alexxlab 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, Ки – 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.
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%Электрические работы должны проводиться квалифицированным персоналом, имеющим соответствующие группы допуска и удостоверения.
Расчёт сечения кабеля по мощности и току
Расчёт сечения кабеля по мощности нагрузки или потребляемому току производится на основе ПУЭ (гл.
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
ВСЕ РАСЧЁТЫ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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.
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
Загрузка документации по продукту и программного обеспечения
Категория документа
3dCAD, чертежи и кривые
Технические чертежи для наших продуктов.
59 583
стр.Каталоги и брошюры
Обзоры продуктов и документы по выбору.
67 708
котировкаСпецификации
60 158
энергоэффективностьОкружающая среда
112 172
box2Руководства по установке и эксплуатации
Инструкции по установке, программированию и обслуживанию продуктов.
11 916
action_duplicateПресс-релиз
21
firmware_upgradeПрограммное обеспечение и встроенное ПО
Все выпуски программного обеспечения и обновления доступны для загрузки.
3 461
action_print_previewРешения
1 211
action_settings1Техническая информация
Ознакомьтесь с предстоящими событиями и онлайн-курсами обучения.
145 819
earth_arrowОбучение, мероприятия и вебинары
286
media_videoВидео
307
open_bookБелая книга
Откройте для себя наш обширный портфель решений
813
3dCAD, чертежи и кривые
59 583
стр.Каталоги и брошюры
Обзоры продуктов и документы по выбору.
67 708
котировкаСпецификации
60 158
Energy_efficiencyЭкологичность
112 172
box2Руководства по установке и эксплуатации
Инструкции по установке, программированию и обслуживанию продуктов.11 916
Посмотреть еще
3dСАПР, чертежи и кривые
Технические чертежи для наших продуктов.
59 583
стр.Каталоги и брошюры
Обзоры продуктов и документы по выбору.
67 708
котировкаСпецификации
60 158
Energy_efficiencyЭкологичность
112 172
коробка2Руководства по установке и эксплуатации
Инструкции по установке, программированию и обслуживанию продуктов.
11 916
action_duplicateПресс-релиз
21
firmware_upgradeПрограммное обеспечение и встроенное ПО
3 461
action_print_previewРешения
1 211
action_settings1Техническая информация
Ознакомьтесь с предстоящими событиями и онлайн-курсами обучения.
145 819
earth_arrowОбучение, мероприятия и вебинары
286
media_videoВидео
307
открытая_книгаБелая 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.
Уравнение для расчета толщины скин-эффекта или скин-эффекта медного проводника
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.