8 kilowati ce fel de cablu este necesar. Sarcina de curent pe secțiunea transversală a cablului. Selectarea secțiunii transversale a firului de cupru sau aluminiu în funcție de putere și curent

Acest articol vă va spune cum să calculați singur secțiunea transversală a firului pe baza consumului de energie. Trebuie să știți acest lucru nu numai când lucrați în casă, ci și când lucrați la mașini, de exemplu. Dacă secțiunea transversală a firului este insuficientă, aceasta va începe să se încălzească foarte mult, ceea ce va duce la o pierdere semnificativă a nivelului de siguranță. Luând în considerare toate recomandările care vor fi subliniate mai jos, veți putea calcula independent parametrii firelor pentru instalarea energiei electrice în casă. Dar dacă nu ai încredere în abilitățile tale, este mai bine să contactezi specialiști în acest domeniu. Mai mult, trebuie remarcat faptul că calculul secțiunii transversale a firului pe baza consumului de energie (12V și 220V) se realizează în același mod.

Calcularea lungimii cablurilor electrice

Pentru orice tip de sistem electronic, cea mai importantă condiție pentru o funcționare stabilă și fără probleme este calculul corect al secțiunilor transversale ale tuturor firelor în ceea ce privește curentul și puterea. Primul pas este de a calcula lungimea maximă a întregului cablaj electric. Există mai multe moduri de a face acest lucru:

  1. Măsurarea distanței de la panouri la prize și întrerupătoare conform schemei de instalare. Mai mult, acest lucru se poate face cu o riglă pe un plan de cablare electrică pre-preparat - doar înmulțiți valorile lungimii obținute cu scară.
  2. Iar a doua modalitate, mai precisă, este să te înarmezi cu o riglă și să te plimbi prin toate camerele, luând măsurători. Mai mult, trebuie să țineți cont de faptul că firele trebuie să fie cumva conectate, așa că ar trebui să existe întotdeauna o marjă - la cel puțin unul sau doi centimetri de fiecare margine a cablului.

Acum puteți trece la pasul următor.

Calculul sarcinii cablajului

Pentru a calcula sarcina totală, trebuie să însumați toată puterea minimă a consumatorilor din casă. Să presupunem că faci calcule pentru o bucătărie; are lămpi, un cuptor cu microunde, un fierbător electric și aragaz, o mașină de spălat vase și așa mai departe. Toate puterile trebuie însumate (uitați-vă pe copertele din spate pentru consumul de energie, dar va trebui să calculați singur curentul folosind acest parametru). Apoi înmulțiți cu un factor de corecție de 0,75. Se mai numește și coeficient de simultaneitate. Esența sa este clară din numele însuși. Veți avea nevoie de această cifră, care este obținută ca rezultat al calculelor, în viitor pentru a efectua calcule ale parametrilor firului. Vă rugăm să rețineți că întregul sistem electric trebuie să fie sigur, fiabil și durabil. Acestea sunt cerințele de bază care trebuie luate în considerare la calcularea secțiunii transversale a firului pe baza consumului de energie de 12V și 220V.

Consumul de curent al instalațiilor electrice

Acum să vorbim despre cum să calculăm consumul de curent al unui aparat electric. Puteți face acest lucru în capul dvs. sau o puteți face pe un calculator. Consultați instrucțiunile dispozitivului pentru a vedea ce consum de energie are. Desigur, într-o rețea electrică casnică circulă un curent alternativ cu o tensiune de 220 de volți. Prin urmare, folosind o formulă simplă (consumul de putere împărțit la tensiunea de alimentare), curentul poate fi calculat. De exemplu, un fierbător electric are o putere de 1000 W. Aceasta înseamnă că dacă împărțim 1000 la 220, obținem o valoare aproximativ egală cu 4,55 amperi. Este produs foarte simplu din punct de vedere al consumului de energie. Cum se face acest lucru este descris în articol. În modul de funcționare, fierbătorul consumă 4,55 amperi din rețea (pentru protecție este necesar să instalați un întrerupător de circuit cu o valoare mai mare). Dar rețineți că aceasta nu este întotdeauna valoarea exactă. De exemplu, dacă designul unui aparat electric are un motor, puteți crește valoarea obținută cu aproximativ 25% - consumul de curent al motorului în modul de pornire este mult mai mare decât în ​​timpul mersului în gol.

Dar puteți folosi un set de reguli și standarde. Există un astfel de document precum Regulile de instalare electrică, care reglementează toate regulile pentru instalarea cablajului nu numai în proprietate privată, ci și în fabrici, fabrici etc. Conform acestor reguli, standardul cablajului electric este capacitatea de a rezista la o sarcină. de 25 de amperi pentru o lungă perioadă de timp. Prin urmare, în apartamente, toate cablurile electrice ar trebui să fie realizate numai folosind fir de cupru, secțiunea sa transversală este de cel puțin 5 metri pătrați. mm. Fiecare miez trebuie să aibă o secțiune transversală de peste 2,5 metri pătrați. mm. Diametrul conductorului trebuie să fie de 1,8 mm.

Pentru a vă asigura că toate cablurile electrice funcționează cât mai sigur posibil, la intrare este instalat un întrerupător. Acesta va proteja apartamentul de scurtcircuite. De asemenea, recent, majoritatea proprietarilor de case au instalat dispozitive de curent rezidual, care schimbă instantaneu rezistența din circuit. Cu alte cuvinte, dacă atingeți accidental unul viu, acesta se va dezactiva imediat și nu veți fi lovit. este necesar să calculați curentul și asigurați-vă că alegeți cu o rezervă, astfel încât să fie întotdeauna posibil să instalați orice aparat electric în casă. Calculul corect al secțiunii transversale a firului în funcție de consumul de energie (veți învăța cum să faceți alegerea corectă a firelor din acest material) este cheia pentru a vă asigura că sursa de alimentare va funcționa corect și eficient.

Materiale pentru realizarea firelor

De regulă, instalarea cablurilor electrice într-o casă privată sau un apartament se face folosind fire cu trei fire. Mai mult, fiecare miez are izolație separată, toate au culori diferite - maro, albastru, galben-verde (standard). Miezul este partea firului prin care trece curentul. Poate fi fie cu un singur fir, fie cu mai multe fire. Unele mărci de sârmă folosesc o împletitură de bumbac peste miezuri. Materiale pentru realizarea miezurilor de sârmă:

  1. Oţel.
  2. Cupru.
  3. Aluminiu.

Uneori puteți găsi unele combinate, de exemplu, sârmă de cupru cu toroane cu mai mulți conductori de oțel. Acestea erau însă folosite pentru comunicarea telefonică de teren - cele din cupru transmiteau un semnal, iar cele din oțel erau folosite în cea mai mare parte pentru atașarea la suporturi. Prin urmare, acest articol nu va discuta despre astfel de fire. Pentru apartamente și case particulare, firul de cupru este ideal. Este durabil, fiabil, iar performanța sa este mult mai mare decât cea a aluminiului ieftin. Desigur, prețul firului de cupru este abrupt, dar merită menționat că durata de viață (garantată) este de 50 de ani.

Marci de sarma

Pentru cablarea electrică, cel mai bine este să utilizați două mărci de fire - VVGng și VVG. Prima are terminația „-ng”, ceea ce indică faptul că izolația nu arde. Este utilizat pentru cablarea electrică în interiorul structurilor și clădirilor, precum și în sol, în aer liber. Funcționează stabil în intervalul de temperatură -50... +50. Durată de viață garantată - cel puțin 30 de ani. Cablul poate avea două, trei sau patru fire, fiecare cu o secțiune transversală în intervalul 1,5... 35 mp. mm. Vă rugăm să rețineți, de asemenea, că este necesar să se calculeze secțiunea transversală a firului pe baza consumului de energie și a lungimii (în cazul unei linii aeriene lungi).

Asigurați-vă că nu există nicio literă „A” înaintea numelui firului (de exemplu, АВВГ). Acest lucru sugerează că miezurile din interior sunt realizate din aluminiu. Există și analogi străini - cablul marca NYM, care are o formă rotundă, îndeplinește standardele adoptate în Germania (VDE0250). Conductoarele sunt din cupru, izolația nu este supusă arderii. Forma rotundă a firului este mult mai convenabilă dacă este necesară instalarea prin perete. Dar pentru cablarea în interior, cele plate casnice se dovedesc a fi mai convenabile.

Fire de aluminiu

Au greutate redusă și, cel mai important, costuri reduse. Prin urmare, sunt utile pentru acele cazuri în care trebuie să întindeți linii lungi prin aer. Dacă toate lucrările sunt efectuate în mod competent și corect, veți obține o linie de aer ideală, deoarece aluminiul are un avantaj uriaș - nu este susceptibil la oxidare (spre deosebire de cupru). Dar cablurile din aluminiu erau adesea folosite în case (de obicei cele vechi). Sârma era mai ușor de obținut și costa un ban. Trebuie remarcat faptul că calcularea secțiunii transversale a firului pe baza consumului de energie (caracteristicile acestui proces sunt cunoscute de fiecare electrician) este etapa principală în crearea unui proiect de alimentare cu energie electrică la domiciliu. Dar trebuie să acordați atenție unei caracteristici - secțiunea transversală a firului de aluminiu trebuie să fie mai mare decât cuprul pentru a rezista la aceeași sarcină.

Tabel pentru calcularea secțiunii transversale de putere

De asemenea, trebuie menționat că sarcina maximă admisă de curent este mult mai mică decât la cele din cupru. Tabelul de mai jos vă va ajuta să calculați secțiunea transversală a miezului

Secțiunea transversală a firului în funcție de tipul de cablare

Există două tipuri de instalare a cablurilor electrice în case - deschisă și închisă. După cum înțelegeți, trebuie să țineți cont de această nuanță atunci când faceți calcule. Cablajul ascuns este instalat în interiorul tavanelor, precum și în caneluri și canale, în țevi etc. Cablajul închis are cerințe mai mari, deoarece are o capacitate de răcire mai mică. Și orice fir, atunci când este expus la o sarcină grea pentru o perioadă lungă de timp, se încălzește foarte mult. Prin urmare, atunci când calculați secțiunea transversală a firului pe baza consumului de energie, asigurați-vă că țineți cont de efectul asupra încălzirii. De asemenea, trebuie luați în considerare următorii parametri:

  1. Sarcina de curent pe termen lung.
  2. Pierderea tensiunii.

Pe măsură ce lungimea firului crește, tensiunea scade. Prin urmare, pentru a reduce pierderile de tensiune, este necesară creșterea secțiunii transversale a miezurilor de sârmă. Dacă vorbim de o casă mică sau chiar de o cameră, atunci valoarea pierderilor este extrem de mică și poate fi neglijată. Dar dacă se calculează o linie lungă, nu există nicio scăpare de la aceasta. La urma urmei, calculul secțiunii transversale a firului pe baza consumului de energie (influența lungimii este foarte mare) depinde de un astfel de parametru precum lungimea liniei.

Calculul puterii firului

Deci, va trebui să cunoașteți următoarele caracteristici:

  1. Materialul din care sunt realizate miezurile cablurilor.
  2. Consum maxim de energie.
  3. Tensiunea de alimentare.

Vă rugăm să rețineți că atunci când curge orice curent, temperatura crește și se eliberează o parte de căldură. Mai mult, cantitatea de căldură este proporțională cu puterea totală care este disipată pe o bucată de cablaj electric. Dacă alegeți o secțiune transversală greșită, va avea loc o încălzire excesivă, iar rezultatul poate fi dezastruos - aprinderea cablurilor electrice și incendiu. Prin urmare, merită să calculați cu precizie secțiunea transversală a firului pe baza consumului de energie. Factorii de risc sunt prea mari și prea mulți.

Parametri optimi

Secțiuni optime:

  1. Pentru prizele de cablare - 2,5 mp. mm.
  2. Grup de iluminat - 1,5 mp. mm.
  3. Aparate electrice de mare putere (aragaz electric) - 4-6 mp. mm.

Vă rugăm să rețineți că firele de cupru pot rezista la următoarele sarcini:

  1. Sârmă 1,5 mp. mm - până la 4,1 kW (sarcină curentă - 19 amperi).
  2. 2,5 mp mm - până la 5,9 kW (curent - până la 27 de amperi).
  3. 4-6 mp mm - mai mult de 8-10 kW.

Prin urmare, atunci când sarcina crește, veți avea întotdeauna o rezervă destul de mare.

Concluzie

Acum știți cum să calculați secțiunea transversală a unui fir pe baza consumului de energie (acum știți definiția caracteristicilor importante și a altor factori mici). Pe baza tuturor datelor de mai sus, puteți în mod independent, fără a apela la ajutorul profesioniștilor, să întocmiți un plan corect de alimentare cu energie pentru casa sau apartamentul dvs.

Deci, puterea cunoscută a fiecărui aparat electric din casă, numărul cunoscut de corpuri de iluminat și puncte de iluminat ne permit să calculăm puterea totală consumată. Aceasta nu este o sumă exactă, deoarece majoritatea valorilor pentru puterile diferitelor dispozitive sunt medii. Prin urmare, ar trebui să adăugați imediat 5% din valoarea sa la această cifră.

Citirile medii de putere pentru aparatele electrice comune

Consumator Putere, W
televizor 300
Imprimanta 500
Calculator 500
Uscător de păr 1200
Fier 1700
Ceainic electric 1200
Prajitor de paine 800
Încălzitor 1500
Cuptor cu microunde 1400
Cuptor 2000
Frigider 600
Mașină de spălat 2500
Aragaz electric 2000
Iluminat 2000
Încălzitor de apă instantaneu 5000
Cazan 1500
Burghiu 800
Ciocan 1200
Aparat de sudura 2300
Maşină de tuns iarba 1500
Pompă de apă 1000

Și mulți cred că acest lucru este suficient pentru a selecta opțiuni de cablu de cupru aproape standard:

  • secțiune transversală 0,5 mm2 pentru fire pentru iluminat spoturi;
  • secțiune transversală 1,5 mm2 pentru firele de iluminat pentru candelabre;
  • secțiune transversală 2,5 mm2 pentru toate prizele.

La nivelul utilizării casnice a energiei electrice, o astfel de schemă pare destul de acceptabilă. Până când frigiderul și fierbătorul electric au decis să pornească în bucătărie în același timp, în timp ce te uitai la televizor acolo. Aceeași surpriză neplăcută vă depășește atunci când conectați o filtru de cafea, o mașină de spălat și un cuptor cu microunde la o singură priză.

Calcul termic folosind factori de corecție

Pentru mai multe linii dintr-un canal de cablu, valorile tabulate ale curentului maxim trebuie înmulțite cu coeficientul corespunzător:

  • 0.68 — pentru numărul de conductori de la 2 la 5 buc.
  • 0.63 — pentru conductori de la 7 la 9 buc.
  • 0.6 — pentru conductori de la 10 la 12 buc.

Coeficientul se referă în mod specific la fire (nuclee), și nu la numărul de linii care trec. La calcularea numărului de fire așezate, firul de lucru neutru sau firul de împământare nu este luat în considerare. Conform PUE și GOST 16442-80, acestea nu afectează încălzirea firelor în timpul trecerii curenților normali.

Rezumând cele de mai sus, se dovedește că, pentru a selecta corect și precis secțiunea transversală a firului, trebuie să știți:

  1. Suma tuturor puterilor maxime ale aparatelor electrice.
  2. Caracteristicile rețelei: numărul de faze și tensiune.
  3. Caracteristicile materialului cablului.
  4. Date tabelare și coeficienți.

În același timp, puterea nu este indicatorul principal pentru o linie de cablu individuală sau pentru întregul sistem intern de alimentare cu energie. Când selectați o secțiune transversală, asigurați-vă că calculați curentul maxim de sarcină și apoi verificați-l cu curentul nominal al întreruptorului de circuit de acasă.

Adesea, înainte de a cumpăra produse prin cablu, este necesar să se măsoare în mod independent secțiunea transversală a acesteia pentru a evita înșelăciunea din partea producătorilor, care, datorită economiilor și stabilirii unui preț competitiv, pot subestima ușor acest parametru.

De asemenea, este necesar să se cunoască modul în care se determină secțiunea transversală a cablului, de exemplu, atunci când se adaugă un nou punct consumator de energie în încăperi cu cablaje electrice vechi care nu au nicio informație tehnică. În consecință, întrebarea cum să aflați secțiunea transversală a conductorilor rămâne întotdeauna relevantă.

Informații generale despre cablu și sârmă

Când lucrați cu conductori, este necesar să înțelegeți desemnarea acestora. Există fire și cabluri care diferă unele de altele prin structura lor internă și caracteristicile tehnice. Cu toate acestea, mulți oameni confundă adesea aceste concepte.

Un fir este un conductor care are în proiectare un fir sau un grup de fire țesute împreună și un strat izolator comun subțire. Un cablu este un miez sau un grup de miezuri care are atât propria sa izolație, cât și un strat izolator comun (înveliș).

Fiecare tip de conductor va avea propriile metode de determinare a secțiunilor transversale, care sunt aproape similare.

Materiale conductoare

Cantitatea de energie pe care o transmite un conductor depinde de o serie de factori, dintre care principalul este materialul conductorilor purtători de curent. Următoarele metale neferoase pot fi utilizate ca material de bază pentru fire și cabluri:

  1. Aluminiu. Conductoare ieftine și ușoare, care este avantajul lor. Ele se caracterizează prin calități negative precum conductivitate electrică scăzută, tendință de deteriorare mecanică, rezistență electrică tranzitorie ridicată a suprafețelor oxidate;
  2. Cupru. Cei mai populari conductori, care au un cost ridicat în comparație cu alte opțiuni. Cu toate acestea, ele se caracterizează prin rezistență electrică și de tranziție scăzută la contacte, elasticitate și rezistență destul de ridicate și ușurință de lipit și sudare;
  3. Cupru aluminiu. Produse de cablu cu miez de aluminiu acoperit cu cupru. Ele sunt caracterizate de o conductivitate electrică puțin mai mică decât omologii lor din cupru. De asemenea, se caracterizează prin ușurință, rezistență medie și relativ ieftinitate.

Important! Unele metode de determinare a secțiunii transversale a cablurilor și firelor vor depinde în mod specific de materialul componentei lor conductor, care afectează direct puterea de trecere și puterea curentului (metoda de determinare a secțiunii transversale a conductorilor prin putere și curent).

Măsurarea secțiunii transversale a conductorilor după diametru

Există mai multe moduri de a determina secțiunea transversală a unui cablu sau a unui fir. Diferența în determinarea ariei secțiunii transversale a firelor și cablurilor va fi aceea că, în produsele de cablu, este necesar să se măsoare fiecare miez separat și să rezumați indicatorii.

Pentru informații. La măsurarea parametrului luat în considerare cu instrumente, este necesar să se măsoare inițial diametrele elementelor conductoare, de preferință îndepărtarea stratului izolator.

Instrumente și proces de măsurare

Instrumentele de măsurare pot fi un șubler sau un micrometru. De obicei se folosesc dispozitive mecanice, dar pot fi folosite și analogi electronici cu ecran digital.

Practic, diametrul firelor și cablurilor este măsurat cu ajutorul unui șubler, deoarece se găsește în aproape fiecare gospodărie. De asemenea, poate măsura diametrul firelor dintr-o rețea de lucru, de exemplu, o priză sau un dispozitiv de panou.

Diametrul secțiunii transversale a firului este determinat folosind următoarea formulă:

S = (3,14/4)*D2, unde D este diametrul firului.

Dacă cablul conține mai mult de un miez, atunci este necesar să măsurați diametrul și să calculați secțiunea transversală folosind formula de mai sus pentru fiecare dintre ele, apoi combinați rezultatul obținut folosind formula:

Stotal= S1 + S2 +…+Sn, unde:

  • Stotal – aria totală a secțiunii transversale;
  • S1, S2, …, Sn – secțiuni transversale ale fiecărui miez.

Pe o notă. Pentru a asigura acuratețea rezultatelor obținute, se recomandă efectuarea măsurătorilor de cel puțin trei ori, rotind conductorul în direcții diferite. Rezultatul va fi media.

În absența unui șubler sau micrometru, diametrul conductorului poate fi determinat folosind o riglă obișnuită. Pentru a face acest lucru, trebuie să efectuați următoarele manipulări:

  1. Curățați stratul izolator al miezului;
  2. Înfășurați în jurul creionului strâns între ele (ar trebui să existe cel puțin 15-17 bucăți);
  3. Măsurați lungimea înfășurării;
  4. Împărțiți valoarea rezultată la numărul de spire.

Important! Dacă turele nu sunt așezate uniform pe creionul cu goluri, atunci precizia rezultatelor obținute la măsurarea secțiunii transversale a cablului în funcție de diametru va fi pusă la îndoială. Pentru a crește acuratețea măsurătorilor, se recomandă să luați măsurători din diferite părți. Va fi dificil să înfășurați fire groase pe un creion simplu, așa că este mai bine să apelați la un șubler.

După măsurarea diametrului, aria secțiunii transversale a firului este calculată folosind formula descrisă mai sus sau determinată folosind un tabel special, unde fiecare diametru corespunde ariei secțiunii transversale.

Este mai bine să măsurați diametrul firului, care conține miezuri ultra-subțiri, cu un micrometru, deoarece un șubler îl poate rupe cu ușurință.

Cel mai simplu mod de a determina secțiunea transversală a cablului în funcție de diametru este folosind tabelul de mai jos.

Tabel de corespondență între diametrul firului și secțiunea transversală a firului

Diametrul elementului conductor, mmAria secțiunii transversale a elementului conductor, mm2
0,8 0,5
0,9 0,63
1 0,75
1,1 0,95
1,2 1,13
1,3 1,33
1,4 1,53
1,5 1,77
1,6 2
1,8 2,54
2 3,14
2,2 3,8
2,3 4,15
2,5 4,91
2,6 5,31
2,8 6,15
3 7,06
3,2 7,99
3,4 9,02
3,6 10,11
4 12,48
4,5 15,79

Segmentul transversal al cablului

Produsele de cablu cu o secțiune transversală de până la 10 mm2 sunt aproape întotdeauna produse în formă rotundă. Astfel de conductoare sunt destul de suficiente pentru a satisface nevoile casnice ale caselor și apartamentelor. Cu toate acestea, cu o secțiune transversală mai mare a cablului, miezurile de intrare din rețeaua electrică externă pot fi realizate sub formă de segment (sector) și va fi destul de dificil să se determine secțiunea transversală a firului după diametru.

În astfel de cazuri, este necesar să se recurgă la un tabel în care dimensiunea (înălțimea, lățimea) cablului ia valoarea corespunzătoare a ariei secțiunii transversale. Inițial, este necesar să se măsoare înălțimea și lățimea segmentului necesar cu o riglă, după care parametrul necesar poate fi calculat prin corelarea datelor obținute.

Tabel pentru calcularea ariei unui sector de miez de cablu electric

Tip cabluAria secțională a segmentului, mm2
S35 50 70 95 120 150 185 240
Segment cu patru nucleeV- 7 8,2 9,6 10,8 12 13,2 -
w- 10 12 14,1 16 18 18 -
Segmentar cu trei miezuri, 6(10)V6 7 9 10 11 12 13,2 15,2
w10 12 14 16 18 20 22 25
Un singur fir segmentat cu trei fire, 6(10)V5,5 6,4 7,6 9 10,1 11,3 12,5 14,4
w9,2 10,5 12,5 15 16,6 18,4 20,7 23,8

Dependența de curent, putere și secțiune transversală a miezului

Nu este suficient să măsurați și să calculați aria secțiunii transversale a cablului pe baza diametrului miezului. Înainte de instalarea cablajului sau a altor tipuri de rețele electrice, este necesar să se cunoască și capacitatea produselor prin cablu.

Atunci când alegeți un cablu, trebuie să vă ghidați după mai multe criterii:

  • puterea curentului electric pe care îl va trece cablul;
  • puterea consumată de sursele de energie;

Putere

Cel mai important parametru în timpul lucrărilor de instalare electrică (în special, pozarea cablurilor) este debitul. Puterea maximă a electricității transmise prin acesta depinde de secțiunea transversală a conductorului. Prin urmare, este extrem de important să se cunoască puterea totală a surselor de consum de energie care vor fi conectate la fir.

De obicei, producătorii de aparate electrocasnice, electrocasnice și alte produse electrice indică pe etichetă și în documentația care le însoțește consumul maxim și mediu de energie. De exemplu, o mașină de spălat poate consuma energie electrică variind de la zeci de W/h în timpul modului de clătire până la 2,7 kW/h la încălzirea apei. În consecință, trebuie conectat la acesta un fir cu o secțiune transversală suficientă pentru a transmite energie electrică de putere maximă. Dacă doi sau mai mulți consumatori sunt conectați la cablu, atunci puterea totală este determinată prin adăugarea valorilor limită ale fiecăruia dintre ei.

Puterea medie a tuturor aparatelor electrice și a dispozitivelor de iluminat dintr-un apartament depășește rar 7500 W pentru o rețea monofazată. În consecință, secțiunile transversale ale cablurilor din cablajul electric trebuie selectate la această valoare.

Deci, pentru o putere totală de 7,5 kW, este necesar să folosiți un cablu de cupru cu o secțiune transversală a miezului de 4 mm2, care este capabil să transmită aproximativ 8,3 kW. Secțiunea transversală a conductorului cu miez de aluminiu în acest caz trebuie să fie de cel puțin 6 mm2, trecând o putere de curent de 7,9 kW.

În clădirile rezidențiale individuale, este adesea folosit un sistem de alimentare trifazat de 380 V. Cu toate acestea, majoritatea echipamentelor nu sunt proiectate pentru o astfel de tensiune electrică. O tensiune de 220 V este creată prin conectarea acestora la rețea printr-un cablu neutru cu o distribuție uniformă a sarcinii curente în toate fazele.

Curent electric

Adesea, puterea echipamentelor și echipamentelor electrice poate să nu fie cunoscută de proprietar din cauza absenței acestei caracteristici în documentație sau a documentelor și etichetelor pierdute complet. Există o singură cale de ieșire într-o astfel de situație - să calculați singuri folosind formula.

Puterea este determinată de formula:

P = U*I, unde:

  • P – puterea, măsurată în wați (W);
  • I – puterea curentului electric, măsurată în amperi (A);
  • U este tensiunea electrică aplicată, măsurată în volți (V).

Atunci când puterea curentului electric este necunoscută, aceasta poate fi măsurată cu instrumente de control și măsură: un ampermetru, un multimetru și o clemă.

După ce ați determinat consumul de energie și curentul electric, puteți utiliza tabelul de mai jos pentru a afla secțiunea transversală necesară a cablului.

Calculul secțiunii transversale a produselor de cablu pe baza sarcinii curente trebuie efectuat pentru a le proteja în continuare de supraîncălzire. Când prea mult curent electric trece prin conductori pentru secțiunea lor transversală, poate avea loc distrugerea și topirea stratului izolator.

Sarcina maximă admisă de curent pe termen lung este valoarea cantitativă a curentului electric care poate trece cablul pentru o lungă perioadă de timp fără supraîncălzire. Pentru a determina acest indicator, inițial este necesar să se însumeze puterile tuturor consumatorilor de energie. După aceasta, calculați sarcina folosind formulele:

  1. I = P∑*Ki/U (rețea monofazată),
  2. I = P∑*Kи/(√3*U) (rețea trifazată), unde:
  • P∑ – puterea totală a consumatorilor de energie;
  • Ki – coeficient egal cu 0,75;
  • U – tensiunea electrică în rețea.

Tablitz pentru potrivirea ariei secțiunii transversale a conductorilor de cupruproduse conductor curent și putere *

Secțiunea de produse din cablu și sârmăTensiune electrica 220 VTensiune electrica 380 V
Puterea curentă, Aputere, kWtPuterea curentă, Aputere, kWt
2,5 27 5,9 25 16,5
4 38 8,3 30 19,8
6 50 11 40 26,4
10 70 15,4 50 33
16 90 19,8 75 49,5
25 115 25,3 90 59,4
35 140 30,8 115 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

*Important! Conductorii cu conductori de aluminiu au valori diferite.

Determinarea secțiunii transversale a unui produs de cablu este un proces deosebit de important în care calculele greșite sunt inacceptabile. Trebuie să țineți cont de toți factorii, parametrii și regulile, având încredere doar în calculele dvs. Măsurătorile efectuate trebuie să coincidă cu tabelele descrise mai sus - dacă nu conțin valori specifice, acestea pot fi găsite în tabelele multor cărți de referință de inginerie electrică.

Video

Alegerea ariei secțiunii transversale a firelor (cu alte cuvinte, grosimea) i se acordă multă atenție în practică și în teorie.

În acest articol vom încerca să înțelegem conceptul de „zonă secțională” și să analizăm datele de referință.

Calculul secțiunii transversale a firului

Strict vorbind, conceptul de „grosime” pentru un fir este folosit colocvial, iar termenii mai științifici sunt diametrul și aria secțiunii transversale. În practică, grosimea firului este întotdeauna caracterizată de aria sa transversală.

S = π (D/2) 2, Unde

  • S– aria secțiunii transversale a firului, mm 2
  • π – 3,14
  • D– diametrul conductorului firului, mm. Se poate măsura, de exemplu, cu un șubler.

Formula pentru aria secțiunii transversale a unui fir poate fi scrisă într-o formă mai convenabilă: S = 0,8 D².

Amendament. Sincer, 0,8 este un factor rotunjit. Formula mai precisa: π (1/2) 2 = π/4 = 0,785. Mulțumim cititorilor atenți;)

Sa luam in considerare numai fir de cupru, deoarece în 90% din cablarea și instalarea electrică este utilizat. Avantajele firelor de cupru față de firele de aluminiu sunt ușurința de instalare, durabilitatea și grosimea redusă (la același curent).


Abonati-va! Va fi interesant.


Dar cu o creștere a diametrului (suprafața secțiunii), prețul ridicat al sârmei de cupru mănâncă toate avantajele acestuia, așa că aluminiul este folosit în principal acolo unde curentul depășește 50 de amperi. În acest caz, se folosește un cablu cu miez de aluminiu de 10 mm 2 sau mai gros.

Aria secțiunii transversale a firelor este măsurată în milimetri pătrați. Cele mai comune zone de secțiune transversală în practică (în electrocasnice): 0,75, 1,5, 2,5, 4 mm2

Există o altă unitate pentru măsurarea ariei secțiunii transversale (grosimea) unui fir, utilizată în principal în SUA - sistem AWG. Pe Samelektrika există și o conversie de la AWG la mm 2.

In ceea ce priveste selectia de fire, de obicei folosesc cataloage din magazinele online, iata un exemplu de cupru. Au cea mai mare selecție pe care am văzut-o vreodată. De asemenea, este bine că totul este descris în detaliu - compoziție, aplicații etc.

De asemenea, vă recomand să citiți articolul meu, există o mulțime de calcule teoretice și discuții despre căderea de tensiune, rezistența firului pentru diferite secțiuni transversale și ce secțiune transversală să alegeți este optimă pentru diferite căderi de tensiune admisibile.

In masa fir solid– înseamnă că nu mai trec fire în apropiere (la o distanță mai mică de 5 diametre de sârmă). Sârmă dublă– două fire una lângă alta, de obicei în aceeași izolație comună. Acesta este un regim termic mai sever, deci curentul maxim este mai mic. Și cu cât mai multe fire într-un cablu sau pachet, cu atât mai puțin curentul maxim pentru fiecare conductor trebuie să fie datorat posibilei încălziri reciproce.

Mi se pare că acest tabel nu este foarte convenabil pentru practică. La urma urmei, cel mai adesea parametrul inițial este puterea consumatorului de energie electrică, și nu curentul, iar pe baza acestuia trebuie să alegeți un fir.

Cum să găsești curentul cunoscând puterea? Trebuie să împărțiți puterea P (W) la tensiunea (V) și obținem curentul (A):

Cum să găsești curent cunoscând puterea? Trebuie să înmulțiți curentul (A) cu tensiunea (V), obținem putere (W):

Aceste formule sunt pentru cazul sarcinii active (consumatorii din spații rezidențiale, cum ar fi becurile și fiarele de călcat). Pentru sarcini reactive, se utilizează de obicei un factor de 0,7 până la 0,9 (în industrie unde funcționează transformatoare mari și motoare electrice).

Vă ofer un al doilea tabel în care parametrii inițiali - consumul de curent și puterea, iar valorile necesare sunt secțiunea transversală a firului și curentul de oprire al întreruptorului de protecție.

Selectarea grosimii firului și a întreruptorului pe baza consumului de energie și a curentului

Mai jos este un tabel pentru selectarea secțiunii transversale a firului pe baza puterii sau curentului cunoscut. Și în coloana din dreapta este alegerea întreruptorului care este instalat în acest fir.

masa 2

Max. putere,
kW
Max. curent de sarcină,
A
Secțiune
fire, mm 2
Curentul mașinii,
A
1 4.5 1 4-6
2 9.1 1.5 10
3 13.6 2.5 16
4 18.2 2.5 20
5 22.7 4 25
6 27.3 4 32
7 31.8 4 32
8 36.4 6 40
9 40.9 6 50
10 45.5 10 50
11 50.0 10 50
12 54.5 16 63
13 59.1 16 63
14 63.6 16 80
15 68.2 25 80
16 72.7 25 80
17 77.3 25 80

Cazurile critice sunt evidențiate cu roșu, în care este mai bine să jucați în siguranță și să nu vă zgârciți cu firul alegând un fir mai gros decât cel indicat în tabel. Și curentul mașinii este mai mic.

Privind farfuria, puteți alege cu ușurință secțiunea transversală a firului curent, sau secțiunea transversală a firului de putere.

Și, de asemenea, - selectați un întrerupător pentru o anumită sarcină.

Acest tabel prezintă datele pentru următorul caz.

  • Monofazat, tensiune 220 V
  • Temperatura ambiantă +30 0 C
  • Întins în aer sau într-o cutie (într-un spațiu închis)
  • Sârmă cu trei fire, în general izolație (cablu)
  • Cel mai comun sistem TN-S este utilizat cu un fir de împământare separat
  • Consumatorul atinge puterea maximă este un caz extrem, dar posibil. În acest caz, curentul maxim poate funcționa mult timp fără consecințe negative.

Dacă temperatura ambiantă este cu 20 0 C mai mare, sau există mai multe cabluri în pachet, atunci se recomandă să selectați o secțiune transversală mai mare (următorul din serie). Acest lucru este valabil mai ales în cazurile în care valoarea curentului de funcționare este aproape de maxim.

În general, în cazul oricăror probleme controversate și îndoielnice, de exemplu

  • posibilă creștere viitoare a sarcinii
  • curenți mari de aprindere
  • schimbări mari de temperatură (fir electric la soare)
  • spații periculoase de incendiu

trebuie fie să măriți grosimea firelor, fie să abordați alegerea mai detaliat - consultați formule și cărți de referință. Dar, de regulă, datele de referință tabelare sunt destul de potrivite pentru practică.

Grosimea firului poate fi determinată nu numai din datele de referință. Există o regulă empirică (cu experiență):

Regula pentru alegerea secțiunii transversale a firului pentru curent maxim

Puteți selecta secțiunea transversală necesară a firului de cupru pe baza curentului maxim folosind această regulă simplă:

Secțiunea transversală necesară a firului este egală cu curentul maxim împărțit la 10.

Această regulă este dată fără rezervă, spate în spate, astfel încât rezultatul trebuie rotunjit la cea mai apropiată dimensiune standard. De exemplu, curentul este de 32 de amperi. Aveți nevoie de un fir cu o secțiune transversală de 32/10 = 3,2 mm 2. O alegem pe cea mai apropiată (în mod firesc, în direcția mai mare) - 4 mm 2. După cum puteți vedea, această regulă se încadrează bine în datele tabelare.

Notă importantă. Această regulă funcționează bine pentru curenți de până la 40 de amperi.. Dacă curenții sunt mai mari (acest lucru este deja în afara granițelor unui apartament sau case obișnuite, astfel de curenți sunt la intrare) - trebuie să alegeți un fir cu o marjă și mai mare - împărțiți nu la 10, ci la 8 (până la 80 A)

Aceeași regulă poate fi enunțată pentru găsirea curentului maxim printr-un fir de cupru cu o zonă cunoscută:

Curentul maxim este egal cu aria secțiunii transversale înmulțită cu 10.

Și în concluzie - din nou despre vechiul fir de aluminiu bun.

Aluminiul conduce curentul mai puțin bine decât cuprul. Este suficient să știți, dar iată câteva cifre. Pentru aluminiu (aceeași secțiune transversală ca și firul de cupru) la curenți de până la 32 A, curentul maxim va fi cu doar 20% mai mic decât pentru cupru. La curenți de până la 80 A, aluminiul conduce curentul cu 30% mai rău.

Pentru aluminiu, regula generală ar fi:

Curentul maxim al unui fir de aluminiu este egal cu aria secțiunii transversale înmulțită cu 6.

Consider că cunoștințele date în acest articol sunt destul de suficiente pentru a alege un fir pe baza raporturilor „preț/grosime”, „grosime/temperatura de funcționare” și „grosime/curent și putere maximă”.

Practic, asta este tot ce am vrut să vă spun zona secțiunii transversale a firului. Dacă ceva nu este clar sau aveți ceva de adăugat, întrebați și scrieți în comentarii. Dacă ești interesat de ceea ce voi publica în continuare pe blogul SamElectric, abonează-te pentru a primi articole noi.

Tabel pentru selectarea unui întrerupător pentru diferite secțiuni transversale ale cablurilor

După cum puteți vedea, nemții joacă în siguranță și oferă o rezervă mai mare în comparație cu noi.

Deși, poate acest lucru se datorează faptului că tabelul a fost preluat din instrucțiuni de la echipamente industriale „strategice”.

In ceea ce priveste selectia de fire, de obicei folosesc cataloage din magazinele online, iata un exemplu de cupru. Au cea mai mare selecție pe care am văzut-o vreodată. De asemenea, este bine că totul este descris în detaliu - compoziție, aplicații etc.

O carte bună sovietică pe tema articolului:

/ Broșură de la Biblioteca Electricianului. Oferă instrucțiuni și calcule necesare pentru selectarea secțiunilor transversale ale firelor și cablurilor de până la 1000 V. Util pentru cei care sunt interesați de sursele primare., zip, 1,57 MB, descărcat: 385 ori./

Buna ziua!

Am auzit despre unele dificultăți care apar la alegerea echipamentelor și conectarea acestuia (care priză este necesară pentru un cuptor, plită sau mașină de spălat). Pentru a rezolva rapid și ușor acest lucru, ca un sfat bun, vă sugerez să vă familiarizați cu tabelele prezentate mai jos.

Tipuri de echipamente Inclus Ce altceva este nevoie
terminale
E-mail panou (independent) terminale cablu furnizat de la mașină, cu o marjă de cel puțin 1 metru (pentru conectarea la borne)
priza euro
Panou de gaz furtun de gaz, priza euro
Cuptor pe gaz cablu si stecher pentru aprindere electrica furtun de gaz, priza euro
Mașină de spălat
Maşină de spălat vase cablu, mufa, furtunuri cca 1300mm. (scurgere, golf) pentru conectare la apă, ieșire ¾ sau robinet direct, priză euro
Frigider, dulap de vinuri cablu, mufa

priza euro

Capota cablu, ștecherul poate să nu fie inclus teava ondulata (minim 1 metru) sau cutie PVC, priza Euro
Aparat de cafea, cuptor cu aburi, cuptor cu microunde cablu, mufa priza euro
Tipuri de echipamente Priză Secțiunea cablului Automat + RCD⃰ în panou
Conexiune monofazată Conexiune trifazată
Set dependent: el. panou, cuptor aproximativ 11 kW
(9)
6 mm²
(PVS 3*6)
(32-42)
4 mm²
(PVS 5*4)
(25)*3
separați cel puțin 25A
(doar 380V)
E-mail panou (independent) 6-15 kW
(7)
până la 9 kW/4 mm²
9-11 kW/6mm²
11-15KW/10mm²
(PVS 4,6,10*3)
până la 15 kW/ 4 mm²
(PVS 4*5)
separați cel puțin 25A
E-mail cuptor (independent) aproximativ 3,5 - 6 kW priza euro 2,5 mm² nu mai puțin de 16A
Panou de gaz priza euro 1,5 mm² 16A
Cuptor pe gaz priza euro 1,5 mm² 16A
Mașină de spălat 2,5 kW priza euro 2,5 mm² separați cel puțin 16A
Maşină de spălat vase 2 kW priza euro 2,5 mm² separați cel puțin 16A
Frigider, dulap de vinuri mai putin de 1KW priza euro 1,5 mm² 16A
Capota mai putin de 1KW priza euro 1,5 mm² 16A
Aparat de cafea, cuptor cu abur pana la 2 kW priza euro 1,5 mm² 16A

⃰ Dispozitiv de curent rezidual

Conexiune electrica la tensiune 220V/380V

Tipuri de echipamente Consum maxim de energie Priză Secțiunea cablului Automat + RCD⃰ în panou
Conexiune monofazată Conexiune trifazată
Set dependent: el. panou, cuptor aproximativ 9,5 kW Calculat pentru consumul de energie al kit-ului 6 mm²
(PVS 3*3-4)
(32-42)
4 mm²
(PVS 5*2,5-3)
(25)*3
separați cel puțin 25A
(doar 380V)
E-mail panou (independent) 7-8 kW
(7)
Calculat pentru consumul de energie al panoului până la 8 kW/3,5-4 mm²
(PVS 3*3-4)
până la 15 kW/ 4 mm²
(PVS 5*2-2,5)
separați cel puțin 25A
E-mail cuptor (independent) aproximativ 2-3 kW priza euro 2-2,5 mm² nu mai puțin de 16A
Panou de gaz priza euro 0,75-1,5 mm² 16A
Cuptor pe gaz priza euro 0,75-1,5 mm² 16A
Mașină de spălat 2,5-7(cu uscare) kW priza euro 1,5-2,5 mm² (3-4 mm²) separați cel puțin 16A-(32)
Maşină de spălat vase 2 kW priza euro 1,5-2,5 mm² separați cel puțin 10-16A
Frigider, dulap de vinuri mai putin de 1KW priza euro 1,5 mm² 16A
Capota mai putin de 1KW priza euro 0,75-1,5 mm² 6-16A
Aparat de cafea, cuptor cu abur pana la 2 kW priza euro 1,5-2,5 mm² 16A

Atunci când alegeți un fir, în primul rând ar trebui să acordați atenție tensiunii nominale, care nu trebuie să fie mai mică decât în ​​rețea. În al doilea rând, ar trebui să acordați atenție materialului miezurilor. Sârma de cupru are o flexibilitate mai mare decât sârma de aluminiu și poate fi lipită. Firele de aluminiu nu trebuie așezate peste materiale combustibile.

De asemenea, ar trebui să acordați atenție secțiunii transversale a conductorilor, care trebuie să corespundă sarcinii în amperi. Puteți determina curentul în amperi împărțind puterea (în wați) a tuturor dispozitivelor conectate la tensiunea din rețea. De exemplu, puterea tuturor dispozitivelor este de 4,5 kW, tensiunea de 220 V, care este de 24,5 amperi. Utilizați tabelul pentru a găsi secțiunea transversală necesară a cablului. Acesta va fi un fir de cupru cu o secțiune transversală de 2 mm 2 sau un fir de aluminiu cu o secțiune transversală de 3 mm 2. Atunci când alegeți un fir cu secțiunea transversală de care aveți nevoie, luați în considerare dacă va fi ușor de conectat la dispozitive electrice. Izolația firului trebuie să corespundă condițiilor de instalare.

Deschis
S Conductori de cupru Conductori din aluminiu
mm 2 Actual Putere, kWt Actual Putere, kWt
A 220 V 380 V A 220 V 380 V
0,5 11 2,4
0,75 15 3,3
1 17 3,7 6,4
1,5 23 5 8,7
2 26 5,7 9,8 21 4,6 7,9
2,5 30 6,6 11 24 5,2 9,1
4 41 9 15 32 7 12
6 50 11 19 39 8,5 14
10 80 17 30 60 13 22
16 100 22 38 75 16 28
25 140 30 53 105 23 39
35 170 37 64 130 28 49
Instalat într-o țeavă
S Conductori de cupru Conductori din aluminiu
mm 2 Actual Putere, kWt Actual Putere, kWt
A 220 V 380 V A 220 V 380 V
0,5
0,75
1 14 3 5,3
1,5 15 3,3 5,7
2 19 4,1 7,2 14 3 5,3
2,5 21 4,6 7,9 16 3,5 6
4 27 5,9 10 21 4,6 7,9
6 34 7,4 12 26 5,7 9,8
10 50 11 19 38 8,3 14
16 80 17 30 55 12 20
25 100 22 38 65 14 24
35 135 29 51 75 16 28

Marcaje de sârmă.

Prima literă caracterizează materialul conductorului:
aluminiu - A, cupru - litera este omisă.

A 2-a literă înseamnă:
P - fir.

A 3-a literă indică materialul izolator:
B - carcasă din plastic din clorură de polivinil,
P - carcasă din polietilenă,
R - carcasă de cauciuc,
N — coajă de nairită.
Semnele de fire și cabluri pot conține, de asemenea, litere care caracterizează alte elemente structurale:
O - împletitură,
T - pentru instalare în conducte,
P - plat,
Carcasă metalică pliată F-t,
G - flexibilitate crescută,
Și - proprietăți de protecție sporite,
P - fire de bumbac împletite impregnate cu un compus anti-putrezire etc.
De exemplu: PV - sârmă de cupru cu izolație din clorură de polivinil.

Firele de instalare PV-1, PV-3, PV-4 sunt destinate pentru alimentarea cu energie a dispozitivelor și echipamentelor electrice, precum și pentru instalarea staționară a rețelelor electrice de iluminat. PV-1 este produs cu un conductor de cupru conductiv cu un singur fir, PV-3, PV-4 - cu conductori răsucite de sârmă de cupru. Secțiunea transversală a firului este de 0,5-10 mm2. Firele au izolație PVC vopsită. Ele sunt utilizate în circuite de curent alternativ cu o tensiune nominală de cel mult 450 V cu o frecvență de 400 Hz și în circuite de curent continuu cu tensiuni de până la 1000 V. Temperatura de funcționare este limitată la intervalul -50…+70 °C .

Cablul de instalare PVS este destinat pentru conectarea aparatelor și echipamentelor electrice. Numărul de miezuri poate fi 2, 3, 4 sau 5. Miezul conductiv din sârmă moale de cupru are o secțiune transversală de 0,75-2,5 mm 2. Disponibil cu conductoare rasucite din izolatie PVC si aceeasi manta.

Se folosește în rețelele electrice cu o tensiune nominală care nu depășește 380 V. Firul este proiectat pentru o tensiune maximă de 4000 V, cu o frecvență de 50 Hz, aplicată timp de 1 minut. Temperatura de functionare - in intervalul -40...+70 °C.

Sârma de instalare PUNP este destinată așezării rețelelor de iluminat staționar. Numărul de miezuri poate fi 2,3 sau 4. Miezurile au o secțiune transversală de 1,0-6,0 mm 2. Conductorul este realizat din fir de cupru moale și are izolație din plastic într-o manta din PVC. Este utilizat în rețelele electrice cu o tensiune nominală de cel mult 250 V cu o frecvență de 50 Hz. Firul este nominal pentru o tensiune maximă de 1500 V la o frecvență de 50 Hz timp de 1 minut.

Cablurile de alimentare ale mărcilor VVG și VVGng sunt concepute pentru transmiterea energiei electrice în instalații staționare de curent alternativ. Miezurile sunt realizate din fire de cupru moale. Numărul de nuclee poate fi 1-4. Secțiunea conductorilor purtători de curent: 1,5-35,0 mm 2 . Cablurile sunt produse cu o manta izolatoare din plastic din clorură de polivinil (PVC). Cablurile VVGng au inflamabilitate redusă. Folosit cu o tensiune nominală de cel mult 660 V și o frecvență de 50 Hz.

Cablul de alimentare marca NYM este proiectat pentru instalare staționară industrială și casnică în interior și exterior. Firele cablurilor au un miez de cupru dintr-un singur fir cu o secțiune transversală de 1,5-4,0 mm 2, izolat cu plastic PVC. Carcasa exterioară, care nu suportă arderea, este, de asemenea, realizată din plastic PVC de culoare gri deschis.

Acesta pare a fi principalul lucru pe care este recomandabil să-l înțelegeți atunci când alegeți echipamente și fire pentru ele))

Se încarcă...Se încarcă...