Výpočet tloušťky kabelu na základě výkonu. Jak vybrat průřez kabelu podle výkonu? Příklady výpočtů. Jak vypočítat průřez lanka

Standardní bytové rozvody jsou počítány pro maximální odběr proudu při trvalé zátěži 25 ampér (pro tuto proudovou sílu je zvolen i jistič, který je instalován na vstupu vodičů do bytu) a je proveden měděným drátem s křížem -průřez 4,0 mm 2, což odpovídá průměru drátu 2,26 mm a zatěžovacímu výkonu do 6 kW.

Podle požadavků článku 7.1.35 PUE průřez měděného jádra pro domovní elektroinstalaci musí být minimálně 2,5 mm 2, což odpovídá průměru vodiče 1,8 mm a zatěžovacímu proudu 16 A. Na takové elektrické rozvody lze připojit elektrické spotřebiče o celkovém výkonu do 3,5 kW.

Co je průřez vodiče a jak jej určit

Chcete-li vidět průřez drátu, stačí jej přeříznout napříč a podívat se na řez od konce. Oblast řezu je průřez drátu. Čím je větší, tím větší proud může drát přenášet.


Jak je vidět ze vzorce, průřez drátu je podle jeho průměru lehký. Průměr drátěného jádra stačí vynásobit samo sebou a 0,785. Pro průřez lankového drátu je třeba vypočítat průřez jednoho jádra a vynásobit jeho počtem.

Průměr vodiče lze určit pomocí posuvného měřítka s přesností 0,1 mm nebo mikrometru s přesností 0,01 mm. Pokud nejsou po ruce žádné nástroje, pomůže obyčejné pravítko.

Výběr sekce
elektrické vedení měděným drátem podle síly proudu

Velikost elektrického proudu je označena písmenem „ A“ a měří se v ampérech. Při výběru platí jednoduché pravidlo: Čím větší je průřez drátu, tím lépe, takže výsledek se zaokrouhluje nahoru.

Tabulka pro výběr průřezu a průměru měděného drátu v závislosti na síle proudu
Maximální proud, A 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 10,0 16,0 20,0 25,0 32,0 40,0 50,0 63,0
Standardní průřez, mm 2 0,35 0,35 0,50 0,75 1,0 1,2 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 6,0 8,0 10,0
Průměr, mm 0,67 0,67 0,80 0,98 1,1 1,2 1,6 1,8 2,0 2,3 2,5 2,7 3,2 3,6

Údaje, které jsem uvedl v tabulce, vycházejí z osobních zkušeností a zaručují spolehlivý provoz elektroinstalace za nejnepříznivějších podmínek její instalace a provozu. Při výběru průřezu vodiče na základě hodnoty proudu je jedno, zda se jedná o střídavý nebo stejnosměrný proud. Nezáleží ani na velikosti a frekvenci napětí v elektroinstalaci, může to být palubní síť stejnosměrného automobilu na 12 V nebo 24 V, letadla na 115 V s frekvencí 400 Hz, elektroinstalace 220 V nebo 380 V s frekvencí 50 Hz, vedení vysokého napětí na 10 000 IN.

Pokud není známa proudová spotřeba elektrického spotřebiče, ale je známo napájecí napětí a výkon, lze proud vypočítat pomocí online kalkulačky níže.

Je třeba poznamenat, že při frekvencích nad 100 Hz se při protékání elektrického proudu začíná v drátech objevovat skinefekt, což znamená, že se zvyšující se frekvencí proud začíná „tlačit“ na vnější povrch drátu a skutečný křížový část drátu se zmenšuje. Proto se výběr průřezu vodiče pro vysokofrekvenční obvody provádí podle různých zákonů.

Stanovení zatížitelnosti elektrických rozvodů 220 V
vyrobeno z hliníkového drátu

V domech postavených před dlouhou dobou je elektrické vedení obvykle vyrobeno z hliníkových drátů. Pokud jsou spoje ve spojovacích krabicích provedeny správně, životnost hliníkového vedení může být sto let. Hliník totiž prakticky neoxiduje a životnost elektrického vedení bude určena pouze životností plastové izolace a spolehlivostí kontaktů v místech připojení.

V případě připojení dalších energeticky náročných elektrických spotřebičů v bytě s hliníkovými rozvody je nutné určit podle průřezu nebo průměru žil drátu jeho schopnost odolávat dodatečnému napájení. Pomocí níže uvedené tabulky je to snadné.

Pokud je elektroinstalace vašeho bytu vyrobena z hliníkových drátů a je potřeba propojit nově instalovanou zásuvku ve spojovací krabici s měděnými dráty, pak je takové připojení provedeno v souladu s doporučeními v článku Připojení hliníkových drátů.

Výpočet průřezu elektrického vodiče
podle výkonu připojených elektrických spotřebičů

Chcete-li vybrat průřez žil kabelových drátů při pokládání elektrického vedení v bytě nebo domě, musíte analyzovat vozový park stávajících elektrických domácích spotřebičů z hlediska jejich současného použití. Tabulka uvádí seznam oblíbených domácích elektrospotřebičů s uvedením aktuální spotřeby v závislosti na výkonu. Příkon vašich modelů zjistíte sami ze štítků na samotných produktech nebo datových listů, často jsou parametry uvedeny na obalu.

Pokud není znám proud odebíraný elektrickým spotřebičem, lze jej měřit pomocí ampérmetru.

Tabulka příkonu a proudu pro domácí elektrospotřebiče
při napájecím napětí 220V

Spotřeba energie elektrických spotřebičů je obvykle uvedena na krytu ve wattech (W nebo VA) nebo kilowattech (kW nebo kVA). 1 kW = 1000 W.

Tabulka příkonu a proudu pro domácí elektrospotřebiče
Elektrický spotřebič pro domácnost Spotřeba energie, kW (kVA) Spotřeba proudu, A Režim aktuální spotřeby
Žárovka0,06 – 0,25 0,3 – 1,2 Neustále
Rychlovarná konvice1,0 – 2,0 5 – 9 Až 5 minut
Elektrický sporák1,0 – 6,0 5 – 60 Závisí na provozním režimu
Mikrovlnná trouba1,5 – 2,2 7 – 10 Pravidelně
Elektrický mlýnek na maso1,5 – 2,2 7 – 10 Závisí na provozním režimu
Toustovač0,5 – 1,5 2 – 7 Neustále
Gril1,2 – 2,0 7 – 9 Neustále
Mlýnek na kávu0,5 – 1,5 2 – 8 Závisí na provozním režimu
Kávovar0,5 – 1,5 2 – 8 Neustále
Elektrická trouba1,0 – 2,0 5 – 9 Závisí na provozním režimu
Myčka1,0 – 2,0 5 – 9
Pračka1,2 – 2,0 6 – 9 Maximálně od okamžiku zapnutí až do ohřátí vody
Sušička2,0 – 3,0 9 – 13 Neustále
Žehlička1,2 – 2,0 6 – 9 Pravidelně
Vysavač0,8 – 2,0 4 – 9 Závisí na provozním režimu
Ohřívač0,5 – 3,0 2 – 13 Závisí na provozním režimu
Fén0,5 – 1,5 2 – 8 Závisí na provozním režimu
Klimatizace1,0 – 3,0 5 – 13 Závisí na provozním režimu
Stolní počítač0,3 – 0,8 1 – 3 Závisí na provozním režimu
Elektrické nářadí (vrtačka, skládačka atd.)0,5 – 2,5 2 – 13 Závisí na provozním režimu

Proud odebírá také lednička, svítidla, radiotelefon, nabíječky a televizor v pohotovostním režimu. Celkově však tento výkon není větší než 100 W a může být ve výpočtech ignorován.

Pokud zapnete všechny elektrické spotřebiče v domě současně, budete muset vybrat průřez vodiče schopný projít proudem 160 A. Budete potřebovat vodič o tloušťce prstu! Takový případ je ale nepravděpodobný. Těžko si představit, že je někdo schopen současně mlít maso, žehlit, vysávat a sušit vlasy.

Příklad výpočtu. Ráno jste vstali, zapnuli rychlovarnou konvici, mikrovlnnou troubu, toustovač a kávovar. Spotřeba proudu bude podle toho 7 A + 8 A + 3 A + 4 A = 22 A. S přihlédnutím k zapnutému osvětlení, lednici a navíc např. televizoru může odběr proudu dosáhnout 25 A.


pro síť 220V

Průřez vodiče můžete vybrat nejen podle síly proudu, ale také podle množství spotřebované energie. Chcete-li to provést, musíte sestavit seznam všech elektrických spotřebičů, které mají být připojeny k danému úseku elektrického vedení, a určit, kolik energie každý z nich spotřebovává samostatně. Dále sečtěte získaná data a použijte níže uvedenou tabulku.


pro síť 220V
Výkon elektrického spotřebiče, kW (kVA) 0,1 0,3 0,5 0,7 0,9 1,0 1,2 1,5 1,8 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 6,0
Standardní průřez, mm 2 0,35 0,35 0,35 0,5 0,75 0,75 1,0 1,2 1,5 1,5 2,0 2,5 2,5 3,0 4,0 4,0 5,0
Průměr, mm 0,67 0,67 0,67 0,5 0,98 0,98 1,13 1,24 1,38 1,38 1,6 1,78 1,78 1,95 2,26 2,26 2,52

Pokud existuje několik elektrických spotřebičů a u některých je známa spotřeba proudu au jiných výkon, musíte pro každý z nich určit průřez vodiče z tabulek a poté sečíst výsledky.

Výběr průřezu měděného drátu podle výkonu
pro palubní síť vozu 12V

Pokud je při připojování přídavného zařízení k palubní síti vozidla známa pouze jeho spotřeba energie, lze průřez přídavného elektrického vedení určit pomocí níže uvedené tabulky.

Tabulka pro výběr průřezu a průměru měděného drátu podle výkonu
pro palubní síť vozidla 12V
Výkon elektrického spotřebiče, watt (BA) 10 30 50 80 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200
Standardní průřez, mm 2 0,35 0,5 0,75 1,2 1,5 3,0 4,0 6,0 8,0 8,0 10 10 10 16 16 16
Průměr, mm 0,67 0,5 0,8 1,24 1,38 1,95 2,26 2,76 3,19 3,19 3,57 3,57 3,57 4,51 4,51 4,51

Výběr průřezu vodiče pro připojení elektrických spotřebičů
do třífázové sítě 380V

Při provozu elektrických spotřebičů, například elektromotoru, připojeného k třífázové síti, již neteče spotřebovaný proud dvěma vodiči, ale třemi, a proto je množství proudu procházejícího každým jednotlivým vodičem o něco menší. To umožňuje použít vodič menšího průřezu pro připojení elektrických spotřebičů k třífázové síti.

Pro připojení elektrických spotřebičů k třífázové síti s napětím 380 V, například elektromotoru, je průřez vodiče pro každou fázi 1,75krát menší než pro připojení k jednofázové síti 220 V.

Pozornost, při výběru průřezu vodiče pro připojení elektromotoru na základě výkonu je třeba vzít v úvahu, že na typovém štítku elektromotoru je uveden maximální mechanický výkon, který může motor vytvořit na hřídeli, a nikoli spotřebovaný elektrický výkon . Elektrický výkon spotřebovaný elektromotorem, při zohlednění účinnosti a cos φ, je přibližně dvakrát větší než výkon vytvořený na hřídeli, což je třeba vzít v úvahu při volbě průřezu vodiče na základě výkonu motoru uvedeného v talíř.

Například potřebujete připojit elektromotor, který spotřebovává energii ze sítě 2,0 kW. Celkový proudový odběr elektromotoru takového výkonu ve třech fázích je 5,2 A. Podle tabulky se ukazuje, že je potřeba vodič o průřezu 1,0 mm 2 s přihlédnutím k výše uvedeným 1,0 / 1,75 = 0,5 mm 2. Pro připojení elektromotoru o výkonu 2,0 kW do třífázové sítě 380 V tedy budete potřebovat třížilový měděný kabel s průřezem každého jádra 0,5 mm2.


Mnohem snazší je zvolit průřez vodiče pro připojení třífázového motoru na základě odběru proudu, který je vždy uveden na typovém štítku. Například na typovém štítku zobrazeném na fotografii je proudový odběr motoru o výkonu 0,25 kW pro každou fázi při napájecím napětí 220 V (vinutí motoru jsou zapojena do trojúhelníku) 1,2 A a při napětí 380 V (vinutí motoru jsou zapojena do trojúhelníku) obvod "hvězda") je pouze 0,7 A. Z proudu uvedeného na typovém štítku dle tabulky pro výběr průřezu vodiče pro bytovou elektroinstalaci zvolte vodič s průřezem 0,35 mm 2 při zapojení vinutí elektromotoru podle „trojúhelníku“ nebo vzoru 0,15 mm 2 při zapojení do hvězdy.

O výběru značky kabelu pro domácí elektroinstalaci

Výroba bytových elektroinstalací z hliníkových drátů se na první pohled zdá levnější, ale provozní náklady v důsledku nízké spolehlivosti kontaktů v průběhu času budou mnohonásobně vyšší než náklady na elektroinstalaci z mědi. Elektroinstalaci doporučuji vyrobit výhradně z měděných drátů! Hliníkové dráty jsou nepostradatelné při pokládání nadzemních elektrických rozvodů, protože jsou lehké a levné a při správném zapojení spolehlivě slouží dlouhou dobu.

Který drát je lepší použít při instalaci elektrického vedení, jednožilového nebo lankového? Z hlediska schopnosti vést proud na jednotku průřezu a instalace je lepší jednojádrový. Pro domácí elektroinstalaci tedy stačí použít pevný drát. Stranded umožňuje vícenásobné ohyby a čím tenčí vodiče v něm jsou, tím je pružnější a odolnější. Lankový drát se proto používá k připojení nestacionárních elektrických spotřebičů k elektrické síti, jako je elektrický fén, elektrický holicí strojek, elektrická žehlička a všechny ostatní.

Po rozhodnutí o průřezu drátu vyvstává otázka značky kabelu pro elektrické vedení. Výběr zde není velký a je zastoupen pouze několika značkami kabelů: PUNP, VVGng a NYM.

Kabel PUNP od roku 1990, v souladu s rozhodnutím Glavgosenergonadzor „O zákazu používání drátů jako APVN, PPBN, PEN, PUNP atd., vyrobených podle TU 16-505. 610-74 místo vodičů APV, APPV, PV a PPV podle GOST 6323-79*" je zakázáno používat.

Kabel VVG a VVGng - měděné dráty v dvojité polyvinylchloridové izolaci, plochý tvar. Určeno pro provoz při teplotách okolí od −50°С do +50°С, pro elektroinstalaci uvnitř budov, venku, v zemi při uložení v trubkách. Životnost až 30 let. Písmena „ng“ v označení značky označují nehořlavost izolace drátu. Dvou-, tří- a čtyřžilové vodiče jsou k dispozici s průřezy žil od 1,5 do 35,0 mm 2 . Pokud je v označení kabelu před VVG písmeno A (AVVG), pak jsou vodiče v drátu hliníkové.

Kabel NYM (jeho ruský analog je kabel VVG), s měděnými jádry, kulatého tvaru, s nehořlavou izolací, odpovídá německé normě VDE 0250. Technické vlastnosti a rozsah použití jsou téměř stejné jako u kabelu VVG. Dvou, tří a čtyřžilové vodiče jsou k dispozici s průřezy žil od 1,5 do 4,0 mm 2 .

Jak vidíte, výběr pro pokládku elektrického vedení není velký a je určen v závislosti na tom, jaký tvar kabelu je vhodnější pro instalaci, kulatý nebo plochý. Kabel kulatého tvaru je vhodnější položit stěnami, zejména pokud je připojení provedeno z ulice do místnosti. Budete muset vyvrtat otvor o něco větší, než je průměr kabelu, a při větší tloušťce stěny to bude relevantní. Pro vnitřní rozvody je výhodnější použít plochý kabel VVG.

Paralelní připojení vodičů elektrických rozvodů

Existují beznadějné situace, kdy potřebujete akutně položit kabeláž, ale není k dispozici drát požadovaného průřezu. V tomto případě, pokud existuje vodič s menším průřezem, než je nutné, může být kabeláž vyrobena ze dvou nebo více vodičů, které je spojují paralelně. Hlavní věc je, že součet úseků každého z nich není menší než vypočítaný.

Například existují tři vodiče o průřezu 2, 3 a 5 mm 2, ale podle výpočtů je zapotřebí 10 mm 2. Připojte je všechny paralelně a kabeláž zvládne až 50 ampérů. Ano, sám jste opakovaně viděl paralelní zapojení velkého množství tenkých vodičů pro přenos velkých proudů. Například při svařování se používá proud až 150 A a aby svářeč mohl ovládat elektrodu, je potřeba ohebný drát. Je vyroben ze stovek tenkých měděných drátů zapojených paralelně. V autě je baterie také připojena k palubní síti pomocí stejného ohebného lanka, protože při startování motoru startér spotřebovává proud z baterie až 100 A. A při instalaci a demontáži baterie jsou vodiče musí být odveden na stranu, to znamená, že drát musí být dostatečně pružný .

Metodu zvětšení průřezu elektrického vodiče paralelním připojením několika vodičů různých průměrů lze použít pouze jako poslední možnost. Při pokládce domovní elektroinstalace je přípustné zapojit paralelně pouze vodiče stejného průřezu odebrané ze stejné cívky.

Online kalkulačky pro výpočet průřezu a průměru drátu

Pomocí níže uvedené online kalkulačky můžete vyřešit inverzní problém - určit průměr vodiče podle průřezu.

Jak vypočítat průřez lanka

Splétaný drát, nebo jak se také nazývá splétaný nebo ohebný, je jednožilový drát stočený dohromady. Chcete-li vypočítat průřez lanka, musíte nejprve vypočítat průřez jednoho drátu a poté vynásobit výsledný výsledek jejich počtem.


Podívejme se na příklad. Je zde vícežilový ohebný drát, ve kterém je 15 žil o průměru 0,5 mm. Průřez jednoho jádra je 0,5 mm × 0,5 mm × 0,785 = 0,19625 mm 2, po zaokrouhlení dostaneme 0,2 mm 2. Protože máme ve vodiči 15 vodičů, pro určení průřezu kabelu musíme tato čísla vynásobit. 0,2 mm2 x 15=3 mm2. Zbývá určit z tabulky, že takový lankový drát vydrží proud 20 A.

Nosnost lanka můžete odhadnout bez měření průměru jednotlivého vodiče měřením celkového průměru všech kroucených drátů. Ale protože jsou dráty kulaté, jsou mezi nimi vzduchové mezery. Chcete-li odstranit oblast mezery, musíte vynásobit výsledek průřezu drátu získaný ze vzorce faktorem 0,91. Při měření průměru je třeba dbát na to, aby se lanko nezploštilo.

Podívejme se na příklad. Na základě měření má lanko průměr 2,0 mm. Vypočítejme jeho průřez: 2,0 mm × 2,0 mm × 0,785 × 0,91 = 2,9 mm 2. Pomocí tabulky (viz níže) určíme, že tento lankový vodič odolá proudu až 20 A.

Často je před nákupem kabelových produktů potřeba nezávisle změřit jeho průřez, aby nedošlo ke klamání ze strany výrobců, kteří z důvodu úspor a nastavení konkurenční ceny mohou tento parametr mírně podcenit.

Je také nutné vědět, jak se určuje průřez kabelu, například při přidání nového odběrného místa v místnostech se starými elektrickými rozvody, které nemají žádné technické informace. V souladu s tím zůstává vždy aktuální otázka, jak zjistit průřez vodičů.

Obecné informace o kabelu a drátu

Při práci s vodiči je nutné rozumět jejich označení. Existují dráty a kabely, které se od sebe liší svou vnitřní strukturou a technickými vlastnostmi. Mnoho lidí však tyto pojmy často zaměňuje.

Drát je vodič, který má ve svém provedení jeden drát nebo skupinu drátů propletených dohromady a tenkou společnou izolační vrstvu. Kabel je jádro nebo skupina žil, která má jak vlastní izolaci, tak společnou izolační vrstvu (plášť).

Každý typ vodiče bude mít své vlastní metody pro určování průřezů, které jsou téměř podobné.

Materiály vodičů

Množství energie, kterou vodič předá, závisí na řadě faktorů, z nichž hlavním je materiál vodičů s proudem. Jako materiál jádra vodičů a kabelů lze použít následující neželezné kovy:

  1. Hliník. Levné a lehké vodiče, což je jejich výhoda. Vyznačují se takovými negativními vlastnostmi, jako je nízká elektrická vodivost, sklon k mechanickému poškození, vysoký přechodový elektrický odpor oxidovaných povrchů;
  2. Měď. Nejoblíbenější vodiče, které mají vysoké náklady ve srovnání s jinými možnostmi. Vyznačují se však nízkým elektrickým a přechodovým odporem na kontaktech, poměrně vysokou elasticitou a pevností a snadným pájením a svařováním;
  3. Hliníková měď. Kabelové produkty s hliníkovými jádry potaženými mědí. Vyznačují se mírně nižší elektrickou vodivostí než jejich měděné protějšky. Vyznačují se také lehkostí, průměrnou odolností a relativní levností.

Důležité! Některé metody určování průřezu kabelů a vodičů budou záviset konkrétně na materiálu jejich vodičové součásti, který přímo ovlivňuje propustný výkon a proudovou sílu (metoda stanovení průřezu vodičů výkonem a proudem).

Měření průřezu vodičů podle průměru

Existuje několik způsobů, jak určit průřez kabelu nebo drátu. Rozdíl při určování průřezové plochy vodičů a kabelů bude v tom, že v kabelových výrobcích je nutné měřit každé jádro samostatně a shrnout indikátory.

Pro informaci. Při měření uvažovaného parametru přístroji je nutné nejprve změřit průměry vodivých prvků, nejlépe odstranit izolační vrstvu.

Přístroje a proces měření

Měřicí přístroje mohou být posuvné měřítko nebo mikrometr. Obvykle se používají mechanická zařízení, ale lze použít i elektronické analogy s digitální obrazovkou.

V zásadě se průměr drátů a kabelů měří pomocí posuvného měřítka, protože se nachází téměř v každé domácnosti. Může také měřit průměr vodičů v pracovní síti, například zásuvce nebo panelovém zařízení.

Průměr průřezu drátu se určuje pomocí následujícího vzorce:

S = (3,14/4)*D2, kde D je průměr drátu.

Pokud kabel obsahuje více než jedno jádro, je nutné změřit průměr a vypočítat průřez pomocí výše uvedeného vzorce pro každý z nich, poté zkombinovat výsledek získaný pomocí vzorce:

Celkem= S1 + S2 +…+Sn, kde:

  • Celková – celková plocha průřezu;
  • S1, S2, …, Sn – průřezy každého jádra.

Na poznámku. Aby byla zajištěna přesnost získaných výsledků, doporučuje se provést měření alespoň třikrát a otočit vodič v různých směrech. Výsledkem bude průměr.

V nepřítomnosti posuvného měřítka nebo mikrometru lze průměr vodiče určit pomocí běžného pravítka. Chcete-li to provést, musíte provést následující manipulace:

  1. Vyčistěte izolační vrstvu jádra;
  2. Otočte závity kolem tužky těsně k sobě (mělo by být alespoň 15-17 kusů);
  3. Změřte délku vinutí;
  4. Výslednou hodnotu vydělte počtem otáček.

Důležité! Pokud nejsou závity rovnoměrně položeny na tužce s mezerami, pak bude pochybnost o přesnosti získaných výsledků měření průřezu kabelu podle průměru. Pro zvýšení přesnosti měření se doporučuje provádět měření z různých stran. Bude obtížné navinout tlusté dráty na jednoduchou tužku, takže je lepší uchýlit se k posuvnému třmenu.

Po změření průměru se plocha průřezu drátu vypočítá pomocí vzorce popsaného výše nebo se určí pomocí speciální tabulky, kde každý průměr odpovídá ploše průřezu.

Průměr drátu, který obsahuje ultratenká jádra, je lepší změřit mikrometrem, protože posuvné měřítko jej snadno zlomí.

Nejjednodušší způsob, jak určit průřez kabelu podle průměru, je pomocí níže uvedené tabulky.

Tabulka shody mezi průměrem drátu a průřezem drátu

Průměr vodičového prvku, mmPlocha průřezu prvku vodiče, 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

Segmentový průřez kabelu

Kabelové výrobky s průřezem do 10 mm2 jsou téměř vždy vyráběny v kulatém tvaru. Takové vodiče zcela postačují k uspokojení domácích potřeb domů a bytů. Při větším průřezu kabelu však mohou být vstupní žíly z vnější elektrické sítě provedeny segmentově (sektorově) a bude poměrně obtížné určit průřez vodiče podle průměru.

V takových případech je nutné se uchýlit k tabulce, kde velikost (výška, šířka) kabelu nabývá odpovídající hodnoty plochy průřezu. Zpočátku je nutné změřit výšku a šířku požadovaného segmentu pravítkem, poté lze korelací získaných dat vypočítat požadovaný parametr.

Tabulka pro výpočet plochy sektoru jádra elektrického kabelu

Typ kabeluPlocha řezu segmentu, mm2
S35 50 70 95 120 150 185 240
Čtyřjádrový segmentPROTI- 7 8,2 9,6 10,8 12 13,2 -
w- 10 12 14,1 16 18 18 -
Tříjádrový segmentový splétaný, 6(10)PROTI6 7 9 10 11 12 13,2 15,2
w10 12 14 16 18 20 22 25
Třížilový segmentový jednovodičový, 6(10)PROTI5,5 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

Závislost proudu, výkonu a průřezu jádra

Nestačí měřit a vypočítat plochu průřezu kabelu na základě průměru jádra. Před instalací elektroinstalace nebo jiných typů elektrických sítí je také nutné znát kapacitu kabelových produktů.

Při výběru kabelu se musíte řídit několika kritérii:

  • síla elektrického proudu, kterým kabel projde;
  • energie spotřebovaná zdroji energie;

Napájení

Nejdůležitějším parametrem při elektroinstalačních pracích (zejména pokládání kabelů) je průchodnost. Maximální výkon elektřiny přenášený přes něj závisí na průřezu vodiče. Proto je nesmírně důležité znát celkový výkon zdrojů spotřeby energie, které budou připojeny k drátu.

Výrobci domácích spotřebičů, spotřebičů a dalších elektrických výrobků obvykle uvádějí na štítku a v doprovodné dokumentaci maximální a průměrnou spotřebu energie. Například pračka může spotřebovat elektřinu od desítek W/h při máchání až po 2,7 kW/h při ohřevu vody. V souladu s tím musí být k němu připojen vodič s průřezem, který je dostatečný pro přenos elektřiny o maximálním výkonu. Pokud jsou ke kabelu připojeni dva nebo více spotřebitelů, pak se celkový výkon určí sečtením mezních hodnot každého z nich.

Průměrný výkon všech elektrických spotřebičů a osvětlovacích zařízení v bytě zřídka přesahuje 7500 W pro jednofázovou síť. V souladu s tím musí být průřezy kabelů v elektrickém vedení zvoleny na tuto hodnotu.

Takže pro celkový výkon 7,5 kW je potřeba použít měděný kabel o průřezu žil 4 mm2, který je schopen přenést cca 8,3 kW. Průřez vodiče s hliníkovým jádrem musí být v tomto případě minimálně 6 mm2, procházející proudovým výkonem 7,9 kW.

V jednotlivých obytných budovách se často používá třífázový napájecí systém 380 V. Většina zařízení však není dimenzována na takové elektrické napětí. Jejich připojením k síti neutrálním kabelem s rovnoměrným rozložením proudové zátěže napříč všemi fázemi vznikne napětí 220 V.

Elektrický proud

Často nemusí být výkon elektrického zařízení a zařízení majiteli znám kvůli absenci této charakteristiky v dokumentaci nebo zcela ztraceným dokumentům a štítkům. V takové situaci existuje pouze jedna cesta - vypočítat pomocí vzorce sami.

Výkon je určen vzorcem:

P = U*I, kde:

  • P – výkon, měřený ve wattech (W);
  • I – síla elektrického proudu, měřená v ampérech (A);
  • U je použité elektrické napětí měřené ve voltech (V).

Když není síla elektrického proudu známa, lze ji měřit kontrolními a měřicími přístroji: ampérmetrem, multimetrem a klešťovým měřičem.

Po určení příkonu a elektrického proudu můžete pomocí níže uvedené tabulky zjistit požadovaný průřez kabelu.

Pro další ochranu před přehřátím je nutné provést výpočet průřezu kabelových výrobků na základě proudového zatížení. Když vodiči projde příliš mnoho elektrického proudu na jejich průřez, může dojít k destrukci a roztavení izolační vrstvy.

Maximální přípustné dlouhodobé proudové zatížení je kvantitativní hodnota elektrického proudu, který může procházet kabelem po dlouhou dobu bez přehřátí. K určení tohoto ukazatele je nejprve nutné sečíst síly všech spotřebitelů energie. Poté vypočítejte zatížení pomocí vzorců:

  1. I = P∑*Ki/U (jednofázová síť),
  2. I = P∑*Kи/(√3*U) (třífázová síť), kde:
  • P∑ – celkový výkon spotřebičů energie;
  • Ki – koeficient rovný 0,75;
  • U – elektrické napětí v síti.

Tablitz pro přizpůsobení plochy průřezu měděných vodičůproud a výkon vodičů *

Sekce kabelových a drátěných výrobkůElektrické napětí 220VElektrické napětí 380V
Síla proudu, Avýkon, kWtSíla proudu, Avýkon, 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

*Důležité! Vodiče s hliníkovými vodiči mají různé hodnoty.

Určení průřezu kabelového produktu je zvláště důležitý proces, ve kterém jsou chybné výpočty nepřijatelné. Musíte vzít v úvahu všechny faktory, parametry a pravidla a důvěřovat pouze svým výpočtům. Provedená měření se musí shodovat s výše popsanými tabulkami - pokud neobsahují konkrétní hodnoty, lze je nalézt v tabulkách mnoha příruček elektrotechniky.

Video

Obsah:

V elektrických sítích je mnoho parametrů určovaných různými způsoby. Mezi nimi je speciální tabulka, pomocí které se s vysokou přesností určuje průměr a průřez drátu. Taková přesná data jsou vyžadována při přidávání elektrické zátěže a starý drát nemá označení písmeny. Ani konvenční označení však nemusí vždy odpovídat skutečnosti. Může za to především nepoctivost výrobců produktů. Proto je nejlepší provést vlastní výpočty.

Aplikace měřicích přístrojů

K určení průměru jader vodičů a kabelů se široce používají různé měřicí přístroje, které ukazují nejpřesnější výsledky. V zásadě se pro tyto účely praktikuje použití mikrometrů a posuvných měřítek. Navzdory jejich vysoké účinnosti je významnou nevýhodou těchto zařízení jejich vysoká cena, což je velmi důležité, pokud se plánuje použití nástroje pouze 1-2krát.

Profesionální elektrikáři, kteří se neustále zabývají prací, zpravidla používají speciální zařízení. Při správném přístupu je možné měřit průměr drátěných jader i na pracovních linkách. Po získání potřebných údajů zbývá pouze použít speciální vzorec: Výsledkem výpočtu bude plocha kruhu, což je průřez jádra drátu nebo kabelu.

Definování řezu pomocí pravítka

Ekonomická a přesná metoda je stanovení průřezu kabelů a vodičů pomocí obyčejného pravítka. Kromě toho budete potřebovat jednoduchou tužku a samotný drát. K tomu je jádro drátu zbaveno izolace a poté pevně navinuto na tužku. Poté se pomocí pravítka změří celková délka vinutí.

Výsledný výsledek měření je nutné vydělit počtem otáček. Výsledkem je průměr drátu, který bude potřeba pro následné výpočty. Průřez kabelu je určen předchozím vzorcem. Chcete-li získat přesnější výsledky, mělo by dojít k co největšímu počtu závitů, ale ne méně než 15. Závity jsou přitlačeny těsně k sobě, protože volný prostor přispívá k výraznému zvýšení chyb ve výpočtech. Chybu lze snížit použitím velkého počtu měření provedených v různých verzích.

Značnou nevýhodou této metody je možnost měřit pouze relativně tenké vodiče. To je vysvětleno obtížemi, které vznikají při navíjení silného kabelu. Kromě toho je nutné předem zakoupit vzorek produktu pro provedení předběžných měření.

Tabulka poměrů průměrů a průřezů

Stanovení průřezů kabelů a vodičů pomocí vzorců je považováno za poměrně pracný a složitý proces, který nezaručuje přesný výsledek. Pro tyto účely existuje speciální hotová tabulka, jejíž průměr a průřez drátu jasně reprezentuje jejich vztah. Například při průměru vodiče 0,8 mm bude jeho průřez 0,5 mm. Průměr 1 mm odpovídá průřezu 0,75 mm a tak dále. Stačí změřit průměr drátu a poté se podívat do tabulky a vypočítat požadovaný průřez.

Při provádění výpočtů musíte dodržovat určitá doporučení. Pro určení průřezu je nutné použít vodič, který je zcela zbaven izolace. Je to dáno možnými zmenšenými rozměry jader a vyšší izolační vrstvou. V případě pochybností o velikosti kabelu se doporučuje zakoupit vodič s větším průřezem a výkonovou rezervou. V případě stanovení průřezu vícežilového kabelu se nejprve spočítají průměry jednotlivých vodičů, výsledné hodnoty se sečtou a použijí do vzorce nebo tabulky.

Ahoj. Tématem dnešního článku je „ Průřez kabelu podle síly". Tyto informace budou užitečné jak doma, tak v práci. Budeme hovořit o tom, jak vypočítat průřez kabelu podle výkonu a provést výběr pomocí pohodlné tabulky.

Proč je to vůbec nutné? vyberte správnou část kabelu?

Zjednodušeně řečeno je to nutné pro normální provoz všeho, co souvisí s elektrickým proudem. Ať už je to fén, pračka, motor nebo transformátor. Inovace dnes ještě nedosáhly bezdrátového přenosu elektřiny (myslím, že brzy nedosáhnou), proto jsou hlavním prostředkem pro přenos a distribuci elektrického proudu kabely a dráty.

Při malém průřezu kabelu a zařízení s vysokým výkonem se kabel může zahřát, což vede ke ztrátě jeho vlastností a zničení izolace. To není dobré, proto je nutný správný výpočet.

Tak, výběr průřezu kabelu podle výkonu. Pro výběr použijeme pohodlnou tabulku:

Tabulka je jednoduchá, myslím, že nemá cenu ji popisovat.

Řekněme, že máme dům, instalujeme uzavřené elektrické rozvody pomocí kabelu VVG. Vezměte list papíru a opište si seznam použitého vybavení. Hotovo? Pokuta.

Jak zjistit sílu? Napájení najdete na samotném zařízení, obvykle je tam štítek, kde jsou zapsány hlavní charakteristiky:

Výkon se měří ve wattech (W, W) nebo kilowattech (kW, KW). Našel jsem to? Data zaznamenáme a poté sečteme.

Řekněme, že dostanete 20 000 W, to je 20 kW. Obrázek nám říká, kolik energie spotřebují všechny elektrické přijímače dohromady. Nyní se musíte zamyslet nad tím, kolik zařízení budete používat současně po dlouhou dobu? Řekněme 80 %. Koeficient simultánnosti je v tomto případě 0,8. Udělejme výpočet průřezu kabelu podle výkonu:

Počítáme: 20 x 0,8 = 16(kW)

Dělat výběr průřezu kabelu podle výkonu, podívejte se na naše tabulky:

Správný výběr elektrického kabelu je důležitý pro zajištění odpovídající úrovně bezpečnosti, hospodárného použití kabelu a plného využití všech možností kabelu. Dobře navržený průřez musí být schopen provozu při plné zátěži nepřetržitě bez poškození, odolávat zkratům v síti, napájet zátěž odpovídajícím proudovým napětím (bez nadměrného úbytku napětí) a zajišťovat funkčnost ochranných zařízení při uzemnění. chyby. Proto se provádí pečlivý a přesný výpočet průřezu kabelu podle síly, který lze dnes provést poměrně rychle pomocí naší online kalkulačky.

Výpočty se provádějí individuálně pomocí vzorce pro výpočet průřezu kabelu zvlášť pro každý silový kabel, pro který potřebujete vybrat konkrétní průřez, nebo pro skupinu kabelů s podobnými vlastnostmi. Všechny metody pro určování rozměrů kabelu do té či oné míry se řídí hlavními 6 body:

  • Sběr dat o kabelu, podmínkách jeho instalace, zatížení, které unese atd.
  • Určení minimální velikosti kabelu na základě výpočtu proudu
  • Určení minimální velikosti kabelu na základě uvážení úbytku napětí
  • Určení minimální velikosti kabelu na základě rostoucí teploty při zkratu
  • Určení minimální velikosti kabelu na základě impedance smyčky pro nedostatečné uzemnění
  • Výběr největších velikostí kabelů na základě výpočtů v bodech 2, 3, 4 a 5

Online kalkulačka pro výpočet průřezu kabelu podle výkonu

Chcete-li použít online kalkulačku průřezu kabelů, musíte shromáždit informace nezbytné k provedení výpočtů dimenzování. Obvykle potřebujete získat následující údaje:

  • Detailní charakteristika zátěže, kterou bude kabel dodávat
  • Účel kabelu: pro třífázový, jednofázový nebo stejnosměrný proud
  • Systémové a/nebo zdrojové napětí
  • Celkový zatěžovací proud v kW
  • Účiník celkového zatížení
  • Startovací účiník
  • Délka kabelu od zdroje k zátěži
  • Design kabelu
  • Způsob pokládání kabelů

Tabulky průřezů měděných a hliníkových kabelů


Tabulka průřezů měděných kabelů
Hliníkový kabelový stůl

Při určování většiny výpočtových parametrů bude užitečná tabulka výpočtu průřezu kabelu uvedená na našich webových stránkách. Vzhledem k tomu, že hlavní parametry se počítají na základě potřeb aktuálního spotřebitele, lze všechny výchozí poměrně snadno vypočítat. Důležitou roli však hraje také značka kabelu a drátu, stejně jako pochopení designu kabelu.

Hlavní charakteristiky designu kabelu jsou:

  • Materiál vodiče
  • Tvar vodiče
  • Typ vodiče
  • Povrchová úprava vodičů
  • Typ izolace
  • Počet jader

Proud procházející kabelem vytváří teplo v důsledku ztrát ve vodičích, ztrát v dielektriku v důsledku tepelné izolace a odporových ztrát od proudu. Proto je nejzákladnější vypočítat zatížení, které zohledňuje všechny vlastnosti napájecího kabelu, včetně tepelných. Části, které tvoří kabel (jako jsou vodiče, izolace, plášť, pancéřování atd.), musí být schopny odolat nárůstu teploty a teplu vycházejícímu z kabelu.

Nosnost kabelu je maximální proud, který může nepřetržitě protékat kabelem bez poškození izolace kabelu a dalších součástí. Právě tento parametr je výsledkem při výpočtu zatížení pro určení celkového průřezu.

Kabely s větším průřezem vodičů mají nižší ztráty odporu a mohou lépe odvádět teplo než tenčí kabely. Proto bude mít kabel o průřezu 16 mm2 vyšší proudovou zatížitelnost než kabel o průřezu 4 mm2.

Tento rozdíl v průřezu je však obrovský rozdíl v nákladech, zejména pokud jde o měděné vedení. Proto je nutné provést velmi přesný výpočet výkonového průřezu drátu tak, aby jeho napájení bylo ekonomicky proveditelné.

U střídavých systémů je metoda výpočtu poklesu napětí obvykle založena na účiníku zátěže. Obecně se používají proudy při plné zátěži, ale pokud byla zátěž při startu vysoká (např. motor), musí se vypočítat a vzít v úvahu také úbytek napětí založený na startovacím proudu (výkon a účiník, pokud je to relevantní), protože nízké napětí Je to také důvod selhání drahého zařízení, a to i přes moderní úrovně jeho ochrany.

Video recenze o výběru průřezu kabelu



Použijte jiné online kalkulačky.