Dom - Kupaonica
Kako izračunati potrebni presjek kabela. Odabir presjeka bakrenih i aluminijskih kabelskih žica za električne instalacije prema opterećenju. Posljedice pogrešnog odabira presjeka

Dakle, poznata snaga svakog električnog uređaja u kući, poznati broj rasvjetnih tijela i rasvjetnih točaka omogućuju nam da izračunamo ukupnu potrošenu snagu. Ovo nije točan zbroj, budući da je većina vrijednosti za snage različitih uređaja prosjek. Stoga ovoj brojci odmah dodajte 5% njegove vrijednosti.

Prosječna očitanja snage za uobičajene električne uređaje

Potrošač Snaga, W
televizor 300
Printer 500
Računalo 500
Sušilo za kosu 1200
Željezo 1700
Kuhalo za vodu 1200
Toster 800
Grijač 1500
Mikrovalna pećnica 1400
Pećnica 2000
Hladnjak 600
Perilica za rublje 2500
Električni štednjak 2000
Rasvjeta 2000
Protočni bojler 5000
Bojler 1500
bušilica 800
Čekić 1200
Stroj za zavarivanje 2300
Kosilica 1500
Vodena pumpa 1000

I mnogi vjeruju da je to dovoljno za odabir gotovo standardnih opcija bakrenog kabela:

  • presjek 0,5 mm2 za žice za osvjetljenje reflektora;
  • presjek 1,5 mm2 za rasvjetne žice za lustere;
  • presjeka 2,5 mm2 za sve utičnice.

Na razini korištenja električne energije u kućanstvu, takva shema izgleda sasvim prihvatljivo. Sve dok se hladnjak i kuhalo za vodu nisu odlučili uključiti u kuhinji u isto vrijeme, dok ste tamo gledali TV. Isto neugodno iznenađenje zadesi vas kada u jednu utičnicu uključite aparat za kavu, perilicu i mikrovalnu pećnicu.

Toplinski proračun s korekcijskim faktorima

Za nekoliko linija u jednom kabelskom kanalu, tablične vrijednosti maksimalne struje treba pomnožiti s odgovarajućim koeficijentom:

  • 0.68 — za broj vodiča od 2 do 5 kom.
  • 0.63 — za vodiče od 7 do 9 kom.
  • 0.6 — za vodiče od 10 do 12 kom.

Koeficijent se odnosi upravo na žice (žile), a ne na broj prolaznih vodova. Pri izračunavanju broja položenih žica ne uzima se u obzir neutralna radna žica ili žica za uzemljenje. Prema PUE i GOST 16442-80, oni ne utječu na zagrijavanje žica tijekom prolaska normalnih struja.

Rezimirajući gore navedeno, ispada da za točan i točan odabir presjeka žice morate znati:

  1. Zbroj svih najvećih snaga električnih uređaja.
  2. Karakteristike mreže: broj faza i napon.
  3. Karakteristike materijala kabela.
  4. Tablični podaci i koeficijenti.

U isto vrijeme, snaga nije glavni pokazatelj za pojedinačnu kabelsku liniju ili cijeli interni sustav napajanja. Prilikom odabira poprečnog presjeka svakako izračunajte maksimalnu struju opterećenja, a zatim je provjerite s nazivnom strujom kućnog prekidača.

Kabel kroz koji struja ulazi u stan vrlo je važan dio električnog ožičenja. Upravo ovaj kabel nosi opterećenje svih električnih uređaja koji rade u zatvorenom prostoru. Parametri ulaznog kabela određuju koliko uređaja i koju snagu može poslužiti ožičenje u sobi. Razmotrimo ključni parametar - presjek kabela i način njegovog odabira.

Promjer presjeka je pokazatelj snage kabela

Fizikalni zakoni kažu da najveća količina struje koju ovaj vodič može provesti kroz sebe bez zagrijavanja ovisi o promjeru presjeka vodiča. Ako pokušate provesti struju veću od granične brojke, to će dovesti do zagrijavanja vodiča, a što je veća struja i trajanje "sesije", to je viša temperatura.

Za rezidencijalne pretplatnike, gore navedeno se tumači na sljedeći način.

Promjer presjeka kabela označava najveći dopušteni broj kilovata (kW) koji se može potrošiti u stanu. Odnosno, koji i koliko električnih uređaja može raditi istovremeno. Što je veći promjer, više uređaja se može koristiti istovremeno bez straha za život i zdravlje. Teoretski, na kabel je moguće "objesiti" više snage nego što njegov promjer dopušta. Ali u ovom slučaju neizbježno je zagrijavanje vodiča kroz koji teče struja, oštećenje izolacije, praćeno učincima pregaranja, izgaranja... paljenja.

Stoga se izboru poprečnog presjeka ulaznog kabela mora pristupiti sa svom ozbiljnošću: uostalom, o tome ovisi i sigurnost i jednostavnost korištenja kućanskih električnih uređaja.

Algoritam za izračun presjeka

Postoji dokazani dijagram za izračun poprečnog presjeka ulaznog kabela, koji se koristi u dizajnu. Temelji se na postulatu da se promjer presjeka ulaznog kabela odabire ovisno o očekivanoj snazi ​​svih uređaja koji rade u stanu.

Faza 1: Inventura

U prvoj fazi sastavlja se popis električnih uređaja koji se nalaze u stanu. Pretpostavlja se koja će oprema biti kupljena u budućnosti i popis se proširuje. Pretpostavke je, naravno, najbolje napraviti s razumnom rezervom za dugoročnu budućnost. Svakom uređaju dodijeljena je približna potrošnja energije.

Možete koristiti tablicu koja grubo prikazuje popis tipičnih kućanskih električnih uređaja i njihovu približnu potrošnju energije.

Naziv električnog uređaja Približna snaga, W Naziv električnog uređaja Približna snaga, W
televizor 300 klima uređaj 1500
Printer 500 protočni bojler 5000
Računalo 500 bojler 1500
sušilo za kosu 1200 svrdlo 800
željezo 1700 udarna bušilica 1200
kuhalo za vodu 1200 električno šiljilo 900
navijača 1000 Cirkular 1300
toster 800 električna blanjalica 900
aparat za kavu 1000 ubodna pila 700
usisavač 1600 Brusilica 1700
grijač 1500 kružna pila 2000
Mikrovalna pećnica 1400 kompresor 2000
pećnica 2000 kosilica 1500
električni štednjak 3000 električni aparat za zavarivanje 2300
hladnjak 600 vodena pumpa 1000
perilica za rublje 2500 elektromotori 1500
rasvjeta 2000

Faza 2: Jednostavna aritmetika

Zatim se izračunava ukupna kardinalnost naše liste. Dodana je okvirna snaga potrebna za rasvjetu, ovisno o veličini stana, očekivanom intenzitetu osvjetljenja i očekivanoj vrsti rasvjetnih tijela.

Dobivena brojka je procjena potrošnje energije u stanu za slučaj ako su svi uređaji uključeni u isto vrijeme. No, takva je situacija vrlo malo vjerojatna, pa je u elektrotehnici općeprihvaćeno da je maksimalno 75% raspoložive opreme uključeno u isto vrijeme. Rezultirajuća ukupna snaga množi se s faktorom 0,75, a dobivena brojka se uzima kao osnova za izračun poprečnog presjeka ulaznog kabela.

Faza 3: Logika i fizika

Trenutno se jezgre električnih kabela izrađuju od bakra i aluminija. Postoje relacije formula koje povezuju najveću dopuštenu struju (i, prema tome, snagu) za bakreni kabel s promjerom njegovog poprečnog presjeka. Za standardne veličine bakrenih kabela, postoje izračunate vrijednosti struje i maksimalne snage za 220 V i 380 V AC u sljedećoj tablici prikazane su brojke u "upotrebljivom" obliku.

Presjek vodiča, mm Napon 220 V Napon 380 V
struja, A snaga, kWt struja, A snaga, kWt
1,5 19 4,1 16 10,5
2,5 27 5,9 25 16,5
4 38 8,3 30 19,8
6 46 10,1 40 26,4
10 70 15,4 40 33,0
16 85 18,7 75 49,5

Uzmimo da je obračunska snaga svih uređaja 12 kW, a uz koeficijent 0,75 - 9 kW. Ispada da morate odabrati kabel za koji će najveća dopuštena snaga biti najmanje 9 kW. Za napon od 220 V potreban je dio promjera 6 mm - sposoban je proći struju od 46 A i snagu od 10,1 kW. Za manji presjek iz tablice - 4 mm - najveća dopuštena struja je 38 A, a snaga 8,3 kW. To je manje od potrebnog, tako da kabel ovog presjeka neće raditi i trebali biste se zaustaviti na presjeku od 6 mm.

Ako odaberete kabel s većim presjekom nego što je potrebno, to će osigurati dobru rezervu za budućnost (na primjer, pojavu novih snažnih kućanskih aparata) i rezervu za trošenje. Međutim, također ne biste trebali previše prekoračiti nazivnu snagu: to će utjecati na cijenu ulaznog kabela, a ulazni kabel može se pokazati snažnijim od unutarnjeg električnog ožičenja, što nije razumno i sigurno.

Što još treba

Na ulazni kabel mora biti instaliran stroj koji će imati zadatak isključiti napajanje ako se struja približi maksimalno dopuštenoj razini. Nazivna vrijednost stroja je odabrana nešto manja od najveće dopuštene struje kroz ulazni kabel: na taj način je osiguran dodatni stupanj zaštite. U ovom primjeru trebali biste instalirati stroj od 40 A.

Dakle, parametri ulaznog kabela zahtijevaju pažljiv odabir. Pogreške prijete, na primjer, situacijom "uskog grla" - kada su sve kućne električne instalacije dovoljno snažne, ali ulazni kabel ne može osigurati potrebnu snagu. Promjer poprečnog presjeka ulaznog kabela odabire se uzimajući u obzir ukupnu snagu električnih uređaja koji će se koristiti u prostoriji. Kako bi se uzele u obzir sve nijanse i ulazni kabel služio dugi niz godina bez ikakvih hitnih slučajeva, bolje je povjeriti obnovu električnih ožičenja profesionalnim električarima.

Glavni i najčešći način prijenosa električne energije do potrošača je električna žica i električni kabel. Električna žica i električni kabel je električni proizvod koji se sastoji od metalnog vodiča ili više vodiča. Svaka jezgra je električno izolirana. Svi izolirani vodiči žice ili električnog kabela stavljaju se u opću izolaciju.

Trenutno industrija proizvodi široku paletu električnih žica i električnih kabela. Kabeli i žice uglavnom su bakreni i aluminijski, tj. sastav jezgri kabela ili žice je bakar ili aluminij.

Električni kablovi i žice mogu biti jednožilni i višežilni. Jezgra kabela ili žice može biti jednožična (monolitna) ili višežična. Žile se izrađuju uglavnom u okruglom obliku, međutim, često za električne kabele s velikim poprečnim presjekom, oblik užetne jezgre može biti izrađen u obliku trokuta. Danas ćemo vam reći kako izračunati poprečni presjek žice po promjeru.

Označavanje električnog kabela (žice)

Postoji standardni raspon presjeka žica i električnih kabela koji se koriste. Ovo je 1 mm 2; 1,5 mm 2; 2,5 mm 2; 4 mm 2; 6 mm 2; 8 mm 2; 10 mm 2 itd. Vrsta, presjek i broj žila navedeni su ili na oznaci koja dolazi s kabelom ili žicom ili na samom proizvodu. Na primjer, oznake se često primjenjuju na opću izolaciju kabela i žica. Također, tehnički podaci električnih vodiča navedeni su u putovnici proizvoda.

Recimo da je dostupan kabel VVGng 3x2.5. Ova oznaka se dešifrira vrlo jednostavno: bakreni kabel s PVC izolacijom, u PVC omotaču, nezapaljiv, broj jezgri je tri, poprečni presjek svake jezgre je 2,5 mm 2. Ako se na početku oznake nalazi slovo "A", tj. Tip kabela bit će AVVG, što znači da kabel ima aluminijske žile.

Označavanjem žice također možete saznati ne samo vrstu same žice, već i broj i presjek strujnih žica. Na primjer, PVS žica 3x1,5. Dekodiranje je sljedeće: žica s PVC izolacijom i PVC omotačem, spajanje. Broj žila također je tri, a presjek svake žice je 1,5 mm 2 .

Presjek vodiča

Svaka jezgra žice i kabela ima svoj presjek. Može biti vrlo mali (1 mm 2 ili manje) ili vrlo velik (95 mm 2 ili više). Presjek vodiča utječe na sposobnost dugotrajnog i kraćeg podnošenja određene električne struje. Što je veći presjek jezgre, to je veća struja koju može izdržati gotovo neograničeno vrijeme.

Nepravilno odabrani presjek tijekom projektiranja može naknadno uzrokovati pregrijavanje vodiča, oštećenje (uništenje) njegove izolacije tijekom procesa visokog zagrijavanja, što može rezultirati kratkim spojem i, kao rezultat, požarom i požarom.

Neusklađenost odjeljaka

Uzrok pregrijavanja kabela ili žice tijekom rada ne mora uvijek biti pogrešan izračun poprečnog presjeka. Kao što to često biva u praksi, razlog je vrlo jednostavan. Nisu svi proizvođači proizvoda za kabele i žice savjesni glede kvalitete svojih proizvoda. Činjenica je da je vrlo često presjek proizvedenih kabela i žica zapravo podcijenjen, tj. ne odgovara deklariranoj vrijednosti.

Da biste izbjegli kupnju električnog kabela ili žice s premalim poprečnim presjekom, prvo morate vizualno procijeniti njegov stvarni poprečni presjek. Gotovo svaki stručnjak za elektrotehniku ​​može "okom" odrediti presjek vodiča. Ali kada to nije dovoljno, stručnjak može samostalno izračunati površinu poprečnog presjeka električnog vodiča. Presjek se izračunava pomoću uobičajene matematičke formule:

S = π*D 2/4– formula br.1

S=π* R 2 – formula br. 2

gdje je: π matematička konstanta, koja je uvijek jednaka približno 3,14;

R – radijus žice;

D – promjer žice.

Polumjer je jednak polovici promjera:

R=D/2– formula br.3

Proračun stvarnog presjeka električnog vodiča

Poznavajući formulu za izračun poprečnog presjeka vodiča, možete izračunati njegovu stvarnu vrijednost i saznati koliko je deklarirana vrijednost poprečnog presjeka proizvođača podcijenjena ili precijenjena (što se rijetko događa).

Jednožilni (monolitna jezgra)

Najprije trebate ukloniti izolacijski sloj s jezgre žice ili jezgre električnog kabela kako biste otkrili samu jezgru. Zatim se kalibrom mjeri promjer jezgre. Jer vena je monolitna, tada će biti samo jedno mjerenje. Nakon mjerenja promjera jezgre, trebate zamijeniti vrijednost promjera (radijusa) u jednu od gornjih formula.

Primjer br. 1

Recimo da kabel ili žica imaju deklarirani presjek žile od 2,5 mm 2 . Kada se izmjeri, pokazalo se da je promjer jezgre 1,7 mm. Zamjenom vrijednosti u formulu br. 1 dobivamo:

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

Izračun prema formuli br. 1 pokazao je da je poprečni presjek jezgre podcijenjen za 0,2 mm 2 od standardne vrijednosti.

Izračunajmo sada stvarnu vrijednost poprečnog presjeka pomoću formule br. 2, ali prvo odredimo radijus pomoću formule br. 3:

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

Vrijednost radijusa zamijenimo formulom br. 2 i dobijemo:

S = 3,14*0,85 2 = 2,26865 ≈ 2,3 mm

Izračun pomoću druge formule pokazao se sličnim izračunu pomoću prve. Oni. Pokazalo se da je presjek jezgre kabela podcijenjen za 0,2 mm 2.

Primjer br. 2

Recimo da je promjer jezgre, kada se mjeri kalibrom, 1,8 mm. Zamjenom ove vrijednosti u formulu br. 1 dobivamo:

S = 3,14*1,8 2 /4 = 2,5434 ≈ 2,5 mm 2

Oni. stvarni presjek iznosio je 2,5 mm 2, što u principu odgovara standardnoj vrijednosti.

Nasukana jezgra

Ako odredite presjek višežilnog vodiča, tada ne možete mjeriti promjer metodom monolitnog vodiča, jer izračun će imati veliku grešku. Za određivanje presjeka višežilne jezgre potrebno je izmjeriti promjer svake pojedine žice u jezgri.

Ako je ukupni poprečni presjek jezgre dovoljno velik, tada je mjerenje svake žice sasvim moguće, jer Promjer zapravo možete izmjeriti kalibrom. Ali ako nasukana jezgra ima mali poprečni presjek, tada je određivanje promjera svake žice vrlo problematično zbog tankoće vodiča.

Sposobnost odabira pravog presjeka kabela može biti korisna svakome tijekom vremena, a za to ne morate biti kvalificirani električar. Pogrešnim proračunom kabela možete izložiti sebe i svoju imovinu ozbiljnom riziku - pretanke žice će se jako zagrijati, što može dovesti do požara.

Zašto trebate izračunati poprečni presjek kabela?

Prije svega, provođenje ovog pomalo kompliciranog postupka potrebno je osigurati sigurnost kako samog prostora tako i ljudi u njemu. Danas čovječanstvo nije izmislilo prikladniji način distribucije i isporuke električne energije potrošaču, poput žica. Ljudi trebaju usluge električara gotovo svaki dan - netko treba spojiti utičnicu, netko treba instalirati svjetiljku itd. Iz ovoga se ispostavlja da je čak i takav naizgled beznačajan postupak kao što je ugradnja nove svjetiljke povezan s radom odabirom potrebnog presjeka . Što onda možemo reći o spajanju električnog štednjaka ili bojlera?

Nepoštivanje standarda može dovesti do oštećenja cjelovitosti ožičenja, što često uzrokuje kratki spoj ili čak strujni udar.

Ako pogriješite pri odabiru presjeka kabela i kupite kabel s manjom površinom vodiča, to će dovesti do stalnog zagrijavanja kabela, što će uzrokovati uništavanje njegove izolacije. Naravno, sve to negativno utječe na vijek trajanja ožičenja - česti su slučajevi kada je mjesec dana nakon uspješne instalacije električno ožičenje prestalo raditi i bila je potrebna specijalizirana intervencija.

Treba imati na umu da električna i požarna sigurnost u zgradi, a time i životi samih stanovnika, izravno ovise o pravilno odabranom presjeku kabela.

Naravno, svaki vlasnik želi uštedjeti što je više moguće, ali ne biste to trebali činiti po cijenu svog života, izlažući ga opasnosti - nakon svega, kao rezultat kratkog spoja, može doći do požara, što bi moglo biti uništi svu imovinu.

Da biste to izbjegli, prije početka elektroinstalacijskih radova trebali biste odabrati kabel optimalnog poprečnog presjeka. Za odabir je potrebno uzeti u obzir nekoliko čimbenika:

  • ukupan broj električnih uređaja koji se nalaze u sobi;
  • ukupna snaga svih uređaja i opterećenje koje troše. Na dobivenu vrijednost treba dodati 20-30% "u rezervi";
  • zatim pomoću jednostavnih matematičkih izračuna dobivenu vrijednost pretvorite u presjek žice, uzimajući u obzir materijal vodiča.

Pažnja! Zbog manje električne vodljivosti, žice s aluminijskim vodičima moraju se kupiti s većim presjekom od bakrenih.

Što utječe na zagrijavanje žica

Ako se ožičenje zagrijava tijekom rada kućanskih aparata, tada trebate odmah poduzeti sve potrebne mjere za uklanjanje ovog problema. Mnogo je čimbenika koji utječu na zagrijavanje žica, ali glavni su sljedeći:

  1. Nedovoljna površina poprečnog presjeka kabela. Rečeno pristupačnim jezikom, možemo reći sljedeće: što su žice kabela deblje, to više struje može prenositi bez pregrijavanja. Vrijednost ove vrijednosti naznačena je u označavanju kabelskih proizvoda. Presjek možete izmjeriti i sami kalibrom (treba provjeriti da žica nije pod naponom) ili po vrsti žice.
  2. Materijal od kojeg je izrađena žica. Bakreni vodiči bolje prenose napon do potrošača i imaju manji otpor u odnosu na aluminijske vodiče. Naravno, manje se zagrijavaju.
  3. Vrsta jezgre. Kabel može biti jednožilni (jezgra se sastoji od jedne debele šipke) ili višežilni (jezgra se sastoji od velikog broja malih žica). Višežilni kabel je fleksibilniji, ali je znatno lošiji od jednožilnog kabela u pogledu dopuštene snage prenesene struje.
  4. Metoda polaganja kabela. Čvrsto položene žice smještene u cijevi zagrijavaju se znatno više od otvorenog ožičenja.
  5. Materijal i kvaliteta izolacije. Jeftine žice, u pravilu, imaju nisku kvalitetu izolacije, što negativno utječe na njihovu otpornost na visoke temperature.

Kako izračunati potrošnju energije

Približni presjek kabela možete izračunati sami - nije potrebno tražiti pomoć kvalificiranog stručnjaka. Podaci dobiveni kao rezultat izračuna mogu se koristiti za kupnju žica, međutim, sam elektroinstalacijski rad treba povjeriti samo iskusnoj osobi.

Redoslijed radnji pri izračunavanju odjeljka je sljedeći:

  1. Sastavlja se detaljan popis svih električnih uređaja u sobi.
  2. Utvrđuju se podaci o putovnici potrošnje energije svih pronađenih uređaja, nakon čega se utvrđuje kontinuitet rada određene opreme.
  3. Nakon što ste utvrdili vrijednost potrošnje električne energije od uređaja koji stalno rade, trebali biste tu vrijednost zbrojiti dodavanjem koeficijenta jednakog vrijednosti električnih uređaja koji se povremeno uključuju (to jest, ako će uređaj raditi samo 30% vremena , tada biste trebali dodati trećinu njegove snage).
  4. Zatim tražimo dobivene vrijednosti u posebnoj tablici za izračunavanje poprečnog presjeka žice. Za veće jamstvo, preporuča se dodati 10-15% dobivenoj vrijednosti potrošnje energije.

Za određivanje potrebnih proračuna za odabir presjeka kabela električne instalacije prema njihovoj snazi ​​u mreži važno je koristiti podatke o količini električne energije koju troše uređaji i strujni uređaji.

U ovoj fazi potrebno je uzeti u obzir vrlo važnu točku - podaci o električnim uređajima ne daju točnu, već približnu prosječnu vrijednost. Stoga se ovoj oznaci mora dodati oko 5% parametara koje je naveo proizvođač opreme.

Većina ne baš kompetentnih i kvalificiranih električara uvjerena je u jednu jednostavnu istinu - da bi se pravilno postavile električne žice za izvore rasvjete (na primjer, za svjetiljke), potrebno je uzeti žice s poprečnim presjekom jednakim 0,5 mm². , za lustere - 1,5 mm², a za utičnice - 2,5 mm².

O tome razmišljaju i misle samo nesposobni električari. Ali što ako, na primjer, mikrovalna pećnica, kuhalo za vodu, hladnjak i rasvjeta rade istovremeno u istoj prostoriji, za što su potrebne žice različitih presjeka? To može dovesti do raznih situacija: kratkog spoja, brzog oštećenja ožičenja i izolacijskog sloja, kao i požara (ovo je rijedak slučaj, ali još uvijek moguć).

Potpuno ista ne baš ugodna situacija može se dogoditi ako osoba spoji multicooker, aparat za kavu i, recimo, perilicu rublja na istu utičnicu.

Značajke izračuna snage skrivenog ožičenja

Ako projektna dokumentacija podrazumijeva korištenje skrivenog ožičenja, tada je potrebno kupiti kabelske proizvode "s rezervom" - oko 20–30% treba dodati dobivenoj vrijednosti poprečnog presjeka kabela. To je učinjeno kako bi se izbjeglo zagrijavanje kabela tijekom rada. Činjenica je da se u uvjetima skučenog prostora i nedostatka zraka zagrijavanje kabela događa mnogo intenzivnije nego kod postavljanja otvorenog ožičenja. Ako se u zatvorenim kanalima ne planira polagati jedan kabel, već nekoliko odjednom, tada se presjek svake žice treba povećati za najmanje 40%. Također se ne preporučuje čvrsto polaganje raznih žica - idealno bi bilo da svaki kabel bude sadržan u valovitoj cijevi, što mu pruža dodatnu zaštitu.

Važno! Upravo se vrijednošću potrošnje električne energije profesionalni električari vode pri odabiru poprečnog presjeka kabela, a samo je ova metoda ispravna.

Kako izračunati presjeke kabela prema snazi

Ako je presjek kabela dovoljan, električna struja će proći do potrošača bez zagrijavanja. Zašto dolazi do zagrijavanja? Pokušat ćemo objasniti što jasnije. Na primjer, kuhalo za vodu s potrošnjom od 2 kilovata uključeno je u utičnicu, ali žica koja ide u utičnicu može za njega prenijeti struju od samo 1 kilovata. Kapacitet kabela povezan je s otporom vodiča - što je veći, to se manja struja može prenijeti kroz žicu. Kao rezultat velikog otpora u ožičenju, kabel se zagrijava, postupno uništavajući izolaciju.

S odgovarajućim presjekom električna struja u cijelosti dolazi do potrošača, a žica se ne zagrijava. Stoga, prilikom projektiranja električnih instalacija, trebali biste uzeti u obzir potrošnju energije svakog električnog uređaja. Ovu vrijednost možete pronaći u tehničkom listu za električni uređaj ili na naljepnici na njemu. Zbrajanjem maksimalnih vrijednosti i korištenjem jednostavne formule:

i dobiti vrijednost ukupne struje.

Pn označava snagu električnog uređaja navedenog u putovnici, 220 je nazivni napon.

Za trofazni sustav (380 V) formula izgleda ovako:

I=(P1+P2+....+Pn)/√3/380.

Dobivena vrijednost I mjeri se u amperima i na temelju nje odabire odgovarajući presjek kabela.

Poznato je da je propusnost bakrenog kabela 10 A/mm, a za aluminijski kabel 8 A/mm.

Na primjer, izračunajmo poprečni presjek kabela za spajanje perilice rublja, čija je potrošnja energije 2400 W.

I=2400 W/220 V=10,91 A, zaokruživanjem dobijemo 11 A.

11 A+5 A=16 A.

Ako uzmemo u obzir da se trožilni kabeli koriste u stanovima i pogledamo tablicu, tada je vrijednost blizu 16 A 19 A, tako da će vam za ugradnju perilice trebati žica s presjekom od najmanje 2 mm².

Tablica poprečnih presjeka kabela u odnosu na trenutne vrijednosti

Trenutni presjek
provo-
duljina jezgre (mm 2)
Struja (A), za položene žice
Otvoren
Da
u jednoj cijevi
dva jedan-
vena
tri jedan-
vena
četiri jedan-
vena
jedan dva-
vena
jedan tri-
vena
0,5 11 - - - - -
0,75 15 - - - - -
1 17 16 15 14 15 14
1,2 20 18 16 15 16 14,5
1,5 23 19 17 16 18 15
2 26 24 22 20 23 19
2,5 30 27 25 25 25 21
3 34 32 28 26 28 24
4 41 38 35 30 32 27
5 46 42 39 34 37 31
6 50 46 42 40 40 34
8 62 54 51 46 48 43
10 80 70 60 50 55 50
16 100 85 80 75 80 70
25 140 115 100 90 100 85
35 170 135 125 115 125 100
50 215 185 170 150 160 135
70 270 225 210 185 195 175
95 330 275 255 225 245 215
120 385 315 290 260 295 250
150 440 360 330 - - -
185 510 - - - - -
240 605 - - - - -
300 695 - - - - -
400 830 - - - - -

Kako odabrati presjeke vodiča

Postoji još nekoliko kriterija koje mora zadovoljiti presjek korištenih žica:

  1. Duljina kabela. Što je žica duža, to je veći gubitak struje u njoj. To se opet događa kao rezultat povećanja otpora, koji se povećava kako se povećava duljina vodiča. To je osobito vidljivo kada se koriste aluminijske žice. Kada se koriste bakrene žice za organiziranje električnih instalacija u stanu, duljina se u pravilu ne uzima u obzir - standardna margina od 20–30% (za skriveno ožičenje) više je nego dovoljna da nadoknadi moguća povećanja povezanog otpora s duljinom žice.
  2. Vrsta korištenih žica. Postoje 2 vrste vodiča koji se koriste u opskrbi električnom energijom u kućanstvu - bakreni ili aluminijski. Bakrene žice su kvalitetnije i imaju manji otpor, ali su aluminijske žice jeftinije. U potpunosti u skladu sa standardima, aluminijsko ožičenje se nosi sa svojim zadacima ništa lošije od bakra, pa morate pažljivo odvagnuti svoj izbor prije kupnje žice.
  3. Konfiguracija električne ploče. Ako su sve žice koje opskrbljuju potrošače spojene na jedan prekidač, tada će to biti slaba točka u sustavu. Veliko opterećenje dovest će do zagrijavanja terminalnih blokova, a nepoštivanje ocjene dovest će do njegovog stalnog rada. Preporuča se podijeliti električno ožičenje u nekoliko "greda" s ugradnjom zasebnog stroja.

Da bi se odredili točni podaci za odabir poprečnog presjeka kabela električnih ožičenja, potrebno je uzeti u obzir sve, čak i najbeznačajnije parametre, kao što su:

  1. Vrsta i vrsta izolacije električnih ožičenja;
  2. Duljina sekcija;
  3. Metode i opcije polaganja;
  4. Značajke temperaturnih uvjeta;
  5. Razina i postotak vlažnosti;
  6. Maksimalna moguća vrijednost pregrijavanja;
  7. Razlika u snagama svih prijamnika struje koji pripadaju istoj skupini. Svi ovi i mnogi drugi pokazatelji mogu značajno povećati učinkovitost i dobrobiti korištenja energije u bilo kojoj mjeri. Osim toga, točni izračuni pomoći će u izbjegavanju slučajeva pregrijavanja ili brze abrazije izolacijskog sloja.

Kako bi se ispravno odredio optimalni presjek kabela za bilo koje potrebe ljudskog kućanstva, potrebno je u svim općim slučajevima koristiti sljedeća standardizirana pravila:

  • za sve utičnice koje će se ugraditi u stan potrebno je koristiti žice odgovarajućeg presjeka od 3,5 mm²;
  • za sve elemente reflektora potrebno je koristiti električne kabele presjeka 1,5 mm²;
  • Što se tiče uređaja velike snage, potrebno je koristiti kabele s presjekom od 4-6 mm².

Ako se tijekom postupka instalacije ili izračuna pojave neke sumnje, bolje je ne djelovati slijepo. Idealna opcija bila bi se pozvati na odgovarajuću tablicu izračuna i standarda.

Tablica presjeka bakrenog kabela

Presjek vodiča (mm) Bakreni vodiči žica i kabela
Napon 220 V Napon 380 V
Struja (A) Snaga, kWt) Struja (A) Snaga, kWt)
1,5 19 4,1 16 10,5
2,5 27 5,9 25 16,5
4 38 8,3 30 19,8
6 46 10,1 40 26,4
10 70 15,4 50 33
16 80 18,7 75 49,5
25 115 25,3 90 59,4
35 135 29,7 115 75,9
50 175 38,5 145 95,7
70 215 47,3 180 118,8
95 265 57,2 220 145,2
120 300 66 260 171,6

Tablica presjeka aluminijskih kabela

Kako sami odabrati kabel za spajanje kućanskih aparata, osiguravajući sigurnost ožičenja i bez preplaćivanja? Što treba uzeti u obzir pri odabiru i kako izračunati poprečni presjek kabela za grupu potrošača? O tome možete naučiti iz ovog članka.

Presjek kabela je površina poprečnog presjeka vodiča kroz koji teče struja. U većini slučajeva rez jezgre kabela je okrugao, a površina njegovog poprečnog presjeka može se izračunati pomoću formule za površinu kruga. No, s obzirom na raznolikost oblika kabela, za opisivanje njegove glavne fizičke karakteristike, ne koristi se linearna veličina, već površina poprečnog presjeka. Ova je karakteristika standardizirana u svim zemljama. Kod nas je to regulirano Pravilnikom o električnim instalacijama.

Zašto je potrebno odabrati presjek kabela?

Pravilan odabir poprečnog presjeka kabela prije svega je vaša sigurnost. Ako kabel ne može izdržati trenutno opterećenje, pregrijava se, izolacija se topi, a kao rezultat može doći do kratkog spoja i požara.

Kako odabrati kabel potrebnog poprečnog presjeka, izbjegavajući slučajeve kada se nekoliko uređaja uključi istovremeno, pojavljuje se miris izolacije koja se topi, a ne preplatiti dodatni novac, koristeći žice s velikom marginom?

Postoje dvije glavne vrste kabela koji se koriste za napajanje stambenih prostorija: bakreni i aluminijski. Bakar je skuplji materijal u odnosu na aluminij. Ali u modernom ožičenju daje mu se prednost. Aluminij ima veći unutarnji otpor i krti je metal koji brzo oksidira. Bakar je fleksibilan materijal koji je manje sklon oksidaciji. Nedavno su aluminijski kabeli korišteni isključivo za obnavljanje ožičenja u zgradama iz sovjetske ere.

Za prethodni odabir potrebnog poprečnog presjeka bakrenog kabela, općenito je prihvaćeno da kabel s poprečnim presjekom od 1 mm 2 može proći kroz električnu struju do 10 A. Međutim, dalje ćete vidjeti da ovo omjer je prikladan samo za odabir poprečnog presjeka "na oko" i vrijedi za presjeke ne veće od 6 mm 2 (koristeći predloženi omjer, struja do 60 A). Električni kabel ovakvog presjeka sasvim je dovoljan za uvođenje faze u standardni trosoban stan.

Većina električara koristi kabele sljedećih dijelova za opskrbu električnom energijom kućanskih potrošača:

  • 0,5 mm 2 - reflektori;
  • 1,5 mm 2 - glavna rasvjeta;
  • 2,5 mm 2 - utičnice.

No, to je prihvatljivo za potrošnju u kućanstvu, pod uvjetom da se svaki električni uređaj napaja iz vlastite utičnice, bez upotrebe dvojnika, T-trojnika i produžnih kabela.

Prilikom odabira kabela bilo bi ispravnije koristiti posebne tablice koje vam omogućuju odabir poprečnog presjeka na temelju poznate snage električnog uređaja (kW) ili na temelju trenutnog opterećenja (A). Strujno opterećenje u ovom slučaju je važnija karakteristika, jer je opterećenje u amperima uvijek naznačeno za jednu fazu, dok će za monofaznu potrošnju (220 V) biti naznačeno opterećenje u kilovatima za jednu fazu, a za tri- fazna potrošnja - ukupno za sve tri faze.

Prilikom odabira poprečnog presjeka kabela potrebno je uzeti u obzir vrstu ožičenja: vanjsko ili skriveno. To je zbog činjenice da se sa skrivenim ožičenjem prijenos topline žice smanjuje, što rezultira intenzivnijim zagrijavanjem kabela. Stoga se za skriveno ožičenje koriste kabeli s površinom poprečnog presjeka približno 30% većim nego za otvoreno ožičenje.

Tablica za odabir površine poprečnog presjeka jezgre bakrenog kabela za otvoreno i skriveno ožičenje:

Poprečni presjek područja Otvoreno ožičenje Skriveno ožičenje
S ja P ja P
220 V 380 V 220 V 380 V
0,5 11 2,4 - - - -
0,75 15 3,3 - - - -
1 17 3,7 6,4 14 3 5,3
1,5 23 5 8,7 15 3,3 5,7
2 26 5,7 9,8 19 4,1 7,2
2,5 30 6,6 11 21 4,6 7,9
4 41 9 15 27 5,9 10
5 50 11 19 34 7,4 12
10 80 17 30 50 11 19
16 100 22 38 80 17 30
25 140 30 53 100 22 38
35 170 37 64 135 29 51

Tablica za odabir površine poprečnog presjeka aluminijske kabelske jezgre za otvoreno i skriveno ožičenje:

Poprečni presjek područja Otvoreno ožičenje Skriveno ožičenje
S ja P ja P
220 V 380 V 220 V 380 V
2 21 4,6 7,9 14 3 5,3
2,5 24 5,2 9,1 16 3,5 6
4 32 7 12 21 4,6 7,9
5 39 8,5 14 26 5,7 9,8
10 60 13 22 38 8,3 14
16 75 16 28 55 12 20
25 105 23 39 65 14 24
35 130 28 49 75 16 28

S- površina poprečnog presjeka kabela (mm 2), - ukupna snaga električne opreme (kW).

Također je potrebno izvršiti prilagodbe pri odabiru poprečnog presjeka kabela, uzimajući u obzir njegovu duljinu. Da biste to učinili, odabirom poprečnog presjeka kabela iz tablice prema trenutnoj snazi, izračunavamo njegov otpor uzimajući u obzir duljinu pomoću formule:

R = p ⋅ L / S

  • R— otpor žice, Ohm;
  • str- otpornost materijala, Ohm⋅mm 2 /m (za bakar - 0,0175, za aluminij - 0,0281);
  • L— duljina kabela, m;
  • S- površina poprečnog presjeka kabela, mm 2.

Pomoću ove formule možete dobiti otpor jedne jezgre kabela. Budući da struja prolazi kroz jednu jezgru i vraća se kroz drugu, da bi se dobila vrijednost otpora kabela, otpor njegove jezgre mora se pomnožiti s dva:

dU = I ⋅ Rtot

  • dU— gubitak napona, W;
  • ja— jakost struje, A;
  • Rtot— izračunati otpor kabela, Ohm.

Ako je poprečni presjek kabela odabran na temelju ukupne snage opreme, a trenutna snaga nije poznata, može se izračunati pomoću formule:

I = P / U ⋅ cos φ za jednofaznu mrežu od 220 V

I = P / 1,732 ⋅ U ⋅ cos φ— za trofaznu mrežu 380 V

  • R— ukupna korištena snaga električne opreme (W);
  • U— napon (V);
  • cos φ = 1(za domaće uvjete) i cos φ = 1,3


Ako dobivena vrijednost ne prelazi 5%, tada je poprečni presjek kabela, uzimajući u obzir njegovu duljinu, ispravno odabran. Ako prelazi, potrebno je odabrati kabel većeg presjeka (sljedeći u nizu) prema tablici i ponovno izvršiti proračun.

Ove tablice vrijede za kabele s gumenom i plastičnom izolacijom; presjek kabela odabran u skladu s njima učinkovito će raditi ako je proizveden u skladu s GOST-om.

Izbor kabela za grupu potrošača

Da biste odabrali poprečni presjek kabela za grupu potrošača (na primjer, ulazni kabel u stan), možete koristiti formulu za određivanje dopuštenog strujnog opterećenja. Izračunajmo trenutno opterećenje za mrežu od 220 V, koja se često koristi u opskrbi električnom energijom u kućanstvu:

I = P ⋅ K / U ⋅ cos φ

  • R— ukupna korištena snaga električne opreme (W), U- napon (V), DO— koeficijent za uzimanje u obzir istodobnog uključivanja uređaja (pretpostavlja se da je jednak 0,75);
  • cos φ = 1(za domaće uvjete) i cos φ = 1,3(za snažne električne uređaje).

Nakon što ste izračunali dopušteno strujno opterećenje za grupu potrošača, pomoću gornjih tablica možete odabrati kabel potrebnog presjeka. Ako se očekuje dugotrajno istovremeno uključivanje svih mogućih potrošača (npr. električno grijanje), proračun dopuštenog strujnog opterećenja mora se izvršiti bez uzimanja u obzir koeficijenta K.

Primjer odabira kabela za kućni kotao

Na temelju gore navedenog, pokušat ćemo izračunati i odabrati bakreni kabel potrebnog presjeka za jednofazni električni kotao s grijaćim elementom snage 2,0 kW, pod uvjetom da je kabel postavljen na njega u kutiji . Duljina kabela bit će 10 metara.

Iz tablice je vidljivo da je vrijednost bliska snazi ​​3,0 kW, što odgovara presjeku kabela od 1 mm 2. Izvršimo izračun uzimajući u obzir duljinu kabela:

  • Izračunajmo struju: I = 2000 W / 220 V ⋅ 1 = 9,09 A.
  • Izračunajmo otpor jezgre kabela: R = 0,0175 Ohm⋅mm 2 /m ⋅ 10 m / 1 mm 2 = 0,175 Ohm.
  • Ukupni otpor kabela: R ukupno = 2 ⋅ R = 0,35 Ohma.
  • Izračunavamo gubitke napona: dU = 9,09 A ⋅ 0,35 Ohm = 3,18 V.
  • Izračunavamo gubitke u postocima: (3,18 V / 220 V) ⋅ 100% = 1,45%(ne prelazi 5%).

Kabel s presjekom od 1 mm 2 prikladan je za spajanje električnog kotla navedenog u primjeru.

Proizvođači često u uputama za opremu navode potrebnu površinu presjeka kabela za svoju opremu. Ako postoji takva uputa, morate je slijediti.



 


Čitati:



Pogačice od svježeg sira u tavi - klasični recepti za pahuljaste pogačice sa sirom Pogačice od 500 g svježeg sira

Pogačice od svježeg sira u tavi - klasični recepti za pahuljaste pogačice sa sirom Pogačice od 500 g svježeg sira

Sastojci: (4 porcije) 500 gr. svježeg sira 1/2 šalice brašna 1 jaje 3 žlice. l. šećera 50 gr. grožđice (po želji) prstohvat soli sode bikarbone...

Crni biser salata sa suhim šljivama Crni biser sa suhim šljivama

Salata

Dobar dan svima koji teže raznovrsnosti u svakodnevnoj prehrani. Ako ste umorni od monotonih jela i želite ugoditi...

Lecho s tijestom od rajčice recepti

Lecho s tijestom od rajčice recepti

Vrlo ukusan lecho s tijestom od rajčice, poput bugarskog lechoa, pripremljen za zimu. Ovako se u našoj obitelji obradi (i pojede!) 1 vrećica paprike. A koga bih ja...

Aforizmi i citati o samoubojstvu

Aforizmi i citati o samoubojstvu

Evo citata, aforizama i duhovitih izreka o samoubojstvu. Ovo je vrlo zanimljiv i neobičan izbor pravih “bisera...

feed-image RSS