Kako samostalno izračunati presjek kabela po snazi?

• Za što se izračunava presjek kabela?
• Što utječe na zagrijavanje žica?
• Kabelski uređaj
• Jednostavan način
• Sekcijska površina i promjer
• Odabir presjeka provodnika
• Obračun temeljen na opterećenju
• Značajke izračuna snage skrivenog ožičenja
• Izračunavanje presjeka kabela po snazi
• Duljina i presjek
• Gustoća struje
• zaključak

Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Sve zemlje u Europi i ZND usvojile su standardizirano područje presjeka kabela. Regulacija ovih parametara provodi se prema odgovarajućem EMP-u, ili, kako se ovaj standard naziva i "Pravilima za električnu instalaciju". Odabir željenog presjeka kabela prema dopuštenim parametrima struje vrši se kroz posebne tablice.

Izračuni "po oku" pogrešni su i prijete kršenjem sigurnosnih propisa, što može izazvati kratki spoj, kvarove u ožičenju itd. Ovaj se pokazatelj može značajno razlikovati za svako pojedino kućište, ovisno o broju potrošača električne energije koji je tamo instaliran, njihovom kapacitetu. Nedostatak pravilnog preliminarnog izračuna prije ožičenja može rezultirati skupim popravkom stana ili električne mreže, opasnošću za život ljudi.

Za što se izračunava presjek kabela?

Ispravan odabir presjeka električnog kabela omogućit će vam postavljanje ožičenja na takav način da stanovnici stana budu sigurni, poput njihove imovine. U potrazi za uštedama, mnogi su odabrani za povezivanje ravnog kabela manje debljine ili željenog, ali umjesto bakrene jezgre zaustavljaju se na aluminijskoj.

To dovodi do sljedećih posljedica:

• Prolazak struje velike snage kroz neprikladan kabel dovodi do njegovog zagrijavanja, što uništava izolaciju ili jednostavno izgori, ostavljajući slab krug bez struje.
• U nekim slučajevima, nagli skokovi struje mogu zagrijati metal žice toliko da požar nastaje zbog toplinskog učinka na okolne zapaljive predmete, poput tapeta, zidnih obloga ili drugih zidnih obloga.
• Kako temperatura kabela raste u krugu, otpor raste, što izaziva promjene u trenutnim naponskim karakteristikama područja napajanja, za mnoge uređaje ovo "susjedstvo" je prepuno kvarova.
• Uništena izolacija otkriva žicu koja može biti opasna za osobu u kontaktu s njom, prilično je teško zaštititi se ako mjesto kvara nije poznato.
• Prilično je teško pronaći problemski segment ožičenja ugrađenog u zid, što u nekim slučajevima zahtijeva zamjenu ožičenja duž cijele duljine od izvora do problematičnog mjesta. Na kraju se to pretvara u veliku svotu, jer je potrebno platiti rad električara, kupiti novi kabel, ali s normalnim karakteristikama, i obaviti popravne radove dok žica leži.

Očito, štednja na organizaciji elektroenergetske mreže u kući nije najbolja opcija za uštedu novca. Štoviše, uz financijske troškove popravka ožičenja i stana na mjestima demontaže, postoji opasnost za zdravlje i svu imovinu. Protupožarna i električna sigurnost prioritetno je pravilo.

Da biste odabrali pravi kabel, morate izvršiti sljedeće preliminarne proračune:

• Izračunajte za svaku sobu ukupni broj ugrađenih električnih uređaja.
• Za svaku priključnu točku na mrežnu mrežu izračunajte ukupno radno opterećenje.

PRIMJER: Na prvu utičnicu bit će priključena napa snagom od 500 W, električnim štednjakom od 5 kW i perilicom posuđa 2 kW. Hladnjak snage 800 W, mikrovalna pećnica 1, 5 kW i električni čajnik od 2 kW napajaju se iz druge utičnice. Tada će ukupno opterećenje na prvoj točki iznositi 7, 5 kW, a na drugoj - 4, 3 kW, tako da će opterećenje na kuhinji biti 11, 8 kW. Tu se ne uzimaju u obzir svjetiljke, stoga je uvijek potrebno napraviti maržu od najmanje 20-30%, kako se ne bi samo zaštitili, već i mogli ubuduće dodati nekakav električni aparat i ne raditi ožičenje na svom krajnjem pragu.

Odabirom materijala vodiča (aluminij ili bakar), potrebno je izračunati željeni presjek u skladu s dobivenim opterećenjem u zasebnoj sobi.

Sve ovisi o tome kako će biti organizirana mreža, osigurava se električni razvodni čitač s potrošačkim ožičenjima, planira se točke spojiti paralelno ili u nizu.

VAŽNO: Električna vodljivost bakra veća je od aluminija, tako da žice ovih materijala istog presjeka neće dati jednak rezultat prilikom izračuna snage, što se mora uzeti u obzir.

Što utječe na zagrijavanje žica?

Razlog pregrijavanja ožičenja može biti u različitim mrežnim problemima, pa je za ispravan proračun potrebno znati glavne "slabe točke" kablova, zbog kojih njihova temperatura raste. S prolaskom struje kroz metal materijal se uvijek zagrijava, međutim, smanjenje ovog parametra postiže se različitim metodama.

Žice se zagrijavaju, ovisno o:

• Kvaliteta i materijal izolacijskog premaza ne zadovoljavaju tražene parametre. Izravnim dodirom lako se oštećuje nekvalitetni dielektrični materijal omotača kabela i bolje provodi toplinu.
• Koja se metoda ožičenja koristila. Za otvorene žice, brzina grijanja je mnogo niža nego za čvrsto "pakirane" u zatvorenoj plastičnoj cijevi.
• Tip je živio u kablu. Razlikovati jednolančane i jednožilne. Razlika leži u činjenici da isti presjek žice jezgre može izdržati veću jačinu struje od nekoliko tanjih žica, iako je višežilni kabel fleksibilniji i prikladniji za ugradnju.
• Osnovni materijal. Količina zagrijavanja ovisi o fizičkim svojstvima metala. Bakar ima niži otpor od aluminija, pa se manje zagrijava i može istim presjekom prenositi struje višeg napona i snage.
• Područje presjeka kabela. Svi su u školi proučavali učinak kože - protok električne struje po površini provodnika. Što je veća površina presjeka, veća je površina na kojoj se prenosi električna energija, tako da debele žice mogu prenijeti značajna opterećenja, a tanke žice s takvim pokazateljima jednostavno izgorjeti.

Kabelski uređaj

Radi boljeg razumijevanja procesa izračuna vodiča preko jednog presjeka ovisno o snazi potrošnje struje, potrebno je razumjeti suštinu procesa prijenosa električne energije. Radi jasnoće, bolje je zamisliti nekoliko tankih vodovodnih cijevi koje je potrebno postaviti u krug paralelno jedan s drugim.

Što je širi ovaj krug, veći će se broj takvih cijevi uklopiti u uski raspored. Tlak na izlazu iz velikog sustava bit će mnogo veći od pritiska malog. S električnom energijom, zbog činjenice da struja teče po površini vodiča, debeli kablovi mogu podržati velika opterećenja.

Nepravilno izračunavanje odjeljka snage izvodi se kada:

• Jezgra koja nosi struju je preširoka. Troškovi ožičenja znatno se povećavaju, a kabel se koristi neracionalno.
• Širina trenutnog kanala je manja nego što je potrebno. Gustoća struje povećava se zagrijavanjem vodiča i izolacije, što dovodi do curenja električne energije i stvaranja "slabih mjesta" na kablu, povećavajući požarnu opasnost ožičenja.

U prvom slučaju nema opasnosti po život, ali materijalni troškovi su nerazumno visoki.

Jednostavan način

Formula snage izračunava se množenjem napona u vodiču s jačinom struje. Mreža kućanstava dizajnirana je za napon od 220 V, stoga, da biste odredili presjek kabela, morate znati snagu i strujnu snagu u krugu. Nakon izračuna procijenjenog opterećenja i trenutne snage, veličina kabela nalazi se u PES tablicama. Ovaj je izračun pogodan za prodajna mjesta.

Za napajanje rasvjetnih uređaja koji su spojeni na zasebni izlaz iz razvodnika tradicionalno se uzima kabel s presjekom od 1, 5 četvornih metara. mm. Ako se utičnice koriste za napajanje nekoliko moćnih uređaja, na primjer, televizora ili sušilo za kosu, tada morate pravilno rasporediti teret, korelirajući ga s promjerom žice prema pokazateljima snage potrošača. U nedostatku mogućnosti razbijanja izlaznih skupina, preporučuje se kupnja bakrenog kabela presjeka od 6 četvornih metara. mm.

Sekcijska površina i promjer

Najlakše je odrediti površinu presjeka kabela prema promjeru jezgre. Promjer se mjeri u mm, a površina u kvadratnim metrima. mm. Prema tim pokazateljima u tablici možete pronaći dopuštenu snagu prema vrsti i veličini žice. U nedostatku podataka o promjeru ožičenja, područje se pronalazi sljedećom formulom:

S = 3, 14 * D2 / 4 = 0, 785D2,
gdje je:
S je površina presjeka kabela;
D je vrijednost promjera.

Ako je oblik jezgre vodiča kvadratnog ili pravokutnog oblika, tada se poprečni presjek izračunava množenjem širine s duljinom, kao površine pravokutnika.

Odabir presjeka provodnika

Kriteriji za podudaranje presjeka odabranih vodiča:

1. Konfiguracija električne ploče Uključivanjem svih raspoloživih potrošača iz jednog prekidača stvorit će se nepodnošljivo opterećenje na njemu, što izaziva zagrijavanje terminala i redovit rad. Da biste riješili problem, preporuča se podijeliti ožičenje u nekoliko skupina s zasebnim prekidačem u štitu.
2. Vrsta korištenog kabela. Bakrena žica je skuplja i kvalitetnija, ali točan izračun aluminijskog ožičenja omogućit će vam da sastavite željenu konfiguraciju uz niže troškove.
3. Duljina vodiča Glavni je kriterij aluminijskih kabela. S velikom se snimkom opažaju značajni gubici električne energije u mreži, pa treba napraviti veliko povećanje zaliha. Za bakar koji se ugrađuje u tekućinu dovoljan je porast od 20-30%.

Točan izračun presjeka kabela treba izvršiti uzimajući u obzir takve pokazatelje:

• Vrsta i vrsta izolacije.
• Duljina parcela i njihova konfiguracija.
• Opcija i način polaganja (vanjski ili skriveni).
• Temperaturni režim prostorije.
• Postotak i razina vlage u sobi.
• Najveće dopušteno pregrijavanje.
• Razlika u pokazateljima snage potrošača spojenih na jednu utičnicu.

Postoje različite donje granice za veličinu dijela kabela za različite dijelove kućnog napajanja:

• Za prodajna mjesta potrebna vam je žica s presjekom od najmanje 3, 5 četvornih metara. mm.
• Spojni rasvjetni elementi pokreću se ožičenjem ne tanje od 1, 5 četvornih metara. mm.
• Za napajanje opreme s povećanom snagom potreban je kabel s presjekom od 4-6 četvornih metara. mm.

Ovo se pravilo primjenjuje prilikom razlikovanja skupina potrošača snagom na električnoj ploči kako bi se povećala zaštita opreme i sigurnost cijelog sustava.

Obračun temeljen na opterećenju

Postupak izračunavanja približnog dijela potrebnog ožičenja za stan može se obaviti neovisno, to nije teško učiniti. Međutim, sve radove na postavljanju električne mreže u sobi trebaju vjerovati iskusni profesionalci.

Izračun presjeka vodiča provodi se sljedećim redoslijedom:

1. Svi uređaji koji se nalaze u sobi i napajaju se mrežom broje se i nabrajaju.
2. Prema putovnicama dostupnim za uređaje, vrijednost nazivne snage bilježi se nasuprot svakom uređaju.
3. Određuje se trajanje veze svakog uređaja tijekom istodobnog rada, također je navedeno.
4. Izračunava se korekcijski faktor, koji ovisi o vremenu rada dnevno i izračunava se u postotku od 24 sata, piše nasuprot svakom uređaju.
5. Nakon množenja nazivne snage opreme s korekcijskim faktorom zbrajaju se sve dobivene vrijednosti uređaja s popisa.
6. Dobivena vrijednost mora se naći u posebnoj tablici, ovisno o odabranom materijalu ožičenja, dodajte oko 15% "u rezervi".

VAŽNO: Dobivene brojke, kao i podaci o nazivnoj snazi naznačenoj u putovnici uređaja, su prosječni pokazatelji, pa bi tim vrijednostima trebalo dodati još 5%.

Vrlo je česta zabluda o mogućnosti ugradnje ožičenja različitih promjera jezgre, ovisno o potrošaču. To može dovesti do požara (rijetko, ali događa se), uništenja izolacijskog sloja, kratkog spoja, jer će u jednoj prostoriji električar pokrenuti od jednog razdjelnika razorno djelovati na svjetiljke neadekvatne snage ili druge male potrošače napajane tankim kablovima. Ovakva situacija nije neuobičajena za povezivanje nekoliko električnih uređaja na jednu točku, na primjer, perilicu rublja, aparat za kavu i multikukalu.

Značajke izračuna snage skrivenog ožičenja

Proračun za skriveno ožičenje je drugačiji nego za kabele položene na otvoren način. Sve ovisi o promjenama svojstava vodiča, njihovoj izolaciji u skučenom prostoru.

Ako se provodnik nalazi na površini i dodiruje zrak, on pruža odličnu priliku za ispuštanje proizvedene topline, uz održavanje niske temperature. Čvrsto nabijene žice se ne mogu tako dobro ohladiti zbog nedostatka zraka koji cirkulira, pa se zagrijavaju intenzivnije.

Prvo pravilo za ugradnju skrivenog ožičenja kaže da je potrebno izvesti proračune s maržom od oko 20-30%, kako bi se izbjeglo pregrijavanje tijekom rada. Prema drugoj normi, prisutnost nekoliko vodiča u jednom kanalu zahtijeva maržu od najmanje 40%.

VAŽNO: Jedini pravilan način izračunavanja presjeka kabela je vrijednost potrošnje električne energije.

Ne preporučuje se strogo upravljanje kablom, bolje je opremiti zasebnu valovitu cijev za svaku neovisnu žicu.

Izračunavanje presjeka kabela po snazi

Nakon izračuna snage za jednu sobu ili grupu potrošača, potrebno je izračunati trenutnu snagu u mreži kućanstva s naponom od 220 V. Za to postoji formula:

I = (P1 + P2 + … + Pn) / U220,
gdje je:
I je željena jakost struje;
P1 … Pn - snaga svakog potrošača na popisu - od prvog do nita;
U220 je napon u mreži, u našem slučaju je 220 V.

Formula izračuna za trofaznu mrežu s naponom od 380 V izgleda ovako:

I = (P1 + P2 + …. + Pn) / √3 / U380
gdje je:
U380 - napon u trofaznoj mreži, jednak 380 V.

Trenutna snaga koju sam dobio u proračunima mjeri se u amperima, označenima s A.

Tabele se sastavljaju prema pokazatelju propusnosti metala u vodiču. Za bakar je ta vrijednost 10 A po 1 mm, za aluminij - 8 A po 1 mm.

Odredite presjek prema kapacitetu treba biti prema sljedećoj formuli:

S = I / Z,
gdje je:
Z je širina pojasa kabela.

PRIMJER: Kućanska mreža s naponom 220 V. Za kuhinju je potrebno izračunati presjek vodiča kada se uzme u obzir priključak potrošača ukupne snage 5 kW.
I = (P1 + P2 + …. + Pn) / U220 = Ptotal / U220 = 5.000 / 220 = 22.73 ≈ 23 (A)
Za izračun zaliha koristite pravilo "5 A", što znači da u dobivenu vrijednost dodate još 5 Ampera:
I = 23 + 5 = 28 (A)
S obzirom na ugradnju ožičenja pomoću trožičnih kabela, prema tablici za dobivenu vrijednost struje, minimalna površina presjeka žice bit će 3 četvorna metra. mm.

Tablica omjera struje i minimalnog presjeka kabela

Presjek jezgre provodnika, sq. mm	Trenutna snaga u vodičima položena u jednoj cijevi, A					Trenutna snaga u kablu položenom na otvoren način, A
	jedna 3-jezgra	jedna 2 jezgra	četiri 1-jezgre	tri 1-jezgre	dvije 1-jezgre
0.5	-	-	-	-	-	11
0.75	-	-	-	-	-	15
1	14	15	14	15	16	17
1.2	14.5	16	15	16	18	20
1.5	15	18	16	17	19	23
2	19	23	20	22	24	26
2.5	21	25	25	25	27	30
3	24	28	26	28	32	34
4	27	32	30	35	38	41
5	31	37	34	39	42	46
6	34	40	40	42	46	50
8	43	48	46	51	54	62
10	50	55	50	60	70	80
16	70	80	75	80	85	100
25	85	100	90	100	115	140
35	100	125	115	125	135	170
50	135	160	150	170	185	215
70	175	195	185	210	225	270
95	215	245	225	255	275	330
120	250	295	260	290	315	385
150	-	-	-	330	360	440
185	-	-	-	-	-	510
240	-	-	-	-	-	605
300	-	-	-	-	-	695
400	-	-	-	-	-	830

Tablica snage, struje i presjeka bakrenih žica

Prema PES-u dopušteno je izračunati presjek vodiča ovisno o snazi potrošača. Za bakreno jezgro kabela u tablici je prikazana proračunska tablica za mrežu s naponima od 380 V i 220 V.

Presjek jezgre provodnika, sq. mm	Bakrena jezgra od bakra
	Mrežni napon 380 V		Mrežni napon 220 V
	Snaga W	Trenutna snaga, A	Snaga W	Trenutna snaga, A
1.5	10.5	16	4.1	19
2.5	16.5	25	5.9	27
4	19.8	30	8.3	38
6	26.4	40	10.1	46
10	33	50	15.4	70
16	49, 5	75	18.7	80
25	59.4	90	25.3	115
35	75, 9	115	29.7	135
50	95, 7	145	38.5	175
70	118, 8	180	47.3	215
95	145, 2	220	57.2	265
120	171.6	260	66	300

Prema ovom dokumentu, u stambenim zgradama preporučuje se polaganje kablova s bakrenim jezgrama. Da bi se napajala neka vrsta inženjerske opreme, dopušteno je aluminijsko ožičenje s minimalnim presjekom od najmanje 2, 5 četvornih metara. mm.

Tabela snage, struje i presjeka aluminijskih žica

Prema tablici, za određivanje presjeka aluminijske jezgre ožičenja potrebno je uzeti u obzir sljedeće korektivne faktore: prema mjestu (u zemlji, skrivenom, otvorenom), prema temperaturnom režimu, ovisno o vlažnosti zraka itd. U donjoj tablici proračuni su točni za žice s gumenom ili plastičnom izolacijom sljedećih vrsta tablica.

Presjek jezgre provodnika, sq. mm	Bakrena jezgra od bakra
	Mrežni napon 380 V		Mrežni napon 220 V
	Snaga W	Trenutna snaga, A	Snaga W	Trenutna snaga, A
2.5	12.5	19	4.4	22
4	15.1	23	6.1	28
6	19.8	30	7.9	36
10	25.7	39	11	50
16	36, 3	55	13.2	60
25	46.2	70	18.7	85
35	56, 1	85	22	100
50	72, 6	110	29.7	135
70	92, 4	140	36, 3	165
95	112.2	170	44	200
120	132	200	50.6	230

Duljina i presjek

Iz dobivene vrijednosti izračuna za odjeljak kabela, morate odrediti dopuštenu duljinu ožičenja. To se posebno odnosi na stvaranje produžnih kabela. Točne vrijednosti dobivene u proračunima potrebno je dodatno povećati za 15 cm (preklopna margina za prešanje, zavarivanje ili lemljenje). Ova je operacija posebno važna za područja s velikim dodatnim opterećenjima tijekom rada mreže.

Za svakodnevno računanje koristi se sljedeća formula:

I = P / U * cosφ,
gdje je:
P snaga potrošača, W;
I jačina struje, A;
U je napon mrežnog napona, V;
cosφ = 1 - fazni korekcijski faktor.

Gustoća struje

Для медного кабеля с сечением сердечника 1 кв. мм среднее значение этого показателя варьируется в пределах от 6 до 10 А. По медной проводке с сечением 1 кв. мм может протекать ток, силой 6-10 А без перегрева или оплавления изоляционного покрытия. По стандартам ПЭУ, прибавляется 40 % запаса для защиты от возможного перегрева оболочек.

Нижняя граница в 6 А позволяет использовать проводку без ограничений по времени, верхняя, в 10 А – это допустимые значения кратковременных нагрузок на сеть. Возрастание силы тока до значения 12 А (большего за верхнюю границу для выбранного сечения) ведет к увеличению плотности тока, ее перегреву с последующим оплавлением защитной оболочки.

zaključak

Самостоятельный расчет толщины требуемого для проводки кабеля легко осуществляется без посторонней помощи. Если в помещении есть распределительных щиток с разведением потребителей по группам мощности, а также нет каких-то особых сложных систем в монтаже, то ремонтные работы можно произвести без привлечения специалистов. Однако наличие повышенных показателей температурного режима, влажности или подведения электричества от одного автоматического выключателя требует помощи профессионалов.

Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!