.8	4.4	7.1	9.8	13.7	20.9	28.2
30	—	—	—	—	1.4	2.4	3.6	5.9	8.2	11.4	17.4	23.5
40	—	—	—	—	—	1. 8	2.7	4.4	6.1	8.5	13	17.6
50	—	—	—	—	—	—	2.2	3.5	4.9	6.9	10.4	14.1
100	—	—	—	—	—	—	—	1. 7	2.4	3.4	5.2	7.1
150	—	—	—	—	—	—	—	—	—	2.3	3.5	4.7
200	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	2. 6	3.5

Например, при подключении автомагнитолы нам нужен 1 метр провода, ток потребления примерно 10 ампер. Наблюдая по таблице, видим (выделил зелёным цветом), что нам нужен провод сечением 1,5 мм². (10 — Ток, 1 — длина, 1,5 — сечение провода).

При выборе провода нужно не забывать про предохранители, в случае замыкания должен перегорать предохранитель, а не провод. Предохранитель должен находиться как можно ближе к источнику питания или к распределительному предохранителю большего номинала. С помощью следующей таблицы 3 можно ориентировочно подобрать предохранитель только для защиты провода, где нагрузка будет постоянная. При нагрузках с большими пусковыми токами, например стартёр, лебёдка, нужно рассчитывать номинал предохранителя с учётом пускового тока потребителя. Предохранитель может выдерживать кратковременные перегрузки, при превышении 35% от номинального тока, предохранитель перегорает за считанные секунды или мгновенно (зависит от производителя).

Таблица 3

Площадь сечения провода, мм2	Макс. номинал предохранителя, А
0.5	5
0.75	7.5
1	10
1.5	15
2.5	25
4	30
6	40
8	50
10	60
16	80
20	100
25	125
30	150
50	200
70	250
95	300

Проведём эксперимент. Возьмём два тонких провода суммарной длинной 3 метра, сечением 0,5 мм*2 и подключим через них лампочку на 12 вольт 3 ватта, замерим напряжение на источнике питания и на самой лампе. (см. фото ниже):

Лампа на 12 вольт 3 ватта, ток лампы 0,3 ампера

Как видим, падение напряжения отсутствует. Теперь подключим к этим же проводам более мощную лампу на 55 ватт (фото ниже):

Лампа на 12 вольт 55 ватт

Замерим напряжение при включенной лампе:

Ток лампы 4,1 ампера

В результате видим, что напряжение на лампе отличается от источника на 0,7 вольта. В результате лампа будет светить слабее, чем хотелось бы. Значит нужно увеличить сечение провода, что мы и сделаем (см. фото ниже):

Выросло напряжение, следовательно и ток стал немного больше (4,2 ампера)

Как видим, падение напряжения составило всего 0,2 вольта. При этом суммарная длина проводов имеет такую же длину, но сечение уже 1,5 мм*2. Так что при подключении учитывайте мощность нагрузки, длину и сечение проводов. Не забываем ставить предохранители со стороны источника подключения на плюсовой провод, подбирая предохранитель так, чтобы в случае замыкания перегорал предохранитель а не провод. Для подбора есть таблица (см. таблицу 3), в которой указан максимально допустимый номинал предохранителя, в зависимости от сечения провода. Но если вы знаете что ваша нагрузка не будет превышать ток например 5 ампер, тогда можно поставить предохранитель на 7,5 ампер. На основе этих данных, можно увеличить напряжение например на лампах ближнего света.

понятие, площадь, формула и таблица соответствия диаметру

Для правильного выбора и организации ЛЭП необходимо учитывать параметры и нагрузку проводников. Они представляют собой металлическую нить из меди, алюминия, стали, цинка, титана, никеля и обеспечивают передачу тока от его источника к потребителю. Проводники имеют поперечное сечение – это фигура, образованная их рассечением плоскостью поперечного направления. При неправильном выборе линия выйдет из строя или загорится при скачках напряжения.

Содержание

Площадь поперечного сечения как электрическая величина
Цели расчета
Отношение диаметра кабеля к площади его поперечного сечения
Расчет сечения многожильного провода
Особенности собственной — расчет
С помощью штангенциркуля
С помощью линейки и карандаша
Таблица соответствия диаметра провода и площади сечения
Определение сечения проводника на вводе
Расчет сечения провода для линии розеток
Выбор сечения для трехфазной линии 380 В с несколькими приборами
Сечение проводов в старых домах и максимальной нагрузке
Какой кабель выбрать для квартирной электропроводки

Площадь сечения как электрическая величина

Проводимость провода зависит от сечения

В качестве примера сечения можно рассмотреть распил изделия под углом 90 градусов относительно поперечной оси. Контур полученной формы определяется конфигурацией объекта. Трос имеет вид небольшой трубы, поэтому при распиливании получится фигура в виде двух кругов определенной толщины. Если распилить круглый металлический стержень, получится круглая форма.

В электротехнике под площадью ПС будет пониматься прямоугольное поперечное сечение проводника по отношению к его продольной части. Сечение жилок всегда будет круглым. Параметр измеряется в мм2.

Начинающие электрики могут перепутать диаметр и сечение элементов. Чтобы определить, какова площадь поперечного сечения жилы, нужно учесть ее округлую форму и воспользоваться формулой:

S = πхR2, где:

S — площадь круга;
π — константа 3,14;
R — радиус окружности.

Если известен индекс площади, то легко найти удельное сопротивление материала изготовления и длину провода. Далее рассчитывается текущее сопротивление.

Для удобства расчетов исходная формула преобразована:

Радиус равен ½ диаметра.
Чтобы вычислить площадь, π умножается на D (диаметр), деленное на 4, или 0,8 умножается на 2 диаметра.

В расчетах используется показатель диаметра, так как неправильный его выбор может вызвать перегрев и возгорание кабеля.

Цели расчета

Сечение проводов для освещения

Расчет параметров площади сечения жилы необходим для нескольких целей:

получение необходимого количества электроэнергии для питания бытовых приборов;
исключение переплат за неиспользованные энергоресурсы;
безопасность электропроводки и противопожарная безопасность;
возможность подключения к сети мощного оборудования;
предотвращение оплавления изоляционного слоя и коротких замыканий;
правильная организация системы освещения.

Оптимальное сечение провода для освещения 1,5 мм2 на линию, 4-6 мм2 на ввод.

Отношение диаметра кабеля к площади его сечения

Определение площади сечения жил по формуле занимает много времени. В некоторых случаях уместно использовать данные из таблицы. Так как для организации современной электропроводки используется медный кабель, то в таблицу внесены параметры:

диаметр;
в соответствии с показателем диаметра;
Максимальная мощность нагрузки проводников в сетях напряжением 220 и 380 В.

90 102

Диаметр жилы, мм	Параметры сечения, мм2	Сила тока, А	Медь мощность проводника, кВт
Диаметр жилы, мм	Параметры сечения, мм2	Сила тока, А	Сеть 220 В	Сеть 380 В
1,12	1	14	3	5,3
1,38	1,5	15	3,3	5,7
1,59	2	19	4,1	7,2
1,78	2,5	21	4,6	7,9
2 ,26	4	27	5,9	10
2,76	6	34	7,7	12
3,57	10	50	11	19

Глядя на данных в соответствующих столбцах можно узнать необходимые параметры ЛЭП жилого дома или производственная база.

Расчет сечения многожильного провода

Многожильный провод состоит из нескольких отдельных жил. Расчет его сечения производится следующим образом:

Найден показатель площади поперечного сечения одной жилы.
Проводники кабеля пересчитываются.
Количество умножается на сечение одной жилы.

При соединении многожильного провода его концы обжимаются специальной втулкой с помощью обжимных клещей.

Особенности самостоятельного расчета

Самостоятельный расчет продольного сечения выполняется на проводнике без изолирующего покрытия. Кусок изоляции можно отодвинуть или снять на куске, купленном специально для испытаний. Для начала нужно определить диаметр и по нему найти сечение. Для работы используется несколько техник.

С помощью штангенциркуля

Метод оправдан, если измеряются параметры укороченного или дефектного кабеля. Например, ВВГ может обозначаться как 3х2,5, а по факту быть 3х21. Расчеты производятся так:

С проводника снимается изоляционная оболочка.
Диаметр измеряется штангенциркулем. Вам нужно будет поместить провод между ножками прибора и посмотреть на маркировку шкалы. Целое число вверху, десятичное число внизу.
На основании формулы нахождения площади круга S = π (D/2) 2 или ее упрощенного варианта S = 0,8 D² определяется сечение.
Диаметр 1,78 мм. Подставив значение в выражение и округлив результат до сотых, получится 2,79 мм2.

Для бытовых нужд потребуются жилы сечением 0,75; 1,5; 2,5 и 4 мм2.

Использование линейки и карандаша

Вычисление PS с помощью линейки и карандаша

При отсутствии специального измерительного прибора можно воспользоваться карандашом и линейкой. Над тестовым изображением выполняются операции:

С изолирующего слоя зачищается площадь, равная 5-10 см.
Полученная проволока наматывается на карандаш. Полные витки подходят плотно, между ними не должно быть места, «хвосты» направлены вверх или вниз.
В конечном итоге должно получиться определенное количество витков, их нужно посчитать.
Обмотка накладывается на линейку так, чтобы нулевое деление совпадало с первой обмоткой.
Длина сегмента измеряется и делится на количество витков. Полученное значение является диаметром.
Например, есть 11 витков, на которые уходит 7,5 мм. При делении 7,5 на 11 выходит 0,68 мм — диаметр кабеля. Сечение можно найти по формуле.

Точность расчетов определяется плотностью и длиной намотки.

Таблица соответствия диаметра проволоки и площади сечения

При отсутствии возможности пройти испытание диаметра или произвести расчет при покупке допускается использование таблицы. Данные можно сфотографировать, распечатать или переписать, а затем использовать для определения стандартного или популярного размера ядра.

Диаметр кабеля, мм	Сечение жилы, мм2
0,8	0,5
0, 98	0,75
1,13	1
1,38	1,5
1,6	2
1,78	2,5
2,26	4
2,76	6
3,57	10

При покупке электрического кабеля необходимо смотреть параметры на этикетке. Например, используется ВВНГ 2х4. Количество жилок — это значение после «x». То есть изделие состоит из двух элементов сечением 4 мм2. По таблице можно проверить достоверность информации.

Чаще всего диаметр кабеля меньше заявленного на упаковке. У пользователя есть два варианта — использовать другой или выбрать кабель с большей площадью сечения по диаметру. Выбирая второе, нужно проверить изоляцию. Если она не твердая, тонкая, разная по толщине, остановитесь на продукции другого производителя.

Определение сечения жилы на вводе

Уточнить номинальные показатели можно в компании Энергосбыт или в документации на товар. Например, номинал автомата на вводе 25 А, потребляемая мощность 5 кВт, сеть однофазная, 220 В.

Подбор сечения осуществляется так, чтобы допустимый ток проводников в течение длительного периода больше, чем рейтинг машины. Например, в доме на ввод заведен трехжильный медный проводник ВВГнг, проложенный открытым способом. Оптимальное сечение 4 мм2, поэтому нужен материал ВВГнг 3х4.

После этого рассчитывается показатель условного тока отключения для автомата номиналом 25 А: 1,45х25 = 36,25 А. медная жила сечением 6 мм2 и допустимым током ограничения 42 А.

Расчет сечения провода для линии розеток

Сечение кабелей для бытовых электроустановок

Каждый электроприбор имеет свои показатели мощности. Измеряются они в ваттах и указываются в паспорте или на наклейке на корпусе. Примером нахождения сечения будет линия питания стиральной машины мощностью 2,4 кВт. В расчетах учтено:

материал провода и способ монтажа — трехжильный медный кабель ВВГнг скрытый в стене;
характеристики сечения – оптимальное значение 1,5 мм2, т.е. понадобится кабель 3х1,5;
использование розетки. Если подключен только автомат, характеристик будет достаточно;
система защиты — автомат с номинальным током 10 А.

Для двойных розеток используется медный кабель сечением 2,5 мм2 и автомат с номиналом 16 А.

Выбор сечения для трехфазной линии 380 В с несколькими приборами

Подключение нескольких видов бытовых приборов к трехфазной линии предусматривает протекание потребляемого тока по трем жилам. Каждый из них будет иметь меньшее значение, чем двухпроводной. На основании этого явления допускается применение кабеля меньшего сечения в трехфазной сети.

Например, в доме установлен генератор мощностью 20 кВт и суммарной мощностью по трем фазам 52 А. Исходя из значений в таблице получается, что оптимальное сечение кабеля 8,4 мм2. На основании формулы рассчитывается фактическое сечение: 8,4/1,75=4,8 мм2. Для подключения генератора мощностью 20 кВт к трехфазной сети 380 В необходим медный проводник, сечение каждой жилы которого составляет 4,8 мм2.

Сечение проводов в старых домах и максимальная нагрузка

В многоэтажках советского периода применяется алюминиевая проводка. С учетом правильного соединения узлов в распределительной коробке, качества изоляции и надежности контактов соединения она прослужит от 10 до 30 лет.

При необходимости подключения оборудования с высоким энергопотреблением в домах с алюминиевой проводкой сечение и диаметр проводников выбирают исходя из потребляемой мощности. Все данные приведены в таблице.

Ток, А	Максимальная мощность, ВА	Диаметр кабеля, мм	Сечение кабеля, мм2
14	3000	1,6	2
16	3500	1,8	2,5
18	4000	2	3
21	4600	2,3	4
24	5300	2,5	5
26	5700	2,7	6
31	6800	3,2	8
38	8400	3,6	10

Какой кабель выбрать для квартирной электропроводки

Несмотря на дешевизну алюминиевых жил, от их использования лучше отказаться. Причина в низкой надежности контактов, по которым будут протекать токи. Вторая причина – несоответствие сечения провода мощности современных бытовых приборов. Медный кабель отличается надежностью и долгим сроком службы.

В квартирах и домах допускается применять провод с маркировкой:

ПУНП — плоская жила с медными жилами в оболочке из ПВХ. Рассчитан на напряжение 250 В при частоте 50 Гц.

Стоимость ПУНП

ВВГ/ВВГнг — кабели плоские медные двойные с ПВХ покрытием. Используются внутри и снаружи конструкций, не подвержены возгоранию. Они доступны с 2, 3 и 4 жилами.

ВВГ стоимость

NYM — провод медный для внутренней одинарной линии. Имеет изоляционную оболочку из ПВХ и внешнее покрытие, жилы с заземлением и без него.

Стоимость NYM

При выборе количества жил необходимо будет учитывать возможность проводимости тока на единицу сечения. В этом случае квартирную сеть лучше делать из одножильного провода, толщина которого больше.

Многожильные элементы можно многократно сгибать, к ним можно подключать электроприборы. Качественным будет только кабель с тонкими жилами.

Правильное сечение проводников с учетом мощности оборудования и типа сети являются важными факторами при организации ЛЭП. Диаметр кабеля можно рассчитать самостоятельно несколькими способами. На основании этих показаний легко определить сечение жил по формулам или с помощью таблицы. 9(2) растягивается на 0,1 мм на
Вопрос
Обновлено: 30.05.2023
НАРАЙНА-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТВЕРДЫХ ВЕЩЕСТВ-УРОВЕНЬ-I (H.W)
20 видео
РЕКЛАМА
Текстовое решение
A
0,5 мм
B
0,05 мм
C
0,005 мм
Ответ
Правильный ответ B
Решение 9000 3
e=FlAY=MglAY,eα1A
Ответ
Пошаговое решение от экспертов чтобы помочь вам сомневаться в чистоте и получить отличные оценки на экзаменах.
Ab Padhai каро бина объявления ке
Khareedo DN Pro и дехо сари видео бина киси объявление ки rukaavat ке!
Видео по теме
Стальная проволока длиной 5 м и площадью поперечного сечения 2×10−6 м2 растягивается на столько же, что и медная проволока длиной 4 м и площадью поперечного сечения 3×10−6 м2 при заданной нагрузке. Отношение модуля Юнга стали к модулю меди равно
13077139
Стальная проволока длиной l и площадью поперечного сечения A растянута на 1 см под заданной нагрузкой. При действии той же нагрузки на другую стальную проволоку двойной длины и половины площади поперечного сечения величина растяжения (удлинения) равна
14928187
Два одинаковых провода при одинаковой нагрузке дают удлинение 0,1 мм и 0,05 мм соответственно. Если площадь поперечного сечения первого провода 4 мм2, то площадь поперечного сечения второго провода составляет
15716975
Провод длиной L и площадью поперечного сечения A растянут под нагрузкой. Удлинение проволоки равно I. Если Y — модуль Юнга материала проволоки, то корстанта крутящего момента проволоки равна
30555463
Два провода из одного материала и с одинаковой площадью поперечного сечения вибрируют с одинаковой частотой. На первую проволоку длиной 80 см нагружено 8 кг, на вторую проволоку — 2 кг. Длина второго провода
127328892
Два провода А и В натянуты одинаковой нагрузкой. Если площадь поперечного сечения провода «А» вдвое больше, чем у «В», то напряжение на «В» равно
127797097
. нагрузка. Если аналогичный провод из тройки. площадь поперечного сечения растянута той же нагрузкой, удлинение второго провода будет 92 растягивается на 0,1 мм при определенной нагрузке, а если такую же проволоку тройного сечения растянуть при той же нагрузке, то удлинение второй проволоки составит
642647310
площадь сечения 4 мм2 растягивается на 0,1 мм при определенной нагрузке. Если аналогичная проволока с удвоенной площадью поперечного сечения находится под такой же нагрузкой, то удлинение будет равно
642668811
Проволока длиной L и площадью поперечного сечения A растягивается под нагрузкой. Удлинение проволоки равно I. Если Y — модуль Юнга материала проволоки, то силовая постоянная проволоки равна 9.0003
642749407
Проволока с площадью поперечного сечения 4 мм2 под действием определенной нагрузки растягивается на 0,1 мм.

Нагрузка провода по сечению: Как правильно рассчитать нагрузку на кабель | Полезные статьи