Зависимость сечения от мощности: Зависимость мощности от сечения кабеля

Содержание

диаметр и сечение провода + калькулятор онлайн

В электрических сетях существует множество параметров, определяемых различными способами. Среди них имеется специальная таблица, диаметр и сечение провода с ее помощью определяются с высокой точностью. Такие точные данные требуются при добавлении электрической нагрузки, а старый провод не имеет буквенной маркировки. Однако даже условные обозначение не всегда соответствуют действительности. В основном это связано с недобросовестностью изготовителей продукции. Поэтому лучше всего сделать самостоятельные расчеты.

Применение измерительных приборов

Для определения диаметра жил проводов и кабелей широко применяются различные измерительные приборы, показывающие наиболее точные результаты. В основном для этих целей практикуется использование микрометров и штангенциркулей. Несмотря на высокую эффективность, существенным недостатком данных устройств является их высокая стоимость, имеющая большое значение, если инструмент планируется задействовать всего 1-2 раза.

Как правило, специальными приборами пользуются электрики-профессионалы, постоянно занимающиеся электромонтажными работами. При грамотном подходе становится возможным измерение диаметра жил проводов даже на рабочих линиях. После получения необходимых данных остается только воспользоваться специальной формулой: Результатом вычисления будет площадь круга, которая и есть сечение жилы провода или кабеля.

Что нужно знать перед определением сечения кабеля

Прежде чем вдаваться в различные расчеты сечения кабеля нужно обратить внимание на две вещи, которые требуется знать. Первое — это материал изготовления жил провода — медь выдерживает заметно большие нагрузки, чем алюминий. Поэтому медный провод при одном и том же сечении жил с алюминиевым проводом, способен выдержать нагрузку больше.

Для более точного анализа и сравнения, к данной статье прилагается таблица расчета сечения кабелей по мощности. Таким образом, можно будет наиболее просто определить, какое сечение провода нужно для 2-3-5 или 7 кВт, мощности электроприбора.

Второй момент связан с тем, в какой именно сети будет использоваться проводник — в однофазной или трехфазной. Медный или алюминиевый провод, неважно, одним и тем же сечением, выдержит гораздо большие нагрузки именно в трехфазной сети. Связано это с тем, что мощность, в данном случае, делится на три фазы, вместо двух, как это происходит в однофазной сети 220 Вольт.

Определение сечения линейкой

Экономичным и точным методом считается определение сечение кабелей и проводов с помощью обыкновенной линейки. Кроме нее потребуется простой карандаш и сама проволока. Для этого жила провода зачищается от изоляции, а затем плотно накручивается на карандаш. После этого, с помощью линейки измеряется общая длина намотки.

Полученный результат измерений нужно разделить на количество витков. В итоге получается диаметр провода, который понадобится для последующих вычислений. Сечение кабеля определяется по предыдущей формуле. Для получение более точных результатов, намотанных витков должно быть как можно больше, но не менее 15-ти. Витки плотно прижимаются между собой, поскольку свободное пространство способствует значительному увеличению погрешности в расчетах. Снизить погрешность можно с помощью большого количества замеров, производимых в разных вариантах.

Зависимость сечения кабеля и провода от токовых нагрузок и мощности

При проектировании схемы любой электрической установки и монтаже, выбор сечения проводов и кабелей является обязательным этапом. Чтобы правильно подобрать силовой провод нужного сечения, необходимо учитывать величину максимального потребления.

Сечения проводов измеряется в квадратных милиметрах или «квадратах». Каждый «квадрат» алюминиевого провода способен пропустить через себя в течение длительного времени нагреваясь до допустимых пределов максимум — только 4 ампера, а медный провода 10 ампер тока. Соответственно, если какой-то электропотребитель потребляет мощность равную 4 киловаттам (4000 Ватт), то при напряжении 220 вольт сила тока будет равна 4000/220=18,18 ампер и для его питания достаточно подвести к нему электричество медным проводом сечением 18,18/10=1,818 квадрата. Правда в этом случае провод будет работать на пределе своих возможностей, поэтому следует взять запас по сечению в размере не менее 15%. Получим 2,091 квадрата. И теперь подберем ближайший провод стандартного сечения. Т.е. к этому потребителю мы должны вести проводку медным проводом сечением 2 квадратных миллиметра именуемого нагрузкой тока. Значения токов легко определить, зная паспортную мощность потребителей по формуле: I = Р/220. Алюминиевый провод будет соответственно в 2,5 раза толще.

Из расчета достаточной механической прочности открытая силовая проводка обычно выполняется проводом с сечением не менее 4 кв. мм. Если требуется с большей точностью знать длительно допустимую токовую нагрузку для медных проводов и кабелей, то можно воспользоваться таблицами.

Медные жилы проводов и кабелей
Сечение токопроводящей жилы, мм.	Напряжение, 220 В		Напряжение, 380 В
Сечение токопроводящей жилы, мм.	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

Алюминиевые жилы проводов и кабелей
Сечение токопроводящей жилы, мм.	Напряжение, 220 В		Напряжение, 380 В
Сечение токопроводящей жилы, мм.	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

Допустимый длительный ток для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными жилами к примеру кабель МКЭШВнг
Сечение токопроводящей жилы, мм.	Открыто	Ток, А, для проводов проложенных в одной трубе
Сечение токопроводящей жилы, мм.	Открыто	Двух одножильных	Трех одножильных	Четырех одножильных	Одного двухжильного	Одного трехжильного
0,5	11	—	—	—	—	—
0,75	15	—	—	—	—	—
1	17	16	15	14	15	14
1,2	20	18	16	15	16	14,5
1,5	23	19	17	16	18	15
2	26	24	22	20	23	19
2,5	30	27	25	25	25	21
3	34	32	28	26	28	24
4	41	38	35	30	32	27
5	46	42	39	34	37	31
6	50	46	42	40	40	34
8	62	54	51	46	48	43
10	80	70	60	50	55	50
16	100	85	80	75	80	70
25	140	115	100	90	100	85
35	170	135	125	115	125	100
50	215	185	170	150	160	135
70	270	225	210	185	195	175
95	330	275	255	225	245	215
120	385	315	290	260	295	250
150	440	360	330	—	—	—
185	510	—	—	—	—	—
240	605	—	—	—	—	—
300	695	—	—	—	—	—
400	830	—	—	—	—	—

Допустимый длительный ток для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами
Сечение токопроводящей жилы, мм.	Открыто	Ток, А, для проводов проложенных в одной трубе
Сечение токопроводящей жилы, мм.	Открыто	Двух одножильных	Трех одножильных	Четырех одножильных	Одного двухжильного	Одного трехжильного
2	21	19	18	15	17	14
2,5	24	20	19	19	19	16
3	27	24	22	21	22	18
4	32	28	28	23	25	21
5	36	32	30	27	28	24
6	39	36	32	30	31	26
8	46	43	40	37	38	32
10	60	50	47	39	42	38
16	75	60	60	55	60	55
25	105	85	80	70	75	65
35	130	100	95	85	95	75
50	165	140	130	120	125	105
70	210	175	165	140	150	135
95	255	215	200	175	190	165
120	295	245	220	200	230	190
150	340	275	255	—	—	—
185	390	—	—	—	—	—
240	465	—	—	—	—	—
300	535	—	—	—	—	—
400	645	—	—	—	—	—

Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией в металлических защитных оболочках и кабелей с медными жилами с резиновой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной, найритовой или резиновой оболочке, бронированных и небронированных
Сечение токопроводящей жилы, мм.	Ток*, А, для проводов и кабелей
	одножильных		двухжильных			трехжильных
	при прокладке
	в воздухе	в воздухе		в земле	в воздухе		в земле
1,5	23	19		33	19		27
2,5	30	27		44	25		38
4	41	38		55	35		49
6	50	50		70	42		60
10	80	70		105	55		90
16	100	90		135	75		115
25	140	115		175	95		150
35	170	140		210	120		180
50	215	175		265	145		225
70	270	215		320	180		275
95	325	260		385	220		330
120	385	300		445	260		385
150	440	350		505	305		435
185	510	405		570	350		500
240	605	—		—	—		—

* Токи относятся к кабелям и проводам с нулевой жилой и без нее.

Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и небронированных
Сечение токопроводящей жилы, мм.	Ток, А, для проводов и кабелей
	одножильных		двухжильных			трехжильных
	при прокладке
	в воздухе	в воздухе		в земле	в воздухе		в земле
2,5	23	21		34	19		29
4	31	29		42	27		38
6	38	38		55	32		46
10	60	55		80	42		70
16	75	70		105	60		90
25	105	90		135	75		115
35	130	105		160	90		140
50	165	135		205	110		175
70	210	165		245	140		210
95	250	200		295	170		255
120	295	230		340	200		295
150	340	270		390	235		335
185	390	310		440	270		385
240	465	—		—	—		—

Допустимые длительные токи для четырехжильных кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение до 1 кВ могут выбираться по данной таблице как для трехжильных кабелей, но с коэффициентом 0,92.

Сводная таблица сечений проводов, тока, мощности и характеристик нагрузки
Сечение медных жил проводов и кабелей, кв.мм	Допустимый длительный ток нагрузки для проводов и кабелей, А	Номинальный ток автомата защиты, А	Предельный ток автомата защиты, А	Максимальная мощность однофазной нагрузки при U=220 B	Характеристика примерной однофазной бытовой нагрузки
1,5	19	10	16	4,1	группа освещения и сигнализации
2,5	27	16	20	5,9	розеточные группы и электрические полы
4	38	25	32	8,3	водонагреватели и кондиционеры
6	46	32	40	10,1	электрические плиты и духовые шкафы
10	70	50	63	15,4	вводные питающие линии

В таблице приведены данные на основе ПУЭ, для выбора сечений кабельно-проводниковой продукции, а также номинальных и максимально возможных токов автоматов защиты, для однофазной бытовой нагрузки чаще всего применяемой в быту.

Наименьшие допустимые сечения кабелей и проводов электрических сетей в жилых зданиях
Наименование линий	Наименьшее сечение кабелей и проводов с медными жилами, кв.мм
Линии групповых сетей	1,5
Линии от этажных до квартирных щитков и к расчетному счетчику	2,5
Линии распределительной сети (стояки) для питания квартир	4

Надеемся данная информация была полезна для Вас. Мы же напоминаем что у нас Вы можете купить кабель МКЭКШВнг отличного качества по низкой цене.

Таблица соотношений диаметров и сечений

Определение сечений кабелей и проводов с помощью формул считается довольно трудоемким и сложным процессом, не гарантирующим точного результата. Для этих целей существует специальная готовая таблица, диаметр и сечение провода в которой наглядно представляет их соотношение. Например, при диаметре проводника 0,8 мм, его сечение будет составлять 0,5 мм. Диаметр в 1 мм соответствует сечению уже 0,75 мм и так далее. Достаточно только измерить диаметр провода, а затем заглянуть в таблицу и вычислить нужное сечение.

При выполнении вычислений нужно соблюдать определенные рекомендации. Для определения сечения необходимо использовать провод, полностью очищенный от изоляции. Это связано с возможными уменьшенными размерами жил и более высоким изоляционным слоем. В случае каких-либо сомнений в размерах кабеля, рекомендуется приобретать проводник с более высоким сечением и запасом мощности. В случае определения сечения многожильного кабеля, вначале вычисляются диаметры отдельных проводов, полученные значения суммируются и используются в формуле или в таблице.

Какую нагрузку выдержат провода медные сечением 1, 1/5, 2, 2/5 квадрата, что можно подключить?

Из указанных в вопросе сечений токопроводящих жил медного провода, провод сечением 1 квадратный миллиметр, пожалуй самый редкоиспользуемый. Таким проводом можно сделать внутреннюю коммутацию люстры или светильника, для каждой лампочки в люстре его будет более чем достаточно, ибо по одиночки они редко бывают более 500 Ватт. Проводом в 1 квадратный миллиметра, сегодня можно развести и осветительную линию внутренней электропроводки в которой будут использоваться энергосберегающие или светодиодные лампы, их мощность мала и провода в один квадрат вполне хватит. Почему в частном доме? Да потому что проводка квартир все же делается по ПУЭ и обязана быть сечением не менее 1,5 квадрата. Общая же мощность которую выдержит провод сечением 1 квадратный миллиметр — 2200 Ватт (2,2 Киловатт) (10 Ампер) Подключить можно любое из устройств, мощность которого не превышает этого значения. Например не критично подключить фен, компьютер, телевизор, видеоприставку, питание систем видонаблюдения, миксер… При определении мощностной характеристики устройства нужно в первую очередь ровняться на его паспортные данные, указываемые в паспорте-табличке (обычно наклеивается на прибор в незаметном месте)

Далее, в пояснении к вопросу, указываются наиболее «ходовые» сечения жил медного провода — 1.5 мм и 2.5 мм.

Провод сечением 1,5 обычно используется в освещения, хотя запас по мощности в осветительной линии он оставляет очень не плохой. К слову, максимально допустимую нагрузку на провод не стоит принимать за штатную, всегда должен оставаться запас по мощности, примерно процентов 10. В таком случае ваш провод ни когда не нагреется даже при длительном включении всех потребителей, особенно места соединений, которые являются самым слабым звеном в любой электросхеме.

Ниже представлена таблица соотношений площади сечения жилы, допустимого тока и мощности. Так вот это есть пиковые значения, отнимите от них 10 процентов и ваша проводка не перегреется при любом способе укладки — закрытая или открытая электропроводка.

Как вы заметили, значение тока и мощности для разного напряжения тоже разные. В вопросе не указано напряжение, поэтому привожу и для сети 220 Вольт и для сети 380 Вольт.

Так что же мы можем подключить в бытовой сети 220 Вольт на провод в —

— 1,5 квадрата — 3500 Ватт. Это может быть одновременно электрочайник в 2 Киловатта + Фен в 250 Ватт + миксер в 250 Ватт + утюг в 1 Киловатт.

— 2,5 квадрата — 5500 Ватт. Это Это может быть одновременно, все те же, электрочайник в 2 Киловатта + Фен в 250 Ватт + миксер в 250 Ватт + утюг в 1 Киловатт + телевизор в 500 Ватт + пылесос в 1400 Ватт.

Это как раз расчет мощности с запасом по возможностям провода.

Вы спросите, почему я не привел количество потребителей и их мощность для провода сечением в 2 квадрата? Да потому что основные сечения медных проводов это 0,75; 1; 1,5; 2,5; 4; 6; 10 квадратов. Не исключаю что для узкого назначения медный провод сечением в 2 кв. мм. и есть, но не в розничной продаже.

В вопросе подчеркивается «..своими словами..» но и тем не менее, так для ликбеза, приведу табличку соотношений мощности электроприборов к потребляемой силе тока, так будет легче соотнести имеющийся прибор, его мощность (или суммарную мощность нескольких приборов) потребляемый ими ток и соответствующее сечение медной жилы.

Видя эту табличку, и зная что 1 квадратный миллиметр провода выдерживает ток в 10 Ампер, мы легко можем рассчитать максимально возможную мощность для нашего провода.

Так например электрочайник мощностью 1500 Ватт, потребляет ток 6,8 Ампера. Выходит что для провода сечением в 1 квадрат, питать такой чайник будет не критично, даже с хорошим запасом по мощности. А вот для чайника мощностью в 2000 Ватт, провод того же сечения будет лежать уже в «красной зоне» по допустимой нагрузке, и постоянное применение его для этой цели недопустимо, нужно брать большего сечения.

Какое сечение провода нужно для 2-3-5 и 7 кВт

Формула для расчета сечения провода следующая: S = 3,14 × d²/4= 0,785d2 ≈ 0,8d2. Однако гораздо проще рассчитать сечение провода, для определенной мощности, используя уже заранее подготовленные таблицы.

Если правильно не рассчитать сечение проводов, то, произойдёт следующее:

Проводник начнёт греться, а его изоляция постепенно плавиться. В результате этого жилы оголятся, и произойдёт короткое замыкание. Если проводка не защищена автоматическими выключателями, то может возникнуть пожар;
Можно использовать провод заметно большего диаметра, чем нужно, хуже от этого не будет. Однако на больших площадях такой подход нельзя назвать рациональным. В результате вырастут в разы неэффективные затраты.

При подключении розеток нужно использовать провод сечением 2,5 мм². Для подключения групп освещения вполне хватит провода сечением 1,5 мм². Все другие электроприборы, отопительные котлы и варочные панели, рекомендуется подключать тем проводом, который рекомендовал производитель прибора.

Ну и, конечно же, лучше всего для разводки проводки в доме использовать именно медный кабель, а не алюминиевый. И дело не только в удобстве монтажа. Медный кабель практически не окисляется, его можно сгибать намного большее количество раз, чем алюминиевый. Также медный проводник служит дольше, он способен выдерживать значительные нагрузки.

Поделиться статьей в социальных сетях

Сколько выдерживает кВт кабель ВВГ

14 / January / 2022

Кабель ВВГ остается самым популярным для выполнения электромонтажных работ, прокладки сетей электроснабжения в жилых, административных, промышленных и других зданиях. Связано это с несколькими преимуществами:

большой ряд сечений (вплоть до 240 мм2), что позволяет подключать мощное оборудование;
медная токоведущая жила, что позволяет использовать кабель в жилых помещениях;
наличие марок, имеющих повышенную огнестойкость, пожарную безопасность;
удобство при монтаже за счет использования многопроволочных токоведущих жил.

Расчет нагрузки на кабель

Долговечность и надежность электроснабжения зависят также от правильного подбора сечения. Если оно будет недостаточным, то это приведет к постоянную нагреву, разрушению изоляционного слоя и короткому замыканию, что может закончиться пожаром и другими нештатными ситуациями, необходимость прокладывать новые кабели. Одновременно при чрезмерном запасе стоимость работ будет повышена из-за высокой цены кабеля ВВГ, где основную долю формирует медь, из которой выполнена жила.

Расчет максимальной нагрузки ВВГ кабеля

Если в планах использование кабеля в типовой квартире или загородном жилом доме, где в качестве электрооборудования есть только стандартный набор в виде освещения, холодильника, телевизора, компьютера и так далее, то можно ограничиться следующими видами сечений при условии однофазной сети с напряжением в 220В:

сечение 1. 5 мм2 – суммарная мощность в пределах 3,3 кВт;
сечение 2,5 мм2 – суммарная мощность в пределах 4,5 кВт;
сечение 4 мм2 – суммарная мощность в пределах 6 кВт.

Стандартно для разводки в типовой квартире можно ограничиться только ВВГ с сечением на уровне 2,5 мм2 при условии, что вся потенциальная нагрузка будет равномерно распределена между каждой из фаз, а в квартирах нет очень мощного оборудования типа. Речь про электроплиты, электрообогреватели и иную технику. В противном случае возможно частое выбивание из-за перегрузки защитных автоматических выключателей либо выхода из строя. Для прокладки сетей освещения (особенно, если оно основано на энергоэффективных люминесцентных либо светодиодных светильника) будет достаточно нагрузки ВВГ 1,5 мм.

В противном случае, необходимо подключать уже кабель ВВГ с сечением в 2,5 и 6 квадратных миллиметров, которые обеспечат стабильную работу электроплиты, гладильной доски, ручного инструмента и другие мощные потребители.

Особенности подбора сечения кабеля

В общем случае при подборе конкретного сечения учитывают:

тип электросети;
суммарная потребляемая мощность;
характер нагрузки.

Влияние типа электрической сети связано с тем, что суммарная потенциально возможная мощности, при которой ВВГ 1.5 нагрузку выдержит, зависит от силы тока, а не непосредственно мощности. Для ориентира можно считать, что медный провод с сечением 1 мм2 может выдержать ток в пределах 10 Ампер, что усреднено равно мощности около 2 кВт для однофазной сети с напряжением в 220 вольт. Для трехфазной сети этот параметр уже будет значительно больше, из-за разделения силы тока по нескольким проводникам.

Расчет суммарной потребляемой мощности

Если в планах рассчитать мощность и подобрать сечение провода для гостиной, то обычно речь будет идти про телевизор, компьютер, аудиосистему, игровую консоль, торшер, фен, другие приборы. Для расчета достаточно сложить мощность и умножить на коэффициент 0,8. Последнее связано с нереальностью одновременного подключения сразу всех приборов (вряд ли, вы будете одновременно играть на консоли, сушить волосы и пылесосить). Одновременно подобный коэффициент в стандартных типовых условиях достаточен и обеспечит запас прочности по мощности, чтобы кабель ВВГ 2,5 или 1,5 не работал с максимально допустимой нагрузкой.

При расчете потребляемой суммарной мощности на кухне обычно учитывают потребление холодильника, телевизора, электроплиты, вытяжки, мультиварки, посудомоечной машины и другой техники.

Расчет суммарной мощности для промышленных сетей требует кроме обычного складывания учитывать возможные пиковые нагрузки при включении оборудования, когда резко растет на несколько мгновений сила тока. Этот момент надо учитывать, а размер скачка зависит от специфики оборудования, которая указана в документации на последнее.

Зависимость сечения от длины

Если идет расчет проводки в типовом доме или квартире, то этот параметр не учитывают. На промышленных предприятиях, в больших коттеджах, торговых центрах, где длина цепи после щита составляет 100 и более метров необходимо учитывать потери на длину. Причина в наличии сопротивления и разогреве, что повышает общую нагрузку. Например, подобная дополнительная нагрузка ВВГ 2,5 мм при работе с нагрузкой в 3 кВт будут иметь потери в 3% на каждые 30 метров. Если указанное значение суммарно составляет 5%, то для обеспечения безопасности необходимо использовать большее сечение.

Таблица расчета мощности кабеля

В общем случае, для ориентира при выборе сечения в зависимости от мощности можно с помощью следующей таблицы.

Медные жилы
Сечение токопроводящей жилы, кв.мм	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
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	260	171,6
Алюминивые жилы
Сечение токопро водящей жилы, кв. мм	Алюминивые 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	39	25,7
16	60	13,2	55	36,3
25	85	18,7	70	46,2
35	100	22	85	56,1
50	135	29,7	110	72,6
70	165	36,3	140	92,4
95	200	44	170	112,2
120	230	50,6	200	132

Где купить кабель ВВГ

Если вам необходим кабель ВВГ или других марок для выполнения монтажных работ, то сделать это можно в нашей компании. Мы занимаемся поставками кабельно-проводниковой продукции, предлагая каждому клиенту:

доступную цену за счет прямых поставок от производителей и наличия дилерского статуса;
выгодные предложения для постоянных клиентов и оптовиков;
любую форму оплаты;
удобное расположение склада;
постоянное наличие ходовых марок на складе;
возможность доставки транспортной компанией.

Уточнить вопросы, проконсультироваться можно по телефону либо оставив на сайте.

Как рассчитать мощность, силу тока и напряжение: взаимосвязи величин

Установка автоматических выключателей, выбор сечения провода, подбор нового электроприбора для домашних целей – все это требует знания и умения манипулировать основными характеристиками электрического тока. Напряжение, сила тока, мощность неразрывно связаны между собой, изменение одного оказывает влияние на остальные величины. Эту взаимосвязь, а также определение разных характеристик рассмотрим в этой статье.

Как узнать ток, зная мощность и напряжение?
Как узнать напряжение, зная силу тока?
Как рассчитать мощность, зная силу тока и напряжения?
Как определить потребляемую мощность цепи, имея тестер, который мерит сопротивление?
Формула расчета сечения провода и как определяется сечение провода

Как узнать ток, зная мощность и напряжение?

В металлах, из которых сделаны провода, находятся свободные электроны, участвующие в работе. На клеммах источника тока создается сила, заставляющая заряды перемещаться по проводнику. Эта сила называется электродвижущей (э. д. с.). В постоянных цепях электроны выходят из источника с одной клеммы и «втягиваются» другой. При движении электронов совершается какая-то работа, зависящая от напряжения и тока. Связь силы тока с мощностью и напряжением видна в формуле:

P = UI,

где P – мощность, Вт; U – напряжение, В; I – ток, А.

Что такое ток? Для наглядности возьмем несколько рек, вода в которых течет с одинаковой скоростью. Однако русло у всех разное: одни реки широкие, другие узкие, какие-то глубокие или мелкие. Понятно, что объем воды, проходящий через контрольную точку, у всех будет разным. Выходит, что чем глубже или шире река, тем большее воды проходит по ней.

То же самое относится к электронам – чем больше их проходит через точку на проводнике, тем больший ток мы имеем. В отличие от рек, которые в половодье могут разливаться, избыток носителей заряда не может выходить за пределы провода. Как рассчитать пропускную способность кабеля рассмотрим в последнем подзаголовке.

Сравним зависимость силы тока от мощности и напряжения. Для этого воспользуемся приведенной выше формулой.

Внимание! Эта формула предназначена для постоянного тока. Отличие от переменного напряжения будет рассмотрено в следующем подзаголовке.

Сначала все значения следует привести к единой системе. Если мощность выражена в киловаттах или милливаттах, их нужно перевести в ватты. В одном киловатте 1 000 ватт. В одном ватте содержится 1 000 милливатт. То же самое относится и к напряжению. Если переделать формулу в такой вид: I = , то можно рассчитать ток. Например, есть утюг мощностью 1,2 кВт, как узнать ток?

Вольтметром измеряем напряжение в розетке, если прибора нет, можно считать его равным 220 В. Киловатты утюга переводим в ватты, получаем 1 200 ватт. Эти значения вставляем в формулу:

Как узнать напряжение, зная силу тока?

Снова поговорим о постоянном напряжении. Напряжение – это сила, действующая на заряженные частицы, заставляющая их двигаться. Вернемся к реке. Даже если она будет широкой и глубокой, но вода в ней не будет двигаться, она не сможет совершать какую-то работу. Движение воды происходит из-за перепада уровней поверхности земли. Чем больше разница между уровнями дна на каком-то участке, тем быстрее будет поток, и тем большую работу может совершать вода.

Напряжение в каком-то смысле можно сравнить с таким перепадом: чем выше напряжение при одном и том же токе, тем большей мощностью обладает энергия, проходящая по проводнику. При постоянном напряжении электроны движутся всегда в одном направлении, но существуют более сложные схемы изменения напряжения или тока:

переменный;
периодический;
синусоидальный;
квазистационарный;
высокочастотный;
пульсирующий;
однонаправленный.

Эти разновидности часто сопутствуют друг другу. Так в домашней сети применяются сразу три разновидности: переменный, периодический, синусоидальный. Переменное напряжение указывает на противоположные знаки напряжения в течение одного периода. Происходит это следующим образом: напряжение от ноля поднимается до максимального положительного значения, затем опускается до ноля и опускается до максимального отрицательного значения. Поскольку такие изменения происходят за равный промежуток времени, их называют периодическими. Плавные переходы носят синусоидальный вид, что соответствует названию такого тока.

Переменное напряжение может быть:

однофазным;
двухфазным;
трехфазным.

В первом случае есть фазный и нулевой провод. При подключении нагрузки электроны движутся то в одном направлении, то в другом. Чтобы определить соотношение напряжения и мощности в переменном токе используют среднеквадратическое значение. Оно определяется по нагреванию нагрузки одного и того же номинала. Сначала пропускают постоянный ток одного напряжения в течение определенного времени и замеряют температуру нагрева испытуемого тела. Затем опытным путем подбирают такое переменное напряжение, при котором за то же время происходит такое же нагревание.

Для однофазного переменного тока оно будет меньше в от амплитудного значения. То есть в сети вольтметр показывает 220 В среднеквадратическое значение, а амплитудное будет составлять 311 В.

Пояснение! На переменное напряжение сильное влияние оказывает емкость и индуктивность, снижая полезную мощность, но в этой статье мы подробно это не будем разбирать.

Двухфазный ток может быть либо сдвинутым, как, например, взятые две фазы у трехфазной сети, либо противоположным. В последнем случае фазы работают таким образом, что максимальное положительное значение одной фазы, соответствует максимальному отрицательному значению другой.

Для создания вращающегося магнитного поля применяют трехфазную сеть. Обычно к ней подключают электродвигатели. Если обмотки соединены по схеме треугольника, то суммарная мощность каждой фазы будет равна линейной. При подключении по схеме звезда суммарная мощность будет в больше линейной. Схема подключения электродвигателя указана на его шильдике (табличке).

Определение напряжения при известном токе и мощности, осуществляется по той же формуле. Если определяется трехфазное напряжение, то следует учитывать схему подключения нагрузки и добавлять или нет коэффициент .

Как рассчитать мощность, зная силу тока и напряжения?

Разобравшись с током и напряжением, уже будет легче посчитать мощность, используя все ту же формулу. Однако для переменного тока различают несколько мощностей:

мгновенная;
активная;
реактивная;
полная.

Мгновенная мощность рассчитывается в момент измерения и может сильно отличаться от полной мощности. Активной называют полезную мощность, которая определяется по формуле:

Косинус фи в синусоидальном токе является коэффициентом мощности, выражается в процентах от 0 до 100 или цифрах от 0 до 1. Показывает сдвиг фаз между током и напряжением. Для трехфазной сети общая активная мощность складывается из отдельных фазных мощностей.

Реактивная мощность учитывает расход энергии на реактивную нагрузку (индуктивность, конденсатор, обмотка электродвигателя), которая снова возвращается к источнику. Для этого используется формула:

Полная мощность состоит из активной и реактивной, причем реактивная может иметь отрицательный или положительный знак.

Как определить потребляемую мощность цепи, имея тестер, который мерит сопротивление?

Кроме перечисленных формул, есть еще и другие, например, такие:

С их помощью можно узнать мощность, не имея данных о напряжении или токе. Стоит отметить, что сопротивление измеряется в Омах.

Осторожно! При измерении сопротивления цепи в ней не должно быть электричества.

Если сопротивление известно, тогда можно узнать, как рассчитать нагрузку по току. Для этого

где R – сопротивление нагрузки, P – мощность нагрузки, I – ток нагрузки. Однако нагрузки, содержащие емкость или индуктивность, таким способом нельзя рассчитать. Также не получится узнать мощность лампы накаливания, измерив сопротивление ее нити, потому что вольфрам при нагревании увеличивает свое сопротивление.

Формула расчета сечения провода и как определяется сечение провода

Раньше уже говорилось, что чрезмерный ток недопустим для проводов. Это связано с их перегревом. Поэтому каждый проводник способен пропускать через себя ограниченный ток. Почему провода греются? Любой материал в нормальных условиях имеет собственное сопротивление. Проходящий через него ток производит работу по нагреву металла. Этот нагрев допускается до определенной температуры, после чего начинается его плавление.

Рекомендуем прочитать: Принцип работы регулятора напряжения

Существуют специальные таблицы, помогающие подобрать сечение провода в зависимости от рабочего тока. Сечение – это площадь проволоки в разрезе. Как правило, такой разрез имеет вид круга. Чтобы найти сечение, необходимо найти площадь этого круга. Можно воспользоваться формулой:

где S – площадь круга или сечение в мм²; П – постоянное число равное 3,14159265; r – радиус круга. Для определения радиуса диаметр делят на два, затем подставляют в формулу.

Интересно! Многожильный и одножильный провод с одинаковым диаметром способны пропускать разную силу тока.

Мощность, напряжение, сила тока – это основные величины, зависящие друг от друга. Используя одну из приведенных формул, можно найти необходимую величину.

Понравилась статья? Расскажите друзьям:

Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 5 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Энергетическая зависимость протон-протонного сечения | Успехи теоретической физики

Фильтр поиска панели навигации Progress of Theoretical PhysicsЭтот выпускJPS JournalsPhysicsBooksJournalsOxford Academic Термин поиска мобильного микросайта

Закрыть

Фильтр поиска панели навигации Progress of Theoretical PhysicsЭтот выпускJPS JournalsPhysicsBooksJournalsOxford Academic Термин поиска на микросайте

Расширенный поиск

Журнальная статья

Киёси Като,

Киёси Като

Ищите другие работы этого автора на:

Оксфордский академический

Google ученый

Хиронари Миядзава,

Хиронари Миядзава

Ищите другие работы этого автора на:

Оксфордский академический

Google ученый

Кодзи Йошикава

Ищите другие работы этого автора на:

Оксфордский академический

Google ученый

Прогресс теоретической физики , том 59, выпуск 3, март 1978 г. , страницы 882–888, https://doi.org/10.1143/PTP.59.882

Опубликовано:

01 марта 1978 г.

История статьи

Получено:

13 сентября 1977 г.

Опубликовано:

01 марта 1978 г.

Закрыть

Advanced Search

Abstract

Вычислены полные и дифференциальные сечения протон-протонного рассеяния в кварковой модели с учетом энергетической зависимости кварк-кварковых столкновений. Полное межкварковое сечение считается постоянным при высоких энергиях. Однако результирующее полное протон-протонное сечение увеличивается с ростом энергии из-за увеличения числа «морских» кварков, которые становятся активными с ростом энергии. Установлено, что при √s ∼35 ГэВ два морских кварка активны в протоне и участвуют в протон-протонном столкновении. Асимптотическое кварк-кварковое полное сечение оказалось равным 2,8 мб.

Ссылки

Чжоу

Т. Т.

Ян

К.Н.

. ,

Физ.

1968

, том.

170

10.1103/PhysRev.170. 1591

10.1103/PhysRev.175.1832

10.1103/PhysRevLett.20.637

10.1143/PTP.50.569

10.1143/PTP.51.205

МакЭлхейни

Р.

Туан

С. Ф.

. ,

Физ.

1973

, том.

10.1103/PhysRevD.8.2267

CERN-Pisa-Rome-Stony Brook Collaboration

. ,

Физ. Письма

1976

, том.

10.1016/0370-2693 (76) 90685-7

10.1016/0370-2693 (76)

-6

10.1016/0370-1573 (76)

-2

Kerret

H. DE

, at at. . ,

Физ. Письма

1976

, том.

10.1016/0370-2693 (76)-6

10.1016/0370-2693 (75) 90643-7

СТАВАНИЕ (S):

50 Прогнозирование. Прогнозирование. 60 № 4 (1978) стр. 1236-1237
Большой | т | Протон-протонное рассеяние и кварк-кварковое рассеяние Киёси Като и Хиронари Миядзава

2 Issue Section:

3 Скачать все слайды
Реклама

Цитаты

Альтметрика

Дополнительная информация о метриках

Оповещения по электронной почте

Оповещение об активности статьи

Предварительные уведомления о статьях

Оповещение о новой проблеме

Оповещение о теме

Получайте эксклюзивные предложения и обновления от Oxford Academic

Ссылки на статьи по телефону

Последний
Самые читаемые
Самые цитируемые

Метод точного стационарного решения уравнения Вадати-Конно-Ичикавы-Симидзу (WKIS)

Гравитационные волны от частицы на круговых орбитах вокруг черной дыры Шварцшильда до 22-го постньютоновского порядка

Применение подхода фиксированного масштаба к статическим энергиям без кварков в закаленной и 2 + 1 вкусовой решетке КХД с улучшенным действием кварка Вильсона

Кварк-антикварковые потенциалы из амплитуд Намбу-Бете-Солпитера на решетке

Разделение кирального и деконфайнментного фазовых переходов в искривленном пространстве-времени

Панельный единичный корневой тест при наличии поперечной зависимости

Идентификатор корпуса: 17816308

 @inproceedings{Hosseinkouchack2010APU,
  title={Панельный единичный корень теста при наличии поперечной зависимости},
  автор={Мехди Хоссейнкушак},
  год = {2010}
}

Mehdi Hosseinkouchack
Опубликовано в 2010 г.
Математика

Критерий единичного корня панели получен на основе множителя Лагранжа для панелей с зависимостью поперечного сечения, смоделированной с использованием факторных моделей. Показано, что тестовая статистика отличается от квадрата тестовой статистики Pesaran (2007) даже в случае отсутствия константы и тренда, поэтому тестовая статистика — это не просто другой расчет предложения, сделанного в Pesaran (2007). Реализация теста очень проста, и понять его механику несложно. Кроме того, ограничение…

editorialexpresspress.com

панель-блок корневых испытаний с зависимостью поперечного сечения: дальнейшее исследование

J. Bai, Serena NG
Математика, экономика
Эконометрическая теория
2009 9003 9008 9000 2. Контроль поперечной корреляции при проведении панельного теста на единичный корень заключается в удалении общих факторов из данных. Однако остается много способов использовать дефакторизованный…
Статистический анализ теории паритета покупательной способности для пяти стран Юго-Восточной Азии
- Нири Марта Чоджи, Сэмюэл Х. Цок, Нэнле Т. Данат, Доминик П. Ши, Моника Джатау
- Экономика
  Журнал засушливых зон Basic & Прикладные исследования
- 2022
Уже более десяти лет существует значительный интерес к проверке достоверности паритета покупательной способности (ППС) статистически. В этой статье использовалась серия статистических тестов, чтобы…
Действительно ли цены на жилье в Южной Африке нестационарны? Данные панельного теста KSS на основе SPSM с функцией Фурье
- T. Chang, Tsung-Pao Wu, Rangan Gupta
- Экономика
- 2015
крупный, средний и малый средний сегменты Юга…
Действует ли закон Гибрата в страховой отрасли Китая? Тест с методом последовательного отбора панелей
- Guochen Pan, Sen-Sung Chen, T. Chang
- Экономика
- 2012
В этом исследовании применяется метод последовательного панельного отбора, чтобы выяснить, не зависят ли темпы роста общей суммы страховых премий от их размера, как это постулируется законом Роберта Гибрата (1931) о…
Статистические данные о среднем возврате реальных процентных ставок: SPSM с использованием теста Panel KSS с функцией Фурье
- Чи-Кай Чанг, Т. Чанг
- Экономика
- 2012
В этом исследовании применяется метод последовательного панельного отбора (SPSM) для проверки свойств возврата к среднему в реальных процентных ставках для стран G-10 (например, Бельгии, Канады, Франции, Германии, Италии,…
Мобильность капитала на латыни
- V. Rudra Murthy, N. Ketenci
- Экономика
- 2020
В этом исследовании изучается степень мобильности капитала на панели из 16 стран Америки и Карибского бассейна: новые данные моделирования динамических общих коррелированных эффектов. Латинской Америки и 4 страны Карибского бассейна в течение 1960 к 2017 г. на фоне гипотезы Фельдштейна-Хориока по…
Паритет покупательной способности в странах АСЕАН-5: пересмотр с поперечной зависимостью и структурными сдвигами для панели стран АСЕАН-5. Корневые и коинтеграционные тесты панельных блоков, которые включают перекрестные…
Раскрытие временного эффекта шока на потребление электроэнергии: данные из стран ЕС, переживших переходный период
- Đula Borozan
- Экономика
- 2017
В данной статье исследуются свойства временных рядов рядов относительного потребления электроэнергии на душу населения с разбивкой по потребительским секторам на предмет наличия единичного корня для одиннадцати постпереходных…
Отраслевая разница в ценах между Кореей и Японией
- Сонман Мун
- Экономика
- 2016
КИПЦ) более…
Моделирование детерминантов устойчивого зеленого роста в регионе MENAT: использование подхода DCCE-MG
- Dugbesan, D. ‘, Antas, C., Orreia
- Economics
- 2021
. Обеспечение того, чтобы экономический рост становился более «зеленым» за счет дополнительного эффективного использования природного капитала, захваченного в «зеленом» росте, вызвало интерес у исследователей, но исследования…0003
Простой тест на корневую единицу панели при наличии зависимости от поперечного сечения литературы, в частности Бай и Нг (2002), Мун и Перрон (2003) и Филлипс и Сул (2002), которые… зависимость
- Йорг Брайтунг, Самарджит Дас
- Математика, экономика
- 2004
В данной статье рассматриваются альтернативные подходы к проверке гипотезы единичного корня на панельных данных. Во-первых, надежная версия t-статистики Дики-Фуллера при современных коррелированных…
Нелинейные тесты IV Unit Root Tests в панелях с поперечной зависимостью
- Yoosoon Chang
- Математика, экономика
- 2000
Тестирование для единичного корня на панелях с динамическими факторами
- H. Moon, B. Perron
- Математика
- 2002
панели, в которых единицы поперечного сечения соотнесены. Чтобы смоделировать эту перекрестную корреляцию, мы предполагаем, что данные генерируются…
Тесты гипотез подвыборки для нестационарных панелей с приложениями к обменным курсам и ценам на акции
- In Choi, T. Chue
- Экономика, математика
- 2004
В этой статье исследуется проверка гипотезы подвыборки для панельных данных, которые могут быть нестационарными, поперечно коррелированными и поперечно коинтегрированными. Подход с подвыборкой обеспечивает…
Эконометрическая теория и практика: комбинированные тесты единичного корня для поперечно-коррелированных панелей
- Ин Чой
- Экономика
- 2006
В этой статье рассматриваются тесты на единичный корень для поперечно коррелированных панелей. Поперечная корреляция моделируется моделями компонентов ошибок. Тестовая статистика, которую мы предлагаем, сформулирована…
Паническая атака на единичные корни и коинтеграцию
- Дж. Бай, Серена Нг
- Экономика
- 2001
Факторная структура панелей больших размеров для понимания природы нестационарности данных.0003
Динамическая панельная оценка и проверка однородности в зависимости от поперечного сечения
- P. Phillips, Donggyu Sul
- Экономика, математика
- 2002
динамические панельные регрессии. Чтобы решить проблему систематической ошибки, мы разрабатываем панельный подход к медиане…
Единичные корни и коинтеграция в панелях
В этой статье представлен обзор литературы по единичным корням и коинтеграции в панелях, где размерность времени (T) и поперечное сечение размер (N) относительно велики. Отличается…
Тест множителя Лагранжа для поперечной зависимости в модели данных панели с фиксированными эффектами
%PDF-1. 7 % 1 0 объект > /Метаданные 2 0 R /OCСвойства > /OCG [3 0 R] >> /Контуры 4 0 R /Страницы 5 0 Р /StructTreeRoot 6 0 R /Тип /Каталог /ViewerPreferences > >> эндообъект 7 0 объект > эндообъект 2 0 объект > ручей application/pdf
Бади Балтаги, Цюй Фэн и Чихва Као
Тест множителя Лагранжа для поперечной зависимости в модели данных панели с фиксированными эффектами