Elektrické napájení kabelů podle tabulky sekcí. Online kalkulačka pro výpočet průřezu kabelů výkonem

Článek pojednává o hlavních kritériích pro výběr průřezu kabelu, uvádí příklady výpočtů.

Na trzích se často objevují ručně psané znaky, které naznačují, které by měl zákazník koupit v závislosti na očekávaném proudu zatížení. Nevěřte těmto příznakům, protože vás klamou. Průřez kabelu je zvolen nejen provozním proudem, ale také několika dalšími parametry.

Především je třeba mít na paměti, že při použití kabelu na hranici svých možností se žíly kabelu zahřejí o několik desítek stupňů. Aktuální hodnoty znázorněné na obrázku 1 předpokládají, že kabelová jádra jsou zahřívána na 65 stupňů při okolní teplotě 25 stupňů. Pokud je v jedné trubce nebo žlabu položeno několik kabelů, pak se díky jejich vzájemnému ohřevu (každý kabel zahřívá všechny ostatní kabely) maximální přípustný proud sníží o 10 - 30 procent.

Také maximální možný proud klesá při zvýšené okolní teplotě. Proto se ve skupinové síti (síť od štítů po lampy, zásuvky a jiné elektrické přijímače) obvykle používají kabely s proudy nepřesahujícími 0,6 - 0,7 hodnot uvedených na obrázku 1.

Postava: 1. Přípustný trvalý proud kabelů s měděnými vodiči

Na základě toho je nebezpečné použití jističů s jmenovitými proudy 25A k ochraně výstupních sítí s kabely s měděnými vodiči o průřezu 2,5 mm2. Tabulky redukčních faktorů v závislosti na teplotě a počtu kabelů v jednom zásobníku najdete v pravidlech pro elektrickou instalaci (PUE).

Když je kabel dlouhý, vznikají další omezení. V tomto případě může ztráta napětí v kabelu dosáhnout nepřijatelných hodnot. Při výpočtu kabelů se maximální ztráty vedení zpravidla považují za maximálně 5%. Ztráty není obtížné vypočítat, pokud znáte odpor kabelových jader a odhadovaný zátěžový proud. K výpočtu ztrát se však obvykle používají tabulky závislosti ztrát na momentu zatížení. Zatěžovací moment se počítá jako součin délky kabelu v metrech a výkonu v kilowattech.

Data pro výpočet ztrát při jednofázovém napětí 220 V jsou uvedena v tabulce 1. Například pro kabel s měděnými vodiči o průřezu 2,5 mm2 s délkou kabelu 30 metrů a výkonem zátěže 3 kW je zátěžový moment 30x3 \u003d 90 a ztráty budou 3%. Pokud vypočtená hodnota ztráty přesáhne 5%, musí být vybrán kabel s větším průřezem.

Tabulka 1. Zátěžový moment, kW x m, pro měděné vodiče ve dvouvodičovém vedení pro napětí 220 V v daném průřezu vodiče

Z tabulky 2 můžete určit ztrátu ve třífázové linii. Porovnáním tabulek 1 a 2 je vidět, že ve třífázovém vedení s měděnými vodiči o průřezu 2,5 mm2 odpovídá ztráta 3% šestinásobku zátěžového momentu.

K trojnásobnému zvýšení velikosti zátěžového točivého momentu dochází v důsledku rozdělení zátěžového výkonu na tři fáze a dvojnásobného nárůstu v důsledku skutečnosti, že v třífázové síti se symetrickou zátěží (stejné proudy ve fázových vodičích) je proud v neutrálním vodiči nulový. Při nevyváženém zatížení se ztráty kabelů zvyšují, což je třeba brát v úvahu při výběru průřezu kabelu.

Tabulka 2. Zátěžový moment, kW x m, pro měděné vodiče ve třífázovém čtyřvodičovém vedení s nulou pro napětí 380/220 V v daném průřezu vodiče (pro zvětšení tabulky klikněte na obrázek)

Při použití nízkého napětí, jako jsou halogenové žárovky, je ztráta kabelu vážná. To je pochopitelné: pokud na fázový a nulový vodič klesnou 3 volty, pak při napětí 220 V to pravděpodobně nevšimneme, a při napětí 12 V se napětí na lampě sníží o polovinu na 6 V. Proto je třeba co nejvíce potřebovat transformátory pro napájení halogenových žárovek v blízkosti lamp. Například při délce kabelu 4,5 metru o průřezu 2,5 mm2 a zatížení 0,1 kW (dvě lampy o výkonu 50 W) je zátěžový moment 0,45, což odpovídá ztrátě 5% (tabulka 3).

Tabulka 3. Zátěžový moment, kW x m, pro měděné vodiče ve dvouvodičovém vedení pro napětí 12 V v daném průřezu vodiče

Výše uvedené tabulky neberou v úvahu zvýšení odporu vodičů proti zahřívání v důsledku toku proudu skrz ně. Proto, pokud se kabel používá při proudech 0,5 nebo více z maximálního přípustného proudu kabelu dané sekce, musí být provedena korekce. V nejjednodušším případě, pokud očekáváte ztrátu nepřesahující 5%, vypočítejte průřez na základě ztrát 4%. Ztráty se také mohou zvýšit, pokud existuje velké množství kabelových spojení.

Kabely s hliníkovými vodiči mají 1,7krát větší odpor než kabely s měděnými vodiči a ztráty v nich jsou 1,7krát vyšší.

Druhým omezujícím faktorem pro dlouhé délky kabelu je překročení přípustné hodnoty odporu fázově nulového obvodu. K ochraně kabelů před přetížením a zkratem se obvykle používají jističe s kombinovaným uvolněním. Tyto spínače mají tepelné a elektromagnetické spouště.

Elektromagnetická spoušť umožňuje okamžité (desetiny až stotiny sekundy) odpojení nouzové části sítě v případě zkratu. Například jistič označený C25 má tepelné uvolnění 25 A a elektromagnetické 250A. Automatické spínače skupiny "C" mají mnohočet vypínacího proudu elektromagnetického spouště k tepelnému od 5 do 10. Když se však vezme maximální hodnota.

Celkový odpor fázově nulového obvodu zahrnuje: odpor sestupného transformátoru transformátorové stanice, odpor kabelu z rozvodny do vstupního rozváděče (ASU) budovy, odpor kabelu položeného z ASU do rozváděče (RU) a odpor kabelu samotné skupiny vedení, jehož průřez je vyžadován definovat.

Má-li vedení velký počet kabelových spojení, například skupinové vedení velkého počtu svítidel připojených smyčkou, musí být také zohledněn odpor kontaktních spojení. Při velmi přesných výpočtech se bere v úvahu odpor oblouku při poruše.

Celkový odpor obvodu fáze k nule u čtyřžilových kabelů je uveden v tabulce 4. Tabulka bere v úvahu odpor fázových a neutrálních vodičů. Hodnoty odporu jsou uvedeny při teplotě jádra kabelu 65 stupňů. Tabulka platí také pro dvoudrátové vedení.

Tabulka 4. Impedance fáze - nulový obvod pro čtyřžilové kabely, Ohm / km při teplotě jádra 65 С

V městských transformátorových stanicích jsou zpravidla instalovány transformátory s kapacitou 630 kV. A a více, mající výstupní odpor Rtp menší než 0,1 Ohm. Ve venkovských oblastech lze použít transformátory 160 - 250 kV. A s výstupním odporem řádově 0,15 Ohmu a dokonce transformátory pro 40 - 100 kV. A s výstupním odporem 0,65 - 0,25 ohmů.

Síťové kabely z města transformátorové stanice do domů ASU se zpravidla používají s hliníkovými vodiči s částí fázového vodiče nejméně 70 - 120 mm2. S délkou těchto vedení menší než 200 metrů lze odpor fázově nulového obvodu napájecího kabelu (Rpk) považovat za rovný 0,3 ohmu. Pro přesnější výpočet potřebujete znát délku a průřez kabelu nebo změřit tento odpor. Jedno ze zařízení pro taková měření (vektorové zařízení) je znázorněno na obr. 2.

Postava: 2. Zařízení pro měření odporu fázového nulového obvodu "Vector"

Síťový odpor musí být takový, aby v případě zkratu bylo zaručeno, že proud v obvodu překročí vypínací proud elektromagnetické spouště. V souladu s tím musí u jističe C25 zkratový proud v potrubí překročit 1,15x10x25 \u003d 287 A, zde je bezpečnostní faktor 1,15. Proto by odpor fázového nulového obvodu pro jistič C25 neměl být větší než 220V / 287A \u003d 0,76 Ohm. Proto by u vypínače C16 neměl odpor obvodu překročit 220V / 1,15x160A \u003d 1,19 Ohm a pro stroj C10 - ne více než 220V / 1,15x100 \u003d 1,91 Ohm.

U městského bytového domu tedy Rtp \u003d 0,1 Ohm; Rpk \u003d 0,3 Ohm při použití kabelu s měděnými vodiči o průřezu 2,5 mm2 v zásuvkové síti, chráněné jističem C16, by odpor kabelu Rgr (fázové a nulové vodiče) neměl překročit Rgr \u003d 1,19 Ohm - Rtp - Rpk \u003d 1,19 - 0,1 - 0,3 \u003d 0,79 ohm. Podle tabulky 4 najdeme její délku - 0,79 / 17,46 \u003d 0,045 km nebo 45 metrů. Tato délka je dostatečná pro většinu bytů.

Při použití jističe C25 k ochraně kabelu o průřezu 2,5 mm2 musí být odpor obvodu menší než 0,76 - 0,4 \u003d 0,36 Ohm, což odpovídá maximální délce kabelu 0,36 / 17,46 \u003d 0,02 km nebo 20 metrů.

Při použití jističe C10 k ochraně skupinového osvětlení vytvořeného kabelem s měděnými vodiči o průřezu 1,5 mm2 získáme maximální přípustný odpor kabelu 1,91 - 0,4 \u003d 1,51 Ohm, což odpovídá maximální délce kabelu 1,51 / 29, 1 \u003d 0,052 km nebo 52 metrů. Pokud je taková vedení chráněno jističem C16, bude maximální délka vedení 0,79 / 29,1 \u003d 0,027 km nebo 27 metrů.

Výpočet průřezu kabelu (drátu) je stejně důležitou fází návrhu elektrický obvod byty nebo domy. Bezpečnost a stabilita práce spotřebitelů elektřiny závisí na správném výběru a kvalitě elektrické práce. V počáteční fázi je třeba vzít v úvahu takové počáteční údaje, jako je plánovaná spotřeba energie, délka vodičů a jejich typ, typ proudu, způsob zapojení. Pro přehlednost zvažte metodu stanovení průřezu, hlavní tabulky a vzorce. Můžete také použít speciální program výpočtu uvedený na konci hlavního materiálu.

Výpočet výkonové sekce

Optimální plocha průřezu umožňuje průchod proudu bez možného přehřátí vodičů. Proto se při navrhování elektrického zapojení nejprve najde optimální průřez drátu v závislosti na spotřebě energie. Chcete-li vypočítat tuto hodnotu, vypočítejte celkový výkon všech zařízení, která chcete připojit. Současně vezměte v úvahu skutečnost, že ne všichni spotřebitelé budou připojeni současně. Analyzujte tuto frekvenci a vyberte optimální průměr jádra vodiče (další podrobnosti viz další odstavec „Výpočet zatížení“).

Tabulka: Odhadovaná spotřeba energie domácích elektrických spotřebičů.

Pro domácí síť s napětím 220 voltů je proudová síla (v ampérech A) určena podle následujícího vzorce:

I \u003d P / U,

kde P je celková elektrická zátěž (uvedená v tabulce a rovněž uvedená v technickém listu zařízení), W (watt);

U - napětí elektrická síť (v tomto případě 220), V (volty).

Pokud je napětí v síti 380 voltů, pak je výpočetní vzorec následující:

I \u003d P / -3 × U \u003d P / 1,73 × U,

kde P je celková spotřeba energie, W;

U - síťové napětí (380), V.

Přípustné zatížení pro měděný kabel je 10 A / mm² a pro hliník - 8 A / mm². Pro výpočet získaná aktuální hodnota ( Já) děleno 10 nebo 8 (v závislosti na vybraném vodiči). Výsledná hodnota bude přibližná velikost požadované sekce.

Výpočet zatížení

V počáteční fázi se doporučuje provést korekci zátěže. To bylo zmíněno výše, ale stále opakujeme, že v každodenním životě situace zřídka vznikají, když jsou všichni spotřebitelé energie zapnuti současně. Některá zařízení nejčastěji fungují, zatímco jiná ne. Pro objasnění by proto měla být získaná hodnota průřezu vynásobena koeficientem poptávky ( Kc). Pokud jste si jisti, že budete provozovat všechna zařízení najednou, nemusíte zadaný koeficient používat.

Tabulka: Koeficienty poptávky po různých spotřebitelích (Kc).

Vliv délky vodiče

Délka vodiče je důležitá při výstavbě průmyslových sítí, kdy musí být kabel tažen na značné vzdálenosti. Během průchodu proudu dráty dochází ke ztrátám energie (dU), které jsou vypočteny pomocí následujícího vzorce:

kde I je současná síla;

p - měrný odpor (pro měď - 0,0175, pro hliník - 0,01281);

L je délka kabelu;

S je vypočtená plocha průřezu vodiče.

Podle technické specifikace, maximální pokles napětí po délce drátu by neměl přesáhnout 5%. Pokud je pokles významný, měl by být vybrán jiný kabel. To lze provést pomocí tabulek, které již odrážejí závislost výkonu a proudu na průřezu.

Tabulka: Výběr drátu při napětí 220 V.

Příklad výpočtu

Při plánování schématu zapojení v bytě musíte nejprve určit místa, kde budou zásuvky a osvětlení... Je nutné určit, která zařízení se budou týkat a kde. Pak můžete udělat obecný systém připojení a vypočítat délku kabelu. Na základě získaných údajů se velikost kabelové sekce zvažuje podle výše uvedených vzorců.

Předpokládejme, že musíme určit velikost kabelu pro připojení pračky. Odebíráme sílu ze stolu - 2000 W a určujeme aktuální sílu:

I \u003d 2000 W / 220 V \u003d 9,09 A (zaokrouhleno nahoru na 9 A). Chcete-li zvýšit faktor bezpečnosti, můžete přidat několik ampér a vybrat příslušnou sekci v závislosti na typu vodiče a způsobu pokládky. Pro uvažovaný příklad je vhodný třížilový kabel s průřezem měděného vodiče 1,5 mm².

Program výpočtu kabelu 2.1

Po seznámení se s metodikou výpočtu a zvláštními tabulkami můžete tento program použít. To vás ušetří z nezávislých výpočtů a vybere optimální průřez kabelu podle zadaných parametrů.

V kabelu 2.1 existují dva typy výpočtu:

1. Výpočet průřezu pro daný výkon nebo proud.
2. Výpočet maximálního proudu a výkonu v sekci.

Podívejme se na každou z nich.

V prvním případě musíte zadat:

• Hodnota výkonu (v uvažovaném příkladu 2 kW).
• Vyberte typ proudu, typ vodiče, způsob pokládky a počet jader.
• Stisknutím tlačítka "Vypočítat" program zobrazí požadovaný průřez, proud, doporučený jistič a proudový chránič (RCD).

Výpočet průřezu pro daný výkon nebo proud

Ve druhém případě program podle určité části dirigenta vybere maximální přípustnou hodnotu:

• Napájení.
• Aktuální síla.
• Doporučený proud jističe.
• Doporučené RCD.

Výpočet maximálního proudu a výkonu v sekci

Jak vidíte, rozhraní kalkulačky je velmi jednoduché a konečné výsledky jsou užitečné a informativní.

Není nutná žádná instalace. Otevřete archiv a spusťte soubor "cable.exe".

Videa na toto téma

Kabelem nemůže projít více než určité množství proudu. Při navrhování a instalaci elektrického zapojení v bytě nebo domě vyberte správný průřez vodiče. To vám v budoucnu umožní vyhnout se přehřívání vodičů, zkratům a neplánovaným opravám.

Kabelový stůl Je-li výkon zařízení velký a průřez kabelu je malý, je nutné správně vypočítat průřez kabelu, pak se zahřeje, což povede ke zničení izolace a ke ztrátě jeho vlastností.

K výpočtu odporu vodiče můžete použít kalkulačku odporu vodiče.

Pro přenos a distribuci elektrického proudu jsou kabely hlavním prostředkem, zajišťují normální provoz všeho, co souvisí s elektrickým proudem a jak kvalitní bude tato práce záviset na správná volba průřez kabelu silou... Pohodlná tabulka vám pomůže provést potřebný výběr:

Aby bylo možné tabulku používat, je nutné vypočítat celkovou spotřebu energie zařízení a vybavení, které se používají v domě, bytě nebo na jiném místě, kde bude kabel veden.

Příklad výpočtu výkonu.

Řekněme, že v domě je instalováno uzavřené elektrické vedení s výbušným kabelem. Seznam zařízení použitých na listu papíru je třeba přepsat.

Ale jak teď zjistit sílu? Najdete ji na samotném zařízení, kde je obvykle značka se zaznamenanými hlavními charakteristikami.

Měření výkonu ve wattech (W, W) nebo kilowattech (kW, KW). Nyní musíte data zapsat a poté je přidat.

Výsledné číslo je například 20 000 W, to bude 20 kW. Tento obrázek ukazuje, kolik energie spotřebují všichni spotřebitelé společně. Dále byste měli zvážit, kolik zařízení bude používáno současně po dlouhou dobu. Řekněme, že se ukázalo 80%, v tomto případě bude koeficient simultánnosti 0,8. Průřez kabelu vypočítáme podle výkonu:

20 x 0,8 \u003d 16 (kW)

Pro výběr průřezu budete potřebovat tabulku kabelů:

Pokud je třífázový obvod 380 voltů, bude tabulka vypadat takto:

Tyto výpočty nejsou nijak zvlášť obtížné, ale doporučuje se zvolit drát nebo kabel s největším průřezem jader, protože může být nutné připojit jiné zařízení.

Přídavný kabelový stůl.

Nejprve při řešení příkladu k určení průřezu vodičů s vypočítaným zatížením a délkou kabeláže \\ kabel, kabel \\, je nutné znát jejich standardní průřezy. Zejména při kreslení čar nebo pro zásuvky a osvětlení.

Výpočet průřezu zatížení vodičem

Standardní sekce:

0,35; 0,5; 0,75; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0; 6,0; 10,0; 16,0;

25; 35; 50; 70; 95; 120; 150; 185; 240; 300; 400.

Jak definovat a aplikovat v praxi?

Řekněme, že musíme určit průřez hliníkových vodičů třífázového proudového vedení při napětí 380 \\ 220V. Linka napájí skupinový osvětlovací panel, panel přímo přivádí své linky různé prostory, \\ kanceláře, suterén \\. Odhadované zatížení bude 20 kW. Délka vedení k panelu skupinového osvětlení je například 120 metrů.

Nejprve musíme určit zatěžovací moment. Zatěžovací moment se počítá jako součin délky a samotného zatížení. M \u003d 2400.

Průřez vodičů je určen vzorcem: g \u003d M \\ C E; kde C je koeficient materiálu vodiče v závislosti na napětí; E je procento ztráty napětí. Abychom nemuseli ztrácet čas hledáním tabulky, hodnoty těchto čísel pro každý příklad stačí napsat, řekněme, do svého pracovního deníku. V tomto příkladu bereme hodnoty: С \u003d 46; E \u003d 1,5. Z toho důvodu: g \u003d M \\ C E \u003d 2400 \\ 46 * 1,5 \u003d 34,7. Vezmeme v úvahu standardní průřez vodičů, nastavíme průřez drátu, blízkou hodnotu, - 35 \\ milimetrů na druhou \\.

V zobrazeném příkladu byla čára trojfázová s nulou.

Sekce měděných vodičů a kabelů - aktuální:

Pro stanovení průřezu měděných vodičů s třífázovým proudovým vedením bez nulového napětí 220V., Hodnoty Z a E ostatní jsou přijímáni: C \u003d 25,6; E \u003d 2.

Například je třeba vypočítat zatěžovací moment linky se třemi různými délkami a se třemi návrhovými zatíženími. První úsek linky 15 metrů odpovídá zatížení 4 kW, druhý úsek linky 20 metrů odpovídá zatížení 5 kW., Třetí část linky 10 metrů bude zatížení linky 2 kW.

M \u003d 15 \\ 4 + 5 + 2 \\ + 20 \\ 5 + 2 \\ + 10 * 2 \u003d 165 + 140 + 20 \u003d 325.

Odtud určujeme průřez vodičů:

g \u003d M \\ C * E \u003d 325 \\ 25,6 * 2 \u003d 325 \\ 51,2 \u003d 6,3.

Přijímáme nejbližší standardní průřez vodičů v 10 \\ milimetrech na druhou \\.

Pro stanovení průřezu hliníkových vodičů v potrubí při jednofázovém proudu a napětí 220 V. Matematické výpočty se provádějí stejným způsobem, při výpočtech se berou následující hodnoty: E \u003d 2,5; C \u003d 7,7.

Distribuční systém sítě je odlišný pro měděné a hliníkové dráty, bude použita jeho vlastní hodnota koeficientu Z.

Pro měděné dráty se síťovým napětím 380 \\ 220V., Třífázové vedení s nulou, C \u003d 77.

Při napětí 380 \\ 220 V., Dvoufázová s nulou, C \u003d 34.

Při napětí 220 V., Jednofázové vedení, C \u003d 12,8.

Při napětí 220 \\ 127 V., Třífázová s nulou, C \u003d 25,6.

Při napětí 220 V., Třífázový, C \u003d 25,6.

Při napětí 220 \\ 127 V., Dvoufázová s nulou, C \u003d 11,4.

Sekce hliníkových vodičů

Pro hliníkové dráty:

380 \\ 220 V., Třífázový s nulou, C \u003d 46.

380 \\ 220V., Dvoufázový s nulou, C \u003d 20.

220 V, jednofázová, C \u003d 7,7.

220 \\ 127V., Třífázový s nulou, C \u003d 15,5.

220 \\ 127V., Dvoufázový s nulou, C \u003d 6,9.

Procentní hodnota Eve výpočtech můžete vzít průměr: od 1,5 do 2,5.

Rozdíly v rozhodování nebudou významné, protože se vezme standardní hodnota průřezu drátu blízká.

Průřez kabelu z proudu.Jak zjistit průřez, průměr drátu při zatížení?

Průřez kabelu a výkon při zatížení v tabulce (samostatně)

Viz také další tabulka o průřezu kabelu versus výkon, proud:

nebo jiný vzorec pro pohodlí))

Tabulka průřezů kabelů nebo vodičů a proud zátěže:

Aby elektrické zapojení fungovalo bezchybně, je důležité zvolit správný průřez drátu a provést příslušný výpočet výkonu, protože na těchto indikátorech závisí další charakteristiky. Proud protéká dráty stejným způsobem, jakým voda protéká potrubím.

Bezpečnost celé místnosti závisí na kvalitě prováděných elektroinstalačních prací. Zde je obzvláště důležité zvolit správný parametr, například průřez kabelu. Abyste mohli vypočítat průřez napájecího kabelu, musíte to vědět specifikace všichni spotřebitelé elektřiny, kteří k němu budou připojeni. Měli byste také zvážit délku zapojení a způsob instalace.

Proud se pohybuje dráty stejně jako voda protéká potrubím. Jak na to? vodní dýmka kapalinu s větším objemem nelze umístit a kabelem nemůže projít více než určité množství proudu. Kromě toho cena kabelu přímo závisí na jeho průřezu. Čím větší je průřez, tím vyšší bude cena kabelu.

Vodní trubka s průřezem, který je větší, než je potřeba, je dražší a příliš úzká nedovolí průchodu požadovaného množství vody. Totéž se stane s proudem, s jediným rozdílem, že výběr kabelu s průřezem menším než je daná hodnota je mnohem nebezpečnější. Takový drát se neustále přehřívá, zvyšuje se v něm aktuální síla. Z tohoto důvodu bude světlo v místnosti svévolně přerušeno a v nejhorším případě dojde ke zkratu a dojde k požáru.

S tím, že vybraná sekce kabelu bude více, než je nutné, není nic špatného. Naopak elektroinstalace, kde síla a průřez přesáhnou požadovanou hodnotu, vydrží mnohem déle, ale náklady na veškerou elektrickou práci se okamžitě zvýší nejméně 2-3krát, protože hlavní náklady na napájení jsou přesně v ceně za kabely.
Správně vybraná sekce umožní:

• vyhnout se přehřívání vodičů;
• zabránit zkratu;
• ušetřit náklady na opravu.

Výpočet pomocí vzorců

Dostatečná plocha průřezu umožní maximálnímu proudu procházet dráty bez přehřátí. Proto se při navrhování elektrického zapojení nejprve najde optimální průřez drátu v závislosti na spotřebě energie. Pro výpočet této hodnoty vypočítejte celkový proud. Je určeno na základě výkonu všech zařízení připojených k kabelu.

Pro výběr optimálního průřezu drátu, který zná sílu, je třeba připomenout Ohmův zákon, stejně jako pravidla elektrodynamiky a dalších elektromechanických vzorců. Takže proudová síla (I) pro část sítě s napětím 220 voltů, jmenovitě toto napětí se používá pro domácí síť, se vypočítá podle vzorce:

I \u003d (P1 + P2 +… + Pn) / 220, kde:

(P1 + P2 +… + Pn) - celkový výkon každého použitého elektrického spotřebiče.

Pro sítě s napětím 380 voltů:

I \u003d (P1 + P2 +… + Pn) / -3/ 380.

Indikátory napájení některých domácích elektrických spotřebičů

Jsou to však vágní vzorce a zjednodušený výpočet. Podrobné výpočty zohledňují hodnotu přípustného zatížení, které pro měděný kabel bude 10A / mm², a pro hliníkový kabel - 8 A / mm². Zatížení určuje, jak silný proud může procházet jednotkou oblasti bez překážek.

Korekce účiníku

Při výpočtu se také přidává změna ve formě koeficientu poptávky (Kc). Tento koeficient ukazuje, která zařízení jsou v síti používána neustále a která po určitou dobu. Speciální kalkulačka a tabulky znázorňující výpočet výkonu zjednodušují všechny tyto výpočty.

Koeficienty poptávky pomocných přijímačů (Kс)

Ale co dělat, když vlastnosti naznačují 2 typy energie: aktivní a reaktivní? Navíc první z nich měří v kV, je známý všem a druhý - v kVA. V našich sítích proudí střídavý proud, jehož hodnota se postupem času mění. Proto je pro všechny spotřebitele aktivní síla, která se počítá jako průměr všech okamžitých střídavých proudů a energie. Zařízení s činným výkonem zahrnují žárovky, elektrické ohřívače. U těchto spotřebitelů energie se fáze proudu a napětí shodují. Pokud jsou do elektrického obvodu zapojeny jednotky, které ukládají energii, například transformátory nebo elektrické motory, mohou mít amplitudové odchylky. V důsledku tohoto jevu vzniká reaktivní síla.

U sítí, kde existuje jalový a aktivní výkon, je třeba vzít v úvahu ještě jednu korekci - účiník (cosφ) nebo jalovou složku.

Takto se získá vzorec:

S \u003d Kс * (P1 + P2 +… + Pn) / (220 * cosφ * Рд), kde:

• S - plocha průřezu,
• Рд - přípustná hodnota zatížení.

Kromě toho jsou brány v úvahu možné proudové ztráty, které se vyskytují během průchodu dráty. Při použití kabelu s několika jádry vynásobte ztrátu počtem těchto jader.

Důležité! Všechny tyto výpočty budou vyžadovat nejen kalkulačku, ale také hluboké znalosti fyziky. Bez teoretických znalostí nebude možné provést přesný výpočet ihned.

Vyhledejte oblast podle průměru

Někdy ani pečlivý výpočet nepomůže, v obvodu nastane zkrat. Důvodem je skutečnost, že deklarované technické vlastnosti často neodpovídají skutečná hodnota... Proto, aby se zjistilo, jak vypočítat energii, je důležité se ujistit, že obchod nabízí vhodný elektrický vodič s průřezem. K tomu použijeme jednoduchý vzorec:

S \u003d 0,785 d 2, kde:

• d je průměr jádra;
• S - průřezová plocha.

Můžete určit přesnou část, můžete provést výpočet řezu pomocí posuvného měřítka nebo mikrometru, který je přesnější.

Pokud se kabel skládá z několika tenkých vodičů, nejprve se podívají na průměr jednoho z nich a získaná data se vynásobí jejich počtem:

Stot \u003d n * 0,785di 2, kde:

• di je oblast jednoho drátu;
• n je počet vodičů;
• Stot - celková plocha průřezu.

Výpočtové tabulky

Není vždy správné uchýlit se ke složitým výpočtům pro výpočet pokaždé. Průmysl vyrábí dráty určité sekce. Pokud se po přesných výpočtech a výpočtech získá průřez kabelu o výkonu 3,2 čtverečních milimetrů, nebude možné takový vodič najít, protože existují dráty o průřezu 2,5 mm2, 3 nebo 4 mm2.

Pozornost! Aby bylo možné zjistit průřez kabelu, je zapotřebí tabulka, kde jsou všechna data regulována a také sestavena v souladu s PUE - pravidly pro elektrická zařízení.

Aby bylo možné určit průřez kabelu při známé zátěži, musíte:

• vypočítat aktuální sílu;
• zaokrouhlit na vyšší hodnotu podle údajů v tabulce
• pak najděte nejbližší standardní průřez.

Přípustný trvalý proud pro dráty a šňůry s pryžovou a PVC izolací s měděnými vodiči

Takový výpočet je snadné. Nejprve musíte určit celkový výkon všech elektrických spotřebičů použitých v síti. K tomu bude zapotřebí tabulka a chybějící údaje o každém elektrickém zařízení mohou být převzaty z pasu produktu. Výsledná částka musí být vynásobena 0,8 - koeficientem poptávky, pokud nebudou elektrická zařízení používána najednou, nebo ponechána beze změny při konstantním provozu. Nyní musí být výsledná hodnota vydělena napětím v síti a přidat konstantní hodnotu 5. Bude to požadovaný ukazatel proudu. Řekněme, že proud je 20A.

Poznámka! V obytných prostorech se používá třížilový elektrický vodič a uzavřené zapojení. To je třeba pamatovat, když se výpočet provádí pomocí tabulky.

Dále potřebujete tabulku z PUE. Bereme sloupec, kde jsou uvedeny aktuální hodnoty pro třížilový vodič, a vybereme ty nejbližší: 17 a 22. Je lepší vzít řez s okrajem, proto v uvažovaném příkladu bude požadovaná hodnota 22. Jak vidíte, tato hodnota odpovídá třížilovému kabelu s průřezem 2 mm 2 ...

Můžete také zvážit, jak se tento výpočet provádí pro hliníkový kabel podle PUE, ačkoli z bezpečnostních důvodů nelze takové vodiče použít v obytných budovách. Staré domy mají stále hliníkové rozvody, ale doporučuje se je vyměnit během velké renovace. Kromě toho se hliníkový elektrický drát rozpadá v záhybech a má menší kloubovou vodivost. Holé části hliníku se rychle oxidují ve vzduchu, což vede ke značným ztrátám elektřiny v kloubech.

Kalkulačka

Odborníci dnes používají při určování průřezu nejen tabulku, ale také speciální kalkulačku. Tento výpočet výrazně zjednodušuje výpočty. Kalkulačku lze snadno najít na internetu. Pro výpočet velikosti průřezu potřebujete znát následující parametry:

• aC nebo DC se používá;
• materiál drátu;
• výkon všech použitých zařízení;
• síťové napětí;
• napájecí systém (jedna nebo tři fáze);
• druh zapojení.

Tyto indikátory jsou načteny do kalkulačky a získá se požadovaná hodnota vodičů pro průřez.

Výpočet délky

Je důležité vypočítat průřez podél délky při výstavbě průmyslových sítí, když jsou úseky vystaveny stálému vysokému zatížení a kabel musí být tažen na značné vzdálenosti. Při průchodu proudu skrz dráty skutečně dochází ke ztrátám energie v důsledku elektrického odporu v obvodu. Ztráta výkonu (dU) se vypočítá takto:

dU \u003d I * p * L / S, kde:

• I - aktuální síla;
• p - měrný odpor (měď - 0,0175, hliník - 0,01281);
• L je délka kabelu;
• S je plocha průřezu, kterou jsme již vypočítali.

Podle specifikací by maximální pokles napětí po délce drátu neměl překročit 5 procent. Jinak byste měli vybrat drát s větší částí.

Funkce:

Existují určité normy, podle kterých se provádí výpočet kabelu podle průřezu. Pokud si nejste jisti, který elektrický vodič je potřebný, můžete použít tato pravidla: elektrické spotřebiče v bytě jsou rozděleny do skupiny osvětlení a zbytek; například pro výkonné elektrické spotřebiče pračky nebo elektrické trouby používají samostatné kabelové připojení; standardní průřez vodičů pro skupinu osvětlení v bytě je 1,5 mm 2 a pro ostatní vodiče 2,5 mm 2. Tyto standardy se používají, protože jmenovitý vstupní proud nemůže být vyšší.

Při použití zařízení s vysokou produkcí energie je vyžadován třífázový proud. Proto pro stanovení průřezu kabelů v podnicích je nutné přesně spočítat všechny další faktory a také vzít v úvahu energetické ztráty a kolísání napětí. U elektrických prací v bytě nebo soukromém domě se takové složité výpočty neprovádějí.

Pro instalaci akustického zařízení se používají vodiče s minimálním odporem. To je nezbytné pro maximální odstranění zkreslení a zlepšení kvality vysílaného signálu. Proto jsou pro reproduktorové systémy vhodnější kabely o velikosti 2x2,5 nebo 2x1,5 o délce nejméně 3 metry a subwoofer je spojen s nejkratším kabelem 2,5-4 mm2.

Příklady

Zvažte obecnou schému výběru průřezu kabelu v bytě:

• Nejprve musíte určit místa, kde budou umístěny zásuvky a osvětlovací zařízení;
• Dále musíte určit, která zařízení budou zapojena do každého výstupu;
• Nyní můžete sestavit obecný diagram připojení a vypočítat délku kabelu, přičemž k vodičovým spojům přidáte alespoň 2 cm;
• Na základě získaných údajů zvažujeme velikost průřezu kabelu podle výše uvedených vzorců.

I \u003d 2400 W / 220 V \u003d 10,91 A, zaokrouhlete nahoru a získejte 11 A.

Jak již víme, různé přesné koeficienty se používají k přesnému určení průřezové oblasti, ale téměř všechna tato data se vztahují k síti s napětím 380 V. Chcete-li zvýšit bezpečnostní rezervu, přidejte další 5A k naší současné hodnotě:

Pro byty se používají třížilové kabely. V tabulce se zobrazí aktuální hodnota blízko naší 16A, bude 19A. Zjistíme, že k instalaci jedné pračky potřebujete drát s průřezem nejméně 2 mm 2.

Obecná teorie

K určení optimálního průřezu kabelů pro potřeby domácnosti se obecně používají následující pravidla:

• pro zásuvky jsou vyžadovány vodiče o průřezu 2,5 mm²;
• pro osvětlení - 1,5 mm²;
• pro zařízení se zvýšeným výkonem - 4-6 mm².

Pokud existují pochybnosti o výpočtu průřezu, použije se tabulka PUE. K určení přesných údajů o průřezu kabelu se berou v úvahu všechny faktory ovlivňující průchod proudu obvodem. Tyto zahrnují:

• druh izolace vodičů;
• délka každé sekce;
• způsob pokládky;
• teplotní režim;
• vlhkost vzduchu;
• přípustná hodnota přehřátí;
• rozdíl výkonu proudových přijímačů v jedné skupině.

Všechny tyto ukazatele pomáhají zvyšovat účinnost využívání elektřiny v průmyslovém měřítku a také zabraňují přehřátí.

Výběr sekce. Video

V tomto videu Master sdílí své zkušenosti s výběrem průřezu kabelu a jmenovité hodnoty stroje. Poukazuje na možné chyby a dává dobrou radu začátečníkům.

Pokud po přečtení článku přetrvávají určité pochybnosti, výše uvedená tabulka nebo kalkulačka vám pomohou najít přesný průřez vodiče z hlediska výkonu.