Таблица зависимости мощности от сечения провода
Большое значение в электротехнике имеет такая величина, как поперечное сечение провода и нагрузка. Без этого параметра невозможно проведение каких-либо расчетов, особенно, связанных с прокладкой кабельных линий. Ускорить необходимые вычисления помогает таблица зависимости мощности от сечения провода, применяемая при проектировании электротехнического оборудования. Правильные расчеты обеспечивают нормальную работу приборов и установок, способствуют надежной и долговременной эксплуатации проводов и кабелей.
Содержание
Правила расчетов площади сечения
На практике расчеты сечения любого провода не представляют какой-либо сложности. Достаточно всего лишь вычислить сечение кабеля по диаметру с помощью штангенциркуля, а затем полученное значение использовать в формуле: S = π (D/2)2, в которой S является площадью сечения, число π составляет 3,14, а D представляет собой измеренный диаметр жилы.
В настоящее время используются преимущественно медные провода. По сравнению с алюминиевыми, они более удобны в монтаже, долговечны, имеют значительно меньшую толщину, при одинаковой силе тока. Однако, при увеличении площади сечения стоимость медных проводов начинает возрастать, и все преимущества постепенно теряются. Поэтому при значении силы тока более 50-ти ампер практикуется применение кабелей с алюминиевыми жилами. Для измерения сечения проводов используются квадратные миллиметры. Наиболее распространенными показателями, применяемыми на практике, являются площади 0,75; 1,5; 2,5; 4,0 мм².
Таблица сечения кабеля по диаметру жилы
Основным принципом расчетов служит достаточность площади сечения, для нормального протекания через него электрического тока. То есть, допустимый ток не должен нагревать проводник до температуры свыше 60 градусов. Падение напряжения не должно превышать допустимого значения. Этот принцип особенно актуален для ЛЭП большой протяженности и высокой силы тока. Обеспечение механической прочности и надежности провода осуществляется за счет оптимальной толщины провода и защитной изоляции.
Сечение провода по току и мощности
Прежде чем рассматривать соотношение сечения и мощности, следует остановиться на показателе, известном, как максимальная рабочая температура. Данный параметр обязательно учитывается при выборе толщины кабеля. Если этот показатель превышает свое допустимое значение, то из-за сильного нагрева металл жилы и изоляция расплавятся и разрушатся. Таким образом, происходит ограничение рабочего тока для конкретного провода его максимальной рабочей температурой. Важным фактором является время, в течение которого кабель сможет функционировать в подобных условиях.
Основное влияние на устойчивую и долговечную работу провода оказывает потребляемая мощность и сила тока. Для быстроты и удобства расчетов были разработаны специальные таблицы, позволяющие подобрать необходимое сечение в соответствии с предполагаемыми условиями эксплуатации. Например, при мощности 5 кВт и силе тока в 27,3 А, площадь сечения проводника составит 4.0 мм2. Точно так же подбирается сечение кабелей и проводов при наличии других показателей.
Необходимо учитывать и влияние окружающей среды. При температуре воздуха, на 20 градусов превышающей нормативную, рекомендуется выбор большего сечения, следующего по порядку. То же самое касается наличия нескольких кабелей, содержащихся в одном жгуте или значения рабочего тока, приближающегося к максимальному. В конечном итоге, таблица зависимости мощности от сечения провода позволит выбрать подходящие параметры на случай возможного увеличения нагрузки в перспективе, а также при наличии больших пусковых токов и существенных перепадов температур. Для быстрого расчета воспользуйтесь калькулятором расчета сечения кабеля по мощности.
Формулы для расчета сечения кабеля
Как определить сечение провода по диаметру: формулы и готовые таблицы
Мультиметр: назначение, виды, обозначение, маркировка, что можно измерить мультиметром
Расчет сечения кабеля — примеры расчета, таблицы, калькулятор
Расчет сечения провода по потребляемой мощности
Пример расчета сечения кабеля: как правильно рассчитать проводку
Какие кабели и провода использовать для проводки в квартире — Какой кабель использовать для домашней сети, как рассчитать нагрузку
Влияние длины и сечения кабеля на потери по напряжению
Администрация2022-01-31T22:45:43+03:00Статьи потери напряжения 0 Комментариев
Потери электроэнергии – неизбежная плата за ее транспортировку по проводам, вне зависимости от длины передающей линии. Существуют они и на воздушных линиях электропередач длиною в сотни километров и на отрезках электропроводки в несколько десятков метров домашней электрической сети. Происходят они, прежде всего потому, что любые провода имеют конечное сопротивление электрическому току. Закон Ома, с которым каждый из нас имел возможность познакомиться на школьных уроках физики, гласит, что напряжение (U) связано с током (I) и сопротивлением (R) следующим выражением:
U = I·R,
из него следует что чем выше сопротивление проводника, тем больше на нем падение (потери) напряжения при постоянных значениях тока. Это напряжение приводит к нагреву проводников, который может грозить плавлением изоляции, коротким замыканием и возгоранием электропроводки.
При передаче электроэнергии на большие расстояния потерь удается избегать за счет снижения силы передаваемого тока, достигается это многократным повышением напряжения до сотен киловольт. В случае низковольтных сетей, напряжением 220 (380) В, потери можно минимизировать только выбором правильного сечения кабеля.
Почему падает напряжение и как это зависит от длины и сечения проводников
Для начала остановимся на простом житейском примере частного сектора в черте города или большого поселка, в центре которого находится трансформаторная подстанция. Жильцы домов, расположенных в непосредственной близости к ней жалуются на постоянную замену быстро перегорающих лампочек, что вполне закономерно, ведь напряжение в их сети достигает 250 В и выше. В то время как на окраине села при максимальных нагрузках на сеть оно может опускаться до 150 вольт. Вывод в таком случае напрашивается один, падение напряжение зависит от длины проводников, представленных линейными проводами.
Конкретизируем, от чего зависит величина сопротивления проводника на примере медных проводов, которым сегодня отдается предпочтение. Для этого опять вернемся к школьному курсу физики, из которого известно, что сопротивление проводника зависит от трех величин:
- удельного сопротивления материала – ρ;
- длины отрезка проводника – l;
- площади поперечного сечения (при условии, что по всей длине оно одинаковое) – S.
Все четыре параметра связывает следующее соотношение:
R = ρ·l/S,
очевидно, что сопротивление растет по мере увеличения длины проводника и падает по мере увеличения сечения жилы.
Для медных проводников удельное сопротивление составляет 0.0175 Ом·мм²/м, это значит, что километр медного провода сечением 1 мм² будет иметь сопротивление 17.5 Ом, в реальной ситуации оно может отличаться, например, из-за чистоты металла (наличия в сплаве примесей).
Для алюминиевых проводников величина сопротивления еще выше, поскольку удельное сопротивление алюминиевых проводов составляет 0.028 Ом·мм²/м.
Теперь вернемся к нашему примеру. Пусть от подстанции до самого крайнего дома расстояние составляет 1 км и электропитание напряжения 220 вольт до него проложено алюминиевым проводом марки А, с минимальным сечением 10 мм². Расстояние, которое необходимо пройти электрическому току складывается из длины нулевых и фазных проводов, то есть в нашем примере необходимо применить коэффициент 2, таким образом максимальная длина составит 2000 м.
Подставляя наши значения в последнюю формулу, получим величину сопротивления равную 5.6 Ом.Много это или мало, понятно из упомянутого выше закона Ома, так для потребителя с номинальным током всего 10 ампер, в приведенном примере падение напряжения составит 56 В, которые уйдут на обогрев улицы.
Конечно же, если нельзя уменьшить расстояние, следует выбрать сечение проводов большей площади, это касается и внутренних проводок, однако это ведет к увеличению затрат на кабельно-проводниковую продукцию. Оптимальным решением будет правильно рассчитать сечения проводов, учитывая максимальную допустимую нагрузку.
Остались вопросы?
Заполните форму обратно связи ниже, наши специалисты свяжутся с Вами, проконсультируют, расскажут про возможные способы решения Вашей задачи.
Ваше имя (обязательно)
Ваш e-mail (обязательно)
Телефон
Сообщение
Прикрепить файл
Даю согласие на обработку данных
физика элементарных частиц — Энергетическая зависимость полного сечения для различных частиц
спросил
Изменено 2 года, 4 месяца назад
Просмотрено 1к раз
$\begingroup$Сравнение графиков зависимости полных (неупругих) сечений от энергии центра масс для $pp$ и $e^+e^-$ столкновений: 9-$ уменьшается. Есть ли (простое) объяснение этому?
- физика элементарных частиц
- сечение рассеяния
Есть два разных ответа: рост PDF или траектория Редже Померона.
Грубо говоря, причина, по которой протон-протонное сечение растет с Мандельштамом $s$, заключается в том, что партонных функций плотности (PDF) протона, в частности его глюонного PDF, растет быстрее, чем $s$ , тем самым превосходя естественную скорость спада $\frac{1}{s}$ двухчастичного кросса раздел. С другой стороны, рост электронной плотности вероятности не превосходит скорость спада $\frac{1}{s}$.
Совершенно другой ответ исходит из другой основы для КХД, называемой кинематикой Редже. Высокоэнергетическое сечение КХД контролируется реджеоном, называемым померон . Поскольку траектория Редже имеет положительный наклон, поперечное сечение возрастает. В некотором смысле это просто повторение утверждения о том, что сечение возрастает, но можно вычислить наклон траектории Редже померона (см. уравнение БФКЛ) и обнаружить, что он действительно положительный.
Если вы не знаете, что такое функция партонной плотности: Функция партонной плотности адрона является мерой того, сколько частиц он содержит. Вы можете возразить, что у протона всего три частицы, два верхних кварка и один нижний, но это описание точно только при низких энергиях и в основном полезно для адронной спектроскопии (классификации адронов). При расчете поперечного сечения в КХД структура такова, что вы предполагаете, что существует некоторая вероятность найти любую частицу внутри протона, например, $P_{\gamma}(E_{\gamma})$ может обозначать вероятность нахождение фотона с энергией $E$ внутри протона. Не вдаваясь в подробности, интуиция очевидна: чем больше частиц внутри адрона, тем больше сечение.
$\endgroup$ 1Зарегистрируйтесь или войдите в систему
Зарегистрируйтесь с помощью Google Зарегистрироваться через Facebook Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и парольОпубликовать как гость
Электронная почтаТребуется, но никогда не отображается
Опубликовать как гость
Электронная почтаТребуется, но не отображается
Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания и подтверждаете, что прочитали и поняли нашу политику конфиденциальности и кодекс поведения.
электричества — Не зависит ли ток от площади поперечного сечения?
спросил
Изменено 3 года, 2 месяца назад
Просмотрено 1к раз
$\begingroup$Если у меня есть проводник с неравномерным диаметром, почему ток одинаков во всех точках проводника? Я знаю, что I=nqvA, где v — скорость дрейфа, но разве это уравнение не показывает, что если площадь моего поперечного сечения увеличится или уменьшится, то изменится и мой ток?
- электричество
- электричество
Ваша интерпретация интуитивно понятна, поскольку вы предполагаете, что $v$, дрейфовая скорость переноса заряда, одинакова во всех точках провода.