Как правильно рассчитать сечение кабеля. Какие существуют формулы и методы для определения сечения проводника. Почему важно правильно подобрать сечение кабеля. Каковы последствия использования провода с заниженным сечением.
Что такое сечение кабеля и почему оно важно
Сечение кабеля — это площадь поперечного среза токопроводящей жилы провода или кабеля без учета изоляции. Правильный выбор сечения кабеля критически важен по нескольким причинам:
- Обеспечение безопасности электропроводки. Провод с недостаточным сечением может перегреваться при высоких нагрузках, что приводит к плавлению изоляции и риску возникновения пожара.
- Снижение потерь электроэнергии. Чем меньше сечение, тем выше сопротивление проводника и больше потери на нагрев.
- Соответствие требованиям ПУЭ и других нормативных документов.
- Обеспечение стабильной работы электроприборов за счет минимизации падения напряжения.
Таким образом, правильный расчет и выбор сечения кабеля — это не просто формальность, а важное условие безопасности и эффективности электропроводки.
Способ 1: Расчет сечения кабеля по диаметру жилы
Самый простой способ определить сечение кабеля — измерить диаметр токопроводящей жилы и рассчитать площадь ее поперечного сечения по формуле круга. Для этого потребуется:
- Снять изоляцию с небольшого участка провода.
- Измерить диаметр жилы штангенциркулем или микрометром.
- Подставить полученное значение в формулу: S = π * (D/2)^2
где S — площадь сечения, D — диаметр жилы, π ≈ 3.14
Например, если диаметр жилы 1.78 мм, то сечение составит:
S = 3.14 * (1.78/2)^2 = 2.49 мм2
Это соответствует стандартному сечению 2.5 мм2.
Способ 2: Определение сечения по таблицам
Для стандартных сечений проводов существуют справочные таблицы соответствия диаметра и площади сечения. Это позволяет быстро определить сечение, если известен диаметр жилы:
| Диаметр жилы, мм | Сечение, мм2 |
|---|---|
| 0.5 | 0.2 |
| 0.8 | 0.5 |
| 1.13 | 1.0 |
| 1.38 | 1.5 |
| 1.78 | 2.5 |
| 2.26 | 4.0 |
| 2.76 | 6.0 |
Этот метод удобен для быстрой оценки сечения стандартных проводов, но менее точен для нестандартных размеров.
Способ 3: Расчет сечения по току нагрузки
Данный способ позволяет подобрать необходимое сечение кабеля исходя из планируемой токовой нагрузки:
- Определить максимальный ток нагрузки.
- Выбрать материал жилы (медь или алюминий).
- По справочным таблицам определить минимальное допустимое сечение для данного тока.
Например, для медного провода при токе 25 А минимальное сечение составит 2.5 мм2.
Этот метод наиболее практичен при проектировании новой проводки, так как позволяет подобрать оптимальное сечение с запасом.
Почему опасно использовать кабель с заниженным сечением
Использование провода с сечением меньше расчетного может привести к серьезным проблемам:
- Перегрев проводки при высоких нагрузках
- Плавление изоляции и риск короткого замыкания
- Повышенное падение напряжения и нестабильная работа приборов
- Повышенный расход электроэнергии из-за потерь на нагрев
- Риск возникновения пожара
Поэтому крайне важно правильно рассчитывать необходимое сечение кабеля и не экономить на качестве проводки. Лучше использовать провод с небольшим запасом по сечению, чем рисковать безопасностью.
Как проверить соответствие сечения кабеля заявленному
Чтобы убедиться, что купленный кабель действительно имеет заявленное сечение, можно выполнить следующие действия:
- Измерить диаметр жилы штангенциркулем.
- Рассчитать сечение по формуле круга.
- Сравнить полученное значение с заявленным.
- Проверить соответствие цвета жилы материалу (для меди — красный, для алюминия — серый).
- При сомнениях обратиться в специализированную лабораторию для проверки.
Важно помнить, что использование некачественного кабеля с заниженным сечением может привести к серьезным проблемам с электропроводкой и даже пожару. Поэтому не стоит экономить на безопасности и лучше выбирать продукцию проверенных производителей.
Онлайн-калькуляторы для расчета сечения кабеля
Для упрощения расчетов сечения кабеля существуют специальные онлайн-калькуляторы. Они позволяют быстро подобрать оптимальное сечение с учетом различных параметров:
- Материал жилы (медь/алюминий)
- Тип нагрузки (однофазная/трехфазная)
- Мощность потребителей
- Длина кабельной линии
- Допустимые потери напряжения
- Способ прокладки кабеля
Такие калькуляторы значительно упрощают процесс подбора кабеля, особенно для сложных электрических сетей. Однако важно помнить, что окончательное решение должен принимать квалифицированный специалист с учетом всех особенностей конкретного объекта.
Заключение: важность правильного выбора сечения кабеля
Правильный расчет и выбор сечения кабеля — ключевой фактор безопасности и эффективности электропроводки. Использование проводов с заниженным сечением может привести к серьезным проблемам, вплоть до пожара. Поэтому крайне важно:
- Тщательно рассчитывать необходимое сечение с учетом всех факторов
- Не экономить на качестве кабельной продукции
- Проверять соответствие реального сечения заявленному
- При сомнениях обращаться к квалифицированным специалистам
Соблюдение этих простых правил поможет обеспечить надежность и безопасность электропроводки на долгие годы.
Сечение провода (кабеля) по диаметру: формула, таблица
Содержание:
Общая информация о кабеле и проводе
При работе с проводниками необходимо понимать их обозначение. Существуют провода и кабеля, которые отличаются друг от друга внутренним устройством и техническими характеристиками. Однако многие люди часто путают эти понятия.
Проводом является проводник, имеющий в своей конструкции одну проволоку или группу проволок, сплетенных между собой, и тонкий общий изоляционный слой.
Кабелем же называется жила или группа жил, имеющих как собственную изоляцию, так и общий изоляционный слой (оболочку).
Каждому из типов проводников будут соответствовать свои методы определения сечений, которые почти схожи.
Материалы проводников
Количество энергии, какую передает проводник, зависит от ряда факторов, главный из которых – это материал токопроводящих жил.
- Материалом жилок проводов и кабелей могут выступать следующие цветные металлы:
- Алюминий.
Дешевые и легкие проводники, что является их преимуществом. Им присуще такие отрицательные качества, как низкая электропроводность, склонность к механическим повреждением, высокое переходное электросопротивление окисленных поверхностей; - Медь. Наиболее популярные проводники, имеющие, по сравнению с другими вариантами, высокую стоимость. Однако им присуще малое электрическое и переходное на контактах сопротивление, достаточно высокая эластичность и прочность, легкость в спайке и сварке;
- Алюмомедь. Кабельные изделия с жилами из алюминия, которые покрыты медью. Им свойственна чуть меньшая электропроводность, чем у медных аналогов. Также им присуще легкость, среднее сопротивление при относительной дешевизне.
Дешевые и легкие проводники, что является их преимуществом. Им присуще такие отрицательные качества, как низкая электропроводность, склонность к механическим повреждением, высокое переходное электросопротивление окисленных поверхностей;Как и чем измерить диаметр провода (проволоки)
Для измерения диаметра провода подойдет штангенциркуль или микрометр любого типа (механический или электронный). С электронными работать проще, но они есть не у всех. Измерять надо саму жилу без изоляции, потому предварительно ее отодвиньте или снимите небольшой кусок.
Это можно делать, если продавец разрешит. Если нет — купите небольшой кусок для тестирования и проводите измерения на нем. На очищенном от изоляции проводнике замеряете диаметр, после чего можно определить реальное сечение провода по найденным размерам.
Измерения диаметра провода микрометром более точные, чем механическим штангенциркулем
Какой измерительный прибор в данном случае лучше? Если говорить о механических моделях, то микрометр. У него точность измерений выше. Если говорить об электронных вариантов, то для наших целей они оба дают вполне достоверные результаты.
Если нет ни штангенциркуля, ни микрометра, захватите с собой отвертку и линейку. Придется зачищать довольно приличный кусок проводника, так что без покупки тестового образца на этот раз вряд ли обойдетесь. Итак, снимаете изоляцию с куска провода 5-10 см. Наматываете проволоку на цилиндрическую часть отвертки. Витки укладываете вплотную один к другому, без зазора. Все витки должны быть полными, то есть «хвосты» провода должны торчать в одном направлении — вверх или вниз, например.
Определение диаметра провода при помощи линейки
Количество витков не важно — около 10. Можно больше или меньше, просто на 10 делить проще. Витки считаете, затем прикладываете полученную намотку к линейке, совместив начало первого витка с нулевой отметкой (как на фото). Измеряете длину участка, занятого проводом, потом его делите на количество витков. Получаете диаметр провода. Вот так все просто.
Например, посчитаем каков размер проволоки, изображенной на фото выше. Количество витков в данном случае — 11, занимают они 7,5 мм. Делим 7,5 на 11, получаем 0,68 мм. Это и будет диаметр данного провода. Далее можно искать сечение этого проводника.
Что такое сечение кабеля
Сечение кабеля — это площадь среза проводниковой жилы кабеля без учета обмотки и изоляционного слоя. Обычно все кабеля и провода имеют круглый срез и одну жилу.
В этом случае площадь сечения можно узнать по формуле площади круга. Если же токоведущих жил несколько, то сечением будет сумма сечений всех проволок и жил.
Ровный разрез провода, который представляет собой сечение
К сведению! Величина площади сечения во всех странах подлежит стандартизации. Государства бывшего СССР и Европы обладают одними и теми же стандартами. В России в качестве регламентационного документа выступает ПУЭ (Правила устройства электроустановок).
Площадь круга — это и есть сечение
Сечение кабеля выбирают исходя из предполагаемой нагрузки сети. Делается это с помощью специальных таблиц — «Допустимые токовые нагрузки на кабель». Если нет ни малейшего желания разбираться с этими цифрами, то просто стоит уяснить, что для обычных домашних розеток подходят кабеля из меди с сечением 1,5-2,5 мм², а для осветительных приборов — 1,0-1,5 мм².
Таблица соотношения диаметра и сечения
Ввод однофазной сети для обычной квартиры на две или три комнаты осуществляется магистральным кабелем с сечением 6 мм².
Ищем сечение провода по диаметру: формула
Провода в кабеле имеют в поперечном сечении форму круга. Потому при расчетах пользуемся формулой площади круга. Ее можно найти используя радиус (половину измеренного диаметра) или диаметр (смотрите формулу).
Определяем сечение провода по диаметру: формула
Например, посчитаем площадь поперечного сечения проводника (проволоки) по размеру, рассчитанному ранее: 0,68 мм. Давайте сначала используем формулу с радиусом. Сначала находим радиус: делим диаметр на два. 0,68 мм / 2 = 0,34 мм. Далее эту цифру подставляем в формулу
S = π * R2 = 3,14 * 0,342 = 0,36 мм2
Считать надо так: сначала возводим в квадрат 0,34, потом умножаем полученное значение на 3,14. Получили сечение данного провода 0,36 квадратных миллиметров. Это очень тонкий провод, который в силовых сетях не используется.
Давайте посчитаем сечение кабеля по диаметру, используя вторую часть формулы. Должно получиться точно такое же значение. Разница может быть в тысячные доли из-за разного округления.
S = π/4 * D2 = 3.14/4 * 0,682 = 0,785 * 0,4624 = 0,36 мм2
В данном случае делим число 3,14 на четыре, потом возводим диаметр в квадрат, две полученные цифры перемножаем. Получаем аналогичное значение, как и должно быть. Теперь вы знаете, как узнать сечение кабеля по диаметру. Какая из этих формул вам удобнее, ту и используйте. Разницы нет.
Необходимость и порядок проведения расчета
Электрическим током питается самое разное оборудование, обладающее различной мощностью. И диапазон мощностей весьма обширный.
Каждый отдельно взятый электрический аппарат представляет собой нагрузку, в зависимости от величины которой требуется подвод тока определенной силы.
По «умолчанию» или банальному незнанию основ электрики проводники несложно подключить, игнорируя все существующие требования к диаметрам и сечениям. Другой вопрос – что может получиться из такой практики в процессе эксплуатации
Необходимое количество тока под требуемую нагрузку можно пропустить через провода разного диаметра (сечения).
Но в условиях недостаточного сечения проводника для прохождения заданного объёма тока возникает эффект увеличенного сопротивления. Как следствие – отмечается нагрев провода (кабеля).
Если игнорировать подобное явление и продолжать пропускать ток, создаётся реальная опасность нагрева вплоть до момента возгорания. Такая ситуация грозит серьёзной аварийной ситуацией. Вот почему расчетам и подбору цепей передачи тока к нагрузке требуется уделять повышенное внимание.
Последствия неточных расчетов электрических проводников по сечению (диаметру) могут сопровождаться явлениями от незначительной деформации изолирующего материала до реального возгорания и крупного пожара
Правильный расчёт, грамотный подбор кабелей и проводов положительно сказывается и на работе оборудования, выступающего в качестве нагрузки.
Так что, помимо фактора безопасности, расчёт сечений электрического кабеля по диаметру или наоборот, является обязательным действием с точки зрения обеспечения эффективной эксплуатации электрических машин.
Определение диаметра жилы проводника
Собственно, выполнить эту операцию можно простым линейным замером. Для точного замера рекомендуется использовать точечный инструмент, например, штангенциркуль, а ещё лучше — микрометр.
Относительно низкий по точности результат, но вполне приемлемый для многих вариантов применения проводов даёт замер диаметра обычной линейкой.
Замер и определение диаметра жилы точечным инструментом, в качестве которого выступает штангенциркуль. Этот способ линейного измерения даёт результат, достаточно точный для последующего расчета сечения проводника
Конечно же, измерение следует проводить в состоянии оголенного проводника, то есть предварительно снимается изоляционное покрытие.
Кстати, изоляционным покрытием, к примеру, медного провода, считается также тонкий слой напыления лака, которое также необходимо снимать, когда требуется очень точный расчет.
Существует «бытовой» способ измерения диаметра, пригодный в тех случаях, когда под руками отсутствуют точечные измерительные инструменты.
Для применения способа потребуется отвертка электрика и школьная линейка.
Проводник под измерение предварительно зачищается от изоляции, после чего наматывается плотно виток к витку на штанге отвертки. Обычно мотают десяток витков – удобное число для математических расчетов.
Линейное измерение диаметра – ещё один широко распространенный способ определения параметра проводника для расчета мощности (пропускной способности). Применяется с использованием обычной линейки и любого основания, куда допустимо намотать проводник (+)
Далее намотанную на штанге отвертки катушку измеряют линейкой от первого до последнего витка. Полученное значение на линейке необходимо разделить на число витков (в данном случае на 6). Результатом такого нехитрого расчета будет диаметр жилы провода.
Вычисление сечения электрического провода
Для определения значения сечения жилы проводника придется уже пользоваться математической формулировкой.
По сути, сечением жилы проводника является площадь поперечного среза – то есть, площадь круга.
Диаметр которого определяется методикой, описанной выше.
Сечение жилы – фактически площадь круга. Соответственно вычисление этого сегмента геометрической математики допустимо выполнить посредством традиционной формулы при условии известного значения диаметра или радиуса
Опираясь на значение диаметра, несложно получить значение радиуса, разделив диаметр пополам.
Собственно, потребуется к полученным данным добавить константу «π» (3,14), после чего можно вычислить значение сечения по одной из формул:
S = π*R2 или S = π/4*D2,
где:
- D — диаметр;
- R — радиус;
- S — поперечное сечение;
- π — константа, соответствующая 3,14.
Указанные классические формулы используются и для определения сечения многожильных проводников. Стратегия расчёта остается практически неизменной, за исключением некоторых деталей.
В частности, изначально вычисляется сечение одной жилы из пучка, после чего полученный результат умножается на общее количество жил.
Рассчитать сечение многожильного проводника допустимо при помощи того же математического способа, что применяется к одинарному проводу, но дополнительно учитывается число существующих жил в качестве множителя
Почему следует считать важным фактором определение сечения? Очевидный момент, связанный напрямую законом Джоуля-Ленца, – потому что параметром сечения проводника определяется граница допустимого тока, текущего через этот проводник.
Определение диаметра по сечению
Математическим расчетом допустимо определить диаметр жилы проводника, когда известен параметр сечения.
Это, конечно, не самый практичный вариант, учитывая наличие более простых способов определения диаметра, но использование такого варианта не исключается.
Измерение диаметра с высокой точностью при помощи слесарного инструмента – микрометра, даёт практически аналогичный результат, когда расчеты проводят с помощью формулы
Для выполнения расчета потребуются фактически те же самые числовые сведения, что использовались при расчетах сечения с помощью математической формулы.
То есть, константа «π» и значение площади круга (сечения).
Применяя эти значения формулы ниже, получают значение диаметра:
D = √4S/π,
где:
- D — диаметр;
- S — поперечное сечение;
- π — константа, соответствующая 3,14.
Применение этой формулы может быть актуальным, когда известен параметр сечения и под руками нет никаких подходящих инструментов для измерения диаметра.
Параметр сечения допустимо получить, к примеру, из документации на проводник или из таблицы для расчетов, где представлены наиболее часто используемые классические варианты.
Способы определения сечения провода пошагово
Существует несколько способов для измерения сечения по диаметру жилы. Если провод одножильный, то замеры будут производиться сразу на нем, а вот из бухты кабеля необходимо выпутать один проводник. После этого его очищают от изоляции, чтобы остался только металл.
Рис. 1. Удаление изоляции с провода
Чтобы вычислить площадь круга через величину радиуса, применяется расчет по формуле: S = π × R2, где:
- π – константа равная 3,14;
- R – радиус окружности.
Но, в связи с тем, что с практической точки зрения гораздо проще вычислить диаметр, равный двум радиусам, формула расчета примет такой вид: S = π × (D/2)2.
Рис. 2. Диаметр провода
В зависимости от способов замеров диаметра выделяют несколько методов вычисления сечения провода и жил кабеля. Рассмотрим их.
По диаметру с помощью штангенциркуля или микрометра
Наиболее актуальным вариантом, чтобы измерить диаметр являются такие приборы, как штангенциркуль и микрометр. Данные устройства позволяют измерить диаметр максимально точно. Для этого вам понадобится провод и микрометр
Рис. 3: Провод и микрометр
Рассмотрите пример определения сечения для одножильного провода (рисунок 4).
Рис. 4. Измерение микрометром
Для этого фиксатор Б переводится в открытое положение. Ручка микрометра откручивается на такое расстояние, чтобы провод легко поместился в пространстве между щупами А. Затем при помощи ручки Г прибор закручивается до срабатывания трещотки.
После этого фиксируются показания по всем трем шкалам в точке В.
В данном примере диаметр составляет 1,4 мм, следовательно, чтобы вычислить сечение, необходимо S = 3,14 × 1,4 × 1,4 / 4 = 1,53 мм2. Такую же процедуру определения сечения можно произвести, используя штангенциркуль.
Преимуществом такого метода является возможность измерить любой проводник круглого сечения, даже если он уже установлен и эксплуатируется для питания какого-либо электрического прибора. Основной недостаток метода – это высокая стоимость приспособлений, естественно, что приобретать их для пары замеров совершенно нецелесообразно.
По диаметру с помощью карандаша или ручки
Данный способ определения сечения основан на том факте, что по всей длине у провода одинаковый диаметр. Возьмите обычный карандаш, ручку или фломастер, на который намотайте провод по спирали. Чтобы исключить толщину изоляции, ее необходимо срезать по всей длине. Кольца должны располагаться максимально плотно, чем больше пространство между кольцами, тем ниже точность.
Рис. 5: Определение сечения карандашом
Так как все провода имеют одинаковую толщину, то для определения диаметра медных проводов, измерьте длину всей намотки и разделите на количество витков. В данном примере D = 15 мм / 15 витков = 1 мм, соответственно, используя ту же формулу расчета, получим сечение S = 3,14 × 1 × 1 / 4 = 0,78 мм2. Заметьте, чем больше витков вы сделаете, тем более точно определите сечение.
Стоит отметить, что преимущество такого метода в том, что для определения сечения можно использовать только подручные средства. Недостаток – низкая точность и возможность намотки только тонких проводников. В примере использовался относительно тонкий провод, но расстояние между витками уже просматривается. Из-за чего точность оставляет желать лучшего, разумеется, что алюминиевую проволоку таким способом согнуть не удастся.
По диаметру с помощью линейки
Сразу оговоримся, что для измерения линейкой можно брать только относительно толстый провод, чем меньше толщина, тем ниже точность.
Диаметр жилки при этом может определяться ниткой или бумагой, второй вариант является наиболее предпочтительным, так как дает большую точность.
Рис. 6: Подготовка бумаги для замера
Оторвите небольшую полоску и загните ее с одной стороны. Предпочтительнее более тонкая бумага, поэтому не нужно складывать листок в несколько раз.
Рисунок 7: Обматывание бумагой провода
Затем бумагу прикладывают к проводу и заворачивают по окружности до соприкосновения полоски. В месте соприкосновения ее загибают второй раз и прикладывают к линейке для измерения.
Рисунок 8: измерение при помощи линейки
Через полученную длину окружности L находят диаметр жилки D = L / 2 π, а расчет сечения выполняется как показывалось ранее. Данный метод определения сечения хорошо подходит для крупных алюминиевых жил. Но точность в этом методе наиболее низкая.
По диаметру с помощью готовых таблиц
Этот метод подходит для проводов стандартного сечения. К примеру, вы уже определили диаметр по одному из вышеприведенных методов.
После чего вы используете таблицу для определения сечения.
Таблица 1: определение сечения через диаметр провода
|
К примеру, если у вас диаметр получился 1,8 мм, то это значит, что сечение по таблице будет равно 2,5 мм2.
По мощности или току
Если известна проводящая способность жилы, то с ее помощью можно определить сечение. Для этого понадобится один из параметров токопроводящей жилы – ток или мощность.
Тоже можно сделать, если вы сможете рассчитать нагрузку. После чего из нижеприведенных таблиц необходимо выбрать соответствующий вариант. Но при этом необходимо учитывать алюминиевыми или медными жилами выполнен провод.
Таблица 2: для выбора сечения медного провода, в зависимости от силы потребляемого тока
| Максимальный расчетный ток, А | 1,0 | 2,0 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 10,0 | 16,0 | 20,0 | 25,0 | 32,0 | 40,0 | 50,0 | 63,0 |
| Стандартное сечение медного провода, мм2 | 0,35 | 0,35 | 0,50 | 0,75 | 1,0 | 1,2 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 8,0 | 10,0 |
| Диаметр провода, мм | 0,67 | 0,67 | 0,80 | 0,98 | 1,1 | 1,2 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,3 | 2,5 | 2,7 | 3,2 | 3,6 |
Таблица 3: для выбора сечения медного провода, в зависимости от потребляемой мощности
| Мощность электроприбора, ватт (Вт) | 100 | 300 | 500 | 700 | 900 | 1000 | 1200 | 1500 | 1800 | 2000 | 2500 | 3000 | 3500 | 4000 |
| Стандартное сечение жилы медного провода, мм2 | 0,35 | 0,35 | 0,35 | 0,5 | 0,75 | 0,75 | 1,0 | 1,2 | 1,5 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 2,5 | 3,0 |
Таблица 4: для определения сечения жил из алюминиевого провода
| Диаметр провода, мм | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,3 | 2,5 | 2,7 | 3,2 | 3,6 | 4,5 | 5,6 | 6,2 |
| Сечение провода, мм2 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 8,0 | 10,0 | 16,0 | 25,0 | 35,0 |
| Максимальный ток при длительной нагрузке, А | 14 | 16 | 18 | 21 | 24 | 26 | 32 | 38 | 55 | 65 | 75 |
| Максимальная мощность нагрузки, киловатт (кВт) | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,6 | 5,3 | 5,7 | 6,8 | 8,4 | 12,1 | 14,3 | 16,5 |
К примеру, если при монтаже электропроводки из алюминия вам известно, что максимальный ток, который провод может пропускать при длительной нагрузке, составляет 21 А, то чтобы выбрать сечение необходимо посмотреть строку выше — 4 мм2.
Расчет сечения многожильного провода
Если используется многожильный провод, в котором все проводники одинаковые, общее сечение определяется путем сложения площади всех. К примеру, измеряют размер для одной жилы любым из вышеприведенных методов. После чего фактическое сечение определяется по формуле So = n × Si, где
- So – это общее сечение всего проводника;
- n – число проводников одинакового диаметра;
- Si – сечение одного провода.
Расчет сечения кабеля с помощью онлайн калькуляторов
| Длина линии (м) / Материал кабеля: | МедьАлюминий | ||
| Мощность нагрузки (Вт) или ток (А): | |||
| Напряжение сети (В): | Мощность | 1 фаза | |
| Коэффициент мощности (cosφ): | Ток | 3 фазы | |
| Допустимые потери напряжения (%): | |||
| Температура кабеля (°C): | |||
| Способ прокладки кабеля: | Открытая проводкаДва одножильных в трубеТри одножильных в трубеЧетыре одножильных в трубеОдин двухжильный в трубеОдин трёхжильный в трубеГр. прокладка в коробах, 1-4 кабеляГр. прокладка в коробах, 5-6 кабелейГр. прокладка в коробах, 7-9 кабелейГр. прокладка в коробах, 10-11 кабелейГр. прокладка в коробах, 12-14 кабелейГр. прокладка в коробах, 15-18 кабелей | ||
| Сечение кабеля не менее (мм²) | |||
| Плотность тока (А/мм²) | |||
| Сопротивление провода (ом) | |||
| Напряжение на нагрузке (В) | |||
| Потери напряжения (В / %) |
Заниженное сечение провода – в чем опасность
Итак, рассмотрим опасности, которые поджидают нас при использовании в быту проводов низкого качества. Понятно, что токовые характеристики токоведущих жил снижаются прямо пропорционально уменьшению их сечения. Нагрузочная способность провода из-за заниженного сечения падает. Согласно стандартам рассчитан ток, который может пропустить через себя провод.
Он не разрушится, если по нему пройдет меньший ток.
Сопротивление между жилами уменьшается, если слой изоляции более тонкий, чем требуется. Тогда в аварийной ситуации при повышении питающего напряжения в изоляции может возникнуть пробой. Если наряду с этим сама жила имеет заниженное сечение, то есть не может пропустить тот ток, который по стандартам она должна пропускать, тонкая изоляция начинает постепенно расплавляться.
Все эти факторы неизбежно приведут к короткому замыканию, а потом и к пожару. Пожар возникает от искр, появляющихся в момент короткого замыкания. Приведу пример: трехжильный медный провод (например, сечением 2,5 2) согласно нормативной документации может длительно пропускать через себя 27 А, обычно, считают 25 А.
Но попадающиеся мне в руки провода, выпущенные согласно ТУ, на самом деле имеют сечение от 1,8 мм2 до 2 мм2 (это при заявленных 2,5 мм2). Исходя из нормативной документации провод сечением 2 мм2 может длительно пропускать ток 19 А.
Поэтому случись ситуация, когда по выбранному вами проводу, который якобы имеет сечение 2,5 мм2, потечет рассчитанный на такое сечение ток, провод перегреется. А при длительном воздействии произойдет оплавление изоляции, затем и короткое замыкание.
Контактные соединения (например, в розетке) очень быстро разрушаться, если такие перегрузки будут происходить регулярно. Поэтому сама розетка, а также вилки бытовых приборов также могут подвергнуться оплавлению.
А теперь представьте последствия всего этого! Особенно обидно, когда сделан красивый ремонт, установлена новая техника, например, кондиционер, электрический духовой шкаф, варочная панель, стиральная машинка, электрический чайник, микроволновка. И вот вы поставили печься булочки в духовку, запустили стиральную машину, включили чайник, да еще и кондиционер, так как стало жарко.
Этих включенных приборов достаточно, чтобы пошел дым из распределительных коробок и розеток. Потом вы услышите хлопок, который сопровождается вспышкой.
А после этого пропадет электричество. Все еще хорошо закончится, если у вас имеются защитные автоматы.
А если они низкого качества? Тогда хлопком и вспышкой вы не отделаетесь. Начнется пожар, который сопровождается искрами от проводки, горящей в стене. Проводка будет гореть в любом случае, даже если она замурована наглухо под плиткой.
Описанная мной картина дает ясно понять, насколько ответственно нужно выбирать провода. Ведь вы будете использовать их в своем жилище. Вот что значит, следовать не ГОСТам, а ТУ.
Советы от электрика
Если вы подбираете провод или кабель ВВГНГ для того, чтобы запитать электрическую сеть, обратите внимание на следующие моменты:
- Посмотрите на цвет медного и алюминиевого провода, так как изготовитель мог сэкономить и использовать сплав, что значительно увеличивает электрическое сопротивление и не позволяет использовать допустимые нагрузки по сечению.
- Насколько бы тонкой изоляцией не обладал гибкий кабель, для расчета сечения вам все равно необходимо измерять только жилу. Так как лишние миллиметры позволят использовать провод меньшим сечением для запитки чрезмерной нагрузки, а это чревато повреждениями.
- Если на каком-то этапе вы засомневались в достаточности сечения или поняли, что применять приборы меньшей мощности не получится, лучше смонтировать проводку более толстым проводом.
Так как лишние миллиметры позволят использовать провод меньшим сечением для запитки чрезмерной нагрузки, а это чревато повреждениями.Предыдущая
РазноеЭлектротехника для чайников. Как научиться разбираться в электрике: уроки для начинающих
Следующая
РазноеАвтоматический выключатель — от чего защищает и как он устроен
Сечение кабеля: как посчитать? Формула расчета с примерами
- 5 Декабря, 2020
- Электричество
- Кирилл Сажин
Проводка – одна из самых важных и ключевых систем обеспечения любого жилого и коммерческого помещения.
Проблема большей доли рынка вторичного жилья – старая проводка, которая не предназначена для нагрузки современных приборов. Еще одна распространенная проблема – некачественная работа строителей и их экономия на сечении провода: ведь чем меньше сечение, тем дешевле обходится проводка. Но экономия на проводке — это недопустимая ошибка, которая может обернуться в потребность полной замены проводки в том случае, если она сгорит. Первым делом перед заменой проводки необходимо найти площадь сечения проводника: как это сделать и что для этого необходимо – читайте далее.
Разновидности проводов
Провода, так же как и другие строительные материалы, имеют целый ряд отличий: по цене, качеству, материалу жилы, оболочки, толщине и сечению. Если говорить в общем, то наиболее важными являются три параметра:
- Материал жилы может быть как сплавом металлов, так и отдельной составляющей, например, это может быть медь или алюминий.
- От материала оболочки зависят возможности эксплуатации провода: наиболее качественным материалом является силикон, который не боится сгибаний, и устойчив к сильным морозам. Для прокладки в стенах подойдут и обычные провода с оболочкой из поливинилхлорида. Эти провода имеют хорошие показатели по гибкости и износостойкости, а также стоят дешевле.
- Сечение провода – один из наиболее важных параметров. От сечения провода зависят основные характеристики провода, а именно какой ток сможет выдержать кабель. Чем толще провод – тем больший ток сможет он выдержать. Очень важно правильно рассчитать необходимое сечение провода, так как при его приобретении можно либо недоплатить, либо переплатить.
Для прокладки в стенах подойдут и обычные провода с оболочкой из поливинилхлорида. Эти провода имеют хорошие показатели по гибкости и износостойкости, а также стоят дешевле.Далее будет рассмотрено, как считать сечение кабеля, но для начала следует определить, зачем это может понадобиться.
Типичные проблемы при неправильном выборе провода
Достаточно распространенная и неправильная ошибка – брать провод «на глаз» или «любой провод, чтобы лампочку подключить». Ведь продавец может не уточнить, какие лампочки покупатель использует, и продать ему кабель для Led-лампы. И если попробовать подключить лампу накаливания к такому проводу, то он, скорее всего, обгорит.
То же самое касается и старых домов: чаще всего в них проложена проводка, не предназначенная для подключения современных нагрузок. Поэтому в таких домах часто сгорают либо «пробки», либо сами провода.
Из-за чего сгорает проводка
Это связано с характеристиками сечения: чем оно больше, тем больший ток способен транспортировать этот провод. Так как Led‑лампы потребляют в несколько раз меньше электричества, то и сечение провода можно уменьшить. Но если к такому проводу подключить обычную лампу накаливания – провод начнет нагреваться из-за повышенной нагрузки, и со временем оболочка может прийти в негодность, что приведет к короткому замыканию.
Именно по этой причине рекомендуется заранее побеспокоиться и изучить данный вопрос. Ведь короткое замыкание может привести к более серьезным последствиям – например, к пожару, который начнется от электросилового узла в квартире/доме.
В каких ситуациях необходимо менять проводку
Могут возникнуть различные причины, по которым необходимо перебирать и прокладывать новую проводку:
- Проводка в помещении устаревшая и не рассчитана под высокие нагрузки.
- При сверлении стен был задет участок проводки, что привело к ее повреждению.
- Проводка сгорела из-за подключения чрезмерно высокой нагрузки.
- Необходимость удлинения проводки, монтажа новых розеток.
Могут быть и другие причины, по которой могла появиться потребность в прокладке новых проводов. Но вне зависимости от причины необходимо знать, как правильно считать сечение кабеля. Ведь, как было указано ранее, даже малейшая ошибка может привести к короткому замыканию.
Как посчитать сечение провода
По законам физики, ток, протекая по проводу, нагревает его. И чем большую нагрузку вы подключаете к проводу, тем сильнее он нагревается. Рассмотрим данный процесс с помощью формулы:
- I = U / R,
где I – сила тока, протекающего по проводу; U – напряжение в сети; R – сопротивление.
Соответственно, чем большее сопротивление подключить в цепь, тем больше нагревается провод.
Как тогда посчитать сечение подходящего провода? Очень просто, и по следующей формуле:
- S = p * L / R,
где p — удельное сопротивление проводника; L — длина проводника; R – электрическое сопротивление проводника.
Таким образом, можно сделать следующий вывод: чем меньше площадь сечения кабеля, тем выше его сопротивление, и тем больше он нагревается.
Также следует принять во внимание погрешность, она хоть и не большая, но рекомендуется прокладывать кабель на 10-15 % больше ожидаемой нагрузки. Это необходимо в тех целях, если нужно будет запустить сразу несколько мощных приборов в одном помещении.
Ошибки, которые можно допустить при покупке провода
Даже несмотря на знания многих людей о том, как можно высчитать сечение провода, они допускают ошибки при его покупке. И либо приобретают провод недостаточного диаметра (из-за ошибок в расчетах), либо берут провод излишнего диаметра, переживая за большую погрешность в расчетах.
В случае с проводом недостаточного сечения он может в любой момент перегореть. Но не стоит также делать большой акцент на погрешности и «на всякий случай» покупать провод намного большего диаметра, так как можно сильно переплатить и получить ряд трудностей, связанных с монтажом.
Влияние материала проводника и его длины на нагрев кабеля
Предположим, вы разобрались, как правильно посчитать сечение кабеля, и подставили определенные цифры сопротивления. Однако этих данных недостаточно, так как на нагрев проводов влияет не только требуемая нагрузка, но и сопротивление материала, по которому течет ток, а также его длина.
Достаточно просто подставить цифры и правильно посчитать сечение кабеля, но как посчитать нагрев и потери проводов? Один из важных критериев – сопротивление провода, в данном случае удельное. Например, у алюминия данный показатель выше, чем у меди – следовательно, алюминий сам по себе нагревается больше меди, что требует покупки алюминиевого провода большего диаметра, для подключения к той же нагрузке.
Еще один важный параметр – длина провода, так как слишком длинный проводник может привести к потерям тока. В данном случае помогает увеличение сечения провода: это позволяет компенсировать потери, которые не должны превышать 5 % от начальных параметров.
Как посчитать сечение кабеля: пример
Попробуем найти диаметр провода, который необходим для подключения к сети небольшой нагрузки. Для начала определим потери электричества – они должны составлять не более 5 %.
- Формула: dU = 0,005 * 220 = 11 Вольт.
- Отсюда высчитываем R = dU / I = 11 / 36 = 0,31 Ом.
- Таким образом, получив эти данные, высчитывает необходимое сечение провода (для меди): S = p * L / R = 0,0175 (удельное сопротивление меди) * 40 (длина кабеля) * 0,31 (электрическое сопротивление) = 2,25 мм2.
Таким образом, мы определили, как правильно посчитать сечение кабеля, чем может грозить неправильный расчет и в каких случаях необходимо менять проводку. Также не стоит забывать, в каком именно месте она проложена: достаточно распространенное явление, что жильцы забывают о ней во время сверления монтажных отверстий и при установке натяжных потолков. И всего одно небольшое отверстие может повлечь за собой необходимость в его расширении и починке поврежденного участка цепи с помощью клемм.
Похожие статьи
Электричество
Какой теплый пол электрический под плитку лучше: обзор, характеристики, особенности монтажа
Электричество
Какой провод использовать для проводки в доме: правила выбора и рекомендуемые марки
Электричество
Как подсоединить провода к выключателю
Электричество
Как сделать подсветку клавиатуры на ноутбуке: пошаговая инструкция
Электричество
Как прикрепить провод к стене: способы и технологии. Кабель-каналы, клипсы и изоляторы для крепления проводов
Электричество
Какой ток опаснее — постоянный или переменный? Результаты исследований
Расчетные формулы кабелей — Расчет диаметров кабелей — Справочник по коаксиальным кабелям
Главная | О нас | Продукты | Специальные услуги | Справочник и справочные материалы | Запросить информацию/расценки | Заказать Каталог | Свяжитесь с нами
|
Стандартная проводная и кабельная компания может предоставить вам продукцию нужного размера, типа и количества, которая вам необходима, чтобы вы не отставали от графика и чтобы ваше руководство было довольным. Если вам нужен товар, которого нет в наличии, , не беспокойтесь. Мы сделаем это для вас. Индивидуальные кабели и нестандартные термоусадочные формы — еще одна из наших специализаций. Мы предлагаем проектные, инженерные и производственные решения, полностью отвечающие вашим требованиям. СЕРТИФИКАТ ISO 9001:2015 и AS9100D Производство и продажа проводов, кабелей и сопутствующих товаров | ||||||||
F Подавление повторяющихся цепей в соответствии с MIL-DTL-22759
Мы делаем это для компаний с 1947 года.Сайт создан ThomasNet Web Solutions, подразделением ThomasNet.com
Cable Calc в App Store
Описание
Быстрый и простой в использовании калькулятор сечения кабеля для расчета необходимого сечения кабеля/провода для электрических цепей.
Простой в использовании кабельный калькулятор для расчета размеров кабелей различных типов, методов монтажа, поправочных коэффициентов и защитных устройств.
Рассчитывает сечение кабеля, R1+R2, падение напряжения и ожидаемое Zs в два простых шага.
Выполняйте мгновенный расчет сечения кабеля на ходу, что отлично подходит для электрических обследований, отчетов EICR или проектирования новых цепей.
Особенности:
— Печать, сохранение, отправка по электронной почте и публикация результатов расчета кабелей PDF (из функции печати)
— Проверочные проверки и полезные советы
— Поддержка MCCB и автоматических выключателей согласно стандарту BS EN 60947-2 (Max Zs)
— Поддержка УЗО в системах заземления TT ) На экране результатов нажмите «Печать».
2) Расширьте отображаемое изображение (появится окно предварительного просмотра).
4) Коснитесь значка общего доступа, чтобы отобразить параметры общего доступа и сохранения вашего устройства.
Рассчитайте размер кабеля для оконечных цепей, распределительных цепей и вспомогательных источников питания.
Этот кабельный калькулятор также учитывает и применяет следующие факторы для формулы расчета кабеля:
— Падение напряжения
— Поправочные коэффициенты
— Максимальное время отключения
— Длина цепи
— Способ установки
— Тип кабеля
— Табличный ток
— Максимальные значения Zs
— Рассчитать цепь Zs
— Рассчитать R1+R2
— Скорректированные требуемые минимальные требуемые характеристики кабеля
Поправочные коэффициенты:
Cg — Группировка
Ca — Температура окружающего воздуха
Ca — Температура окружающей среды (при заглублении / в воздуховоде)
Ci — Теплоизоляция
Cf — Полузакрытые предохранители BS 3036
Как использовать:
1) ШАГ 1 — Введите расчетные параметры кабеля
2) ШАГ 2 — Выберите метод установки и применить любые соответствующие поправочные коэффициенты
3) Нажмите «Рассчитать», чтобы рассчитать размер кабеля.
4) Распечатайте результаты расчета кабеля.
000Z» aria-label=»11 September 2022″> 11 сент. 2022 г.
Версия 2.1.28
Добавлена возможность ввода собственного максимального значения падения напряжения в дополнение к стандартным значениям 3% и 5%.
Рейтинги и обзоры
10 оценок
Проблемы
На шаге 2 возникает проблема, из-за которой вы не можете выбрать температуру окружающей среды, не щелкнув сначала два параметра ниже. Это нужно исправить. (Там написано «без вариантов»)
Чтобы улучшить это приложение, было бы полезно позволить вам выбрать неправильный кабель и сообщить вам, какая часть не соответствует требованиям, а затем вы «+1 размер», пока кабель не будет соответствовать требованиям. , где вы не можете видеть информацию сейчас, пока не «подниметесь на размер».
Т.е. если бы падение напряжения не соответствовало требованиям и т. д., это было бы полезно, но я думаю, это может быть сложно (и, возможно, не то, для чего оно было разработано). Я просто подумал, что скормлю это обратно.
Здравствуйте, параметры температуры окружающей среды зависят от выбранного вами метода установки (температура окружающей среды или температура грунта), поэтому вам необходимо сначала выбрать метод установки и почему параметр «Метод установки» находится перед параметром «Температура окружающей среды».
— Разработчики несут ответственность за выбор подходящего типа кабеля для его предполагаемого использования.
— При расчете размера кабеля, если что-то не соответствует, вы получаете подсказку «Соответствие падению напряжения не соблюдается: попробуйте следующий размер» или «Макс Zs не соответствует: попробуйте следующий размер?»
Богатый
Это хорошо, но нужен допуск на кольцевые/радиальные цепи!
Отличное приложение
Лично у меня не было проблем с этим приложением.
Это действительно полезное приложение для тех, кто хочет проверить требования к кабелю на лету.Спасибо за отзыв.
Разработчик Pro Certs Software Ltd указал, что политика конфиденциальности приложения может включать обработку данных, как описано ниже. Для получения дополнительной информации см. политику конфиденциальности разработчика.
Данные не собираются
Разработчик не собирает никаких данных из этого приложения.
Методы обеспечения конфиденциальности могут различаться в зависимости, например, от используемых вами функций или вашего возраста. Узнать больше
Информация
- Поставщик
- Про Сертс Софтвер Лтд
- Размер
- 3,6 МБ
- Категория
- Утилиты
- Возрастной рейтинг
- 4+
- Авторское право
- © 2011-2022 Pro Certs Software Ltd
- Цена
- 5,99 фунтов стерлингов
- Сайт разработчика
- Тех.
