Выбор сечения кабеля по мощности таблица пуэ: Расчет сечения кабеля по мощности

Таблица сечения кабеля по мощности — Оптима

Для чего необходим расчет сечения кабеля? 

Правильный расчет кабеля необходим для предотвращения опасных для жизни, здоровья и имущества ситуаций. В результате прохождения электрического тока по проводам происходит их нагрев. Чем выше сила тока, тем он интенсивнее. Результатом становится возгорание или короткое замыкание со всеми вытекающими последствиями.

Следующие формулы наглядно доказывают это утверждение:

I = U/R (Закон Ома),

где:

I – сила тока,

U – напряжение,

R – сопротивление.

Из формулы видно, что чем сильнее сопротивление, тем больше тепла будет выделяться при прохождении тока по проводнику.

Формула нахождения сопротивления выглядит следующим образом:

R = p·(L/S),

где:

p – это удельное сопротивление (величина, которая характеризует свойство материала оказывать сопротивление движению заряженных частиц).

L – длина кабеля.

S – площадь сечения кабеля.

Чем меньше площадь сечения, тем выше сопротивление. Это приводит к увеличению активной мощности, так как ток пытается преодолеть сопротивление. Вследствие этой работы выделяется тепло, которое идет на нагрев. Если проводник нагреется сверх нормы, это приведет к негативным последствиям.

Что необходимо знать для правильного выбора провода?

Основной параметр, по которому осуществляют выбор сечения кабеля – допустимая токовая нагрузка. Это величина тока, которую может пропускать по себе проводник в течение длительного времени без каких-либо последствий.

Номинальный ток определяют для того, чтобы рассчитать мощность потребителей, установленных в квартире. После этого проводят расчет силы тока по формулам:

• Для однофазной электрической сети:  

 

где P – общая мощность установленных приборов, U – напряжение, К_и – коэффициент одновременности максимумов нагрузок (0. 75), cos(φ) – коэффициент мощности, равен единице.

• Для 3-х фазной электрической сети: 

 

Допустимая токовая нагрузка определяется в соответствии с указаниями нормативных документов

Что будет, если неправильно рассчитать сечение

Если отказаться от расчета сечения или выбрать его «на глаз» впоследствии можно столкнуться с перегревом проводки. Это приведет к расплавлению изоляции, возгоранию, короткому замыканию.

 С другой стороны, если выбрать сечение больше необходимого, это приведет к дополнительным финансовым расходам и проблемам в электромонтаже.

ПУЭ таблица расчета сечения кабеля по мощности и току

Представленные ниже таблицы помогут выбрать сечение кабеля по максимальным значениям тока и нагрузки.

Для медных проводов: 

Сечение токопроводящей жилы, мм2	Медные жилы проводов и кабелей
	Напряжение, 220 В		Напряжение, 380 В
	ток, А	мощность, кВт	ток, А	мощность, кВт
1,5	19	4,1	16	10,5
2,5	27	5,9	25	16,5
4	38	8,3	30	19,8
6	46	10,1	40	26,4
10	70	15,4	50	33,0
16	85	18,7	75	49,5
25	115	25,3	90	59,4
35	135	29,7	115	75,9
50	175	38,5	145	95,7
70	215	47,3	180	118,8
95	260	57,2	220	145,2
120	300	66,0	260	171,6

Для алюминиевых проводов: 

Сечение токопроводящей жилы, мм2	Алюминиевые жилы проводов и кабелей
	Напряжение, 220 В		Напряжение, 380 В
	ток, А	мощность, кВт	ток, А	мощность, кВт
2,5	20	4,4	19	12,5
4	28	6,1	23	15,1
6	36	7,9	30	19,8
10	50	11,0	39	25,7
16	60	13,2	55	36,3
25	85	18,7	70	46,2
35	100	22,0	85	56,1
50	135	29,7	110	72,6
70	165	36,3	140	92,4
95	200	44,0	170	112,2
120	230	50,6	200	132,0

Как выбрать сечение проводника

Ещё несколько критериев, на которые нужно обратить внимание в процессе выбора кабеля

• Длина питающей линии. Чем длиннее провод, тем сильнее в нем потери напряжения. Чтобы уменьшить их, нужно либо укоротить провод, либо увеличить сечение. В первую очередь это касается кабелей с алюминиевыми токопроводящими жилами. При использовании медных проводов длина не учитывается. Для компенсации увеличения сопротивления берут запас в 20-30%


• Тип проводки. В быту применяют провода из меди или алюминия. В последнее время алюминий практически не используют, все давно переходят на медь. Алюминиевые провода дешевле, но у них выше сопротивление, у медных – ниже. Алюминий не так надежен, как медь, его не рекомендуется использовать.


• Особенности подключения. Если все жилы завести на один автомат, это приведет к перегреву клемм. Несоблюдение номинала спровоцирует ложные срабатывания.

Электрические работы должны проводиться квалифицированным персоналом, имеющим соответствующие группы допуска и удостоверения.

Расчёт сечения кабеля по мощности и току

Online расчёт заземления Online расчёт потерь напряжения в кабеле   Расчёт сечения кабеля по мощности нагрузки или потребляемому току производится на основе ПУЭ (гл. 1.3) для проводов и кабелей с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией, наиболее часто используемой при производстве электромонтажных работ до 1 кВ, при эксплуатации на открытом воздухе, в трубах и коробах.   Для расчёта сечения кабеля с другими типами изоляции, в металлической оболочке, бронированных, с другими способами прокладки (в воде, в земле и т.д.), при повторно-кратковременном и кратковременном режимах работы электроприемников, следует обратится к специалисту.   Расчёт производится как по допустимым потерям напряжения, так и по допустимому длительному току. В результате выводится максимальное полученное значение сечения из стандартного ряда до 120 мм².    Для постоянного тока cosφ=1; 1 фаза. Доступна Windows-версия программы расчёта потерь напряжения Расчёт сечения кабеля по мощности и току   Длина линии (м) / Материал кабеля: МедьАлюминий Мощность нагрузки (Вт) или ток (А): Напряжение сети (В): Мощность 1 фаза Коэффициент мощности (cosφ): Ток 3 фазы Допустимые потери напряжения (%):   Температура кабеля (°C):   Способ прокладки кабеля: Открытая проводкаДва одножильных в трубеТри одножильных в трубеЧетыре одножильных в трубеОдин двухжильный в трубеОдин трёхжильный в трубеГр. прокладка в коробах, 1-4 кабеляГр. прокладка в коробах, 5-6 кабелейГр. прокладка в коробах, 7-9 кабелейГр. прокладка в коробах, 10-11 кабелейГр. прокладка в коробах, 12-14 кабелейГр. прокладка в коробах, 15-18 кабелей   Сечение кабеля не менее (мм²):   Плотность тока (А/мм²):   Сопротивление провода (ом):   Напряжение на нагрузке (В):   Потери напряжения (В / %):   *Формат ввода — х. хх (разделитель — точка)     Пожелания, замечания, рекомендации по улучшению раздела расчётов на нашем сайте просьба присылать по электронной почте [email protected] Разрешается копирование java-скриптов при условии ссылки на источник.   ВСЕ РАСЧЁТЫ

Загрузка документации по продукту и программного обеспечения

Категория документа

3d

CAD, чертежи и кривые

Технические чертежи для наших продуктов.

59 583

стр.

Каталоги и брошюры

Обзоры продуктов и документы по выбору.

67 708

котировка

Спецификации

60 158

энергоэффективность

Окружающая среда

112 172

box2

Руководства по установке и эксплуатации

Инструкции по установке, программированию и обслуживанию продуктов.

11 916

action_duplicate

Пресс-релиз

21

firmware_upgrade

Программное обеспечение и встроенное ПО

Все выпуски программного обеспечения и обновления доступны для загрузки.

3 461

action_print_preview

Решения

1 211

action_settings1

Техническая информация

Ознакомьтесь с предстоящими событиями и онлайн-курсами обучения.

145 819

earth_arrow

Обучение, мероприятия и вебинары

286

media_video

Видео

307

open_book

Белая книга

Откройте для себя наш обширный портфель решений

813

3d

CAD, чертежи и кривые

Технические чертежи для наших продуктов.

59 583

стр.

Каталоги и брошюры

Обзоры продуктов и документы по выбору.

67 708

котировка

Спецификации

60 158

Energy_efficiency

Экологичность

112 172

box2

Руководства по установке и эксплуатации

Инструкции по установке, программированию и обслуживанию продуктов.

11 916

Посмотреть еще

3d

САПР, чертежи и кривые

Технические чертежи для наших продуктов.

59 583

стр.

Каталоги и брошюры

Обзоры продуктов и документы по выбору.

67 708

котировка

Спецификации

60 158

Energy_efficiency

Экологичность

112 172

коробка2

Руководства по установке и эксплуатации

Инструкции по установке, программированию и обслуживанию продуктов.

11 916

action_duplicate

Пресс-релиз

21

firmware_upgrade

Программное обеспечение и встроенное ПО

Все выпуски программного обеспечения и обновления доступны для загрузки.

3 461

action_print_preview

Решения

1 211

action_settings1

Техническая информация

Ознакомьтесь с предстоящими событиями и онлайн-курсами обучения.

145 819

earth_arrow

Обучение, мероприятия и вебинары

286

media_video

Видео

307

открытая_книга

Белая книга

Откройте для себя наш обширный портфель решений

813

Показать меньше

Глубина кожи/Скин-эффект и калькулятор

Поскольку высокочастотные сигналы плохо проникают в хорошие проводники, сопротивление, связанное с проводником на этих высоких частотах, будет выше, чем сопротивление постоянному току.

Этот эффект известен как скин-эффект, поскольку высокочастотный ток течет в тонком слое у поверхности проводника. Формула для определения эффективной толщины скин-слоя проводника показана ниже.

Уравнение для расчета толщины скин-эффекта или скин-эффекта медного проводника

для чистой меди

В этом случае d — толщина скин-слоя (в м), f — интересующая частота (в Гц), m — проницаемость материала (m _o , или 1,2566E-6 Гн/м для большинства материалов), s — проводимость материала (в Сименс/м или 1/r, где r — удельное сопротивление в Ом-м).

Диаграмма, показывающая эффективное сопротивление круглого провода из-за скин-эффекта переменные определены, как указано выше.

Уравнение для расчета эффективного сопротивления провода в зависимости от толщины скин-слоя

, когда a >> d

Приведенное выше уравнение применимо для тех случаев, когда толщина скин-слоя находится между 0 и радиусом провода, a. Если толщина скин-слоя больше радиуса провода, то эквивалентное сопротивление провода переменному току ничем не отличается от сопротивления постоянному току и просто определяется по стандартной формуле с использованием всей площади поперечного сечения провода. Когда частота приближается к нулю (dc), глубина скин-слоя становится бесконечной, а по мере увеличения частоты глубина скин-слоя становится все меньше и меньше.

В следующей таблице показано, как толщина скин-слоя варьируется в зависимости от некоторых материалов проводника (чистая медь и чистый алюминий) для типичных частот импульсной мощности и формирования мощности в диапазоне от 1 кГц до 1 ГГц.

 

Частота (Гц)	Толщина кожи в меди (см)	Толщина обшивки из алюминия (см)
1000	2.09Е-1	2.68Е-1
10 000	6.61Е-2	8.46E-2
100 000	2. 09Е-2	2.68Е-2
1 000 000	6.61E-3	8.46E-3
10 000 000	2.09Е-3	2.68Е-3
100 000 000	6.61Е-4	8.46E-4
1 000 000 000	2.09Е-4	2.68Е-4

 

Приведенный ниже калькулятор можно использовать для определения толщины скин-слоя для заданного сплава материала и рабочей частоты. Он также будет отображать удельное сопротивление, проводимость и проницаемость, предполагаемые для выбранного материала. Пользователям рекомендуется перепроверить эту информацию, поскольку удельное сопротивление материала может варьироваться в зависимости от точного состава, отпуска и т. д. выбранного сплава материала. Авторство первоначального кода Javascript, используемого в калькуляторе, принадлежит Рэю Аллену, у которого есть несколько подобных полезных калькуляторов на его веб-сайте Pulsed Power Portal.