Как правильно рассчитать диаметр провода для плавкой вставки предохранителя. Какие факторы влияют на выбор сечения провода. Где найти таблицы с готовыми данными по диаметрам. Как использовать онлайн-калькулятор для подбора провода.
Что такое плавкие предохранители и для чего они нужны
Плавкие предохранители — это важные элементы защиты электрических цепей. Их основная задача — предотвратить повреждение проводки и оборудования при коротких замыканиях или перегрузках. Как же работает плавкий предохранитель? Внутри него находится тонкая проволока или пластина из легкоплавкого металла. При превышении допустимого тока этот элемент нагревается и расплавляется, разрывая цепь.
Правильный выбор диаметра провода для плавкой вставки критически важен для эффективной работы предохранителя. Если провод будет слишком тонким, предохранитель может сработать при нормальной нагрузке. А если слишком толстым — не успеет расплавиться при опасном превышении тока. Как же подобрать оптимальный диаметр?
Основные факторы, влияющие на выбор диаметра провода
При расчете диаметра провода для плавкой вставки необходимо учитывать следующие ключевые факторы:
- Номинальный ток цепи
- Материал провода (медь, алюминий, никелин и др.)
- Температура плавления материала
- Длительность протекания тока перегрузки
- Условия теплоотвода
Номинальный ток — это базовый параметр для расчета. Как правило, ток плавления выбирают в 1,5-2 раза больше номинального. Материал провода определяет его удельное сопротивление и температуру плавления. Медь и алюминий — наиболее распространенные варианты. Время срабатывания зависит от кратности тока перегрузки. Чем она выше, тем быстрее должен сработать предохранитель.
Формулы для расчета диаметра провода плавкой вставки
Для точного расчета диаметра провода используются специальные формулы. Одна из базовых формул выглядит так:
d = √(4Iпл / πj)
Где:
- d — диаметр провода в мм
- Iпл — ток плавления в А
- j — допустимая плотность тока для материала провода в А/мм²
Для меди допустимая плотность тока обычно принимается 8-10 А/мм², для алюминия — 5-7 А/мм². Более точные расчеты учитывают также время срабатывания и условия теплоотвода. Как применять эти формулы на практике?
Пошаговая инструкция по расчету диаметра провода
Чтобы правильно рассчитать диаметр провода для плавкой вставки, следуйте этому алгоритму:
- Определите номинальный ток защищаемой цепи
- Выберите материал провода (медь, алюминий и т.д.)
- Рассчитайте ток плавления (в 1,5-2 раза больше номинального)
- Подставьте значения в формулу d = √(4Iпл / πj)
- При необходимости округлите результат до ближайшего стандартного значения
Например, для цепи с номинальным током 10 А и медным проводом расчет будет выглядеть так: Iпл = 10 А * 1,6 = 16 А, d = √(4 * 16 / (3,14 * 10)) ≈ 1,4 мм. Округляем до стандартного значения 1,5 мм.
Таблицы стандартных диаметров проводов для плавких вставок
Для упрощения выбора диаметра провода существуют готовые таблицы. Вот пример такой таблицы для наиболее распространенных материалов:
| Ток плавления, А | Медь, мм | Алюминий, мм | Никелин, мм |
|---|---|---|---|
| 1 | 0,05 | 0,07 | 0,08 |
| 5 | 0,16 | 0,19 | 0,25 |
| 10 | 0,25 | 0,31 | 0,39 |
| 20 | 0,39 | 0,48 | 0,62 |
| 50 | 0,73 | 0,89 | 1,15 |
Как пользоваться такой таблицей? Просто найдите ближайшее значение тока плавления и посмотрите соответствующий диаметр для вашего материала. Но что делать, если нужного значения в таблице нет?
Онлайн-калькуляторы для расчета диаметра провода
Для быстрого и точного расчета диаметра провода удобно использовать онлайн-калькуляторы. Они позволяют учесть все необходимые параметры и получить результат за считанные секунды. Как пользоваться таким калькулятором?- Введите номинальный ток цепи
- Выберите материал провода
- Укажите желаемое время срабатывания
- Нажмите кнопку «Рассчитать»
Калькулятор автоматически применит все необходимые формулы и выдаст рекомендуемый диаметр провода. Некоторые продвинутые калькуляторы также предлагают выбор между разными стандартами и методиками расчета.
Особенности выбора диаметра провода для разных типов предохранителей
Разные типы предохранителей имеют свои особенности, которые нужно учитывать при выборе диаметра провода. Какие бывают типы предохранителей?
- Пробочные (с резьбовым цоколем)
- Трубчатые (в стеклянной или керамической трубке)
- Ножевые (пластинчатые)
- Быстродействующие
Для пробочных предохранителей обычно используют более толстые провода, так как они рассчитаны на большие токи. Трубчатые предохранители часто применяются в электронике и требуют тонких проводов. Быстродействующие предохранители нуждаются в проводах с низкой теплоемкостью для быстрого нагрева и плавления.
Как учесть тип предохранителя при расчете?
При выборе диаметра провода для конкретного типа предохранителя следует:
- Уточнить рекомендации производителя
- Учесть особенности конструкции предохранителя
- При необходимости скорректировать расчетный диаметр
Например, для быстродействующих предохранителей можно уменьшить расчетный диаметр на 10-15%. А для пробочных предохранителей, наоборот, увеличить на 5-10% для большей надежности.
Практические рекомендации по подбору и установке плавких вставок
Правильный подбор и установка плавких вставок — ключ к надежной защите электрической цепи. Вот несколько практических советов:
- Всегда выбирайте провод с запасом по току (на 20-30% больше расчетного)
- Используйте только качественные материалы от проверенных производителей
- Обеспечьте надежный контакт плавкой вставки с держателем предохранителя
- Регулярно проверяйте состояние предохранителей и заменяйте их при необходимости
- Не пытайтесь «усилить» предохранитель, используя более толстый провод — это опасно!
Как часто нужно проверять и заменять плавкие вставки? В бытовых условиях достаточно делать это раз в год или при явных признаках неисправности. В промышленных установках может потребоваться более частая проверка, особенно при работе в агрессивных средах.
Ошибки при выборе диаметра провода и их последствия
Неправильный выбор диаметра провода для плавкой вставки может привести к серьезным проблемам. Каковы типичные ошибки и их последствия?
- Слишком тонкий провод: частое перегорание предохранителей, ложные срабатывания
- Слишком толстый провод: отсутствие защиты при перегрузках, риск пожара
- Неверный материал: неправильное время срабатывания, ненадежная защита
- Игнорирование условий эксплуатации: преждевременный выход из строя
Чтобы избежать этих ошибок, всегда тщательно проводите расчеты, используйте проверенные источники информации и консультируйтесь со специалистами в сложных случаях. Помните, что экономия на безопасности может обойтись очень дорого.
Рассчитать диаметр провода для плавких предохранителей — онлайн калькулятор
от olrgi0ahES0c03EEdMP4·Нет комментариев
Онлайн калькулятор для расчета подходящего диаметра провода для плавкого предохранителя.
Теория
Плавкие предохранители используют для защиты электропроводки и радиоаппаратуры от короткого замыкания, перепадов тока в сети питания и безопасной эксплуатации электрических приборов.
Примечания- Диаметр плавкой вставки подбирают исходя от тока плавления. Следует величину номинального тока, который потребляет узел, увеличить вдвое, отталкиваясь от результата выбрать диаметр провода.
- Предохранители имеют обозначения с номинальным током, который способно выдержать приспособление без разрушения. Незначительное увеличение тока на короткий период сверх номинального значения не приводит к разрушению предохранительной вставки.
- AWG — американская система оценки кабелей. Чем больше калибр, тем кабель тоньше.
Диаметра провода плавких предохранителей
| Ток плавле- ния, А | Диаметр, мм | |||||
| медь | алюминий | никелин | железо | олово | свинец | |
| 0,5 | 0,03 | 0,04 | 0,05 | 0,06 | 0,11 | 0.13 |
| 1 | 0,05 | 0,07 | 0,08 | 0,12 | 0,18 | 0,21 |
| 2 | 0,09 | 0,1 | 0,13 | 0,19 | 0,29 | 0,33 |
| 3 | 0,11 | 0,14 | 0,18 | 0,25 | 0,38 | 0,43 |
| 4 | 0,14 | 0,17 | 0,22 | 0,3 | 0,46 | 0,52 |
| 5 | 0,16 | 0,19 | 0,25 | 0,35 | 0,53 | 0,6 |
| 6 | 0,18 | 0,22 | 0,28 | 0,4 | 0,6 | 0,68 |
| 7 | 0,2 | 0,25 | 0,32 | 0,45 | 0,66 | 0,75 |
| 8 | 0,22 | 0,27 | 0,34 | 0,48 | 0,73 | 0,82 |
| 9 | 0,24 | 0,29 | 0,37 | 0,52 | 0,79 | 0,89 |
| 10 | 0,25 | 0,31 | 0,39 | 0,55 | 0,85 | 0,95 |
| 15 | 0,32 | 0,4 | 0,52 | 0,72 | 1,12 | 1,25 |
| 20 | 0,39 | 0,48 | 0,62 | 0,87 | 1,35 | 1,52 |
| 25 | 0,46 | 0,56 | 0,73 | 1 | 1,56 | 1,75 |
| 30 | 0,52 | 0,64 | 0,81 | 1,15 | 1,77 | 1,98 |
| 35 | 0,58 | 0,7 | 0,91 | 1,26 | 1,95 | 2,2 |
| 40 | 0,63 | 0,77 | 0,99 | 1,38 | 2,14 | 2,44 |
| 45 | 0,68 | 0,83 | 1,08 | 1,5 | 2,3 | 2,65 |
| 50 | 0,73 | 0,89 | 1,15 | 1,6 | 2,45 | 2,78 |
| 60 | 0,82 | 1 | 1,3 | 1,8 | 2,80 | 3,15 |
| 70 | 0,91 | 1,1 | 1,43 | 2 | 3,1 | 3,5 |
| 80 | 1 | 1,22 | 1,57 | 2,2 | 3,4 | 3,8 |
| 90 | 1,08 | 1,32 | 1,69 | 2,38 | 3,64 | 4,1 |
| 100 | 1,15 | 1,42 | 1,82 | 2,55 | 3,9 | 4,4 |
| 120 | 1,31 | 1,6 | 2,05 | 2,85 | 4,45 | 5 |
| 140 | 1,45 | 1,78 | 2,28 | 3,18 | 4,92 | 5,5 |
| 160 | 1,59 | 1,94 | 2,48 | 3,46 | 5,38 | 6 |
| 180 | 1,72 | 2,10 | 2,69 | 3,75 | 5,82 | 6,5 |
| 200 | 1,84 | 2,25 | 2,89 | 4,05 | 6,2 | 7 |
| 225 | 1,99 | 2,45 | 3,15 | 4,4 | 6,75 | 7,6 |
| 250 | 2,14 | 2,6 | 3,35 | 4,7 | 7,25 | 8,1 |
| 275 | 2,2 | 2,8 | 3,55 | 5 | 7,7 | 8,7 |
| 300 | 2,4 | 2,95 | 3,78 | 5,3 | 8,2 | 9,2 |
Предохранители низкой разрывной способности с закрытым патроном без наполнителя | Аппараты распределительных устройств низкого напряжения | Архивы
Страница 55 из 75
6-10.
ПРЕДОХРАНИТЕЛИ НИЗКОЙ РАЗРЫВНОЙ СПОСОБНОСТИ С ЗАКРЫТЫМ ПАТРОНОМ БЕЗ НАПОЛНИТЕЛЯ
Предохранители, рассчитанные на отключение токов менее 1—2 кА, применяются в бытовых установках, на самолетах, в установках связи и т. п.
В бытовых установках применяются пробочные предохранители с электротехнической резьбой серии Е14 для напряжения 250 в и тока 10 а, серий Е27 и ЕЗЗ для напряжения 500 в и токов соответственно 20 и 60 а [Л. 6-16]. Они напоминают по внешнему виду предохранители ПД (§ 6-8).
В установках малого напряжения, а также при малом номинальном токе в установках, где имеется обученный персонал и где нет необходимости производить смену плавкой вставки под напряжением, широко применяются предохранители, у которых плавкая вставка заключена внутрь стеклянной трубочки. Концы ее припаяны к двум колпачкам, насаженным на оба конца трубочки. Трубочка (патрон) вставляется в контактные стойки с пружинящими губками, устанавливаемыми на открытых панелях, или в специальные пластмассовые держатели с резьбой (рис.
6-7).
Рис. 6-7. Держатель малоамперного предохранителя.
Наиболее распространенные предохранители этих типов на номинальный ток до 5 а ([Л. 6-17] выполняются с проволочными вставками на токи от 0,15 а. При длине трубочки до 43 мм они применяются для номинального напряжения 250, в, а при длине от 43 до 55 мм — для напряжения 600 в. Предохранители отключают цепь не более чем через 10 сек при токе, равном двукратному номинального. Предохранители имеют разную форму колпаков (типы ПК, ПН, ПЦ, ПВ). Один из колпаков легко снимается, что позволяет производить перезарядку.
В случае наличия в установке конденсаторов значительной емкости рекомендуется применять предохранители типов СК и СМ (отличающиеся друг от друга формой колпачков). Они выполняются на номинальные токи 0,15 и 0,5 а при напряжении 600 в и выдерживают с интервалами 10 сек восемь разрядов конденсаторов емкостью соответственно 3 и 16 мкф при напряжении 1 000 в (энергия разряда 1,5 и 8 дж). При двукратном токе предохранитель на 0,15 а отключает цепь не более чем через 40 сек, а на ток 0,5 а — не более чем через 20 сек.
Плавкая вставка в этих предохранителях представляет собой две спиральные пружины, спаянные посредине легкоплавким припоем. После плавления припоя пружинки расходятся в разные стороны, что вызывает разрыв цепи. Повышенная выдержка времени при перегрузках здесь достигается вследствие: 1) увеличенного сечения вставки, что при сохранении пограничного тока возможно вследствие снижения температуры плавления и увеличения ее длины; 2) снижения коэффициента теплоотдачи с поверхности из-за снижения температуры, увеличения диаметра провода и теплового влияния соседних витков.
Описанные выше предохранители [Л. 6-17] имеют диаметр колпачка 7 мм и наружный диаметр стеклянной трубки около 6 мм. Для номинальных токов от 2 до 40 а при напряжении постоянного тока до 30 в применяются предохранители серии ПВ с серебряной проволочной вставкой. Они имеют стеклянную трубку длиной 34 мм с наружным диаметром 10 мм и внутренним около 8 мм. Трубку меньшего диаметра при прямых проволочных вставках постоянного сечения на указанные выше токи применять нельзя, так как при нагреве плавкой вставки она деформируется и может коснуться стекла, что приведет к резкому ее охлаждению.
Так как касание зависит от разных случайных причин, получается большой разброс токов срабатывания.
Более экономичной и компактной является серия предохранителей СП на токи от 1 до 40 с при напряжении постоянного тока 30 в. Наружный диаметр колпачка здесь 7 мм. /Меньшие габаритные размеры здесь достигнуты благодаря применению цинковых плавких вставок с участком уменьшенного сечения. Благодаря более низкой температуре плавления цинка и повышенному нагреву только небольшого участка плавкая вставка не так сильно удлиняется и не касается стенок трубки. Для предотвращения повреждения вставки при сильной вибрации плоскости концов вставки иногда поворачивают друг относительно друга на 90°, что делает вставку более жесткой и увеличивает частоту собственных колебаний [Л. 6-18].
У предохранителей на номинальный ток порядка нескольких десятков миллиампер получается большой разброс пограничных токов вследствие больших допусков на провода малого диаметра, а также из-за растяжения проволочки при сборке.
В этих случаях применяют более прочные материалы: фосфористую бронзу или никель. Последний хорошо противостоит воздействию среды. Применяют также проволоку из нихрома ввиду его высокого сопротивления. Бакстер [Л. 6-3] рекомендует для номинальных токов порядка 1 ма применять в качестве плавкой вставки пленку золота, нанесенную на целлюлозу.
Технические данные некоторых предохранителей см. в приложении П-6.
- Назад
- Вперед
Калькулятор размера проволоки — EXPLORIST.life
Этот калькулятор НЕ заменяет рекомендации производителей. Всегда читайте рекомендуемые производителем размеры проводов и предохранителей и соблюдайте их.
Этот калькулятор предназначен для использования только с высококачественным многожильным проводом, рассчитанным на температуру 105°C.
Этот калькулятор предназначен только для цепей постоянного тока и НЕ предназначен для расчета цепей 120 В или 240 В переменного тока.
Ампер после снижения номинальных характеристик
Напряжение
Длина
Проложен ли этот провод в моторном отсеке?
Да
NO
Количество патронных проводов
1-2
3
4-6
7-24
25+
ПРИЗЫВАНИЕ ВОЗДУХА (%)
Показать дополнительное выпадение напряжения
Показать дополнительную информацию о падении напряжения
Если вы не знаете иного, зачем оставлять допустимое падение напряжения на уровне 3%.
ABYC указывает максимальное падение напряжения 3% для всех критических нагрузок и падение напряжения до 10% для всех некритических нагрузок.
Начальное напряжение
Окончательное напряжение
Circular MILS
Результаты
Рекомендуемые размер провода
Покажите дополнительные рекомендации размера предохранителя
Рекомендации по размеру пласти
.
(До снижения номинальных характеристик) Скрыто
Max Wire емкость
Max Fuse Size
| 16 AWG RED WIRE | 1688 | . | 16 AWG | Черный провод | ||
| Дуплексный провод 16 AWG | 16 AWG | Дуплексный провод | 14 AWG Red Wire | 14 AWG | Red Wire | |
| 14 AWG Black Wire | 14 AWG | Black Wire | ||||
| 14 AWG Duplex Wire | 14 AWG | Дуплексный провод | ||||
| Тройной провод 14 AWG | 14 AWG | Тройной провод | ||||
| 19087 Красный провод 9 AWG | 0088 | 12 AWG | Red Wire | |||
| 12 AWG Black Wire | 12 AWG | Black Wire | ||||
| 12 AWG Red Solar Wire | 12 AWG | Red Solar Wire | ||||
| Черный провод для солнечных батарей 12 AWG | Черный провод для солнечных батарей 12 AWG | Черный провод для солнечных батарей | ||||
| Дуплексный провод 12 AWG | 8 | 81 | 12 AWG | Duplex Wire | ||
| 12 AWG Triplex Wire | 12 AWG | Triplex Wire | ||||
| 10 AWG Red Wire | 10 AWG | Red Wire | ||||
| 10 AWG Черный провод | 10 AWG | Черный провод | ||||
| 10 AWG Красный солнечный провод | 18 AWG | 0087 Red Solar Wire | ||||
| 10 AWG Black Solar Wire | 10 AWG | Black Solar Wire | ||||
| 10 AWG Duplex Wire | 10 AWG | Duplex Wire | ||||
| Тройной провод 10 AWG | 10 AWG | Тройной провод | ||||
| Красный провод 8 AWG | 8 AWG | Красный провод | ||||
| 8 AWG Black Wire | 8 AWG | Black Wire | ||||
| 8 AWG Duplex Wire | 8 AWG | Duplex Wire | ||||
| 6 AWG Red Wire | 6 AWG | Красный провод | ||||
| 6 AWG Черный провод | 6 AWG | Черный провод | ||||
| 6 AWG Duplex Wire | 6 AWG | Duplex Wire | ||||
| 6 AWG Triplex Wire | 6 AWG | Triplex Wire | ||||
| 6 AWG 4-Conductor Wire | 6 AWG | 4-жильный провод | ||||
| Красный провод 4 AWG | 4 провода AWG | Красный провод | ||||
| 9 Черный провод | 800884 AWG | Black Wire | ||||
| 2 AWG Red Wire | 2 AWG | Red Wire | ||||
| 2 AWG Black Wire | 2 AWG | Black Wire | ||||
| 1/0 Красный провод | 1/0 | Красный провод | ||||
| 1/0 Черный провод | 7 | 8 0 8 906 | ||||
| 2/0 Red Wire | 2/0 | Red Wire | ||||
| 2/0 Black Wire | 2/0 | Black Wire | ||||
| 3/0 Red Wire | 3/0 | Red Wire | ||||
| 3/0 Black Wire | 3/0 | Black Wire | ||||
| 4/0 Red Wire | 4/0 | Красный провод | ||||
| 4/0 Черная проволока | 4/0 | Черная проволока |
100 12 Вольт — Проводной провод
.
быть рассчитаны на падение напряжения более 3% .Для системы 12 В максимальное падение напряжения должно быть меньше ( 12 В) x 3% = 0,36 В .
Размеры проводников (AWG) относительно максимального тока через 12V electrical copper wire and length of cable — are indicated below:
| American Wire Gauge (#AWG) | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Length (feet) | Maximum Current (amps) | |||||||||
| 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | |
| 15 | 16 | 12 | 10 | 10 | 8 | 8 | 6 | 6 | 4 | 4 |
| 20 | 14 | 12 | 10 | 8 | 8 | 6 | 6 | 4 | 4 | 4 |
| 25 | 14 | 10 | 8 | 8 | 6 | 6 | 4 | 4 | 2 | 2 |
| 30 | 12 | 10 | 8 | 6 | 6 | 4 | 4 | 2 | 2 | 2 |
| 40 | 12 | 8 | 6 | 6 | 4 | 4 | 2 | 2 | 1 | 1/0 |
| 50 | 10 | 8 | 6 | 4 | 4 | 2 | 2 | 1 | 1/0 | 1/0 |
| 60 | 10 | 6 | 6 | 4 | 2 | 2 | 1 | 1/0 | 2/0 | 2/0 |
| 70 | 10 | 6 | 4 | 2 | 2 | 2 | 1/0 | 2/0 | 2/0 | 3/0 |
| 80 | 8 | 6 | 4 | 2 | 2 | 1 | 1/0 | 2/0 | 3/0 | 3/0 |
| 90 | 8 | 4 | 4 | 2 | 1 | 1/0 | 2/0 | 3/0 | 3/0 | 4/0 |
Note ! Использование неподходящего размера может привести к пожару.
