alexxlab Правильный расчет сечения кабеля
Кабели и провода играют одну из самых важных ролей в электропитании вашего дома. Не правильный выбор сечения может привести к перегреву изоляции, ее пробою, короткому замыканию и к серьезным проблемам. Любой провод в вашей квартире должен быть рассчитан правильно, что бы он мог исправно служить долгие года, т.е не греться при длительном прохождении по нему рабочего тока. Запомните это!
Правильный расчет сечения кабеля всегда должен начинаться с подсчета нагрузки, которая будет от него работать. Потом, исходя из расчетов, по таблице представленной ниже выбирается сечение кабеля.
Популярное мнение, что на розетки бери провода сечением 2,5 мм2, а на свет 1,5 мм2 часто бывает ошибочным. Современная бытовая техника имеет такую мощность, которая легко может вывести из строя современный кабель 2,5 мм2, изготовленный по ТУ. По этому поводу читайте статью, думаю вам будет полезно знать: Зачем нужно определять сечение кабеля по диаметру перед покупкой еще в магазине?.
Неправильный расчет, мощная духовка, не качественный кабель, плохой монтаж дадут нам большие неприятности.
Мои рекомендации приводящие к долгой работе выбранных проводов и кабелей
- Выбирайте кабели и провода с разумным запасом.
- Не сажайте много розеток на одну линию. Лучше разделите их и подключите к разным автоматическим выключателям.
- Хорошо смотрите, какой кабель покупаете. Цифрам на бирке не всегда можно верить. Считайте сечение сами. Как это сделать можете узнать в этой статье: Как определить сечение кабеля по его диаметру.
Правильный расчет сечения кабеля
Итак, считаем всю нагрузку, которая будет работать от рассчитываемого кабеля. Допустим, это будет группа кухонных розеток. Как правило, сюда включают: электрочайник — 1,5 кВт, микроволновка — 1 кВт, кухонный комбайн – 1 кВт, холодильник – 300 Вт, телевизор 200 Вт. Все складываем и получаем 4 кВт. Вы на эти цифры не смотрите. Считайте ту мощность, которая указана в паспортах на ваши электроприборы или написана на их корпусах.
Далее считаем величину длительного тока, который будут потреблять приборы мощность 4 кВт. Данный расчет я бы советовал делать по очень простой формуле:
I=P/U,
где I – длительный ток, P – мощность электроприборов, U – напряжение сети (220В).
Что получаем?
I=4000Вт/220В=18,18А
Тут я не учитывал косинус фи, так как он практически равен единице и понижающий коэффициент одновременности, т.е. вероятность того, что все приборы будут работать одновременно. Я считаю, что стоит перестраховаться и убрать его. Я думаю, что любая женщина сможет его обойти. Она все включит, что бы быстрее с домашними делами закончить и еще фен сюда принесет, чтобы волосы заодно высушить. Этот лишний 1 кВт фена мы и не учитывали. Он сможет сгубить проводку.
После расчета смотрим таблицы ПУЭ 1.3.4 — 1.3.11 и выбираем сечение кабеля в большую сторону. Для нашего случая лучшим вариантом будет 2,5 мм2.
В данных таблицах значения тока для одних и тех же сечений указаны разные.
| Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Допустимый длительный ток, А | Допустимая мощность, кВт |
| 1,5 | 15 | 3,3 |
| 2,5 | 21 | 4,6 |
| 4 | 27 | 5,9 |
| 6 | 34 | |
| 10 | 50 | 11 |
| 16 | 70 | 15,4 |
| 25 | 85 | 18,7 |
| 35 | 100 | 22 |
| 50 | 135 | 29,7 |
Выбирайте кабели с разумным запасом.
Улыбнемся:
Прибегает электрик к связисту,
— Дай когти, надо на столб слазить.
Тот ему дал. Прибегает электрик через десять минут.
— Слышь, связист, дай ещё одни когти.
— А те куда делись?!
— Да на столбе остались.
1926.1414 — Стальные канаты — критерии выбора и установки.
- По стандартному номеру
- 1926.1414 — Стальные канаты — критерии выбора и установки.
1926.1414(а)
Проволочный трос оригинального оборудования и запасной проволочный трос должны быть выбраны и установлены в соответствии с требованиями настоящего раздела. Выбор троса для замены должен осуществляться в соответствии с рекомендациями производителя троса, производителя оборудования или квалифицированного специалиста.
1926.1414(б)
Критерии конструкции стального каната: Стальной канат (кроме каната, устойчивого к вращению) должен соответствовать варианту (1) или варианту (2) данного раздела, а именно:
Опция (1) . Проволочный трос должен соответствовать разделу 5-1.7.1 ASME B30.5-2004 (включен посредством ссылки, , см. § 19).26.6), за исключением того, что параграф (c) этого раздела не должен применяться.
1926.1414(б)(2)
Опция (2) . Стальной канат должен иметь достаточную минимальную разрывную силу и конструктивный коэффициент относительно номинальной грузоподъемности оборудования, чтобы соблюдение применимых положений о проверке в § 1926.
1413 было эффективным средством предотвращения внезапного обрыва каната.
1926.1414(с)
Трос должен быть совместим с безопасным функционированием оборудования.
1926.1414(г)
Запасовка подъемника стрелы .
1926.1414(г)(1)
Канаты с волокнистым сердечником не должны использоваться для запасовки стреловых подъемников, за исключением деррик-кранов.
1926.1414(г)(2)
Канаты, устойчивые к вращению, должны использоваться для запасовки стреловых подъемников только в том случае, если выполняются требования параграфа (e)(4)(ii) данного раздела.
1926.
1414 (е)
Канаты, устойчивые к вращению .
1926.1414 (е) (1)
Определения .
1926.1414(е)(1)(я)
Проволочный трос, устойчивый к вращению, тип I («Тип I») . Веревка с сопротивлением вращению типа I представляет собой скрученную веревку, сконструированную так, что она имеет небольшую тенденцию к вращению или не имеет такой тенденции или, если ее направлять, передает небольшой крутящий момент или не передает его вообще. Он имеет по крайней мере 15 внешних прядей и представляет собой сборку из по крайней мере трех слоев прядей, спирально уложенных вокруг центра за две операции. Направление укладки наружных прядей противоположно направлению укладки нижележащего слоя.
1926.
Проволочный трос, устойчивый к вращению, Тип II («Тип II») . Веревка с сопротивлением вращению типа II представляет собой скрученный канат, конструкция которого обеспечивает значительное сопротивление вращению. Он имеет не менее 10 внешних прядей и представляет собой набор из двух или более слоев прядей, уложенных спирально вокруг центра за два или три приема. Направление укладки наружных прядей противоположно направлению укладки нижележащего слоя.
1926.1414(е)(1)(iii)
Проволочный трос, устойчивый к вращению, тип III («Тип III») . Канат типа III, устойчивый к вращению, представляет собой скрученный канат с ограниченным сопротивлением вращению. Он имеет не более девяти внешних прядей и представляет собой сборку из двух слоев прядей, спирально уложенных вокруг центра за две операции. Направление укладки наружных прядей противоположно направлению укладки нижележащего слоя.
1926.1414 (е) (2)
Требования .
1926.1414(е)(2)(я)
Типы II и III с расчетным коэффициентом эксплуатации менее 5 не должны использоваться для рабочих циклов или повторяющихся подъемов.
1926.1414(е)(2)(ii)
Канаты с сопротивлением вращению (включая типы I, II и III) должны иметь расчетный коэффициент эксплуатации не менее 3,5.
1926.1414(д)(2)(iii)
Тип I должен иметь расчетный коэффициент эксплуатации не менее 5, за исключением случаев, когда изготовитель стальных канатов и производитель оборудования утверждают расчетный коэффициент в письменной форме.
1926.
1414(е)(2)(iv)
Типы II и III должны иметь расчетный коэффициент эксплуатации не менее 5, за исключением случаев, когда выполняются требования параграфа (e)(3) настоящего раздела.
1926.1414(д)(3)
При использовании типов II и III с расчетным коэффициентом эксплуатации менее 5 (для нерабочих циклов, неповторяющихся подъемов) для каждой операции подъема должны выполняться следующие требования:
1926.1414(е)(3)(я)
Квалифицированный специалист должен осмотреть канат в соответствии с § 1926.1413(a). Веревку следует использовать только в том случае, если квалифицированный специалист установит отсутствие недостатков, представляющих опасность. При принятии этого решения более одного обрыва проволоки в любой свивке каната следует рассматривать как опасность.
1926.1414(е)(3)(ii)
Операции должны проводиться таким образом и на таких скоростях, чтобы свести к минимуму динамические эффекты.
1926.1414(е)(3)(iii)
Каждый подъем, выполненный в соответствии с § 1926.1414(e)(3), должен регистрироваться в ежемесячных и ежегодных инспекционных документах. Такое предшествующее использование должно быть рассмотрено квалифицированным специалистом при принятии решения о повторном использовании веревки.
1926.1414(д)(4)
Дополнительные требования к устойчивым к вращению канатам для запасовки стреловых подъемников .
1926.1414(е)(4)(я)
Канаты, устойчивые к вращению, не должны использоваться для запасовки стреловых подъемников, за исключением случаев, когда выполняются требования параграфа (e)(4)(ii) данного раздела.
1926.1414(е)(4)(ii)
Канаты, устойчивые к вращению, могут использоваться для запасовки стреловых подъемников, когда грузовые подъемники используются в качестве стреловых подъемников для навесного оборудования, такого как подъемные приспособления или системы крепления стрелы и мачты. В этих условиях должны быть выполнены все следующие требования:
1926.1414(е)(4)(ii)(А)
Барабан должен обеспечивать диаметр шага каната первого слоя не менее чем в 18 раз больше номинального диаметра используемого каната.
1926.1414(е)(4)(ii)(В)
Требования § 1926.1426(a) (независимо от даты изготовления оборудования) и § 1926.1426(b).
1926.
1414(е)(4)(ii)(С)
Требования ASME B30.5-2004, разделы 5-1.3.2(a), (a)(2)–(a)(4), (b) и (d) (включены посредством ссылки, см. § 1926.6), за исключением того, что минимальный диаметр шкива, используемого при многоканальной запасовке, в 18 раз превышает номинальный диаметр используемого каната (вместо значения 16, указанного в разделе 5-1.3.2(d)).
1926.1414(е)(4)(ii)(D)
Все шкивы, используемые в системе запасовки стрелового подъемника, должны иметь диаметр шага каната не менее чем в 18 раз больше номинального диаметра используемого каната.
1926.1414(е)(4)(ii)(Е)
Расчетный коэффициент эксплуатации системы запасовки стрелового подъемника должен быть не менее пяти.
1926.
1414(е)(4)(ii)(F)
Расчетный коэффициент эксплуатации для этих канатов должен быть равен общему минимальному разрывному усилию всех частей каната в системе, деленному на нагрузку, воздействующую на канатную систему при выдерживании статического веса конструкции и нагрузки в пределах номинальной грузоподъемности оборудования.
1926.1414(е)(4)(ii)(Г)
Система опускания с регулируемой мощностью, если она предусмотрена, должна быть способна работать с номинальной грузоподъемностью и скоростью, указанными изготовителем.
1926.1414(ф)
Зажимы для канатов, используемые в сочетании с клиновыми муфтами, должны крепиться только к ненагруженному тупиковому концу каната, за исключением того, что допускается использование устройств, специально предназначенных для тупикового каната в клиновой муфте.
1926.1414(г)
Раструбы должны быть выполнены способом, указанным изготовителем троса или арматуры.
1926.1414(ч)
Перед разрезанием стального каната необходимо установить захваты с каждой стороны от места разреза. Длина и количество захватов должны соответствовать инструкциям производителя стального каната.
[75 ФР 48149, 9 августа 2010 г.]
SmartGauge Electronics — выбор правильного размера и типа кабеля
Выбор правильного размера и типа кабеля для любой конкретной работы.
Это далеко не так сложно, как думают некоторые люди. Это также сложнее, чем думают другие люди!
Выбор неправильного размера или типа кабеля может привести, в лучшем случае, к тому, что система будет работать неправильно или не так, как хотелось бы, система будет ненадежной и подвержена постоянным сбоям, установка не пройдет обследования или проверки безопасности и т.
д. Это может привести к к системе, которая стоит намного больше, чем нужно, или, в худшем случае, это может привести к пожару или поражению электрическим током.
Есть 4 правила, которые необходимо соблюдать. Каждый из них относительно прост, но важен сам по себе.
Правило 1
Первое правило заключается в том, что тип кабеля должен соответствовать напряжению. Это связано с напряжением пробоя изоляции. Кабель указывается производителем (после испытаний) как пригодный для использования до определенного напряжения. Эта спецификация будет написана на кабельном барабане. Пока эта спецификация выше напряжения системы, все в порядке. То есть вполне приемлемо использовать кабель на 1000 вольт в системе на 24 вольта. Очевидно, что кабель, рассчитанный на 24 вольта, совершенно не подходит для использования в системе на 1000 вольт.
Правило 2
Второе правило еще проще.
Это связано с физической прочностью и долговечностью кабеля. Это действительно не более чем здравый смысл. Например, кабели внутри мобильных телефонов и калькуляторов крошечные. Предположим, что на носу лодки есть оборудование, которое потребляет очень мало тока, но нуждается в питании с кормы. Скажем, нагрузка 0,001 ампера. Крошечный кабель диаметром около 0,1 мм 2 , который можно найти в мобильном телефоне, выдержит ток. Но физически этот кабель не сможет долго прослужить на лодке из-за вибрации, перетирания и т. д. Размер кабеля и физическая прочность изоляции должны соответствовать работе.
Кроме того, изоляция кабеля должна быть устойчива к любым другим химическим веществам, с которыми она может соприкасаться. Например, кабели в моторных отсеках должны быть стойкими к воздействию масел и топлива. Те из нас, кто работает на внутренних водных путях Великобритании, более чем осведомлены о проблемах с изоляцией из ПВХ при контакте с пенополистиролом.
Последние 2 правила немного сложнее и связаны с фактическим размером проводника. Это определяет, сколько тока кабель может безопасно нести.
Правило 3
Третье правило заключается в том, что кабель должен безопасно выдерживать ток без перегрева кабеля и/или его изоляции. Эта спецификация может быть рассчитана по току через кабель и сопротивлению кабеля (которое покажет, сколько тепла будет выделяться). Затем это можно использовать с дополнительными цифрами, относящимися к типу и составу кабеля, температуре окружающего воздуха и т. д., для расчета повышения температуры кабеля. К счастью, для нас это стало намного проще, поскольку международные органы по стандартизации составили таблицы, которые показывают это в простом табличном формате. Можно просто посмотреть размер кабеля, затем в таблице будет показан максимальный безопасный ток для кабеля на открытом воздухе или кабеля в кабелепроводе и т.
д. Нам еще повезло, что поставщики кабелей берут худшие примеры из этих таблиц и указывают, что как текущая способность для каждого конкретного провода.
Например, кабель 2,5 мм 2 обычно определяется органами стандартизации как подходящий для 30 ампер на открытом воздухе или 20 ампер в кабелепроводе. Поэтому производители указывают кабель этого размера как безопасный для использования до 20 ампер.
Любой кабель, который вы покупаете, должен иметь допустимую нагрузку по току, указанную на упаковке. Это иногда называют «нагрузочной способностью» кабеля.
Соблюдение этой спецификации гарантирует, что кабель не будет перегреваться.
Правило 4
Для определения падения напряжения требуемый размер кабеля в мм 2 =
18/((падение напряжения [вольт]*1000/ток [ампер])/длина [метры])
= 18/((вольт*1000/ампер)/метр)
Последнее правило заключается в том, что обычно означает, что необходимо использовать кабель намного большего размера, чем указанный в правиле 3.
Это почти всегда имеет место для систем низкого напряжения (например, 12 или 24 вольта).
Это связано с тем, что правило 3 учитывает только возможность перегрева кабеля. Правило 4 касается допустимого падения напряжения в кабеле при определенном токе. Обычно это больше проблема в системах с низким напряжением, чем в системах с более высоким напряжением.
Здесь необходимо объяснение.
Как указано выше, кабель 2 диаметром 2,5 мм считается безопасным при токе до 20 ампер.
Теперь предположим, что у нас есть нагрузка 230 вольт, потребляющая 20 ампер на конце 20-метрового кабеля 2,5 мм 2 . Сопротивление этих 40 метров (по 20 метров в каждую сторону) кабеля составляет приблизительно 0,288 Ом. Это звучит как ничего. Используя закон Ома (V=I*R : V=вольты, I=амперы, R=сопротивление), мы можем рассчитать общее падение напряжения, которое составит 20 ампер * 0,288 Ом = 5,8 вольт.
Таким образом, наша 230-вольтовая нагрузка на конце кабеля увидит 224,8 вольт вместо 230 вольт. Это вполне соответствует спецификации для источника питания 230 вольт (приемлемое напряжение для источника питания 230 вольт находится в диапазоне от 216 до 253 вольт).
Так что этот кабель вполне приемлем для нагрузки 20 ампер 230 вольт.
Однако, независимо от напряжения, на котором работает система, нагрузка в 20 ампер упадет на 5,8 вольт на протяжении 40 метров этого кабеля. Таким образом, если наша нагрузка в конце представляет собой 12-вольтовую нагрузку, потребляющую 20 ампер, то к тому времени, когда туда поступит питание, она будет составлять 12 — 5,8 = 6,2 вольт. Понятно, что нам это ни к чему! Кабель, несмотря на то, что он работает в пределах своих номиналов, падает слишком сильно. Это было нормально при 230 вольтах, но бесполезно при 12 вольтах.
Таким образом, это приводит к вопросу о том, «какой размер кабеля я должен использовать?»
Ответ на удивление прост, и мы несколько удивлены тем, как часто мы видим, что используется кабель неправильного размера.
На самом деле, ответ настолько прост, что я повторю это еще раз. Это просто!
Существуют большие, сложные таблицы, которые можно носить с собой, показывающие сопротивление кабелей различных размеров, падение напряжения на километр (или на метр, или на фарлонг, или что-то еще) при различном потреблении тока и т. д. и т. д. когда это необходимо.
К счастью, с появлением метрики все стало очень просто. Это связано с тем, что сопротивление кабеля (и, следовательно, падение напряжения) прямо, обратно пропорционально площади поперечного сечения кабеля. А площадь поперечного сечения кабеля теперь так указывается и продается.
Так. Определите приемлемое падение напряжения для выполняемой работы. Например, 12-вольтовая лампа действительно должна работать при напряжении не менее 11,0 вольт для правильной работы. Таким образом, в этом случае максимально допустимое падение напряжения составляет 1,0 вольт.
В системе с разделенной зарядкой в кабелях между различными батареями в идеале должно падать напряжение не более 0,05 В, чтобы система работала наилучшим образом.
Так что все равно определитесь с допустимым падением напряжения в вольт .
Умножьте это на 1000.
Разделите это на ток в ампер .
Теперь разделите результат на фактическую общую длину кабеля (как положительную, так и отрицательную) в 90 179 м 90 180 .
Теперь разделите 18 на полученный результат. Эй, вуаля, это требуемый размер кабеля в мм 2 . Очевидно, что в большинстве случаев это приведет к глупому требуемому размеру провода, поэтому вы просто выбираете следующий, стандартный, доступный размер провода.
Наконец, выберите самый большой провод из правила 3 и правила 4. В низковольтных системах правило 4 будет почти , всегда будет определять размер провода.