И така, известната мощност на всеки електрически уред в къщата, известният брой осветителни тела и осветителни точки ни позволяват да изчислим общата консумирана мощност. Това не е точна сума, тъй като повечето стойности за мощностите на различни устройства са средни. Следователно трябва незабавно да добавите 5% от стойността му към тази цифра.

Средни показания на мощността за обикновени електрически уреди

И мнозина смятат, че това е достатъчно, за да изберете почти стандартни опции за меден кабел:

• сечение 0,5 mm2 за проводници за осветителни прожектори;
• сечение 1,5 mm2 за осветителни проводници за полилеи;
• сечение 2,5 мм2 за всички фасунги.

На нивото на битово използване на електроенергия такава схема изглежда доста приемлива. Докато хладилникът и електрическата кана не решат да се включат едновременно в кухнята, докато вие гледате телевизия там. Същата неприятна изненада ви спохожда, когато включите в един контакт кафемашина, пералня и микровълнова печка.

Топлинно изчисление с помощта на корекционни коефициенти

За няколко линии в един кабелен канал табличните стойности на максималния ток трябва да се умножат по съответния коефициент:

• 0.68 — за броя на проводниците от 2 до 5 бр.
• 0.63 — за проводници от 7 до 9 бр.
• 0.6 — за проводници от 10 до 12 бр.

Коефициентът се отнася конкретно за проводниците (жилите), а не за броя на преминаващите линии. При изчисляване на броя на положените проводници нулевият работен проводник или заземителният проводник не се вземат предвид. Според PUE и GOST 16442-80 те не влияят на нагряването на проводниците по време на преминаването на нормални токове.

Обобщавайки горното, се оказва, че за да изберете правилно и точно напречното сечение на проводника, трябва да знаете:

1. Сумата от всички максимални мощности на електрическите уреди.
2. Характеристики на мрежата: брой фази и напрежение.
3. Характеристики на материала на кабела.
4. Таблични данни и коефициенти.

В същото време мощността не е основният индикатор за отделна кабелна линия или цялата вътрешна система за захранване. Когато избирате напречно сечение, не забравяйте да изчислите максималния ток на натоварване и след това да го проверите с номиналния ток на домашния прекъсвач.

Кабелът, през който електричеството влиза в апартамента, е много важна част от електрическото окабеляване. Именно този кабел поема натоварването от всички електрически уреди, работещи на закрито. Параметрите на входния кабел определят колко устройства и каква мощност може да обслужва окабеляването в стаята. Нека разгледаме ключов параметър - напречното сечение на кабела и метода за избора му.

Диаметърът на сечението е индикатор за мощността на кабела

Физическите закони казват, че максималното количество ток, което този проводник може да прекара през себе си без нагряване, зависи от диаметъра на напречното сечение на проводника. Ако се опитате да проведете ток повече от граничната цифра, това ще доведе до нагряване на проводника и колкото по-голям е токът и продължителността на „сесията“, толкова по-висока е температурата.

За битови абонати горното се тълкува по следния начин.

Диаметърът на напречното сечение на кабела означава максимално допустимия брой киловати (kW), които могат да се консумират в апартамента. Тоест кои и колко електроуреда могат да работят едновременно. Колкото по-голям е диаметърът, толкова повече устройства могат да се използват едновременно без страх за живота и здравето. Теоретично е възможно да се „окачи“ повече мощност на кабела, отколкото позволява диаметърът му. Но в този случай е неизбежно нагряване на тоководещия проводник, увреждане на изолацията, последвано от ефектите на изгаряне, изгаряне... запалване.

Следователно изборът на напречното сечение на входния кабел трябва да се подхожда с цялата сериозност: в края на краищата от това зависи както безопасността, така и лекотата на използване на домакинските електрически уреди.

Алгоритъм за изчисляване на раздела

Има доказана диаграма за изчисляване на напречното сечение на входния кабел, който се използва при проектирането. Тя се основава на постулата, че диаметърът на напречното сечение на входния кабел се избира в зависимост от очакваната мощност на всички устройства, работещи в апартамента.

Етап 1: Инвентаризация

На първия етап се съставя списък на електрическите уреди, които се намират в апартамента. Предполага се какво оборудване ще бъде закупено в бъдеще и списъкът се разширява. Предположенията, разбира се, се правят най-добре с разумен резерв за дългосрочно бъдеще. На всяко устройство е зададена приблизителна консумация на енергия.

Можете да използвате таблица, която грубо показва списък на типичните домакински електрически уреди и тяхната приблизителна консумация на енергия.

Етап 2: Проста аритметика

След това се изчислява общата мощност на нашия списък. Добавя се приблизителната необходима мощност за осветление в зависимост от големината на апартамента, очаквания интензитет на осветление и очаквания тип осветителни тела.

Получената цифра е оценка на консумацията на енергия в апартамента за случая, ако всички устройства са включени едновременно. Подобна ситуация обаче е много малко вероятна и затова в електротехниката е общоприето, че максимум 75% от наличното оборудване е включено едновременно. И получената обща мощност се умножава по коефициент 0,75 и получената цифра се взема като основа за изчисляване на напречното сечение на входния кабел.

Етап 3: Логика и физика

В момента жилата на електрическите кабели се изработват от мед и алуминий. Има формулни отношения, които свързват максимално допустимия ток (и съответно мощност) за меден кабел с диаметъра на напречното му сечение. За стандартните размери на медния кабел има изчислени стойности на тока и максималната мощност за 220V и 380V AC, които показват тези цифри в "използваема" форма.

Да приемем, че изчислената мощност на всички устройства е 12 kW, а при коефициент 0,75 - 9 kW. Оказва се, че трябва да изберете кабел, за който максималната допустима мощност ще бъде най-малко 9 kW. За напрежение от 220 V е необходимо напречно сечение с диаметър 6 mm - то може да премине ток от 46 A и мощност от 10,1 kW. За по-малкото сечение от таблицата - 4 mm - максимално допустимият ток е 38 A, а мощността е 8,3 kW. Това е по-малко от необходимото, така че кабел с това напречно сечение няма да работи и трябва да спрете на 6 mm напречно сечение.

Ако изберете кабел с по-голямо сечение от необходимото, това ще осигури добър резерв за бъдещето (например появата на нови мощни домакински уреди) и резерв за износване. Но също така не трябва да превишавате твърде много номиналната мощност: това ще се отрази на цената на входния кабел и входният кабел може да се окаже по-мощен от вътрешното електрическо окабеляване, което не е разумно и безопасно.

Какво още е необходимо

На входния кабел трябва да бъде инсталирана машина, която ще има за задача да изключи захранването, ако токът достигне максимално допустимото ниво. Номиналната мощност на машината е избрана малко по-малка от максимално допустимия ток през входния кабел: по този начин се осигурява допълнителна степен на защита. В този пример трябва да инсталирате 40 A машина.

Така че параметрите на входния кабел изискват внимателен подбор. Грешките заплашват, например, ситуация на „тясно място“ - когато цялото домашно електрическо окабеляване е достатъчно мощно, но входният кабел не е в състояние да осигури необходимата мощност. Диаметърът на напречното сечение на входния кабел се избира, като се вземе предвид общата мощност на електрическите уреди, които ще се използват в помещението. За да бъдат взети под внимание всички нюанси и входният кабел да служи дълги години без никакви спешни случаи, по-добре е да поверите реконструкцията на електрическото окабеляване на професионални електротехници.

Основният и най-разпространен метод за предаване на електроенергия до потребителя е електрически проводник и електрически кабел. Електрическият проводник и електрическият кабел са електрически продукт, състоящ се от метален проводник или няколко проводника. Всяка жила е електрически изолирана. Всички изолирани жила на проводници или електрически кабели се поставят в обща изолация.

В момента индустрията произвежда голямо разнообразие от електрически проводници и електрически кабели. Кабелите и проводниците са предимно медни и алуминиеви, т.е. съставът на жилата на кабела или проводника е мед или алуминий.

Електрическите кабели и проводници могат да бъдат едножилни и многожилни. Сърцевината на кабела или проводника може да бъде едножична (монолитна) или многожична. Сърцевините се правят предимно в кръгла форма, но често за електрически кабели с голямо напречно сечение формата на многожилната сърцевина може да бъде направена под формата на триъгълник. Днес ще ви кажем как да изчислите напречното сечение на тел по диаметър.

Маркировка на електрически кабел (жица)

Има стандартна гама от напречни сечения на проводници и електрически кабели, които се използват. Това е 1 mm 2; 1,5 mm 2; 2,5 mm 2; 4 mm 2; 6 мм 2; 8 мм 2; 10 мм 2 и т.н. Типът, напречното сечение и броят на жилата са посочени или върху етикета, който се доставя с кабела или проводника, или върху самия продукт. Например, маркировките често се прилагат към общата изолация на кабели и проводници. Също така техническите данни на електрическите проводници са посочени в паспорта на продукта.

Да кажем, че има наличен кабел VVGng 3x2.5. Тази маркировка се дешифрира доста просто: меден кабел с PVC изолация, в PVC обвивка, незапалим, броят на жилата е три, напречното сечение на всяка жила е 2,5 mm 2. Ако в началото на маркировката се появи буквата „А“, т.е. Типът кабел ще бъде AVVG, което означава, че кабелът е с алуминиеви жила.

Чрез маркиране на проводника можете също да разберете не само вида на самия проводник, но и броя и напречното сечение на проводниците, носещи ток. Например, PVS проводник 3x1.5. Декодирането е както следва: тел с PVC изолация и PVC обвивка, свързваща. Броят на жилата също е три, а напречното сечение на всеки проводник е 1,5 mm 2 .

Напречно сечение на проводника

Всяка жила на проводника и кабела има собствено напречно сечение. Тя може да бъде много малка (1 mm 2 или по-малко) или много голяма (95 mm 2 или повече). Напречното сечение на проводника влияе върху способността му да издържа на определено количество електрически ток за дълго и кратко време. Колкото по-голямо е напречното сечение на сърцевината, толкова по-голям ток може да издържи за почти неограничено време.

Неправилно избраното напречно сечение по време на проектирането може впоследствие да причини прегряване на проводника, повреда (разрушаване) на неговата изолация по време на процеса на силно нагряване, което може да доведе до късо съединение и в резултат на това пожар и пожар.

Несъответствие на раздела

Причината за прегряване на кабел или проводник по време на работа не винаги може да бъде неправилно изчисление на напречното сечение. Както често се случва на практика, причината е много проста. Не всички производители на кабелни и жични продукти са съвестни за качеството на своите продукти. Факт е, че много често напречното сечение на произведените кабели и проводници всъщност е подценено, т.е. не отговаря на обявената стойност.

За да избегнете закупуването на електрически кабел или проводник с по-малко напречно сечение, първо трябва визуално да оцените действителното му напречно сечение. Почти всеки електрически специалист може да определи „на око“ напречното сечение на проводник. Но когато това не е достатъчно, професионалистът може самостоятелно да изчисли площта на напречното сечение на електрическия проводник. Напречното сечение се изчислява по обичайната математическа формула:

S = π*D 2 /4– формула №1

S=π* R 2 –формула №2

където: π е математическа константа, която винаги е равна приблизително на 3,14;

R – радиус на проводника;

D – диаметър на телта.

Радиусът е равен на половината от диаметъра:

R=D/2– формула №3

Изчисляване на действителното напречно сечение на електрическия проводник

Познавайки формулата за изчисляване на напречното сечение на проводник, можете да изчислите действителната му стойност и да разберете колко е подценена или надценена декларираната от производителя стойност на напречното сечение (което се случва рядко).

Едножилен (монолитно ядро)

Първо, трябва да премахнете изолационния слой от сърцевина на проводник или сърцевина на електрически кабел, за да разкриете самата сърцевина. След това с дебеломер се измерва диаметърът на сърцевината. защото вената е монолитна, тогава ще има само едно измерване. След като измерите диаметъра на сърцевината, трябва да замените стойността на диаметъра (радиуса) в една от горните формули.

Пример №1

Да приемем, че кабел или проводник има декларирано напречно сечение на сърцевината от 2,5 mm 2 . При измерване диаметърът на сърцевината се оказа 1,7 мм. Замествайки стойността във формула № 1, получаваме:

S = 3,14*1,7 2 /4 = 2,26865 ≈ 2,3 mm 2

Изчислението по формула № 1 показа, че напречното сечение на сърцевината е подценено с 0,2 mm 2 от стандартната стойност.

Сега нека изчислим действителната стойност на напречното сечение, използвайки формула № 2, но първо, нека определим радиуса, използвайки формула № 3:

R = 1,7/2 = 0,85 mm

Заместваме стойността на радиуса във формула № 2 и получаваме:

S = 3,14*0,85 2 = 2,26865 ≈ 2,3 mm

Изчислението по втората формула се оказа подобно на изчислението по първата. Тези. Напречното сечение на сърцевината на кабела се оказа подценено с 0,2 mm 2.

Пример №2

Да кажем, че диаметърът на сърцевината, измерен с шублер, се оказва 1,8 mm. Замествайки тази стойност във формула № 1, получаваме:

S = 3,14*1,8 2 /4 = 2,5434 ≈ 2,5 mm 2

Тези. действителното напречно сечение беше 2,5 mm 2, което по принцип съответства на стандартната стойност.

Усукана сърцевина

Ако определите напречното сечение на многожилен проводник, тогава не можете да измерите диаметъра, като използвате метода на монолитния проводник, т.к. изчислението ще има голяма грешка. За да се определи напречното сечение на многожилна сърцевина, е необходимо да се измери диаметърът на всеки отделен проводник в сърцевината.

Ако общото напречно сечение на сърцевината е достатъчно голямо, тогава измерването на всеки проводник е напълно възможно, т.к. Всъщност можете да измерите диаметъра с дебеломер. Но ако многожилната сърцевина има малко напречно сечение, тогава определянето на диаметъра на всеки проводник е много проблематично поради тънкостта на проводника.

Способността да изберете правилното напречно сечение на кабела може да бъде полезна за всеки с времето и не е нужно да сте квалифициран електротехник, за да направите това. Чрез неправилно изчисляване на кабела можете да изложите себе си и имуществото си на сериозен риск - твърде тънките проводници ще се нагорещят много, което може да доведе до пожар.

Защо трябва да изчислите напречното сечение на кабела?

На първо място, извършването на тази малко сложна процедура е необходимо, за да се гарантира безопасността както на самото помещение, така и на хората в него. Днес човечеството не е измислило по-удобен метод за разпределяне и доставяне на електрическа енергия до потребителя, като например чрез проводници. Хората се нуждаят от услугите на електротехник почти всеки ден - някой трябва да свърже контакт, някой трябва да монтира лампа и т.н. От това се оказва, че дори такава на пръв поглед незначителна процедура като инсталирането на нова лампа е свързана с работата на избор на необходимото напречно сечение. Какво тогава можем да кажем за свързването на електрическа печка или бойлер?

Неспазването на стандартите може да доведе до увреждане на целостта на окабеляването, което често причинява късо съединение или дори токов удар.

Ако направите грешка при избора на напречно сечение на кабела и закупите кабел с по-малка площ на проводника, това ще доведе до постоянно нагряване на кабела, което ще доведе до разрушаване на неговата изолация. Естествено, всичко това се отразява негативно на живота на окабеляването - често има случаи, когато месец след успешната инсталация електрическото окабеляване спря да работи и се наложи намеса на специалист.

Трябва да се помни, че електрическата и пожарната безопасност в сградата и следователно животът на самите жители пряко зависят от правилно избраното напречно сечение на кабела.

Разбира се, всеки собственик иска да спести колкото е възможно повече, но не трябва да правите това с цената на живота си, излагайки го на риск - в края на краищата в резултат на късо съединение може да възникне пожар, който може и унищожи цялото имущество.

За да избегнете това, преди да започнете електрически монтажни работи, трябва да изберете кабел с оптимално напречно сечение. При избора трябва да се вземат предвид няколко фактора:

• общият брой електрически устройства, разположени в помещението;
• общата мощност на всички устройства и натоварването, което консумират. Към получената стойност трябва да добавите 20–30% „в резерв“;
• след това, чрез прости математически изчисления, преобразувайте получената стойност в напречното сечение на жицата, като вземете предвид материала на проводника.

внимание! Поради по-ниската електрическа проводимост, проводниците с алуминиеви проводници трябва да се купуват с по-голямо напречно сечение от медните.

Какво влияе върху нагряването на проводниците

Ако окабеляването се нагрее по време на работа на домакински уреди, тогава трябва незабавно да вземете всички необходими мерки за отстраняване на този проблем. Има много фактори, влияещи върху нагряването на проводниците, но основните включват следното:

1. Недостатъчно напречно сечение на кабела. Казано на достъпен език, можем да кажем така: колкото по-дебели са жилата на кабела, толкова повече ток може да предава без прегряване. Стойността на тази стойност е посочена в маркировката на кабелните продукти. Можете също така сами да измерите напречното сечение с помощта на дебеломер (трябва да се уверите, че проводникът не е под напрежение) или според вида на проводника.
2. Материал, от който е направена телта. Медните проводници предават напрежението по-добре на потребителя и имат по-ниско съпротивление в сравнение с алуминиевите проводници. Естествено, те се нагряват по-малко.
3. Тип ядро. Кабелът може да бъде едножилен (ядрото се състои от един дебел прът) или многожилен (ядрото се състои от голям брой малки проводници). Многожилният кабел е по-гъвкав, но е значително по-нисък от едножилния кабел по отношение на допустимата сила на предавания ток.
4. Метод за полагане на кабели. Плътно положените проводници, разположени в тръбата, се нагряват значително повече от отвореното окабеляване.
5. Материал и качество на изолацията. Евтините проводници, като правило, имат нискокачествена изолация, което се отразява негативно на тяхната устойчивост на високи температури.

Как да изчислим консумацията на енергия

Можете сами да изчислите приблизителното напречно сечение на кабела - не е необходимо да търсите помощта на квалифициран специалист. Данните, получени в резултат на изчисленията, могат да се използват за закупуване на проводници, но самата електрическа инсталация трябва да се доверява само на опитен човек.

Последователността на действията при изчисляване на секцията е следната:

1. Съставя се подробен списък на всички електроуреди в помещението.
2. Установяват се паспортните данни за консумацията на енергия на всички намерени устройства, след което се определя непрекъснатостта на работа на определено оборудване.
3. След като определите стойността на консумацията на енергия от устройства, които работят постоянно, трябва да сумирате тази стойност, като добавите към нея коефициент, равен на стойността на електрическите уреди, които се включват периодично (тоест, ако устройството ще работи само 30% от времето , тогава трябва да добавите една трета от неговата мощност).
4. След това търсим получените стойности в специална таблица за изчисляване на напречното сечение на проводника. За по-голяма гаранция се препоръчва да добавите 10-15% към получената стойност на консумация на енергия.

За определяне на необходимите изчисления за избор на напречното сечение на електрическите кабели според тяхната мощност в мрежата е важно да се използват данни за количеството електрическа енергия, консумирана от устройства и текущи уреди.

На този етап е необходимо да се вземе предвид един много важен момент - данните за консумираните електрически устройства не дават точна, а приблизителна средна стойност. Следователно към тази маркировка трябва да се добавят около 5% от параметрите, посочени от производителя на оборудването.

Повечето не най-компетентни и квалифицирани електротехници са уверени в една проста истина - за да инсталирате правилно електрически проводници за източници на осветление (например за лампи), е необходимо да вземете проводници с напречно сечение, равно на 0,5 mm² , за полилеи - 1, 5 mm², а за фасунги – 2,5 mm².

За това мислят и мислят само некадърни електротехници. Но какво ще стане, ако например в една и съща стая работят едновременно микровълнова печка, чайник, хладилник и осветление, което изисква проводници с различно напречно сечение? Това може да доведе до различни ситуации: късо съединение, бързо увреждане на кабелите и изолационния слой, както и пожар (това е рядък случай, но все пак е възможно).

Точно същата не много приятна ситуация може да се случи, ако човек свърже мултикукър, кафемашина и, да речем, пералня към един и същи контакт.

Характеристики на изчисляване на мощността на скрито окабеляване

Ако проектната документация предполага използването на скрито окабеляване, тогава е необходимо да закупите кабелни продукти „с резерв“ - към получената стойност на напречното сечение на кабела трябва да се добавят около 20–30%. Това се прави, за да се избегне нагряването на кабела по време на работа. Факт е, че в условия на тясно пространство и липса на достъп до въздух, нагряването на кабела става много по-интензивно, отколкото при инсталиране на отворено окабеляване. Ако в затворени канали се планира да се постави не един кабел, а няколко наведнъж, тогава напречното сечение на всеки проводник трябва да се увеличи с най-малко 40%. Също така не се препоръчва плътно полагане на различни проводници - в идеалния случай всеки кабел трябва да се съдържа в гофрирана тръба, което му осигурява допълнителна защита.

важно! Професионалните електротехници се ръководят от стойността на консумацията на енергия при избора на напречно сечение на кабела и само този метод е правилен.

Как да изчислим напречните сечения на кабела по мощност

Ако напречното сечение на кабела е достатъчно, електрическият ток ще премине към потребителя, без да причинява нагряване. Защо се получава нагряване? Ще се опитаме да обясним възможно най-ясно. Например, чайник с консумация на енергия от 2 киловата е включен в контакта, но проводникът, който отива към контакта, може да предаде ток само от 1 киловат за него. Капацитетът на кабела е свързан със съпротивлението на проводника - колкото по-голямо е, толкова по-малко ток може да се предаде през проводника. В резултат на голямо съпротивление в окабеляването, кабелът се нагрява, като постепенно разрушава изолацията.

При подходящо напречно сечение електрическият ток достига напълно до потребителя и проводникът не се нагрява. Ето защо, когато проектирате електрическо окабеляване, трябва да вземете предвид консумацията на енергия на всяко електрическо устройство. Тази стойност може да бъде намерена от техническия лист за електрическото устройство или от етикета, залепен върху него. Чрез сумиране на максималните стойности и използване на проста формула:

и вземете стойността на общия ток.

Pn означава мощността на електрическия уред, посочена в паспорта, 220 е номиналното напрежение.

За трифазна система (380 V) формулата изглежда така:

I=(P1+P2+....+Pn)/√3/380.

Получената I стойност се измерва в ампери и въз основа на нея се избира подходящото напречно сечение на кабела.

Известно е, че пропускателната способност на медния кабел е 10 A/mm, за алуминиевия кабел пропускателната способност е 8 A/mm.

Например, нека изчислим напречното сечение на кабела за свързване на пералня, чиято консумация на енергия е 2400 W.

I=2400 W/220 V=10,91 A, като закръгляме нагоре получаваме 11 A.

11 A+5 A=16 A.

Ако вземем предвид, че в апартаментите се използват трижилни кабели и погледнете таблицата, тогава стойността, близка до 16 A, е 19 A, така че за инсталиране на пералня ще ви е необходим проводник с напречно сечение най-малко 2 mm².

Таблица на напречните сечения на кабела спрямо силата на тока

Как да изберем напречно сечение на проводника

Има още няколко критерия, на които трябва да отговаря напречното сечение на използваните проводници:

1. Дължина на кабела. Колкото по-дълъг е проводникът, толкова по-голяма е загубата на ток, наблюдавана в него. Това отново се получава в резултат на увеличаване на съпротивлението, което нараства с увеличаване на дължината на проводника. Това е особено забележимо при използване на алуминиево окабеляване. Когато се използват медни проводници за организиране на електрическо окабеляване в апартамент, дължината, като правило, не се взема предвид - стандартният марж от 20–30% (за скрито окабеляване) е повече от достатъчен, за да компенсира възможните увеличения на свързаното съпротивление с дължината на жицата.
2. Тип на използваните проводници. В битовото електроснабдяване се използват 2 вида проводници - медни или алуминиеви. Медните проводници са по-качествени и имат по-малко съпротивление, но алуминиевите са по-евтини. В пълно съответствие със стандартите алуминиевото окабеляване се справя със задачите си не по-лошо от медта, така че трябва внимателно да претеглите избора си, преди да закупите проводник.
3. Конфигурация на ел. табло. Ако всички кабели, захранващи консуматори, са свързани към един прекъсвач, тогава той ще бъде слабото място в системата. Силното натоварване ще доведе до нагряване на клемните блокове, а неспазването на номиналната стойност ще доведе до постоянна работа. Препоръчва се електрическото окабеляване да се раздели на няколко „лъча“ с инсталирането на отделна машина.

За да се определят точните данни за избор на напречното сечение на кабелите за електрическо окабеляване, е необходимо да се вземат предвид всички, дори и най-незначителните параметри, като например:

1. Вид и тип изолация на електрическите кабели;
2. Дължина на секциите;
3. Методи и опции за полагане;
4. Характеристики на температурните условия;
5. Ниво и процент на влажност;
6. Максималната възможна стойност на прегряване;
7. Разликата в мощностите на всички приемници на ток, принадлежащи към една и съща група. Всички тези и много други показатели могат значително да увеличат ефективността и ползите от използването на енергия във всякакъв мащаб. В допълнение, правилните изчисления ще помогнат да се избегнат случаи на прегряване или бързо износване на изолационния слой.

За да се определи правилно оптималното напречно сечение на кабела за всякакви битови нужди на човека, е необходимо във всички общи случаи да се използват следните стандартизирани правила:

• за всички контакти, които ще бъдат инсталирани в апартамента, е необходимо да се използват проводници с подходящо напречно сечение от 3,5 mm²;
• за всички елементи на прожекторите е необходимо да се използват електрически проводници с напречно сечение 1,5 mm²;
• Що се отнася до устройствата с висока мощност, трябва да се използват кабели с напречно сечение от 4-6 mm².

Ако възникнат някакви съмнения по време на процеса на инсталиране или изчисление, по-добре е да не действате сляпо. Идеалният вариант би бил да се обърнете към съответната таблица с изчисления и стандарти.

Таблица на напречните сечения на медни кабели

Алуминиева кабелна секционна маса

Как сами да изберем кабел за свързване на домакински уреди, като гарантираме безопасността на окабеляването и без да плащаме повече? Какво трябва да имате предвид при избора и как да изчислите напречното сечение на кабела за група потребители? Можете да научите за това от тази статия.

Напречното сечение на кабела е площта на напречното сечение на проводника, носещ ток. В повечето случаи разрезът на сърцевината на кабела е кръгъл и площта на напречното му сечение може да се изчисли по формулата за площта на кръга. Но предвид разнообразието от форми на кабела, за да се опише неговата основна физическа характеристика, не се използва линейният размер, а по-скоро площта на напречното сечение. Тази характеристика е стандартизирана във всички страни. У нас това се регулира от Правилника за електрическа инсталация.

Защо е необходимо да изберете напречното сечение на кабела?

Правилният избор на напречно сечение на кабела е преди всичко вашата безопасност. Ако кабелът не издържи на текущото натоварване, той прегрява, изолацията се топи и в резултат на това може да възникне късо съединение и пожар.

Как да изберем кабел с необходимото напречно сечение, като същевременно избягваме случаите, когато при едновременно включване на няколко устройства се появява миризма на топяща се изолация и да не плащаме излишни пари, като използваме проводници с голям марж?

За захранване на жилищни помещения се използват два основни вида кабели: медни и алуминиеви. Медта е по-скъп материал в сравнение с алуминия. Но в модерното окабеляване му се дава предпочитание. Алуминият има по-голямо вътрешно съпротивление и е чуплив метал, който бързо се окислява. Медта е гъвкав материал, който е по-малко склонен към окисляване. Напоследък алуминиевите кабели се използват изключително за възстановяване на окабеляване в сгради от съветската епоха.

За да изберете предварително необходимото напречно сечение на меден кабел, обикновено се приема, че кабел с напречно сечение от 1 mm 2 може да премине през електрически ток до 10 A. По-нататък обаче ще видите, че това съотношението е подходящо само за избор на напречно сечение „на око“ и е валидно за секции не повече от 6 mm 2 (използвайки предложеното съотношение, ток до 60 A). Електрически кабел с това напречно сечение е напълно достатъчен за въвеждане на фаза в стандартен тристаен апартамент.

Повечето електротехници използват кабели от следните секции, за да доставят електричество на домашните потребители:

• 0,5 mm 2 - прожектори;
• 1,5 mm 2 - основно осветление;
• 2,5 мм 2 - гнезда.

Това обаче е приемливо за битово потребление, при условие че всеки електроуред се захранва от собствен контакт, без да се използват двойници, тройници и удължители.

При избора на кабел би било по-правилно да използвате специални таблици, които ви позволяват да изберете напречното сечение въз основа на известната мощност на електрическия уред (kW) или на текущия товар (A). Текущото натоварване в този случай е по-важна характеристика, тъй като натоварването в ампери винаги се посочва за една фаза, докато при еднофазна консумация (220 V) натоварването в киловати ще бъде посочено за една фаза, а за трифазни консумация - общо за трите фази.

При избора на напречното сечение на кабела е необходимо да се вземе предвид вида на окабеляването: външно или скрито. Това се дължи на факта, че при скрито окабеляване топлопредаването на жицата намалява, което води до по-интензивно нагряване на кабела. Следователно, за скрито окабеляване се използват кабели с площ на напречното сечение приблизително 30% по-голяма от тази за отворено окабеляване.

Таблица за избор на площта на напречното сечение на медна кабелна сърцевина за отворено и скрито окабеляване:

Таблица за избор на площ на напречното сечение на алуминиева кабелна сърцевина за отворено и скрито окабеляване:

С- площ на напречното сечение на кабела (mm 2), - обща мощност на електрическото оборудване (kW).

Също така е необходимо да се направят корекции при избора на напречното сечение на кабела, като се вземе предвид неговата дължина. За да направите това, избирайки напречното сечение на кабела от таблицата според силата на тока, изчисляваме неговото съпротивление, като вземем предвид дължината, използвайки формулата:

R = p ⋅ L / S

• Р— съпротивление на проводника, Ohm;
• стр- съпротивление на материала, Ohm⋅mm 2 /m (за мед - 0,0175, за алуминий - 0,0281);
• Л— дължина на кабела, m;
• С- площ на напречното сечение на кабела, mm 2.

Използвайки тази формула, можете да получите съпротивлението на едно жило на кабела. Тъй като токът преминава през едното ядро ​​и се връща през другото, за да се получи стойността на съпротивлението на кабела, съпротивлението на неговата сърцевина трябва да се умножи по две:

dU = I ⋅ Rобщ

• dU— загуба на напрежение, W;
• аз— сила на тока, A;
• Rtot— изчислено съпротивление на кабела, Ohm.

Ако напречното сечение на кабела е избрано въз основа на общата мощност на оборудването и силата на тока не е известна, то може да се изчисли по формулата:

I = P / U ⋅ cos φ — за монофазна мрежа 220 V

I = P / 1,732 ⋅ U ⋅ cos φ— за трифазна мрежа 380 V

• Р— обща използвана мощност на електрическото оборудване (W);
• U— напрежение (V);
• cos φ = 1(за домашни условия) и cos φ = 1,3

Ако получената стойност не надвишава 5%, тогава напречното сечение на кабела, като се вземе предвид неговата дължина, е избрано правилно. Ако надвишава, е необходимо да изберете кабел с по-голямо напречно сечение (следващ в реда) според таблицата и да извършите изчислението отново.

Тези таблици са приложими за кабели с гумена и пластмасова изолация; напречното сечение на кабела, избрано според тях, ще работи ефективно, ако е произведено в съответствие с GOST.

Избор на кабел за група консуматори

За да изберете напречното сечение на кабела за група потребители (например входен кабел към апартамент), можете да използвате формулата за определяне на допустимото текущо натоварване. Нека изчислим текущото натоварване за мрежа от 220 V, която често се използва в домакинското захранване:

I = P ⋅ K / U ⋅ cos φ

• Р— обща използвана мощност на електрическото оборудване (W), U- напрежение (V), ДО— коефициент за отчитане на едновременното включване на устройства (приема се равен на 0,75);
• cos φ = 1(за домашни условия) и cos φ = 1,3(за мощни електроуреди).

След като изчислите допустимото текущо натоварване за група потребители, можете да използвате таблиците по-горе, за да изберете кабел с необходимото напречно сечение. Ако се очаква дългосрочно едновременно включване на всички възможни консуматори (например електрическо отопление), изчисляването на допустимото токово натоварване трябва да се направи без да се отчита коефициентът K.

Пример за избор на кабел за домашен котел

Въз основа на гореизложеното ще се опитаме да изчислим и изберем меден кабел с необходимото напречно сечение за еднофазен електрически котел с нагревателен елемент с мощност 2,0 kW, при условие че кабелът е положен към него в кутия. Дължината на кабела ще бъде 10 метра.

От таблицата се вижда, че близка по мощност стойност е 3,0 kW, което съответства на напречно сечение на кабела от 1 mm 2. Нека извършим изчислението, като вземем предвид дължината на кабела:

• Нека изчислим тока: I = 2000 W / 220 V ⋅ 1 = 9,09 A.
• Нека изчислим съпротивлението на сърцевината на кабела: R = 0,0175 Ohm⋅mm 2 /m ⋅ 10 m / 1 mm 2 = 0,175 Ohm.
• Общо съпротивление на кабела: R общо = 2 ⋅ R = 0,35 Ohm.
• Ние изчисляваме загубите на напрежение: dU = 9,09 A ⋅ 0,35 Ohm = 3,18 V.
• Ние изчисляваме загубите като процент: (3,18 V / 220 V) ⋅ 100% = 1,45%(не надвишава 5%).

Кабел с напречно сечение 1 mm 2 е подходящ за свързване на електрическия котел, посочен в примера.

Производителите често посочват необходимото напречно сечение на кабела за тяхното оборудване в инструкциите за оборудването. Ако има такава инструкция, трябва да я следвате.