Расчет сечения кабеля по длине и мощности. Расчет сечения кабеля: формулы, таблицы и практические рекомендации

Как правильно рассчитать сечение кабеля по мощности и длине. Какие формулы использовать для расчета. Какие таблицы помогут в выборе оптимального сечения. На что обратить внимание при проектировании электропроводки.

Содержание

Почему важно правильно рассчитать сечение кабеля

Правильный расчет сечения кабеля имеет критическое значение для безопасности и эффективности электропроводки. Недостаточное сечение может привести к следующим проблемам:

  • Перегрев проводов и возможное возгорание
  • Падение напряжения и некорректная работа электроприборов
  • Повышенные потери электроэнергии
  • Преждевременный износ изоляции кабелей

С другой стороны, чрезмерно большое сечение приводит к неоправданному удорожанию проекта. Поэтому так важно уметь точно рассчитать оптимальное сечение для конкретных условий.

Основные формулы для расчета сечения кабеля

Для расчета сечения кабеля используются следующие основные формулы:

Расчет по мощности нагрузки

Для однофазной сети:


I = P / (U * cos φ)

Где:

  • I — сила тока, А
  • P — мощность нагрузки, Вт
  • U — напряжение сети, В (обычно 220 В)
  • cos φ — коэффициент мощности (обычно принимается 0.95)

Расчет по длине кабеля

S = (ρ * L * I) / ΔU

Где:

  • S — сечение кабеля, мм²
  • ρ — удельное сопротивление материала жилы (для меди 0.0175, для алюминия 0.028)
  • L — длина кабеля, м
  • I — сила тока, А
  • ΔU — допустимое падение напряжения (обычно 5% от U)

Таблицы для выбора сечения кабеля

После расчета силы тока можно воспользоваться специальными таблицами для определения минимально допустимого сечения кабеля. Вот пример такой таблицы для медных проводов:

Сечение, мм²Максимальный ток, А
1.519
2.527
438
646
1070

Выбирается ближайшее большее сечение по рассчитанному току.

Особенности расчета для разных помещений

При расчете сечения кабелей для разных помещений нужно учитывать их специфику:

Кухня

На кухне обычно используется большое количество мощных электроприборов. Рекомендуется:

  • Для розеточной группы использовать кабель сечением не менее 2.5 мм²
  • Для электроплиты провести отдельную линию сечением 6 мм²
  • Распределить нагрузку на несколько групп розеток

Ванная комната

В ванной повышенная влажность, поэтому важно:


  • Использовать кабели с усиленной изоляцией
  • Для мощных приборов (стиральная машина, водонагреватель) провести отдельные линии
  • Обеспечить надежное заземление

Выбор между медными и алюминиевыми кабелями

При выборе между медными и алюминиевыми кабелями стоит учитывать следующие факторы:

Преимущества медных кабелей:

  • Более высокая электропроводность
  • Меньшее сопротивление на единицу длины
  • Большая прочность и гибкость
  • Лучшая устойчивость к коррозии

Преимущества алюминиевых кабелей:

  • Более низкая стоимость
  • Меньший вес при том же сечении

Для внутренней проводки в жилых помещениях рекомендуется использовать медные кабели из-за их надежности и безопасности. Алюминиевые кабели можно применять для наружных линий электропередачи.

Учет падения напряжения при расчете сечения кабеля

При проектировании электропроводки важно учитывать падение напряжения на длинных участках кабеля. Допустимое падение напряжения не должно превышать 5% от номинального.

Для расчета падения напряжения используется формула:


ΔU = (ρ * L * I) / S

Где:

  • ΔU — падение напряжения, В
  • ρ — удельное сопротивление материала жилы
  • L — длина кабеля, м
  • I — сила тока, А
  • S — сечение кабеля, мм²

Если расчетное падение напряжения превышает 5%, необходимо увеличить сечение кабеля.

Практические рекомендации по выбору сечения кабеля

При выборе сечения кабеля рекомендуется придерживаться следующих правил:

  • Для освещения использовать кабель сечением не менее 1.5 мм²
  • Для розеточных групп — не менее 2.5 мм²
  • Для мощных стационарных приборов проводить отдельные линии
  • Учитывать возможность будущего увеличения нагрузки
  • При прокладке кабеля в трубах и коробах учитывать поправочные коэффициенты
  • Для наружной проводки выбирать кабели с усиленной изоляцией

Инструменты для расчета сечения кабеля

Для упрощения расчетов сечения кабеля можно воспользоваться специальными инструментами:

  • Онлайн-калькуляторы для расчета сечения кабеля
  • Мобильные приложения для электриков
  • Специализированное программное обеспечение для проектирования электросетей

Эти инструменты позволяют быстро произвести необходимые расчеты с учетом различных факторов и получить оптимальное сечение кабеля для конкретных условий.



Выбор и расчет сечения кабеля по мощности, току, длине

Электропроводка выступает в качестве составной части инженерной системы в доме, ее главная особенность заключается в сложности структуры. С учетом этого факта необходимо уделять особое внимание выбору сечения электрического кабеля.

Расчет сечения кабеля можно произвести следующим образом:

  • Взяв за основу мощность. Процедура подразумевает под собой
    получение информации об общей мощности всех электрических приборов и
    выполнение сравнительного анализа найденного показателя с расчетным
    показателем, его можно найти в таблице;
  • Ориентируясь на длину. Первым делом получается информация о
    величине потерь напряжения, на него оказывает влияние линия кабеля, далее
    выполняется сравнительный анализ со стандартным показателем в 5%;
  • С учетом тока. В первую очередь устанавливается сила тока,
    применимо ко всем устройствам, складывается и соотносится со значением,
    которое можно найти в таблице. Проанализировав таблицу можно узнать
    информацию о количестве жил и о том, и сечении, оптимальным для данного
    кабеля.

Грамотный подход к выбору сечения позволит
избежать возникновения неприятных и даже опасных ситуаций. Пребывающий в
условиях повышенных нагрузок, провод с низкими показателями устойчивости может
привести к возникновению возгорания и короткого замыкания. Дорогая жила будет
осуществлять свои функции, при этом это потребует больших финансовых вложений.
Избежать лишних трат и получить на выходе качественную электропроводку можно,
грамотно подойдя к выбору сечения провода. Для решения поставленной
задачи не нужны специализированные знания и опыт, все, что нужно сделать – это
выполнить правильные расчеты.

Выбор сечения кабеля по мощности

Изделие обладает мощностью, достаточной для
того, чтобы устройства могли функционировать в нормальном режиме. Если
показатели мощности выше, чем оптимальный показатель токопроводящей жилы, то с
высокой долей вероятности может возникнуть аварийная ситуация.

Для получения информации о сечении кабеля с
точки зрения мощности, необходимо узнать суммарную мощность всех приборов с
принятием во внимание понижающего коэффициента 0,8. Исходя из этого,
содержательную часть форму можно представить следующим образом:

P общ.=(P1+P2+…+Pn)*0,8

Понижающий коэффициент подразумевает под собой
то, что не все приборы будут одновременно получать электроэнергию для работы.
Сформированный показатель сечения кабеля по данному критерию сравнивается с
информацией, представленной в таблице, на выходе получается оптимальное
сечение.

Таблица выбора сечения кабеля

В качестве примера можно рассмотреть ситуации,
в рамках которой общая мощность приборов в доме составляет 15 кВт. Производим
умножение на коэффициент 0,8, после всех расчетов получаем 12 кВт нагрузки.
Обратившись к таблице, находим оптимальное значение. Исходя из этого, для
однофазной сети подойдет изделие с сечением 10 мм, для трехфазной – 6 мм.

Открытая проводка

   Сечение кабеля мм²

Закрытая проводка

Медь

Алюминий

Медь

Алюминий

Ток А

 Мощность
      кВт

Ток А

  Мощность
        кВт

Ток А

 Мощность
      кВт

Ток А

Мощность
      кВт

220 в

380 в

220 в

380 в

. 220 в

380 в

220 в

380 в

11

2,4

0,5

15

3,3

0,75

17

3,7

6,4

1,0

14

3,0

5,3

23

5,0

8,7

1,5

15

3,3

5,7

26

5,7

9,8

21

4,6

7,9

2,0

19

4,1

7,2

14

3,0

5,3

30

б,6

11

24

5,2

9,1

2,5

21

4,6

7,9

16

3,5

б,0

41

9,0

15

32

7,0

12

4;0

27

5,9

10

21

4,б

7,9

50

11

19

39

8,5

14

б,0

34

7,4

12

26

5,7

9,8

80

17

30

б0

13

22

10

50

11

19

38

8,3

14

100

22

38

75

28

80

17

30

55

12

20

140

30

53

105

23

39

25

100

22

38

65

14

24

170

37

64

130

28

49

35

135

29

51

75

16

28

Выбор сечения кабеля по длине

Сопротивление представляет собой
характеристику, которой обладают все проводники. Длина линии оказывает прямое
влияние на то, каким будет напряжение. Если становится больше расстояние, то на
фоне этого повышаются потери. Если расчетный показатель потерь превышает 5%, то
рекомендуется отдавать предпочтение изделиям, оснащенным крупными жилами.

Практическая реализация процедуры получения необходимых
данных предполагает прохождение двух этапов. Центральное место занимает
понимание того, что уже имеется информация, какая длина провода нужна для
установки электропроводки.

В первую очередь необходимо обозначить
номинальную силу тока. Длина проводки переводится в миллиметры, после этого
производится умножение на 2, это обусловлено тем, что ток осуществляет движение
по одной жиле, после этого возвращается по второй.

I = (P · Кс) / (U · cos ϕ) = 8000/220 =
36 А.

В контексте обозначенной формулы P – это
мощность в Вт (за основу берутся все приборы, имеющиеся в помещении), U – 220
В, КС – коэффициент одновременной активации (0,75), cos φ – одно значения для
всех приборов бытового назначения.

На первый план выдвигается необходимость в
получении информации о сечении проводника. Для этого используется формула: R =
ρ · L/S. Взяв за основу то, что потери напряжения по умолчанию не превышают 5%,
осуществляем расчет:

dU = 0,05 · 220 В = 11 В.

После этого получаем информацию о потере
напряжения, воспользовавшись такой формулой:

dU = I · R.
R = dU/I = 11/36 = 0,31 Ом.

Для того, чтобы узнать, каким должно быть
сечение проводника, используем формулу и получаем:

S = ρ · L/R = 0,0175 · 40/0,31 = 2,25 мм².

Если речь идет о  кабеле, который
включает в себя три жилы, то площадь его поперечного сечения, другими словами
одна жила, не должна превышать 0,75 мм². Исходя из этого, параметры
рассматриваемой составной части изделия будут равняться (√S/ π) · 2 = 0,98 мм.
Этим требованиям соответствует BBГнг 3×1,5 мм.

Выбор сечения кабеля по току

Выполнив расчет сечения кабеля этим
способом, можно получить точные результаты. Нужно получить информацию о силе
тока, применимо ко всем приборам.

Взяв за основу однофазную сеть, производим
расчеты по формуле:

I = (P · Кс) / (U · cos ϕ).

В качестве примера можно рассмотреть
однофазную сеть закрытого формата. Мощность приборов по умолчанию равна 5 кВт:

I = (P · Кс) / (U · cos ϕ) = (5000 · 0,75) /
(220 · 1) = 17,05 А, при округлении 18 А.

BBГнг 3×1,5 представляет кабель, состоящий из
трех жил, выполненный из меди. В соответствии с таблицей, максимально
приближенное силе тока 18 A значение составляет 19 А. Исходя из этого, сечение
жилы изделия будет равняться минимум 1,5 мм². Сечение жилы BBГнг 3×1,5 после
всех расчетов составляет 1,8 мм², на основании этого делаем вывод о том, что
данный показатель соответствует обозначенному требованию.

Выбор сечения провода – это ответственная задача, к которой нужно подходить со всей
серьезностью. Для этого рекомендуется ознакомиться с нами ассортиментом и
подобрать оптимальный вариант, тем самым обеспечив нормальное функционирование
электропроводки с учетом всех нюансов.

таблица и формула, фото и видео урок как рассчитать сечение кабеля по мощности и длине

Автор Aluarius На чтение 6 мин. Просмотров 3.1k. Опубликовано

Содержание

  • 1 Формула расчета
  • 2 Расчет сечения кабеля по помещениям
  • 3 Какой кабель лучше: медный или алюминиевый
  • 4 Заключение по теме

Электрическая проводка – это важнейшая часть большой коммуникационной системы, которая снабжает дом электроэнергией. От ее качественной и долгой эксплуатации зависит качество работы освещения и бытовых электрических приборов, которых в последнее время становится в каждом доме все больше и больше. Поэтому все чаще встречаются на строительных порталах вопросы, которые касаются именно электропроводки. И один из таких вопросов, как правильно провести расчет сечения кабеля по мощности, а точнее сказать, по нагрузке.

Опытные электрики на глаз определяют приблизительно данный показатель. Инженеры пользуются специальными таблицами, которых в Интернете в свободном доступе большое количество. Но давайте рассуждать здраво. В каждом доме есть определенное количество бытовых приборов, у которых разная мощность. Это первое. Второе – количество комнат и служебных помещений может быть сильно отличаться в каждом доме. А это влияет на потребляемую мощность по освещению. К тому же у кого-то в доме висят многорожковые люстры, а кто-то обходится и точечными светильниками. Плюс разнообразие всевозможных ламп.

Таблица расчета сечения кабеля

Третье – это опять-таки мощность бытовых приборов, которую подсчитывают по фактическим показателям. То есть, практически пересчитывают по пальцам, какими приборами и с какой мощностью владельцы домов пользуются. И самое важное, что при подсчете общей мощности нет необходимости учитывать фактор, который влияет на то, как работают приборы и освещение: постоянно или периодически. Важно знать общую нагрузку на кабель.

Формула расчета

Итак, существует формула расчета сечения электрического кабеля или провода по мощности. Вот она:

I=P*K/U*cos φ – эта формула применяется для однофазных сетей с напряжением в 220 В.

В ней

  • «Р» — это суммарная мощность всех бытовых приборов и освещения.
  • «К» – это тот самый коэффициент одновременности, то есть, он выравнивает показатель мощности по временному показателю. Ведь не все время же мы пользуемся освещением или приборами. Это величина постоянная и равна 0,75.
  • «U» — напряжение 220 В.
  • cos φ – это также постоянная величина, равная единице.

Практически в этой формуле все величины, кроме общей мощности, постоянные. Поэтому в основе расчета лежат именно нагрузки, которые создают бытовые приборы и светильники. То есть, величина тока зависит от потребляемой мощности. Эти показатели обычно указываются в технической документации, которая поступает в комплекте с электрическим прибором. Нередко производители указывают ее на бирках. Вот только некоторые показатели мощности основных бытовых приборов, используемых чаще других.

  • Освещение от 300 Вт до 1500 Вт. Как было сказано выше, все зависит от количества и вида ламп.
  • Телевизор от 140 до 300 Вт. Это мощность современных моделей.
  • Холодильник от 300 до 800.
  • Утюг от 1000 до 200. Это один из самых энергопотребляемых агрегатов.
  • К этой же категории относится электрочайник: 1000-2500 Вт.
  • Добавим сюда же стиральную и посудомоечную машину – 2500 Вт.
  • Микроволновая печь в среднем в пределах 1000 Вт.
  • Компьютер от 300 до 600 Вт.

Можно было бы сюда добавить и другие приборы, к примеру, фен, музыкальный центр, пылесос, бойлер и так далее. То есть, для подсчета сечения электрического кабеля по мощности необходимо сначала определить, сколько приборов есть в доме. Складывая их мощность, устанавливается суммарная общая потребляемая мощность, которая и будет действовать на электрическую проводку.

Итак, все величины вставляются в формулу, по которой определяется сила тока. Давайте подсчитаем мощность всех вышеперечисленных приборов по минимальной ставке. И определим, какой кабель будет необходим. Общая мощность составляет – 6540 Вт или 6,54 кВт. Вставляем ее в формулу:

I=6540*0,75/220=22,3 А

Теперь для определения сечения кабеля потребуется таблица, в которой установлено соотношение двух величин.

Внимание! Величина электрического тока в таблицах обычно показана целыми цифрами. Поэтому стоит округлить наш полученный результат до большей величины. Это создаст определенный запас прочности. В нашем случае это будет 27 А по медным проводам, и 28 А по алюминиевым. Соответственно сечение кабеля будет 2,5 мм² по меди и 4 мм² по алюминию.

Теперь вы знаете, как рассчитать сечение кабеля.

Расчет сечения кабеля по помещениям

Вышеописанный расчет с формулой предназначается для вводного кабеля в дом. Но давайте рассмотрим внутреннюю разводку по комнатам и помещениям. Все дело в том, что с освещением все более или менее понятно. Бросаете под него во все комнаты кабель сечением 1,5 мм², и будьте уверены, что все вы сделали правильно. Ни перегрева, ни замыкания у вас не будет.

С розетками все не так просто. Есть в доме комнаты, где наличие бытовых приборов зашкаливает. Это кухня и ванная. В последней обычно часто работает стиральная машина и фен. Кстати, у него немаленькая мощность от 1000 до 2500 Вт. Так что нагрузку этот небольшой прибор создает приличную.

Так вот необходимо решить одну очень важную задачу – правильно распределить нагрузку по розеточным группам. К примеру, на кухне. Сначала рассчитывается сила тока по вышеописанной формуле, где в качестве потребляемой мощности складываются мощности всех присутствующих на кухне бытовых электрических приборов, плюс освещение. Производится выбор сечение кабеля, который будет заходить в эту комнату. А вот по розеткам растащить проводку под каждый бытовой прибор с меньшим сечением. Для холодильника отдельно, для кофеварки и чайника отдельно, для посудомоечной машины отдельно. И так по всем точкам.

Таблица расчета сечения кабеля по длине

Многие могут сказать, не много ли розеток для одного небольшого помещения? Есть альтернатива, запитать на блок розеток (двойную или тройную) кабель большего сечения. Придется провести еще один расчет. То есть, вариаций на схему разводки электрических контуров может быть много. Но во всех случаях придется использовать формулу и таблицы определения кабельного сечения. Хотя специалисты уверяют, что оптимальный вариант – это под каждый прибор свою розетку.

И еще один момент, касающийся длины кабеля и его потери напряжения. По законам физики, чем длиннее провод, тем больше у него потери напряжения. Поэтому электрики проводят расчет сечения провода по его длине. Правда, внутреннюю разводку такому расчету не подвергают. Слишком мизерны потери.

Какой кабель лучше: медный или алюминиевый

Не будем глубоко вникать в этот вопрос. Просто сделаем небольшой сравнительный анализ.

  • Медный кабель более прочный и гибкий. При многократном изгибе он не ломается.
  • Медь хоть и окисляется, но не так интенсивно, как алюминий. Поэтому контакты эксплуатируются дольше.
  • Показатель проводимости медных жил почти в два раза больше, чем у медных.
    Отсюда и более высокая нагрузка, которую медный кабель выдерживает.
  • Алюминиевый провод почти в четыре раза дешевле медного.
Для внутренней разводки электропроводки рекомендуется применять медный кабель

Существуют современные правила проведения электрической разводки. Так вот в них рекомендуется внутреннюю разводку проводить медными проводами, а внешнюю алюминиевыми.

Заключение по теме

Итак, подводя итог всему вышесказанному, необходимо сделать заключение, что расчет мощности приборов и сечения кабеля по нагрузке – ответственный процесс. Допущенная в расчетах ошибка может обойтись очень дорого. Так что внимательность и только внимательность.

Расчет падения напряжения

Расчет падения напряжения имеет решающее значение в применении вашего электрического проекта.

Использование более длинных шнуров в вашей электрической конструкции может стать достаточно проблематичным, чтобы представлять потенциальную опасность. Когда длина кабеля составляет 50 футов или более, в кабеле возникает падение напряжения — сопротивление меди, измеренное на фут, — вызывающее накопление тепла.

При длине шнура более 50 футов накопление тепла из-за падения напряжения может расплавить шнур и впоследствии вызвать возгорание. Испытания UL подтверждают это и, таким образом, снижают номинальный ток для шнуров длиной 50 футов и более.

Допустим, вы рассчитываете падение напряжения и обнаруживаете, что вы немного превышаете предел падения 5%, требуемый правилом NEC 210.19, а также требованием CSA. UL 817 требует снижения номинальных характеристик кабелей после 50 и 100 футов, чтобы свести к минимуму возможные проблемы с перегревом. Также разумно было бы проверить требования агентств по безопасности, которые охватывают страны, в которые вы экспортируете оборудование с длинными шнурами. Превышая 50-футовую длину шнура, вы можете непреднамеренно поставить под угрозу безопасность сотрудника или создать потенциальную опасность пожара, а также повредить оборудование, которое вы используете или экспортируете.

«Потеря питания оборудования снижает напряжение и общую мощность, доступную для оборудования», — сказал Дэн Форд, специалист по технической поддержке Interpower. «Если потеряно слишком много напряжения, оборудование может работать неправильно или вообще не работать. Для некоторого оборудования, такого как устройства, в которых используются компрессоры, большие двигатели или насосы, даже небольшая потеря напряжения может вызвать проблемы».

Политика Interpower в отношении расчета падения напряжения

Политика Interpower заключается в расчете падения напряжения для запрашиваемых длинных шнуров и уведомлении заказчика о любых потенциальных проблемах, если падение напряжения может превысить 5%.

«В таких случаях, — сказал Форд, — мы сообщим покупателю наши результаты, рассчитанные при полной номинальной нагрузке, и запросим подробности, касающиеся напряжения и тока их приложения. Потом будем пересчитывать. Если проблема не устранена, мы можем помочь клиенту уменьшить падение напряжения, по возможности предложив альтернативные кабели большего сечения.

«Увеличение сечения кабеля или уменьшение длины — единственные два варианта снижения падения напряжения. В случаях, когда падение напряжения слишком велико — более 8%, Interpower оставляет за собой право отказать в производстве таких изделий из соображений безопасности».

Падение напряжения может привести к мерцанию света или перегреву приборов — нагрузка работает тяжелее при меньшем напряжении. Как правило, падение напряжения не должно превышать 5%. Это делается путем выбора правильного размера провода и осторожного использования удлинителей и подобных компонентов. Накопление тепла в проводе или кабеле может повредить изоляцию

«Тип повреждения может варьироваться от деградации (разрушения) изоляционного материала до размягчения материала, что может привести к разрыву, если кабель или провод изгибается или перемещается — сказал Форд, — или прямое расплавление изоляции и обнажение проводника под ней. В любом случае это сокращает срок службы провода или кабеля и может привести к другим проблемам безопасности. Чрезмерное накопление тепла также может повредить материал проводника и привести к увеличению сопротивления, что усугубляет проблему, вызывая большее падение напряжения и больший нагрев».

Материал и размер проволоки также важны. Медь является лучшим проводником, чем алюминий, и обеспечивает меньшее падение напряжения, чем алюминий, для данной длины и размера провода. Чем выше напряжение, тем больше электронов может пройти по проводу. И провода большего размера (с большим диаметром) будут иметь меньшее падение напряжения, чем провода меньшего сечения той же длины. В американском калибре проволоки каждое увеличение размера проволоки на 6 калибров дает удвоение диаметра проволоки, а каждое увеличение размера проволоки на 3 калибра удваивает площадь поперечного сечения проволоки.

Сравнение диаметров проволоки Сравнение сечений проводов

Использование ручного расчета или калькулятора падения напряжения

Чтобы вручную рассчитать падение напряжения, необходимо сначала получить ожидаемое сопротивление постоянному току из применимого стандарта или измерить сопротивление по длине кабеля. Стандарты предоставляют эту информацию в омах/км, а иногда и в омах/1000 футов. Если взять значение из стандартов, указанное значение необходимо преобразовать/уменьшить до Ом/фут. Для североамериканского кабеля для получения значения следует использовать таблицы 5 и 6 стандарта UL 62. Для международных типов кабелей, таких как H05VV-F, следует использовать «IEC 60228 Table 1». Эти цифры не дадут точного значения падения напряжения, но будут достаточно близкими для выявления потенциальных проблем.

После того, как значение Ом/фут. Размер кабеля известен, нужно умножить это значение на длину сборки в футах. Это дает общее ожидаемое сопротивление для этой сборки. Затем необходимо применить закон Ома: умножьте значение сопротивления сборки на ток в установившемся режиме, чтобы получить падение напряжения (если ток будет сильно колебаться в зависимости от включения и выключения частей устройства, используйте максимальное значение). ценить). Затем можно использовать это значение со значением напряжения сети для определения остаточного напряжения и процентных потерь.

 


 

 

Темы: электрическая безопасность, падение напряжения, дизайн продукта, проектирование на экспорт, шнур питания

Сопротивление и его связь с сечением провода

Круглые проводники (провода/кабели)

Поскольку известно, что сопротивление проводника прямо пропорционально его длине, и если нам известно сопротивление единицы длины провода, мы можем легко вычислить сопротивление провода любой длины из этого конкретного материала, имеющего тот же диаметр. Кроме того, поскольку известно, что сопротивление проводника обратно пропорционально площади его поперечного сечения, и если нам дано сопротивление отрезка провода с единицей площади поперечного сечения, мы можем рассчитать сопротивление аналогичной длины из проволоки того же материала любой площади поперечного сечения. Следовательно, зная сопротивление данного проводника, мы можем рассчитать сопротивление любого проводника из того же материала при той же температуре. Из отношений:

Можно также записать:

Если имеется проводник длиной 1 метр с площадью поперечного сечения 1 мм 2 и сопротивлением 0,017 Ом, каково сопротивление 50 м провода от тот же материал, но с площадью поперечного сечения 0,25 мм 2 ?

В то время как единицы System International (SI) обычно используются при анализе электрических цепей, электрические проводники в Северной Америке все еще производятся с использованием фута в качестве единицы длины и мил (одна тысячная дюйма) в качестве единицы длины. диаметр. Прежде чем использовать уравнение R = (ρ × l)/A для расчета сопротивления проводника данного размера AWG, необходимо определить площадь поперечного сечения в квадратных метрах с использованием коэффициента пересчета 1 мил = 0,0254 мм. Наиболее удобной единицей длины проволоки является фут. Используя эти стандарты, единицей размера является мил-фут. Таким образом, провод имеет единичный размер, если он имеет диаметр 1 мил и длину 1 фут.

Рисунок 42. Таблица преобразования при использовании медных проводников.

В случае использования медных проводников мы избавлены от утомительных вычислений, используя таблицу, показанную на рис. 42. Обратите внимание, что размеры поперечного сечения, указанные в таблице, таковы, что каждое уменьшение на одно число калибра равно 25 процентное увеличение площади поперечного сечения. Из-за этого уменьшение на три калибровочных номера означает увеличение площади поперечного сечения примерно в соотношении 2:1. Точно так же изменение десяти номеров калибра провода представляет собой изменение площади поперечного сечения 10: 1, а при удвоении площади поперечного сечения проводника сопротивление уменьшается вдвое. Уменьшение на три номера сечения провода уменьшает сопротивление проводника данной длины вдвое.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *