Izbor poprečnog presjeka kabla za snagu i struju. Proračun poprečnih presjeka kablova i žica na osnovu snage i struje. Osnovna formula za proračun

Za ispravnu i sigurnu instalaciju kablova za ožičenje, neophodno je napraviti preliminarni proračun očekivane potrošnje energije. Nepoštivanje zahtjeva za odabir poprečnog presjeka kabela koji se koristi za ožičenje može dovesti do topljenja izolacije i požara.

Izračunavanje poprečnog presjeka kabla za određeni sistem električnih instalacija može se podijeliti u nekoliko faza:

  1. podjela potrošača električne energije po grupama;
  2. određivanje maksimalne struje za svaki segment;
  3. izbor poprečnog preseka kabla.

Sve električne uređaje koji troše treba podijeliti u nekoliko grupa tako da ukupna potrošnja energije jedne grupe ne prelazi približno 2,5-3 kW. To će vam omogućiti da odaberete bakreni kabel s poprečnim presjekom ne većim od 2,5 četvornih metara. mm. Nazivne snage nekih velikih kućanskih aparata prikazane su u tabeli 1.

Tabela 1. Vrijednosti snage glavnih kućanskih aparata.

Potrošači spojeni u jednu grupu moraju se geografski nalaziti na približno istom mjestu, jer su povezani istim kablom. Ako se cijeli priključeni objekt napaja jednofaznom mrežom, tada broj grupa i distribucija potrošača ne igraju značajnu ulogu. Ako je napajanje trofazno, preporuča se podijeliti potrošače u grupe tako da svaka faza dobije približno istu snagu.
Tada se postotak neslaganja može izračunati pomoću formule = 100% — (Pmin/Pmax*100%), gdje je Pmax maksimalna ukupna snaga po fazi, Pmin je minimalna ukupna snaga po fazi. Što je manji postotak odstupanja snage, to bolje.

Proračun maksimalne struje za svaku grupu potrošača

Kada se pronađe potrošnja energije za svaku grupu, može se izračunati maksimalna struja. Bolje je svuda uzeti koeficijent potražnje (Kc) jednak 1, jer nije isključena upotreba svih elemenata jedne grupe u isto vrijeme (na primjer, možete uključiti sve kućanske aparate koji pripadaju jednoj grupi potrošača na isto vrijeme). Tada će formule za jednofazne i trofazne mreže izgledati ovako:

Icalc = Pcalc / (Unom * cosφ)
za jednofaznu mrežu, u ovom slučaju napon mreže je 220 V,

Icalc = Pcalc / (√3 * Unom * cosφ)
za trofaznu mrežu, napon mreže 380 V.

Prilikom postavljanja električnih instalacija posljednjih desetljeća koristi se metoda. To se objašnjava cijelim nizom svojstava koje ima valovita cijev, ali u isto vrijeme, kada radite s njom, morate se pridržavati određenih pravila.

Često se i u teoriji i u praksi možete susresti s pojmovima delta i zvijezda veza, fazni i linearni napon - zanimljiv će vam pomoći da shvatite njihove razlike.

Vrijednost kosinusa za kućanske aparate i rasvjetu sa žarnom niti pretpostavlja se 1, za LED rasvjetu - 0,95, za fluorescentno osvjetljenje - 0,92. Za grupu se nalazi aritmetička sredina kosinusa. Njegova vrijednost zavisi od kosinusa uređaja koji troši najviše energije u datoj grupi. Dakle, znajući struje u svim dijelovima ožičenja, možete započeti odabir poprečnog presjeka žica i kablova.

Izbor poprečnog presjeka kabla na osnovu snage

Kada je izračunata maksimalna struja poznata, možete početi s odabirom kablova. To se može učiniti na dva načina, ali je najlakši način odabira željenog poprečnog presjeka kabela koristeći tabelarne podatke. Parametri za odabir bakarnih i aluminijumskih kablova dati su u tabeli ispod.

Tabela 2. Podaci za izbor poprečnog preseka kabla sa bakarnim provodnicima i kabla od aluminijuma.

Prilikom planiranja električnih instalacija, poželjno je odabrati kablove od istog materijala. Spajanje bakrenih i aluminijskih žica uobičajenim uvijanjem zabranjeno je pravilima zaštite od požara, jer kada temperatura varira, ovi metali se različito šire, što dovodi do stvaranja praznina između kontakata i stvaranja topline. Ako postoji potreba za spajanjem kabela od različitih materijala, onda je najbolje koristiti terminale posebno dizajnirane za to.

Video sa formulama za izračunavanje poprečnog presjeka kabla

Prilikom projektiranja strujnog kruga bilo koje električne instalacije i instalacije, odabir poprečnog presjeka žica i kabela je obavezan korak. Da biste pravilno odabrali strujnu žicu potrebnog poprečnog presjeka, potrebno je uzeti u obzir maksimalnu potrošnju.

Presjek žice se mjeri u kvadratnim milimetrima ili "kvadratima". Svaki "kvadrat" aluminijske žice može proći kroz sebe dugo vremena, zagrijavajući se do dozvoljenih granica, maksimalno samo 4 ampera, a bakrene žice 10 ampera struje. Prema tome, ako neki električni potrošač troši snagu jednaku 4 kilovata (4000 vati), tada će pri naponu od 220 volti jačina struje biti jednaka 4000/220 = 18,18 ampera, a za napajanje dovoljno je da mu se struja napaja sa bakrenu žicu poprečnog presjeka 18,18/10=1,818 kvadrata. Istina, u ovom slučaju žica će raditi do granice svojih mogućnosti, tako da biste trebali uzeti marginu od najmanje 15% za poprečni presjek. Dobijamo 2.091 kvadrat. A sada ćemo odabrati najbližu žicu standardnog poprečnog presjeka. One. Moramo provesti ožičenje do ovog potrošača bakrenom žicom poprečnog presjeka od 2 kvadratna milimetra, koja se naziva strujno opterećenje. Trenutne vrijednosti se lako mogu odrediti poznavanjem nazivne snage potrošača pomoću formule: I = P/220. Aluminijumska žica će biti 2,5 puta deblja.

Na temelju proračuna dovoljne mehaničke čvrstoće, otvoreno ožičenje napajanja obično se izvodi žicom s poprečnim presjekom od najmanje 4 četvorna metra. mm. Ako trebate s većom preciznošću znati dugotrajno dozvoljeno strujno opterećenje za bakrene žice i kablove, možete koristiti tablice.

Bakarni provodnici žica i kablova

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 33,0
16 85 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
95 260 57,2 220 145,2
120 300 66,0 260 171,6

Aluminijski provodnici žica i kablova

Presjek strujnog provodnika, mm. Napon, 220 V Napon, 380 V
struja, A snaga, kWt struja, A snaga, kWt
2,5 20 4,4 19 12,5
4 28 6,1 23 15,1
6 36 7,9 30 19,8
10 50 11,0 39 25,7
16 60 13,2 55 36,3
25 85 18,7 70 46,2
35 100 22,0 85 56,1
50 135 29,7 110 72,6
70 165 36,3 140 92,4
95 200 44,0 170 112,2
120 230 50,6 200 132,0

Dozvoljena trajna struja za žice i kablove sa izolacijom od gume i polivinil klorida sa bakrenim provodnicima, npr.

Presjek strujnog provodnika, mm. Otvori
Dva single-core Tri single-core Četiri single-core Jedna dvožična Jedan trožični
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 - - - - -

Dozvoljena trajna struja za žice i kablove sa izolacijom od gume i polivinil hlorida sa aluminijumskim provodnicima

Presjek strujnog provodnika, mm. Otvori Struja, A, za žice položene u jednu cijev
Dva single-core Tri single-core Četiri single-core Jedna dvožična Jedan trožični
2 21 19 18 15 17 14
2,5 24 20 19 19 19 16
3 27 24 22 21 22 18
4 32 28 28 23 25 21
5 36 32 30 27 28 24
6 39 36 32 30 31 26
8 46 43 40 37 38 32
10 60 50 47 39 42 38
16 75 60 60 55 60 55
25 105 85 80 70 75 65
35 130 100 95 85 95 75
50 165 140 130 120 125 105
70 210 175 165 140 150 135
95 255 215 200 175 190 165
120 295 245 220 200 230 190
150 340 275 255 - - -
185 390 - - - - -
240 465 - - - - -
300 535 - - - - -
400 645 - - - - -

Dozvoljena trajna struja za žice sa bakrenim provodnicima sa gumenom izolacijom u metalnim zaštitnim omotačima i kablove sa bakrenim provodnicima sa gumenom izolacijom u olovu, polivinil hloridu,
Nairit ili gumeno kućište, oklopljeno i neoklopno

Presjek strujnog provodnika, mm. Struja*, A, za žice i kablove
single-core dvožični trožični
prilikom polaganja
u vazduhu u vazduhu u zemlji u vazduhu u zemlji
1,5 23 19 33 19 27
2,5 30 27 44 25 38
4 41 38 55 35 49
6 50 50 70 42 60
10 80 70 105 55 90
16 100 90 135 75 115
25 140 115 175 95 150
35 170 140 210 120 180
50 215 175 265 145 225
70 270 215 320 180 275
95 325 260 385 220 330
120 385 300 445 260 385
150 440 350 505 305 435
185 510 405 570 350 500
240 605 - - - -

* Struje se odnose na kablove i žice sa i bez neutralnog jezgra.

Dozvoljena trajna struja za kablove sa aluminijumskim provodnicima sa gumenom ili plastičnom izolacijom u olovnim, polivinilhloridnim i gumenim omotačima, blindirani i neoklopljeni

Presjek strujnog provodnika, mm. Struja, A, za žice i kablove
single-core dvožični trožični
prilikom polaganja
u vazduhu u vazduhu u zemlji u vazduhu u zemlji
2,5 23 21 34 19 29
4 31 29 42 27 38
6 38 38 55 32 46
10 60 55 80 42 70
16 75 70 105 60 90
25 105 90 135 75 115
35 130 105 160 90 140
50 165 135 205 110 175
70 210 165 245 140 210
95 250 200 295 170 255
120 295 230 340 200 295
150 340 270 390 235 335
185 390 310 440 270 385
240 465 - - - -

Dozvoljene trajne struje za četvorožilne kablove sa plastičnom izolacijom za napone do 1 kV mogu se izabrati prema ovoj tabeli kao i za trožilne kablove, ali sa koeficijentom 0,92.

Zbirna tabela presjeka žica, karakteristika struje, snage i opterećenja
Presjek bakrenih provodnika žica i kablova, m² Dozvoljena trajna struja opterećenja za žice i kablove, A Nazivna struja prekidača, A Maksimalna struja prekidača, A Maksimalna snaga jednofaznog opterećenja pri U=220 V Karakteristike približnog jednofaznog opterećenja domaćinstva
1,5 19 10 16 4,1 grupa rasvjete i alarma
2,5 27 16 20 5,9 grupe utičnica i električni podovi
4 38 25 32 8,3 bojleri i klima uređaji
6 46 32 40 10,1 električni štednjaci i pećnice
10 70 50 63 15,4 ulazne dovodne linije

U tabeli su prikazani podaci zasnovani na PUE za odabir poprečnih presjeka kablovskih i žičanih proizvoda, kao i nazivne i maksimalne moguće struje prekidača za jednofazna opterećenja u domaćinstvu koja se najčešće koriste u svakodnevnom životu.

Nadamo se da su vam ove informacije bile korisne. Podsjećamo vas da kod nas možete kupiti odličan kvalitet po niskoj cijeni.

Tabela za napajanje kablova potrebno za pravilno izračunavanje poprečnog presjeka kabela, ako je snaga opreme velika, a presjek kabela mali, tada će se zagrijati, što će dovesti do uništenja izolacije i gubitka njegovih svojstava.

Da biste izračunali otpor provodnika, možete koristiti kalkulator otpora vodiča.

Za prenos i distribuciju električne struje glavno sredstvo su kablovi koji obezbeđuju normalan rad svega što je vezano za električnu struju, a koliko će taj rad biti dobar zavisi od pravilnog izbora presjek kabla po snazi. Pogodan stol pomoći će vam da napravite neophodan odabir:

Trenutni presjek
provodljiv
živio mm

Napon 220V

Napon 380V

Current. A

Snaga. kW

Current. A

Snaga, kWt

Odjeljak

Toko-
provodljiv
živio mm

Aluminijski provodnici žice i kablovi

Napon 220V

Napon 380V

Current. A

Snaga. kW

Current. A

Snaga, kWt

Ali da biste koristili tabelu, morate izračunati ukupnu potrošnju energije uređaja i opreme koji se koriste u kući, stanu ili drugom mjestu gdje će se položiti kabel.

Primjer proračuna snage.

Recimo da instalirate zatvorene električne instalacije u kući pomoću eksplozivnog kabla. Potrebno je da zapišete listu opreme koja se koristi na komadu papira.

Ali kako sada saznaj moć? Možete ga pronaći na samoj opremi, gdje se obično nalazi etiketa sa zabilježenim glavnim karakteristikama.

Snaga se mjeri u vatima (W, W) ili kilovatima (kW, KW). Sada trebate zapisati podatke, a zatim ih zbrojiti.

Dobiveni broj je, na primjer, 20.000 W, što bi bilo 20 kW. Ova slika pokazuje koliko energije troše svi električni prijemnici zajedno. Zatim biste trebali razmotriti koliko uređaja će se istovremeno koristiti tokom dužeg vremenskog perioda. Recimo da se ispostavi da je 80%, u kom slučaju će koeficijent istovremenosti biti jednak 0,8. Izračunavamo poprečni presjek kabla na osnovu snage:

20 x 0,8 = 16 (kW)

Da biste odabrali poprečni presjek, trebat će vam tablica napajanja kabela:

Trenutni presjek
provodljiv
živio mm

Bakarni provodnici žica i kablova

Napon 220V

Napon 380V

Current. A

Snaga. kW

Current. A

Snaga, kWt

10

15.4

Ako je trofazni krug 380 volti, tabela će izgledati ovako:

Trenutni presjek
provodljiv
živio mm

Bakarni provodnici žica i kablova

Napon 220V

Napon 380V

Current. A

Snaga. kW

Current. A

Snaga, kWt

16.5

10

15.4

Ovi proračuni nisu posebno teški, ali je preporučljivo odabrati žicu ili kabel s najvećim poprečnim presjekom provodnika, jer će možda biti potrebno spojiti neki drugi uređaj.

Dodatni kabel za napajanje.

Često, prije kupovine kabelskih proizvoda, postoji potreba da se samostalno izmjeri njegov poprečni presjek kako bi se izbjegla obmana od strane proizvođača, koji zbog uštede i postavljanja konkurentne cijene mogu malo podcijeniti ovaj parametar.

Također je potrebno znati kako se određuje poprečni presjek kabela, na primjer, kada se dodaje nova tačka koja troši energiju u prostorijama sa starim električnim instalacijama koje nemaju nikakve tehničke podatke. Shodno tome, pitanje kako saznati poprečni presjek vodiča uvijek ostaje relevantno.

Opće informacije o kabelu i žici

Kada radite s provodnicima, potrebno je razumjeti njihovu oznaku. Postoje žice i kablovi koji se međusobno razlikuju po svojoj unutrašnjoj strukturi i tehničkim karakteristikama. Međutim, mnogi ljudi često brkaju ove koncepte.

Žica je provodnik koji u svojoj konstrukciji ima jednu žicu ili grupu žica isprepletenih zajedno i tanak zajednički izolacijski sloj. Kabl je jezgra ili grupa žila koja ima i vlastitu izolaciju i zajednički izolacijski sloj (plašt).

Svaki tip vodiča imat će svoje metode za određivanje poprečnih presjeka, koji su gotovo slični.

Materijali provodnika

Količina energije koju provodnik prenosi ovisi o nizu faktora, od kojih je glavni materijal vodiča koji vode struju. Sljedeći obojeni metali mogu se koristiti kao materijal jezgre žica i kablova:

  1. Aluminijum. Jeftini i lagani provodnici, što je njihova prednost. Karakteriziraju ih takve negativne kvalitete kao što su niska električna vodljivost, sklonost mehaničkim oštećenjima, visoka prolazna električna otpornost oksidiranih površina;
  2. Bakar. Najpopularniji vodiči, koji imaju visoku cijenu u odnosu na druge opcije. Međutim, karakteriziraju ih niska električna i prijelazna otpornost na kontaktima, prilično visoka elastičnost i čvrstoća, te lakoća lemljenja i zavarivanja;
  3. Aluminijum bakar. Kablovski proizvodi sa aluminijskim jezgrama presvučenim bakrom. Karakterizira ih nešto niža električna provodljivost od svojih bakrenih kolega. Također se odlikuju lakoćom, prosječnom otpornošću i relativnom jeftinošću.

Bitan! Neke metode za određivanje poprečnog presjeka kabela i žica ovisit će posebno o materijalu njihove provodničke komponente, što direktno utječe na propusnu snagu i jačinu struje (metoda određivanja poprečnog presjeka vodiča po snazi ​​i struji).

Mjerenje poprečnog presjeka provodnika po prečniku

Postoji nekoliko načina za određivanje poprečnog presjeka kabela ili žice. Razlika u određivanju površine poprečnog presjeka žica i kablova bit će u tome što je u kabelskim proizvodima potrebno izmjeriti svaku jezgru posebno i sumirati indikatore.

Za informaciju. Prilikom mjerenja parametra koji se razmatra instrumentacijom, potrebno je prvo izmjeriti prečnike provodnih elemenata, po mogućnosti uklanjanjem izolacionog sloja.

Instrumenti i proces mjerenja

Merni instrumenti mogu biti kaliper ili mikrometar. Obično se koriste mehanički uređaji, ali se mogu koristiti i elektronski analogni sa digitalnim ekranom.

U osnovi, promjer žica i kablova se mjeri pomoću čeljusti, jer se nalazi u gotovo svakom domaćinstvu. Također može izmjeriti promjer žica u radnoj mreži, na primjer, utičnicu ili uređaj na ploči.

Prečnik poprečnog preseka žice određuje se pomoću sledeće formule:

S = (3,14/4)*D2, gdje je D prečnik žice.

Ako kabel sadrži više od jedne jezgre, tada je potrebno izmjeriti promjer i izračunati poprečni presjek koristeći gornju formulu za svaku od njih, a zatim kombinirati rezultat dobiven pomoću formule:

Stotal= S1 + S2 +…+Sn, gdje je:

  • Stotal – ukupna površina poprečnog presjeka;
  • S1, S2, …, Sn – presjeci svakog jezgra.

Napomenu. Da bi se osigurala točnost dobivenih rezultata, preporučuje se mjerenje najmanje tri puta, okrećući provodnik u različitim smjerovima. Rezultat će biti prosjek.

U nedostatku čeljusti ili mikrometra, promjer vodiča se može odrediti pomoću običnog ravnala. Da biste to učinili, morate izvršiti sljedeće manipulacije:

  1. Očistite izolacijski sloj jezgre;
  2. Namotajte okrete oko olovke čvrsto jedni na druge (trebalo bi biti najmanje 15-17 komada);
  3. Izmjerite dužinu namotaja;
  4. Dobivenu vrijednost podijelite s brojem okreta.

Bitan! Ako zavoji nisu ravnomjerno položeni na olovku s prazninama, tada će točnost dobivenih rezultata mjerenja poprečnog presjeka kabela po promjeru biti upitna. Da bi se povećala tačnost mjerenja, preporučuje se mjerenje s različitih strana. Bit će teško namotati debele žice na jednostavnu olovku, pa je bolje pribjeći čeljusti.

Nakon mjerenja promjera, površina poprečnog presjeka žice izračunava se pomoću gore opisane formule ili se određuje pomoću posebne tablice, gdje svaki promjer odgovara površini poprečnog presjeka.

Bolje je izmjeriti promjer žice, koja sadrži ultra tanke jezgre, mikrometrom, jer ga kaliper može lako slomiti.

Najlakši način za određivanje poprečnog presjeka kabela prema promjeru je korištenje donje tablice.

Tabela korespondencije između promjera žice i poprečnog presjeka žice

Prečnik provodnog elementa, mmPovršina poprečnog presjeka provodničkog elementa, mm2
0,8 0,5
0,9 0,63
1 0,75
1,1 0,95
1,2 1,13
1,3 1,33
1,4 1,53
1,5 1,77
1,6 2
1,8 2,54
2 3,14
2,2 3,8
2,3 4,15
2,5 4,91
2,6 5,31
2,8 6,15
3 7,06
3,2 7,99
3,4 9,02
3,6 10,11
4 12,48
4,5 15,79

Segmentni presjek kabla

Kablovski proizvodi poprečnog presjeka do 10 mm2 gotovo se uvijek proizvode u okruglom obliku. Takvi provodnici su sasvim dovoljni da zadovolje domaće potrebe kuća i stanova. Međutim, kod većeg poprečnog presjeka kabla, ulazna jezgra iz vanjske električne mreže mogu se izvesti u segmentnom (sektorskom) obliku, te će biti prilično teško odrediti poprečni presjek žice po promjeru.

U takvim slučajevima potrebno je pribjeći tablici u kojoj veličina (visina, širina) kabela uzima odgovarajuću vrijednost površine poprečnog presjeka. U početku je potrebno ravnalom izmjeriti visinu i širinu traženog segmenta, nakon čega se korelacijom dobijenih podataka može izračunati traženi parametar.

Tabela za izračunavanje površine sektora jezgra električnog kabla

Vrsta kablaPovršina presjeka segmenta, mm2
S35 50 70 95 120 150 185 240
Segment sa četiri jezgraV- 7 8,2 9,6 10,8 12 13,2 -
w- 10 12 14,1 16 18 18 -
Trojezgreni segmentni upredeni, 6(10)V6 7 9 10 11 12 13,2 15,2
w10 12 14 16 18 20 22 25
Trožilni segmentni jednožični, 6(10)V5,5 6,4 7,6 9 10,1 11,3 12,5 14,4
w9,2 10,5 12,5 15 16,6 18,4 20,7 23,8

Zavisnost struje, snage i poprečnog presjeka jezgra

Nije dovoljno izmjeriti i izračunati površinu poprečnog presjeka kabela na osnovu promjera jezgre. Prije postavljanja ožičenja ili drugih vrsta električnih mreža, potrebno je znati i kapacitet kablovskih proizvoda.

Prilikom odabira kabela morate se voditi nekoliko kriterija:

  • jačina električne struje koju će kabel proći;
  • snaga koju troše izvori energije;

Snaga

Najvažniji parametar tokom elektroinstalacijskih radova (posebno polaganja kablova) je propusnost. Maksimalna snaga električne energije koja se prenosi kroz njega ovisi o poprečnom presjeku vodiča. Stoga je izuzetno važno znati ukupnu snagu izvora potrošnje energije koji će biti priključeni na žicu.

Obično proizvođači kućanskih aparata, aparata i drugih električnih proizvoda na etiketi iu pratećoj dokumentaciji navode maksimalnu i prosječnu potrošnju energije. Na primjer, mašina za pranje rublja može trošiti električnu energiju u rasponu od desetina W/h tokom načina ispiranja do 2,7 kW/h kada zagrijava vodu. U skladu s tim, na nju se mora spojiti žica s poprečnim presjekom koji je dovoljan za prijenos električne energije maksimalne snage. Ako su na kabel priključena dva ili više potrošača, ukupna snaga se određuje zbrajanjem graničnih vrijednosti svakog od njih.

Prosječna snaga svih električnih uređaja i rasvjetnih uređaja u stanu rijetko prelazi 7500 W za jednofaznu mrežu. U skladu s tim, poprečni presjeci kabela u električnom ožičenju moraju biti odabrani na ovu vrijednost.

Dakle, za ukupnu snagu od 7,5 kW potrebno je koristiti bakreni kabel s poprečnim presjekom jezgre od 4 mm2, koji može prenijeti oko 8,3 kW. Poprečni presjek vodiča s aluminijskom jezgrom u ovom slučaju mora biti najmanje 6 mm2, prolazeći strujnu snagu od 7,9 kW.

U pojedinačnim stambenim zgradama često se koristi trofazni sistem napajanja od 380 V. Međutim, većina opreme nije predviđena za takav električni napon. Napon od 220 V stvara se njihovim povezivanjem na mrežu kroz neutralni kabel s ravnomjernom raspodjelom strujnog opterećenja na sve faze.

Električna struja

Često snaga električne opreme i opreme možda neće biti poznata vlasniku zbog nepostojanja ove karakteristike u dokumentaciji ili potpuno izgubljenih dokumenata i etiketa. Postoji samo jedan izlaz u takvoj situaciji - sami izračunati koristeći formulu.

Snaga se određuje po formuli:

P = U*I, gdje je:

  • P – snaga, mjerena u vatima (W);
  • I – jačina električne struje, mjerena u amperima (A);
  • U je primijenjeni električni napon, mjeren u voltima (V).

Kada je jačina električne struje nepoznata, može se mjeriti kontrolnim i mjernim instrumentima: ampermetrom, multimetrom i stezaljkom.

Nakon što odredite potrošnju energije i električnu struju, možete koristiti donju tabelu kako biste saznali potrebni poprečni presjek kabela.

Proračun poprečnog presjeka kabelskih proizvoda na osnovu strujnog opterećenja mora se izvršiti kako bi se dodatno zaštitili od pregrijavanja. Kada previše električne struje prođe kroz vodiče za njihov poprečni presjek, može doći do uništenja i topljenja izolacijskog sloja.

Maksimalno dozvoljeno dugotrajno strujno opterećenje je kvantitativna vrijednost električne struje koja može proći kroz kabel dugo vremena bez pregrijavanja. Da bi se odredio ovaj pokazatelj, u početku je potrebno sumirati snage svih potrošača energije. Nakon toga izračunajte opterećenje pomoću formula:

  1. I = P∑*Ki/U (jednofazna mreža),
  2. I = P∑*Ki/(√3*U) (trofazna mreža), gdje je:
  • P∑ – ukupna snaga potrošača energije;
  • Ki – koeficijent jednak 0,75;
  • U – električni napon u mreži.

Tablitz za usklađivanje površine poprečnog presjeka bakrenih vodičaprovodnički proizvodi struja i snaga *

Sekcija kablovskih i žičanih proizvodaElektrični napon 220 VElektrični napon 380 V
Snaga struje, Asnaga, kWtSnaga struje, Asnaga, kWt
2,5 27 5,9 25 16,5
4 38 8,3 30 19,8
6 50 11 40 26,4
10 70 15,4 50 33
16 90 19,8 75 49,5
25 115 25,3 90 59,4
35 140 30,8 115 75,9
50 175 38,5 145 95,7
70 215 47,3 180 118,8
95 260 57,2 220 145,2
120 300 66 260 171,6

*Bitan! Provodnici sa aluminijskim provodnicima imaju različite vrijednosti.

Određivanje poprečnog presjeka kabelskog proizvoda posebno je važan proces u kojem su pogrešne proračune neprihvatljive. Morate uzeti u obzir sve faktore, parametre i pravila, vjerujući samo svojim proračunima. Preuzeta mjerenja moraju se podudarati s gore opisanim tablicama - ako ne sadrže određene vrijednosti, mogu se naći u tabelama mnogih priručnika o elektrotehnici.

Video

Proračun poprečnog presjeka žice je vrlo važna komponenta kvalitetne i pouzdane električne instalacije. Uostalom, ovi proračuni uključuju potrošnju električne energije i dugotrajne dopuštene struje koje žica može izdržati u normalnom načinu rada. Osim toga, svi želimo imati garanciju i biti sigurni u električnu i požarnu sigurnost električnih instalacija, tako da proračun poprečnog presjeka žice je tako važno.

Pogledajmo do čega može dovesti pogrešan izbor poprečnog presjeka žice.

U većini slučajeva, električari koji trenutno rade na tržištu u ovoj uslužnoj djelatnosti uopće se ne zamaraju izvođenjem bilo kakvih proračuna, već jednostavno precjenjuju ili podcjenjuju poprečni presjek žice. To je obično zbog činjenice da se nakon dugo vremena nakon završetka obrazovnih institucija ne sjećaju kako to učiniti, jer stečeno znanje nije na vrijeme konsolidirano u praksi. Najvećim dijelom ovo znanje posjeduje određeni dio energetičara i glavnih inženjera, a to je zbog činjenice da se njihovo znanje svakodnevno eksploatiše u tom pravcu.

Ako je poprečni presjek žice manji od potrebnog

Razmotrimo primjer ako je poprečni presjek žice podcijenjen, odnosno odabrana je manja potrošnja energije.

Ovaj slučaj je najopasniji od svih razmatranih, jer može dovesti do oštećenja električne opreme, požara, strujnog udara za ljude, a često i smrti. Zašto se to dešava vrlo je jednostavno. Recimo da imamo električni bojler snage 3 kW, ali žica koju je instalirao stručnjak može izdržati samo 1,5 kW. Kada uključite bojler, žica će se jako zagrijati, što će na kraju dovesti do oštećenja izolacije, a potom i do njenog potpunog uništenja i doći će do kratkog spoja.

Ako je poprečni presjek žice veći od potrebnog

Sada, pogledajmo primjer sa prevelikim poprečnim presjekom žice, odabranim većim od onoga što je potrebno za opremu. Ljudi čak imaju razne izreke o rezervi, kažu da nije suvišno. U razumnim granicama, to zaista nije suvišno, ali će koštati mnogo više nego što je potrebno. Za bojler od 3 kW dat u gornjem primjeru, prema proračunima, potreban nam je poprečni presjek žice od 2,5 mm 2, pogledajte tabelu 1.3.4 datu u PUE (pravila za električnu instalaciju). A u našem slučaju, recimo da je korištena žica od 6 mm 2, cijena ove žice bit će 2,5 puta veća od 2,5 mm 2, recimo 2,5 košta 28 rubalja, a 6 košta 70 rubalja po metru. Trebat će nam, recimo, 20 metara, u prvom slučaju ćemo potrošiti 560 rubalja, au drugom 1400 rubalja, razlika u novcu je očigledna. Zamislite samo, ako prekomjerno ožičite cijeli stan, koliko ćete novca baciti. Otuda i pitanje da li vam je potrebna takva rezerva?

Sumirajući međurezultate, saznali smo da nepravilan proračun poprečnog presjeka žice ima vrlo neugodne, au nekim slučajevima i ozbiljne posljedice, pa je jednostavno potrebno ispravno, kompetentno i ozbiljno pristupiti izboru presjeka žice.

Formula za izračunavanje poprečnog presjeka žice

Izračunao sam =P/U nom

gdje sam izračunao – izračunatu struju,

P – snaga opreme,

U nom – nazivni napon = 220 volti

Na primjer, izračunajmo električni bojler od 3 kW.

3 kW = 3000 W, izračunao sam =3000/220=13,636363 ..., krug I proračun = 14 A

Postoje i različiti faktori korekcije u zavisnosti od uslova okoline i polaganja žice, kao i koeficijenta ponovljenog kratkotrajnog uključivanja. Ovi koeficijenti su u većoj mjeri važni u trofaznim mrežama od 380 volti u proizvodnji, gdje su prisutne velike početne struje. A u našem slučaju imamo kućne električne aparate dizajnirane za napon od 220 volti, tako da ga nećemo izračunati, ali ćemo ga svakako uzeti u obzir i odrediti njegovu prosječnu vrijednost jednaku 5 A i dodati je izračunatoj struji.

Kao rezultat, I proračun = 14 +5 = 19 A,

Korištena žica je trožilna bakarna (faza, neutralna, uzemljena), vidi tabelu.

Tabela presjeka bakrenih žica prema dugotrajnoj dozvoljenoj struji (PUE tabela 1.3.4)

Ako je vrijednost u intervalu između dvije struje različitih presjeka, u našem slučaju 15 A i 21 A, uvijek uzimamo veću. Izračunati poprečni presjek žice potreban za spajanje bojlera od 3 kW je 2,5 mm 2.

Dakle, pomoću bojlera od 3 kW prikazanog u primjeru, izračunali smo poprečni presjek žica i otkrili zašto je nemoguće podcijeniti i precijeniti poprečni presjek žica. Naučili smo kako odrediti dugotrajne dopuštene struje, kao i odabrati ispravan poprečni presjek žice.

Slično, prema formuli, možete i ovo izvesti, zahvaljujući čemu ćete postići optimalno osvjetljenje bez naprezanja vida i kvalitetnu raspodjelu svjetlosnog toka.

Izračunavanjem poprečnog presjeka žice vlastitim rukama, uštedjet ćete:

  • Prilikom kupovine žica, cijena žice raste s poprečnim presjekom. Na primjer, 1 metar nezapaljive žice marke koja se prilično dobro pokazala u instalaciji unutarnjih električnih ožičenja s poprečnim presjekom od 1,5 kvadrata košta 15 rubalja, a ista žica s poprečnim presjekom od 2,5 kvadrata košta 23 rublja, razlika je 8 rubalja po metru, sa 100 metara to je već 800 rubalja.
  • O kupovini zaštitnih uređaja, prekidača, RCD-ova. Što je veća radna struja uređaja, to je veća cijena. Na primjer, jednopolni prekidač za 16 ampera košta 120 rubalja, a za 25 ampera košta 160 rubalja, što je razlika od 40 rubalja. Prosječna ploča za napajanje ima oko 12 prekidača, od kojih svaki košta 40 rubalja, ukupno će biti 480 rubalja. Razlika u cijeni RCD-a bit će još veća, oko 200-300 rubalja.