Как правильно рассчитать сечение кабеля по мощности потребителей. Какие факторы влияют на выбор сечения провода. Как определить оптимальное сечение для домашней электропроводки. Пошаговая инструкция по расчету сечения кабеля.
Зачем нужен правильный расчет сечения провода
Правильный выбор сечения кабеля — один из ключевых моментов при монтаже электропроводки. От этого зависит:
- Безопасность эксплуатации электросети
- Долговечность проводки
- Отсутствие перегрева проводов
- Минимизация потерь электроэнергии
- Соответствие нормам ПУЭ
При неверном расчете сечения возможны следующие негативные последствия:
- Перегрев и плавление изоляции кабелей
- Короткое замыкание
- Пожар из-за возгорания проводки
- Частые отключения автоматов защиты
- Повышенное энергопотребление
Поэтому к вопросу расчета сечения нужно подходить ответственно, учитывая все факторы.
Основные факторы, влияющие на выбор сечения кабеля
При определении оптимального сечения провода необходимо учитывать следующие ключевые параметры:
- Суммарная мощность подключаемых электроприборов
- Длина кабельной линии
- Материал токопроводящей жилы (медь или алюминий)
- Тип изоляции провода
- Способ прокладки кабеля (открытый или закрытый)
- Количество жил в кабеле
- Температура окружающей среды
- Допустимое падение напряжения
Как правильно учесть все эти факторы при расчете? Рассмотрим пошаговый алгоритм.
Пошаговая инструкция по расчету сечения кабеля
- Определите суммарную мощность всех электроприборов, которые будут подключены к данной линии.
- Рассчитайте рабочий ток по формуле I = P / U, где P — мощность, U — напряжение сети.
- Выберите материал жилы (медь или алюминий) и тип изоляции провода.
- По таблицам ПУЭ определите минимально допустимое сечение для рассчитанного тока.
- Учтите способ прокладки кабеля, применив поправочные коэффициенты.
- При большой длине линии проверьте падение напряжения, при необходимости увеличьте сечение.
- Округлите полученное значение до ближайшего стандартного сечения в большую сторону.
Рассмотрим каждый этап более подробно.
Расчет суммарной мощности потребителей
Первый шаг — определить суммарную мощность всех электроприборов, которые будут подключены к рассчитываемой линии. Для этого:
- Выпишите мощность каждого прибора из паспорта или маркировки
- Просуммируйте значения
- Умножьте на коэффициент одновременности 0.7-0.8
Коэффициент учитывает, что не все приборы работают одновременно на полную мощность.
Пример расчета для квартиры:
| Прибор | Мощность, Вт |
|---|---|
| Чайник | 2000 |
| Микроволновка | 1000 |
| Холодильник | 200 |
| Телевизор | 100 |
| Компьютер | 400 |
| Освещение | 300 |
| Итого | 4000 Вт |
С учетом коэффициента 0.8 получаем расчетную мощность 3200 Вт.
Определение рабочего тока
Зная суммарную мощность, рассчитываем рабочий ток по формуле:
I = P / U
Где:
- I — ток, А
- P — мощность, Вт
- U — напряжение сети, В
Для нашего примера:
I = 3200 / 220 = 14.5 A
Важно учесть, что это средний ток. Пиковые значения могут быть выше.
Выбор материала жилы и типа изоляции
Для бытовой проводки оптимальным выбором являются медные провода с ПВХ изоляцией. Они обладают следующими преимуществами:
- Высокая электропроводность
- Устойчивость к коррозии
- Долговечность
- Гибкость и удобство монтажа
Алюминиевые провода дешевле, но менее надежны и не рекомендуются для использования в жилых помещениях.
Определение минимально допустимого сечения
По таблицам ПУЭ находим минимально допустимое сечение для рассчитанного тока. Для нашего примера с током 14.5 А минимальное сечение медного провода составит 1.5 мм².
Однако для розеточных групп рекомендуется использовать провода сечением не менее 2.5 мм² для обеспечения запаса по нагрузке.
Учет способа прокладки кабеля
Способ прокладки влияет на теплоотвод от кабеля. При закрытой прокладке в трубах или коробах допустимый ток снижается. Применяем поправочные коэффициенты:
- Открытая прокладка — 1.0
- В трубе или коробе — 0.8-0.9
Для нашего примера при прокладке в трубе: 14.5 / 0.8 = 18.1 А
Проверка падения напряжения
При большой длине линии необходимо проверить падение напряжения по формуле:
ΔU = (ρ * 2 * L * I) / S
Где:
- ΔU — падение напряжения, В
- ρ — удельное сопротивление меди, 0.0175 Ом*мм²/м
- L — длина линии, м
- I — ток, А
- S — сечение провода, мм²
Падение напряжения не должно превышать 5%. При необходимости увеличьте сечение.
Итоговый выбор стандартного сечения
Округляем полученное значение до ближайшего стандартного сечения в большую сторону. Стандартный ряд сечений: 1.5, 2.5, 4, 6, 10 мм² и т.д.
В нашем примере выбираем сечение 2.5 мм².
Таким образом, правильный расчет сечения кабеля позволяет обеспечить безопасность и эффективность электропроводки. Соблюдение всех этапов расчета гарантирует оптимальный выбор провода для конкретных условий эксплуатации.
Как рассчитать сечение кабеля
Как рассчитать сечение кабеляДля того, чтоб подобрать кабель для тех или иных целей, важно грамотно рассчитать сечение кабеля. Ведь если кабель будет слишком малого сечения, то от большой нагрузки он будет постоянно нагреваться, это приведет к тому, что изоляция на кабеле расплавится и произойдет короткое замыкание, что в свою очередь может привести к пожару.
Напротив если взять кабель с запасом по сечению, то это приведет к дополнительным затратам. Конечно если нужно всего лишь несколько метров кабеля, то ничего страшного в этом нет, а если речь идет о монтаже проводки в частном доме, то перерасход будет существенный.
Расчет сечения кабеля начинается с того, что нужно определить суммарную мощность потребителей электроэнергии, которые будут подключатся к данной линии, группе. Мощность прибора указывается в Ваттах (Вт) заводом изготовителем на бирке с техническими характеристиками.
Если по каким либо причинам такие данные отсутствуют, то можете посмотреть в приведенной ниже таблице мощностей распространенных электроприборов, или ввести в поиске марку прибора, и узнать его технические характеристики.
| Электроприбор | Мощность, Вт | Электроприбор | Мощность, Вт |
| Блендер | до 500 | Полотенцесушитель | 900-1700 |
| Вентилятор | 750-1700 | Посудомоечная машина | 2000 |
| Видеомагнитофон | до 500 | Пылесос | 400-2000 |
| Водонагреватель накопительный | 1200-1500 | Соковыжималка | до 1000 |
| Вытяжка (вентиляция) | 500-1000 | Стиральная машина | 3000 |
| Гриль | 1200-2000 | Стиральная машина с сушкой | 3500 |
| Духовка | 1000-2000 | Сушка для рук | 800 |
| Компьютер | 400-750 | Телевизор | 100-400 |
| Кондиционер | 1000-3000 | Тостер | 600-1500 |
| Кофеварка | 800-1500 | Увлажнитель воздуха | 200 |
| Кухонный комбайн | до 100 | Утюг | 500-2000 |
| Микроволновая печь | 850 | Фен для волос | 450-2000 |
| Микроволновая печь комбинированная | 2650 | Фритюрница | 1500 |
| Миксер | до 500 | Холодильник | 200-600 |
| Мясорубка | 500-1000 | Электробритва | до 100 |
| Обогреватель | 1000-2400 | Электроплита | 8000-10000 |
| Пароварка | 500-1000 | Электрочайник | 1000-2000 |
Итак, например нам нужно подключить к данному кабелю четыре прибора.
Прибор 1 имеет мощность 3000 Вт, прибор 2 — 3500 Вт, прибор 3 — 2500 Вт, прибор 4 — 500 Вт. Суммируем все данные: 3000+3500+2500+500=9500(Вт)=9,5(кВт).
Перед тем, как рассчитать сечение кабеля нужно суму 8,5 кВт умножить на понижающий коэффициент 0,75. Зачем умножать на понижающий коэффициент? Предполагается, что не все приборы будут работать одновременно, для этого и ввели понижающий коэффициент, то есть нагрузка в сети будет всего 75%. Умножаем: 9,5*0,75=7,125(кВт). Итак, мы получили цифру 7,125 кВт, теперь переходим к таблице подбора сечения кабеля.
Нас интересует колонка подбора мощности в кВт, так, как мы считали именно в Ваттах. Ищем в таблице значение, которое будет больше или равно 7,125 кВт.
|
Сечение жилы, кв.мм. |
Медные провода | |||
| Напряжение 220 В | Напряжение 380 В | |||
| Ток, А | Мощность, кВт | Ток, А | Мощность, кВт | |
| 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 |
|
Сечение жилы, кв. |
Алюминиевые провода | |||
| Напряжение 220 В | Напряжение 380 В | |||
| Ток, А | Мощность, кВт | Ток, А | Мощность, кВт | |
| 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 |
мм.
Соответственно если кабель медный, и напряжение 220 В, то нам подойдет кабель сечением 4 мм.
кв., если напряжение 380 В, то вполне хватит кабеля в полтора квадрата. Для алюминиевого кабеля — 6 мм.кв. на 220 В, и 2,5 мм.кв. на 380 В.
Теперь вы знаете как рассчитать сечение кабеля, надеемся это было не сложно, а если у вас все же остались какие-то вопросы связанные с выбором кабеля, то вы всегда можете задать их нашим консультантам, достаточно всего лишь связаться с нами через форму обратной связи, либо заказать обратный звонок. Также хотим обратить ваше внимание на то, что в нашем магазине продаются только качественные провода и кабеля, которые имеют все необходимые сертификаты, остерегайтесь подделок.
На видео представлены замеры сечения жилы и сопротивления изоляции Кабеля ВВГнг-П 3х2,5
Который продается в наших интернет-магазинах:
1) Для физических лиц – это https://cable-ok.com.ua/kabel-vvg-p-ng-3kh35-gal-kat/
2) Для юридических лиц – это https://ptk-veles.in.ua/kabel-provd/?filter=1&1035%5B%5D=%D0%92%D0%92%D0%93-%D0%9F+%D0%BD%D0%B3
youtube.com/embed/e7wOL_OvkZw?controls=0″ frameborder=»0″ allowfullscreen=»»>
Новости Все новости
Велес против фальсификации на рынке кабельной продукции
Открытие интернет-магазина «ВЕЛЕС» на существующей базе ТОВ «ПТК ВEЛЕС»
Статьи Все статьи
Таблица максимальной намотки кабеля на барабан
При покупке кабеля с барабаном важно знать какой метраж вмещает тот или иной барабан, чтоб подобрать барабан оптимальных размеров.
Предлагаем воспользоваться нашей таблицей …
Особенности установки электропроводки в деревянном доме
Как правило, в деревянных зданиях устанавливают однофазную проводку. Для того чтобы в дальнейшем избежать неблагоприятных последствий необходимо проводить грамотный монтаж. …
Как грамотно выбрать профессионального электрика
Строительство дома или ремонтные работы помещения требуют определенных затрат на качественный материал и профессиональных строителей. Чтобы новый интерьер не разочаровал после окончания ремонта необходимо найти опытных специалистов …
Расчет сечения кабеля по мощности. Расчет сечения провода по току
Когда в доме или квартире планируется ремонт, то замена проводки – это одна из наиболее ответственных работ.
Именно от правильности выбора сечения провода зависит не только долговечность электропроводки, но и ее функциональность. Правильный расчет сечения кабеля по мощности, может провести квалифицированный электрик, который сможет не только подобрать подходящий кабель, но и произвести монтаж. Если провода подобрать неправильно, то они будут нагреваться, а при высоких нагрузках могут привести к негативным последствиям.
Как известно, при перегреве провода, у него снижается проводимость, что в результате приводит к еще большему перегреву. Когда провод перегревается, то его изоляция может повредиться, и привести к пожару. Чтобы после монтажа новой электропроводки не беспокоиться о своем жилье, изначально следует выполнить правильный расчет мощности кабеля и уделить этому вопросу особое значение, а также внимание.
Зачем проводить расчеты кабеля по току нагрузки?
Провода и кабели, по которым протекает электрический ток, являются важнейшей частью электропроводки. Расчет сечения провода необходимо производить затем, чтобы убедится, что выбранный провод соответствует всем требованиям надежности и безопасной эксплуатации электропроводки.
Неправильно подобранное сечение кабеля приведет к перегреву провода и в результате уже через короткое время придется вызывать мастера по устранению неполадок с электропроводкой. Вызов специалиста сегодня стоит немало, поэтому с целью экономии нужно изначально все делать правильно, в таком случае можно будет не только сэкономить, но и уберечь свой дом.
Важно помнить, что от правильности выбора сечения кабеля зависит электро и пожаробезопасность помещения и тех, кто в нем находится или живет.
Безопасная эксплуатация заключается в том, что если вы выберете сечение не соответствующее его токовым нагрузкам, то это приведет к чрезмерному перегреву провода, плавлению изоляции, короткому замыканию и пожару.
Поэтому к вопросу о выборе сечения провода необходимо отнестись очень серьезно.
Что влияет на расчет сечения провода или кабеля
Существует много факторов влияющих на выбор сечения кабеля, которые полностью описаны в пункте 1.3 ПУЭ. Этот пункт предусматривает расчет сечения для всех видов проводников.
В данной статье дорогие читатели сайта «Электрик в доме» будет рассмотрен расчет сечения провода по потребляемой мощности для медных проводников в ПВХ и резиновой изоляции. Сегодня в основном такие провода используются в домах и квартирах для монтажа электропроводки.
Основным фактором для расчета сечения кабеля считается нагрузка, используемая в сети или ток. Зная мощность электрооборудования, номинальный ток мы получим в результате несложного расчета, используя нижеприведенные формулы. Исходя из этого, выходит, что сечение проводов напрямую связано с расчетной мощностью электроустановки.
Немаловажным при расчете сечения кабеля является и выбор материала проводника. Пожалуй, каждый человек знает из уроков физики в школе, что у меди проводимость намного выше, нежели у такого же провода сделанного из алюминия. Если сравнивать медный и алюминиевый провод одинакового сечения, то первый будет иметь более высокие показатели.
Также немаловажным при расчете сечения кабеля является и количество жил в проводе.
Большое количество жилок нагревается намного выше, нежели одножильный провод.
Большое значение при выборе сечения является и способ укладки проводов. Как известно земля считается хорошим теплопроводником, в отличие от воздуха. Исходя из этого выходит, что кабель проложенный под поверхностью земли может выдержать большую электрическую нагрузку, в отличие от тех, которые находятся в воздухе.
Не стоит забывать при расчете сечения также тот момент, что когда провода находятся в пучке и уложены в специальные лотки, то они могут нагреваться друг о друга. Поэтому достаточно важно учитывать этот момент при произведении расчетов, и при необходимости вносить соответствующие коррективы. Если в коробе или лотке находится более четырех кабелей, то когда производится расчет сечения провода, важно внести поправочный коэффициент.
Как правило, на правильный выбор сечения провода влияет и то, при какой температуре воздуха он будет эксплуатироваться. В большинстве случаев расчет производится от средней температуры среды + 25 градусов Цельсия.
Если температурный режим не соответствует вашим требованиям, то в таблице 1.3.3 ПУЭ имеются поправочные коэффициенты, которые необходимо учесть.
На расчет сечения кабеля также влияет и падение напряжения. Если в протяженной кабельной линии предполагается падение напряжения свыше 5%, то эти показатели обязательно должны быть учтены при расчетах.
Расчет сечения провода по потребляемой мощности
Каждый кабель имеет свою номинальную мощность, какую он способен выдерживать, когда подключен электроприбор.
В том случае, когда мощность приборов в доме превышают нагрузочную способность провода, то в этом случае аварийной ситуации не избежать и рано или поздно проблема проводки даст о себе знать.
Чтобы провести самостоятельный расчет потребляемой мощности приборов, необходимо на листе бумаге вписать мощность всех имеющихся электроприборов, которые могут быть подключены одновременно (электрочайник, телевизор, пылесос, варочная панель, компьютер и т.д.).
После того как мощность каждого прибора будет известна все значения необходимо просуммировать чтобы понять общее потребление.
— где Ko — коэффициент одновременности.
Рассмотрим пример расчета сечения провода для обычной двухкомнатной квартиры. Перечень необходимых приборов и их примерная мощность указана в таблице.
| Электроприбор | Мощность, Вт |
| LCD телевизор | 140 |
| Холодильник | 300 |
| Бойлер | 2000 |
| Пылесос | 650 |
| Утюг | 1700 |
| Электрочайник | 1200 |
| Микроволновая печь | 1000 |
| Стиральная машина | 2500 |
| Компьютер | 500 |
| Фен для сушки волос | 1200 |
| Электродуховка | 1200 |
| Электроплита | 2500 |
| Освещение (суммарное) | 500 |
| Всего | 15390 |
Исходя из полученного значения, можно продолжать расчеты с выбором сечение провода.
Если в доме имеются мощные электроприборы, нагрузка которых составляет 1.5 кВт и более для их подключения целесообразно использовать отдельную линию. При самостоятельном расчете важно не забыть учесть и мощность осветительного оборудования, которое подключено к сети.
Когда правильно произведен расчет сечения кабеля по мощности, то на каждую комнату будет примерно выходить порядка 3 кВт, однако не стоит бояться этих цифр, так как все приборы одновременно не будут использоваться, а, следовательно, такое значение имеет определенный запас.
Обратите внимание! Если говорить в цифрах, то полученный результат необходимо умножить на 0.8 – это коэффициент одновременности. Данная цифра означает что ОДНОВРЕМЕННО будут работать лишь 80 % всех электроприборов. Такой коэффициент считается логичным, ведь одновременно пылесосить дом и пользоваться, к примеру, феном навряд ли кто-то будет, тем более, что такая техника не используется долгое время. |
| Согласно ВСН 59-88 (ведомственных строительных норм) п.4.4 в зависимости от количества розеток поправочный коэффициент может иметь разные значения. В доме или квартире, где более 20 розеток поправочный коэффициент будет составлять 0.8. Если розеток от 10 до 20 коэффициент составит 0.9. |
При подсчете суммарной мощности потребляемой в квартире получился результат 15.39 кВт, теперь этот показатель следует умножить на 0.8, что в результате даст 12.31 кВт фактической нагрузки. Исходя из полученного показателя мощности, можно по простой формуле рассчитать силу тока.
Расчет сечения кабеля по току
Основным показателем, по которому рассчитывают провод, является его длительно допустимая токовая нагрузка. Проще говоря, это такая величина тока, которую он способен пропускать на протяжении длительного времени.
Зная токовую нагрузку можно получить более точные расчеты сечения кабеля.
К тому же все таблицы выбора сечения в ГОСТах и нормативных документах построены на токовых величинах.
Смысл подсчета имеет аналогичное сходство с мощностным, но только в этом случае необходимо рассчитать токовую нагрузку. Для проведения расчета сечения кабеля по току необходимо провести следующие этапы:
- — выбрать мощность всех приборов;
- — рассчитать ток, который проходит по проводнику;
- — по таблице подобрать наиболее подходящее сечение кабеля.
Чтобы найти величину номинального тока, необходимо подсчитать мощность всех подключаемых электроприборов в доме. Что мы с Вами друзья уже сделали в предыдущем разделе.
После того как мощность будет известна расчет сечения провода или кабеля сводится к определению силы тока на основании этой мощности. Найти силу тока можно по формуле:
1) Формула расчета силы тока для однофазной сети 220 В:
- — P — суммарная мощность всех электроприборов, Вт;
- — U — напряжение сети, В;
- — для бытовых электроприборов cos (φ) = 1.
2) Формула для расчета силы тока в трехфазной сети 380 В:
Зная величину тока, сечение провода находят по таблице. Если окажется что расчетное и табличное значения токов не совпадают, то в этом случае выбирают ближайшее большее значение. Например расчетное значение тока составляет 23 А, выбираем по таблице ближайшее большее 27 А — с сечением 2.5 мм2 (для медного многожильного провода прокладываемого по воздуху).
Представляю вашему вниманию таблицы допустимых токовых нагрузок кабелей с медными и алюминиевыми жилами с изоляцией из поливинилхлоридного пластика.
Все данные взяты не из головы, а из нормативного документа ГОСТ 31996—2012 «КАБЕЛИ СИЛОВЫЕ С ПЛАСТМАССОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ».
| ВНИМАНИЕ! Для четырехжильных и пятижильных кабелей, у которых все жилы равного сечения при использовании их в четырех-проводных сетях значение из таблицы нужно умножить на коэффициент 0,93. |
Например у Вас трехфазная нагрузка мощностью Р=15 кВ.
Необходимо выбрать медный кабель (прокладка по воздуху). Как рассчитать сечение? Сперва необходимо рассчитать токовую нагрузку исходя из данной мощности, для этого применяем формулу для трехфазной сети: I = P / √3 · 380 = 22.8 ≈ 23 А.
По таблице токовых нагрузок выбираем сечение 2.5 мм2 (для него допустимый ток 27А). Но так как кабель у Вас четырехжильный (или пяти- тут уже особой разницы нет) согласно указаний ГОСТ 31996—2012 выбранное значение тока нужно умножить на коэффициент 0.93. I = 0.93 * 27 = 25 А. Что допустимо для нашей нагрузки (расчетного тока).
Хотя в виду того что многие производители выпускают кабели с заниженным сечением в данном случае я бы советовал взять кабель с запасом, с сечением на порядок выше — 4 мм2.
Какой провод лучше использовать медный или алюминиевый?
На сегодняшний день для монтажа как открытой электропроводки так и скрытой, конечно же большой популярностью пользуются медные провода. Медь, по сравнению с алюминием, более эффективна:
1) она прочнее, более мягкая и в местах перегиба не ломается по сравнению с алюминием;
2) меньше подвержена коррозии и окислению.
Соединяя алюминий в распределительной коробке, места скрутки со временем окисляются, это приводит к потере контакта;
3) проводимость меди выше чем алюминия, при одинаковом сечении медный провод способен выдержать большую токовую нагрузку чем алюминиевый.
Что касается материала проводника, то в данной статье рассмотрению подлежит только медный провод, так как в большинстве случаев используют именно его в качестве электропроводки в домах и квартирах. Среди преимуществ этого материала следует выделить долговечность, простоту монтажа и возможность использовать меньшее сечение по сравнению с алюминиевым, при одинаковом токе. Если сечение провода достаточно большое, то его стоимость превышает все преимущества и оптимальным вариантом будет использование алюминиевого кабеля, а не медного.
Так например если нагрузка составляет более 50 А то в целях экономии целесообразно использовать кабели с алюминиевой жилой. Обычно это участки на вводе электричества в дом, где расстояние превышает несколько десятков метров.
Пример расчета сечения кабеля для квартиры
Подсчитав нагрузку и определившись с материалом (медь), рассмотрим пример расчета сечения проводов для отдельных групп потребителей, на примере двухкомнатной квартиры.
Как известно, вся нагрузка делится на две группы: силовую и осветительную.
В нашем случае основной силовой нагрузкой будет розеточная группа, установленная на кухне, в жилых комнатах и в ванной. Так как там устанавливается наиболее мощная техника (электрочайник, микроволновка, холодильник, бойлер, стиральная машина и т.п.).
1. Водной кабель
Сечение вводного кабеля (участок от щита на площадке до распределительного щита квартиры) выбирается исходя из суммарной мощности всей квартиры, которую мы получили в таблице.
Сперва находим номинальный ток на этом участке относительно данной нагрузки:
Ток составляет 56 Ампера. По таблице находим сечение соответствующее данной токовой нагрузке. Выбираем ближайшее большее значение — 63 А, что соответствует сечению 10 мм2.
2. Комната №1
Здесь основной нагрузкой на розеточную группу будет такая техника как телевизор, компьютер, утюг, пылесос. Нагрузка на участок проводки от квартирного щитка до распредкоробки в данной комнате 2990 Вт(округлим до 3000 Вт). Находим по формуле номинальный ток:
По таблице находим сечение, которое соответствует 1.5 мм2 и допустимым током – 21 Ампер. Конечно можно взять данный кабель но розеточную группу рекомендуется прокладывать кабелем сечением НЕ МЕНЕЕ 2.5 мм2. Это также связано с номиналом автоматического выключателя, который будет защищать данный кабель. Вряд ли вы запитаете этот участок от автомата 10 А? И скорее всего установите автомат на 16 А. Поэтому лучше взять с запасом.
Друзья как я уже сказал розеточную группу запитываем кабелем сечением 2.5 мм2, поэтому для разводки непосредственно от коробки к розеткам выбираем его.
3. Комната №2
Здесь к розеткам будет подключаться такая техника как компьютер, пылесос, утюг, возможно фен для волос.
Нагрузка при этом составляет 4050 Вт. По формуле находим ток:
Для данной токовой нагрузки нам подходит провод сечением 1.5 мм2, но здесь аналогично с предыдущим случаем берем с запасом и принимаем 2.5 мм2. Подключение розеток выполняем им же.
4. Кухня
На кухне розеточная группа запитывает электрочайник, холодильник, микроволновку, электродуховку, электроплиту и другую технику. Возможно, здесь будут подключать пылесос.
Суммарная мощность потребителей кухни составляет 6850 Вт, ток при этом составляет:
Для такой нагрузки по таблице выбираем ближайшее большее сечение кабеля — 4 мм2, с допустимым током 36 А.
Друзья выше я оговаривал, что мощных потребителей целесообразно подключать отдельной независимой линией (своей). Электроплита как раз такой и является, для нее расчет сечения кабеля выполняется отдельно. При монтаже электропроводки для таких потребителей прокладывается независимая линия от щита до места подключения.
Но наше статья о том, как правильно рассчитать сечение и на фото я специально этого не делал для лучшего усваивания материала.
5. Ванна
Основными потребителями электроэнергии в данном помещении являются ст. машина, водонагреватель, фен для волос, пылесос. Мощность этих приборов составляет 6350 Вт.
По формуле находим ток:
По таблице выбираем ближайшее большее значение тока – 36 А что соответствует сечению кабеля 4 мм2. Здесь опять же друзья по-хорошему целесообразно мощных потребителей запитывать отдельной линией.
6. Прихожая
В данном помещении обычно пользуются переносной техникой, например, феном для волос, пылесосом и т.п. Особо мощных потребителей здесь не предвидится поэтому но розеточную группу также принимаем провод сечением 2.5 мм2.
7. Освещение
По подсчетам в таблице нам известно, что мощность всего освещение в квартире составляет 500 Вт. Номинальный ток для такой нагрузки составляет 2.3 А.
В этом случае питание всей осветительной нагрузки можно выполнить проводом сечением 1.
5 мм2.
Необходимо понимать что мощность на разных участках электропроводки будет разной, соответственно и сечение питающих проводов тоже разным. Наибольшее его значение будет на вводном участке квартиры, так как через него проходит вся нагрузка. Сечение вводного питающего провода выбирают 6 – 10 мм2.
В настоящее время для монтажа электропроводки предпочтительно использовать кабели марок: ВВГнг, ВВГ, NYM. Показатель «нг», гласит о том, что изоляция не подвергается горению – «негорючий». Использовать такие марки проводов можно как внутри, так и снаружи помещения. Диапазон рабочей температуры у этих проводов варьирует от «+/-» 50 градусов Цельсия. Гарантийный период эксплуатации составляет 30 лет, однако срок использования может быть и больше.
Если уметь правильно рассчитывать сечение проводника по току, то можно без лишних проблем произвести монтаж электропроводки в доме. При соблюдении всех требований гарантия безопасности и сохранности вашего дома будет максимально высокой.
Правильно подобрав сечение проводника, вы убережете свой дом от короткого замыкания и пожара.
Как рассчитать сечение кабеля по мощности, длине, току
На сегодняшний день существует широкий ассортимент кабельной продукции, с сечением жил от 0,35 мм.кв. и выше.
Если неправильно подобрать сечение кабеля для бытовой электропроводки, то результат может иметь два результата:
- Слишком толстая жила «ударит» по вашему бюджету, так как ее погонный метр будет стоить дороже.
- При неподходящем диаметре жилы (меньше необходимого) жилы начнут нагреваться и плавить изоляцию, что вскоре приведет к самовозгоранию проводки и короткому замыканию.
Как известно, оба этих результата неутешительны, поэтому перед монтажом электропроводки в доме и квартире необходимо правильно рассчитать сечение кабеля в зависимости от мощности, силы тока и длины линии. Теперь подробно рассмотрим каждый из способов.
- Расчет мощности электроприборов
- Расчет токовой нагрузки
- Расчет длины
- Примеры видео расчетов
Расчет мощности электроприборов
Для каждого кабеля существует определенная величина тока (мощности), которую он способен выдержать при работе электроприборов.
Если ток (мощность), потребляемый всеми устройствами, превысит допустимое значение для токопроводящей жилы, то вскоре аварии не избежать.
Чтобы самостоятельно рассчитать мощность электроприборов в доме, необходимо выписать на листочек характеристики каждого прибора отдельно (плита, телевизор, светильники, пылесос и т.д.). После этого все значения суммируются, и по готовому числу подбирается кабель с жилами оптимального сечения.
Формула расчета:
Pобщ = (P1 + P2 + P3 + … + Pn) * 0,8,
Где: P1..Pn – мощность каждого устройства, кВт
Обращаем ваше внимание к тому, что полученное число необходимо умножить на поправочный коэффициент – 0,8. Этот коэффициент означает, что из всех электроприборов одновременно будут работать только 80%. Такой расчет более логичен, ведь, например, пылесосом или феном вы точно не будете пользоваться долго без перерыва.
Таблицы выбора сечения кабеля по мощности:
Это простые и упрощенные таблицы; более точные значения можно найти в ПУЭ п.
1.3.10-1.3.11.
Как видите, табличные значения имеют свои данные для каждого конкретного типа кабеля. Все, что вам нужно, это найти ближайшее значение мощности и посмотреть соответствующий раздел ядра.
Для того, чтобы вы наглядно поняли, как правильно рассчитать кабель по мощности, приведем простой пример:
Мы подсчитали, что суммарная мощность всех электроприборов в квартире составляет 13 кВт. Это значение необходимо умножить на коэффициент 0,8, что даст фактическую нагрузку 10,4 кВт. Далее в таблице ищем подходящее значение в столбце. Нас устраивает цифра «10,1» для однофазной сети (напряжение 220В) и «10,5» если сеть трехфазная.
Это значит, что нужно подобрать сечение жил кабеля, которое будет питать все вычислительные устройства — в квартире, комнате или каком-то другом помещении. То есть такой расчет необходимо проводить для каждой группы розеток, запитанной от одного кабеля, или для каждого прибора, если он питается напрямую от щитка.
В примере выше мы привели расчет площади сечения провода вводного кабеля на весь дом или квартиру.
Итого, выбираем сечение на проводнике 6 мм при однофазной сети или 1,5 мм при трехфазной сети. Как видите, все достаточно просто и с такой задачей самостоятельно справится даже начинающий электрик!
Расчет токовой нагрузки
Расчет сечения кабеля по току более точный, поэтому лучше использовать его. Суть аналогична, но только в этом случае необходимо определить токовую нагрузку на проводку. Для начала по формулам считаем силу тока для каждого из приборов.
Если в доме однофазная сеть, то для расчета необходимо использовать следующую формулу: Для трехфазной сети формула будет иметь вид: Где, Р — мощность мощности прибора, кВт
cos phi коэффициент мощности
Подробнее о формулах, связанных с расчетом мощности, читайте в статье: https://my.electricianexp.com/en/kak-najti-moshhnost-toka.html.
Далее все токи суммируются и по табличным значениям необходимо подобрать сечение кабеля по току.
Обращаем Ваше внимание на то, что значения табличных значений будут зависеть от условий прокладки проводника. При монтаже открытой проводки допустимые токовые нагрузки и мощность будут значительно больше, чем при трубной проводке.
Повторяем, любой расчет сечения ведется для конкретного устройства или их группы.
Таблица выбора кабеля по току и мощности:
Расчет длины
Ну и последний способ, позволяющий рассчитать сечение кабеля — по длине. Суть следующих расчетов заключается в том, что каждый проводник имеет свое сопротивление, которое при увеличении длины линии способствует потерям напряжения (чем больше расстояние, тем больше потери). В том случае, если величина потерь превышает отметку в 5 %, необходимо выбирать проводник с жилами большего размера.
Для расчетов используется следующая методика:
- Необходимо рассчитать суммарную мощность электроприборов и силу тока (выше мы привели соответствующие формулы).
- Расчет сопротивления электропроводки. Формула следующая: удельное сопротивление проводника (p) * длина (в метрах). Полученное значение необходимо разделить на выбранное сечение кабеля.
R = (p * L) / S, где p — табличное значение
Обращаем ваше внимание на то, что длину прохождения тока необходимо удвоить, т.к. ток сначала протекает по одной жиле, а потом возвращается обратно по другой.
- Рассчитывается потеря напряжения: ток умножается на рассчитанное сопротивление.
U потерь = I нагрузка * R проводов
ПОТЕРИ = (U потерь / U ном )*100%
- Сумма потерь определяется делением напряжения на напряжение в сети и умножаются на 100%.
Предположим, мы рассчитали, что сопротивление проводов у нас 0,5 Ом, а ток 16 Ампер, тогда:
U потерь = 16 * 0,5 = 8 Вольт
ПОТЕРИ = (8/220) * 100% = 0,03636 * 100% = 3,6%
Что вполне приемлемо для большинства случаев, согласно ГОСТ 29322-14 «Нормативные напряжения».
Подробнее в статье: https://my.electricianexp.com/ru/kakoe-otklonenie-napryzheniya-v-seti-schitaetsya-predelnym.html.
Таблица удельных сопротивлений:
Если вы протягиваете линию на достаточно большое расстояние, обязательно сделайте расчет с учетом потерь по длине, иначе велика вероятность неправильного выбора сечение кабеля.
Видео примеры расчета
Наглядные видео примеры всегда позволяют лучше усвоить информацию, поэтому представляем их вашему вниманию:
Видео инструкция: как рассчитать сечение проводов самостоятельно
Видеоинструкция: как подобрать диаметр троса?
Аналогичные материалы:
- Программы расчета сечения кабеля
- Как рассчитать количество прожекторов
- Сколько нужно кабеля для электроснабжения дома
Системы распределения питания постоянного тока | www.
electriceasy.comВ конце 19 века, когда Эдисон построил первые электрические распределительные сети, они были основаны на технологии постоянного тока. Однако с изобретением трансформаторов система переменного тока оказалась намного лучше системы постоянного тока в то время, и системы переменного тока были повсеместно приняты для производства, передачи и распределения электроэнергии.
Почему ДК сейчас?
Электроэнергия почти исключительно вырабатывается, передается и распределяется в форме переменного тока. Однако для некоторых приложений абсолютно необходим источник постоянного тока. Например, машины с переменной скоростью, включающие двигатели постоянного тока, критические области, где необходимы резервы аккумуляторных батарей. Ниже приведены некоторые моменты, которые заставляют нас задуматься о распределении питания постоянного тока .
- Достижения в области силовой электроники сделали возможным эффективное преобразование уровней постоянного напряжения и преобразования между переменным и постоянным током. Теперь можно заменить существующую распределительную сеть переменного тока распределительной сетью постоянного тока.
- Распределение электроэнергии от солнечной и ветровой энергии быстро растет, и оба этих источника по своей сути являются постоянными.
- Большое количество офисных и бытовых приборов требуют внутреннего низкого напряжения постоянного тока. Эти приборы питаются от источника переменного тока, а затем преобразуются в более низкое напряжение и преобразуются в постоянный ток с помощью внутренней схемы.
- Проблемы с гармониками, фазовой балансировкой, скин-эффектом и т. д. отсутствуют в системах постоянного тока.
- Энергия постоянного тока может быть легко сохранена в батареях и топливных элементах. Такие резервные батареи можно легко использовать в случае сбоя питания.
Типы распределения питания постоянного тока
Везде, где требуется Распределение мощности постоянного тока , мощность переменного тока из сети передачи может быть выпрямлена на подстанции с помощью преобразовательного оборудования, а затем подана в систему распределения постоянного тока. Потребители переменного тока также могут быть подключены к системе постоянного тока с помощью преобразователя постоянного тока в переменный. Система распределения постоянного тока низкого напряжения бывает двух типов .
Однополярная система распределения постоянного тока (двухпроводная система постоянного тока)
Как следует из названия, в этой системе используются два проводника: один положительный, а другой отрицательный. Энергия передается только на одном уровне напряжения всем потребителям, использующим эту систему. Типичная однополярная система распределения мощности постоянного тока показана на следующем рисунке.
Биполярная система распределения постоянного тока (3-проводная система постоянного тока)
В основном это комбинация двух последовательно соединенных униполярных систем постоянного тока. Он состоит из трех проводников, двух внешних проводников (один положительный, а другой отрицательный) и одного среднего проводника, который действует как нейтральный. Эта система оставляет потребителю следующие варианты подключения —
- между положительным проводом и нейтралью
- между отрицательным проводом и нейтралью
- между положительным и отрицательным проводом (двойное напряжение)
- плюс к минусу с подключенной нейтралью
Приведенные выше рисунки однополярной и биполярной системы распределения постоянного тока предполагают, что преобразователь постоянного тока в постоянный или преобразователь постоянного тока в переменный может быть установлен в помещении потребителя в соответствии с требованиями потребителя или нагрузки. Потребители также могут быть напрямую подключены к распределителям постоянного тока, если уровень напряжения распределения соответствует их требованиям.
Типы распределителей постоянного тока
Распределители постоянного тока обычно классифицируются на основе того, как они питаются фидерами.
Ниже приведены четыре типа распределителей постоянного тока.
- Распределитель питается с одного конца
- Распределитель с питанием с обоих концов
- Распределитель питается по центру
- Кольцевой распределитель
Распределитель питается с одного конца
В этом типе распределитель подключается к источнику питания с одного конца, а нагрузки подключаются в разных точках по его длине. На следующем рисунке показана однолинейная схема распределителя с питанием с одного конца. Стоит отметить, что —
- Ток на различных участках распределителя вдали от точки питания продолжает уменьшаться. Из приведенного выше рисунка ток в секции DE меньше, чем ток в секции CD и аналогично.
- Напряжение также продолжает уменьшаться при удалении от точки питания. На приведенном выше рисунке напряжение в точке E будет минимальным.
- В случае неисправности любой секции распределителя, весь распределитель должен быть отключен от питания. Таким образом, непрерывность снабжения прерывается.
Таким образом, непрерывность снабжения прерывается.Распределитель питается с обоих концов
В этом типе распределитель подключен к источнику питания с обоих концов, и напряжения в точках питания могут быть равными или разными. Минимальное напряжение возникает в некоторой точке нагрузки, которая смещается при изменении нагрузки на разных участках распределителя.
- Если в какой-либо точке питания возникает неисправность, обеспечивается непрерывность питания от другой точки питания.
- При возникновении неисправности на каком-либо участке распределителя непрерывность питания обеспечивается с обеих сторон неисправности с соответствующими точками питания.
- Площадь поперечного сечения проводника, необходимая для распределителя с двойным питанием, намного меньше площади поперечного сечения, необходимой для распределителя с односторонним питанием.
Дистрибьютор питается в центре
Как следует из названия, распределитель питается в центральной точке.
