بنابراین، قدرت شناخته شده هر وسیله الکتریکی در خانه، تعداد مشخص وسایل روشنایی و نقاط روشنایی به ما امکان می دهد کل توان مصرف شده را محاسبه کنیم. این مبلغ دقیقی نیست، زیرا بیشتر مقادیر برای توان دستگاه های مختلف میانگین هستند. بنابراین باید بلافاصله 5 درصد ارزش آن را به این رقم اضافه کنید.

میانگین خوانش توان برای وسایل برقی معمولی

و بسیاری معتقدند که این برای انتخاب گزینه های تقریبا استاندارد کابل مسی کافی است:

• سطح مقطع 0.5 میلی متر مربع برای سیم برای روشنایی نورافکن.
• سطح مقطع 1.5 میلی متر مربع برای سیم های روشنایی برای لوستر.
• سطح مقطع 2.5 میلی متر مربع برای همه سوکت ها.

در سطح استفاده خانگی از برق، چنین طرحی کاملا قابل قبول به نظر می رسد. تا اینکه یخچال و کتری برقی تصمیم گرفتند همزمان در آشپزخانه روشن شوند، در حالی که شما در آنجا مشغول تماشای تلویزیون بودید. وقتی قهوه ساز، ماشین لباسشویی و مایکروویو را به یک پریز وصل می کنید، همان شگفتی ناخوشایند شما را فرا می گیرد.

محاسبه حرارتی با استفاده از ضرایب تصحیح

برای چندین خط در یک کانال کابل، مقادیر جدول حداکثر جریان باید در ضریب مناسب ضرب شود:

• 0.68 - برای تعداد هادی ها از 2 تا 5 عدد.
• 0.63 - برای هادی ها از 7 تا 9 عدد.
• 0.6 - برای هادی ها از 10 تا 12 عدد.

ضریب به طور خاص به سیم ها (هسته ها) اشاره دارد و نه به تعداد خطوط عبوری. هنگام محاسبه تعداد سیم های گذاشته شده، سیم کار خنثی یا سیم زمین در نظر گرفته نمی شود. طبق PUE و GOST 16442-80، آنها بر گرمایش سیم ها در طول عبور جریان های معمولی تأثیر نمی گذارند.

با جمع بندی موارد فوق، معلوم می شود که برای انتخاب صحیح و دقیق مقطع سیم، باید بدانید:

1. مجموع تمام حداکثر توان های لوازم الکتریکی.
2. مشخصات شبکه: تعداد فازها و ولتاژ.
3. ویژگی های مواد کابل.
4. داده ها و ضرایب جدولی.

در عین حال، قدرت نشانگر اصلی یک خط کابل جداگانه یا کل سیستم منبع تغذیه داخلی نیست. هنگام انتخاب مقطع، مطمئن شوید که حداکثر جریان بار را محاسبه کرده و سپس آن را با جریان نامی کلید برق خانگی بررسی کنید.

کابلی که از طریق آن برق وارد آپارتمان می شود بخش بسیار مهمی از سیم کشی برق است. این کابل است که بار تمام وسایل الکتریکی را که در داخل خانه کار می کنند تحمل می کند. پارامترهای کابل ورودی تعیین می کند که سیم کشی اتاق چه تعداد دستگاه و چه قدرتی می تواند داشته باشد. بیایید یک پارامتر کلیدی را در نظر بگیریم - مقطع کابل و روش انتخاب آن.

قطر مقطع نشانگر قدرت کابل است

قوانین فیزیکی می گویند که حداکثر جریانی که این هادی می تواند بدون گرم کردن از خود عبور دهد به قطر مقطع هادی بستگی دارد. اگر سعی کنید جریانی بیش از حد مجاز انجام دهید، این امر منجر به گرم شدن هادی می شود و هر چه جریان و مدت زمان "جلسه" بیشتر باشد دما بالاتر می رود.

برای یک مشترک مسکونی، موارد فوق به شرح زیر تفسیر می شود.

قطر مقطع کابل به معنای حداکثر تعداد مجاز کیلووات (کیلووات) قابل مصرف در آپارتمان است. یعنی کدام و چند وسیله برقی می توانند به طور همزمان کار کنند. هرچه قطر بزرگتر باشد، دستگاه های بیشتری را می توان به طور همزمان بدون هیچ ترسی برای زندگی و سلامتی مورد استفاده قرار داد. از نظر تئوری، ممکن است قدرت بیشتری از قطر آن به کابل "آویزان" شود. اما در این حالت گرم شدن هادی حامل جریان، آسیب به عایق و به دنبال آن اثرات فرسودگی، احتراق... احتراق اجتناب ناپذیر است.

بنابراین، انتخاب مقطع کابل ورودی باید با جدیت مورد توجه قرار گیرد: از این گذشته، ایمنی و سهولت استفاده از لوازم الکتریکی خانگی به آن بستگی دارد.

الگوریتم محاسبه بخش

یک نمودار اثبات شده برای محاسبه سطح مقطع کابل ورودی وجود دارد که در طراحی از آن استفاده می شود. بر اساس این فرض است که قطر مقطع کابل ورودی بسته به توان مورد انتظار همه دستگاه های فعال در آپارتمان انتخاب می شود.

مرحله 1: موجودی

در مرحله اول لیستی از لوازم برقی موجود در آپارتمان تهیه می شود. فرض بر این است که چه تجهیزاتی در آینده خریداری خواهند شد و لیست گسترش یافته است. البته، فرضیات بهتر است با یک حاشیه معقول برای آینده بلندمدت ساخته شوند. به هر دستگاه یک توان مصرفی تقریبی اختصاص داده شده است.

می توانید از جدولی استفاده کنید که تقریباً فهرستی از وسایل برقی خانگی معمولی و مصرف برق تقریبی آنها را نشان می دهد.

مرحله 2: محاسبات ساده

بعد، کل کاردینالیته لیست ما محاسبه می شود. توان تقریبی مورد نیاز برای روشنایی بسته به اندازه آپارتمان، شدت نور مورد انتظار و نوع مورد انتظار وسایل روشنایی اضافه می شود.

رقم به دست آمده تخمینی از مصرف برق در آپارتمان برای مورد است اگر همه دستگاه ها به طور همزمان روشن شوند. با این حال، چنین وضعیتی بسیار بعید است و بنابراین در مهندسی برق عموماً پذیرفته شده است که حداکثر 75 درصد تجهیزات موجود به طور همزمان روشن شود. و مجموع توان حاصل در ضریب 0.75 ضرب می شود و رقم حاصل به عنوان مبنای محاسبه مقطع کابل ورودی در نظر گرفته می شود.

مرحله 3: منطق و فیزیک

در حال حاضر هسته های کابل برق از مس و آلومینیوم ساخته می شوند. روابط فرمولی وجود دارد که حداکثر جریان مجاز (و بر این اساس، قدرت) را برای کابل مسی با قطر مقطع آن وصل می کند. برای اندازه های استاندارد کابل مسی، جریان و حداکثر توان محاسبه شده برای 220 ولت و 380 ولت AC وجود دارد.

فرض کنید قدرت محاسبه شده همه دستگاه ها 12 کیلو وات و با ضریب 0.75 - 9 کیلو وات است. به نظر می رسد که شما باید کابلی را انتخاب کنید که حداکثر توان مجاز برای آن حداقل 9 کیلو وات باشد. برای ولتاژ 220 ولت، مقطعی با قطر 6 میلی متر مورد نیاز است - قادر به عبور جریان 46 A و قدرت 10.1 کیلو وات است. برای مقطع کوچکتر از جدول - 4 میلی متر - حداکثر جریان مجاز 38 A و قدرت 8.3 کیلو وات است. این کمتر از حد لازم است، بنابراین کابلی با این مقطع کار نمی کند و باید در مقطع 6 میلی متر توقف کنید.

اگر کابلی با سطح مقطع بزرگتر از حد لازم انتخاب کنید، این یک ذخیره خوب برای آینده (به عنوان مثال، ظهور لوازم خانگی جدید قدرتمند) و ذخیره ای برای سایش فراهم می کند. با این حال، شما همچنین نباید از توان نامی بیش از حد تجاوز کنید: این بر هزینه کابل ورودی تأثیر می گذارد و ممکن است کابل ورودی قوی تر از سیم کشی داخلی برق باشد، که معقول و ایمن نیست.

چه چیز دیگری لازم است

روی کابل ورودی باید ماشینی نصب شود که در صورت نزدیک شدن جریان به حداکثر حد مجاز، وظیفه قطع منبع تغذیه را دارد. امتیاز دستگاه کمی کمتر از حداکثر جریان مجاز از طریق کابل ورودی انتخاب می شود: به این ترتیب یک درجه حفاظت اضافی ارائه می شود. در این مثال، شما باید یک دستگاه 40 A نصب کنید.

بنابراین، پارامترهای کابل ورودی نیاز به انتخاب دقیق دارد. به عنوان مثال، خطاها یک وضعیت "گلوگاه" را تهدید می کند - زمانی که تمام سیم کشی برق خانه به اندازه کافی قدرتمند است، اما کابل ورودی قادر به تامین توان مورد نیاز نیست. قطر مقطع کابل ورودی با در نظر گرفتن توان کل وسایل الکتریکی که در اتاق استفاده می شود انتخاب می شود. برای اینکه تمام تفاوت های ظریف در نظر گرفته شود و کابل ورودی سال ها بدون هیچ گونه شرایط اضطراری کار کند، بهتر است بازسازی سیم کشی برق را به برقکاران حرفه ای بسپارید.

اصلی ترین و رایج ترین روش انتقال برق به مصرف کننده سیم برق و کابل برق است. سیم و کابل برق یک محصول الکتریکی است که از یک هادی فلزی یا چند هادی تشکیل شده است. هر هسته عایق الکتریکی است. تمام هسته های سیم یا کابل برق عایق شده در عایق عمومی قرار می گیرند.

در حال حاضر، این صنعت طیف گسترده ای از سیم های برق و کابل های برق را تولید می کند. کابل ها و سیم ها عمدتا مسی و آلومینیومی هستند، یعنی. ترکیب هسته های کابل یا سیم مس یا آلومینیوم است.

کابل ها و سیم های برق می توانند تک هسته ای یا چند هسته ای باشند. هسته یک کابل یا سیم می تواند تک سیم (یکپارچه) یا چند سیم باشد. هسته ها عمدتاً به شکل گرد ساخته می شوند، اما اغلب برای کابل های الکتریکی با سطح مقطع بزرگ، شکل هسته رشته ای را می توان به شکل مثلث ساخت. امروز به شما خواهیم گفت که چگونه سطح مقطع سیم را بر اساس قطر محاسبه کنید.

علامت گذاری کابل برق (سیم)

محدوده استانداردی از مقطع سیم و کابل برق وجود دارد که مورد استفاده قرار می گیرد. این 1 میلی متر 2 است. 1.5 میلی متر 2; 2.5 میلی متر 2; 4 میلی متر 2; 6 میلی متر 2; 8 میلی متر 2; 10 میلی متر 2 و غیره نوع، سطح مقطع و تعداد هسته ها یا روی برچسبی که به همراه کابل یا سیم ارائه می شود یا روی خود محصول نشان داده شده است. به عنوان مثال، علامت گذاری اغلب برای عایق بندی کلی کابل ها و سیم ها اعمال می شود. همچنین اطلاعات فنی هادی های الکتریکی در پاسپورت محصول درج شده است.

فرض کنید یک کابل VVGng 3x2.5 موجود است. این علامت گذاری کاملاً به سادگی رمزگشایی می شود: یک کابل مسی با عایق PVC، در یک غلاف PVC، غیر قابل اشتعال، تعداد هسته ها سه است، سطح مقطع هر هسته 2.5 میلی متر مربع است. اگر حرف "A" در ابتدای علامت گذاری ظاهر شود، به عنوان مثال. نوع کابل AVVG خواهد بود، به این معنی که کابل دارای هسته های آلومینیومی است.

با علامت گذاری سیم، نه تنها می توانید از نوع خود سیم، بلکه تعداد و سطح مقطع سیم های حامل جریان نیز مطلع شوید. به عنوان مثال، سیم PVS 3x1.5. رمزگشایی به شرح زیر است: سیم با عایق PVC و غلاف PVC، اتصال. تعداد هسته ها نیز سه عدد و سطح مقطع هر سیم 1.5 میلی متر مربع است.

مقطع هادی

هر هسته سیم و کابل مقطع خاص خود را دارد. می تواند بسیار کوچک (1mm 2 یا کمتر) یا بسیار بزرگ (95mm 2 یا بیشتر) باشد. سطح مقطع هادی بر توانایی تحمل مقدار مشخصی جریان الکتریکی برای مدت زمان طولانی و کوتاه تأثیر می گذارد. هرچه سطح مقطع هسته بزرگتر باشد، جریان بیشتری را می تواند برای مدت تقریبا نامحدودی تحمل کند.

انتخاب نادرست مقطع در حین طراحی ممکن است متعاقباً باعث گرم شدن بیش از حد هادی، آسیب (تخریب) عایق آن در طول فرآیند گرمایش زیاد شود که ممکن است منجر به اتصال کوتاه و در نتیجه آتش سوزی و آتش سوزی شود.

عدم تطابق بخش

علت گرم شدن بیش از حد کابل یا سیم در حین کار ممکن است همیشه محاسبه نادرست سطح مقطع نباشد. همانطور که اغلب در عمل اتفاق می افتد، دلیل آن بسیار ساده است. همه تولیدکنندگان محصولات کابل و سیم نسبت به کیفیت محصولات خود وجدان ندارند. واقعیت این است که اغلب سطح مقطع کابل ها و سیم های تولید شده در واقع دست کم گرفته می شود، یعنی. با مقدار اعلام شده مطابقت ندارد.

برای جلوگیری از خرید کابل یا سیم برق با سطح مقطع کم، ابتدا باید سطح مقطع واقعی آن را به صورت بصری ارزیابی کنید. تقریباً هر متخصص برق می تواند "با چشم" سطح مقطع هادی را تعیین کند. اما وقتی این کافی نیست، یک متخصص می تواند به طور مستقل سطح مقطع هادی الکتریکی را محاسبه کند. سطح مقطع با استفاده از فرمول ریاضی معمول محاسبه می شود:

S = π*D 2/4– فرمول شماره 1

S=π* R 2 -فرمول شماره 2

که در آن: π یک ثابت ریاضی است که همیشه برابر با 3.14 است.

R - شعاع سیم؛

د - قطر سیم

شعاع برابر با نصف قطر است:

R=D/2– فرمول شماره 3

محاسبه مقطع واقعی هادی الکتریکی

با دانستن فرمول محاسبه مقطع یک هادی، می توانید مقدار واقعی آن را محاسبه کنید و متوجه شوید که مقدار سطح مقطع اعلام شده سازنده چقدر دست کم گرفته یا بیش از حد تخمین زده می شود (که به ندرت اتفاق می افتد).

تک سیم (هسته یکپارچه)

ابتدا باید لایه عایق را از یک هسته سیم یا یک هسته کابل الکتریکی جدا کنید تا خود هسته نمایان شود. سپس قطر هسته با کولیس اندازه گیری می شود. چون رگ یکپارچه است، پس تنها یک اندازه گیری وجود خواهد داشت. پس از اندازه گیری قطر هسته، باید مقدار قطر (شعاع) را با یکی از فرمول های بالا جایگزین کنید.

مثال شماره 1

بیایید بگوییم که یک کابل یا سیم دارای سطح مقطع هسته ای 2.5 میلی متر مربع است. وقتی اندازه گیری شد، قطر هسته 1.7 میلی متر بود. با جایگزینی مقدار به فرمول شماره 1، دریافت می کنیم:

S = 3.14*1.7 2 /4 = 2.26865 ≈ 2.3mm 2

محاسبه با استفاده از فرمول شماره 1 نشان داد که سطح مقطع هسته 0.2 میلی متر مربع از مقدار استاندارد کمتر برآورد شده است.

حالا بیایید مقدار واقعی مقطع را با استفاده از فرمول شماره 2 محاسبه کنیم، اما ابتدا با استفاده از فرمول شماره 3 شعاع را تعیین می کنیم:

R = 1.7/2 = 0.85mm

مقدار شعاع را با فرمول شماره 2 جایگزین می کنیم و به دست می آوریم:

S = 3.14*0.85 2 = 2.26865 ≈ 2.3mm

محاسبه با استفاده از فرمول دوم مشابه محاسبه با استفاده از فرمول اول بود. آن ها سطح مقطع هسته کابل 0.2 میلی متر مربع دست کم گرفته شده است.

مثال شماره 2

بیایید بگوییم که قطر هسته، وقتی با کولیس اندازه گیری می شود، 1.8 میلی متر است. با جایگزینی این مقدار با فرمول شماره 1، دریافت می کنیم:

S = 3.14 * 1.8 2 / 4 = 2.5434 ≈ 2.5 میلی متر 2

آن ها سطح مقطع واقعی 2.5 میلی متر مربع بود که در اصل با مقدار استاندارد مطابقت دارد.

هسته رشته ای

اگر مقطع یک هادی رشته ای را تعیین کنید، نمی توانید قطر را با استفاده از روش هادی یکپارچه اندازه گیری کنید، زیرا محاسبه یک خطای بزرگ خواهد داشت. برای تعیین سطح مقطع هسته رشته ای، اندازه گیری قطر هر سیم جداگانه در هسته ضروری است.

اگر سطح مقطع کل هسته به اندازه کافی بزرگ باشد، اندازه گیری هر سیم کاملا امکان پذیر است، زیرا در واقع می توانید قطر را با کولیس اندازه گیری کنید. اما اگر هسته رشته دار دارای سطح مقطع کوچکی باشد، تعیین قطر هر سیم به دلیل نازک بودن هادی بسیار مشکل ساز است.

توانایی انتخاب مقطع کابل مناسب می تواند در طول زمان برای هر کسی مفید باشد و برای انجام این کار لازم نیست یک برقکار ماهر باشید. با محاسبه نادرست کابل، می توانید خود و دارایی خود را در معرض خطر جدی قرار دهید - سیم های خیلی نازک بسیار داغ می شوند که می تواند منجر به آتش سوزی شود.

چرا باید سطح مقطع کابل را محاسبه کرد؟

اول از همه، انجام این روش کمی پیچیده برای اطمینان از ایمنی خود محل و افراد در آن ضروری است. امروزه بشریت روش راحت تری برای توزیع و رساندن انرژی الکتریکی به مصرف کننده، مانند سیم، اختراع نکرده است. مردم تقریباً هر روز به خدمات یک برقکار نیاز دارند - کسی باید یک پریز برق را وصل کند، کسی نیاز به نصب لامپ دارد و غیره. از اینجا معلوم می شود که حتی چنین رویه ای به ظاهر ناچیز مانند نصب یک لامپ جدید با عملکرد لامپ مرتبط است. انتخاب مقطع مورد نیاز پس در مورد اتصال اجاق گاز برقی یا آبگرمکن چه می توانیم بگوییم؟

عدم رعایت استانداردها می تواند منجر به آسیب به یکپارچگی سیم کشی شود که اغلب باعث اتصال کوتاه یا حتی برق گرفتگی می شود.

اگر هنگام انتخاب مقطع کابل اشتباه کنید و کابلی با سطح هادی کوچکتر خریداری کنید، این امر منجر به گرم شدن مداوم کابل می شود که باعث از بین رفتن عایق آن می شود. به طور طبیعی، همه اینها بر عمر سیم کشی تأثیر منفی می گذارد - اغلب مواردی وجود دارد که یک ماه پس از نصب موفقیت آمیز، سیم کشی برق کار نمی کند و نیاز به مداخله متخصص است.

لازم به یادآوری است که ایمنی برق و آتش سوزی در ساختمان و در نتیجه زندگی خود ساکنان به طور مستقیم به مقطع کابل به درستی انتخاب شده بستگی دارد.

البته، هر مالک می خواهد تا حد امکان پس انداز کند، اما شما نباید این کار را به قیمت جان خود انجام دهید و آن را در معرض خطر قرار دهید - از این گذشته، در نتیجه یک اتصال کوتاه، ممکن است آتش سوزی رخ دهد، که ممکن است به خوبی انجام شود. تمام اموال را نابود کند

برای جلوگیری از این امر، قبل از شروع کار نصب برق، باید کابلی با سطح مقطع بهینه انتخاب کنید. برای انتخاب، چندین فاکتور باید در نظر گرفته شود:

• تعداد کل دستگاه های الکتریکی واقع در اتاق؛
• قدرت کل همه دستگاه ها و بار مصرفی آنها. به مقدار به دست آمده باید 20-30٪ "در ذخیره" اضافه کنید.
• سپس با محاسبات ساده ریاضی، مقدار حاصل را با در نظر گرفتن مواد هادی به سطح مقطع سیم تبدیل کنید.

توجه! به دلیل رسانایی الکتریکی کمتر، سیم هایی با هادی های آلومینیومی باید با سطح مقطع بزرگتر از مسی خریداری شوند.

چه چیزی بر گرمایش سیم ها تأثیر می گذارد

اگر سیم کشی در حین کار لوازم خانگی گرم شود، باید بلافاصله تمام اقدامات لازم را برای از بین بردن این مشکل انجام دهید. عوامل زیادی در گرم شدن سیم ها مؤثر هستند، اما مهمترین آنها شامل موارد زیر است:

1. سطح مقطع کابل ناکافی است. برای بیان آن به زبانی قابل دسترس، می‌توانیم بگوییم: هرچه سیم کابل ضخیم‌تر باشد، جریان بیشتری را می‌تواند بدون گرم شدن بیش از حد منتقل کند. مقدار این مقدار در علامت گذاری محصولات کابلی نشان داده شده است. همچنین می توانید با استفاده از کولیس (باید از زنده نبودن سیم مطمئن شوید) یا با نوع سیم، سطح مقطع را اندازه گیری کنید.
2. ماده ای که سیم از آن ساخته شده است. هادی های مسی ولتاژ را بهتر به مصرف کننده منتقل می کنند و در مقایسه با هادی های آلومینیومی مقاومت کمتری دارند. طبیعتاً آنها کمتر گرم می شوند.
3. نوع هسته. کابل می تواند تک هسته ای باشد (هسته از یک میله ضخیم تشکیل شده است) یا چند هسته ای (هسته از تعداد زیادی سیم کوچک تشکیل شده است). کابل چند هسته ای انعطاف پذیرتر است، اما از نظر قدرت مجاز جریان ارسالی، به طور قابل توجهی از کابل تک هسته ای پایین تر است.
4. روش کابل کشی. سیم های محکم قرار گرفته در لوله به طور قابل توجهی بیشتر از سیم کشی باز گرم می شوند.
5. جنس و کیفیت عایق. سیم های ارزان قیمت، به عنوان یک قاعده، دارای عایق با کیفیت پایین هستند، که بر مقاومت آنها در برابر درجه حرارت بالا تأثیر منفی می گذارد.

نحوه محاسبه مصرف برق

شما می توانید مقطع تقریبی کابل را خودتان محاسبه کنید - لازم نیست از یک متخصص واجد شرایط کمک بگیرید. داده های به دست آمده در نتیجه محاسبات را می توان برای خرید سیم استفاده کرد، با این حال، خود کار نصب برق باید فقط به یک فرد با تجربه اعتماد شود.

توالی اقدامات هنگام محاسبه بخش به شرح زیر است:

1. فهرست دقیقی از تمام لوازم الکتریکی در اتاق گردآوری شده است.
2. داده های گذرنامه مربوط به مصرف برق تمام دستگاه های یافت شده ایجاد می شود و پس از آن تداوم عملکرد یک تجهیزات خاص تعیین می شود.
3. پس از شناسایی مقدار مصرف برق از دستگاه هایی که به طور مداوم کار می کنند، باید این مقدار را با اضافه کردن ضریب برابر با مقدار لوازم الکتریکی که به طور دوره ای روشن می شوند جمع کنید (یعنی اگر دستگاه فقط 30٪ مواقع کار کند. ، سپس باید یک سوم قدرت آن را اضافه کنید).
4. سپس مقادیر به دست آمده را در جدول مخصوص محاسبه مقطع سیم جستجو می کنیم. برای تضمین بیشتر، توصیه می شود 10-15٪ به مقدار مصرف برق به دست آمده اضافه شود.

برای تعیین محاسبات لازم برای انتخاب مقطع کابل‌های سیم‌کشی برق با توجه به توان آنها در شبکه، استفاده از داده‌های مربوط به میزان انرژی الکتریکی مصرفی دستگاه‌ها و وسایل فعلی مهم است.

در این مرحله، لازم است یک نکته بسیار مهم را در نظر بگیریم - داده های دستگاه های مصرف شده الکتریکی یک مقدار دقیق، بلکه یک مقدار تقریبی و متوسط ​​را ارائه نمی دهند. بنابراین حدود 5 درصد از پارامترهای مشخص شده توسط سازنده تجهیزات باید به این علامت اضافه شود.

اکثر برقکاران نه ماهر و واجد شرایط به یک حقیقت ساده اطمینان دارند - برای نصب صحیح سیم های برق برای منابع روشنایی (مثلاً برای لامپ ها)، لازم است سیم هایی با سطح مقطع برابر با 0.5 میلی متر مربع بردارید. ، برای لوسترها - 1، 5 میلی متر مربع، و برای سوکت ها - 2.5 میلی متر مربع.

فقط برقکارهای نالایق به این فکر می کنند و اینطور فکر می کنند. اما اگر به عنوان مثال، مایکروویو، کتری، یخچال و روشنایی به طور همزمان در یک اتاق کار کنند که نیاز به سیم هایی با مقطع های مختلف دارد، چه؟ این می تواند به موقعیت های مختلفی منجر شود: اتصال کوتاه، آسیب سریع به سیم کشی و لایه عایق، و همچنین آتش سوزی (این یک مورد نادر است، اما هنوز هم ممکن است).

دقیقاً همان وضعیت نه چندان خوشایند ممکن است اتفاق بیفتد اگر شخصی یک مولتی اجاق، یک قهوه ساز و مثلاً یک ماشین لباسشویی را به همان پریز وصل کند.

ویژگی های محاسبه قدرت سیم کشی مخفی

اگر اسناد طراحی حاکی از استفاده از سیم کشی پنهان باشد، لازم است محصولات کابلی "با ذخیره" خریداری شود - حدود 20-30٪ باید به مقدار به دست آمده از مقطع کابل اضافه شود. این کار برای جلوگیری از گرم شدن کابل در حین کار انجام می شود. واقعیت این است که در شرایط فضای تنگ و عدم دسترسی به هوا، گرمایش کابل بسیار شدیدتر از هنگام نصب سیم کشی باز رخ می دهد. اگر در کانال های بسته برنامه ریزی شده است که نه یک کابل، بلکه چندین کابل به طور همزمان گذاشته شود، سطح مقطع هر سیم باید حداقل 40٪ افزایش یابد. همچنین توصیه نمی شود که سیم های مختلف را محکم بچسبانید - در حالت ایده آل، هر کابل باید در یک لوله راه راه قرار گیرد که محافظت بیشتری از آن فراهم می کند.

مهم! با ارزش مصرف برق است که برقکاران حرفه ای هنگام انتخاب مقطع کابل راهنمایی می شوند و فقط این روش صحیح است.

نحوه محاسبه مقاطع کابل بر اساس توان

اگر سطح مقطع کابل کافی باشد، جریان الکتریکی بدون ایجاد گرما به مصرف کننده منتقل می شود. چرا گرمایش رخ می دهد؟ ما سعی خواهیم کرد تا جایی که ممکن است واضح توضیح دهیم. به عنوان مثال، یک کتری با توان مصرفی 2 کیلووات به پریز وصل می شود، اما سیمی که به پریز می رود فقط می تواند جریان 1 کیلووات را برای آن منتقل کند. ظرفیت کابل به مقاومت هادی مربوط می شود - هر چه بیشتر باشد جریان کمتری می تواند از طریق سیم منتقل شود. در نتیجه مقاومت بالا در سیم کشی، کابل گرم می شود و به تدریج عایق را از بین می برد.

با مقطع مناسب جریان الکتریکی به طور کامل به مصرف کننده می رسد و سیم گرم نمی شود. بنابراین هنگام طراحی سیم کشی برق باید میزان مصرف برق هر دستگاه الکتریکی را در نظر گرفت. این مقدار را می توان از برگه اطلاعات فنی دستگاه الکتریکی یا از برچسب چسبانده شده به آن پیدا کرد. با جمع کردن حداکثر مقادیر و با استفاده از یک فرمول ساده:

و مقدار جریان کل را بدست آورید.

Pn نشان دهنده قدرت دستگاه الکتریکی است که در پاسپورت نشان داده شده است، 220 ولتاژ نامی است.

برای یک سیستم سه فاز (380 ولت)، فرمول به صورت زیر است:

I=(P1+P2+....+Pn)/√3/380.

مقدار I حاصل بر حسب آمپر اندازه گیری می شود و بر اساس آن مقطع کابل مناسب انتخاب می شود.

مشخص است که توان یک کابل مسی 10 A/mm است.

به عنوان مثال، اجازه دهید سطح مقطع کابل برای اتصال ماشین لباسشویی را محاسبه کنیم که توان مصرفی آن 2400 وات است.

I=2400 W/220 V=10.91 A، با گرد کردن به 11 A می رسیم.

11 A+5 A=16 A.

اگر در نظر بگیریم که کابل های سه هسته ای در آپارتمان ها استفاده می شود و به جدول نگاه کنیم، مقدار نزدیک به 16 A برابر 19 A است، بنابراین برای نصب ماشین لباسشویی به سیمی با سطح مقطع حداقل نیاز دارید. 2 میلی متر مربع

جدول مقاطع کابل نسبت به مقادیر فعلی

نحوه انتخاب مقطع هادی

چندین معیار دیگر وجود دارد که سطح مقطع سیم های مورد استفاده باید مطابقت داشته باشد:

1. طول کابل. هرچه سیم بلندتر باشد، تلفات جریان بیشتری در آن مشاهده می شود. این دوباره در نتیجه افزایش مقاومت رخ می دهد که با افزایش طول هادی افزایش می یابد. این امر به ویژه هنگام استفاده از سیم کشی آلومینیومی قابل توجه است. هنگام استفاده از سیم های مسی برای سازماندهی سیم کشی برق در یک آپارتمان، طول، به عنوان یک قاعده، در نظر گرفته نمی شود - حاشیه استاندارد 20-30٪ (برای سیم کشی پنهان) برای جبران افزایش احتمالی مقاومت مرتبط، بیش از اندازه کافی است. با طول سیم
2. نوع سیم های استفاده شده. 2 نوع هادی برای تامین برق خانگی مورد استفاده قرار می گیرد - بر اساس مس یا آلومینیوم. سیم های مسی کیفیت بهتری دارند و مقاومت کمتری دارند اما سیم های آلومینیومی ارزان تر هستند. در انطباق کامل با استانداردها، سیم کشی آلومینیوم با وظایف خود بدتر از مس نیست، بنابراین باید قبل از خرید سیم، انتخاب خود را با دقت وزن کنید.
3. پیکربندی تابلو برق. اگر تمام سیم های تامین کننده مصرف کنندگان به یک قطع کننده مدار متصل باشند، نقطه ضعف سیستم خواهد بود. بار سنگین منجر به گرم شدن بلوک های ترمینال می شود و عدم رعایت امتیاز منجر به عملکرد مداوم آن می شود. توصیه می شود سیم کشی برق را با نصب یک دستگاه جداگانه به چندین "پرتو" تقسیم کنید.

به منظور تعیین داده های دقیق برای انتخاب مقطع کابل های سیم کشی برق، لازم است هر یک، حتی ناچیزترین پارامترها، مانند:

1. نوع و نوع عایق سیم کشی برق؛
2. طول بخش ها؛
3. روش ها و گزینه های تخمگذار؛
4. ویژگی های شرایط دما؛
5. سطح و درصد رطوبت؛
6. حداکثر مقدار ممکن سوپرهیت؛
7. تفاوت در توان تمام گیرنده های فعلی متعلق به یک گروه. همه اینها و بسیاری از شاخص های دیگر می توانند کارایی و مزایای مصرف انرژی را در هر مقیاسی به میزان قابل توجهی افزایش دهند. علاوه بر این، محاسبات صحیح به جلوگیری از گرم شدن بیش از حد یا سایش سریع لایه عایق کمک می کند.

به منظور تعیین صحیح مقطع کابل بهینه برای هر نیاز خانگی، در تمام موارد کلی لازم است از قوانین استاندارد زیر استفاده شود:

• برای تمام سوکت هایی که در آپارتمان نصب می شوند، لازم است از سیم هایی با سطح مقطع مناسب 3.5 میلی متر مربع استفاده شود.
• برای تمام عناصر نورپردازی لازم است از کابل های سیم کشی برق با سطح مقطع 1.5 میلی متر مربع استفاده شود.
• در مورد دستگاه های پرقدرت، باید از کابل هایی با سطح مقطع 4-6 میلی متر مربع استفاده شود.

اگر در مراحل نصب یا محاسبات شک و شبهه ای ایجاد شد، بهتر است کورکورانه عمل نکنید. گزینه ایده آل مراجعه به جدول مناسب محاسبات و استانداردها خواهد بود.

جدول مقطع کابل مسی

جدول مقطع کابل آلومینیومی

چگونه می توان با اطمینان از ایمنی سیم کشی و بدون پرداخت هزینه، کابلی را برای اتصال لوازم خانگی انتخاب کرد؟ هنگام انتخاب و نحوه محاسبه سطح مقطع کابل برای گروهی از مصرف کنندگان چه مواردی را باید در نظر بگیرید؟ شما می توانید در این مورد از این مقاله یاد بگیرید.

سطح مقطع کابل، سطح مقطع هادی حامل جریان است. در بیشتر موارد، برش هسته کابل گرد است و سطح مقطع آن را می توان با استفاده از فرمول مساحت یک دایره محاسبه کرد. اما، با توجه به انواع شکل کابل، برای توصیف ویژگی فیزیکی اصلی آن، اندازه خطی آن نیست، بلکه سطح مقطع است. این ویژگی در همه کشورها استاندارد شده است. در کشور ما توسط قوانین نصب و راه اندازی برق تنظیم می شود.

چرا انتخاب مقطع کابل ضروری است؟

انتخاب صحیح مقطع کابل قبل از هر چیز ایمنی شماست. اگر کابل نتواند بار فعلی را تحمل کند، بیش از حد گرم می شود، عایق ذوب می شود و در نتیجه ممکن است اتصال کوتاه و آتش سوزی رخ دهد.

چگونه می توان کابلی با سطح مقطع مورد نیاز انتخاب کرد و در عین حال از مواردی که هنگام روشن شدن چندین دستگاه به طور همزمان بوی عایق ذوب می شود خودداری کرد و با استفاده از سیم هایی با حاشیه زیاد پول اضافی پرداخت نکرد؟

دو نوع کابل اصلی برای تامین برق اماکن مسکونی مورد استفاده قرار می گیرد: مسی و آلومینیومی. مس در مقایسه با آلومینیوم ماده گران‌تری است. اما در سیم کشی مدرن، اولویت به آن داده می شود. آلومینیوم مقاومت داخلی بالاتری دارد و فلزی شکننده است که به سرعت اکسید می شود. مس ماده ای انعطاف پذیر است که کمتر در معرض اکسیداسیون است. اخیراً از کابل های آلومینیومی به طور انحصاری برای بازسازی سیم کشی در ساختمان های دوران شوروی استفاده می شود.

برای از پیش انتخاب سطح مقطع مورد نیاز کابل مسی، به طور کلی پذیرفته شده است که کابلی با سطح مقطع 1 میلی متر مربع می تواند از جریان الکتریکی تا 10 آمپر عبور کند. با این حال، در ادامه خواهید دید که این نسبت فقط برای انتخاب مقطع "با چشم" مناسب است و برای مقاطع نه بیشتر از 6 میلی متر مربع (با استفاده از نسبت پیشنهادی، جریان تا 60 A) معتبر است. یک کابل برق از این مقطع برای وارد کردن یک فاز به یک آپارتمان استاندارد سه اتاقه کاملاً کافی است.

اکثر برقکاران از کابل های بخش های زیر برای تامین برق مصرف کنندگان خانگی استفاده می کنند:

• 0.5 میلی متر 2 - نورافکن؛
• 1.5 میلی متر 2 - روشنایی اصلی؛
• 2.5 میلی متر 2 - سوکت.

با این حال، این مورد برای مصارف خانگی قابل قبول است، مشروط بر اینکه برق هر وسیله برقی از پریز مخصوص خود و بدون استفاده از دوبل، سه راهی و سیم‌های داخلی تغذیه شود.

هنگام انتخاب کابل، بهتر است از جداول خاصی استفاده کنید که به شما امکان می دهد مقطع را بر اساس توان شناخته شده دستگاه الکتریکی (کیلووات) یا بار فعلی (A) انتخاب کنید. بار فعلی در این مورد مشخصه مهمتری است، زیرا بار در آمپر همیشه برای یک فاز نشان داده می شود، در حالی که برای مصرف تک فاز (220 ولت)، بار بر حسب کیلووات برای یک فاز و برای سه فاز نشان داده می شود. مصرف فاز - در مجموع برای هر سه فاز.

هنگام انتخاب مقطع کابل، لازم است نوع سیم کشی را در نظر بگیرید: خارجی یا مخفی. این به این دلیل است که با سیم کشی مخفی، انتقال حرارت سیم کاهش می یابد و در نتیجه گرمای شدیدتر کابل ایجاد می شود. بنابراین برای سیم کشی مخفی از کابل هایی با سطح مقطع تقریباً 30 درصد بزرگتر از سیم کشی باز استفاده می شود.

جدول انتخاب سطح مقطع یک هسته کابل مسی برای سیم کشی باز و مخفی:

جدول انتخاب سطح مقطع هسته کابل آلومینیومی برای سیم کشی باز و مخفی:

اس- سطح مقطع کابل (mm 2)، - قدرت کل تجهیزات الکتریکی (کیلو وات).

همچنین لازم است هنگام انتخاب مقطع کابل با در نظر گرفتن طول آن تنظیماتی انجام شود. برای انجام این کار، با انتخاب سطح مقطع کابل از جدول با توجه به قدرت فعلی، مقاومت آن را با در نظر گرفتن طول با استفاده از فرمول محاسبه می کنیم:

R = p ⋅ L / S

• آر- مقاومت سیم، اهم؛
• ص- مقاومت ماده، اهم ⋅ میلی متر 2 / متر (برای مس - 0.0175، برای آلومینیوم - 0.0281).
• L- طول کابل، متر؛
• اس- سطح مقطع کابل، میلی متر 2.

با استفاده از این فرمول می توانید مقاومت یک هسته کابل را بدست آورید. از آنجایی که جریان از یک هسته عبور می کند و از طریق دیگری برمی گردد، برای به دست آوردن مقدار مقاومت کابل، مقاومت هسته آن باید در دو ضرب شود:

dU = I ⋅ Rtot

• dU- از دست دادن ولتاژ، W;
• من- قدرت جریان، A;
• Rtot- مقاومت کابل محاسبه شده، اهم.

اگر سطح مقطع کابل بر اساس توان کل تجهیزات انتخاب شده باشد و قدرت جریان مشخص نباشد، می توان آن را با استفاده از فرمول محاسبه کرد:

I = P / U ⋅ cos φ — برای شبکه تک فاز 220 ولت

I = P / 1.732 ⋅ U ⋅ cos φ- برای شبکه سه فاز 380 ولت

• آر- کل توان مصرفی تجهیزات الکتریکی (W)؛
• U- ولتاژ (V)؛
• cos φ = 1(برای شرایط داخلی) و cos φ = 1.3

اگر مقدار به دست آمده از 5٪ تجاوز نکند، سطح مقطع کابل، با در نظر گرفتن طول آن، به درستی انتخاب می شود. در صورت تجاوز، لازم است کابلی با سطح مقطع بزرگتر (بعدی در ردیف) مطابق جدول انتخاب کرده و دوباره محاسبه را انجام دهید.

این جداول برای کابل هایی با عایق لاستیکی و پلاستیکی قابل استفاده است، یک مقطع کابلی که بر اساس آنها انتخاب شده است، اگر مطابق با GOST ساخته شود، به طور موثر کار می کند.

انتخاب کابل برای گروهی از مصرف کنندگان

برای انتخاب مقطع کابل برای گروهی از مصرف کنندگان (به عنوان مثال، کابل ورودی به یک آپارتمان)، می توانید از فرمول برای تعیین بار جریان مجاز استفاده کنید. بیایید بار فعلی را برای یک شبکه 220 ولت محاسبه کنیم که اغلب در منبع تغذیه خانگی استفاده می شود:

I = P ⋅ K / U ⋅ cos φ

• آر- کل توان مصرفی تجهیزات الکتریکی (W) U- ولتاژ (V) به- ضریب در نظر گرفتن روشن شدن همزمان دستگاه ها (معادل 0.75 فرض می شود).
• cos φ = 1(برای شرایط داخلی) و cos φ = 1.3(برای وسایل برقی قدرتمند).

با محاسبه بار جریان مجاز برای گروهی از مصرف کنندگان، می توانید از جداول بالا برای انتخاب کابل با مقطع مورد نیاز استفاده کنید. اگر انتظار می رود روشن شدن همزمان طولانی مدت تمام مصرف کنندگان ممکن باشد (به عنوان مثال گرمایش الکتریکی)، محاسبه بار جریان مجاز باید بدون در نظر گرفتن ضریب K انجام شود.

نمونه ای از انتخاب کابل برای دیگ بخار خانگی

با توجه به موارد فوق، سعی می کنیم یک کابل مسی با سطح مقطع مورد نیاز برای دیگ برق تک فاز، با المنت گرمایشی با توان 2.0 کیلو وات را محاسبه و انتخاب کنیم، مشروط بر اینکه کابل در یک کابل به آن کشیده شود. جعبه طول کابل 10 متر خواهد بود.

از جدول می توان دریافت که یک مقدار نزدیک در قدرت 3.0 کیلو وات است که مربوط به مقطع کابل 1 میلی متر مربع است. بیایید محاسبه را با در نظر گرفتن طول کابل انجام دهیم:

• بیایید جریان را محاسبه کنیم: I = 2000 W / 220 V ⋅ 1 = 9.09 A.
• بیایید مقاومت هسته کابل را محاسبه کنیم: R = 0.0175 اهم ⋅ میلی متر 2 / متر ⋅ 10 متر / 1 میلی متر 2 = 0.175 اهم.
• مقاومت کل کابل: R کل = 2 ⋅ R = 0.35 اهم.
• ما تلفات ولتاژ را محاسبه می کنیم: dU = 9.09 A ⋅ 0.35 اهم = 3.18 ولت.
• ما ضرر را به صورت درصد محاسبه می کنیم: (3.18 V / 220 V) ⋅ 100٪ = 1.45٪(از 5 درصد تجاوز نمی کند).

یک کابل با مقطع 1 میلی متر مربع برای اتصال دیگ برقی که در مثال نشان داده شده است مناسب است.

سازندگان اغلب سطح مقطع کابل مورد نیاز برای تجهیزات خود را در دستورالعمل های تجهیزات نشان می دهند. اگر چنین دستورالعملی وجود دارد، باید آن را دنبال کنید.