Таблица выбора сечения кабеля в зависимости от силы тока или мощности при прокладке проводов. Выбор сечения автомобильного провода — Ізолітсервіс
Таблица выбора сечения кабеля при прокладке проводов
|
Проложенные открыто |
Проложенные в трубе |
|||||||||||
|
Сечение |
Медь |
Алюминий |
Медь |
Алюминий |
||||||||
|
каб., |
ток |
W, кВт |
ток |
W, кВт |
ток |
W, кВт |
|
W, кВт |
||||
|
мм2 |
А |
220в |
380в |
А |
220в |
380в |
А |
220в |
380в |
А |
220в |
380в |
|
0,5 |
11 |
2,4 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
|
0,75 |
15 |
3,3 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
|
1,0 |
17 |
3,7 |
6,4 |
— |
— |
— |
14 |
3,0 |
5,3 |
— |
— |
— |
|
1,5 |
23 |
5,0 |
8,7 |
— |
— |
— |
15 |
3,3 |
5,7 |
— |
|
— |
|
2,0 |
26 |
5,7 |
9,8 |
21 |
4,6 |
7,9 |
19 |
4,1 |
7,2 |
14,0 |
3,0 |
5,3 |
|
2,5 |
30 |
6,6 |
11,0 |
24 |
5,2 |
9,1 |
21 |
4,6 |
7,9 |
16,0 |
3,5 |
6,0 |
|
4,0 |
41 |
9,0 |
15,0 |
32 |
7,0 |
12,0 |
27 |
5,9 |
10,0 |
|
4,6 |
7,9 |
|
6,0 |
50 |
11,0 |
19,0 |
39 |
8,5 |
14,0 |
34 |
7,4 |
12,0 |
26,0 |
5,7 |
9,8 |
|
10,0 |
80 |
17,0 |
30,0 |
60 |
13,0 |
22,0 |
50 |
11,0 |
19,0 |
38,0 |
8,3 |
14,0 |
|
16,0 |
100 |
22,0 |
38,0 |
75 |
16,0 |
28,0 |
80 |
17,0 |
30,0 |
55,0 |
12,0 |
20,0 |
|
25,0 |
140 |
30,0 |
53,0 |
105 |
23,0 |
39,0 |
100 |
22,0 |
38,0 |
65,0 |
14,0 |
24,0 |
|
35,0 |
170 |
37,0 |
64,0 |
130 |
28,0 |
49,0 |
135 |
29,0 |
51,0 |
75,0 |
16,0 |
28,0 |
Выбор сечения автомобильного провода:
|
Номин. сечение, мм2 |
Сила тока в одиночном проводе, А при длительной нагрузке и при температуре окружающей среды, оС |
|||
|
20 |
30 |
50 |
80 |
|
|
0,5 |
17,5 |
16,5 |
14,0 |
9,5 |
|
0,75 |
22,5 |
21,5 |
17,5 |
12,5 |
|
1,0 |
26,5 |
25,0 |
21,5 |
15,0 |
|
1,5 |
33,5 |
32,0 |
27,0 |
19,0 |
|
2,5 |
45,5 |
43,5 |
37,5 |
26,0 |
|
4,0 |
61,5 |
58,5 |
50,0 |
35,5 |
|
6,0 |
80,5 |
77,0 |
66,0 |
47,0 |
|
16,0 |
149,0 |
142,5 |
122,0 |
88,5 |
*Примечание: при прокладке проводов сечением 0,5 — 4,0 мм2 в жгутах, в поперечном сечении которых по трассе содержится от двух до семи проводов, сила допустимого тока в проводе составляет 0,55 от силы тока в одиночном проводе согласно таблице, а при наличии 8-19 проводов — 0,38 от силы тока в одиночном проводе.
Расчет сечения провода по мощности и по плотности тока: формулы и примеры
Грамотный подбор кабеля для восстановления или прокладки электропроводки гарантирует безупречную работу системы. Приборы будут получать питание в полноценном объеме. Не случится перегрева изоляции с последующими разрушительными последствиями. Разумный расчет сечения провода по мощности избавит и от угроз воспламенения, и от лишних затрат на покупку недешевого провода. Давайте разберемся в алгоритме расчетов.
Упрощенно кабель можно сравнить с трубопроводом, транспортирующим газ или воду. Точно так же по его жиле перемещается поток, параметры которого ограничены размером данного токоведущего канала. Следствием неверного подбора его сечения являются два распространенных ошибочных варианта:
- Слишком узкий токоведущий канал, из-за которого в разы возрастает плотность тока. Рост плотности тока влечет за собой перегрев изоляции, затем ее оплавление. В результате оплавления по минимуму появятся «слабые» места для регулярных утечек, по максимуму пожар.
- Излишне широкая жила, что, в сущности, совсем неплохо. Причем, наличие простора для транспортировки электро-потока весьма положительно отражается на функционале и эксплуатационных сроках проводки. Однако карман владельца облегчится на сумму, примерно вдвое превышающую по факту требующиеся деньги.
Первый из ошибочных вариантов представляет собой откровенную опасность, в лучшем случае повлечет увеличение оплаты за электроэнергию. Второй вариант не опасен, но крайне нежелателен.
«Протоптанные» пути вычислений
Все существующие расчетные способы опираются на выведенный Омом закон, согласно которому сила тока, помноженная на напряжение, равняется мощности. Бытовое напряжение – величина постоянная, равная в однофазной сети стандартным 220 В. Значит, в легендарной формуле остаются лишь две переменные: это ток с мощностью. «Плясать» в расчетах можно и нужно от одной из них. Через расчетные значения тока и предполагаемой нагрузки в таблицах ПУЭ найдем требующийся размер сечения.
Обратите внимание, что сечение кабеля рассчитывают для силовых линий, т.е. для проводов к розеткам. Линии освещения априори прокладывают кабелем с традиционной величиной площади сечения 1,5 мм².
Если в обустраиваемом помещении нет мощного диско-прожектора или люстры, требующей питания в 3,3кВт и больше, то увеличивать площадь сечения жилы осветительного кабеля не имеет смысла. А вот розеточный вопрос – дело сугубо индивидуальное, т.к. подключать к одной линии могут такие неравнозначные тандемы, как фен с водонагревателем или электрочайник с микроволновкой.
Тем, кто планирует нагрузить силовую линию электрической варочной поверхностью, бойлером, стиральной машиной и подобной «прожорливой» техникой, желательно распределить всю нагрузку на несколько розеточных групп.
Если технической возможности разбить нагрузку на группы нет, бывалые электрики рекомендуют без затей прокладывать кабель с медной жилой сечением 4-6 мм². Почему с медной токоведущей сердцевиной? Потому что строгим кодексом ПУЭ прокладка кабеля с алюминиевой «начинкой» в жилье и в активно используемых бытовых помещениях запрещена. Сопротивление у электротехнической меди гораздо меньше, тока она пропускает больше и не греется при этом, как алюминий. Алюминиевые провода используются при устройстве наружных воздушных сетей, кое-где они еще остались в старых домах.
Обратите внимание! Площадь сечения и диаметр жилы кабеля – вещи разные. Первая обозначается в квадратных мм, второй просто в мм. Главное не перепутать!
Для поиска табличных значений мощности и допустимой силы тока можно пользоваться обоими показателями. Если в таблице указан размер площади сечения в мм², а нам известен только диаметр в мм, площадь нужно найти по следующей формуле:
Расчет размера сечения по нагрузке
Простейший способ подбора кабеля с нужным размером — расчет сечения провода по суммарной мощности всех подключаемых к линии агрегатов.
Алгоритм расчетных действий следующий:
- для начала определимся с агрегатами, которые предположительно могут использоваться нами одновременно. Например, в период работы бойлера нам вдруг захочется включить кофемолку, фен и стиралку;
- затем согласно данным техпаспортов или согласно приблизительным сведениям из приведенной ниже таблицы банально суммируем мощность одновременно работающих по нашим планам бытовых агрегатов;
- предположим, что в сумме у нас вышло 9,2 кВт, но конкретно этого значения в таблицах ПУЭ нет. Значит, придется округлить в безопасную большую сторону – т.е. взять ближайшее значение с некоторым превышением мощности. Это будет 10,1 кВт и соответствующее ему значение сечения 6 мм².
Все округления «направляем» в сторону увеличения. В принципе суммировать можно и силу тока, указанную в техпаспортах. Расчеты и округления по току производятся аналогичным образом.
Как рассчитать сечение по току?
Табличные значения не могут учесть индивидуальных особенностей устройства и эксплуатации сети. Специфика у таблиц среднестатистическая. Не приведены в них параметры максимально допустимых для конкретного кабеля токов, а ведь они отличаются у продукции с разными марками. Весьма поверхностно затронут в таблицах тип прокладки. Дотошным мастерам, отвергающим легкий путь поиска по таблицам, лучше воспользоваться способом расчета размера сечения провода по току. Точнее по его плотности.
Допустимая и рабочая плотность тока
Начнем с освоения азов: запомним на практике выведенный интервал 6 — 10. Это значения, полученные электриками многолетним «опытным путем». В указанных пределах варьирует сила тока, протекающего по 1 мм² медной жилы. Т.е. кабель с медной сердцевиной сечением 1 мм² без перегрева и оплавления изоляции предоставляет возможность току от 6 до 10 А спокойно достигать ожидающего его агрегата-потребителя. Разберемся, откуда взялась и что означает обозначенная интервальная вилка.
Согласно кодексу электрических законов ПУЭ 40% отводится кабелю на неопасный для его оболочки перегрев, значит:
- 6 А, распределенные на 1 мм² токоведущей сердцевины, являются нормальной рабочей плотностью тока. В данных условиях проводник работать может бесконечно долго без каких-либо ограничений по времени;
- 10 А, распределенные на 1 мм² медной жилы, протекать по проводнику могут краткосрочно. Например, при включении прибора.
Потоку энергии 12 А в медном миллиметровом канале будет изначально «тесно». От тесноты и толкучки электронов увеличится плотность тока. Следом повысится температура медной составляющей, что неизменно отразиться на состоянии изоляционной оболочки.
Обратите внимание, что для кабеля с алюминиевой токоведущей жилой плотность тока отображает интервал 4 – 6 Ампер, приходящийся на 1 мм² проводника.
Выяснили, что предельная величина плотности тока для проводника из электротехнической меди 10 А на площадь сечения 1 мм², а нормальные 6 А. Следовательно:
- кабель с жилой сечением 2,5 мм² сможет транспортировать ток в 25 А всего лишь несколько десятых секунды во время включения техники;
- он же бесконечно долго сможет передавать ток в 15А.
Приведенные выше значения плотности тока действительны для открытой проводки. Если кабель прокладывается в стене, в металлической гильзе или в пластиковом кабель канале, указанную величину плотности тока нужно помножить на поправочный коэффициент 0,8. Запомните и еще одну тонкость в организации открытого типа проводки. Из соображений механической прочности кабель с сечением меньше 4 мм² в открытых схемах не используют.
Изучение схемы расчета
Суперсложных вычислений снова не будет, расчет провода по предстоящей нагрузке предельно прост.
- Сначала найдем предельно допустимую нагрузку. Для этого суммируем мощность приборов, которые предполагаем одновременно подключать к линии. Сложим, например, мощность стиральной машины 2000 Вт, фена 1000 Вт и произвольно какого-либо обогревателя 1500 Вт. Получили мы 4500 Вт или 4,5 кВт.
- Затем делим наш результат на стандартную величину напряжения бытовой сети 220 В. Мы получили 20,45…А, округляем до целого числа, как положено, в большую сторону.
- Далее вводим поправочный коэффициент, если в нем есть необходимость. Значение с коэффициентом будет равно 16,8, округленно 17 А, без коэффициента 21 А.
- Вспоминаем о том, что рассчитывали рабочие параметры мощности, а нужно еще учесть предельно допустимое значение. Для этого вычисленную нами силу тока умножаем на 1,4, ведь поправка на тепловое воздействие 40%. Получили: 23,8 А и 29,4 А соответственно.
- Значит, в нашем примере для безопасной работы открытой проводки потребуется кабель с сечением более 3 мм², а для скрытого варианта 2,5 мм².
Не забудем о том, что в силу разнообразных обстоятельств порой включаем одновременно больше агрегатов, чем рассчитывали. Что есть еще лампочки и прочие приборы, незначительно потребляющие энергию. Запасемся некоторым резервом сечения на случай увеличения парка бытовой техники и с расчетами отправимся за важной покупкой.
Видео-руководство для точных расчетов
Какой кабель лучше купить?
Следуя жестким рекомендациям ПУЭ, покупать для обустройства личной собственности будем кабельную продукцию с «литерными группами» NYM и ВВГ в маркировке. Именно они не вызывают нареканий и придирок со стороны электриков и пожарников. Вариант NYM – аналог отечественных изделий ВВГ.
Лучше всего, если отечественный кабель будет сопровождать индекс НГ, это означает, что проводка будет пожароустойчивой. Если предполагается прокладывать линию за перегородкой, между лагами или над подвесным потолком, купите изделия с низким дымовыделением. У них будет индекс LS.
Вот таким нехитрым способом рассчитывается сечение токопроводящей жилы кабеля. Сведения о принципах вычислений помогут рационально подобрать данный важный элемент электросети. Необходимый и достаточный размер токоведущей сердцевины обеспечит питанием домашнюю технику и не станет причиной возгорания проводки.
Сечение кабеля (провода) по току и мощности таблица
При прокладке электропроводки в частном доме или квартире важно правильно подобрать сечение используемых проводов (кабелей). Если взять слишком толстый кабель (большого сечения) — это «влетит вам в копеечку», так как его цена сильно зависит от диаметра токопроводящих жил. Применение же тонкого кабеля, приводит к его перегрузке и, при несрабатывании защиты, перегреву, оплавлению изоляции, короткому замыканию и пожару. Правильным будет выбор сечения провода в зависимости от тока, что отражено в приведенных ниже таблицах.
Сечение кабеля
Сечение кабеля — это площадь среза токоведущей жилы. Если срез жилы круглый (как в большинстве случаев) и состоит из одной проволочки — то площадь/сечение определяется по формуле площади круга. Если в жиле много проволочек, то сечением будет сумма сечений всех проволочек в данной жиле.
Величины сечения во всех странах стандартизированы, причем стандарты бывшего СНГ и Европы в этой части полностью совпадают. В нашей стране документом, которым регулируется этот вопрос, являются «Правила устройства электроустановок» или кратко — ПУЭ.
Сечение кабеля выбирается исходя из нагрузок с помощью специальных таблиц, называемых «Допустимые токовые нагрузки на кабель.» Если нет никакого желания разбираться в этих таблицах — то Вам вполне достаточно знать, что на розетки желательно брать медный кабель сечением 1,5-2,5 мм², а на освещение — 1,0-1,5мм².
Для ввода одной фазы в рядовую 2-3 комнатную квартиру вполне хватит 6,0 мм². Все равно на Ваших 40-80 м² большего оборудования не поместиться, даже с учетом электроплиты.
Многие электрики для «прикидки» нужного сечения считают, что 1 мм² медного провода может пропустить через себя 10А электрического тока: соответственно 2,5 мм² меди способны пропустить 25А, а 4,0 мм² — 40А и т.д. Если Вы немного проанализируете таблицу выбора сечения кабеля, то увидите, что такой метод годится только для прикидки и только для кабелей сечением не выше 6,0 мм².
Ниже дана сокращенная таблица выбора сечения кабеля до 35 мм² в зависимости от токовых нагрузок. Там же для Вашего удобства приведена суммарная мощность электрооборудования при 1-фазном (220В) и 3-фазном (380В) потреблении.
При прокладке кабеля в трубе (т.е. в любых закрытых пространствах) возможные токовые нагрузки на кабель должны быть меньше, чем при прокладке открыто. Это связано с тем, что кабель в процессе эксплуатации нагревается, а теплоотдача в стене или в земле значительно ниже, чем на открытом пространстве.
Когда нагрузка называется в кВт — то речь идет о совокупной нагрузке. Т.е. для однофазного потребителя нагрузка будет указана по одной фазе, а для трехфазного — совокупно по всем трем. Когда величина нагрузки названа в амперах (А) — речь всегда идет о нагрузке на одну жилу (или фазу).
Таблица нагрузок по сечению кабеля:
| Сечение кабеля, мм² | Проложенные открыто | Проложенные в трубе | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| медь | алюминий | медь | алюминий | |||||||||
| ток, А | мощность, кВт | ток, А | мощность, кВт | ток, А | мощность, кВт | ток, А | мощность, кВт | |||||
| 220В | 380В | 220В | 380В | 220В | 380В | 220В | 380В | |||||
| 0.5 | 11 | 2.4 | ||||||||||
| 0.75 | 15 | 3.3 | ||||||||||
| 1 | 17 | 3.7 | 6.4 | 14 | 3 | 5.3 | ||||||
| 1.5 | 23 | 5 | 8.7 | 15 | 3.3 | 5.7 | ||||||
| 2.5 | 30 | 6.6 | 11 | 24 | 5.2 | 9.1 | 21 | 4.6 | 7.9 | 16 | 3.5 | 6 |
| 4 | 41 | 9 | 15 | 32 | 7 | 12 | 27 | 5.9 | 10 | 21 | 4.6 | 7.9 |
| 6 | 50 | 11 | 19 | 39 | 8.5 | 14 | 34 | 7.4 | 12 | 26 | 5.7 | 9.8 |
| 10 | 80 | 17 | 30 | 60 | 13 | 22 | 50 | 11 | 19 | 38 | 8.3 | 14 |
| 16 | 100 | 22 | 38 | 75 | 16 | 28 | 80 | 17 | 30 | 55 | 12 | 20 |
| 25 | 140 | 30 | 53 | 105 | 23 | 39 | 100 | 22 | 38 | 65 | 14 | 24 |
| 35 | 170 | 37 | 64 | 130 | 28 | 49 | 135 | 29 | 51 | 75 | 16 | 28 |
Для самостоятельного расчета необходимого сечение кабеля, например, для ввода в дом, можно воспользоваться кабельным калькулятором или выбрать необходимое сечение по таблице.
Настоящая таблица касается кабелей и проводов в резиновой и пластмассовой изоляции. Это такие широко распространенные марки как: ПВС, ВВП, ВПП, ППВ, АППВ, ВВГ. АВВГ и ряд других. На кабели в бумажной изоляции есть своя таблица, на не изолированные провода и шины — своя.
При расчетах сечения кабеля специалист должен также учитывать методы прокладки кабеля: в лотках, пучками и т.п.
- Кроме того, величины из таблиц о допустимых токовых нагрузках должны быть откорректированы следующими снижающими коэффициентами:
- поправочный коэффициент, соответствующий сечению кабеля и расположению его в блоке;
- поправочный коэффициент на температуру окружающей среды;
- поправочный коэффициент для кабелей, прокладываемых в земле;
- поправочный коэффициент на различное число работающих кабелей, проложенных рядом.
Расчет сечения провода
Начнем не с таблицы, а с расчета. То есть, каждый человек, не имея под рукой интернет, где в свободном доступе ПУЭ с таблицами имеется, может самостоятельно определить сечение кабеля по току. Для этого потребуется штангенциркуль и формула.
Если рассмотреть сечение кабеля, то это круг с определенным диаметром.
Существует формула площади круга: S= 3,14*D²/4, где 3,14 – это Архимедово число, «D» — диаметр измеренной жилы. Формулу можно упростить: S=0,785*D².
Если провод состоит из нескольких жил, то замеряется диаметр каждой, вычисляется площадь, затем все показатели суммируются. А как вычислить сечение кабеля, если каждая его жила состоит из нескольких тоненьких проводков?
Процесс немного усложняется, но не сильно. Для этого придется подсчитать количество проводков в одной жиле, измерить диаметр одного проводка, вычислить его площадь по описанной формуле и умножить данный показатель на количество проводков. Это и будет сечение одной жилы. Теперь необходимо это значение умножить на количество жил.
Если нет желания считать проводки и измерять их размеры, надо просто замерить диаметр одной жилы, состоящий из нескольких проводов. Снимать размеры надо аккуратно, чтобы не смять жилу. Обратите внимание, что этот диаметр не является точным, потому что между проводками остается пространство.
Соотношение тока и сечения
Чтобы понять, как работает электрический кабель, необходимо вспомнить обычную водопроводную трубу. Чем больше ее диаметр, тем больше воды через нее будет проходить. То же самое и с проводами.
Чем больше их площадь, тем большей силы ток, через них пройдет, тем большую нагрузку такой провод выдерживает. При этом кабель не будет перегреваться, что является самым важным требованием правил пожарной безопасности.
Поэтому связка сечение – ток является основным критерием, который используется в подборе электрических проводов в разводке. Поэтому вам необходимо сначала разобраться, сколько бытовых приборов и какой общей мощности будет подключены к каждому шлейфу.
| Сечение жилы провода, мм2 | Медные жилы | Алюминиевые жилы | ||
|---|---|---|---|---|
| Ток, А | Мощность, Вт | Ток, А | Мощность, Вт | |
| 0.5 | 6 | 1300 | ||
| 0.75 | 10 | 2200 | ||
| 1 | 14 | 3100 | ||
| 1.5 | 15 | 3300 | 10 | 2200 |
| 2 | 19 | 4200 | 14 | 3100 |
| 2.5 | 21 | 4600 | 16 | 3500 |
| 4 | 27 | 5900 | 21 | 4600 |
| 6 | 34 | 7500 | 26 | 5700 |
| 10 | 50 | 11000 | 38 | 8400 |
| 16 | 80 | 17600 | 55 | 12100 |
| 25 | 100 | 22000 | 65 | 14300 |
К примеру, на кухне обязательно устанавливается холодильник, микроволновка, кофемолка и кофеварка, электрочайник иногда посудомоечная машина. То есть, все эти прибору могут в один момент быть включены одновременно. Поэтому в расчетах и используется суммарная мощность помещения.
Узнать потребляемую мощность каждого прибора можно из паспорта изделия или на бирке.
- Для примера обозначим некоторые из них:
- Чайник – 1-2 кВт.
- Микроволновка и мясорубка 1,5-2,2 кВт.
- Кофемолка и кофеварка – 0,5-1,5 кВт.
- Холодильник 0,8 кВт.
Узнав мощность, которая будет действовать на проводку, можно подобрать ее сечение из таблицы. Не будем рассматривать все показатели данной таблицы, покажем те, которые преобладают в быту.
Чем отличается кабель от провода
Прежде чем перейти к основному содержимому, нам необходимо понять, что же мы все-таки хотим рассчитать, сечение провода или кабеля, в чем различия одного от другого!? Несмотря на то, что обыватель применяет эти два слова как синонимы, подразумевая под этим что-то свое, но если быть дотошными, то разница все же имеется.
Так провод это одна токопроводящая жила, будь то моножила или набор проводников, изолированная в диэлектрик, в оболочку. А вот кабель, это уже несколько таких проводов, объединенных в единое целое, в своей защитной и изоляционной оболочке. Для того, чтобы вам было лучше понятно, что к чему, взгляните на картинку.
Так вот, теперь мы в курсе, что рассчитывать нам необходимо именно сечение провода, то есть одного токопроводящего элемента, а второй будет уже уходить от нагрузки, обратно к питанию.
Однако мы порой и сами забываемся не лучше Вашего, так что если вы нас подловите на том, что где-то все же встретится слово кабель, то не сочтите уж за невежество, стереотипы делают свое дело.
Выбор кабеля
Делать внутреннюю разводку лучше всего из медных проводов. Хотя алюминиевые им не уступят. Но тут есть один нюанс, который связан с правильно проведенном соединении участков в распределительной коробке. Как показывает практика, места соединений часто выходят из строя из-за окисления алюминиевого провода.
Еще один вопрос, какой провод выбрать: одножильный или многожильный? Одножильный имеет лучшую проводимость тока, поэтому именно его рекомендуют к применению в бытовой электрической разводке. Многожильный имеет высокую гибкость, что позволяет его сгибать в одном месте по несколько раз без ущерба качеству.
Одножильный или многожильный
При монтаже электропроводки обычно применяют провода и кабели марки ПВС, ВВГнг, ППВ, АППВ. В этом списке встречаются как гибкие кабели, так и с моножилой.
Здесь мы хотели бы сказать вам одну вещь. Если ваша проводка не будет шевелиться, то есть это не удлинитель, не место сгиба, которое постоянно меняет свое положение, то предпочтительно использовать моножилу.
Вы спросите почему? Все просто! Не смотря на то, насколько хорошо не были бы уложены в защитную изоляционною оплетку проводники, под нее все же попадет воздух, в котором содержится кислород. Происходит окисление поверхности меди.
В итоге, если проводников много, то площадь окисления намного больше, а значит токопроводящее сечение «тает» на много больше. Да, это процесс длительный, но и мы не думаем, что вы собрались менять проводку часто. Чем больше она проработает, тем лучше.
Особенно это эффект окисления будет сильно проявляться у краев реза кабеля, в помещениях с перепадом температуры и при повышенной влажности. Так что мы вам настоятельно рекомендуем использовать моножилу! Сечение моножилы кабеля или провода изменится со временем незначительно, а это так важно, при наших дальнейших расчетах.
Медь или алюминий
В СССР большинство жилых домов оснащались алюминиевой проводкой, это было своеобразной нормой, стандартом и даже догмой. Нет, это совсем не значит, что страна была бедная, и не хватало на меди. Даже в некоторых случая наоборот.
Но видимо проектировщики электрических сетей решили, что экономически можно много сэкономить, если применять алюминий, а не медь. Действительно, темпы строительства были огромнейшие, достаточно вспомнить хрущевки, в которых все еще живет половина страны, а значит эффект от такой экономии был значительным. В этом можно не сомневаться.
Тем не менее, сегодня другие реалии, и алюминиевую проводку в новых жилых помещениях не применяют, только медную. Это исходит из норм ПУЭ пункт 7.1.34 «В зданиях следует применять кабели и провода с медными жилами…».
Так вот, мы вам настоятельно не рекомендуем экспериментировать и пробовать алюминий. Минусы его очевидны. Алюминиевые скрутки невозможно пропаять, так же очень трудно сварить, в итоге контакты в распределительных коробках могут со временем нарушиться. Алюминий очень хрупкий, два-три изгиба и провод отпал.
Будут постоянные проблемы с подключением его к розеткам, выключателем. Опять же если говорить о проводимой мощности, то медный провод с тем же сечением для алюминия 2,5 мм.кв. допускает длительный ток в 19А, а для меди в 25А. Здесь разница больше чем 1 КВт.
Так что еще раз повторимся — только медь! Далее мы и будем уже исходить из того, что сечение рассчитываем для медного провода, но в таблицах приведем значения и для алюминия. Мало ли что.
Зачем производится расчет
Провода и кабели, по которым протекает электрический ток, являются важнейшей частью электропроводки.
Расчет сечения провода необходимо производить затем, чтобы убедится, что выбранный провод соответствует всем требованиям надежности и безопасной эксплуатации электропроводки.
Безопасная эксплуатация заключается в том, что если вы выберете сечение, не соответствующее его токовым нагрузкам, то это приведет к чрезмерному перегреву провода, плавлению изоляции, короткому замыканию и пожару.
Поэтому к вопросу о выборе сечения провода необходимо отнестись очень серьезно.
Что нужно знать
Основным показателем, по которому рассчитывают провод, является его длительно допустимая токовая нагрузка. Проще говоря, это такая величина тока, которую он способен пропускать на протяжении длительного времени.
Чтобы найти величину номинального тока, необходимо подсчитать мощность всех подключаемых электроприборов в доме. Рассмотрим пример расчета сечения провода для обычной двухкомнатной квартиры.
Таблица потребляемой мощности/силы тока бытовыми электроприборами
| Электроприбор | Потребляемая мощность, Вт | Сила тока, А |
|---|---|---|
| Стиральная машина | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
| Джакузи | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
| Электроподогрев пола | 800 – 1400 | 3,6 – 6,4 |
| Стационарная электрическая плита | 4500 – 8500 | 20,5 – 38,6 |
| СВЧ печь | 900 – 1300 | 4,1 – 5,9 |
| Посудомоечная машина | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
| Морозильники, холодильники | 140 – 300 | 0,6 – 1,4 |
| Мясорубка с электроприводом | 1100 – 1200 | 5,0 – 5,5 |
| Электрочайник | 1850 – 2000 | 8,4 – 9,0 |
| Электрическая кофеварка | 630 – 1200 | 3,0 – 5,5 |
| Соковыжималка | 240 – 360 | 1,1 – 1,6 |
| Тостер | 640 – 1100 | 2,9 – 5,0 |
| Миксер | 250 – 400 | 1,1 – 1,8 |
| Фен | 400 – 1600 | 1,8 – 7,3 |
| Утюг | 900 –1700 | 4,1 – 7,7 |
| Пылесос | 680 – 1400 | 3,1 – 6,4 |
| Вентилятор | 250 – 400 | 1,0 – 1,8 |
| Телевизор | 125 – 180 | 0,6 – 0,8 |
| Радиоаппаратура | 70 – 100 | 0,3 – 0,5 |
| Приборы освещения | 20 – 100 | 0,1 – 0,4 |
После того как мощность будет известна расчет сечения провода или кабеля сводится к определению силы тока на основании этой мощности. Найти силу тока можно по формуле:
1) Формула расчета силы тока для однофазной сети 220 В:
расчет силы тока для однофазной сети
где Р — суммарная мощность всех электроприборов, Вт;
U — напряжение сети, В;
КИ= 0.75 — коэффициент одновременности;
cos для бытовых электроприборов- для бытовых электроприборов.
2) Формула для расчета силы тока в трехфазной сети 380 В:
расчет силы тока для трехфазной сети
Зная величину тока, сечение провода находят по таблице. Если окажется что расчетное и табличное значения токов не совпадают, то в этом случае выбирают ближайшее большее значение. Например, расчетное значение тока составляет 23 А, выбираем по таблице ближайшее большее 27 А — с сечением 2.5 мм2.
Какой провод лучше использовать
На сегодняшний день для монтажа, как открытой электропроводки, так и скрытой, конечно же большой популярностью пользуются медные провода.
- Медь, по сравнению с алюминием, более эффективна:
- она прочнее, более мягкая и в местах перегиба не ломается по сравнению с алюминием;
- меньше подвержена коррозии и окислению. Соединяя алюминий в распределительной коробке, места скрутки со временем окисляются, это приводит к потере контакта;
- проводимость меди выше чем алюминия, при одинаковом сечении медный провод способен выдержать большую токовую нагрузку чем алюминиевый.
Недостатком медных проводов является их высокая стоимость. Стоимость их в 3-4 раза выше алюминиевых. Хотя медные провода по стоимости дороже все же они являются более распространенными и популярными в использовании чем алюминиевые.
Расчет сечения медных проводов и кабелей
Подсчитав нагрузку и определившись с материалом (медь), рассмотрим пример расчета сечения проводов для отдельных групп потребителей, на примере двухкомнатной квартиры.
Как известно, вся нагрузка делится на две группы: силовую и осветительную.
В нашем случае основной силовой нагрузкой будет розеточная группа, установленная на кухне и в ванной. Так как там устанавливается наиболее мощная техника (электрочайник, микроволновка, холодильник, бойлер, стиральная машина и т.п.).
Для этой розеточной группы выбираем провод сечением 2.5 мм2. При условии, что силовая нагрузка будет разбросана по разным розеткам. Что это значит? Например, на кухне для подключения всей бытовой техники нужно 3-4 розетки подключенных медным проводом сечением 2.5 мм2 каждая.
Если вся техника подключается через одну единственную розетку, то сечения в 2.5 мм2 будет недостаточно, в этом случае нужно использовать провод сечением 4-6 мм2. В жилых комнатах для питания розеток можно использовать провод сечением 1.5 мм2, но окончательный выбор нужно принимать после соответствующих расчетов.
Питание всей осветительной нагрузки выполняется проводом сечением 1.5 мм2.
Необходимо понимать, что мощность на разных участках электропроводки будет разной, соответственно и сечение питающих проводов тоже разным. Наибольшее его значение будет на вводном участке квартиры, так как через него проходит вся нагрузка. Сечение вводного питающего провода выбирают 4 – 6 мм2.
При монтаже электропроводки применяют провода и кабели марки ПВС, ВВГнг, ППВ, АППВ.
Сечение кабеля по мощности (таблица)
Вот мы добрались и до сути нашей статьи. Однако всё, что было выше, упускать нельзя, а значит и мы умолчать не могли.
Если попытаться изложить мысль логично и по-простому, то через каждое условное сечение проводника может пройти ток определенной силы. Заключение это вполне логичное и теперь лишь осталось узнать эти соотношения и соотнести для разных диаметров провода, исходя из его типоряда.
Также нельзя умолчать, что здесь, при расчете сечения по току, в «игру вступает» и температура. Да, это новая составляющая – температура. Именно она способна повлиять на сечение. Как и почему, давайте разбираться.
Все мы знаем о броуновском движении. О постоянном смещении ионов в кристаллической решетке. Все это происходит во всех материалах, в том числе и в проводниках. Чем выше температура, тем больше будут эти колебания ионов внутри материала. А мы знаем, что ток — это направленное движение частиц.
Так вот, направленное движение частиц будет сталкиваться в кристаллической решетке с ионами, что приведет к повышению сопротивления для тока.
Чем выше температура, тем выше электрическое сопротивление проводника. Поэтому по умолчанию, сечение провода для определенного тока принимается при комнатной температуре, то есть при 18 градусах Цельсия. Именно при этой температуре приведены все справочные значения в таблицах, в том числе и наших.
Несмотря на то, что алюминиевые провода мы не рассматриваем в качестве проводов для электропроводки, по крайней мере, в квартире, тем не менее, они много где применяются. Скажем для проводки на улице. Именно поэтому мы также приведем значения зависимостей сечения и тока и для алюминиевых проводов.
Итак, для меди и алюминия будут следующие показатели зависимости сечения провода (кабеля) от тока (мощности). Смотрите таблицу.
Таблица проводников под допустимый максимальный ток для их использования в проводке:
С 2001 года алюминиевые провода для проводки в квартирах не применяются. (ПЭУ)
Да, здесь как заметил наш читатель, мы фактически не привели расчета, а лишь предоставили справочные данные, сведенные в таблицу, на основании этих расчетов. Но смеем вас замерить, что для расчетов необходимо перелопатить множество формул, и показателей. Начиная от температуры, удельного сопротивления, плотности тока и тому подобных.
Поэтому такие расчеты мы оставим для спецов. При этом необходимо заметить, что и они не являются окончательными, так как могут незначительно разнится, в зависимости от стандарта на материал и запаса провода по току, применяемого в разных странах.
А вот о чем мы еще хотели бы сказать, так это о переводе сечения провода в диаметр. Это необходимо, когда имеется провод, но по каким-то причинам маркировки на нем нет. В этом случае по диаметру провода можно вычислить сечения и наоборот из сечения диаметр.
Общепринятые сечения для проводки в квартире
Мы с вами много говорили о наименованиях, о материалах, об индивидуальных особенностях и даже о температуре, но упустили из вида жизненные обстоятельства.
Так если вы нанимаете электрика для того, чтобы он провел вам проводку в комнатах вашей квартиры или дома, то обычно принимаются следующие значения. Для освещения сечения провода берется в 1,5 мм 2, а для розеток в 2,5 мм 2.
Если проводка предназначена для подключения бойлеров, нагревателей, плит, то здесь уже рассчитывается сечение провода (кабеля) индивидуально.
Выбор сечения провода исходя из количества потребителей
О чем еще хотелось сказать, так это о том, что лучше использовать несколько независимых линий питания для каждого из помещений в комнате или квартире. Тем самым вы не будете применять провод с сечением 10 мм 2 для всей квартиры, проброшенный во все комнаты, от которого идут отводы.
Такой провод будет приходить на вводный автомат, а затем от него, в соответствии с мощностью потребляемой нагрузки будут разведены выбранные сечения проводов, для каждого из помещений.
Типовая принципиальная схема электропроводки для квартиры или дома с электрической плитой (с указанием сечения кабеля для электроприборов)
Токовые нагрузки в сетях с постоянным током
В сетях с постоянным током расчет сечения идет несколько по-другому. Сопротивление проводника постоянному напряжению гораздо выше, чем переменному (при переменном токе сопротивлением на длинах до 100 м вообще пренебрегают).
Кроме этого, для потребителей постоянного тока как правило очень важно, чтобы напряжение на концах было не ниже 0,5В (для потребителей переменного тока, как известно колебания напряжения в пределах 10% в любую сторону допустимы).
Есть формула, определяющая насколько упадет напряжение на концах по сравнению с базовым напряжением, в зависимости от длины проводника, его удельного сопротивления и силы тока в цепи:
U = ((p l) / S) I
- где:
- U — напряжение постоянного тока, В
- p — удельное сопротивление провода, Ом*мм2/м
- l — длина провода, м
- S — площадь поперечного сечения, мм2
- I — сила тока, А
Зная величины указанных показателей достаточно легко рассчитать нужное Вам сечение: методом подстановки, или с помощью простейших арифметических действий над данным уравнением.
Если же падение постоянного напряжения на концах не имеет значения, то для выбора сечения можно пользоваться таблицей для переменного тока, но при этом корректировать величины тока на 15% в сторону уменьшения, т.е. при постоянном токе справочные сечения кабеля могут пропускать тока на 15 % меньше, чем указано в таблице.
Подобное правило также работает для выбора автоматических выключателей для сетей с постоянным током, например: для цепей с нагрузкой в 25А, нужно брать автомат на 15% меньшего номинала, в нашем случае подходит предыдущий типоразмер автомата — 20А.
Кабель, передающий электрический ток, – один из важнейших элементов электрической сети. В случае выхода кабеля из строя работа всей системы становится невозможной, поэтому для предотвращения отказов, а также опасности возгорания от перегрева, следует произвести точный расчёт сечения кабеля по нагрузке.
Такой расчёт дает уверенность в безопасной и надёжной работе сети и приборов, но что ещё важнее – безопасности людей.
Выбор сечения, недостаточного для токовой нагрузки, приводит к перегреву, оплавлению и повреждению изоляции, а это, в свою очередь, – к короткому замыканию и даже пожару. Так что для проведения расчётов и тщательного выбора подходящего кабеля есть масса причин.
Что необходимо для расчёта по нагрузке
Основной показатель, помогающий рассчитать сечение и марку кабеля – предельно допустимая длительная нагрузка (по току). Если проще, то это – величина тока, которую кабель способен пропускать в условиях его прокладки без перегрева достаточно долго.
Для этого необходимо простое арифметическое суммирование мощностей всех электроприборов, которые будут включаться в сеть.
Следующим важным этапом, позволяющим достичь безопасности, является расчёт сечения кабеля по нагрузке, для чего необходимо подсчитать силу тока, используя формулу:
Для однофазной сети напряжением 220 В:
- Где:
- Р – это суммарная мощность для всех электроприборов, Вт;
- U — напряжение сети, В;
- COSφ — коэффициент мощности.
Для трёхфазной сети напряжением 380 В:
| Наименование прибора | Примерная мощность, Вт |
|---|---|
| LCD-телевизор | 140-300 |
| Холодильник | 300-800 |
| Пылесос | 800-2000 |
| Компьютер | 300-800 |
| Электрочайник | 1000-2000 |
| Кондиционер | 1000-3000 |
| Освещение | 300-1500 |
| Микроволновая печь | 1500-2200 |
Получив точное значение величины тока, следует обратиться к таблицам, позволяющим найти кабель или провод требуемого сечения и материала. Но если полученное значение величины тока не совсем совпадает с табличным значением, то не стоит «экономить», а лучше выбрать ближайшее, но большее значение сечения кабеля.
Пример: при напряжении сети 220 В полученное значение величины тока составило 22 ампера, ближайшее большее значение (27 А) имеет медный провод или кабель из меди, сечением 2,5 мм кв. Это означает, что оптимальным выбором станет именно такой кабель, а не с сечением 1,5 мм кв., имеющим значение допустимого длительного тока 19 А.
| Сечение токо- проводящих жил, мм | Медные жилы проводов и кабелей | |||
|---|---|---|---|---|
| Напряжение 220В | Напряжение 380В | |||
| Ток, А | Мощность, кВт | Ток, А | Мощность, кВт | |
| 1,5 | 19 | 4,1 | 16 | 10,5 |
| 2,5 | 27 | 5,9 | 25 | 16,5 |
| 4 | 38 | 8,3 | 30 | 19,8 |
| 6 | 46 | 10,1 | 40 | 26,4 |
| 10 | 70 | 15,4 | 50 | 33 |
| 16 | 85 | 18,7 | 75 | 49,5 |
| 25 | 115 | 25,3 | 90 | 59,4 |
| 35 | 135 | 29,7 | 115 | 75,9 |
| 50 | 175 | 38,5 | 145 | 95,7 |
| 70 | 215 | 47,3 | 180 | 118,8 |
| 95 | 260 | 57,2 | 220 | 145,2 |
| 120 | 300 | 66 | 260 | 171,6 |
Если выбирается кабель с алюминиевыми жилами, то лучше взять сечение жилы не 2,5, а 4 мм кв.
| Сечение токо- проводящих жил, мм | Алюминиевые жилы проводов и кабелей | |||
|---|---|---|---|---|
| Напряжение 220В | Напряжение 380В | |||
| Ток, А | Мощность, кВт | Ток, А | Мощность, кВт | |
| 2,5 | 20 | 4,4 | 19 | 12,5 |
| 4 | 28 | 6,1 | 23 | 15,1 |
| 6 | 36 | 7,9 | 30 | 19,8 |
| 10 | 50 | 11 | 39 | 25,7 |
| 16 | 60 | 13,2 | 55 | 36,3 |
| 25 | 85 | 18,7 | 70 | 46,2 |
| 35 | 100 | 22 | 85 | 56,1 |
| 50 | 135 | 29,7 | 110 | 72,6 |
| 70 | 165 | 36,3 | 140 | 92,4 |
| 95 | 200 | 44 | 170 | 112,2 |
| 120 | 230 | 50,6 | 200 | 132 |
Расчёт для помещений
Предыдущий расчёт позволил точно вычислить материал и сечение вводного кабеля, по которому будет идти общая максимальная нагрузка. Теперь следует произвести аналогичные расчёты по каждому помещению и его группам. И вот почему: нагрузка на розеточные группы может значительно отличаться.
Так, розетки с подключённой стиральной машиной и феном нагружены гораздо больше, чем розетка для миксера и кофеварки на кухне. Поэтому не стоит «упрощать» задачу, без раздумий укладывая провод сечением 2,5 квадрата на розетки, так как иногда этого просто не хватит.
Следует помнить, что суммарная нагрузка в помещении состоит из 1) силовой и 2) осветительной. И если с осветительной нагрузкой всё ясно – она выполняется медным проводом с сечением в 1,5 мм кв., то с розетками не так всё просто.
Следует помнить, что обычно кухня и ванная комната – наиболее «нагруженные» линии, так как именно там расположены холодильник, электрочайник, бойлер, микроволновка, а иногда и стиральная машинка. Поэтому лучше всего распределить эту нагрузку по различным розеточным группам, а не использовать блок на 5-6 розеток.
Иногда от «специалистов» можно услышать, что для розеток в остальных помещениях достаточно и «кабеля-полторушки», однако выдели бы вы те чёрные полосы, видные из-под обоев, которые оставляет после себя прогоревший кабель после включения в него масляного обогревателя или тепловентилятора!
- Наиболее распространенные марки проводов и кабелей:
- ППВ — медный плоский двух- или трехжильный с одинарной изоляцией для прокладки скрытой или неподвижной открытой проводки;
- АППВ — алюминиевый плоский двух- или трехжильный с одинарной изоляцией для прокладки скрытой или неподвижной открытой проводки;
- ПВС — медный круглый, количество жил — до пяти, с двойной изоляцией для прокладки открытой и скрытой проводки;
- ШВВП – медный круглый со скрученными жилами с двойной изоляцией, гибкий, для подключения бытовых приборов к источникам питания;
- ВВГ — кабель медный круглый, до четырех жил с двойной изоляцией для прокладки в земле;
- ВВП — кабель медный круглый одножильный с двойной ПВХ (поливинилхлорид) изоляцией, П — плоский (токопроводящие жилы расположены в одной плоскости).
| Сечение токопроводящей жилы, мм. | Напряжение, 220 В | Напряжение, 380 В | |||||
| ток, А | мощность, кВт | ток, А | мощность, кВт | ||||
| 1,5 | 19 | 4,1 | 16 | 10,5 | |||
| 2,5 | 27 | 5,9 | 25 | 16,5 | |||
| 4 | 38 | 8,3 | 30 | 19,8 | |||
| 6 | 46 | 10,1 | 40 | 26,4 | |||
| 10 | 70 | 15,4 | 50 | 33,0 | |||
| 16 | 85 | 18,7 | 75 | 49,5 | |||
| 25 | 115 | 25,3 | 90 | 59,4 | |||
| 35 | 135 | 29,7 | 115 | 75,9 | |||
| 50 | 175 | 38,5 | 145 | 95,7 | |||
| 70 | 215 | 47,3 | 180 | 118,8 | |||
| 95 | 260 | 57,2 | 220 | 145,2 | |||
| 120 | 300 | 66,0 | 260 | 171,6 | |||
| Сечение токопроводящей жилы, мм. | Напряжение, 220 В | Напряжение, 380 В | |||||
| ток, А | мощность, кВт | ток, А | мощность, кВт | ||||
| 2,5 | 20 | 4,4 | 19 | 12,5 | |||
| 4 | 28 | 6,1 | 23 | 15,1 | |||
| 6 | 36 | 7,9 | 30 | 19,8 | |||
| 10 | 50 | 11,0 | 39 | 25,7 | |||
| 16 | 60 | 13,2 | 55 | 36,3 | |||
| 25 | 85 | 18,7 | 70 | 46,2 | |||
| 35 | 100 | 22,0 | 85 | 56,1 | |||
| 50 | 135 | 29,7 | 110 | 72,6 | |||
| 70 | 165 | 36,3 | 140 | 92,4 | |||
| 95 | 200 | 44,0 | 170 | 112,2 | |||
| 120 | 230 | 50,6 | 200 | 132,0 | |||
| Сечение токопроводящей жилы, мм. | Открыто | Ток, А, для проводов проложенных в одной трубе | |||||
| Двух одножильных | Трех одножильных | Четырех одножильных | Одного двухжильного | Одного трехжильного | |||
| 0,5 | 11 | — | — | — | — | — | |
| 0,75 | 15 | — | — | — | — | — | |
| 1 | 17 | 16 | 15 | 14 | 15 | 14 | |
| 1,2 | 20 | 18 | 16 | 15 | 16 | 14,5 | |
| 1,5 | 23 | 19 | 17 | 16 | 18 | 15 | |
| 2 | 26 | 24 | 22 | 20 | 23 | 19 | |
| 2,5 | 30 | 27 | 25 | 25 | 25 | 21 | |
| 3 | 34 | 32 | 28 | 26 | 28 | 24 | |
| 4 | 41 | 38 | 35 | 30 | 32 | 27 | |
| 5 | 46 | 42 | 39 | 34 | 37 | 31 | |
| 6 | 50 | 46 | 42 | 40 | 40 | 34 | |
| 8 | 62 | 54 | 51 | 46 | 48 | 43 | |
| 10 | 80 | 70 | 60 | 50 | 55 | 50 | |
| 16 | 100 | 85 | 80 | 75 | 80 | 70 | |
| 25 | 140 | 115 | 100 | 90 | 100 | 85 | |
| 35 | 170 | 135 | 125 | 115 | 125 | 100 | |
| 50 | 215 | 185 | 170 | 150 | 160 | 135 | |
| 70 | 270 | 225 | 210 | 185 | 195 | 175 | |
| 95 | 330 | 275 | 255 | 225 | 245 | 215 | |
| 120 | 385 | 315 | 290 | 260 | 295 | 250 | |
| 150 | 440 | 360 | 330 | — | — | — | |
| 185 | 510 | — | — | — | — | — | |
| 240 | 605 | — | — | — | — | — | |
| 300 | 695 | — | — | — | — | — | |
| 400 | 830 | — | — | — | — | — | |
| Сечение токопроводящей жилы, мм. | Открыто | Ток, А, для проводов проложенных в одной трубе | |||||
| Двух одножильных | Трех одножильных | Четырех одножильных | Одного двухжильного | Одного трехжильного | |||
| 2 | 21 | 19 | 18 | 15 | 17 | 14 | |
| 2,5 | 24 | 20 | 19 | 19 | 19 | 16 | |
| 3 | 27 | 24 | 22 | 21 | 22 | 18 | |
| 4 | 32 | 28 | 28 | 23 | 25 | 21 | |
| 5 | 36 | 32 | 30 | 27 | 28 | 24 | |
| 6 | 39 | 36 | 32 | 30 | 31 | 26 | |
| 8 | 46 | 43 | 40 | 37 | 38 | 32 | |
| 10 | 60 | 50 | 47 | 39 | 42 | 38 | |
| 16 | 75 | 60 | 60 | 55 | 60 | 55 | |
| 25 | 105 | 85 | 80 | 70 | 75 | 65 | |
| 35 | 130 | 100 | 95 | 85 | 95 | 75 | |
| 50 | 165 | 140 | 130 | 120 | 125 | 105 | |
| 70 | 210 | 175 | 165 | 140 | 150 | 135 | |
| 95 | 255 | 215 | 200 | 175 | 190 | 165 | |
| 120 | 295 | 245 | 220 | 200 | 230 | 190 | |
| 150 | 340 | 275 | 255 | — | — | — | |
| 185 | 390 | — | — | — | — | — | |
| 240 | 465 | — | — | — | — | — | |
| 300 | 535 | — | — | — | — | — | |
| 400 | 645 | — | — | — | — | — | |
| Сечение токопроводящей жилы, мм. | Ток*, А, для проводов и кабелей | ||||||
| одножильных | двухжильных | трехжильных | |||||
| при прокладке | |||||||
| в воздухе | в воздухе | в земле | в воздухе | в земле | |||
| 1,5 | 23 | 19 | 33 | 19 | 27 | ||
| 2,5 | 30 | 27 | 44 | 25 | 38 | ||
| 4 | 41 | 38 | 55 | 35 | 49 | ||
| 6 | 50 | 50 | 70 | 42 | 60 | ||
| 10 | 80 | 70 | 105 | 55 | 90 | ||
| 16 | 100 | 90 | 135 | 75 | 115 | ||
| 25 | 140 | 115 | 175 | 95 | 150 | ||
| 35 | 170 | 140 | 210 | 120 | 180 | ||
| 50 | 215 | 175 | 265 | 145 | 225 | ||
| 70 | 270 | 215 | 320 | 180 | 275 | ||
| 95 | 325 | 260 | 385 | 220 | 330 | ||
| 120 | 385 | 300 | 445 | 260 | 385 | ||
| 150 | 440 | 350 | 505 | 305 | 435 | ||
| 185 | 510 | 405 | 570 | 350 | 500 | ||
| 240 | 605 | — | — | — | — | ||
| Сечение токопроводящей жилы, мм. | Ток, А, для проводов и кабелей | ||||||
| одножильных | двухжильных | трехжильных | |||||
| при прокладке | |||||||
| в воздухе | в воздухе | в земле | в воздухе | в земле | |||
| 2,5 | 23 | 21 | 34 | 19 | 29 | ||
| 4 | 31 | 29 | 42 | 27 | 38 | ||
| 6 | 38 | 38 | 55 | 32 | 46 | ||
| 10 | 60 | 55 | 80 | 42 | 70 | ||
| 16 | 75 | 70 | 105 | 60 | 90 | ||
| 25 | 105 | 90 | 135 | 75 | 115 | ||
| 35 | 130 | 105 | 160 | 90 | 140 | ||
| 50 | 165 | 135 | 205 | 110 | 175 | ||
| 70 | 210 | 165 | 245 | 140 | 210 | ||
| 95 | 250 | 200 | 295 | 170 | 255 | ||
| 120 | 295 | 230 | 340 | 200 | 295 | ||
| 150 | 340 | 270 | 390 | 235 | 335 | ||
| 185 | 390 | 310 | 440 | 270 | 385 | ||
| 240 | 465 | — | — | — | — | ||
| Сводная таблица сечений проводов, тока, мощности и характеристик нагрузки | |||||
| Сечение медных жил проводов и кабелей, кв.мм | Допустимый длительный ток нагрузки для проводов и кабелей, А | Номинальный ток автомата защиты, А | Предельный ток автомата защиты, А | Максимальная мощность однофазной нагрузки при U=220 B | Характеристика примерной однофазной бытовой нагрузки |
| 1,5 | 19 | 10 | 16 | 4,1 | группа освещения и сигнализации |
| 2,5 | 27 | 16 | 20 | 5,9 | розеточные группы и электрические полы |
| 4 | 38 | 25 | 32 | 8,3 | водонагреватели и кондиционеры |
| 6 | 46 | 32 | 40 | 10,1 | электрические плиты и духовые шкафы |
| 10 | 70 | 50 | 63 | 15,4 | вводные питающие линии |
В таблице приведены данные на основе ПУЭ, для выбора сечений кабельно-проводниковой продукции, а также номинальных и максимально возможных токов автоматов защиты, для однофазной бытовой нагрузки чаще всего применяемой в быту.
| Наименьшие допустимые сечения кабелей и проводов электрических сетей в жилых зданиях | |
| Наименование линий | Наименьшее сечение кабелей и проводов с медными жилами, кв.мм |
| Линии групповых сетей | 1,5 |
| Линии от этажных до квартирных щитков и к расчетному счетчику | 2,5 |
| Линии распределительной сети (стояки) для питания квартир | 4 |
Надеемся данная информация была полезна для Вас. Мы же напоминаем что у нас Вы можете купить кабель МКЭКШВнг отличного качества по низкой цене.
Большое значение в электротехнике имеет такая величина, как поперечное сечение провода и нагрузка. Без этого параметра невозможно проведение каких-либо расчетов, особенно, связанных с прокладкой кабельных линий. Ускорить необходимые вычисления помогает таблица зависимости мощности от сечения провода, применяемая при проектировании электротехнического оборудования. Правильные расчеты обеспечивают нормальную работу приборов и установок, способствуют надежной и долговременной эксплуатации проводов и кабелей.
Правила расчетов площади сечения
На практике расчеты сечения любого провода не представляют какой-либо сложности. Достаточно всего лишь вычислить сечение кабеля по диаметру с помощью штангенциркуля, а затем полученное значение использовать в формуле: S = π (D/2)2, в которой S является площадью сечения, число π составляет 3,14, а D представляет собой измеренный диаметр жилы.
В настоящее время используются преимущественно медные провода. По сравнению с алюминиевыми, они более удобны в монтаже, долговечны, имеют значительно меньшую толщину, при одинаковой силе тока. Однако, при увеличении площади сечения стоимость медных проводов начинает возрастать, и все преимущества постепенно теряются. Поэтому при значении силы тока более 50-ти ампер практикуется применение кабелей с алюминиевыми жилами. Для измерения сечения проводов используются квадратные миллиметры. Наиболее распространенными показателями, применяемыми на практике, являются площади 0,75; 1,5; 2,5; 4,0 мм2.
Таблица сечения кабеля по диаметру жилы
Основным принципом расчетов служит достаточность площади сечения, для нормального протекания через него электрического тока. То есть, допустимый ток не должен нагревать проводник до температуры свыше 60 градусов. Падение напряжения не должно превышать допустимого значения. Этот принцип особенно актуален для ЛЭП большой протяженности и высокой силы тока. Обеспечение механической прочности и надежности провода осуществляется за счет оптимальной толщины провода и защитной изоляции.
Сечение провода по току и мощности
Прежде чем рассматривать соотношение сечения и мощности, следует остановиться на показателе, известном, как максимальная рабочая температура. Данный параметр обязательно учитывается при выборе толщины кабеля. Если этот показатель превышает свое допустимое значение, то из-за сильного нагрева металл жилы и изоляция расплавятся и разрушатся. Таким образом, происходит ограничение рабочего тока для конкретного провода его максимальной рабочей температурой. Важным фактором является время, в течение которого кабель сможет функционировать в подобных условиях.
Основное влияние на устойчивую и долговечную работу провода оказывает потребляемая мощность и сила тока. Для быстроты и удобства расчетов были разработаны специальные таблицы, позволяющие подобрать необходимое сечение в соответствии с предполагаемыми условиями эксплуатации. Например, при мощности 5 кВт и силе тока в 27,3 А, площадь сечения проводника составит 4.0 мм2. Точно так же подбирается сечение кабелей и проводов при наличии других показателей.
Необходимо учитывать и влияние окружающей среды. При температуре воздуха, на 20 градусов превышающей нормативную, рекомендуется выбор большего сечения, следующего по порядку. То же самое касается наличия нескольких кабелей, содержащихся в одном жгуте или значения рабочего тока, приближающегося к максимальному. В конечном итоге, таблица зависимости мощности от сечения провода позволит выбрать подходящие параметры на случай возможного увеличения нагрузки в перспективе, а также при наличии больших пусковых токов и существенных перепадов температур.
Формулы для расчета сечения кабеля
В теории и практике, выбору площади поперечного сечения провода по току (толщине) уделяется особое внимание. В данной статье, анализируя справочные данные, познакомимся с понятием «площадь сечения».
Расчет сечения проводов.
В науке не используется понятие «толщина» провода. В литературных источниках используется терминология – диаметр и площадь сечения. Применимо к практике, толщина провода характеризуется площадью сечения.
Довольно легко рассчитывается на практике сечение провода. Площадь сечения вычисляется с помощью формулы, предварительно измерив его диаметр (можно измерить с помощью штангенциркуля):
S = π (D/2)2 ,
- S – площадь сечения провода, мм
- D- диаметр токопроводящей жилы провода. Измерить его можно с помощью штангенциркуля.
Более удобный вид формулы площади сечения провода:
Небольшая поправка — является округленным коэффициентом. Точная расчетная формула:
В электропроводке и электромонтаже в 90 % случаях применяется медный провод. Медный провод по сравнению с алюминиевым проводом, имеет ряд преимуществ. Он более удобен в монтаже, при такой же силе токе имеет меньшую толщину, более долговечен. Но чем больше диаметр (площадь сечения), тем выше цена медного провода. Поэтому, несмотря на все преимущества, если сила тока превышает значение 50 Ампер, чаще всего используют алюминиевый провод. В конкретном случае используется провод, имеющий алюминиевую жилу 10 мм и более.
В квадратных миллиметрах измеряют площадь сечения проводов. Наиболее чаще всего на практике (в бытовой электрике), встречаются такие площади сечения: 0,75; 1,5; 2,5; 4 мм .
Существует иная система измерения площади сечения (толщины провода) — система AWG, которая используется, в основном в США. Ниже приведена таблица сечений проводов по системе AWG, а так же перевод из AWG в мм .
Рекомендовано прочитать статью про выбор сечения провода для постоянного тока. В статье приведены теоретические данные и рассуждения о падении напряжения, о сопротивлении проводов для разных сечений. Теоретические данные сориентируют, какое сечение провода по току наиболее оптимально, для разных допустимых падений напряжения. Также на реальном примере объекта, в статье о падении напряжения на трехфазных кабельных линиях большой длины, приведены формулы, а также рекомендации о том, как уменьшить потери. Потери на проводе прямо пропорциональны току и длине провода. И являются обратно пропорциональными сопротивлению.
Выделяют, три основные принципа, при выборе сечения провода.
1. Для прохождения электрического тока, площадь сечения провода (толщина провода), должна быть достаточной. Понятие достаточно означает, что когда проходит максимально возможный, в данном случае, электрический ток, нагрев провода будет допустимый (не более 600С).
2. Достаточное сечение провода, что бы падение напряжения не превышало допустимого значения. В основном это относится к длинным кабельным линиям (десятки, сотни метров) и токам большой величины.
3. Поперечное сечение провода, а также его защитная изоляция, должна обеспечивать механическую прочность и надежность.
Для питания, например люстры, используют в основном лампочки с суммарной потребляемой мощностью 100 Вт (ток чуть более 0,5 А).
Выбирая толщину провода, необходимо ориентироваться на максимальную рабочую температуру. Если температура будет превышена, провод и изоляция на нем будут плавиться и соответственно это приведет к разрушению самого провода. Максимальный рабочий ток для провода с определенным сечением ограничивается только максимально его рабочей температурой. И временем, которое сможет проработать провод в таких условиях.
Далее приведена таблица сечения проводов, при помощи которой в зависимости от силы тока, можно подобрать площадь сечения медных проводов. Исходные данные – площадь сечения проводника.
Максимальный ток для разной толщины медных проводов. Таблица 1.
Сечение токопроводящей жилы, мм 2
Ток, А, для проводов, проложенных
Расчет сечения кабеля. По мощности, току, длине
Как рассчитать кабель по току, напряжению и длине. Кабели, как известно, бывают разного сечения, материала и с разным количеством жил. Какой из них надо выбрать, чтобы не переплачивать, и одновременно обеспечить безопасную стабильную работу всех электроприборов в доме. Для этого необходимо произвести расчет кабеля. Расчет сечения проводят, зная мощность приборов, питающихся от сети, и ток, который будет проходить по кабелю. Необходимо также знать несколько других параметров проводки.
Основные правила
При прокладке электросетей в жилых домах, гаражах, квартирах чаще всего используют кабель с резиновой или ПВХ изоляцией, рассчитанный на напряжение не более 1 кВ. Существуют марки, которые можно применять на открытом воздухе, в помещениях, в стенах (штробах) и трубах. Обычно это кабель ВВГ или АВВГ с разной площадью сечения и количеством жил.
Применяют также провода ПВС и шнуры ШВВП для подсоединения электрических приборов.
После расчета выбирается максимально допустимое значение сечения из ряда марок кабеля.
Основные рекомендации по выбору сечения находятся в Правилах устройства электроустановок (ПУЭ). Выпущено 6-е и 7-е издания, в которых подробно описывается, как прокладывать кабели и провода, устанавливать защиту, распределяющие устройства и другие важные моменты.
За нарушение правил предусмотрены административные штрафы. Но самое главное состоит в том, что нарушение правил может привести к выходу из строя электроприборов, возгоранию проводки и серьезным пожарам. Ущерб от пожара измеряется порой не денежной суммой, а человеческими жертвами.
Важность правильного выбора сечения
Почему расчет сечения кабеля так важен? Чтобы ответить, надо вспомнить школьные уроки физики.
Ток протекает по проводам и нагревает их. Чем сильнее мощность, тем больше нагрев. Активная мощность тока вычисляют по формуле:
P=U*I* cos φ=I²*R
R – активное сопротивление.
Как видно, мощность зависит от силы тока и сопротивления. Чем больше сопротивление, тем больше выделяется тепла, то есть тем сильнее провода нагреваются. Аналогично для тока. Чем он больше, тем больше греется проводник.
Сопротивление в свою очередь зависит от материала проводника, его длины и площади поперечного сечения.
R=ρ*l/Sρ – удельное сопротивление;
l – длина проводника;
S– площадь поперечного сечения.
Видно, что чем меньше площадь, тем больше сопротивление. А чем больше сопротивление, тем проводник сильнее нагревается.
Площадь рассчитывается по формуле:
S=π*d²/4d – диаметр.
Не стоит также забывать удельное сопротивление. Оно зависит от материала, из которого сделаны провода. Удельное сопротивление алюминия больше, чем меди. Значит, при одинаковой площади сильнее нагреваться будет алюминий. Сразу становится понятно, почему алюминиевые провода рекомендуют брать большего сечения, чем медные.
Чтобы каждый раз не вдаваться в длинный расчет сечения кабеля, были разработаны нормы выбора сечения проводов в таблицах.
Расчет сечения провода по мощности и токуРасчет сечения провода зависит от суммарной мощности, потребляемой электрическими приборами в квартире. Ее можно рассчитать индивидуально, или воспользоваться средними характеристиками.
Для точности расчетов составляют структурную схему, на которой изображены приборы. Узнать мощность каждого можно из инструкции или прочитать на этикетке. Наибольшая мощность у электрических печек, бойлеров, кондиционеров. Суммарная цифра должна получиться в диапазоне приблизительно 5-15 кВт.
Зная мощность, по формуле определяют номинальную силу тока:
I=(P*K)/(U*cos φ)P – мощность в ваттах
U=220 Вольт
K=0,75 – коэффициент одновременного включения;
cos φ=1 для бытовых электроприборов;
Если сеть трехфазная, то применяют другую формулу:
I=P/(U*√3*cos φ)U=380 Вольт
Рассчитав ток, надо воспользоваться таблицами, которые представлены в ПУЭ, и определить сечение провода. В таблицах указан допустимый длительный ток для медных и алюминиевых проводов с изоляцией различного типа. Округление всегда производят в большую сторону, чтобы был запас.
Можно также обратиться к таблицам, в которых сечение рекомендуют определять только по мощности.
Разработаны специальные калькуляторы, по которым определяют сечение, зная потребляемую мощность, фазность сети и протяженность кабельной линии. Следует обращать внимание на условия прокладки (в трубе или на открытом воздухе).
Влияние длины проводки на выбор кабеляЕсли кабель очень длинный, то возникают дополнительные ограничения по выбору сечения, так как на протяженном участке происходят потери напряжения, которые в свою очередь приводят к дополнительному нагреву. Для расчета потерь напряжения используют понятие «момент нагрузки». Его определяют как произведение мощности в киловаттах на длину в метрах. Далее смотрят значение потерь в таблицах. Например, если потребляемая мощность составляет 2 кВт, а длина кабеля 40 м, то момент равняется 80 кВт*м. Для медного кабеля сечением 2,5 мм². это означает, что потери напряжения составляют 2-3%.
Если потери будут превышать 5%, то необходимо брать сечение с запасом, больше рекомендованного к использованию при заданном токе.
Расчетные таблицы предусмотрены отдельно для однофазной и трехфазной сети. Для трехфазной момент нагрузки увеличивается, так как мощность нагрузки распределяется по трем фазам. Следовательно, потери уменьшаются, и влияние длины уменьшается.
Потери напряжения важны для низковольтных приборов, в частности, газоразрядных ламп. Если напряжение питания составляет 12 В, то при потерях 3% для сети 220 В падение будет мало заметно, а для низковольтной лампы оно уменьшится почти вдвое. Поэтому важно размещать пускорегулирующие устройства максимально близко к таким лампам.
Расчет потерь напряжения выполняется следующим образом:
∆U = (P∙r0+Q∙x0)∙L/ UнP — активная мощность, Вт.
Q — реактивная мощность, Вт.
r0 — активное сопротивление линии, Ом/м.
x0 — реактивное сопротивление линии, Ом/м.
Uн – номинальное напряжение, В. (оно указывается в характеристиках электроприборов).
L — длинна линии, м.
Ну а если попроще для бытовых условий:
ΔU=I*RR – сопротивление кабеля, рассчитывается по известной формуле R=ρ*l/S;
I – сила тока, находят из закона Ома;
Допустим, у нас получилось, что I=4000 Вт/220 В=18,2 А.
Сопротивление одной жилы медного провода длиной 20 м и площадью 1,5 мм кв. составило R=0,23 Ом. Суммарное сопротивление двух жил равняется 0,46 Ом.
Тогда ΔU=18,2*0,46=8,37 В
В процентном соотношении
8,37*100/220=3,8%
На длинных линиях от перегрузок и коротких замыканий устанавливают автоматические выключатели с тепловыми и электромагнитными расцепителями.
Похожие темы:
Калькулятор расчета сечения силового провода – Ученик – общение музыкой
Проводом какого сечения нужно подключать те или иные устройства в бортовую сеть автомобиля? Как сечение провода влияет на падение напряжения на нагрузке?Чтобы рассчитать это и был создан этот калькулятор. Он позволяет рассчитать необходимое сечение провода в зависимости от материала из которого изготовлены провода, напряжения бортовой сети, мощности нагрузки, длины проводов и допустимого (по Вашему мнению) падения напряжения в проводах.
Для простоты расчетов сечения провода приводим следующую таблицу перевода AWG (American Wire Gauge – обозначения сечения провода по американскому стандарту) в метрические характеристики провода. Сила максимального тока, указанная в правом столбце, дана для долговременной нагрузки с запасом по возможности увеличения плотности тока до 25-50%. Однако, результатом такого увеличения плотности тока будет большее падение напряжения на подключенном потребителе.
| Номер AWG | Диаметр, мм | Площадь сечения, кв.мм | Maкс. ток, при 5 А/кв.мм |
|---|---|---|---|
| 0000 | 11.70 | 107.459 | 537.3 |
| 000 | 10.40 | 84.906 | 424.5 |
| 00 | 9.30 | 67.895 | 339.5 |
| 0 | 8.30 | 54.079 | 270.4 |
| 1 | 7.35 | 42.385 | 211.9 |
| 2 | 6.54 | 33.617 | 168.1 |
| 3 | 5.83 | 26.654 | 133.3 |
| 4 | 5.19 | 21.137 | 105.7 |
| 5 | 4.62 | 16.763 | 83.8 |
| 6 | 4.12 | 13.293 | 66.5 |
| 7 | 3.67 | 10.544 | 52.7 |
| 8 | 3.26 | 8.363 | 41.8 |
| 9 | 2.91 | 6.629 | 33.1 |
| 10 | 2.59 | 5.258 | 26.3 |
| 11 | 2.31 | 4.171 | 20.9 |
| 12 | 2.05 | 3.309 | 16.5 |
| 13 | 1.83 | 2.623 | 13.1 |
| 14 | 1.63 | 2.081 | 10.4 |
| 15 | 1.45 | 1.650 | 8.3 |
| 16 | 1.29 | 1.308 | 6.5 |
| 17 | 1.15 | 1.038 | 5.2 |
| 18 | 1.02 | 0.823 | 4.1 |
| 19 | 0.91 | 0.653 | 3.3 |
| 20 | 0.81 | 0.517 | 2.6 |
| 21 | 0.72 | 0.410 | 2.1 |
| 22 | 0.64 | 0.326 | 1.6 |
| 23 | 0.57 | 0.258 | 1.3 |
| 24 | 0.51 | 0.205 | 1.0 |
| 25 | 0.46 | 0.163 | 0.8 |
| 26 | 0.41 | 0.129 | 0.6 |
| 27 | 0.36 | 0.102 | 0.5 |
| 28 | 0.32 | 0.081 | 0.4 |
| 29 | 0.29 | 0.064 | 0.3 |
| 30 | 0.26 | 0.0510 | 0.3 |
| 31 | 0.23 | 0.040 | 0.2 |
| 32 | 0.20 | 0.032 | 0.2 |
| 33 | 0.18 | 0.025 | 0.1 |
| 34 | 0.16 | 0.020 | 0.1 |
| 35 | 0.14 | 0.016 | 0.1 |
| 36 | 0.13 | 0.013 | 0.1 |
| 37 | 0.11 | 0.010 | 0.1 |
| 38 | 0.10 | 0.008 | 0.0 |
Расчет сечения проводов и кабелей по потребляемой мощности, таблицы
В современном технологическом мире электричество практически стало на один уровень по значимости с водой и воздухом. Применяется оно в практически любой сфере человеческой деятельности. Появилось такое понятие, как электричество еще в далеком 1600 году, до этого мы знали об электричестве не больше древних греков. Но со временем оно начало более широко распространяться, и только в 1920 году оно начало вытеснять керосиновые лампы с освещения улиц. С тех пор электрический ток начал стремительно распространяться, и сейчас он есть даже в самой глухой деревушке как минимум освещая дом и для коммуникаций по телефону.
Само электричество представляет из себя поток направленных зарядов, движущихся по проводнику. Проводником является вещество способное пропускать через себя эти сами электрические заряды, но у каждого проводника есть сопротивление (кроме так называемых сверхпроводников, сопротивление у сверхпроводников равняется нулю, такое состояние достижимо за счет понижения температуры до -273,4 градуса по Цельсию).
Но в быту сверхпроводников, конечно же, еще нету, да и появиться в промышленных масштабах еще нескоро. В повседневности, как правило, ток пропускается через провода, а в качестве жилы используется в основном медные или алюминиевые провода. Медь и алюминий популярны прежде всего, за счет своих свойств проводимости, которая обратно электрическому сопротивлению, а также из-за дешевизны, по сравнению, например, с золотом или серебром.
Как разобраться в сечениях медных и алюминиевых кабелей, для прокладки проводки?
Данная статья предназначена научить вас как рассчитать сечение провода. Это как чем больше воды вы хотите подать, тем большего диаметра труба вам нужна. Так и здесь, чем больше потребление электрического тока, тем больше должно быть сечение кабелей и проводов. Вкратце опишу что это такое: если вы перекусите кабель или провод, и посмотреть на него с торца, то вы как раз и увидите его сечение, то есть толщину провода, которая определяет мощность которую данный провод способен пропустить, разогреваясь до допустимой температуры.
Для того чтобы правильно подобрать сечение силового провода нам нужно учитывать максимальную величину потребляемой нагрузки тока. Определить значения токов можно, зная паспортную мощность потребителя, определяется по такой формуле: I=P/220, где P — это мощность потребителя тока, а 220 — это количество вольт в вашей розетке. Соответственно если розетка на 110 или 380 вольт, то подставляем данное значение.
Важно знать, что расчет значения для однофазных, и трехфазных сетей различается. Для того чтобы узнать на сколько фаз сеть вам нужно, требуется подсчитать общую сумму потребления тока в вашем жилище. Приведем пример среднестатистического набора техники, которая может быть у вас дома.
Простой пример расчета сечения кабеля по потребляемому току, сейчас мы вычислим сумму мощностей подключаемых электроприборов. Основными потребителями в среднестатистической квартире являются такие приборы:
- Телевизор — 160 Вт
- Холодильник — 300 Вт
- Освещение — 500 Вт
- Персональный компьютер — 550 Вт
- Пылесос — 600 Вт
- СВЧ-печь — 700 Вт
- Электрочайник — 1150 Вт
- Утюг — 1750 Вт
- Бойлер (водонагреватель) — 1950 Вт
- Стиральная машина — 2650 Вт
- Всего 10310 Вт = 10,3 кВт.
Когда мы узнали общее потребление электричества, мы можем по формуле рассчитать сечение провода, для нормального функционирования проводки. Важно помнить что для однофазных и трехфазных сетей формулы будут разные.
Расчет сечения провода для сети с одной фазой (однофазной)
Расчет сечения провода осуществляется с помощью следующей формулы:
I = (P × K и ) / (U × cos(φ) )
где:
I — сила тока;
- P — мощность всех потребителей энергии в сумме
- K и — коэффициент одновременности, как правило, для расчетов принимается общепринятое значение 0,75
- U — фазное напряжение, которое составляет 220V но может колебаться в пределах от 210V до 240V.
- cos(φ) — для бытовых однофазных приборов эта величина сталая, и равняется 1.
Если есть необходимость рассчитать ток быстрее, то можно опустить значение cos(φ) и значение K и . Результат в таком случае отличается в меньшую сторону на 15%, если мы применим формулу:
I = P / U
Когда мы нашли мощность потребления тока по формуле, можно начать выбирать кабель, который подходит нам по мощности. Вернее, его площади сечения. Ниже приведена специальная таблица в которой предоставлены данные, где сопоставляется величина тока, сечение кабеля и потребляемая мощность.
Данные могут различаться для проводов изготовленных из разных металлов. Сегодня для применения в жилых помещениях, как правило, используется медный, жесткий кабель. Алюминиевый кабель практически не применяется. Но все же во многих старых домах, алюминиевый кабель все еще присутствует.
Таблица расчетной мощности кабеля по току. Выбор сечения медного кабеля, производится по следующим параметрам:
Также приведем таблицу для расчета потребляемого тока алюминиевого кабеля:
Если значение мощности получилось среднее между двумя показателями, то необходимо выбрать значение сечения провода в большую сторону. Так как запас мощности должен присутствовать.
Расчет сечения провода сети с тремя фазами (трехфазной)
А теперь разберем формулу подсчета сечения провода для трехфазных сетей.
Для рассчета сечения питающего кабеля воспользуемся следующей формулой:
I = P / (√3 × U × cos(φ))
Где:
- I — сила тока, по которой выбирается площадь сечения кабеля
- U — фазовое напряжение, 220V
- Cos φ — угол сдвига фаз
- P — показывает общее потребление всех электроприборов
Cos φ — в приведенной формуле крайне важен, так как самолично влияет на силу тока. Он различается для разного оборудования, с этим параметром чаще всего можно ознакомиться в технической документации, или соответствующей маркировкой на корпусе.
Общая мощность находится очень просто, мы суммируем значение всех показателей мощности, и используем получившееся число в расчетах.
Отличительной особенностью в трехфазной сети, является то, что более тонкий провод способен выдержать большую нагрузку. Подбирается необходимое нам сечение провода, по нижеприведенной таблице.
Расчет сечения провода по потребляемому току применяемый в трехфазной сети, используется с применением такой величины как √3. Это значение нужно для упрощения внешнего вида самой формулы:
U линейное = √3 × U фазное
Данным образом при возникновении необходимости заменяется произведение корня и фазного напряжения на линейное напряжение. Эта величина равняется 380V (U линейное = 380V).
Понятие длительного тока
Также один не менее важный момент при выборе кабеля для трехфазной и однофазной сети состоит в том, что необходимо учитывать такое понятие, которое звучит как допустимый длительный ток. Этот параметр показывает нам силу тока в кабеле, которую может выдержать провод в течение неограниченного количества времени. Определить эго можно в специальной таблице. Также для алюминиевых и медных проводников они существенно различаются.
В случае когда данный параметр превышает допустимые значения, начинается перегрев проводника. Температура нагрева является обратно пропорциональной силе тока.
Температура на некоторых участках может увеличиваться не только из-за неверно подобранного сечения провода, а и при плохом контакте. К примеру, в месте скрутки проводов. Такое довольно часто происходит в месте контакта медных кабелей и алюминиевых. В связи с этим поверхность металлов подвергается окислению, покрываясь оксидной пленкой, что весьма сильно ухудшает контакт. В таком месте кабель будет нагреваться выше допустимой температуры.
Когда мы провели все расчеты, и сверились с данными из таблиц, можно смело идти в специализированный магазин и покупать необходимые Вам кабели для прокладки сети у себя дома или на даче. Главное ваше преимущество перед, например, вашим соседом будет в том что вы полностью разобрались в данном вопросе с помощью нашей статьи, и сэкономите кучу денег, не переплачивая за то, что вам хотел продать магазин. Да и знать о том, как рассчитать сечение тока для медных или алюминиевых проводов никогда не будет лишним, и мы уверены что знания полученные у нас, неоднократно пригодятся на вашем жизненном пути.
| AWG | СТРОИТЕЛЬСТВО | ДИАМЕТР (мм) | ПЛОЩАДЬ (мм²) | ВЕС (г / м) | R Ом макс. (Ом / 100 м) при 20 ° C | |
| 4 | 133 x 0,455 R | 6,48 | 21,62 | 197,9 | 0,09 | |
| 6 | 133 х 0.361 R | 5,14 | 13,61 | 124,9 | 0,14 | |
| 8 | 1 x 3,26 133 x 0,287 R | 3,26 4,09 | 8,37 8,60 | 74,38 79,02 | 0,21 0,22 | |
| 10 | 1 x 2,59 37 x 0,404 C 91 x 0,254 U | 2,59 2,80 2,70 | 5,26 4,77 4,61 | 46,77 44,43 42.22 | 0,35 0,38 0,43 | |
| 12 | 1 x 2,05 19 x 0,455 C 37 x 0,320 C 45 x 0,300 C 91 x 0,203 U | 2,05 2,27 2,22 2,45 2,15 | 3,31 3,09 2,98 3,18 2,95 | 29,46 28,66 27,88 28,27 27,00 | 0,55 0,59 0,61 0,58 0,65 | |
| 13 | 1 х 1,83 | 1.83 | 2,63 | 23,36 | 0,70 | |
| 14 | 1 x 1,63 19 x 0,361 C 19 x 0,361 U 27 x 0,300 C 37 x 0,254 C 61 x 0,203 U | 1,63 1,80 1,70 1,80 1,78 1,76 | 2,08 1,94 1,94 1,91 1,88 1,97 | 18,45 18,04 17,14 16,98 16,67 18,50 | 0,88 0,94 0,94 0,94 0.97 1,04 | |
| 15 | 1 х 1,45 | 1,45 | 1,65 | 14,68 | 1.11 | |
| 16 | 1 x 1,29 19 x 0,287 C 19 x 0,287 U 19 x 0,300 C 19 x 0,300 U 61 x 0,16 U 315 x 0,071 R | 1,29 1,42 1,36 1,50 1,43 1,45 1,60 | 1,31 1,23 1,23 1,34 1,34 1,23 1,25 | 11.62 11,41 10,83 12,50 11,86 11,23 11,80 | 1,40 1,49 1,49 1,36 1,36 1,45 1,47 | |
| 17 | 1 х 1,15 | 1,15 | 1.04 | 9,24 | 1,76 | |
| 18 | 1 x 1,02 7 x 0,404 19 x 0,254 C 19 x 0,254 U 61 x 0,142 U | 1,02 1,21 1,27 1,21 1,24 | 0.824 0,901 0,962 0,962 0,966 | 7,32 8,25 8,93 8,49 9,00 | 2,22 2,03 1,90 1,90 1,89 | |
| 19 | 1 х 0,91 | 0,91 | 0,653 | 5,80 | 2,80 | |
| 20 | 1 x 0,813 7 x 0,320 19 x 0,203 C 19 x 0,203 U 37 x 0,142 U 135 x 0,071 | 0,813 0,960 1.009 0,966 0,970 0,92 | 0,518 0,563 0,616 0,616 0,586 0,534 | 4,61 5,17 5,70 5,42 5,38 4,90 | 3,53 3,25 2,97 2,97 3,12 3,42 | |
| 21 | 1 х 0,724 | 0,724 | 0,412 | 3,66 | 4,44 | |
| 22 | 1 x 0,643 7 x 0,254 19 x 0,160 C 19 x 0.160 U 37 x 0,114 U 72 x 0,071 | 0,643 0,762 0,800 0,762 0,780 0,68 | 0,324 0,355 0,382 0,382 0,380 0,285 | 2,89 3,26 3,55 3,37 3,46 2,60 | 5,64 5,15 4,78 4,78 4,83 6,41 | |
| 23 | 1 х 0,574 | 0,574 | 0,259 | 2,30 | 7,06 | |
| 24 | 1 х 0.511 7 x 0,203 19 x 0,127 C 19 x 0,127 U 56 x 0,071 U | 0,511 0,609 0,634 0,597 0,600 | 0,205 0,227 0,241 0,241 0,222 | 1,82 2,08 2,23 2,12 2,05 | 8,91 8,05 7,58 7,58 8,23 | |
| 25 | 1 х 0,455 | 0,455 | 0,163 | 1,44 | 11,24 | |
| 26 | 1 х 0.404 7 x 0,160 19 x 0,102 C 19 x 0,102 U 33 x 0,071 U | 0,404 0,480 0,504 0,483 0,450 | 0,128 0,141 0,155 0,155 0,130 | 1,14 1,29 1,44 1,37 1,20 | 14,26 12,96 11,79 11,79 14,06 | |
| 27 | 1 х 0,320 | 0,361 | 0,102 | 0,91 | 17,86 | |
| 28 | 1 х 0.320 7 x 0,127 19 x 0,079 C | 0,320 0,381 0,395 | 0,080 0,089 0,093 | 0,72 0,82 0,86 | 22,72 20,60 19,63 | |
| 29 | 1 х 0,287 | 0,287 | 0,065 | 0,58 | 28,25 | |
| 30 | 1 x 0,254 7 x 0,102 19 x 0,063 C | 0,254 0,304 0,315 | 0.051 0,057 0,059 | 0,45 0,53 0,57 | 36,07 31,95 30,87 | |
| 31 | 1 х 0,226 | 0,226 | 0,040 | 0,36 | 45,56 | |
| 32 | 1 x 0,203 7 x 0,079 19 x 0,050 C | 0,203 0,237 0,250 | 0,032 0,034 0,037 | 0,29 0,32 0,36 | 56,47 53.28 49,00 | |
| 33 | 1 х 0,180 | 0,180 | 0,025 | 0,23 | 71,82 | |
| 34 | 1 х 0,160 7 х 0,063 | 0,160 0,189 | 0,020 0,022 | 0,18 0,21 | 90,9 83,8 | |
| 35 | 1 х 0,142 | 0,142 | 0,016 | 0,14 | 115,4 | |
| 36 | 1 х 0.127 7 х 0,050 | 0,127 0,150 | 0,0127 0,0137 | 0,11 0,13 | 144,3 133,4 | |
| 37 | 1 х 0,114 | 0,114 | 0,0102 | 0,09 | 179 | |
| 38 | 1 х 0,102 7 х 0,040 | 0,102 0,120 | 0,0081 0,0088 | 0,07 0,0784 | 225 214 | |
| 39 | 1 х 0.089 | 0,089 | 0,00622 | 0,06 | 295 | |
| 40 | 1 х 0,079 7 х 0,031 | 0,079 0,090 | 0,00490 0,00528 | 0,0436 0,0469 | 375 350 | |
| 41 | 1 х 0,071 | 0,071 | 0,00396 | 0,0352 | 460 | |
| 42 | 1 х 0,063 7 х 0.025 | 0,063 0,075 | 0,00316 0,0034 | 0,0281 0,0318 | 600 536 | |
| 43 | 1 х 0,056 | 0,056 | 0,00246 | 0,0219 | 745 | |
| 44 | 1 х 0,050 7 х 0,020 | 0,050 0,060 | 0,00203 0,0022 | 0,0180 0,0196 | 910 836 | |
| 46 | 1 х 0.040 7 х 0,015 | 0,040 0,045 | 0,00126 0,001372 | 0,0112 0,0112 | 1500 1492 | |
| 48 | 1 х 0,031 7 х 0,0125 | 0,031 0,0375 | 0,00075 0,000859 | 0,0067 0,0077 | 2450 2371 | |
| 50 | 1 х 0,025 7 х 0,0100 | 0,025 0,0300 | 0,00049 0.000550 | 0,0044 0,0049 | 3750 3872 | |
| 52 | 1 х 0,020 | 0,020 | 0,00031 | 0,0028 | 5850 | |
| 54 | 1 х 0,0158 | 0,0158 | 0,000196 | 0,00175 | 10441 | |
| 56 | 1 х 0,0125 | 0,0125 | 0,000123 | 0,00109 | 16599 | |
| 58 | 1 х 0.0100 | 0,0100 | 0,000079 | 0,00070 | 27101 |
Учебное пособие по физике: электрическое сопротивление
Электрон, движущийся по проводам и нагрузкам внешней цепи, встречает сопротивление. Сопротивление препятствует прохождению заряда. Для электрона путешествие от терминала к терминалу не является прямым маршрутом. Скорее, это зигзагообразный путь, который возникает в результате бесчисленных столкновений с неподвижными атомами в проводящем материале.Электроны сталкиваются с сопротивлением — препятствием для их движения. В то время как разность электрических потенциалов, установленная между двумя выводами , способствует перемещению заряда , а препятствует этому движению заряда . Скорость, с которой заряд перетекает от терминала к терминалу, является результатом совместного действия этих двух величин.
Переменные, влияющие на электрическое сопротивлениеПоток заряда по проводам часто сравнивают с потоком воды по трубам.Сопротивление потоку заряда в электрической цепи аналогично эффектам трения между водой и поверхностями трубы, а также сопротивлению, создаваемому препятствиями на ее пути. Именно это сопротивление препятствует потоку воды и снижает как ее расход, так и скорость ее дрейфа . Подобно сопротивлению потоку воды, общее сопротивление потоку заряда в проводе электрической цепи зависит от некоторых четко идентифицируемых переменных.
Во-первых, общая длина проводов влияет на величину сопротивления.Чем длиннее провод, тем большее сопротивление будет. Существует прямая зависимость между величиной сопротивления, с которым сталкивается заряд, и длиной провода, который он должен пройти. В конце концов, если сопротивление возникает в результате столкновений между носителями заряда и атомами провода, то, вероятно, столкновений будет больше в более длинном проводе. Больше столкновений означает большее сопротивление.
Во-вторых, площадь поперечного сечения проводов влияет на величину сопротивления.Более широкие провода имеют большую площадь поперечного сечения. Вода будет течь по более широкой трубе с большей скоростью, чем по узкой. Это можно объяснить меньшим сопротивлением, которое присутствует в более широкой трубе. Таким же образом, чем шире провод, тем меньше будет сопротивление прохождению электрического заряда. Когда все другие переменные одинаковы, заряд будет течь с большей скоростью через более широкие провода с большей площадью поперечного сечения, чем через более тонкие провода.
Третья переменная, которая, как известно, влияет на сопротивление потоку заряда, — это материал, из которого сделан провод. Не все материалы одинаковы с точки зрения их проводящей способности. Некоторые материалы являются лучшими проводниками, чем другие, и обладают меньшим сопротивлением потоку заряда. Серебро — один из лучших проводников, но никогда не используется в проводах бытовых цепей из-за своей стоимости. Медь и алюминий относятся к наименее дорогим материалам с подходящей проводящей способностью, позволяющей использовать их в проводах бытовых цепей.На проводящую способность материала часто указывает его удельное сопротивление . Удельное сопротивление материала зависит от электронной структуры материала и его температуры. Для большинства (но не для всех) материалов удельное сопротивление увеличивается с повышением температуры. В таблице ниже приведены значения удельного сопротивления для различных материалов при температуре 20 градусов Цельсия.
Материал | Удельное сопротивление (Ом • метр) |
Серебро | 1.59 х 10 -8 |
Медь | 1,7 х 10 -8 |
Золото | 2,2 х 10 -8 |
Алюминий | 2,8 х 10 -8 |
вольфрам | 5.6 х 10 -8 |
Утюг | 10 х 10 -8 |
Платина | 11 х 10 -8 |
Свинец | 22 х 10 -8 |
Нихром | 150 х 10 -8 |
Углерод | 3.5 х 10 -5 |
Полистирол | 10 7 -10 11 |
Полиэтилен | 10 8 -10 9 |
Стекло | 10 10 — 10 14 |
Твердая резина | 10 13 |
Как видно из таблицы, существует широкий диапазон значений удельного сопротивления для различных материалов.Материалы с более низким сопротивлением обладают меньшим сопротивлением потоку заряда; они лучшие дирижеры. Материалы, показанные в последних четырех строках вышеприведенной таблицы, обладают таким высоким удельным сопротивлением, что их даже нельзя рассматривать как проводники.
Посмотри! Используйте виджет Resistivity of a Material , чтобы найти удельное сопротивление данного материала. Введите название материала и нажмите кнопку Отправить , чтобы узнать его удельное сопротивление. Математическая природа сопротивленияСопротивление — это числовая величина, которую можно измерить и выразить математически. Стандартной метрической единицей измерения сопротивления является ом, представленный греческой буквой омега -. Электрическое устройство с сопротивлением 5 Ом будет представлено как R = 5 . Уравнение, представляющее зависимость сопротивления ( R ) проводника цилиндрической формы (например,, провод) от влияющих на него переменных равно
где L представляет длину провода (в метрах), A представляет площадь поперечного сечения провода (в метрах 2 ) и представляет удельное сопротивление материала (в Ом • метр). В соответствии с приведенным выше обсуждением это уравнение показывает, что сопротивление провода прямо пропорционально длине провода и обратно пропорционально площади поперечного сечения провода.Как показано в уравнении, знание длины, площади поперечного сечения и материала, из которого изготовлен провод (и, следовательно, его удельного сопротивления), позволяет определить сопротивление провода.
Расследовать! Резисторы — один из наиболее распространенных компонентов электрических цепей. На большинстве резисторов нанесены цветные полосы или полосы. Цвета отображают информацию о значении сопротивления.Возможно, вы работаете в лаборатории и вам нужно знать сопротивление резистора, используемого в лаборатории. Используйте виджет ниже , чтобы определить значение сопротивления по цветным полосам.
1. В бытовых цепях часто используются провода двух разной ширины: 12-го и 14-го калибра. Проволока 12-го калибра имеет диаметр 1/12 дюйма, а проволока 14-го калибра — 1/14 дюйма.Таким образом, провод 12-го калибра имеет более широкое сечение, чем провод 14-го калибра. Цепь на 20 А, используемая для настенных розеток, должна быть подключена с использованием провода 12-го калибра, а цепь на 15 А, используемая для цепей освещения и вентилятора, должна быть подключена с помощью провода 14-го калибра. Объясните физику, лежащую в основе такого электрического кода.
2. Основываясь на информации, указанной в предыдущем вопросе, объясните риск, связанный с использованием провода 14-го калибра в цепи, которая будет использоваться для питания 16-амперной пилы.
3. Определите сопротивление медного провода 12 калибра длиной 1 милю. Дано: 1 миля = 1609 метров и диаметр = 0,2117 см.
4. Два провода — A и B — круглого сечения имеют одинаковую длину и изготовлены из одного материала. Тем не менее, сопротивление провода A в четыре раза больше, чем у провода B.Во сколько раз диаметр проволоки B больше диаметра проволоки A?
Текущее сечение кабеля. Как рассчитать необходимое сечение провода по мощности нагрузки
Таблица мощности провода требуется правильно рассчитать сечение провода, если мощность оборудования большая, а сечение провода маленький, то он нагреется, что приведет к разрушению утеплителя и потере его свойств.
Для передачи и распределения электрического тока основным средством являются провода, они обеспечивают нормальную работу всего, что связано с электрическим током и насколько качественной будет эта работа, зависит от правильного выбора сечения провода по мощности . Удобная таблица поможет сделать необходимый выбор:
Текущий раздел | ||||
Напряжение 220В | Напряжение 380В | |||
Текущий.НО | Питание. кВт | Текущий. НО | Мощность, кВт | |
Раздел токо- | Кабели и провода с алюминиевыми жилами | |||
Напряжение 220В | Напряжение 380В | |||
Текущий. НО | Питание. кВт | Текущий. НО | Мощность, кВт | |
Но для того, чтобы пользоваться таблицей, необходимо рассчитать общую потребляемую мощность приборов и оборудования, которые используются в доме, квартире или другом месте, куда будет протягиваться провод.
Пример расчета мощности.
Предположим, что в доме установлена замкнутая разводка взрывоопасных проводов. На бумажке нужно переписать список используемого оборудования.
А как теперь узнать мощность ? Вы можете найти его на самом оборудовании, где обычно есть бирка с записанными основными характеристиками.
Измеренная мощность в ваттах (Вт, Вт) или киловаттах (кВт, кВт). Теперь вам нужно записать данные, а затем добавить их.
В результате получится, например, 20 000 Вт, это будет 20 кВт. На этом рисунке показано, сколько электроэнергии потребляют вместе все потребители. Далее следует учесть, сколько устройств будет использоваться одновременно в течение длительного периода времени. Допустим, получилось 80%, в этом случае коэффициент одновременности будет равен 0,8. Рассчитываем сечение провода по мощности:
20 х 0,8 = 16 (кВт)
Для выбора сечения понадобится таблица силовых проводов:
Текущий раздел | Медные жилы кабелей и проводов | |||
Напряжение 220В | Напряжение 380В | |||
Текущий. НО | Питание. кВт | Текущий. НО | Мощность, кВт | |
10 | 15.4 | |||
Если в трехфазной цепи 380 вольт, то таблица будет выглядеть так:
Текущий раздел | Медные жилы кабелей и проводов | |||
Напряжение 220В | Напряжение 380В | |||
Текущий. НО | Питание. кВт | Текущий. НО | Мощность, кВт | |
16.5 | ||||
10 | 15,4 | |||
Эти расчеты не представляют особой сложности, но рекомендуется выбирать провод или кабель с наибольшим сечением жил, потому что может быть так, что потребуется подключить какое-то другое устройство.
Дополнительный стол силовых проводов.
Правильный выбор кабеля для восстановления или разводки обеспечивает безупречную работу системы. Устройства получат питание в полном объеме. Не будет перегрева утеплителя с последующими разрушительными последствиями. Разумный расчет сечения провода по мощности избавит как от угрозы возгорания, так и от лишних затрат на покупку дорогостоящего провода. Посмотрим на алгоритм расчета.
Упрощенный кабель можно сравнить с трубопроводом, транспортирующим газ или воду. Точно так же по его ядру движется поток, параметры которого ограничены размером этого токоведущего канала. Следствием неправильного выбора его сечения являются два распространенных ошибочных варианта:
- Слишком узкий токопроводящий канал, из-за чего плотность тока значительно увеличивается. Увеличение плотности тока влечет за собой перегрев изоляции, а затем ее плавление.В результате оплавления до минимума появятся «слабые» места для регулярных протечек, а до максимума — возгорание.
- Чрезмерно широкая вена, что, по сути, совсем неплохо. Кроме того, наличие места для транспортировки электрического тока очень положительно сказывается на функциональности и сроках эксплуатации проводки. Тем не менее, карман владельца будет облегчен примерно на вдвое больше, чем реальная требуемая сумма денег.
Первый из ошибочных вариантов — открытая опасность, в лучшем случае повлечет повышение платы за электроэнергию.Второй вариант не опасен, но крайне нежелателен.
«Шагая» по пути вычислений
Все существующие методы расчета основываются на законе Ома, согласно которому сила тока, умноженная на напряжение, равна мощности. Бытовое напряжение — величина постоянная, равная в однофазной сети стандартному 220 В. Поэтому в легендарной формуле всего две переменные: это ток с мощностью. «Танцы» в расчетах можно и нужно от одного из них.Через рассчитанные значения тока и расчетную нагрузку в таблицах ПУЭ находим необходимый размер сечения.
Обратите внимание, что сечение кабеля рассчитано для линий электропередач, т.е. для проводов к розеткам. Линии освещения априори прокладываются кабелем с традиционным сечением 1,5 мм².
Если в оборудованном помещении нет мощного диско-проектора или люстры, требующей мощности 3,3 кВт и более, то увеличивать площадь сечения жилы осветительного кабеля нет смысла.Но вопрос о розетке — дело сугубо индивидуальное, ведь в одну линию можно подключать такие тандемы, как фен с водонагревателем или электрочайник с микроволновкой.
Тем, кто планирует загрузить в ЛЭП электрическую плиту, бойлер, стиральную машину и подобное «прожорливое» оборудование, желательно всю нагрузку распределить на несколько групп розеток.
Если нет технической возможности разбить нагрузку на группы, опытные электрики рекомендуют прокладывать кабель с сечением медной жилы 4-6 мм² без каких-либо затрат.Почему с медным токоведущим сердечником? Потому что строгим ПУЭ запрещена прокладка кабеля с алюминиевой «начинкой» как в жилых, так и в активно используемых бытовых помещениях. Сопротивление электротехнической меди намного меньше, она пропускает больше тока и не нагревается, как алюминий. Алюминиевые провода используются при прокладке наружных воздушных сетей, кое-где еще остались в старых домах.
Примечание! Площадь поперечного сечения и диаметр жилы кабеля — разные вещи.Первый указан в квадратных миллиметрах, второй — просто в миллиметрах. Главное не перепутать!
Оба индикатора можно использовать для поиска табличных значений мощности и допустимой силы тока. Если в таблице указан размер площади поперечного сечения в мм², а нам известен только диаметр в мм, площадь должна быть найдена по следующей формуле:
Расчет размера сечения для нагрузки
Самый простой способ выбрать кабель нужного размера — это рассчитать поперечное сечение провода в соответствии с общей мощностью всех блоков, подключенных к линии.
Алгоритм расчета следующий:
- Для начала определим единицы, которые якобы мы можем использовать одновременно. Например, во время работы бойлера нам вдруг захотелось включить кофемолку, фен и стиральную машину;
- то в соответствии с таблицей данных или приблизительной информацией из приведенной ниже таблицы мы тривиально суммируем мощность бытовых единиц, работающих одновременно в соответствии с нашими планами;
- предположим, что всего мы получили 9.2 кВт, но конкретно этого значения нет в таблицах PUE. Итак, вам нужно округлить в большую сторону — т.е. взять ближайшее значение с некоторой избыточной мощностью. Это будет 10,1 кВт и соответствующее значение поперечного сечения 6 мм².
Все закругления «направлены» вверх. В принципе, сила тока, указанная в технических паспортах, также может быть суммирована. Расчет и округление тока выполняются аналогично.
Как рассчитать текущее сечение?
Таблица значений не может учитывать индивидуальные характеристики устройства и работу сети.Специфика таблиц средняя. Параметры предельно допустимых токов для конкретного кабеля в них не приводятся, но они различаются для изделий разных марок. Тип прокладки в таблицах очень поверхностно затронут. Для дотошных мастеров, отвергающих простой способ поиска по таблицам, лучше воспользоваться методом расчета размера текущего сечения провода. Точнее по плотности.
Допустимая и рабочая плотность тока
Начнем с освоения основ: запоминаем на практике выведенный интервал от 6 до 10.Это значения, полученные электриками за долгие годы «экспериментального пути». В указанных пределах сила тока, протекающего через 1 мм² медной жилы, варьируется. Те. кабель с медной жилой сечением 1 мм² без перегрева и оплавления изоляции позволяет току от 6 до 10 А спокойно доходить до ожидающего его потребителя. Разберемся, откуда он взялся и что означает обозначенная интервальная вилка.
Согласно ПУЭ 40% отводится кабелю на предмет перегрева, не опасного для его оболочки, что означает:
- Нормальная рабочая плотность тока составляет 6 А, распределенных на 1 мм² токоведущей жилы.В этих условиях кондуктор может работать неограниченно долго без каких-либо ограничений по времени;
- 10 А, распределенный по медному сердечнику 1 мм², может протекать через проводник в течение короткого времени. Например, при включении устройства.
Поток энергии 12 А в медном миллиметровом канале изначально будет «забит». Из-за скопления и сжатия электронов плотность тока будет увеличиваться. Далее температура медной составляющей повысится, что неизменно скажется на состоянии изоляционной оболочки.
Обратите внимание, что для кабеля с алюминиевым проводящим сердечником плотность тока отображается в интервале 4–6 ампер на 1 мм² проводника.
Мы выяснили, что предельное значение плотности тока для проводника из электротехнической меди составляет 10 А на площадь поперечного сечения 1 мм², а нормальное 6 А. Следовательно:
- кабель с поперечным сечением 2,5 мм² может передавать ток 25 А всего за несколько десятых секунды при включенном оборудовании;
- он сможет бесконечно передавать ток 15А.
Приведенные выше значения плотности тока действительны для открытой проводки. Если кабель проложен в стене, в металлической гильзе или, указанное значение плотности тока необходимо умножить на поправочный коэффициент 0,8. Запомните еще одну тонкость при организации разводки открытого типа. Из соображений механической прочности кабель сечением менее 4 мм² не используется в открытых цепях.
Исследование расчетной схемы
Суперкомплексных расчетов снова не будет, расчет провода на предстоящую нагрузку предельно прост.
- Сначала находим максимально допустимую нагрузку. Для этого суммируем мощности устройств, которые мы намерены одновременно подключать к линии. Добавим, например, стиральную машину мощностью 2000 Вт, фен на 1000 Вт и любой нагреватель на 1500 Вт наугад. У нас получилось 4500 Вт или 4,5 кВт.
- Затем делим наш результат на стандартное значение напряжения бытовой сети 220 В. У нас получилось 20,45 … А, округляем до целого числа, как положено, в большую сторону.
- Далее, при необходимости, вводим поправочный коэффициент. Значение с коэффициентом будет 16,8, округленное 17 А, без коэффициента 21 А.
- Напомним, что мы рассчитали рабочие параметры мощности, но нам еще нужно учитывать предельно допустимое значение. Для этого мы умножаем рассчитанную силу тока на 1,4, поскольку поправка на тепловой эффект составляет 40%. Получено: 23,8 А и 29,4 А соответственно.
- Так, в нашем примере для безопасной эксплуатации открытой проводки потребуется кабель сечением более 3 мм², а для скрытого — 2.5 мм².
Не забывайте, что в силу различных обстоятельств мы иногда включаем больше устройств одновременно, чем мы ожидали. Что еще есть лампочки и другие устройства, потребляющие мало энергии. Запасаемся какой-то резервной секцией на случай увеличения парка бытовой техники и, просчитав, отправимся на важную покупку.
Видео-инструкция для точных расчетов
Какой кабель лучше купить?
Следуя строгим рекомендациям ПУЭ, мы будем покупать кабельную продукцию с маркировкой NYM и VVG в маркировке для обустройства личного имущества.Они не вызывают нареканий и придирок со стороны электриков и пожарных. Вариант NYM — аналог отечественной продукции ВВГ.
Лучше всего, если бытовой кабель будет сопровождаться индексом NG, это означает, что проводка будет пожаробезопасной. Если вы планируете прокладывать линию за перегородкой, между лагами или над натяжным потолком, покупайте изделия с низким дымовыделением. У них будет индекс LS.
Вот простой способ рассчитать поперечное сечение токопроводящей жилы кабеля.Информация о принципах вычислений поможет рационально выбрать этот важный элемент электросети. Необходимый и достаточный размер токоведущей жилы обеспечит питание бытовой техники и не вызовет возгорания проводки.
Когда в доме или квартире планируется ремонт, замена проводки — одна из самых ответственных работ. Именно от правильного выбора сечения провода зависит не только долговечность проводки, но и ее функциональность.Правильный расчет сечения кабеля по мощности может провести квалифицированный электрик, который сможет не только правильно подобрать кабель, но и произвести монтаж. Если провода подобраны неправильно, они будут нагреваться, а при больших нагрузках могут привести к негативным последствиям.
Как известно, при перегреве провода уменьшается его проводимость, что в результате приводит к еще большему перегреву. При перегреве провода его изоляция может быть повреждена и стать причиной возгорания. Чтобы не переживать за свое жилье после установки новой электропроводки, следует изначально произвести правильный расчет мощности кабеля и уделить этому вопросу особое внимание, а также внимание.
Почему кабели рассчитывают ток нагрузки?
Провода и кабели, по которым протекает электрический ток, являются неотъемлемой частью электропроводки. Затем необходимо произвести расчет сечения провода, чтобы убедиться, что выбранный провод соответствует всем требованиям к надежности и безопасной эксплуатации проводки.
Неправильно подобранное сечение кабеля приведет к перегреву провода и, как следствие, через короткое время придется вызывать мастера по устранению неисправностей проводки.Вызов специалиста сегодня дорогого стоит, поэтому для экономии изначально нужно все сделать правильно, в этом случае удастся не только сэкономить, но и спасти свое жилище.
Важно помнить, что электрическая и пожарная безопасность помещения и тех, кто в нем проживает, зависит от правильного выбора сечения кабеля.
Безопасная эксплуатация заключается в том, что если выбрать сечение, не соответствующее его токовым нагрузкам, это приведет к чрезмерному перегреву провода, оплавлению изоляции, короткому замыканию и возгоранию.
Поэтому к вопросу выбора сечения провода нужно отнестись очень серьезно.
Что влияет на расчет сечения провода или кабеля
Есть много влияющих факторов, которые полностью описаны в пункте 1.3 ПУОС. В этом пункте предусмотрен расчет сечения для всех типов проводников.
В этой статье, уважаемые читатели сайта «Электрик в доме», мы рассмотрим расчет сечения провода по потребляемой мощности для медных жил в ПВХ и резиновой изоляции.Сегодня в основном такие провода используются в домах и квартирах для электромонтажа.
Основным фактором для сечения кабеля учитывается нагрузка, используемая в сети, или ток. Зная мощность электрооборудования, номинальный ток получаем в результате несложного расчета, используя приведенные ниже формулы. Исходя из этого получается, что сечение проводов напрямую связано с расчетной мощностью электроустановки.
Важным при расчете сечения кабеля является выбор материала жилы.Пожалуй, каждый знает из школьных уроков физики, что медь имеет гораздо более высокую проводимость, чем такой же провод из алюминия. Если мы сравним медные и алюминиевые провода одинакового сечения, у первого будут более высокие показатели.
Также при расчете сечения кабеля важно количество жил в проводе. Большое количество жил нагревается намного выше, чем одножильный кабель.
Большое значение при выборе сечения имеет способ прокладки проводов.Как известно, земля в отличие от воздуха считается хорошим проводником тепла. Исходя из этого, кажется, что кабель, проложенный ниже поверхности земли, может выдерживать большую электрическую нагрузку, в отличие от тех, которые находятся в воздухе.
Не забывайте при расчете сечения еще и тот момент, когда провода находятся в жгуте и укладываются в специальные лотки, они могут нагреваться друг относительно друга. Поэтому важно учитывать этот момент при проведении расчетов и при необходимости вносить соответствующие корректировки.Если в коробке или лотке больше четырех кабелей, то при расчете сечения провода важно ввести поправочный коэффициент.
Как правило, на правильный выбор сечения провода влияет еще и температура, при которой он будет эксплуатироваться. В большинстве случаев расчет производится от средней температуры окружающей среды + 25 градусов Цельсия. Если температурный режим не соответствует вашим требованиям, то в таблице 1.3.3 ПУО есть поправочные коэффициенты, которые необходимо учитывать.
Падение напряжения также влияет на расчет сечения кабеля. Если в протяженной кабельной линии предполагается падение напряжения более 5%, то эти показатели необходимо учитывать при расчетах.
Расчет сечения провода по потребляемой мощности
Каждый кабель имеет свою номинальную мощность, которую он может выдержать при подключении прибора.
В том случае, когда мощность бытовой техники в доме превышает нагрузочную способность провода, то в этом случае не избежать аварийной ситуации и рано или поздно проблема с электропроводкой даст о себе знать.
Для проведения самостоятельного расчета потребляемой мощности устройств необходимо записать на листе бумаги мощность всех имеющихся электроприборов, которые могут быть подключены одновременно (электрочайник, телевизор, пылесос, варочная панель, компьютер). , так далее.).
После того, как мощность каждого устройства известна, все значения должны быть суммированы, чтобы понять общее потребление.
Где К о — коэффициент одновременности.
Давайте посмотрим на пример. Расчет сечения провода на обычную однокомнатную квартиру. Список необходимых устройств и их примерная мощность приведены в таблице.
На основании полученного значения можно продолжить расчеты с выбором сечения провода.
Если в доме есть мощные электроприборы, нагрузка которых составляет 1,5 кВт и более, для их подключения желательно использовать отдельную линию. Делая самостоятельный расчет, важно не забыть учесть мощность осветительного оборудования, подключенного к сети.
При правильном изготовлении примерно на каждую комнату будет выходить около 3 кВт, но не стоит бояться этих цифр, так как все устройства не будут использоваться одновременно, а потому у этого значения есть определенный запас.
При подсчете общей потребляемой мощности в квартире получился результат 15,39 кВт, теперь этот показатель нужно умножить на 0,8, что в итоге даст фактическую нагрузку 12,31 кВт. На основании полученного показателя мощности можно рассчитать силу тока по простой формуле.
Расчет сечения кабеля на ток
Основным показателем, по которому рассчитывается провод, является его длительность. Проще говоря, это количество тока, которое он способен пропускать в течение длительного времени.
Зная текущую нагрузку, можно получить более точные расчеты сечения кабеля. Кроме того, все таблицы выбора разделов в ГОСТ и нормативных документах построены на действующих значениях.
Смысл расчета аналогичен силовому, но только в этом случае необходимо рассчитать текущую нагрузку.Чтобы рассчитать сечение кабеля по току, необходимо выполнить следующие действия:
- — выбрать мощность всех устройств;
- — рассчитать ток, который проходит по проводнику;
- — выберите из таблицы наиболее подходящее сечение кабеля.
Чтобы узнать значение номинального тока, необходимо рассчитать мощность всех подключенных электроприборов в доме. То, что мы, друзья, уже делали в предыдущем разделе.
После того, как мощность станет известна, расчет сечения провода или кабеля сводится к определению силы тока на основе этой мощности. Найдите силу тока по формуле:
1) Формула для расчета силы тока для однофазной сети 220 В:
- — П — суммарная мощность всех электроприборов, Вт;
- — U — напряжение сети, В;
- — для бытовых электроприборов cos (φ) = 1.
2) Формула для расчета силы тока в трехфазной сети 380 В:
Зная величину тока, сечение провода находится в таблице. Если выясняется, что расчетные и табличные значения токов не совпадают, то в этом случае выбирайте ближайшее большее значение. Например, расчетное значение тока 23 А, по таблице выбираем ближайший больше 27 А — сечением 2.5 мм2 (для медного многожильного провода, проложенного по воздуху).
Представляю вам таблицы допустимых токовых нагрузок кабелей с медными и алюминиевыми жилами с изоляцией из поливинилхлоридной пластмассы.
Все данные взяты не из головы, а из нормативного документа ГОСТ 31996-2012 «КАБЕЛИ СИЛОВЫЕ С ПЛАСТИКОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ».
Например, у вас трехфазная нагрузка мощностью P = 15 кВ. Необходимо выбрать медный кабель (прокладка по воздуху). Как рассчитать сечение ? Сначала необходимо рассчитать токовую нагрузку исходя из этой мощности, для этого воспользуемся формулой для трехфазной сети: I = P / √3 · 380 = 22,8 ≈ 23 А.
По таблице токовых нагрузок выбираем сечение 2,5 мм2 (для него допустимый ток 27А). Но поскольку у вас четырехжильный кабель (или пятижильный, особой разницы уже нет) по инструкции ГОСТ 31996-2012, выбранное значение тока нужно умножить на коэффициент 0.93. I = 0,93 * 27 = 25 А. Что допустимо для нашей нагрузки (номинальный ток).
Хотя, ввиду того, что многие производители выпускают кабели с меньшим сечением, в данном случае я бы посоветовал брать кабель с запасом, сечением на порядок выше — 4 мм2.
Какой провод лучше использовать медный или алюминиевый?
Сегодня для прокладки как открытой проводки, так и скрытой, конечно же, очень популярны медные провода. Медь, по сравнению с алюминием, эффективнее:
1) он прочнее, мягче и не ломается в местах перегиба по сравнению с алюминием;
2) менее подвержены коррозии и окислению.При подключении алюминия в распределительной коробке места скручивания со временем окисляются, это приводит к потере контакта;
3) проводимость меди выше, чем у алюминия, при том же сечении медный провод способен выдерживать большую токовую нагрузку, чем алюминий.
Что касается материала жилы, то в данной статье рассматривается только медный провод, так как в большинстве случаев он используется в качестве электропроводки в домах и квартирах. Среди преимуществ этого материала следует выделить долговечность, простоту монтажа и возможность использовать меньшее сечение, чем у алюминия, при том же токе.Если сечение провода достаточно большое, то его стоимость превосходит все преимущества и лучшим вариантом будет использование алюминиевого кабеля, а не медного.
Так например, если нагрузка больше 50 А, то в целях экономии желательно использовать кабели с алюминиевой жилой. Обычно это участки у входа электричества в дом, где расстояние превышает несколько десятков метров.
Пример расчета сечения кабеля для квартиры
После расчета нагрузки и определения материала (медь) рассмотрим пример расчета сечения провода для отдельных групп потребителей на примере двухкомнатной квартиры.
Как известно, вся нагрузка делится на две группы: силовая и осветительная.
В нашем случае основной силовой нагрузкой будет группа розеток, установленная на кухне, в жилых комнатах и в ванной комнате. Так как там установлено самое мощное оборудование (электрочайник, микроволновка, холодильник, бойлер, стиральная машина и т. Д.).
1. Водяной кабель
Сечение кабеля ввода (участок от распределительного щита на участке до распределительного щита квартиры) выбирается исходя из суммарной мощности всей квартиры, которую мы получили в таблице.
Сначала находим номинальный ток в этом разделе относительно этой нагрузки:
Ток 56 ампер. По таблице находим сечение, соответствующее заданной токовой нагрузке. Выбираем ближайшее большее значение — 63 А, что соответствует сечению 10 мм2.
2. Комната № 1
Здесь основной нагрузкой на розеточную группу будет такая техника, как телевизор, компьютер, утюг, пылесос. Нагрузка на участок проводки от квартирного щита до распределительной коробки в этом помещении составляет 2990 Вт (округленно до 3000 Вт).Номинальный ток находим по формуле:
По таблице находим сечение, соответствующее 1,5 мм2 и допустимый ток 21 Ампер. Можно, конечно, взять этот кабель, но розеточную группу рекомендуется прокладывать кабелем сечением НЕ МЕНЕЕ 2,5 мм2. Это также связано с номиналом автоматического выключателя, который защищает этот кабель. Вряд ли вы запитаете эту зону от автомата на 10 А? И, скорее всего, выставил автомат на 16 А.Поэтому лучше брать с запасом.
Друзья, как я уже сказал, группа розеток запитывается кабелем сечением 2,5 мм2, поэтому для разводки напрямую от коробки к розеткам подбираем именно его.
3. Комната № 2
Здесь к розеткам будет подключено такое оборудование, как компьютер, пылесос, утюг и, возможно, фен.
Нагрузка 4050 Вт. По формуле находим ток:
Для данной токовой нагрузки провод сечением 1.Нам подходит 5 мм2, но здесь, как и в предыдущем случае, берем с запасом и принимаем 2,5 мм2. Подключаем к ним розетки.
4. Кухня
На кухне группа розеток питает электрический чайник, холодильник, микроволновую печь, электрическую духовку, электрическую плиту и другое оборудование. Возможно, сюда будет подключен пылесос.
Суммарная мощность потребителей на кухне 6850 Вт, при этом текущая:
Для такой нагрузки по таблице выберите ближайшее большее сечение кабеля — 4 мм2 с допустимым током 36 А.
Друзья говорили выше, что мощных потребителей желательно подключать отдельной независимой линией (своей). Электроплита именно такая, для нее расчет сечения кабеля выполняется отдельно. При установке электропроводки для таких потребителей от распределительного щита до точки подключения прокладывают независимую линию. Но наша статья о том, как правильно рассчитать сечение и на фото я специально этого не делал для лучшего усвоения материала.
5. Ванна
Основными потребителями электроэнергии в этом помещении являются ст. автомат, водонагреватель, фен, пылесос. Мощность этих устройств составляет 6350 Вт.
По формуле находим ток:
По таблице выбираем ближайшее большее значение тока — 36 А, что соответствует сечению кабеля 4 мм2. Вот опять друзья по-хорошему, желательно отдельной линией запитать мощных потребителей.
6. Прихожая
В этой комнате обычно используется переносное оборудование, такое как фен, пылесос и т. Д. Поэтому особо мощных потребителей здесь не предвидится, но в розеточную группу можно подавать и провод сечением 2,5 мм2.
7. Освещение
По расчетам в таблице мы знаем, что общая мощность освещения в квартире составляет 500 Вт. Номинальный ток для такой нагрузки — 2,3 А.
В этом случае питание всей осветительной нагрузки можно выполнить проводом сечением 1.5 мм2.
Надо понимать, что мощность на разных участках разводки будет разной, соответственно, и сечение питающих проводов тоже разное. Наибольшее его значение будет у проема квартиры, так как через него проходит вся нагрузка. Сечение подводящего провода питания выбирается 6-10 мм2.
В настоящее время для устройства электропроводки предпочтительнее использовать кабели марок: ВВГНГ, ВВГ, NYM. Индикатор «нг» говорит о том, что утеплитель не подвержен горению — «негорючий».Такие марки проводов можно использовать как в помещении, так и на улице. Температурный диапазон этих проводов колеблется от «+/-» 50 градусов Цельсия. Гарантийный срок эксплуатации 30 лет, но срок использования может быть больше.
Если правильно рассчитать сечение токопровода, то можно без лишних проблем установить проводку в доме. При соблюдении всех требований гарантия безопасности вашего дома будет максимально высокой.Выбрав правильное сечение проводника, вы обезопасите свой дом от короткого замыкания и возгорания.
Типовая квартирная электропроводка рассчитана на максимальный ток потребления при длительной нагрузке 25 ампер (на эту силу тока подбирается и автоматический выключатель, который устанавливается на вводе проводов в квартиру) выполняется из меди 4,0 мм 2 проволока, что соответствует диаметру проволоки 2,26 мм и мощности нагрузки до 6 кВт.
Согласно требованиям п.7.1.35 ПУЭ сечение медной жилы для квартирной проводки должно быть не менее 2,5 мм 2, что соответствует диаметру жилы 1,8 мм и току нагрузки 16 А. Электроприборы суммарной мощностью до 3,5 кВт. можно подключить к такой проводке.
Какое сечение провода и как его определить
Чтобы увидеть сечение провода, достаточно разрезать его поперек и смотреть на разрез с конца. Площадь среза — это поперечное сечение провода.Чем он больше, тем большую силу тока может передавать провод.
Как видно из формулы, сечение провода легкое по диаметру. Достаточно диаметр жилы провода умножить на себя и на 0,785. Для сечения многожильного провода нужно рассчитать сечение одной жилы и умножить на их количество.
Диаметр жилы можно определить штангенциркулем с точностью до 0,1 мм или микрометром с точностью до 0.01 мм. Если под рукой нет приспособлений, то в этом случае выручит обычная линейка.
Выбор секции
А, медный провод
Величина электрического тока обозначается буквой « НО » и измеряется в Амперах. При выборе применяется простое правило, чем больше сечение провода, тем лучше, это округляет результат в большую сторону.
| Таблица для выбора сечения и диаметра медного провода в зависимости от силы тока | ||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Максимальный ток, А | 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 |
| Стандартное поперечное сечение, мм 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 |
| Диаметр, мм | 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 |
Приведенные в таблице данные основаны на личном опыте и гарантируют надежную работу электропроводки в самых неблагоприятных условиях ее монтажа и эксплуатации.При выборе сечения провода по величине тока не имеет значения, будет ли он переменным или постоянным. Величина и частота напряжения в электропроводке тоже значения не имеет, это может быть бортовая сеть автомобиля постоянного тока на 12 В или 24 В, самолета на 115 В при частоте 400 Гц, электропроводка на 220 В или 380 В при частоте 50 Гц, высоковольтная линия электропередачи на 10 000 В.
Если ток, потребляемый прибором, неизвестен, но известны напряжение питания и мощность, то вы можете рассчитать ток с помощью онлайн-калькулятора, расположенного ниже.
Следует отметить, что на частотах более 100 Гц при протекании электрического тока в проводах начинает проявляться скин-эффект, а именно с увеличением частоты ток начинает «давить» на внешнюю поверхность провода и фактическое сечение провода уменьшается. Поэтому выбор сечения провода для высокочастотных цепей осуществляется по другим законам.
Определение несущей способности электропроводки 220 В
из алюминиевой проволоки
В длинных домах электропроводка обычно выполняется из алюминиевых проводов.При правильном выполнении соединений в распределительных коробках срок службы алюминиевой проводки может достигать ста лет. Ведь алюминий практически не окисляется, а срок службы проводки будет определяться только сроком службы пластиковой изоляции и надежностью контактов в точках подключения.
В случае подключения дополнительных энергоемких электроприборов в квартире алюминиевой проводкой необходимо определить способность выдерживать дополнительную мощность по сечению или диаметру проводов.Приведенную ниже таблицу сделать несложно.
Если у вас разводка в квартире алюминиевых проводов и есть необходимость подключить только что установленную розетку в распределительной коробке медными проводами, то такое подключение производится в соответствии с рекомендациями статьи Подключение алюминиевых проводов.
Расчет сечения провода
по мощности подключенных электроприборов
Для выбора сечения жил кабельного провода при прокладке проводки в квартире или доме необходимо провести анализ парка существующей бытовой техники с точки зрения их одновременного использования.В таблице представлен список популярных бытовых электроприборов с указанием потребления тока в зависимости от мощности. Узнать энергопотребление ваших моделей можно самостоятельно по этикеткам на самих изделиях или паспортам, часто параметры указываются на упаковке.
Если сила тока, потребляемого электрическим устройством, неизвестна, ее можно измерить с помощью амперметра.
Таблица потребляемой мощности и силы тока бытовой техники
на напряжение 220 В
Обычно потребляемая мощность электроприборов указывается на корпусе в ваттах (Вт или ВА) или киловаттах (кВт или кВА).1 кВт = 1000 Вт.
| Таблица электропотребления и силы тока бытовой техники | |||
|---|---|---|---|
| Бытовая техника | Потребляемая мощность, кВт (кБа) | Потребляемая мощность, А | Режим потребления тока |
| Лампочка | 0,06 — 0,25 | 0,3 — 1,2 | Постоянно |
| Электрочайник | 1,0 — 2,0 | 5–9 | До 5 минут |
| Плита электрическая | 1,0 — 6,0 | 5–60 | Зависит от режима работы |
| Микроволновая печь | 1,5 — 2,2 | 7–10 | Периодически |
| Мясорубка | 1,5 — 2,2 | 7–10 | Зависит от режима работы |
| Тостер | 0,5 — 1,5 | 2–7 | Постоянно |
| Решетка | 1,2 — 2,0 | 7–9 | Постоянно |
| Кофемолка | 0,5 — 1,5 | 2–8 | Зависит от режима работы |
| Кофеварка | 0,5 — 1,5 | 2–8 | Постоянно |
| Электрический духовой шкаф | 1,0 — 2,0 | 5–9 | Зависит от режима работы |
| Посудомоечная машина | 1,0 — 2,0 | 5–9 | |
| Шайба | 1,2 — 2,0 | 6–9 | Максимум с момента включения на подогрев воды |
| Сушильный барабан | 2,0 - 3,0 | 9–13 | Постоянно |
| Железо | 1,2 — 2,0 | 6–9 | Периодически |
| Пылесос | 0,8 — 2,0 | 4–9 | Зависит от режима работы |
| Нагреватель | 0,5 — 3,0 | 2–13 | Зависит от режима работы |
| Фен | 0,5 — 1,5 | 2–8 | Зависит от режима работы |
| Кондиционер | 1,0 — 3,0 | 5–13 | Зависит от режима работы |
| Настольный компьютер | 0,3 — 0,8 | 1–3 | Зависит от режима работы |
| Электроинструмент (дрель, лобзик и др.)) | 0,5 — 2,5 | 2–13 | Зависит от режима работы |
Электричество потребляет холодильник, осветительные приборы, радиотелефон, зарядные устройства, телевизор в режиме ожидания. Но в сумме эта мощность составляет не более 100 Вт и ее можно не учитывать в расчетах.
Если вы включите все электроприборы в доме одновременно, вам нужно будет выбрать такое сечение провода, которое может пропускать ток 160 А. Для пальца потребуется провод! Но такой случай маловероятен.Трудно представить, что кто-то способен одновременно измельчать мясо, гладить, пылесосить и сушить волосы.
Пример расчета. Вы встали утром, включили электрический чайник, микроволновую печь, тостер и кофеварку. Потребляемый ток соответственно составит 7 А + 8 А + 3 А + 4 А = 22 А. С учетом включенного освещения, холодильника и дополнительно, например, телевизора, потребляемый ток может достигать 25 А.
для сети 220 В
Подобрать сечение провода можно не только по силе тока, но и по величине потребляемой мощности.Для этого необходимо составить список всех электроприборов, планируемых к подключению к этому участку проводки, определить, какую мощность потребляет каждый из них в отдельности. Затем сложите данные и используйте приведенную ниже таблицу.
| для сети 220 В | |||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Мощность прибора, кВт (кБа) | 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 |
| Стандартное поперечное сечение, мм 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 |
| Диаметр, мм | 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 |
Если имеется несколько электроприборов и для одних известен потребляемый ток, а для других мощность, то нужно определить сечение провода для каждого из них по таблицам, а затем сложить результаты.
Выбор сечения медного провода по мощности
для бортовой сети автомобиля 12В
Если при подключении дополнительного оборудования к бортовой сети автомобиля известна только его потребляемая мощность, то сечение дополнительной электропроводки можно определить по таблице ниже.
| Таблица для выбора сечения и диаметра медного провода по мощности для бортовой сети автомобиля 12В | ||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Мощность прибора, Вт (ВА) | 10 | 30 | 50 | 80 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 | 1100 | 1200 |
| Стандартное поперечное сечение, мм 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 |
| Диаметр, мм | 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 |
Выбор сечения провода для подключения электроприборов
к трехфазной сети 380 В
При работе электроприборов, например электродвигателя, подключенного к трехфазной сети, потребляемый ток протекает не по двум проводам, а по трем, и поэтому величина протекающего в каждом отдельном проводе тока незначительно меньше.Это позволяет использовать провод меньшего размера для подключения электроприборов к трехфазной сети.
Для подключения электроприборов к трехфазной сети напряжением 380 В, например электродвигателя, сечение провода для каждой фазы берется в 1,75 раза меньше, чем для подключения к однофазной сети 220 В.
Внимание , при выборе сечения провода для подключения электродвигателя по мощности следует учитывать, что максимальная механическая мощность, которую двигатель может создать на валу, а не потребляемая электрическая мощность, составляет указано на паспортной табличке электродвигателя.Электрическая мощность, потребляемая электродвигателем с учетом КПД и cos φ, примерно в два раза больше, чем создаваемая на валу, что необходимо учитывать при выборе сечения провода исходя из мощности двигателя, указанной на паспортную табличку.
Например, вам необходимо подключить электродвигатель потребляющей мощность от сети 2,0 кВт. Суммарный ток потребления электродвигателем такой мощности по трем фазам составляет 5,2 А. По таблице получается, что нужен провод сечением 1.0 мм 2 с учетом вышеуказанного 1,0 / 1,75 = 0,5 мм 2. Поэтому для подключения электродвигателя мощностью 2,0 кВт к трехфазной сети 380 В необходим трехжильный медный кабель с сечением каждой жилы. 0,5 мм 2.
Подобрать сечение провода для подключения трехфазного двигателя намного проще, исходя из значения его потребляемого тока, которое всегда указывается на шильдике. Например, на шильдике, показанном на фото, ток потребления двигателя мощностью 0.25 кВт на каждую фазу при напряжении питания 220 В (обмотки двигателя подключены по схеме «треугольник») составляет 1,2 А, а при напряжении 380 В (обмотки двигателя подключены по схеме звезды) всего 0,7 А. .По току, указанному на паспортной табличке, по таблице выбора сечения провода для квартирной проводки выбрать провод сечением 0,35 мм 2 при соединении обмоток двигателя по треугольнику или 0,15 мм контур 2 при подключении по «звездной» схеме.
О выборе марки кабеля для домашней электропроводки
Изготовление квартирной электропроводки из алюминиевых проводов на первый взгляд кажется дешевле, но эксплуатационные расходы из-за низкой надежности контактов со временем значительно превысят стоимость разводки из меди. Электропроводку рекомендую делать исключительно из медных проводов! Алюминиевые провода незаменимы при прокладке воздушной проводки, так как они легкие, дешевые и при правильном подключении надежно служат долгое время.
А какой провод лучше использовать при прокладке электропроводки, одножильный или многожильный? По способности проводить ток на единицу секции и установки лучше одножильная.Так что для домашней разводки нужно использовать только одножильный провод. Многожильный допускает множественные изгибы, и чем тоньше в нем проводники, тем гибче и прочнее. Поэтому многожильный провод используется для подключения нестационарных электроприборов, таких как электрические фены, электробритвы, электрические утюги и все остальные.
После принятия решения о сечении провода возникает вопрос о марке кабеля для электропроводки. Здесь выбор невелик и представлен сразу несколькими марками кабелей: ПУНП, ВВГНГ и NYM.
Кабель ПУНП с 1990 г., в соответствии с постановлением Главгосэнергонадзора «О запрете использования проводов типа АПВН, ППБН, ПЭН, ПУНП и др., Изготовленных по ТУ 16-505. 610-74 взамен проводов АПВ, АППВ, ПВ и ППВ по ГОСТ 6323-79 * »использовать запрещено.
Кабель ВВГ и ВВГНГ — провода медные в двойной поливинилхлоридной изоляции, плоской формы. Предназначен для работы при температуре окружающей среды от −50 ° С до + 50 ° С, для прокладки проводов внутри зданий, на открытом воздухе, в земле при прокладке в трубках.Срок службы до 30 лет. Буквы «нг» в обозначении марки указывают на негорючесть изоляции провода. Выпускается в двух-, трех- и четырехжильном исполнении с сечением жил от 1,5 до 35,0 мм2. Если буква А в обозначении кабеля стоит перед ВВГ (АВВГ), то провода в проводе алюминиевые.
КабельNYM (российский аналог — кабель ВВГ) с круглыми медными жилами, негорючая изоляция, соответствует немецкому стандарту VDE 0250. Технические характеристики и объем практически идентичны кабелю ВВГ.Доступны двух-, трех- и четырехжильные с сечением жил от 1,5 до 4,0 мм 2.
Как видите, выбор для разводки невелик и определяется в зависимости от того, какая форма кабеля больше подходит для прокладки, круглая или плоская. Круглый кабель удобнее прокладывать сквозь стены, особенно если ввод с улицы в комнату. Вам потребуется просверлить отверстие чуть больше диаметра кабеля, а при большей толщине стенки это становится актуальным.Для внутренней разводки удобнее использовать плоский кабель ВВГ.
Параллельное соединение проводов
Бывают безвыходные ситуации, когда нужно срочно проложить проводку, но провода необходимого сечения отсутствуют. В этом случае, если есть провод меньшего, чем необходимо, сечения, то можно сделать проводку из двух и более проводов, соединив их параллельно. Главное, чтобы сумма сечений каждого из них была не меньше расчетной.
Например, есть три провода сечением 2, 3 и 5 мм 2, а для расчетов нужно 10 мм 2. Соедините их все параллельно, и проводка выдержит ток до 50 ампер. Да, вы сами неоднократно видели параллельное соединение большего количества тонких проводников для передачи больших токов. Например, для сварки используется ток до 150 А, а для того, чтобы сварщик мог управлять электродом, нужна гибкая проволока. Он состоит из сотен параллельно соединенных тонких медных проводов.В автомобиле аккумулятор также подключается к бортовой сети с помощью того же гибкого многожильного провода, так как при запуске двигателя стартер потребляет ток от аккумулятора до 100 А. А при установке и снятии аккумулятора — провода необходимо отвести в сторону, то есть провод должен быть достаточно гибким.
Метод увеличения сечения электрического провода путем параллельного соединения нескольких проводов разного диаметра может применяться только в крайнем случае.При прокладке домашней электропроводки допустимо параллельно подключать только провода одинакового сечения, взятые из одной ячейки.
Онлайн калькуляторы для расчета сечения и диаметра провода
Воспользовавшись представленным ниже онлайн-калькулятором, вы можете решить обратную задачу — определить диаметр проводника по сечению.
Как рассчитать сечение многожильного провода
Многожильный провод, или, как его еще называют, многопроволочный или гибкий, представляет собой одножильный провод, скрученный вместе.Чтобы рассчитать сечение многожильного провода, необходимо сначала рассчитать сечение одного провода, а затем результат умножить на их количество.
Рассмотрим пример. Имеется многожильный гибкий провод, в котором 15 жил диаметром 0,5 мм. Сечение одной жилы 0,5 мм × 0,5 мм × 0,785 = 0,19625 мм 2, после округления получаем 0,2 мм 2. Так как у нас в проводе 15 проводов, нам нужно эти числа умножить, чтобы определить сечение кабеля. . 0,2 мм 2 × 15 = 3 мм 2.Осталось определить по таблице, что такой многожильный провод выдерживает ток 20 А.
Вы можете оценить нагрузочную способность многожильного провода, не измеряя диаметр отдельного проводника, путем измерения общего диаметра всех витых проводов. Но поскольку провода круглые, между ними есть воздушные зазоры. Чтобы исключить площадь зазора, нужно результат сечения провода умножить на коэффициент 0,91. При измерении диаметра убедитесь, что многожильный провод не сплющивается.
Рассмотрим пример. В результате измерений диаметр многожильного провода 2,0 мм. Рассчитываем его сечение: 2,0 мм × 2,0 мм × 0,785 × 0,91 = 2,9 мм 2. По таблице (см. Ниже) определяем, что этот многожильный провод выдерживает токи до 20 А.
Правильный выбор электрического кабеля важен для обеспечения достаточного уровня безопасности, экономичного использования кабеля и полного использования всех его характеристик. Грамотно спроектированное сечение должно иметь возможность постоянно работать под полной нагрузкой, без повреждений, выдерживать короткие замыкания в сети, обеспечивать нагрузку соответствующим напряжением (без чрезмерного падения напряжения) и обеспечивать работоспособность защитных устройств при его отсутствии. заземления.Именно поэтому выполняется тщательный и точный расчет сечения кабеля по мощности, который сегодня можно сделать с помощью нашего онлайн-калькулятора достаточно быстро.
Расчеты производятся индивидуально по формуле расчета сечения кабеля отдельно для каждого силового кабеля, для которого необходимо выбрать конкретное сечение, или для группы кабелей с аналогичными характеристиками. Все методы определения размеров кабеля в той или иной степени следуют основным 6 пунктам:
- Сбор данных о кабеле, условиях его прокладки, нагрузке, которую он будет нести и т. Д.
- Определение минимального сечения кабеля на основе текущего расчета
- Определение минимального сечения кабеля с учетом падения напряжения
- Определение минимального сечения кабеля при повышении температуры короткого замыкания
- Определение минимального сечения кабеля на основе полного сопротивления контура при недостаточном заземлении
- Выбор самых больших размеров кабеля на основе расчетов точек 2, 3, 4 и 5
Онлайн-калькулятор сечения силового кабеля
Чтобы использовать онлайн-калькулятор сечения кабеля, вам необходимо собрать информацию, необходимую для расчета размера.Как правило, вам необходимо получить следующие данные:
- Подробные характеристики нагрузки, которую обеспечивает кабель
- Назначение кабеля: для трехфазного, однофазного или постоянного тока
- Напряжение системы и (или) источника
- Полный ток нагрузки, кВт
- Общий коэффициент мощности нагрузки
- Пусковой коэффициент мощности
- Длина кабеля от источника до нагрузки
- Конструкция кабеля
- Способ прокладки кабеля
Таблицы сечений медных и алюминиевых кабелей
Таблица сечений медного кабеля
Таблица сечений алюминиевого кабеля
При определении большинства параметров расчета пригодится таблица расчета сечения кабеля, представленная на нашем сайте.Поскольку основные параметры рассчитываются исходя из потребностей текущего потребителя, все начальные параметры можно легко рассчитать. Однако марка кабеля и провода, а также понимание конструкции кабеля также играют важную роль.
Основные характеристики конструкции кабеля:
- Материал проводника
- Форма проводника
- Тип проводника
- Покрытие поверхности проводника
- Тип изоляции
- Количество ядер
Ток, протекающий по кабелю, выделяет тепло из-за потерь в проводниках, потерь в диэлектрике из-за теплоизоляции и резистивных потерь тока.Именно поэтому самым основным является расчет нагрузки, который учитывает все особенности силового кабеля, в том числе тепловые. Детали, из которых состоит кабель (например, проводники, изоляция, оболочка, броня и т. Д.), Должны выдерживать повышение температуры и тепло, исходящее от кабеля.
Пропускная способность кабеля — это максимальный ток, который может непрерывно протекать по кабелю без повреждения изоляции кабеля и других компонентов. Именно этот параметр является результатом расчета нагрузки для определения общего сечения.
Кабели с большим поперечным сечением проводов имеют меньшие потери сопротивления и могут лучше рассеивать тепло, чем более тонкие кабели. Следовательно, кабель с поперечным сечением 16 мм2 будет иметь большую пропускную способность по току, чем кабель сечением 4 мм2.
Однако такая разница в сечении — это огромная разница в стоимости, особенно если речь идет о медной разводке. Именно поэтому необходимо произвести очень точный расчет сечения провода по мощности, чтобы его подача была экономически целесообразной.
Для систем переменного тока обычно используется метод расчета падений напряжения на основе коэффициента мощности нагрузки. Обычно используются токи полной нагрузки, но если нагрузка была высокой при запуске (например, двигатель), то падение напряжения на основе пускового тока (мощность и коэффициент мощности, если применимо) также следует рассчитать и принять во внимание. , поскольку низкое напряжение также является причиной выхода из строя дорогостоящего оборудования, несмотря на существующие уровни защиты.
Видеообзоры по выбору сечения кабеля
Воспользуйтесь другими онлайн-калькуляторами.
Выбор дирижера | IEWC.com
Даже при проектировании простого изолированного провода необходимо учитывать множество факторов: температуру, напряжение, сопротивление проводника постоянному току, изоляцию, наружный диаметр, требуемую гибкость, физические свойства проводника (прочность на разрыв , падение напряжения , проводимость, вес ) и, при необходимости, конкретные электрические характеристики, такие как диэлектрические свойства изоляционного материала.
Прежде чем выбрать конкретный изолированный провод, следует учесть множество факторов. К проводнику относятся: размер, скрутка и материал.
Размер проводника
РАЗМЕР Определено с учетом требований к сопротивлению постоянному току, допустимой нагрузке по току и прочности на разрыв.
ИЗМЕРИТЕЛЬ Наиболее важным фактором при расчете индивидуального размера AWG является минимальная зона CIRCULAR MIL, установленная ASTM (Американское общество по испытанию материалов) для соответствия требованиям UL, CSA и военным требованиям, а также SAE (Общество автомобильных инженеров) для большинства автомобильных товаров.
Калибробозначается как AWG (американский калибр проводов) в США и Канаде. Увеличение номера калибра приводит к уменьшению диаметра проволоки.
Размер также может быть выражен как CMA (Circular Mil Area) , термин, используемый для определения площадей поперечного сечения с использованием арифметического сокращения, в котором площадь круглой проволоки принимается как «диаметр в милах (0,001»). в квадрате.
MCM = 1000 круговых мил напр .: 500 MCM — это 133 нити из.Индивидуальные проволоки размера 0613, каждая из которых имеет 3757 круговых милов, что составляет примерно 500000 круглых милов или 500 x 1000, что равно 500 MCM.
500 MCM = 133 нити из материала диаметром 3757 мил (примерно 14 AWG) или 499,681 всего круглого мил.
Метрический эквивалент AWG
| AWG | мм2 |
|---|---|
| 28 | 0,08 |
| 26 | 0.14 |
| 24 | 0,25 |
| 22 | 0,34 |
| 21 | 0,38 |
| 20 | 0,50 |
| 18 | 0,75 |
| 17 | 1,0 |
| 16 | 1,5 |
| 12 | 4.0 |
| 10 | 6,0 |
| 8 | 10 |
| 6 | 16 |
| 4 | 25 |
| 2 | 35 |
| 1 | 50 |
| 1/0 | 55 |
| 2/0 | 70 |
| 4/0 | 120 |
| 300MCM | 150 |
| 350MCM | 185 |
| 500MCM | 240 |
| 600MCM | 300 |
| 750MCM | 400 |
| 1000MCM | 500 |
Скрутка проводов
СТЯЖНЫЕ ПРОВОДНИКИ Многожильные проводники, разработанные как способ преодоления жесткости сплошных проводников, состоят из проводов меньшего калибра, скрученных в жгуты или намотанных вместе, чтобы образовать провод большего размера.Калибровочный размер многожильных проводников часто выражается как комбинация общего размера и размера отдельной жилы.
ПРИМЕР: 16 AWG 26/30 — 16 — это общий калибр, 26 — количество жил, 30 — калибр каждого из 26 проводов. Это также можно выразить как 26 / 0,0100 с использованием десятичного размера.
Многожильные проводники предпочтительны по нескольким причинам:
ГИБКОСТЬ ПРОВОДНИКА намного больше у многожильных проводов, что упрощает их установку.
FLEX LIFE длиннее, чем у одножильных проводов. Многожильные проводники могут выдерживать большую вибрацию и изгиб перед разрывом. Вообще говоря, чем тоньше скрутка, тем гибче будет проводник.
ПОВРЕЖДЕНИЕ ПОВЕРХНОСТИ для многожильных проводов, например царапины или надрезы, будет менее серьезным, чем аналогичное повреждение сплошного провода.
STRAND COUNT влияет как на гибкость, так и на стоимость проводника. Для проводов любого размера, чем больше жил, тем гибче и дороже становится проводник.
Материал проводника
МЕДЬ Медь, голая или луженая, является наиболее часто используемым проводящим металлом.
Для приложений, в которых медь не подходит, доступно несколько вариантов:
АЛЮМИНИЙ Этот металл по многим свойствам похож на медь; пластичность, пластичность, теплопроводность и электрическая проводимость, а также способность покрывать (выдавливаться) практически любым материалом, подходящим для изоляции меди. В то время как стоимость проводов иногда может быть уменьшена за счет использования алюминия (особенно в больших диаметрах), экономия уменьшается по мере уменьшения размеров.Алюминий редко используется в OEM-приложениях.
К недостаткам алюминиевых проводников относятся:
- Алюминий имеет только 61% проводимости меди, поэтому диаметр провода должен быть на 50% больше, чтобы обеспечить эквивалентную пропускную способность по току. Это может привести к значительному увеличению внешнего диаметра проволоки. Срок службы гибкого кабеля также составляет от 1/2 до 1/3 срока службы меди.
- Основное преимущество использования алюминия — снижение веса; алюминий весит на 1/3 меньше меди.
- Алюминий трудно паять с другими металлами.
- Алюминий может вызвать коррозию при контакте с некоторыми металлами.
- Алюминий требует очистки перед окончательной обработкой, что может занять много времени.
- Алюминий обычно не тянут в меньших размерах.
СТАЛЬ С БРОНЗОВЫМ ИЛИ МЕДНЫМ ПОКРЫТИЕМ Когда требуется высокая прочность на разрыв, например, коаксиальные кабели или специальные шнуры, лучше всего подойдет сталь с бронзовым или медным покрытием.
СПЛАВЫ ВЫСОКОЙ ПРОЧНОСТИ Хотя эти проводники из медного сплава более дороги, чем стальная проволока с медным или бронзовым покрытием, они позволяют значительно уменьшить размер и / или вес. Высокопрочные сплавы обеспечивают высокую прочность на разрыв и большую долговечность при изгибе при небольшом увеличении сопротивления постоянному току. Чаще всего используются кадмиево-хромовая медь, кадмиевая медь, хром-медь и цирконий.
Провода и кабели
Провода, как мы определяем здесь: используется для передачи электричества или электрических сигналов.Провода бывают разных форм и сделаны из разных материалов. Они могут показаться простыми, но инженеры известно о двух важные точки:
-Электричество в длинных проводах, используемых для передачи, ведет себя совершенно иначе , чем в коротких
провода, используемые в конструкции устройств
-Использование проводов в цепях переменного тока вызывает множество проблем , таких как
скин-эффект и эффекты близости.
1. Удельное сопротивление / импеданс
2.Скин-эффект
3. Типы конструкций проводов
4. Подробнее о материалах проводов
5. Изоляция проводов
1.) Поведение электричества в проводах: сопротивление и импеданс
Важно знать, имеете ли вы дело с постоянным или переменным током в данном проводе. Мощность переменного тока имеет очень сложную физику, которая вызывает некоторые странные эффекты. Это была одна из причин, почему Электроэнергия переменного тока была разработана в 1890-х годах, намного позже мощности постоянного тока. Инженеры любят С.П. Штейнмецу пришлось сначала разберитесь с математикой и физикой.
Питание переменного тока:
В сети переменного тока любит путешествовать рядом
поверхность проволоки (скин-эффект). Мощность переменного тока в проводе также вызывает
вокруг него формируется магнитное поле (индуктивность). Это поле влияет на другие
соседние провода (например, в обмотке), вызывающие
эффект близости. Со всеми этими свойствами необходимо иметь дело
при проектировании цепи переменного тока.
Питание постоянного тока:
In Постоянный ток проходит через весь провод.
Размер проводника и материал (питание переменного и постоянного тока):
Электричество легче передается в высокопроводящих элементы, такие как медь, серебро или золото, менее проводящие Чем больше диаметр материала, тем больше должен быть диаметр, чтобы выдерживать такую же токовую нагрузку.
Инженеры выбирают правильно диаметр проволоки для работы, повышение тока в проволоке увеличивает удельное сопротивление и выделяет больше тепла. Как вы увидите на схеме ниже, медь может выдерживать больший ток, чем алюминий, при той же нагрузке.
Внизу: Когда сэр Хамфри Дэви пропустил большой ток через тонкий платиновый провод в 1802 году, когда он светился. и сделал первую лампу накаливания! но всего через несколько секунд проволока расплавилась и испарилась из-за тепло, вызванное сопротивлением в проводе.
Качество материала: примеси и кристаллы:
Большинство материалов содержат примеси. В меди содержание кислорода и других материалов в меди влияет на проводимость, поэтому медь, из которой будет сделан электрический провод, легируется по-другому. чем медь, которая скоро станет водопроводом.
Металлы кристаллические (как вы увидите в нашем видео о меди). Монокристаллическая медь или алюминий лучше проводимость, чем у поликристаллических металлов, однако крупнокристаллическая медь очень дорого обходится производят и используются только в высокопроизводительных приложениях.
Удельное сопротивление:Сопротивление в проводе Описывает возбуждение электронов в проводе. материал проводника. Это возбуждение приводит к выделению тепла и потере эффективности. На раннем этапе создания источника постоянного тока Томас Эдисон не мог послать свою энергию на большие расстояния без использования медные провода большого диаметра за счет сопротивления на расстоянии. Это сделало мощность постоянного тока не рентабельно и допускает рост мощности переменного тока.
Измерительные инструменты:
Инженеры используют закон Ома
чтобы рассчитать, какое сопротивление будет иметь данный провод. Это говорит нам, сколько энергии мы
потеряет на расстоянии.
I = V / R Амперы = Вольт, разделенные на сопротивление
Формулы сопротивления и проводимости:
Сопротивление = удельное сопротивление / площадь поперечного сечения
Проводимость = 1 / Сопротивление
Когда сопротивление хорошее:
Создание
Тепло в проводе обычно является признаком потери энергии, однако вольфрамовый
или танталовой проволоки, тепло заставляет проволоку светиться и производить свет, который
может быть желательным.Вольфрам используется для изготовления нитей
потому что он имеет очень высокую температуру плавления. Проволока может сильно нагреться и
ярко светятся, не таять. Вольфрам очень плохо подходит для передачи энергии
поскольку большая часть прошедшей энергии теряется в виде тепла и света.
По мощности передачи мы ищем как можно более низкое удельное сопротивление, мы хотим для передачи энергии на большие расстояния без потери энергии из-за тепла. Мы измеряем сопротивление в проводе в Ом на 1000 футов или метров. Чем дольше электричество должно пройти, тем больше энергии оно теряет.
Сверхпроводящий провод и сопротивление:
Вверху: сверхпроводящий проволоку можно превратить в металлическую «ленту» |
Вверху: Карл Роснер, Марк Бенц и другие
использовали специальные катушки сверхпроводящего провода для производства всего мира
первый магнит 10 тесла.Вместо меди используются ниобий и олово
поскольку материалы работают по-разному при разных температурах.
Одно из отличных решений для передачи энергии — это сверхпроводники. Когда металл становится очень холодным (приближаясь к абсолютному нулю), он приобретает проводимость бесконечности. В какой-то момент сопротивления вообще нет. Были экспериментальные сверхпроводящие линии высокого напряжения, которые смогли передавать мощность практически без потерь, однако технология недостаточно развит, чтобы быть рентабельным.
Магнитные поля (индуктивность и импеданс):
Каждый провод, используемый для передачи переменного тока, создает магнитное поле, по которому течет ток. В магнитное поле визуализируется концентрическими кольцами вокруг поперечного сечения провода, каждое кольцо ближе к проводу имеет более прочный магнитная сила. Магнитные поля полезны для создания очень сильных магнитов (когда они находятся в катушке) i.е. изготовление двигателей и генераторы, однако эти магнитные поля нежелательны в линиях электропередачи.
Хотя удельное сопротивление провода может препятствовать прохождению тока и выделять тепло, индуктивность
провод / линия передачи также могут препятствовать прохождению тока, но это сопротивление
не выделяет тепла, так как энергия «теряется» при создании магнитного поля, а не
чем возбуждение электронов в материале. Этот импеданс называется реактивным сопротивлением переменного тока.
Схемы.Мы использовали слово «потерянный», однако сила на самом деле не потеряна, она используется для создания магнитного поля.
поле и возвращается, когда магнитное поле схлопывается.
2.) Кожный эффект:
В сети переменного тока электроны любят течь по вне провода. Это потому, что изменение тока вперед и назад вызывает вихревые токи, которые приводят к вытеснению тока к поверхности.
Глубина кожи
Глубина скин-слоя — это фиксированное число для данной частоты, удельного сопротивления и диэлектрической проницаемости.Чем выше частота переменного тока в системе, тем сильнее сжимается ток.
на внешней стороне провода, поэтому провод, который используется с частотой 60 Гц при заданном напряжении, будет
не будет нормально на 200 МГц. Инженеры всегда должны
При проектировании цепей учитывайте скин-эффект. Увидеть
сайт Википедии для
формула, используемая для расчета глубины скин-слоя.
Вверху: инженеры преодолевают скин-эффект с помощью изолированного многожильного провода. Если вы сделаете отдельные пряди равными одной толщине скин-слоя, большая часть тока будет протекать по всей поперечное сечение, и вы используете всю медь. Обратной стороной является то, что ваш провод должен иметь больший размер. диаметр, так как вам нужно все дополнительное пространство для утепления. По мере того, как проволочные пряди становятся меньше в диаметре, а изоляция остается той же толщины, соотношение площади меди к изоляции может стать меньше единицы, тогда у вас будет больше изоляции, чем медь в обмотке или кабеле. | |
Ниже: более высокая частота переменного тока = меньшая глубина скин-слоя. «Более быстрый» ток чередуется вперед и назад
тем больше вихревых токов он создает. Эта высокая частота
блок питания работает в диапазоне МГц, обратите внимание на специальный провод, используемый на
право. Провод кажется многожильным и оголенным, но это не так,
он имеет прозрачное эмалевое покрытие, изолирующее его, поэтому каждая небольшая жилка
несет свою часть тока, при этом ток идет снаружи
каждой пряди.Это дает большую площадь поверхности в целом и позволяет
большое количество тока для прохождения.
Вверху: компактный люминесцентный легкая электроника, трансформатор очень маленький и спроектирован очень дешево. Эти детали часто выходят из строя до окончания типичного жизненный цикл агрегата » |
|
|
3.) Типы проводов:
ПРОВОДКА 1880-х годов по сегодняшний день:
|
|
Ниже: Видео о типах проводов, используемых в электроэнергетических компаниях:
|
4.) Проволочные материалы:
Наиболее распространенным материалом для изготовления электрического провода является медь и алюминий , это не самые лучшие проводники, но они многочисленны и дешевы. Золото также используется в различных областях, поскольку оно устойчиво к коррозии. Золото используется в электронике автомобильных подушек безопасности, чтобы гарантировать, что устройство будет функционировать много лет спустя, несмотря на воздействие вредных элементов.
Вверху: золото, использованное в разъемы для микросхем Motorola |
Золото обычно используется в контакте области, потому что эта точка в системе более подвержена коррозии и имеет больший окислительный потенциал.
Алюминий обернутый вокруг стального центрального провода используется в передаче энергии, потому что
алюминий дешевле меди и не подвержен коррозии. Стальной центр
используется просто для прочности, чтобы удерживать провод на длинных участках. Выше
типичный кабель ACSR, используемый в воздушных линиях электропередач по всему миру.
Хорошие проводники, твердое вещество при комнатной температуре:
Платина, серебро, золото, медь, алюминий
|
|
Статья, фото и видео М. Велана и В. Корнрумпфа
Источники:
Государственный университет Джорджии
Википедия
Волшебники Скенектади Карл Рознер. Технический центр Эдисона. 2008
Интервью с Руди Деном. Технический центр Эдисона. 2012
Видео с Денверским электродвигателем. Технический центр Эдисона. 2012
Видео с Энергетической ассоциацией Сан-Мигеля.Технический центр Эдисона. 2014 г.
Уильям Корнрумпф, инженер-электрик
Серия тренингов по электричеству и электронике ВМС (NEETS), модуль 3, с 1-1 по 1-10
NEETS Модуль 4 — Введение в электрические проводники, методы электромонтажа и чтение схем
Страницы i — ix, с 1-1 по 1-10, 1-11 до 1-20, 1-21 до 1-28, От 2-1 до 2-10, от 2-11 до 2-20, 2-21 до 2-30, 2-31 до 2-40, 2-41 до 2-53, 3-1 до 3-10, 3-11 до 3-20, 3-21 до 3-24, 4-1 на 4-10, с 4-11 на 4-18, индекс
ГЛАВА 1
ЭЛЕКТРОПРОВОДНИКИ
ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ
Цели обучения указаны в начале каждой главы.Эти обучение
цели служат предварительным просмотром информации, которую вы, как ожидается, узнаете в
глава. Комплексные контрольные вопросы основаны на поставленных задачах. Успешно
заполняя OCC-ECC, вы указываете, что достигли целей и узнали
информация. Цели обучения перечислены ниже.
По завершении
в этой главе вы должны уметь:
1. Напомнить определения
размера единицы, мил-фут, квадратный мил и круговой мил, а также математические уравнения
и расчеты для каждого.
2. Определите удельное сопротивление.
и вспомните три фактора, использованные для его вычисления в омах.
3.
Опишите правильное использование американского калибра проводов при измерении проводов.
4. Напомним факторы, необходимые для выбора правильного размера
провод.
5. Назовите достоинства и недостатки меди.
или алюминий в качестве проводников.
6. Определите сопротивление изоляции.
и диэлектрическая прочность, включая то, как диэлектрическая прочность изолятора
определенный.
7. Определите необходимые меры безопасности.
при работе с изоляционными материалами.
8. Вспомните
наиболее распространенные изоляторы, используемые для чрезвычайно высоких напряжений.
9.
Укажите тип защиты проводов, обычно используемый для судовой электропроводки.
10. Вспомните конструкцию и использование коаксиального кабеля.
ЭЛЕКТРОПРОВОДНИКИ
В предыдущих модулях этой обучающей серии вы узнали
о различных схемных компонентах.Эти компоненты обеспечивают большую часть рабочих
характеристики любой электрической схемы. Однако они бесполезны, если они
не связаны вместе. Проводники — это средство, используемое для связывания этих компонентов вместе.
Многие факторы определяют тип электрического проводника, используемого для подключения
составные части. Некоторыми из этих факторов являются физический размер проводника, его состав,
и его электрические характеристики. Другие факторы, которые могут определить выбор
проводника — это вес, стоимость и среда, в которой проводник
будет использовано.
РАЗМЕР ПРОВОДНИКА
Чтобы сравнить сопротивление и размер одного проводника с другим,
нам нужно установить стандартный или единичный размер. Удобная единица измерения
диаметр проводника составляет мил (0,001, или одну тысячную дюйма). А
удобной единицей длины проводника является фут. Стандартная единица размера в большинстве
чехлы MIL-FOOT. Проволока будет иметь единичный размер, если ее диаметр составляет 1 мил.
и длиной 1 фут.
1-1
КВАДРАТ MIL
Квадратный мил — это единица измерения
используется для определения площади поперечного сечения квадратного или прямоугольного проводника
(виды A и B на рис. 1-1). Квадратный мил определяется как площадь квадрата,
стороны которых составляют 1 мил. Чтобы получить площадь поперечного сечения квадрата
проводник, умножьте размер любой стороны квадрата на себя. Например,
Предположим, у вас есть квадратный провод с размером стороны 3 мил.Умножить
Сама по себе 3 мил (3 мил x 3 мил). Это дает вам площадь поперечного сечения 9 квадратных метров.
мил.
Рисунок 1-1. — Сечения проводов.
Q1. Укажите причину создания
«единичного размера» для проводников.
2 кв. Рассчитать
диаметр в MILS проводника диаметром 0,375 дюйма.
Q3. Определите мил-фут.
Чтобы определить площадь поперечного сечения прямоугольного проводника, умножьте
длина, умноженная на ширину торца проводника (сторона выражена в мил).Например, предположим, что одна сторона прямоугольного поперечного сечения составляет 6 мил.
а другая сторона — 3 мил. Умножьте 6 мил на 3 мил, что равно 18 квадратных мил.
Другой пример. Предположим, что проводник имеет толщину 3/8 дюйма и 4 дюйма
широкий. 3/8 дюйма можно выразить в десятичной форме как 0,375 дюйма. Поскольку 1 мил равен
0,001 дюйма, толщина проводника будет 0,001 x 0,375 или 375 мил. С
ширина 4 дюйма и 1000 мил на дюйм, ширина будет 4 x 1000,
или 4000 мил.Чтобы определить площадь поперечного сечения, умножьте длину на
ширина; или 375 мил x 4000 мил. Площадь составит 1 500 000 квадратных миль.
Q4. Определите квадратный мил, относящийся к квадратному проводнику.
CIRCULAR MIL
Круговой мил является стандартным
единица измерения площади поперечного сечения круглого провода (вид C на рис. 1-1).
Эта единица измерения содержится в американских и английских таблицах проводов. Диаметр
круглого проводника (провода), используемого для проведения электричества, может составлять лишь долю
дюйм.Поэтому удобно выражать этот диаметр в мил, чтобы не использовать
десятичные дроби. Например, диаметр проволоки выражается как 25 мил вместо
0,025 дюйма. Круглый мил — это площадь круга диаметром 1 мил, как
показано на виде В на фиг. 1-2. Площадь круглого проводника в милах круглого сечения равна
полученный путем возведения в квадрат диаметра, измеренного в мил. Таким образом, проволока диаметром
25 мил имеет площадь 25 2 или 625 круговых милов.Чтобы определить
количество квадратных мил в одном и том же проводнике, применяйте обычную формулу
для определения площади круга (A = πr 2 ). В этом
формула, A (площадь) неизвестна и равна площади поперечного сечения в квадрате
мил, p — константа 3,14, а r — радиус окружности или половина диаметра.
(D). Путем подстановки A = 3,14 и (12,5) 2 ; следовательно, 3,14 x 156,25
= 490,625
1-2
кв. Мил.Площадь поперечного сечения провода составляет 625 круглых мил, но только
490,625 квадратных мил. Следовательно, круговой мил представляет собой меньшую единицу площади.
чем квадратный мил.
Рисунок 1-2. — Сравнение круглых и квадратных мил.
Если провод имеет диаметр поперечного сечения 1 мил, по определению,
круговая площадь в мил (CMA) равна A =
D 2 , или A = 1 2 , или A
= 1 круговой мил.Чтобы определить квадратную милю того же провода, примените формулу
A = πr 2 ; следовательно, A = 3,14 x (0,5) 2 (0,5 представляет
половина диаметра). Когда A = 3,14 x 0,25, A = 0,7854 квадратных мил. Из этого,
можно сделать вывод, что 1 круговой мил равен. 7854 кв. Мил. Это становится
важно при сравнении квадратных (вид A на рис. 1-2) и круглых (вид B) проводников.
как показано на рисунке C на рисунке 1-2.
Если задана площадь в квадратных мил,
разделите площадь на 0.7854, чтобы определить круговую милую площадь, или CMA. Когда CMA
дано, умножьте площадь на 0,7854, чтобы определить площадь в квадратных мил. Например,
Проблема: Проволока 12-го калибра имеет диаметр 80,81 мил. Что такое (1)
его площадь в круговых милах и (2) его площадь в квадратных милах?
Решение
(1) A = D 2 = 80,81 2 = 6530 круговых милов
(2) A = 0,7854 x 6,530 = 5,128,7 квадратных мил
Проблема: прямоугольный проводник равен 1.5 дюймов в ширину и 0,25 дюйма
толстый. Какова (1) его площадь в квадратных милях и (2) в круглых милах? Какой размер
круглый проводник должен проводить такой же ток, что и прямоугольный стержень?
1-3
Решение
(1) 1,5 дюйма = 1,5 дюйма x 1000 мил на дюйм = 1500 мил
0,25 дюйма = 0,25 дюйма x 1000 мил на дюйм = 250 мил
A = 1500 x 250 = 375000 квадратных мил
(2) Чтобы проводить такой же ток, площадь поперечного сечения круглого проводника
должны быть равны.
Круглые милы в этой области больше, чем квадратные. Следовательно:
Проволока в обычном виде представляет собой одиночный тонкий стержень или нить накала.
из тянутого металла. При больших размерах проволока становится трудной в обращении. Чтобы увеличить свою
гибкость, он застрял. Пряди обычно представляют собой отдельные провода, скрученные вместе в
достаточное количество, чтобы составить необходимую площадь поперечного сечения кабеля. В
общая площадь многожильного провода в круглых миллиметрах определяется путем умножения площади
в круглых милах одной жилы по количеству жил в кабеле.
Q5. Определите круговой мил.
Q6.
Какова площадь в миллиметрах 19-жильного проводника, если длина каждой жилы составляет 0,004 дюйма?
ЦИРКУЛЯРНАЯ ЛАПКА-МИЛ
Круглая-мил-стопа (рисунок 1-3)
это единица объема. Он представляет собой единичный проводник длиной 1 фут и имеет поперечное сечение.
площадь 1 круговой мил. Поскольку это единичный проводник, круговой милфут
полезно при сравнении проводов, состоящих из разных металлов.Например,
основа для сравнения УСТОЙЧИВОСТИ (будет обсуждено в ближайшее время) различных веществ
может быть выполнено путем определения сопротивления в круговых милфутах каждого из
вещества.
Рисунок 1-3. — Круговой милфут.
При работе с квадратными или прямоугольными проводниками, такими как амперметр
шунтов и шин, иногда вам может быть удобнее использовать другой
единичный объем. Шина — это тяжелая медная лента или шина, используемая для соединения нескольких цепей.
все вместе.Шины используются, когда требуется большая токовая нагрузка. Единичный объем
может быть измерен как сантиметровый куб. Таким образом, удельное сопротивление становится
сопротивление
1–4
предлагает проводник в форме куба длиной 1 сантиметр и 1 квадратный сантиметр.
в площади поперечного сечения. Используемая единица объема указана в таблицах конкретных
сопротивления.
УДЕЛЬНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ИЛИ СОПРОТИВЛЕНИЕ
Удельное сопротивление или удельное сопротивление — это предлагаемое сопротивление в омах.
на единицу объема (круговой милфут или сантиметровый куб) вещества
к протеканию электрического тока.Удельное сопротивление обратно пропорционально проводимости.
Вещество с высоким сопротивлением будет иметь низкую проводимость, и наоборот.
Таким образом, удельное сопротивление вещества — это сопротивление единицы объема.
этого вещества.
Многие таблицы удельного сопротивления основаны на
сопротивление в Ом объема вещества длиной 1 фут и 1 круговой
мил в площади поперечного сечения. Температура, при которой измеряется сопротивление
сделано тоже указано.Если вы знаете, из какого металла сделан проводник,
удельное сопротивление металла можно получить из таблицы. Удельные сопротивления
некоторых распространенных веществ приведены в таблице 1-1.
Таблица 1-1. — Удельная устойчивость обычных веществ
Сопротивление проводника однородного сечения изменяется напрямую.
как произведение длины и удельного сопротивления проводника, и обратно пропорционально
как площадь поперечного сечения проводника.Следовательно, вы можете рассчитать сопротивление
провода, если вы знаете длину, площадь поперечного сечения и удельное сопротивление
вещества. Выражается в виде уравнения, R (сопротивление в Ом) проводника
это
1-5
Где:
ρ = (греч. Rho) удельное сопротивление в Ом на круговой мил-фут
(см. Таблицу 1-1)
L = длина в футах
A = площадь поперечного сечения в круглых миллиметрах
Проблема:
Каково сопротивление 1000 футов меди?
проволока, имеющая площадь поперечного сечения 10 400 круглых
мил (No.10 провод) при
температура 20º C? Решение:
Удельное сопротивление меди (таблица 1-1) составляет 10,37 Ом. Подставляя
известных значений в предыдущем уравнении
, сопротивление R определяется как
Дано: ρ = 10,37 Ом
L = 1000 футов
A = 10 400 круговых мил
Решение:
= 1 Ом (приблизительно)
Если R, ρ и A известны, длина (L) может быть определена простым
математическая транспозиция.У этого есть много ценных приложений. Например, когда
Определив заземление в телефонной линии, вы воспользуетесь специальным тестовым оборудованием. Этот
оборудование работает по принципу прямого изменения сопротивления линии.
с его длиной. Таким образом, расстояние между контрольной точкой и повреждением может быть вычислено.
точно.
Q7. Определите удельное сопротивление.
Q8. Перечислите три фактора, которые используются для расчета сопротивления конкретного
проводник в Ом.
РАЗМЕР ПРОВОДА
Самый распространенный метод измерения
размер провода в ВМФ определяется с использованием Американского калибра проводов (AWG). Исключением является
проводка самолетов, размер и гибкость которой незначительно отличаются от стандартов AWG.
Информацию о размерах авиационных проводов см. В соответствующих публикациях.
для конкретного самолета. В следующем обсуждении используются только размеры проводов AWG.
1-6
Проволока производится в размерах, пронумерованных в соответствии с таблицами AWG.Различные
провода (одножильные или многожильные) и материал, из которого они изготовлены (медь, алюминий,
и т. д.) публикуются Национальным бюро стандартов. Таблица AWG для
медный провод показан в таблице 1-2. Диаметр проволоки уменьшается по мере того, как калибр
числа становятся больше. Для удобства числа округлены, но являются точными.
для практического применения. Самый большой размер провода, указанный в таблице, — 0000 (читать
«4 ноль»), а наименьший — номер 40. Выпускаются большие и меньшие размеры,
но обычно не используются на флоте.Таблицы AWG показывают диаметр в мил, круговой
площадь в мил и площадь в квадратных дюймах для размеров проводов AWG. Они также проявляют сопротивление
(Ом) на тысячу футов и на милю сечения проводов при определенных температурах. В
последний столбец показывает вес провода на тысячу футов. Пример использования
таблицы 1-2 выглядит следующим образом.
1-7
Таблица 1-2. — Стандартная твердая медь (американский калибр проволоки)
Проблема: требуется проложить 2 000 футов сплошной меди AWG 20
провод для новой единицы оборудования.Температура, при которой будет проложен провод, составляет
25 ° C (77 ° F). Какое сопротивление будет иметь провод для прохождения тока?
1-8
Решение: под столбцом с номером датчика найдите размер AWG 20. Теперь прочитайте
столбцы, пока вы не достигнете столбца «Ом на 1000 футов для 25 ° C (77 ° F)». Ты
обнаружит, что провод будет обеспечивать сопротивление току 10,4 Ом. С
мы используем 2000 футов провода, умножаем его на 2.
10,4 Ом x 2 = 20,8 Ом
Американский стандартный калибр проводов (рисунок
1-4) используется для измерения проводов размером от 0 до 36. Использовать
этого калибра вставьте провод, который нужно измерить, в наименьшую прорезь, которая будет
разместить оголенный провод. Номер калибра на этом слоте указывает размер провода.
Передняя часть прорези имеет параллельные стороны, и именно здесь измеряется провод.
взят. Его не следует путать с большим полукруглым отверстием на
задняя часть слота.Заднее отверстие просто позволяет свободно перемещать проволоку.
полностью через прорезь.
Рисунок 1-4. — Калибр провода.
Q9. Используя таблицу 1-2, определите сопротивление
1500 футов провода AWG 20 при 25 ° C.
Q10. Когда используешь
калибр провода американского стандарта, чтобы определить размер провода, где вы должны
поместите провод в калибр, чтобы получить правильное измерение?
ПРОВОДА И КАБЕЛИ
Провод — это
одиночный тонкий стержень или нить из тянутого металла.Это определение ограничивает термин
к тому, что обычно понимается как «сплошная проволока». Слово «стройный» употребляется
потому что длина провода обычно больше по сравнению с его диаметром. Если
провод покрыт изоляцией, это изолированный провод. Хотя термин «провод»
Правильно относится к металлу, в него входит и утеплитель.
А
проводник — это провод, пригодный для пропускания электрического тока.
Многожильный проводник — это проводник, состоящий из группы проводов или
любой комбинации групп проводов.Провода в многожильном проводе обычно
скручены вместе и не изолированы друг от друга.
А кабель
представляет собой либо многожильный провод (одножильный кабель), либо комбинацию проводов
изолированные друг от друга (многожильный кабель). Термин «кабель» является общим
один и обычно применяется только к проводам большего диаметра. Небольшой кабель
чаще называется многожильный провод или шнур (например, используемый для утюга или лампы
шнур). Кабели могут быть неизолированными или изолированными.Изолированные кабели могут иметь оболочку (укрытие)
со свинцом или защитной броней. На Рисунке 1-5 показаны различные типы проводов и кабелей.
используется на флоте.
1-9
Рисунок 1-5. — Дирижеры.
Проводники скручены в основном для увеличения их гибкости. В
жилы проводов в кабелях располагаются в следующем порядке:
Первый
слой жил вокруг центрального проводника состоит из шести проводников.Второй
слой состоит из 12 дополнительных проводников. Третий слой состоит из 18 дополнительных
проводники и так далее. Таким образом, стандартные кабели состоят из 7, 19 и 37 жил,
с постоянным фиксированным шагом. Общая гибкость может быть увеличена за счет дополнительных
скручивание отдельных прядей.
На рис. 1-6 показан типичный крест
отрезок 37-жильного кабеля. Он также показывает, как общее поперечное сечение в мил.
определяется площадь многожильного кабеля.
Рисунок 1-6. — Многожильный провод.
1-10
NEETS Содержание
- Введение в материю, энергию, и постоянного тока
- Введение в переменный ток и трансформаторы
- Введение в защиту цепей, Контроль и измерение
- Введение в электрические проводники, электромонтаж Методы и схемы чтения
- Введение в генераторы и двигатели
- Введение в электронную эмиссию, трубки, и блоки питания
- Введение в твердотельные устройства и Блоки питания
- Введение в усилители
- Введение в генерацию волн и формирование волн Схемы
- Введение в распространение и передачу волн Линии и антенны
- Принципы СВЧ
- Принципы модуляции
- Введение в системы счисления и логические схемы
- Введение в микроэлектронику
- Принципы синхронизаторов, сервоприводов и гироскопов
- Знакомство с испытательным оборудованием
- Принципы радиочастотной связи
- Принципы работы радара
- Справочник техника, Главный глоссарий
- Методы и практика испытаний
- Введение в цифровые компьютеры
- Магнитная запись
- Введение в волоконную оптику
Страница не найдена | MIT
Перейти к содержанию ↓- Образование
- Исследовать
- Инновации
- Прием + помощь
- Студенческая жизнь
- Новости
- Выпускников
- О MIT
- Подробнее ↓
- Прием + помощь
- Студенческая жизнь
- Новости
- Выпускников
- О MIT
Попробуйте поискать что-нибудь еще! Что вы ищете? Увидеть больше результатов
Предложения или отзывы?
.