Kuinka valita kaapeli kodinkoneiden kytkemiseen itse, varmistaen johdotuksen turvallisuuden ja maksamatta liikaa? Mitä tulee ottaa huomioon valittaessa ja miten kaapelin poikkileikkaus lasketaan kuluttajaryhmälle? Voit oppia tästä tästä artikkelista.

Kaapelin poikkipinta-ala on virtaa kuljettavan johtimen poikkipinta-ala. Useimmissa tapauksissa kaapelin sydämen leikkaus on pyöreä ja sen poikkipinta-ala voidaan laskea ympyrän pinta-alan kaavalla. Mutta kun otetaan huomioon kaapelin muotojen moninaisuus, sen pääasiallisen fyysisen ominaisuuden kuvaamiseksi ei käytetä lineaarista kokoa, vaan pikemminkin poikkileikkausalaa. Tämä ominaisuus on standardoitu kaikissa maissa. Maassamme sitä säätelevät sähköasennussäännöt.

Miksi kaapelin poikkileikkaus on valittava?

Oikea kaapelin poikkileikkauksen valinta on ennen kaikkea turvallisuutesi. Jos kaapeli ei kestä nykyistä kuormitusta, se ylikuumenee, eristys sulaa ja seurauksena voi olla oikosulku ja tulipalo.

Kuinka valita vaaditun poikkileikkauksen omaava kaapeli, samalla kun vältetään tapaukset, joissa useita laitteita kytketään päälle samanaikaisesti, sulavan eristeen haju ilmaantuu, eikä maksa ylimääräistä rahaa käyttämällä suuren marginaalin johtoja?

Asuintilojen virransyöttöön käytetään kahta päätyyppiä: kuparia ja alumiinia. Kupari on alumiinia kalliimpi materiaali. Mutta nykyaikaisessa johdotuksessa sille annetaan etusija. Alumiinilla on suurempi sisäinen vastus ja se on hauras metalli, joka hapettuu nopeasti. Kupari on joustava materiaali, joka on vähemmän altis hapettumiselle. Viime aikoina alumiinikaapeleita on käytetty yksinomaan johtojen kunnostukseen neuvostoaikaisissa rakennuksissa.

Kuparikaapelin vaaditun poikkileikkauksen esivalinnassa on yleisesti hyväksyttyä, että poikkileikkaukseltaan 1 mm 2 oleva kaapeli voi kulkea jopa 10 A:n sähkövirran läpi. Tulet kuitenkin näkemään, että tämä suhde soveltuu vain poikkileikkauksen valitsemiseen "silmällä", ja se on voimassa osille, joiden koko on enintään 6 mm 2 (käytettäessä ehdotettua suhdetta, virta enintään 60 A). Tämän poikkileikkauksen sähkökaapeli riittää tuomaan vaiheen tavalliseen kolmioon.

Useimmat sähköasentajat käyttävät seuraavien osien kaapeleita sähkön toimittamiseen kotitalouksille:

• 0,5 mm 2 - kohdevalot;
• 1,5 mm 2 - päävalaistus;
• 2,5 mm 2 - pistorasiat.

Tämä on kuitenkin hyväksyttävää kotitalouskäyttöön edellyttäen, että jokainen sähkölaite saa virtansa omasta pistorasiastaan ​​ilman tuplaa, teetä ja jatkojohtoja.

Kaapelia valittaessa olisi oikeampaa käyttää erikoistaulukoita, joiden avulla voit valita poikkileikkauksen sähkölaitteen tunnetun tehon (kW) tai nykyisen kuormituksen (A) perusteella. Virtakuorma on tässä tapauksessa tärkeämpi ominaisuus, koska ampeerikuorma ilmoitetaan aina yhdelle vaiheelle, kun taas yksivaiheisen kulutuksen (220 V) kuorma ilmoitetaan kilowatteina yhdelle vaiheelle ja kolmelle. vaiheen kulutus - yhteensä kaikille kolmelle vaiheelle.

Kaapelin poikkileikkausta valittaessa on otettava huomioon johdotuksen tyyppi: ulkoinen tai piilotettu. Tämä johtuu siitä, että piilojohdotuksen yhteydessä johtimen lämmönsiirto vähenee, mikä johtaa kaapelin voimakkaampaan kuumenemiseen. Siksi piilojohdotuksessa käytetään kaapeleita, joiden poikkipinta-ala on noin 30 % suurempi kuin avoimessa johdotuksessa.

Taulukko kuparikaapelin sydämen poikkipinta-alan valitsemiseksi avoimelle ja piilotetulle johdotukselle:

Taulukko alumiinikaapelin sydämen poikkipinta-alan valitsemiseksi avoimelle ja piilotetulle johdotukselle:

S- kaapelin poikkipinta-ala (mm 2), - sähkölaitteiden kokonaisteho (kW).

Myös kaapelin poikkileikkauksen valinnassa on tehtävä säätöjä sen pituus huomioon ottaen. Tätä varten valitsemme kaapelin poikkileikkauksen taulukosta virranvoimakkuuden mukaan, laskemme sen resistanssin ottaen huomioon pituuden kaavalla:

R = p ⋅ L / S

• R- langan vastus, ohm;
• s- materiaalin ominaisvastus, Ohm⋅mm 2 /m (kuparille - 0,0175, alumiinille - 0,0281);
• L— kaapelin pituus, m;
• S- kaapelin poikkipinta-ala, mm 2.

Tällä kaavalla voit saada yhden kaapelisydämen resistanssin. Koska virta tulee yhden sydämen läpi ja palaa toisen kautta, kaapelin resistanssiarvon saamiseksi sen sydämen resistanssi on kerrottava kahdella:

dU = I ⋅ Rtot

• dU— jännitehäviö, W;
• minä— virranvoimakkuus, A;
• Rtot— laskettu kaapelin vastus, ohm.

Jos kaapelin poikkipinta on valittu laitteiston kokonaistehon perusteella ja virran voimakkuutta ei tiedetä, se voidaan laskea kaavalla:

I = P / U ⋅ cos φ — yksivaiheiseen 220 V verkkoon

I = P / 1,732 ⋅ U ⋅ cos φ— kolmivaiheiseen verkkoon 380 V

• R— sähkölaitteiden kokonaisteho (W);
• U— jännite (V);
• cos φ = 1(kotiolosuhteisiin) ja cos φ = 1,3

Jos saatu arvo ei ylitä 5%, kaapelin poikkileikkaus, ottaen huomioon sen pituus, valitaan oikein. Jos se ylittää, on valittava poikkileikkaukseltaan suurempi kaapeli (rivillä seuraavaksi) taulukon mukaan ja suoritettava laskenta uudelleen.

Nämä taulukot soveltuvat kumi- ja muovieristeisille kaapeleille niiden mukaan valittu kaapelin poikkileikkaus toimii tehokkaasti, jos se on valmistettu GOST:n mukaisesti.

Kaapelin valinta kuluttajaryhmälle

Jos haluat valita kaapelin poikkileikkauksen kuluttajaryhmälle (esimerkiksi tulokaapeli asuntoon), voit määrittää kaavan avulla sallitun virtakuorman. Lasketaan nykyinen kuormitus 220 V verkkoon, jota käytetään usein kotitalouksien virtalähteessä:

I = P ⋅ K / U ⋅ cos φ

• R— sähkölaitteiden kokonaisteho (W), U- jännite (V), TO— kerroin laitteiden samanaikaisen päällekytkemisen huomioon ottamiseksi (oletettu 0,75);
• cos φ = 1(kotiolosuhteisiin) ja cos φ = 1,3(tehokkaille sähkölaitteille).

Kun olet laskenut sallitun virtakuorman kuluttajaryhmälle, voit käyttää yllä olevia taulukoita valitaksesi tarvittavan poikkileikkauksen omaavan kaapelin. Jos on odotettavissa kaikkien mahdollisten kuluttajien (esimerkiksi sähkölämmitys) pitkäkestoista samanaikaista kytkeytymistä päälle, on sallitun virtakuorman laskenta suoritettava ottamatta huomioon kerrointa K.

Esimerkki kotitalouskattilan kaapelin valinnasta

Edellä olevan perusteella yritämme laskea ja valita vaaditun poikkileikkauksen omaavan kuparikaapelin yksivaiheiselle sähkökattilalle, jonka lämmityselementti on 2,0 kW, edellyttäen, että kaapeli on asetettu siihen laatikkoon . Kaapelin pituus tulee olemaan 10 metriä.

Taulukosta näkyy, että tehon läheinen arvo on 3,0 kW, mikä vastaa 1 mm 2:n kaapelin poikkileikkausta. Suoritetaan laskelma ottaen huomioon kaapelin pituus:

• Lasketaan virta: I = 2000 W / 220 V ⋅ 1 = 9,09 A.
• Lasketaan kaapelin sydämen vastus: R = 0,0175 Ohm⋅mm 2 /m ⋅ 10 m / 1 mm 2 = 0,175 Ohm.
• Kaapelin kokonaisvastus: R yhteensä = 2 ⋅ R = 0,35 Ohm.
• Laskemme jännitehäviöt: dU = 9,09 A ⋅ 0,35 ohm = 3,18 V.
• Laskemme tappiot prosentteina: (3,18 V / 220 V) ⋅ 100 % = 1,45 %(ei yli 5 %).

Kaapeli, jonka poikkileikkaus on 1 mm2, sopii esimerkin mukaisen sähkökattilan kytkemiseen.

Valmistajat ilmoittavat usein laiteohjeissa tarvittavan kaapelin poikkipinta-alan laitteilleen. Jos tällainen ohje on olemassa, sinun on noudatettava sitä.

Vakiohuoneiston johdotus on laskettu maksimivirrankulutukselle jatkuvalla 25 ampeerin kuormituksella (tälle virranvoimakkuudelle valitaan myös johtojen sisääntuloon asennettu katkaisija asuntoon) ja se suoritetaan kuparilangalla, jossa on risti. -leikkaus 4,0 mm 2, mikä vastaa langan halkaisijaa 2,26 mm ja kuormitustehoa 6 kW asti.

PUE:n kohdan 7.1.35 vaatimusten mukaisesti asuinrakennusten sähköjohdotuksen kuparisydämen poikkileikkauksen on oltava vähintään 2,5 mm 2, joka vastaa johtimen halkaisijaa 1,8 mm ja kuormitusvirtaa 16 A. Tällaisiin sähköjohtoihin voidaan kytkeä sähkölaitteita, joiden kokonaisteho on enintään 3,5 kW.

Mikä on langan poikkileikkaus ja miten se määritetään

Nähdäksesi langan poikkileikkauksen, leikkaa se vain poikki ja katso leikkausta päästä. Leikkausalue on langan poikkileikkaus. Mitä suurempi se on, sitä enemmän virtaa johto voi siirtää.

Kuten kaavasta voidaan nähdä, langan poikkileikkaus on kevyt halkaisijansa mukaan. Riittää, kun kerrotaan langan sydämen halkaisija itsellään ja 0,785:llä. Kierretyn langan poikkileikkausta varten sinun on laskettava yhden sydämen poikkileikkaus ja kerrottava niiden lukumäärällä.

Johtimen halkaisija voidaan määrittää 0,1 mm:n tarkkuudella olevalla jarrusatulalla tai 0,01 mm:n tarkkuudella mikrometrillä. Jos välineitä ei ole käsillä, tavallinen viivain auttaa.

Osion valinta
kuparilanka sähköjohdot virran voimakkuuden mukaan

Sähkövirran suuruus on merkitty kirjaimella " A" ja mitataan ampeereina. Valittaessa noudatetaan yksinkertaista sääntöä: Mitä suurempi langan poikkileikkaus on, sitä parempi, joten tulos pyöristetään ylöspäin.

Taulukossa antamani tiedot perustuvat henkilökohtaisiin kokemuksiin ja takaavat sähköjohtojen luotettavan toiminnan epäedullisimmissa asennus- ja käyttöolosuhteissa. Kun valitset johdon poikkileikkauksen virran arvon perusteella, ei ole väliä onko kyseessä vaihto- vai tasavirta. Sähköjohdotuksen jännitteen suuruudella ja taajuudella ei myöskään ole väliä, se voi olla DC-auton verkko 12 V tai 24 V, lentokone 115 V taajuudella 400 Hz, sähköjohdotus 220; V tai 380 V taajuudella 50 Hz, korkeajännitejohto 10 000 IN.

Jos sähkölaitteen virrankulutus ei ole tiedossa, mutta syöttöjännite ja teho ovat tiedossa, niin virta voidaan laskea alla olevalla online-laskimella.

On huomattava, että yli 100 Hz:n taajuuksilla johtimiin alkaa ilmaantua skin-ilmiö sähkövirran kulkiessa, mikä tarkoittaa, että taajuuden kasvaessa virta alkaa "painaa" johtimen ulkopintaa vasten ja varsinainen ristikko langan osuus pienenee. Siksi suurtaajuuspiirien johdon poikkileikkauksen valinta suoritetaan eri lakien mukaan.

220 V sähköjohtojen kuormituskyvyn määrittäminen
valmistettu alumiinilangasta

Kauan sitten rakennetuissa taloissa sähköjohdot tehdään yleensä alumiinilangoista. Jos liitännät kytkentärasioissa tehdään oikein, alumiinijohdotuksen käyttöikä voi olla sata vuotta. Loppujen lopuksi alumiini ei käytännössä hapetu, ja sähköjohtojen käyttöikä määräytyy vain muovieristeen käyttöiän ja liitäntäpisteiden koskettimien luotettavuuden mukaan.

Jos liität ylimääräisiä energiaintensiivisiä sähkölaitteita huoneistoon alumiinijohdoilla, on tarpeen määrittää johtosydämien poikkileikkauksen tai halkaisijan perusteella sen kyky kestää lisätehoa. Alla olevan taulukon avulla tämä on helppo tehdä.

Jos asuntosi johdotus on valmistettu alumiinilangoista ja vastikään asennettu pistorasia on kytkettävä kytkentärasiaan kuparijohtimilla, tällainen liitäntä tehdään artikkelin Alumiinijohtojen liittäminen suositusten mukaisesti.

Sähköjohdon poikkileikkauksen laskenta
kytkettyjen sähkölaitteiden tehon mukaan

Kaapelijohtimien poikkileikkauksen valitsemiseksi asunnon tai talon sähköjohtoja asetettaessa sinun on analysoitava olemassa olevien sähköisten kodinkoneiden kalusto niiden samanaikaisen käytön näkökulmasta. Taulukossa on luettelo suosituista kodin sähkölaitteista, jotka osoittavat virrankulutuksen tehosta riippuen. Voit selvittää malliesi virrankulutuksen itse tuotteissa olevista tarroista tai tietolehdistä, usein parametrit on ilmoitettu pakkauksessa.

Jos sähkölaitteen kuluttamaa virtaa ei tunneta, se voidaan mitata ampeerimittarilla.

Taulukko kodin sähkölaitteiden virrankulutuksesta ja virrasta
syöttöjännitteellä 220 V

Tyypillisesti sähkölaitteiden virrankulutus ilmoitetaan kotelossa watteina (W tai VA) tai kilowatteina (kW tai kVA). 1 kW = 1000 W.

Virtaa kuluttavat myös jääkaappi, valaisimet, radiopuhelin, laturit ja televisio valmiustilassa. Mutta yhteensä tämä teho on enintään 100 W ja se voidaan jättää huomiotta laskelmissa.

Jos kytket kaikki kodin sähkölaitteet päälle samanaikaisesti, sinun on valittava johtimen poikkileikkaus, joka pystyy läpäisemään 160 A virran. Tarvitset sormen paksuisen johdon! Mutta tällainen tapaus on epätodennäköinen. On vaikea kuvitella, että joku pystyy hiomaan lihaa, silittämään, imuroimaan ja kuivaamaan hiuksia samaan aikaan.

Laskuesimerkki. Heräsit aamulla, käynnistit vedenkeittimen, mikroaaltouunin, leivänpaahtimen ja kahvinkeittimen. Virrankulutus on vastaavasti 7 A + 8 A + 3 A + 4 A = 22 A. Ottaen huomioon kytketty valaistus, jääkaappi ja lisäksi esimerkiksi televisio, virrankulutus voi olla 25 A.

220 V verkkoon

Voit valita langan poikkileikkauksen paitsi virran voimakkuuden myös kulutetun tehon mukaan. Tätä varten sinun on tehtävä luettelo kaikista sähkölaitteista, jotka on suunniteltu liitettäväksi tiettyyn sähköjohdotusosaan, ja määritettävä, kuinka paljon virtaa kukin niistä kuluttaa erikseen. Laske seuraavaksi yhteen saadut tiedot ja käytä alla olevaa taulukkoa.

Jos sähkölaitteita on useita ja joillekin tiedetään virrankulutus ja toisille teho, sinun on määritettävä kunkin langan poikkileikkaus taulukoista ja laskettava sitten tulokset yhteen.

Kuparilangan poikkileikkauksen valinta tehon mukaan
auton sisäverkkoon 12 V

Jos lisälaitteita kytkettäessä ajoneuvon sisäverkkoon tiedetään vain sen tehonkulutus, voidaan lisäsähköjohdotuksen poikkileikkaus määrittää alla olevan taulukon avulla.

Johdon poikkileikkauksen valinta sähkölaitteiden liittämistä varten
kolmivaiheiseen verkkoon 380 V

Käytettäessä sähkölaitteita, esimerkiksi sähkömoottoria, joka on kytketty kolmivaiheiseen verkkoon, kulutettu virta ei kulje enää kahden johtimen, vaan kolmen johtimen kautta, ja siten kussakin yksittäisessä johdossa kulkevan virran määrä on jonkin verran pienempi. Näin voit käyttää pienempää poikkileikkausjohtoa sähkölaitteiden liittämiseen kolmivaiheiseen verkkoon.

Sähkölaitteiden kytkemiseksi kolmivaiheiseen verkkoon, jonka jännite on 380 V, esimerkiksi sähkömoottoriin, kunkin vaiheen johdon poikkileikkaus otetaan 1,75 kertaa pienemmäksi kuin kytkettäessä yksivaiheiseen 220 V verkkoon.

Huomio, kun valitaan johdon poikkileikkaus sähkömoottorin kytkemiseen tehon perusteella, tulee ottaa huomioon, että sähkömoottorin tyyppikilvessä on ilmoitettu suurin mekaaninen teho, jonka moottori voi tuottaa akselille, ei kulutettu sähköteho . Sähkömoottorin kuluttama sähköteho on hyötysuhde ja cos φ huomioiden noin kaksi kertaa suurempi kuin akselille muodostuva teho, mikä on otettava huomioon valittaessa langan poikkileikkausta moottorin tehon perusteella, joka on ilmoitettu. lautanen.

Sinun on liitettävä esimerkiksi sähkömoottori, joka kuluttaa tehoa 2,0 kW:n verkosta. Tällaisen tehon sähkömoottorin kokonaisvirrankulutus kolmessa vaiheessa on 5,2 A. Taulukon mukaan käy ilmi, että tarvitaan johto, jonka poikkileikkaus on 1,0 mm 2, kun otetaan huomioon yllä olevat 1,0 / 1,75 = 0,5 mm 2. Siksi 2,0 kW:n sähkömoottorin liittämiseksi kolmivaiheiseen 380 V verkkoon tarvitset kolmijohtimisen kuparikaapelin, jonka jokaisen sydämen poikkileikkaus on 0,5 mm 2.

Kolmivaihemoottorin kytkemiseen tarvittavan johdon poikkipinta on paljon helpompi valita virrankulutuksen perusteella, joka on aina ilmoitettu tyyppikilvessä. Esimerkiksi valokuvan tyyppikilvessä 0,25 kW:n moottorin virrankulutus kullekin vaiheelle 220 V:n syöttöjännitteellä (moottorin käämit on kytketty kolmiokuviolla) on 1,2 A ja 380 V:n jännite (moottorin käämit on kytketty kolmiokuvioon) "tähti" -piiri) on vain 0,7 A. Ottaen tyyppikilvessä ilmoitetun virran, asunnon johdotuksen johtimen poikkileikkauksen valintataulukon mukaisesti, valitse johto, jonka poikkileikkaus on 0,35 mm 2 kytkettäessä sähkömoottorin käämit "kolmion" mukaisesti tai 0,15 mm kuvion 2 mukaisesti, kun se on kytketty tähtikokoonpanoon.

Tietoja kaapelimerkin valitsemisesta kodin johdotukseen

Asunnon sähköjohtojen tekeminen alumiinilangoista näyttää ensi silmäyksellä halvemmalta, mutta käyttökustannukset, jotka johtuvat kosketinten alhaisesta luotettavuudesta ajan myötä, ovat monta kertaa korkeammat kuin kuparista valmistettujen sähköjohtojen kustannukset. Suosittelen johdotuksen tekemistä yksinomaan kuparilangoista! Alumiinilangat ovat välttämättömiä yläsähköjohtojen asennuksessa, koska ne ovat kevyitä ja halpoja, ja oikein kytkettynä toimivat luotettavasti pitkään.

Kumpaa johtoa on parempi käyttää sähköjohtoja asennettaessa, yksijohtimista vai säikeistä? Poikkileikkaus- ja asennusyksikkökohtaisen virran johtamiskyvyn kannalta yksiytiminen on parempi. Joten kodin johdotukseen tarvitset vain kiinteää lankaa. Säikeinen mahdollistaa useita taivutuksia, ja mitä ohuempia sen johtimet ovat, sitä joustavampi ja kestävämpi se on. Siksi kierrettyä lankaa käytetään kytkemään sähköverkkoon ei-kiinteitä sähkölaitteita, kuten sähköinen hiustenkuivaaja, sähköinen partakone, sähkösilitysrauta ja kaikki muut.

Kun olet päättänyt johtimen poikkileikkauksesta, herää kysymys sähköjohdotuksen kaapelin merkistä. Valikoima ei ole suuri, ja sitä edustavat vain muutamat kaapelimerkit: PUNP, VVGng ja NYM.

PUNP-kaapeli vuodesta 1990 lähtien Glavgosenergonadzorin päätöksen mukaisesti "Tu 16-505:n mukaisesti valmistettujen johtojen, kuten APVN, PPBN, PEN, PUNP jne., käytön kieltämisestä. 610-74 APV-, APPV-, PV- ja PPV-johtojen sijaan standardin GOST 6323-79*" mukaisesti on kiellettyä käyttää.

Kaapeli VVG ja VVGng - kuparilangat, kaksinkertainen polyvinyylikloridieristys, litteä muoto. Suunniteltu käytettäväksi ympäristön lämpötiloissa -50°C - +50°С, johdotukseen rakennusten sisällä, ulkona, putkiin asennettuna. Käyttöikä jopa 30 vuotta. Merkkimerkinnän kirjaimet "ng" osoittavat langan eristyksen syttymättömyyden. Kaksi-, kolmi- ja nelijohtimia johtimia on saatavana 1,5 - 35,0 mm 2 :n sydämen poikkipinta-alalla. Jos kaapelin merkinnässä on kirjain A (AVVG) ennen VVG:tä, niin johdossa olevat johtimet ovat alumiinia.

NYM-kaapeli (sen venäläinen analogi on VVG-kaapeli), kuparijohtimine, muodoltaan pyöreä, syttymättömällä eristeellä, täyttää saksalaisen standardin VDE 0250. Tekniset ominaisuudet ja käyttöalue ovat lähes samat kuin VVG-kaapelilla. Saatavana on kaksi-, kolmi- ja nelijohtimia johtojen poikkipinta-alalla 1,5 - 4,0 mm 2 .

Kuten näette, valinta sähköjohtojen asettamiseen ei ole suuri ja määräytyy sen mukaan, minkä muotoinen kaapeli sopii paremmin asennukseen, pyöreä tai litteä. Pyöreän muotoinen kaapeli on helpompi asentaa seinien läpi, varsinkin jos yhteys tehdään kadulta huoneeseen. Sinun on porattava reikä, joka on hieman suurempi kuin kaapelin halkaisija, ja suuremmalla seinämänpaksuudella tämä tulee merkitykselliseksi. Sisäiseen johdotukseen on kätevämpää käyttää litteää VVG-kaapelia.

Sähköjohtojen rinnakkaiskytkentä

On toivottomia tilanteita, joissa joudut pikaisesti asentamaan johdot, mutta tarvittavan poikkileikkauksen omaavaa johtoa ei ole saatavilla. Tässä tapauksessa, jos on johto, jonka poikkileikkaus on pienempi kuin on tarpeen, johdotus voidaan tehdä kahdesta tai useammasta johdosta yhdistämällä ne rinnakkain. Tärkeintä on, että kunkin osien summa ei ole pienempi kuin laskettu.

Esimerkiksi on kolme johtoa, joiden poikkileikkaus on 2, 3 ja 5 mm 2, mutta laskelmien mukaan tarvitaan 10 mm 2. Kytke ne kaikki rinnan ja johdotus kestää jopa 50 ampeerin virtaa. Kyllä, olet itse toistuvasti nähnyt useiden ohuiden johtimien rinnakkaiskytkennän suurten virtojen siirtämiseksi. Esimerkiksi hitsauksessa käytetään jopa 150 A virtaa ja jotta hitsaaja voi ohjata puikkoa, tarvitaan joustava lanka. Se on valmistettu sadoista ohuista kuparilangoista, jotka on kytketty rinnan. Autossa akku kytketään myös junaverkkoon samalla joustavalla kierrejohdolla, koska moottoria käynnistettäessä käynnistin kuluttaa akusta virtaa jopa 100 A. Ja akkua asennettaessa ja irrotettaessa johdot tulee viedä sivuun, eli langan on oltava riittävän joustava .

Menetelmää lisätä sähköjohdon poikkileikkausta kytkemällä useita eri halkaisijaltaan olevia johtoja rinnakkain voidaan käyttää vain viimeisenä keinona. Kodin sähköjohtoja asetettaessa on sallittua kytkeä rinnakkain vain saman poikkileikkauksen omaavat johdot, jotka on otettu samasta kelasta.

Online-laskimet langan poikkileikkauksen ja halkaisijan laskemiseen

Alla olevan online-laskimen avulla voit ratkaista käänteisen ongelman - määrittää johtimen halkaisija poikkileikkauksen mukaan.

Kuinka laskea kierretyn langan poikkileikkaus

Säikeinen lanka, tai kuten sitä kutsutaan myös säikeiseksi tai joustavaksi, on yksiytiminen lanka, joka on kierretty yhteen. Kierretyn langan poikkileikkauksen laskemiseksi sinun on ensin laskettava yhden johtimen poikkileikkaus ja kerrottava sitten tulos niiden lukumäärällä.

Katsotaanpa esimerkkiä. Siinä on moniytiminen joustava lanka, jossa on 15 sydäntä, joiden halkaisija on 0,5 mm. Yhden sydämen poikkileikkaus on 0,5 mm × 0,5 mm × 0,785 = 0,19625 mm 2, pyöristyksen jälkeen saadaan 0,2 mm 2. Koska johdossa on 15 johtoa, kaapelin poikkileikkauksen määrittämiseksi meidän on kerrottava nämä luvut. 0,2 mm 2 × 15 = 3 mm 2. On vielä määritettävä taulukosta, että tällainen kierretty lanka kestää 20 A virran.

Voit arvioida kierretyn langan kantavuuden mittaamatta yksittäisen johtimen halkaisijaa mittaamalla kaikkien kierrettyjen johtimien kokonaishalkaisijan. Mutta koska johdot ovat pyöreitä, niiden välillä on ilmarakoja. Raon alueen poistamiseksi sinun on kerrottava kaavasta saadun langan poikkileikkauksen tulos kertoimella 0,91. Kun mittaat halkaisijaa, sinun on varmistettava, että kierretty lanka ei litisty.

Katsotaanpa esimerkkiä. Mittausten tuloksena kierretyn langan halkaisija on 2,0 mm. Lasketaan sen poikkileikkaus: 2,0 mm × 2,0 mm × 0,785 × 0,91 = 2,9 mm 2. Taulukon (katso alla) avulla päätämme, että tämä kierretty lanka kestää jopa 20 A virran.

Kaapeli, jonka kautta sähkö tulee asuntoon, on erittäin tärkeä osa sähköjohdotusta. Tämä kaapeli kantaa kaikkien sisätiloissa toimivien sähkölaitteiden kuorman. Tulokaapelin parametrit määräävät kuinka monta laitetta ja mitä tehoa huoneen johdotus voi palvella. Tarkastellaanpa keskeistä parametria - kaapelin poikkileikkausta ja sen valintatapaa.

Poikkileikkauksen halkaisija on kaapelin tehon indikaattori

Fysikaaliset lait sanovat, että suurin virran määrä, jonka tämä johdin voi johtaa itsensä läpi ilman kuumennusta, riippuu johtimen poikkileikkauksen halkaisijasta. Jos yrität johtaa virtaa enemmän kuin raja-arvo, tämä johtaa johtimen kuumenemiseen, ja mitä suurempi virta ja "istunnon" kesto, sitä korkeampi lämpötila.

Kotitilaajan osalta yllä oleva tulkitaan seuraavasti.

Kaapelin poikkileikkauksen halkaisija tarkoittaa suurinta sallittua kilowattimäärää (kW), joka asunnossa voidaan kuluttaa. Eli mikä ja kuinka monta sähkölaitetta voi toimia samanaikaisesti. Mitä suurempi halkaisija, sitä enemmän laitteita voidaan käyttää samanaikaisesti ilman pelkoa hengestä ja terveydestä. Teoreettisesti on mahdollista "riittää" kaapeliin enemmän tehoa kuin sen halkaisija sallii. Mutta tässä tapauksessa virtaa johtavan johtimen kuumeneminen, eristyksen vaurioituminen, jota seuraa palamisen, palamisen... syttymisen vaikutukset, on väistämätöntä.

Siksi tulokaapelin poikkileikkauksen valintaan on suhtauduttava erittäin vakavasti: siitä riippuu loppujen lopuksi sekä kodin sähkölaitteiden turvallisuus että helppokäyttöisyys.

Leikkauksen laskenta-algoritmi

Tulokaapelin poikkileikkauksen laskemiseen on todistettu kaavio, jota käytetään suunnittelussa. Se perustuu oletukseen, että tulokaapelin poikkileikkauksen halkaisija valitaan riippuen kaikkien asunnossa toimivien laitteiden odotetusta tehosta.

Vaihe 1: Varasto

Ensimmäisessä vaiheessa kootaan luettelo asunnossa olevista sähkölaitteista. Oletetaan, mitä laitteita tulevaisuudessa ostetaan, ja listaa laajennetaan. Oletukset on tietysti parasta tehdä kohtuullisella marginaalilla pitkän aikavälin tulevaisuutta ajatellen. Jokaiselle laitteelle on määritetty likimääräinen virrankulutus.

Voit käyttää taulukkoa, joka näyttää karkeasti luettelon tyypillisistä kodinkoneista ja niiden likimääräisestä virrankulutuksesta.

Vaihe 2: Yksinkertainen aritmetiikka

Seuraavaksi lasketaan luettelomme kokonaiskardinaliteetti. Lisätään likimääräinen valaistukseen tarvittava teho riippuen asunnon koosta, odotetusta valaistuksen voimakkuudesta ja odotettavissa olevasta valaisintyypistä.

Tuloksena oleva luku on arvio asunnon virrankulutuksesta siinä tapauksessa, että kaikki laitteet kytketään päälle samanaikaisesti. Tällainen tilanne on kuitenkin erittäin epätodennäköinen, ja siksi sähkötekniikassa on yleisesti hyväksyttyä, että enintään 75 % käytettävissä olevista laitteista kytkeytyy päälle samanaikaisesti. Ja tuloksena saatu kokonaisteho kerrotaan kertoimella 0,75, ja tuloksena oleva luku otetaan perustana tulokaapelin poikkileikkauksen laskemiseen.

Vaihe 3: Logiikka ja fysiikka

Tällä hetkellä sähkökaapeleiden sydämet on valmistettu kuparista ja alumiinista. On olemassa kaavasuhteita, jotka yhdistävät kuparikaapelin suurimman sallitun virran (ja vastaavasti tehon) sen poikkileikkauksen halkaisijaan. Vakiokokoisille kuparikaapeleille on laskettu 220 V:n ja 380 V:n vaihtovirtaarvot. Seuraavassa taulukossa on nämä luvut "käyttökelpoisessa" muodossa.

Oletetaan, että kaikkien laitteiden laskennallinen teho on 12 kW ja kertoimella 0,75 - 9 kW. Osoittautuu, että sinun on valittava kaapeli, jonka suurin sallittu teho on vähintään 9 kW. Jännitteellä 220 V vaaditaan poikkileikkaus, jonka halkaisija on 6 mm - se pystyy läpäisemään 46 A virran ja 10,1 kW tehon. Pöydän pienemmälle poikkileikkaukselle - 4 mm - suurin sallittu virta on 38 A ja teho 8,3 kW. Tämä on vähemmän kuin on tarpeen, joten tämän poikkileikkauksen omaava kaapeli ei toimi ja sinun tulee pysähtyä 6 mm:n poikkileikkaukseen.

Jos valitset kaapelin, jonka poikkileikkaus on suurempi kuin on tarpeen, tämä tarjoaa hyvän varauksen tulevaisuutta varten (esimerkiksi uusien tehokkaiden kodinkoneiden syntymiselle) ja varauksen kulumiselle. Älä kuitenkaan saa ylittää nimellistehoa liikaa: tämä vaikuttaa tulokaapelin hintaan, ja tulokaapeli voi osoittautua tehokkaammaksi kuin sisäinen sähköjohdotus, mikä ei ole järkevää ja turvallista.

Mitä muuta tarvitaan

Tulokaapeliin on asennettava kone, jonka tehtävänä on katkaista virransyöttö, jos virta lähestyy suurinta sallittua tasoa. Koneen luokitus valitaan hieman pienemmäksi kuin suurin sallittu virta tulokaapelin läpi: tällä tavalla saadaan lisäsuojaus. Tässä esimerkissä sinun tulee asentaa 40 A kone.

Joten tulokaapelin parametrit vaativat huolellista valintaa. Virheet uhkaavat esimerkiksi "pullonkaula" -tilannetta - kun kaikki kodin sähköjohdot ovat riittävän tehokkaita, mutta tulokaapeli ei pysty tarjoamaan tarvittavaa tehoa. Tulokaapelin poikkileikkauksen halkaisija valitaan ottaen huomioon huoneessa käytettävien sähkölaitteiden kokonaisteho. Jotta kaikki vivahteet otettaisiin huomioon ja syöttökaapeli toimisi monta vuotta ilman hätätilanteita, on parempi uskoa sähköjohdotuksen jälleenrakennus ammattisähköasentajille.

Kotitalouksien sähköverkon asennus on suoritettava siten, että käyttäjät voivat samanaikaisesti kytkeä päälle useita tehokkaita sähkölaitteita ilman ongelmia. Siksi on tarpeen valita johdon poikkileikkaus kodin johdotusta varten asunnon ja talon sähköverkkojen parametrien pätevän laskennan perusteella.

Laskentamenetelmiä on useita. Suosittelemme, että tutustut erilaisiin lähestymistapoihin ja valitset parhaan vaihtoehdon. Johdon poikkileikkauksen laskentatekniikan lisäksi artikkelissa kuvataan tärkeimmät parametrit sähköjohtojen valinnassa ja ilmoitetaan sähkölaitteiden enimmäistehoa koskevat sääntelyrajoitukset.

Vakiopistorasiat on suunniteltu jatkuvalle 16 A virralle, mikä vastaa 3,52 kW:n maksimitehoa laitteen ollessa päällä. Yleensä ne liitetään kuparikaapeliin, jonka poikkileikkaus on 2,5 mm 2, mikä voi olla harhaanjohtavaa valittaessa johdintyyppiä muulle sähköjohdotukselle.

Samanaikaisesti kaapelin poikkipinta-alan kasvun kanssa sen hinta nousee myös. Sinun ei kuitenkaan pidä säästää sähköjohdoissa - tämä voi johtaa paljon suurempiin taloudellisiin kustannuksiin tulevaisuudessa.

Kun elektronit liikkuvat metallin läpi, osa energiasta hajoaa lämpönä. Suurella virralla ja pienellä kaapelin poikkileikkauksella lämpökomponentti voi johtaa metallin ylikuumenemiseen ja sen vaipan sulamiseen.

Kotioloissa tämä voi aiheuttaa sekä seinän sisäisen oikosulun että tulipalon paljaissa johtimissa, erityisesti mutkaisilla alueilla.

Seurauksena voi olla seuraavia tilanteita:

1. Laajamittainen tulipalo jos kaapelin lähellä on syttyvää materiaalia.
2. Vuotovirta jos ydinkuoren sulaminen on epätäydellistä. Tämä johtaa hukkaan energiankulutukseen ja asukkaiden sähköiskun mahdollisuuteen.
3. Huomaamaton. Tämän seurauksena osa asunnosta tai koko huone on jännitteetön. Tämän jälkeen on etsittävä katkeamiskohta ja sen jälkeen johdotus vaihdettava paikallisilla seinäkorjauksilla.

Paksun sähköjohdon valitsemisella asunnolle varauksella on myös yksi haittapuoli - varojen ylikäyttö, mikä ei ole järkevää. Siksi on parempi valita johdotuksen poikkileikkaus käyttämällä laskentamenetelmiä kaikkien yllä olevien ongelmien välttämiseksi.

Tekijät langan poikkileikkauksen valinnassa

Ei vain laitteen teho määrää tarvittavien sähköjohtojen luonnetta. On muitakin tekijöitä, joiden vaikutus on otettava huomioon tarvittavaa kaapelin poikkileikkausta laskettaessa. Ne voivat vaikuttaa lämmön muodostumiseen johtimessa, sen palovaaraan ja suorituskykyominaisuuksiin.

Vaihe nro 6. Kaapelin poikkileikkauksen laskenta taulukon mukaan. Koska kodin johdotuksen optimaaliseen johtoon ei vaikuta pelkästään laitteiden parametrit, vaan myös ulkoiset tekijät (ydinmateriaali, sen vaippa, asennuskaavio jne.), jokaisessa tapauksessa on omat taulukot, joita käsitellään alla. .

Sähkökaapelin poikkileikkauksen määritys taulukoiden avulla

Tavallisten kotitalousjohtojen poikkileikkauksen laskenta on esitetty taulukoissa:

Samanlaisia ​​taulukoita käytetään laskettaessa sähköjohdotuksia ja teollisuudessa. Kotitalouskaapelit ovat yleensä paljon yksinkertaisempia, ja siksi niiden suunnittelumateriaalien määrä on melko rajallinen. Taulukoissa ilmoitettuja parametreja ei ole keksitty, vaan ne on ilmoitettu teollisuusstandardeissa, esimerkiksi GOST 31996-2012:ssa.

Jännitehäviön laskenta

Sähkökaapelin poikkileikkauksesta ei riipu vain sydämen kuumennusaste, vaan myös sähköjännite johdon kauimmassa päässä. Kodinkoneet on suunniteltu tietyille sähköverkon parametreille, ja niiden jatkuva ero voi johtaa laitteiden käyttöiän lyhenemiseen.

Jos kattilan jännite putoaa, on suositeltavaa asentaa stabilointi, jotta laitteisto ei joudu ylimääräiseen kuormitukseen sähköverkon toimintaominaisuuksien epäjohdonmukaisuuden vuoksi

Kaapelin pidentyessä tapahtuu jännitehäviö. Tätä vaikutusta voidaan vähentää lisäämällä langan poikkileikkausta. On kriittistä vähentää jännitettä johdon päässä 5 % verrattuna sen arvoon virtalähteessä.

Upad = I*2*(ρ*L)/S,

• ρ – metallin ominaisvastus, ohm*mm2/m;
• L– kaapelin pituus, m;
• S– johtimen poikkipinta-ala mm2;
• Nousu– jännitehäviö, voltti;
• minä– johtimen läpi kulkeva virta.

Jos laskettu jännitehäviö on yli 5 % nimellisjännitteestä, on käytettävä suuremman poikkileikkauksen omaavaa kaapelia. Tämä varmistaa laitteen vakaan toiminnan.

Erityisen herkkiä jännitearvoille ovat lämmityskattilat, pesukoneet ja muut laitteet, joissa on useita releitä ja antureita. Tämä ominaisuus on otettava huomioon kantoaaltoja käytettäessä.

Sääntelyrajoitukset

Sähköyhtiöillä, jotka toimittavat sähköä väestölle, on oikeus asettaa rajoituksia asunnon laitteiden enimmäiskokonaisteholle. Tämä voidaan saavuttaa asentamalla sähkömittareita, joilla on tietty kapasiteetti.

Laite on varustettu automaattisilla kerta- tai uudelleenkäytettävillä sulakkeilla, jotka toimivat, kun kynnysvirran arvo ylittyy.

Neuvostotyylisiä sähkömittareita korvataan massiivisesti elektronisilla. Ne ovat vielä herkempiä ylikuormituksille, minkä vuoksi ne epäonnistuvat nopeasti

Jos irrotat pistokkeet mittarista ja liität sen suoraan asunnon johtoihin, niin se taatusti palaa loppuun, jos toimintatila häiriintyy pitkään. Suurin osa asuntoihin asennetuista Neuvostoliiton mittareista kestää 25 A:n huippukuorman jopa 1 minuutin ajan.

Sen jälkeen ne poltetaan, mikä voi johtaa maksuun uuden laitteen asennuksesta ja sakkoon käyttösääntöjen rikkomisesta.

Sisäänkäynnin johdotus ei myöskään kestä suuria kuormia, jos se palaa, se voi katkaista virran useista asunnoista kerralla. Siksi, kun liität asunnon talon sisäiseen verkkoon 2,5 mm:n kaapelilla, sinun ei pitäisi odottaa, että paksumpi asunnon sisäinen johto kestää suuria kuormia.

Sähkölämmityksen, lattialämmityksen, infrapunasaunojen ja muiden energiaintensiivisten laitteiden asennuksen suunnitteluvaiheessa on erityisen tärkeää ottaa huomioon säädösten rajoitusten tekijä.

Asunnon eteen asennettujen sähkölaitteiden mahdollisuuksista on ensin neuvoteltava asianomaisten huoltopalveluiden kanssa.

Päätelmät ja hyödyllinen video aiheesta

Videot sisältävät sähköasentajien käytännön neuvoja kodin johtojen valinnassa ja hankinnassa. He auttavat sinua ostamaan kaapeliin sopivia laitteita, jotka varmasti suojaavat kotiasi mahdollisilta verkon ylikuormituksen ongelmilta.

Tärkeimmät tekijät kodin johdotuksen kaapelin valinnassa ovat kodinkoneiden teho ja asuntoon sähköenergiaa toimittavien sähköverkkojen rajoitukset.

Valitsemalla oikean johdon poikkileikkauksen voit liittää kaikki tarvittavat sähkölaitteet verkkoon. Tämä eliminoi laitteiden käytön haitat ja auttaa estämään tulipalot johdotuksessa.

Onko sinulla jotain lisättävää tai onko sinulla kysyttävää johdotuksen poikkileikkauksen laskemisesta? Jätä kommentteja julkaisusta ja osallistu keskusteluun materiaalista. Yhteydenottolomake sijaitsee alaosassa.

Artikkelissa käsitellään pääkriteereitä kaapelin poikkileikkauksen valinnassa ja annetaan esimerkkejä laskelmista.

Markkinoilla voi usein nähdä käsinkirjoitettuja kylttejä, jotka osoittavat, mikä ostajan on ostettava odotetusta kuormitusvirrasta riippuen. Älä usko näitä merkkejä, koska ne ovat harhaanjohtavia. Kaapelin poikkileikkaus valitaan paitsi käyttövirran, myös useiden muiden parametrien perusteella.

Ensinnäkin on otettava huomioon, että käytettäessä kaapelia kykyjensä rajalla kaapelisydämet lämpenevät useita kymmeniä asteita. Kuvassa 1 esitetyt virta-arvot olettavat kaapelisydämien kuumenemista 65 asteeseen 25 asteen ympäristön lämpötilassa. Jos useita kaapeleita vedetään yhteen putkeen tai alustaan, niiden keskinäisen lämmityksen vuoksi (jokainen kaapeli lämmittää kaikki muut kaapelit) suurin sallittu virta pienenee 10 - 30 prosenttia.

Myös suurin mahdollinen virta pienenee korkeissa ympäristön lämpötiloissa. Siksi ryhmäverkossa (verkko paneeleista lamppuihin, pistorasioihin ja muihin sähkövastaanottimiin) käytetään pääsääntöisesti kaapeleita, joiden virrat eivät ylitä 0,6 - 0,7 kuvassa 1 esitetyistä arvoista.

Riisi. 1. Kuparijohtimien kaapeleiden sallittu pitkäaikainen virta

Tämän perusteella 25A nimellisvirran katkaisijoiden laaja käyttö suojaamaan pistorasiaverkkoja, jotka on asennettu kuparijohtimilla, joiden poikkileikkaus on 2,5 mm2, on vaarallista. Taulukot vähennyskertoimista riippuen lämpötilasta ja kaapeleiden määrästä yhdessä alustassa löytyvät Sähköasennussäännöistä (PUE).

Lisärajoituksia syntyy, kun kaapeli on pidempi. Tässä tapauksessa kaapelin jännitehäviöt voivat saavuttaa ei-hyväksyttäviä arvoja. Yleensä kaapeleita laskettaessa linjan enimmäishäviö on enintään 5%. Häviöitä ei ole vaikea laskea, jos tiedät kaapelisydämien resistanssiarvon ja lasketun kuormitusvirran. Mutta yleensä häviöiden laskemiseen he käyttävät taulukoita häviöiden riippuvuudesta kuormitusmomentista. Kuormitusmomentti lasketaan kaapelin pituuden metreinä ja tehon kilowatteina tulona.

Tiedot häviöiden laskemiseksi 220 V:n yksivaihejännitteellä on esitetty taulukossa 1. Esimerkiksi kaapelille, jossa on kuparijohtimia, joiden poikkileikkaus on 2,5 mm2, kaapelin pituus 30 metriä ja kuormitusteho 3 kW, kuormitusmomentti on 30x3 = 90 ja häviöt 3%. Jos laskettu häviöarvo ylittää 5%, on valittava kaapeli, jolla on suurempi poikkileikkaus.

Taulukko 1. Kuormitusmomentti, kW x m, kuparijohtimille kaksijohtimisjohdossa 220 V:n jännitteellä tietyllä johtimen poikkileikkauksella

Taulukon 2 avulla voit määrittää kolmivaiheisen linjan häviöt. Vertaamalla taulukoita 1 ja 2 voit nähdä, että kolmivaiheisessa johdossa kuparijohtimilla, joiden poikkileikkaus on 2,5 mm2, 3 %:n häviöt vastaavat kuusi kertaa kuormitusmomenttia.

Kuorman vääntömomentin kolminkertainen lisääntyminen johtuu kuormitustehon jakautumisesta kolmelle vaiheelle ja kaksinkertainen kasvu johtuu siitä, että kolmivaiheisessa verkossa, jossa on symmetrinen kuorma (samat virrat vaihejohtimissa) nollajohdin on nolla. Epäsymmetrisellä kuormituksella kaapelihäviöt kasvavat, mikä on otettava huomioon kaapelin poikkipinta-alaa valittaessa.

Taulukko 2. Kuormitusmomentti, kW x m, kuparijohtimille kolmivaiheisessa nelijohtimisessa nollalla jännitteelle 380/220 V tietyllä johtimen poikkileikkauksella (suurenna taulukkoa napsauttamalla kuvaa)

Kaapelihäviöillä on merkittävä vaikutus käytettäessä pienjännitelamppuja, kuten halogeenilamppuja. Tämä on ymmärrettävää: jos 3 volttia putoaa vaihe- ja nollajohtimiin, 220 V:n jännitteellä emme todennäköisesti huomaa tätä, ja 12 V:n jännitteellä lampun jännite putoaa puoleen 6 V:iin. Siksi halogeenilamppujen virtalähteet on tuotava mahdollisimman lähemmäksi lamppuja. Esimerkiksi 4,5 metrin pituisella kaapelilla, jonka poikkileikkaus on 2,5 mm2 ja kuorma 0,1 kW (kaksi 50 W lamppua), kuormitusmomentti on 0,45, mikä vastaa 5 %:n häviötä (taulukko 3).

Taulukko 3. Kuormitusmomentti, kW x m, kuparijohtimille kaksijohtimisjohdossa 12 V:n jännitteellä tietyllä johtimen poikkileikkauksella

Yllä olevissa taulukoissa ei ole otettu huomioon johtimien resistanssin kasvua, joka johtuu niiden läpi kulkevasta virrasta. Siksi, jos kaapelia käytetään virroilla, jotka ovat vähintään 0,5 tietyn poikkileikkauksen kaapelin suurimmasta sallitusta virrasta, korjaus on tehtävä. Yksinkertaisimmassa tapauksessa, jos odotat tappioita enintään 5%, laske poikkileikkaus 4% häviöiden perusteella. Myös häviöt voivat kasvaa, jos kaapelisydänliitäntöjä on paljon.

Alumiinijohtimilla kaapeleiden resistanssi on 1,7 kertaa suurempi kuin kuparijohtimilla, ja vastaavasti niiden häviöt ovat 1,7 kertaa suuremmat.

Toinen pitkien kaapelipituuksien rajoittava tekijä on vaihe-nolla-piirin sallitun resistanssiarvon ylittäminen. Kaapeleiden suojaamiseksi ylikuormituksilta ja oikosuluilta käytetään yleensä katkaisijoita, joissa on yhdistetty vapautus. Tällaisissa kytkimissä on lämpö- ja sähkömagneettiset vapautukset.

Sähkömagneettinen vapautus mahdollistaa välittömän (sekunnin kymmenesosien ja jopa sadasosien) sammutuksen verkon hätäosaan oikosulun sattuessa. Esimerkiksi C25-merkityllä katkaisijalla on 25 A lämpölaukaisu ja 250 A sähkömagneettinen vapautus. Ryhmän “C” automaattisilla katkaisijalla on sähkömagneettisen vapautuksen katkaisuvirran monikertaisuus lämpöön 5 - 10. Mutta maksimiarvo otetaan.

Vaihe-nolla-piirin kokonaisresistanssi sisältää: muuntajan alasmuuntajan resistanssin, sähköasemalta tulevan kaapelin resistanssin rakennuksen tulokojeistoon (SDU), kaapelin resistanssin ASU kytkinlaitteistoon (RU) ja itse ryhmäjohdon kaapelin resistanssi, jonka poikkileikkaus vaaditaan.

Jos linjassa on suuri määrä kaapelisydänliitäntöjä, esimerkiksi ryhmäjohto suuresta määrästä lamppuja, jotka on kytketty kaapelilla, on myös kosketinliitäntöjen vastus otettava huomioon. Erittäin tarkat laskelmat ottavat huomioon valokaaren resistanssin vikakohdassa.

Nelijohtimien kaapeleiden vaihe-nollapiirin kokonaisresistanssi on esitetty taulukossa 4. Taulukossa on huomioitu sekä vaihe- että nollajohtimien resistanssi. Resistanssiarvot on annettu 65 asteen kaapelin sydämen lämpötilassa. Taulukko pätee myös kaksijohtimisille linjoille.

Taulukko 4. Piirin impedanssin vaihe - nolla 4-johtimisille kaapeleille, ohm/km sydämen lämpötilassa 65 o C

Kaupunkien muuntaja-asemille asennetaan yleensä muuntajia, joiden kapasiteetti on vähintään 630 kV. A ja enemmän, joiden lähtövastus Rtp on alle 0,1 ohmia. Maaseudulla voidaan käyttää 160 - 250 kV muuntajia. Ja joiden lähtövastus on noin 0,15 ohmia, ja jopa muuntajat 40 - 100 kV. A, jonka lähtöimpedanssi on 0,65 - 0,25 ohmia.

Syöttöverkkokaapeleita kaupungin muuntaja-asemilta talojen ASU:ihin käytetään yleensä alumiinijohtimilla, joiden vaihejohtimen poikkipinta-ala on vähintään 70 - 120 mm2. Jos näiden johtojen pituus on alle 200 metriä, syöttökaapelin vaihe-nollapiirin resistanssiksi (Rpc) voidaan ottaa 0,3 ohmia. Tarkempaa laskelmaa varten sinun on tiedettävä kaapelin pituus ja poikkileikkaus tai mitattava tämä vastus. Yksi tällaisia ​​mittauksia varten olevista laitteista (vektorilaite) on esitetty kuvassa. 2.

Riisi. 2. Laite vaihe-nolla-piirin "Vector" resistanssin mittaamiseen

Linjan resistanssin tulee olla sellainen, että oikosulun sattuessa piirissä oleva virta ylittää taatusti sähkömagneettisen vapautuksen käyttövirran. Vastaavasti C25-katkaisijalle oikosulkuvirran tulee ylittää johdossa arvo 1,15x10x25=287 A, tässä 1,15 on turvatekijä. Siksi C25-katkaisijan vaihe-nollapiirin resistanssi ei saa olla yli 220V/287A=0,76 ohmia. Vastaavasti C16-katkaisijan piirin resistanssi ei saa ylittää 220V/1.15x160A=1.19 ohmia ja C10-katkaisijalla enintään 220V/1.15x100=1.91 ohmia.

Siten kaupunkikerrostalolle, kun Rtp = 0,1 Ohm; Rpk=0,3 ohmia käytettäessä liitäntäverkossa kuparijohtimilla, joiden poikkileikkaus on 2,5 mm2, suojattu C16-katkaisijalla, kaapelin resistanssi Rgr (vaihe- ja nollajohtimet) ei saa ylittää Rgr=1,19 ohmia - Rtp - Rpk = 1,19 - 0,1 - 0,3 = 0,79 ohmia. Taulukosta 4 löydämme sen pituuden - 0,79/17,46 = 0,045 km, eli 45 metriä. Useimmille asunnoille tämä pituus riittää.

Käytettäessä C25-katkaisijaa suojaamaan kaapelia, jonka poikkileikkaus on 2,5 mm2, piirin resistanssin on oltava alle 0,76 - 0,4 = 0,36 ohmia, mikä vastaa kaapelin maksimipituutta 0,36/17,46 = 0,02 km tai 20 metriä.

Kun käytetään C10-katkaisijaa suojaamaan ryhmävalaistuslinjaa, joka on tehty kuparijohtimilla, joiden poikkileikkaus on 1,5 mm2, saamme suurimman sallitun kaapelin resistanssin 1,91 - 0,4 = 1,51 ohmia, mikä vastaa kaapelin enimmäispituutta. 1,51/29, 1 = 0,052 km tai 52 metriä. Jos tällainen johto on suojattu C16-katkaisijalla, linjan enimmäispituus on 0,79/29,1 = 0,027 km tai 27 metriä.