Calculul grosimii cablului pe baza puterii. Cum se selectează secțiunea cablului în funcție de putere? Exemple de calcul. Cum se calculează secțiunea transversală a unui fir torsionat

Cablajul standard al apartamentului este calculat pentru un consum maxim de curent la o sarcină continuă de 25 de amperi (întrerupătorul care este instalat la intrarea firelor în apartament este de asemenea selectat pentru această putere a curentului) și se realizează cu un fir de cupru cu o cruce. -sectiune de 4,0 mm 2, care corespunde unui diametru al firului de 2,26 mm si putere de sarcina de pana la 6 kW.

Conform cerințelor clauzei 7.1.35 din PUE secțiunea transversală a miezului de cupru pentru cablarea electrică rezidențială trebuie să fie de cel puțin 2,5 mm 2, care corespunde unui diametru al conductorului de 1,8 mm și unui curent de sarcină de 16 A. La astfel de cablaje electrice pot fi conectate aparate electrice cu o putere totală de până la 3,5 kW.

Ce este secțiunea transversală a firului și cum să o determinăm

Pentru a vedea secțiunea transversală a firului, trebuie doar să o tăiați și să priviți tăietura de la capăt. Zona tăiată este secțiunea transversală a firului. Cu cât este mai mare, cu atât firul poate transmite mai mult curent.

După cum se poate vedea din formulă, secțiunea transversală a firului este ușoară în funcție de diametrul său. Este suficient să înmulțiți diametrul miezului de sârmă de la sine și cu 0,785. Pentru secțiunea transversală a unui fir torsionat, trebuie să calculați secțiunea transversală a unui miez și să înmulțiți cu numărul lor.

Diametrul conductorului poate fi determinat folosind un șubler cu o precizie de 0,1 mm sau un micrometru cu o precizie de 0,01 mm. Dacă nu există instrumente la îndemână, atunci un conducător obișnuit va ajuta.

Selectarea secțiunii
cabluri electrice de sârmă de cupru în funcție de puterea curentului

Mărimea curentului electric este indicată de litera „ A" și se măsoară în Amperi. Atunci când alegeți, se aplică o regulă simplă: Cu cât secțiunea transversală a firului este mai mare, cu atât mai bine, astfel încât rezultatul este rotunjit.

Datele pe care le-am furnizat în tabel se bazează pe experiența personală și garantează funcționarea fiabilă a cablurilor electrice în cele mai nefavorabile condiții de instalare și funcționare. Atunci când alegeți o secțiune transversală a firului pe baza valorii curentului, nu contează dacă este curent alternativ sau curent continuu. Mărimea și frecvența tensiunii din cablajul electric, de asemenea, nu contează; poate fi rețeaua de bord a unei mașini DC la 12 V sau 24 V, o aeronavă la 115 V cu o frecvență de 400 Hz, cablare electrică 220 V sau 380 V cu o frecvență de 50 Hz, o linie de înaltă tensiune la 10.000 IN.

Dacă nu se cunoaște consumul de curent al unui aparat electric, dar se cunosc tensiunea de alimentare și puterea, atunci curentul poate fi calculat folosind calculatorul online de mai jos.

Trebuie remarcat faptul că, la frecvențe de peste 100 Hz, un efect de piele începe să apară în fire atunci când curge curentul electric, ceea ce înseamnă că, odată cu creșterea frecvenței, curentul începe să „apasă” pe suprafața exterioară a firului și pe crucea reală. secțiunea firului scade. Prin urmare, alegerea secțiunii transversale a firului pentru circuitele de înaltă frecvență se efectuează în conformitate cu diferite legi.

Determinarea capacității de sarcină a cablurilor electrice de 220 V
confectionat din sarma de aluminiu

În casele construite cu mult timp în urmă, cablajul electric este de obicei realizat din fire de aluminiu. Dacă conexiunile în cutiile de joncțiune sunt realizate corect, durata de viață a cablurilor din aluminiu poate fi de o sută de ani. La urma urmei, aluminiul practic nu se oxidează, iar durata de viață a cablurilor electrice va fi determinată numai de durata de viață a izolației din plastic și de fiabilitatea contactelor la punctele de conectare.

În cazul conectării unor aparate electrice suplimentare consumatoare de energie într-un apartament cu cabluri din aluminiu, este necesar să se determine, după secțiunea transversală sau diametrul miezurilor de sârmă, capacitatea sa de a rezista la putere suplimentară. Folosind tabelul de mai jos, acest lucru este ușor de făcut.

Dacă cablurile apartamentului dvs. sunt realizate din fire de aluminiu și este nevoie să conectați o priză nou instalată într-o cutie de joncțiune cu fire de cupru, atunci o astfel de conexiune se face în conformitate cu recomandările articolului Conectarea firelor de aluminiu.

Calculul secțiunii cablului electric
în funcţie de puterea aparatelor electrice conectate

Pentru a selecta secțiunea transversală a miezurilor cablurilor atunci când așezați cablurile electrice într-un apartament sau o casă, trebuie să analizați flota de aparate electrocasnice existente din punctul de vedere al utilizării lor simultane. Tabelul oferă o listă cu aparatele electrocasnice populare care indică consumul de curent în funcție de putere. Consumul de energie al modelelor tale îl poți afla singur din etichetele de pe produsele în sine sau din fișele tehnice; adesea parametrii sunt indicați pe ambalaj.

Dacă curentul consumat de un aparat electric nu este cunoscut, acesta poate fi măsurat cu ajutorul unui ampermetru.

Tabel cu puterea consumată și curentul pentru aparatele electrocasnice
la tensiunea de alimentare 220 V

De obicei, consumul de energie al aparatelor electrice este indicat pe carcasă în wați (W sau VA) sau kilowați (kW sau kVA). 1 kW=1000 W.

Curentul este consumat și de frigider, corpuri de iluminat, radiotelefon, încărcătoare și televizor în modul de așteptare. Dar în total această putere nu este mai mare de 100 W și poate fi ignorată în calcule.

Dacă porniți toate aparatele electrice din casă în același timp, va trebui să selectați o secțiune transversală a firului capabilă să treacă un curent de 160 A. Veți avea nevoie de un fir gros ca un deget! Dar un astfel de caz este puțin probabil. Este greu de imaginat că cineva este capabil să măcine carnea, să calce, să aspire și să usuce părul în același timp.

Exemplu de calcul. Te-ai trezit dimineața, ai pornit fierbătorul electric, cuptorul cu microunde, prăjitorul de pâine și aparatul de cafea. Consumul de curent va fi în consecință de 7 A + 8 A + 3 A + 4 A = 22 A. Ținând cont de iluminatul pornit, frigiderul și, în plus, de exemplu, un televizor, consumul de curent poate ajunge la 25 A.

pentru retea de 220 V

Puteți selecta secțiunea transversală a firului nu numai după puterea curentului, ci și după cantitatea de energie consumată. Pentru a face acest lucru, trebuie să faceți o listă cu toate aparatele electrice planificate a fi conectate la o anumită secțiune de cablare electrică și să determinați câtă putere consumă fiecare dintre ele separat. Apoi, adunați datele obținute și utilizați tabelul de mai jos.

Dacă există mai multe aparate electrice și pentru unii se cunoaște consumul de curent, iar pentru alții puterea, atunci trebuie să determinați secțiunea transversală a firului pentru fiecare dintre ele din tabele și apoi să adăugați rezultatele.

Selectarea secțiunii transversale a firului de cupru în funcție de putere
pentru rețeaua de bord a mașinii 12 V

Dacă, atunci când conectați echipamente suplimentare la rețeaua de bord a vehiculului, se cunoaște doar consumul de energie al acestuia, atunci secțiunea transversală a cablurilor electrice suplimentare poate fi determinată folosind tabelul de mai jos.

Selectarea secțiunii transversale a firului pentru conectarea aparatelor electrice
la o rețea trifazată 380 V

Când se operează aparate electrice, de exemplu, un motor electric, conectat la o rețea trifazată, curentul consumat nu mai trece prin două fire, ci prin trei și, prin urmare, cantitatea de curent care curge în fiecare fir individual este ceva mai mică. Acest lucru vă permite să utilizați un fir de secțiune transversală mai mică pentru a conecta aparatele electrice la o rețea trifazată.

Pentru a conecta aparate electrice la o rețea trifazată cu o tensiune de 380 V, de exemplu un motor electric, secțiunea transversală a firului pentru fiecare fază este luată de 1,75 ori mai mică decât pentru conectarea la o rețea monofazată de 220 V.

Atenţie, atunci când alegeți o secțiune transversală a firului pentru conectarea unui motor electric în funcție de putere, trebuie luat în considerare faptul că plăcuța de identificare a motorului electric indică puterea mecanică maximă pe care motorul o poate crea pe arbore, și nu puterea electrică consumată . Puterea electrică consumată de motorul electric, ținând cont de eficiență și cos φ, este de aproximativ două ori mai mare decât cea creată pe arbore, care trebuie luată în considerare la alegerea secțiunii firului în funcție de puterea motorului indicată în farfurie.

De exemplu, trebuie să conectați un motor electric care consumă energie dintr-o rețea de 2,0 kW. Consumul total de curent al unui motor electric cu o astfel de putere în trei faze este de 5,2 A. Conform tabelului, rezultă că este necesar un fir cu o secțiune transversală de 1,0 mm 2, ținând cont de 1,0 / 1,75 de mai sus = 0,5 mm 2. Prin urmare, pentru a conecta un motor electric de 2,0 kW la o rețea trifazată de 380 V, veți avea nevoie de un cablu de cupru cu trei fire cu o secțiune transversală a fiecărui miez de 0,5 mm 2.

Este mult mai ușor să alegeți secțiunea transversală a firului pentru conectarea unui motor trifazat în funcție de consumul de curent, care este întotdeauna indicat pe plăcuța de identificare. De exemplu, pe plăcuța de identificare prezentată în fotografie, consumul de curent al unui motor cu o putere de 0,25 kW pentru fiecare fază la o tensiune de alimentare de 220 V (înfășurările motorului sunt conectate în triunghi) este de 1,2 A și la o tensiunea de 380 V (înfășurările motorului sunt conectate în triunghi) circuitul „stea”) este de numai 0,7 A. Luând curentul indicat pe plăcuța de identificare, conform tabelului pentru selectarea secțiunii transversale a firului pentru cablarea apartamentului, selectați un fir cu o secțiune transversală de 0,35 mm 2 la conectarea înfășurărilor motorului electric conform „triunghiului” sau 0,15 mm model 2 atunci când este conectat în configurație în stea.

Despre alegerea unei mărci de cablu pentru cablarea acasă

Realizarea cablajului electric al apartamentului din fire de aluminiu la prima vedere pare mai ieftină, dar costurile de operare din cauza fiabilității scăzute a contactelor în timp vor fi de multe ori mai mari decât costurile cablajului electric din cupru. Recomand să faceți cablajul exclusiv din fire de cupru! Firele de aluminiu sunt indispensabile atunci când se instalează cablurile electrice aeriene, deoarece sunt ușoare și ieftine și, atunci când sunt conectate corespunzător, servesc fiabil pentru o lungă perioadă de timp.

Ce fir este mai bine să utilizați la instalarea cablajului electric, cu un singur nucleu sau cu toroane? Din punctul de vedere al capacității de a conduce curentul pe unitate de secțiune transversală și de instalare, un singur nucleu este mai bun. Deci, pentru cablarea acasă, trebuie să utilizați doar cablu solid. Stranded permite mai multe îndoiri, iar cu cât conductoarele din el sunt mai subțiri, cu atât este mai flexibil și mai durabil. Prin urmare, sârma torsionată este folosită pentru a conecta aparate electrice nestaționare la rețeaua electrică, cum ar fi un uscător de păr electric, un aparat de ras electric, un fier de călcat electric și toate celelalte.

După ce ați decis asupra secțiunii transversale a firului, apare întrebarea despre marca cablului pentru cablarea electrică. Alegerea aici nu este grozavă și este reprezentată doar de câteva mărci de cabluri: PUNP, VVGng și NYM.

Cablu PUNP din 1990, în conformitate cu decizia Glavgosenergonadzor „Cu privire la interzicerea utilizării firelor precum APVN, PPBN, PEN, PUNP etc., produse conform TU 16-505. 610-74 în loc de firele APV, APPV, PV și PPV conform GOST 6323-79*" este interzisă pentru utilizare.

Cablu VVG și VVGng - fire de cupru în izolație dublă din clorură de polivinil, formă plată. Proiectat pentru funcționare la temperaturi ambientale de la −50°С la +50°С, pentru cablarea în interiorul clădirilor, în exterior, în pământ atunci când este așezată în tuburi. Durată de viață de până la 30 de ani. Literele „ng” din denumirea mărcii indică neinflamabilitatea izolației firului. Firele cu două, trei și patru fire sunt disponibile cu secțiuni transversale ale miezului de la 1,5 la 35,0 mm 2 . Dacă în denumirea cablului există o litera A (AVVG) înainte de VVG, atunci conductoarele din fir sunt din aluminiu.

Cablul NYM (analogul său rusesc este cablul VVG), cu miez de cupru, de formă rotundă, cu izolație neinflamabilă, respectă standardul german VDE 0250. Caracteristicile tehnice și domeniul de aplicare sunt aproape aceleași ca și cablul VVG. Firele cu două, trei și patru fire sunt disponibile cu secțiuni transversale ale miezului de la 1,5 la 4,0 mm 2 .

După cum puteți vedea, alegerea pentru așezarea cablurilor electrice nu este mare și este determinată în funcție de ce formă este mai potrivită pentru instalare cablul, rotund sau plat. Un cablu de formă rotundă este mai convenabil de așezat prin pereți, mai ales dacă conexiunea se face din stradă în cameră. Va trebui să găuriți o gaură puțin mai mare decât diametrul cablului, iar cu o grosime mai mare a peretelui, acest lucru devine relevant. Pentru cablarea internă, este mai convenabil să utilizați un cablu plat VVG.

Conectarea în paralel a cablurilor electrice

Există situații fără speranță când aveți nevoie urgent să instalați cabluri, dar nu există nici un fir cu secțiunea transversală necesară. În acest caz, dacă există un fir cu o secțiune transversală mai mică decât este necesar, atunci cablajul poate fi realizat din două sau mai multe fire, conectându-le în paralel. Principalul lucru este că suma secțiunilor fiecăreia dintre ele nu este mai mică decât cea calculată.

De exemplu, există trei fire cu o secțiune transversală de 2, 3 și 5 mm 2, dar conform calculelor, este nevoie de 10 mm 2. Conectați-le pe toate în paralel și cablarea va suporta până la 50 de amperi. Da, tu însuți ai văzut în mod repetat conectarea în paralel a unui număr mare de conductori subțiri pentru a transmite curenți mari. De exemplu, sudarea folosește un curent de până la 150 A și pentru ca sudorul să controleze electrodul este nevoie de un fir flexibil. Este realizat din sute de fire subțiri de cupru conectate în paralel. Într-o mașină, bateria este, de asemenea, conectată la rețeaua de bord folosind același fir flexibil flexibil, deoarece la pornirea motorului, demarorul consumă curent de la baterie până la 100 A. Și la instalarea și scoaterea bateriei, firele trebuie dus în lateral, adică firul trebuie să fie suficient de flexibil.

Metoda de creștere a secțiunii transversale a unui fir electric prin conectarea mai multor fire de diametre diferite în paralel poate fi utilizată doar ca ultimă soluție. Când instalați cablajul electric la domiciliu, este permis să conectați în paralel numai fire de aceeași secțiune transversală luate de pe aceeași bobină.

Calculatoare online pentru calcularea secțiunii transversale și a diametrului unui fir

Folosind calculatorul online prezentat mai jos, puteți rezolva problema inversă - determinați diametrul conductorului după secțiune transversală.

Cum se calculează secțiunea transversală a unui fir torsionat

Sârma cu șuvițe, sau așa cum se mai numește și flexibilă, este un fir cu un singur miez răsucit împreună. Pentru a calcula secțiunea transversală a unui fir toronat, trebuie mai întâi să calculați secțiunea transversală a unui fir și apoi să înmulțiți rezultatul rezultat cu numărul lor.

Să ne uităm la un exemplu. Există un fir flexibil cu mai multe miezuri, în care există 15 miezuri cu un diametru de 0,5 mm. Secțiunea transversală a unui miez este de 0,5 mm × 0,5 mm × 0,785 = 0,19625 mm 2, după rotunjire obținem 0,2 mm 2. Deoarece avem 15 fire în fir, pentru a determina secțiunea transversală a cablului trebuie să înmulțim aceste numere. 0,2 mm 2 ×15=3 mm 2. Rămâne să se stabilească din tabel că un astfel de fir toronat va rezista la un curent de 20 A.

Puteți estima capacitatea de încărcare a unui fir toronat fără a măsura diametrul unui conductor individual, măsurând diametrul total al tuturor firelor răsucite. Dar, deoarece firele sunt rotunde, există goluri de aer între ele. Pentru a elimina zona golului, trebuie să înmulțiți rezultatul secțiunii transversale a firului obținut din formulă cu un factor de 0,91. Când măsurați diametrul, trebuie să vă asigurați că sârma torsadată nu se aplatizează.

Să ne uităm la un exemplu. Ca rezultat al măsurătorilor, firul cu toroane are un diametru de 2,0 mm. Să îi calculăm secțiunea transversală: 2,0 mm × 2,0 mm × 0,785 × 0,91 = 2,9 mm 2. Folosind tabelul (vezi mai jos), determinăm că acest fir cu toroane va rezista la un curent de până la 20 A.

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

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

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 *

*Important! Conductoarele 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

În rețelele electrice există mulți parametri determinați în diverse moduri. Printre acestea există un tabel special; diametrul și secțiunea transversală a firului sunt determinate cu mare precizie folosindu-l. Astfel de date precise sunt necesare atunci când adăugați o sarcină electrică, iar firul vechi nu are marcaje cu litere. Cu toate acestea, chiar și denumirile convenționale nu corespund întotdeauna realității. Acest lucru se datorează în principal necinstei producătorilor de produse. Prin urmare, cel mai bine este să vă faceți propriile calcule.

Aplicarea instrumentelor de măsură

Pentru a determina diametrul miezurilor de fire și cabluri, sunt utilizate pe scară largă diverse instrumente de măsurare, arătând cele mai precise rezultate. Practic, în aceste scopuri se practică utilizarea micrometrelor și șublerelor. În ciuda eficienței lor ridicate, un dezavantaj semnificativ al acestor dispozitive este costul lor ridicat, care este de mare importanță dacă instrumentul este planificat să fie utilizat doar de 1-2 ori.

De regulă, electricienii profesioniști care sunt angajați în mod constant în muncă folosesc dispozitive speciale. Cu abordarea corectă, devine posibilă măsurarea diametrului miezurilor de sârmă chiar și pe liniile de lucru. După obținerea datelor necesare, tot ce rămâne este să folosiți o formulă specială: Rezultatul calculului va fi aria cercului, care este secțiunea transversală a firului sau a miezului cablului.

Definirea unei secțiuni folosind o riglă

O metodă economică și precisă este determinarea secțiunii transversale a cablurilor și firelor folosind o riglă obișnuită. În plus, veți avea nevoie de un creion simplu și de firul în sine. Pentru a face acest lucru, miezul de sârmă este îndepărtat de izolație și apoi înfășurat strâns pe un creion. După aceasta, lungimea totală a înfășurării este măsurată cu o riglă.

Rezultatul măsurării rezultat trebuie împărțit la numărul de spire. Rezultatul este diametrul firului, care va fi necesar pentru calculele ulterioare. Secțiunea transversală a cablului este determinată de formula anterioară. Pentru a obține rezultate mai precise, ar trebui să existe cât mai multe spire, dar nu mai puțin de 15. Rotirile sunt presate strâns împreună, deoarece spațiul liber contribuie la o creștere semnificativă a erorii în calcule. Eroarea poate fi redusă prin utilizarea unui număr mare de măsurători efectuate în diferite versiuni.

Un dezavantaj semnificativ al acestei metode este capacitatea de a măsura numai conductori relativ subțiri. Acest lucru se explică prin dificultățile care apar la înfășurarea unui cablu gros. În plus, este necesară achiziționarea în avans a unui eșantion de produs pentru a efectua măsurători preliminare.

Tabel cu rapoartele diametrelor și secțiunilor

Determinarea secțiunilor transversale ale cablurilor și firelor folosind formule este considerată un proces destul de complex și laborios, care nu garantează un rezultat precis. În aceste scopuri, există un tabel special gata făcut, diametrul și secțiunea transversală a firului în care reprezintă în mod clar relația lor. De exemplu, cu un diametru al conductorului de 0,8 mm, secțiunea sa transversală va fi de 0,5 mm. Un diametru de 1 mm corespunde unei secțiuni transversale de 0,75 mm și așa mai departe. Este suficient doar să măsurați diametrul firului, apoi să priviți tabelul și să calculați secțiunea transversală necesară.

Atunci când efectuați calcule, trebuie să urmați anumite recomandări. Pentru a determina secțiunea transversală, este necesar să utilizați un fir care este complet dezbrăcat de izolație. Acest lucru se datorează posibilelor dimensiuni reduse ale miezurilor și unui strat izolator mai mare. Dacă există îndoieli cu privire la dimensiunea cablului, se recomandă achiziționarea unui conductor cu o secțiune transversală și o rezervă de putere mai mare. În cazul determinării secțiunii transversale a unui cablu cu mai multe fire, diametrele firelor individuale sunt mai întâi calculate, valorile rezultate sunt însumate și utilizate într-o formulă sau tabel.

Buna ziua. Subiectul articolului de astăzi este „ Secțiunea cablului în funcție de putere". Aceste informații vor fi utile atât acasă, cât și la locul de muncă. Vom vorbi despre cum să calculăm secțiunea transversală a cablului în funcție de putere și să facem o alegere folosind un tabel convenabil.

De ce este chiar necesar? alegeți secțiunea corectă a cablului?

În termeni simpli, acest lucru este necesar pentru funcționarea normală a tot ceea ce are legătură cu curentul electric. Fie că este un uscător de păr, mașină de spălat, motor sau transformator. Astăzi, inovațiile nu au ajuns încă la transmisia wireless a energiei electrice (cred că nu vor ajunge în curând); prin urmare, principalele mijloace de transmitere și distribuire a curentului electric sunt cablurile și firele.

Cu o secțiune transversală mică a cablului și un echipament de mare putere, cablul se poate încălzi, ceea ce duce la pierderea proprietăților sale și la distrugerea izolației. Acest lucru nu este bun, deci este necesar un calcul corect.

Asa de, selectarea secțiunii cablului în funcție de putere. Pentru selecție vom folosi un tabel convenabil:

Tabelul este simplu, nu cred că merită descris.

Să presupunem că avem o casă, instalăm cabluri electrice închise folosind un cablu VVG. Luați o foaie de hârtie și copiați lista cu echipamentele folosite. Terminat? Amenda.

Cum să afli puterea? Puteți găsi puterea echipamentului în sine; de ​​obicei există o etichetă în care sunt notate principalele caracteristici:

Puterea se măsoară în wați (W, W) sau în kilowați (kW, KW). Am gasit-o? Înregistrăm datele, apoi le adunăm.

Să presupunem că obțineți 20.000 W, adică 20 kW. Figura ne spune câtă energie consumă împreună toate receptoarele electrice. Acum trebuie să vă gândiți câte dispozitive veți folosi simultan pe o perioadă lungă de timp? Să zicem 80%. Coeficientul de simultaneitate în acest caz este 0,8. Hai sa facem calculul secțiunii cablului în funcție de putere:

Numaram: 20 x 0,8 = 16(kW)

A face selectarea secțiunii cablului în funcție de putere, uita-te la tabelele noastre:

Selectarea corectă a cablului electric este importantă pentru a asigura un nivel adecvat de siguranță, utilizarea rentabilă a cablului și utilizarea deplină a tuturor capabilităților cablului. O secțiune transversală bine proiectată trebuie să fie capabilă să funcționeze la sarcină maximă în mod continuu, fără avarii, rezistând la scurtcircuite în rețea, furnizând sarcina cu tensiunea curentă adecvată (fără cădere excesivă de tensiune) și asigurând funcționalitatea dispozitivelor de protecție în timpul împământului. defecte. De aceea, se efectuează un calcul scrupulos și precis al secțiunii transversale a cablului în funcție de putere, care astăzi se poate face destul de rapid folosind calculatorul nostru online.

Calculele se fac individual folosind formula de calcul separat a secțiunii cablului pentru fiecare cablu de alimentare pentru care trebuie să selectați o anumită secțiune sau pentru un grup de cabluri cu caracteristici similare. Toate metodele de determinare a dimensiunilor cablului într-un grad sau altul urmează principalele 6 puncte:

• Colectarea datelor despre cablu, condițiile de instalare a acestuia, sarcina pe care o va transporta etc.
• Determinarea dimensiunii minime a cablului pe baza calculului curent
• Determinarea dimensiunii minime a cablului pe baza luării în considerare a căderii de tensiune
• Determinarea dimensiunii minime a cablului pe baza creșterii temperaturii de scurtcircuit
• Determinarea dimensiunii minime a cablului pe baza impedanței buclei pentru împământare insuficientă
• Selectarea celor mai mari dimensiuni de cablu pe baza calculelor de la punctele 2, 3, 4 și 5

Calculator online pentru calcularea secțiunii cablului în funcție de putere

Pentru a utiliza un calculator online pentru secțiunea transversală a cablului, trebuie să colectați informațiile necesare pentru a efectua calcule de dimensionare. De obicei, trebuie să obțineți următoarele date:

• Caracteristici detaliate ale sarcinii pe care o va furniza cablul
• Scopul cablului: pentru curent trifazat, monofazat sau continuu
• Tensiune de sistem și/sau sursă
• Curentul total de sarcină în kW
• Factorul de putere a sarcinii totale
• Factorul de putere de pornire
• Lungimea cablului de la sursă la sarcină
• Design cablu
• Metoda de pozare a cablurilor

Mese cu secțiune transversală a cablurilor din cupru și aluminiu

La determinarea majorității parametrilor de calcul, va fi util tabelul de calcul al secțiunii transversale a cablului prezentat pe site-ul nostru. Deoarece parametrii principali sunt calculați în funcție de nevoile consumatorului actual, toți cei inițiali pot fi calculați destul de ușor. Cu toate acestea, marca de cablu și sârmă, precum și înțelegerea designului cablului, joacă, de asemenea, un rol important.

Principalele caracteristici ale designului cablului sunt:

• Material conductor
• Forma conductorului
• Tip conductor
• Acoperirea suprafeței conductorului
• Tip izolatie
• Numărul de nuclee

Curentul care trece prin cablu creează căldură datorită pierderilor în conductori, pierderilor în dielectric datorită izolației termice și pierderilor rezistive din curent. De aceea, cel mai de bază este să calculați sarcina, care ia în considerare toate caracteristicile sursei cablului de alimentare, inclusiv cele termice. Părțile care alcătuiesc un cablu (cum ar fi conductorii, izolația, mantaua, armura etc.) trebuie să reziste la creșterea temperaturii și căldurii emanate de cablu.

Capacitatea de transport a unui cablu este curentul maxim care poate curge continuu printr-un cablu fără a deteriora izolația cablului și alte componente. Acest parametru este rezultatul când se calculează sarcina pentru a determina secțiunea transversală totală.

Cablurile cu secțiuni transversale mai mari ale conductorilor au pierderi mai mici de rezistență și pot disipa căldura mai bine decât cablurile mai subțiri. Prin urmare, un cablu cu o secțiune transversală de 16 mm2 va avea o capacitate de transport de curent mai mare decât un cablu de 4 mm2.

Cu toate acestea, această diferență de secțiune transversală este o diferență uriașă de cost, mai ales când vine vorba de cablarea din cupru. De aceea, este necesar să se facă un calcul foarte precis al secțiunii transversale de putere a firului, astfel încât alimentarea acestuia să fie fezabilă din punct de vedere economic.

Pentru sistemele de curent alternativ, metoda de calcul a căderii de tensiune se bazează de obicei pe factorul de putere de sarcină. În general, se folosesc curenți de sarcină completă, dar dacă sarcina a fost mare la pornire (de exemplu un motor), atunci trebuie calculată și luată în considerare și căderea de tensiune pe baza curentului de pornire (putere și factor de putere, dacă este cazul) joasă tensiune Este, de asemenea, motivul defecțiunii echipamentelor scumpe, în ciuda nivelurilor moderne de protecție.

Recenzii video despre alegerea secțiunii transversale a cablului

Utilizați alte calculatoare online.