Как рассчитать необходимое сечение провода для электропроводки. Какие факторы влияют на выбор сечения кабеля. Как пользоваться таблицами ПУЭ для определения допустимого тока. Какие особенности есть при выборе сечения для разных типов проводов.
Основные принципы выбора сечения кабеля по току
Правильный выбор сечения кабеля или провода — одна из важнейших задач при проектировании и монтаже электропроводки. От этого зависит не только эффективность работы электросети, но и безопасность ее эксплуатации.
Основной принцип выбора сечения заключается в том, что провод должен выдерживать максимальный ток, который может протекать по нему в нормальном режиме работы, не перегреваясь выше допустимой температуры.
Какие факторы влияют на выбор сечения кабеля:
- Величина рабочего тока
- Материал токопроводящей жилы (медь или алюминий)
- Тип изоляции
- Способ прокладки кабеля
- Количество нагруженных проводников
- Температура окружающей среды
Все эти факторы учтены в таблицах допустимых токовых нагрузок, приведенных в Правилах устройства электроустановок (ПУЭ). Используя эти таблицы, можно подобрать оптимальное сечение провода для конкретных условий.
Расчет необходимого сечения провода
Для расчета требуемого сечения провода нужно знать максимальный рабочий ток, который будет протекать по нему. Этот ток определяется мощностью подключаемых электроприборов.
Формула для расчета тока:
I = P / U
где:
- I — ток, А
- P — мощность нагрузки, Вт
- U — напряжение сети, В
Для трехфазной сети формула будет немного другой:
I = P / (√3 * U)
Рассчитав максимальный ток, можно по таблицам ПУЭ подобрать провод с подходящим сечением.
Таблицы выбора сечения кабеля по току из ПУЭ
В ПУЭ приведены подробные таблицы допустимых токовых нагрузок для различных типов проводов и условий прокладки. Вот основные таблицы, которые используются при выборе сечения:
- Таблица 1.3.4 — для медных проводов с ПВХ изоляцией
- Таблица 1.3.5 — для алюминиевых проводов с ПВХ изоляцией
- Таблица 1.3.6 — для медных кабелей
- Таблица 1.3.7 — для алюминиевых кабелей
При использовании таблиц нужно учитывать способ прокладки и количество нагруженных жил. Для трехжильных и четырехжильных кабелей применяются понижающие коэффициенты.
Особенности выбора сечения для разных типов проводов
При выборе сечения важно учитывать материал токопроводящей жилы:
Медные провода
Медь обладает лучшей проводимостью, поэтому медные провода могут пропускать больший ток при том же сечении. Основные преимущества медных проводов:
- Высокая электропроводность
- Устойчивость к коррозии
- Механическая прочность
- Долговечность
Алюминиевые провода
Алюминиевые провода дешевле медных, но имеют худшую проводимость. Их особенности:
- Проводимость в 1,6 раза хуже, чем у меди
- Подвержены окислению
- Требуют бóльшего сечения для той же нагрузки
- Не рекомендуются для новых проводок в жилых помещениях
При замене алюминиевой проводки на медную нужно учитывать разницу в сечениях для одинаковой нагрузки.
Практические рекомендации по выбору сечения кабеля
При выборе сечения провода для домашней или офисной электропроводки следует придерживаться следующих рекомендаций:
- Определите максимальную мощность потребителей для каждой группы розеток или осветительных приборов.
- Рассчитайте максимальный ток для каждой группы.
- По таблицам ПУЭ выберите минимальное допустимое сечение провода.
- Учтите возможность подключения дополнительных устройств в будущем — лучше взять провод с запасом по сечению.
- Для розеточных групп рекомендуется использовать провод сечением не менее 2,5 мм² для меди.
- Для осветительных цепей достаточно сечения 1,5 мм² при медных проводах.
- Для мощных потребителей (электроплита, водонагреватель) нужно делать отдельную линию с соответствующим сечением.
Помните, что правильный выбор сечения провода — это не только вопрос эффективности, но и безопасности вашей электропроводки.
Влияние способа прокладки на выбор сечения кабеля
Способ прокладки кабеля существенно влияет на его охлаждение, а значит, и на допустимый ток нагрузки. ПУЭ предусматривает различные коэффициенты для разных способов прокладки:
- Открытая прокладка — кабель хорошо охлаждается, допустимы максимальные токи
- Прокладка в трубах — ухудшается теплоотвод, токи снижаются
- Прокладка в земле — хорошее охлаждение, но нужно учитывать нагрев грунта
- Прокладка в коробах и лотках — зависит от количества кабелей
При выборе сечения по таблицам ПУЭ нужно учитывать конкретный способ прокладки. Для некоторых способов применяются дополнительные понижающие коэффициенты.
Как правильно пользоваться таблицами ПУЭ
Таблицы допустимых токовых нагрузок в ПУЭ — основной инструмент для выбора сечения провода. Как правильно ими пользоваться:
- Определите тип вашего кабеля (материал жилы, изоляция).
- Выберите соответствующую таблицу.
- Найдите в таблице столбец, соответствующий вашему способу прокладки.
- Определите строку с током, ближайшим большим к вашему расчетному току.
- В левом столбце этой строки будет указано необходимое сечение.
Важно помнить, что таблицы составлены для нормальных условий. При высокой температуре окружающей среды или большом количестве проводов в одном пучке нужно применять понижающие коэффициенты.
Особенности выбора сечения для трехфазных сетей
При выборе сечения для трехфазных сетей нужно учитывать несколько факторов:- Ток в каждой фазе в 1,73 раза меньше, чем в однофазной сети той же мощности
- Нужно учитывать равномерность распределения нагрузки по фазам
- Сечение нулевого рабочего проводника может быть меньше фазных при равномерной нагрузке
- Для четырехпроводной сети нужно отдельно выбирать сечение нулевого защитного проводника
Для трехфазных кабелей в таблицах ПУЭ есть отдельные столбцы. При выборе сечения нужно ориентироваться на ток в наиболее нагруженной фазе.
Выбор сечения кабеля по току
Используя таблицу ПУЭ можно правильно выбрать сечение кабеля по току. Так, например если кабель будет меньшего сечения, то это может привести к преждевременному выходу из строя всей системы проводки или порче включённого оборудования. Так же неправильный выбор толщины кабеля может стать причиной пожара, который произойдёт из-за плавления изоляции провода при его перегреве из-за высокой мощности.
При обратном процессе, когда толщина кабеля будет взята со значительным запасом по мощности, может произойти лишняя трата денег для приобретения более дорогостоящего провода.
Как показывает практика, в большинстве случаев выбирать сечение кабеля по току следует исходя из показателя его плотности.
Таблицы ПУЭ и ГОСТ
Плотность тока
При проведении выбора сечения провода необходимо знать некоторые показатели. Так, например величина плотности тока в таком материале как медь составляет от 6 до 10 А/мм2. Такой показатель является результатом многолетних наработок специалистов и принимается исходя из основных правил регламентирующих устройство электрических установок.
В первом случае при плотности в шесть единиц предусмотрена работа электрической сети в длительном рабочем режиме. Если же показатель составляет десять единиц, то следует понимать, что работа сети возможна не длительное время во время периодических коротких включений.
Поэтому производить выбор толщины необходимо именно по данному допустимому показателю.
Приведенные выше данные соответствуют медному кабелю. Во многих электрических сетях до сих пор применяются и алюминиевые провода. При этом медный кабель в сравнении с последним типом провода имеет свои неоспоримые преимущества.
К таковым можно отнести следующее:
- Медный кабель обладает намного большей мягкостью и в тоже время показатель его прочности выше.
- Изделия, изготовленные из меди более длительное время не подвержены процессам окисления.
- Пожалуй, самым главным показателем медного кабеля есть его более высокая степень проводимости, а значит и лучший показатель по плотности тока и мощности.
К самому главному недостатку такого кабеля можно отнести более высокую цену на него.
Показатель плотности тока для алюминиевого провода находится в диапазоне от четырёх до шести А/мм2. Поэтому его можно применять в менее ответственных сооружениях. Так же данный тип проводки активно применялся в прошлом веке при строительстве жилых домов.
Проведение расчетов сечения по току
При расчете рабочего показателя толщины кабеля, необходимо знать какой ток будет протекать по сети данного помещения. Например, в самой обычной квартире необходимо суммировать мощность всех электрических приборов, которые подключаются к сети.
В качестве примера для расчета можно привести стандартную таблицу потребляемой мощности основными бытовыми приборами, использующимися в обычной квартире.
Исходя и суммарной мощности, производится расчет тока, который будет течь по кабелям сети.
I=(P*K1)/U
В этой формуле Р означает общую мощность, измеряемую в Ваттах, К1 – коэффициент, который определяет одновременную работу всех бытовых приборов (его величина обычно равняется 0,75) и U – напряжение в домашней сети равное обычно 220 Вольтам.
Данный показатель расчета тока поможет сделать оценку нужного сечения для общей сети. При этом необходимо так же учитывать и рабочую плотность тока.
Такой расчет можно принимать как приблизительный выбор. При этом более точные показатели могут быть получены с использованием выбора из специальной таблицы ПУЭ. Такая таблица ПУЭ является элементом специальных правил устройства электрических установок.
Ниже приведен пример таблицы ПУЭ, по которой возможно производить выбор сечения.
Как видно такая таблица ПУЭ кроме зависимости сечений от показателя по току ещё предусматривает и учёт материала, из которого изготавливаются провода, а так же и его расположение. Кроме этого в таблице регламентируется количество жил и величина напряжения, которая может быть как 220, так и 380 Вольт.
Расчет по току с применением дополнительных параметров
При расчете сечения на основе тока с использованием таблицы ПУЭ можно пользоваться и дополнительными параметрами.
Например, есть возможность учитывать диаметр жилы. Поэтому при определении сечения жилы применяют специальное оборудование под названием микрометр. На основе его данных определяется толщина каждой жилы. Потом с использованием значений ранее полученных токов и специальной таблицы производится окончательный выбор величины сечения жилы провода.
Если же кабель состоит из нескольких жил, то следует произвести замер одной из них и посчитать её сечение. После этого для нахождения окончательного значения толщины, показатель, полученный для одной жилы, умножается на их количество в проводе.
Полученное таким образом с использованием расчетов и таблицы ПУЭ значение сечения кабеля позволит создать в доме или квартире проводку, которая будет служить хозяевам на протяжении довольно долгого периода времени без возникновения аварийных или внештатных ситуаций.
Таблица ПУЭ выбора сечения кабеля, провода
ПУЭ, Таблица 1.3.4. Допустимый длительный ток для проводов и шнуров | ||||||
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Токовые нагрузки А проводов, проложенных в одной трубе (коробе, пучке) | |||||
открыто (в лотке) | 1 + 1 (два 1ж) | 1 + 1 + 1 (три 1ж) | 1 + 1 + 1 + 1 (четыре 1ж) | 1*2 (один 2ж) | 1*3 (один 3ж) | |
0,5 | 11 | — | — | — | — | — |
0,75 | 15 | — | — | — | — | — |
1,00 | 17 | 16 | 15 | 14 | 15 | 14 |
1,5 | 23 | 19 | 17 | 16 | 18 | 15 |
2,5 | 30 | 27 | 25 | 25 | 25 | 21 |
4,0 | 41 | 38 | 35 | 30 | 32 | 27 |
6,0 | 50 | 46 | 42 | 40 | 40 | 34 |
10,0 | 80 | 70 | 60 | 50 | 55 | 50 |
16,0 | 100 | 85 | 80 | 75 | 80 | 70 |
25,0 | 140 | 115 | 100 | 90 | 100 | 85 |
35,0 | 170 | 135 | 125 | 115 | 125 | 100 |
50,0 | 215 | 185 | 170 | 150 | 160 | 135 |
70,0 | 270 | 225 | 210 | 185 | 195 | 175 |
95,0 | 330 | 275 | 255 | 225 | 245 | 215 |
120,0 | 385 | 315 | 290 | 260 | 295 | 250 |
150,0 | 440 | 360 | 330 | — | — | — |
185,0 | 510 | — | — | — | — | — |
240,0 | 605 | — | — | — | — | — |
300,0 | 695 | — | — | — | — | — |
400,0 | 830 | — | — | — | — | — |
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | открыто (в лотке) | 1 + 1 (два 1ж) | 1 + 1 + 1 (три 1ж) | 1 + 1 + 1 + 1 (четыре 1ж) | 1 * 2 (один 2ж) | 1 * 3 (один 3ж) |
Токовые нагрузки А проводов, проложенных в одной трубе (коробе, пучке) |
ПУЭ, Таблица 1.3.5. Допустимый длительный ток для проводов | ||||||
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Токовые нагрузки А проводов, проложенных в одной трубе (коробе, пучке) | |||||
открыто (в лотке) | 1 + 1 (два 1ж) | 1 + 1 + 1 (три 1ж) | 1 + 1 + 1 + 1 (четыре 1ж) | 1*2 (один 2ж) | 1*3 (один 3ж) | |
2 | 21 | 19 | 18 | 15 | 17 | 14 |
2,5 | 24 | 20 | 19 | 19 | 19 | 16 |
3 | 27 | 24 | 22 | 21 | 22 | 18 |
4 | 32 | 28 | 28 | 23 | 25 | 21 |
5 | 36 | 32 | 30 | 27 | 28 | 24 |
6 | 39 | 36 | 32 | 30 | 31 | 26 |
8 | 46 | 43 | 40 | 37 | 38 | 32 |
10 | 60 | 50 | 47 | 39 | 42 | 38 |
16 | 75 | 60 | 60 | 55 | 60 | 55 |
25 | 105 | 85 | 80 | 70 | 75 | 65 |
35 | 130 | 100 | 95 | 85 | 95 | 75 |
50 | 165 | 140 | 130 | 120 | 125 | 105 |
70 | 210 | 175 | 165 | 140 | 150 | 135 |
95 | 255 | 215 | 200 | 175 | 190 | 165 |
120 | 295 | 245 | 220 | 200 | 230 | 190 |
150 | 340 | 275 | 255 | — | — | — |
185 | 390 | — | — | — | — | — |
240 | 465 | — | — | — | — | — |
300 | 535 | — | — | — | — | — |
400 | 645 | — | — | — | — | — |
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | открыто (в лотке) | 1 + 1 (два 1ж) | 1 + 1 + 1 (три 1ж) | 1 + 1 + 1 + 1 (четыре 1ж) | 1 * 2 (один 2ж) | 1 * 3 (один 3ж) |
Токовые нагрузки А проводов, проложенных в одной трубе (коробе, пучке) |
ПУЭ, Таблица 1.3.6. Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией в металлических защитных оболочках и кабелей с медными жилами с резиновой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной, найритовой или резиновой оболочке, бронированных и небронированных | |||||
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток *, А, для проводов и кабелей | ||||
одножильных | двухжильных | трехжильных | |||
при прокладке | |||||
в воздухе | в воздухе | в земле | в воздухе | в земле | |
1,5 | 23 | 19 | 33 | 19 | 27 |
2,5 | 30 | 27 | 44 | 25 | 38 |
4 | 41 | 38 | 55 | 35 | 49 |
6 | 50 | 50 | 70 | 42 | 60 |
10 | 80 | 70 | 105 | 55 | 90 |
16 | 100 | 90 | 135 | 75 | 115 |
25 | 140 | 115 | 175 | 95 | 150 |
35 | 170 | 140 | 210 | 120 | 180 |
50 | 215 | 175 | 265 | 145 | 225 |
70 | 270 | 215 | 320 | 180 | 275 |
95 | 325 | 260 | 385 | 220 | 330 |
120 | 385 | 300 | 445 | 260 | 385 |
150 | 440 | 350 | 505 | 305 | 435 |
185 | 510 | 405 | 570 | 350 | 500 |
240 | 605 | — | — | — | — |
ПУЭ, Таблица 1.3.7. Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и небронированных | |||||
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток *, А, для проводов и кабелей | ||||
одножильных | двухжильных | трехжильных | |||
при прокладке | |||||
в воздухе | в воздухе | в земле | в воздухе | в земле | |
2,5 | 23 | 21 | 34 | 19 | 29 |
4 | 31 | 29 | 42 | 27 | 38 |
6 | 38 | 38 | 55 | 32 | 46 |
10 | 60 | 55 | 80 | 42 | 70 |
16 | 75 | 70 | 105 | 60 | 90 |
25 | 105 | 90 | 135 | 75 | 115 |
35 | 130 | 105 | 160 | 90 | 140 |
50 | 165 | 135 | 205 | 110 | 175 |
70 | 210 | 165 | 245 | 140 | 210 |
95 | 250 | 200 | 295 | 170 | 255 |
120 | 295 | 230 | 340 | 200 | 295 |
150 | 340 | 270 | 390 | 235 | 335 |
185 | 390 | 310 | 440 | 270 | 385 |
240 | 465 | — | — | — | — |
ПУЭ, Таблица 1.3.8. Допустимый длительный ток для переносных шланговых легких и средних шнуров, переносных шланговых тяжелых кабелей, шахтных гибких шланговых, прожекторных кабелей и переносных проводов с медными жилами | |||
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток *, А, для проводов и кабелей | ||
одножильных | двухжильных | трехжильных | |
0.5 | — | 12 | — |
0.75 | — | 16 | 14 |
1 | — | 18 | 16 |
1.5 | — | 23 | 20 |
2.5 | 40 | 33 | 28 |
4 | 50 | 43 | 36 |
6 | 65 | 55 | 45 |
10 | 90 | 75 | 60 |
16 | 120 | 95 | 80 |
25 | 160 | 125 | 105 |
35 | 190 | 150 | 130 |
50 | 235 | 185 | 160 |
70 | 290 | 235 | 200 |
ГОСТ 16442-80, Таблица 23. Допустимые токовые нагрузки кабелей до 3КВ включ. с медными жилами с изоляцией из полиэтилена и поливинилхлоридного пластиката, А* | ||||||
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток *, А, для проводов и кабелей | |||||
одножильных | двухжильных | трехжильных | ||||
при прокладке | ||||||
в воздухе | в земле | в воздухе | в земле | в воздухе | в земле | |
1,5 | 29 | 32 | 24 | 33 | 21 | 28 |
2,5 | 40 | 42 | 33 | 44 | 28 | 37 |
4 | 53 | 54 | 44 | 56 | 37 | 48 |
6 | 67 | 67 | 56 | 71 | 49 | 58 |
10 | 91 | 89 | 76 | 94 | 66 | 77 |
16 | 121 | 116 | 101 | 123 | 87 | 100 |
25 | 160 | 148 | 134 | 157 | 115 | 130 |
35 | 197 | 178 | 166 | 190 | 141 | 158 |
50 | 247 | 217 | 208 | 230 | 177 | 192 |
70 | 318 | 265 | — | — | 226 | 237 |
95 | 386 | 314 | — | — | 274 | 280 |
120 | 450 | 358 | — | — | 321 | 321 |
150 | 521 | 406 | — | — | 370 | 363 |
185 | 594 | 455 | — | — | 421 | 406 |
240 | 704 | 525 | — | — | 499 | 468 |
ГОСТ 16442-80, Таблица 24. Допустимые токовые нагрузки кабелей до 3КВ включ. с алюминиевыми жилами с изоляцией из полиэтилена и поливинилхлоридного пластиката, А* | ||||||
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток *, А, для проводов и кабелей | |||||
одножильных | двухжильных | трехжильных | ||||
при прокладке | ||||||
в воздухе | в земле | в воздухе | в земле | в воздухе | в земле | |
2.5 | 30 | 32 | 25 | 33 | 51 | 28 |
4 | 40 | 41 | 34 | 43 | 29 | 37 |
6 | 51 | 52 | 43 | 54 | 37 | 44 |
10 | 69 | 68 | 58 | 72 | 50 | 59 |
16 | 93 | 83 | 77 | 94 | 67 | 77 |
25 | 122 | 113 | 103 | 120 | 88 | 100 |
35 | 151 | 136 | 127 | 145 | 106 | 121 |
50 | 189 | 166 | 159 | 176 | 136 | 147 |
70 | 233 | 200 | — | — | 167 | 178 |
95 | 284 | 237 | — | — | 204 | 212 |
120 | 330 | 269 | — | — | 236 | 241 |
150 | 380 | 305 | — | — | 273 | 278 |
185 | 436 | 343 | — | — | 313 | 308 |
240 | 515 | 396 | — | — | 369 | 355 |
Токи относятся к проводам и кабелям как с нулевой жилой, так и без нее.Сечения приняты из расчета нагрева жил до 65°С при температуре окружающей среды +25°С. При определении количества проводов, прокладываемых в одной трубе, нулевой рабочий провод четырехпроводной системы трехфазного тока (или заземляющий провод) в расчет не входит.
Токовые нагрузки для проводов, проложенных в лотках (не в пучках), такие же, как и для проводов, проложенных открыто.
Если количество одновременно нагруженных проводников, проложенных в трубах, коробах, а также в лотках пучками, будет более четырех, то сечение проводников нужно выбирать как для проводников, проложенных открыто, но с введением понижающих коэффициентов для тока: 0,68 при 5 и 6 проводниках, 0,63 — при 7-9, 0,6 — при 10-12.
Для облегчения выбора сечения и учета дополнительных условий можно воспользоваться формой «Расчет сечения провода по допустимому нагреву и допустимым потерям напряжения». Значения токов для малых сечений для медных проводников получен методом экстрапляции.
Расчет по экономическому критерию для конечных потребителей не производится.
Выбор сечения кабеля по току
Автор Aluarius На чтение 6 мин. Просмотров 2.5k. Опубликовано
В Правилах управления электроустановок четко расписано, сколько тока должна суммарно потреблять городская квартира, а, значит, кабель какого сечения должен быть в ней использован. Его параметры: площадь сечения 2,5 мм², диаметр 1,8 мм, токовая нагрузка 16 А. Конечно, увеличение количества бытовых приборов изменяет эти показатели, поэтому совет – использовать медный кабель площадью 4 мм², диаметром 2,26 мм, который будет выдерживать токовую нагрузку в 25 А.
Для частного дома эти эксплуатационные показатели также приемлемы. Но необходимо учитывать тот момент, что в квартире или доме электрическая схема разбивается на контуры (шлейфы), которые будут подвергаться различным нагрузкам в зависимости от мощности потребителя. Поэтому придется производить выбор сечения кабеля по току (таблица ПУЭ в данном случае хороший помощник).
Расчет сечения провода
Начнем не с таблицы, а с расчета. То есть, каждый человек, не имея под рукой интернет, где в свободном доступе ПУЭ с таблицами имеется, может самостоятельно провести расчет сечения кабеля по току. Для этого потребуется штангенциркуль и формула.
Если рассмотреть сечение кабеля, то это круг с определенным диаметром. Существует формула площади круга:
S= 3,14*D²/4, где 3,14 – это Архимедово число, «D» – диаметр измеренной жилы. Формулу можно упростить: S=0,785*D².
Если провод состоит из нескольких жил, то замеряется диаметр каждой, вычисляется площадь, затем все показатели суммируются. А как вычислить сечение кабеля, если каждая его жила состоит из нескольких тоненьких проводков? Процесс немного усложняется, но не сильно. Для этого придется подсчитать количество проводков в одной жиле, измерить диаметр одного проводка, вычислить его площадь по описанной формуле и умножить данный показатель на количество проводков. Это и будет сечение одной жилы. Теперь необходимо это значение умножить на количество жил.
Если нет желания считать проводки и измерять их размеры, надо просто замерить диаметр одной жилы, состоящий из нескольких проводов. Снимать размеры надо аккуратно, чтобы не смять жилу. Обратите внимание, что этот диаметр не является точным, потому что между проводками остается пространство. Поэтому полученную величину надо умножить на снижающий коэффициент – 0,91.
Соотношение тока и сечения
Чтобы понять, как работает электрический кабель, необходимо вспомнить обычную водопроводную трубу. Чем больше ее диаметр, тем больше воды через нее будет проходить. То же самое и с проводами. Чем больше их площадь, тем большей силы ток, через них пройдет. При этом кабель не будет перегреваться, что является самым важным требованием правил пожарной безопасности.
Поэтому связка сечение – ток является основным критерием, который используется в подборе электрических проводов в разводке. Поэтому вам необходимо сначала разобраться, сколько бытовых приборов и какой общей мощности будет подключены к каждому шлейфу. К примеру, на кухне обязательно устанавливается холодильник, микроволновка, кофемолка и кофеварка, электрочайник иногда посудомоечная машина. То есть, все эти прибору могут в один момент быть включены одновременно. Поэтому в расчетах и используется суммарная мощность помещения.
Узнать потребляемую мощность каждого прибора можно из паспорта изделия или на бирке. Для примера обозначим некоторые из них:
- Чайник – 1-2 кВт.
- Микроволновка и мясорубка 1,5-2,2 кВт.
- Кофемолка и кофеварка – 0,5-1,5 кВт.
- Холодильник 0,8 кВт.
Узнав мощность, которая будет действовать на проводку, можно подобрать ее сечение из таблицы. Не будем рассматривать все показатели данной таблицы, покажем те, которые преобладают в быту.
- Сила тока 16 А, сечение кабеля 2,7 мм², диаметр провода 1,87 мм.
- 25 А – 4,2 – 2,32.
- 32 А – 5,3 – 2.6.
- 40 А – 6,7 – 2,92.
Но тут есть нюансы. К примеру, вам необходимо подключить стиральную машину. Специалисты рекомендуют к таким мощным приборам из распределительного щита проводить отдельный контур, запитав его на отдельный автомат. Так вот потребляемая мощность стиральной машины – 4 кВт, а это ток силой 18 А. В таблице ПУЭ этого показателя нет, поэтому необходимо доводить его до ближайшего большего, а это 20 А, к которому подходит контур сечением 3,3 мм² диаметром 2,05 мм. Опять-таки, провода с таким значением нет, значит, доводим и его до ближайшего большего. Это 4 мм². Кстати, таблица стандартных размеров электрических проводов также есть в интернете в свободном доступе.
Внимание! Если под рукой не оказалось кабеля нужного сечения, то можно его заменить двумя, тремя и так далее проводами меньшей площади, которые соединяются параллельно. При этом суммарное их сечение должно совпадать с сечением номинала. К примеру, чтобы заменить кабель сечением 10 мм², можно вместо него использовать или два провода по 5 мм², или три по 2, 3 и 5 мм², или четыре: два по 2 и два по 3.
Трехфазное подключение
Трехфазная сеть – это три провода, по которым и движется ток. Соответственно нагрузка прибора, подключенного на три фазы, уменьшается в три раза на каждой фазе. Поэтому для каждой фазы можно использовать кабель меньшего сечения. Здесь тоже соотношение – в три раза. То есть, если сечение кабеля в однофазной сети равно 4 мм², то для трехфазной можно брать 4/1,75=2,3 мм². Переводим в стандартный больший размер по таблице ПУЭ – 2,5 мм².
Алюминиевый провод
В достаточно большом количестве домов и квартир еще присутствует электрическая разводка алюминиевым кабелем. Ничего плохого о нем сказать нельзя. Алюминиевый кабель прекрасно служит, и как показала жизнь, срок его эксплуатации практически ничем не ограничен. Конечно, если правильно подобрать его по току и грамотно провести соединение.
Так же как и в случае с медным кабелем, проведем сравнение алюминиевого по сечению, силе тока и мощности. Опять-таки, не будем рассматривать все, возьмем только ходовые параметры.
- Кабель сечением 2,5 мм² выдерживает силу тока, равную 16 А, и мощность потребителя 3,5 кВт.
- 4 мм² – 21 А – 4,6 кВт.
- 6 – 26 – 5,7.
- 10 – 38 – 8,4.
Выбор провода
Делать внутреннюю разводку лучше всего из медных проводов. Хотя алюминиевые им не уступят. Но тут есть один нюанс, который связан с правильно проведенном соединении участков в распределительной коробке. Как показывает практика, места соединений часто выходят из строя из-за окисления алюминиевого провода.
Еще один вопрос, какой провод выбрать: одножильный или многожильный? Одножильный имеет лучшую проводимость тока, поэтому именно его рекомендуют к применению в бытовой электрической разводке. Многожильный имеет высокую гибкость, что позволяет его сгибать в одном месте по несколько раз без ущерба качеству.
Выбор кабеля по маркам. Тут оптимальный вариант – кабель ВВГ. Это медные провода с двойной пластиковой изоляцией. Если вам встретится марка «NYM», то считайте, что это все тот же ВВГ, только зарубежного исполнения.
Одножильный и многожильный кабельВнимание! Использовать сегодня провода марки ПУНП запрещено. Для этого есть постановление Главгосэнергонадзора, которое действует аж с 1990 года.
Заключение по теме
Как видите, провести выбор сечения кабеля по силе тока, действующего в потребительской сети, не очень сложно. Практически нет необходимости заниматься какими-то сложными математическими манипуляциями. Для удобства всегда можно воспользоваться таблицами из правил ПУЭ. Главное – правильно подсчитать общую мощность всех потребителей, установленных на одном электрическом контуре.
ПУЭ 7. Правила устройства электроустановок. Издание 7
1.3.10. Допустимые длительные токи для проводов с резиновой или поливинилхлоридной изоляцией, шнуров с резиновой изоляцией и кабелей с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках приведены в табл. 1.3.4-1.3.11. Они приняты для температур: жил + 65, окружающего воздуха + 25 и земли + 15°С.
При определении количества проводов, прокладываемых в одной трубе (или жил многожильного проводника), нулевой рабочий проводник четырехпроводной системы трехфазного тока, а также заземляющие и нулевые защитные проводники в расчет не принимаются.
Данные, содержащиеся в табл. 1.3.4 и 1.3.5, следует применять независимо от количества труб и места их прокладки (в воздухе, перекрытиях, фундаментах).
Допустимые длительные токи для проводов и кабелей, проложенных в коробах, а также в лотках пучками, должны приниматься: для проводов — по табл. 1.3.4 и 1.3.5 как для проводов, проложенных в трубах, для кабелей — по табл. 1.3.6-1.3.8 как для кабелей, проложенных в воздухе. При количестве одновременно нагруженных проводов более четырех, проложенных в трубах, коробах, а также в лотках пучками, токи для проводов должны приниматься по табл. 1.3.4 и 1.3.5 как для проводов, проложенных открыто (в воздухе), с введением снижающих коэффициентов 0,68 для 5 и 6; 0,63 для 7-9 и 0,6 для 10-12 проводников.
Для проводов вторичных цепей снижающие коэффициенты не вводятся.
Таблица 1.3.4. Допустимый длительный ток для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными жилами
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток, А, для проводов, проложенных | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
открыто | в одной трубе | |||||
двух-, одножильных | трех-, одножильных | четырех-, одножильных | одного-, двухжильного | одного-, трехжильного | ||
0,5 | 11 | – | – | – | – | – |
0,75 | 15 | – | – | – | – | – |
1 | 17 | 16 | 15 | 14 | 15 | 14 |
1,2 | 20 | 18 | 16 | 15 | 16 | 14,5 |
1,5 | 23 | 19 | 17 | 16 | 18 | 15 |
2 | 26 | 24 | 22 | 20 | 23 | 19 |
2,5 | 30 | 27 | 25 | 25 | 25 | 21 |
3 | 34 | 32 | 28 | 26 | 28 | 24 |
4 | 41 | 38 | 35 | 30 | 32 | 27 |
5 | 46 | 42 | 39 | 34 | 37 | 31 |
6 | 50 | 46 | 42 | 40 | 40 | 34 |
8 | 62 | 54 | 51 | 46 | 48 | 43 |
10 | 80 | 70 | 60 | 50 | 55 | 50 |
16 | 100 | 85 | 80 | 75 | 80 | 70 |
25 | 140 | 115 | 100 | 90 | 100 | 85 |
35 | 170 | 135 | 125 | 115 | 125 | 100 |
50 | 215 | 185 | 170 | 150 | 160 | 135 |
70 | 270 | 225 | 210 | 185 | 195 | 175 |
95 | 330 | 275 | 255 | 225 | 245 | 215 |
120 | 385 | 315 | 290 | 260 | 295 | 250 |
150 | 440 | 360 | 330 | – | – | – |
185 | 510 | – | – | – | – | – |
240 | 605 | – | – | – | – | – |
300 | 695 | – | – | – | – | – |
400 | 830 | – | – | – | – | – |
Таблица 1.3.5. Допустимый длительный ток для проводов с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток, А, для проводов, проложенных | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
открыто | в одной трубе | |||||
двух-, одножильных | трех-, одножильных | четырех-, одножильных | одного-, двухжильного | одного-, трехжильного | ||
2 | 21 | 19 | 18 | 15 | 17 | 14 |
2,5 | 24 | 20 | 19 | 19 | 19 | 16 |
3 | 27 | 24 | 22 | 21 | 22 | 18 |
4 | 32 | 28 | 28 | 23 | 25 | 21 |
5 | 36 | 32 | 30 | 27 | 28 | 24 |
6 | 39 | 36 | 32 | 30 | 31 | 26 |
8 | 46 | 43 | 40 | 37 | 38 | 32 |
10 | 60 | 50 | 47 | 39 | 42 | 38 |
16 | 75 | 60 | 60 | 55 | 60 | 55 |
25 | 105 | 85 | 80 | 70 | 75 | 65 |
35 | 130 | 100 | 95 | 85 | 95 | 75 |
50 | 165 | 140 | 130 | 120 | 125 | 105 |
70 | 210 | 175 | 165 | 140 | 150 | 135 |
95 | 255 | 215 | 200 | 175 | 190 | 165 |
120 | 295 | 245 | 220 | 200 | 230 | 190 |
150 | 340 | 275 | 255 | – | – | – |
185 | 390 | – | – | – | – | – |
240 | 465 | – | – | – | – | – |
300 | 535 | – | – | – | – | – |
400 | 645 | – | – | – | – | – |
Таблица 1.3.6. Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией в металлических защитных оболочках и кабелей с медными жилами с резиновой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной, найритовой или резиновой оболочке, бронированных и небронированных
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток *, А, для проводов и кабелей | ||||
---|---|---|---|---|---|
одножильных | двухжильных | трехжильных | |||
при прокладке | |||||
в воздухе | в воздухе | в земле | в воздухе | в земле | |
1,5 | 23 | 19 | 33 | 19 | 27 |
2,5 | 30 | 27 | 44 | 25 | 38 |
4 | 41 | 38 | 55 | 35 | 49 |
6 | 50 | 50 | 70 | 42 | 60 |
10 | 80 | 70 | 105 | 55 | 90 |
16 | 100 | 90 | 135 | 75 | 115 |
25 | 140 | 115 | 175 | 95 | 150 |
35 | 170 | 140 | 210 | 120 | 180 |
50 | 215 | 175 | 265 | 145 | 225 |
70 | 270 | 215 | 320 | 180 | 275 |
95 | 325 | 260 | 385 | 220 | 330 |
120 | 385 | 300 | 445 | 260 | 385 |
150 | 440 | 350 | 505 | 305 | 435 |
185 | 510 | 405 | 570 | 350 | 500 |
240 | 605 | — | — | — | — |
* Токи относятся к проводам и кабелям как с нулевой жилой, так и без нее.
Таблица 1.3.7. Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и небронированных
Сечение токопроводящей жилы, мм² | Ток, А, для кабелей | ||||
---|---|---|---|---|---|
одножильных | двухжильных | трехжильных | |||
при прокладке | |||||
в воздухе | в воздухе | в земле | в воздухе | в земле | |
2,5 | 23 | 21 | 34 | 19 | 29 |
4 | 31 | 29 | 42 | 27 | 38 |
6 | 38 | 38 | 55 | 32 | 46 |
10 | 60 | 55 | 80 | 42 | 70 |
16 | 75 | 70 | 105 | 60 | 90 |
25 | 105 | 90 | 135 | 75 | 115 |
35 | 130 | 105 | 160 | 90 | 140 |
50 | 165 | 135 | 205 | 110 | 175 |
70 | 210 | 165 | 245 | 140 | 210 |
95 | 250 | 200 | 295 | 170 | 255 |
120 | 295 | 230 | 340 | 200 | 295 |
150 | 340 | 270 | 390 | 235 | 335 |
185 | 390 | 310 | 440 | 270 | 385 |
240 | 465 | – | – | – | – |
Примечание. Допустимые длительные токи для четырехжильных кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение до 1 кВ могут выбираться по табл. 1.3.7, как для трехжильных кабелей, но с коэффициентом 0,92.
Таблица 1.3.8. Допустимый длительный ток для переносных шланговых легких и средних шнуров, переносных шланговых тяжелых кабелей, шахтных гибких шланговых, прожекторных кабелей и переносных проводов с медными жилами
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток *, А, для шнуров, проводов и кабелей | ||
---|---|---|---|
одножильных | двухжильных | трехжильных | |
0,5 | – | 12 | – |
0,75 | – | 16 | 14 |
1,0 | – | 18 | 16 |
1,5 | – | 23 | 20 |
2,5 | 40 | 33 | 28 |
4 | 50 | 43 | 36 |
6 | . 65 | 55 | 45 |
10 | 90 | 75 | 60 |
16 | 120 | 95 | 80 |
25 | 160 | 125 | 105 |
35 | 190 | 150 | 130 |
50 | 235 | 185 | 160 |
70 | 290 | 235 | 200 |
* Токи относятся к шнурам, проводам и кабелям с нулевой жилой и без нее.
Таблица 1.3.9. Допустимый длительный ток для переносных шланговых с медными жилами с резиновой изоляцией кабелей для торфопредприятий
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток *, А, для кабелей напряжением, кВ | ||
---|---|---|---|
0,5 | 3 | 6 | |
6 | 44 | 45 | 47 |
10 | 60 | 60 | 65 |
16 | 80 | 80 | 85 |
25 | 100 | 105 | 105 |
35 | 125 | 125 | 130 |
50 | 155 | 155 | 160 |
70 | 190 | 195 | – |
* Токи относятся к кабелям с нулевой жилой и без нее.
Таблица 1.3.10. Допустимый длительный ток для шланговых с медными жилами с резиновой изоляцией кабелей для передвижных электроприемников
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток *, А, для кабелей напряжением, кВ | Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток *, А, для кабелей напряжением, кВ | ||
---|---|---|---|---|---|
3 | 6 | 3 | 6 | ||
16 | 85 | 90 | 70 | 215 | 220 |
25 | 115 | 120 | 95 | 260 | 265 |
35 | 140 | 145 | 120 | 305 | 310 |
50 | 175 | 180 | 150 | 345 | 350 |
* Токи относятся к кабелям с нулевой жилой и без нее.
Таблица 1.3.11. Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией для электрифицированного транспорта 1,3 и 4 кВ
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток, А | Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток, А | Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток, А |
---|---|---|---|---|---|
1 | 20 | 16 | 115 | 120 | 390 |
1,5 | 25 | 25 | 150 | 150 | 445 |
2,5 | 40 | 35 | 185 | 185 | 505 |
4 | 50 | 50 | 230 | 240 | 590 |
6 | 65 | 70 | 285 | 300 | 670 |
10 | 90 | 95 | 340 | 350 | 745 |
Таблица 1.3.12. Снижающий коэффициент для проводов и кабелей, прокладываемых в коробах
Способ прокладки | Количество проложенных проводов и кабелей | Снижающий коэффициент для проводов, питающих | ||
---|---|---|---|---|
одножильных | многожильных | отдельные электроприемники с коэффициентом использования до 0,7 | группы электроприемников и отдельные приемники с коэффициентом использования более 0,7 | |
Многослойно и пучками | – | До 4 | 1,0 | – |
2 | 5-6 | 0,85 | – | |
3-9 | 7-9 | 0,75 | – | |
10-11 | 10-11 | 0,7 | – | |
12-14 | 12-14 | 0,65 | – | |
15-18 | 15-18 | 0,6 | – | |
Однослойно | 2-4 | 2-4 | – | 0,67 |
5 | 5 | – | 0,6 |
1.3.11. Допустимые длительные токи для проводов, проложенных в лотках, при однорядной прокладке (не в пучках) следует принимать, как для проводов, проложенных в воздухе.
Допустимые длительные токи для проводов и кабелей, прокладываемых в коробах, следует принимать по табл. 1.3.4-1.3.7 как для одиночных проводов и кабелей, проложенных открыто (в воздухе), с применением снижающих коэффициентов, указанных в табл. 1.3.12.
При выборе снижающих коэффициентов контрольные и резервные провода и кабели не учитываются.
Как правильно выбрать сечения кабеля по току: таблица ПУЭ
Диаметр кабеля по току определяется через величину допустимого нагрева, учитывая нормальный и аварийный режимы эксплуатации электроустановки, а также неравномерное распределение токов на линиях. Более подробно о ПУЭ сечение кабеля по току, критериях выбора геометрических характеристик проводника и показателях длительного предельного электротока провода рассказывается ниже.
Критерии выбора
Существует несколько основных принципов, по которым подбирается площадь поперечного среза кабеля, что помогает обеспечить подачу электроэнергии потребителям. В список основных критериев входят такие свойства, как нормативный показатель расчетного тока на линиях по соответствующей таблице, способ прокладки, проводниковый материал и температурные условия при эксплуатации установок.
Сечение кабеляСреди второстепенных критериев, помогающих подобрать оптимальное сечение кабеля, можно выделить следующие свойства и требования:
- Допустимый габарит сечения, определяемый для токовой проходимости без перегрева металлического сердечника;
- Исключение опасности падения электронапряжения провода с подобранным диаметром ниже нормативных значений;
- Соблюдение механической прочности и надежности кабеля посредством выбора минимальной площади сечения и качества материала изоляционного слоя. Соблюдая это требование, можно поддерживать оптимальный показатель мощности и обеспечить безопасность электрификации.
Обратите внимание! Допустимое значение нагрева проводника – 60 градусов, и данного показателя необходимо придерживаться, чтобы предотвратить преждевременный износ изоляции, для чего требуется применять только провода с достаточным для прохождения тока сечениями. При перегреве провода гарантировать надежность контакта в местах присоединения к электрическим приборам невозможно, из-за чего возникает опасность возникновения аварийных ситуаций, например, выгорания проводки, после которой придётся править всю ЭЦ.
Таким образом, для того, чтобы выбрать оптимальный диаметр проводника по току, необходимо иметь навыки и опыт в корректном использовании нормативной информации, о предельных токовых нагрузках.
Список критериевКакой длительно допустимый электроток проводника в соответствии с Правилами Устройства Электроустановок
Для надёжности и безопасности эксплуатации электроустановок к их монтажу предъявляются высокие требования. Любой профессионал знает, что все работы по кабельной прокладке, выбору проводников по длительно допустимому току и сбору цепей, должны быть строго регламентированы правилами устройства электроустановок, сокращённо – ПУЭ.
Предельный длительно допустимый электроток проводника в поливинилхлоридной или резиновой оболочке в соответствии с таблицей ПУЭ равен 11–830 ампер, на что пропорционально влияет габарит сечения сердечника. Предельная величина длительного тока у проводника, проложенного в кабельном канале при однорядном расположении (без наложений элементов друг на друга), следует определять, как для проводящих элементов цепи, которые проложены открыто.
Длительный электроток в коробе необходимо считать с применением понижающих коэффициентов, как для одиночных проводников, которые проложены открыто. Выбирая понижающие коэффициенты, контрольные и резервные провода считать нецелесообразно.
Предельно допустимый токовый показательЧто представляют собой таблицы Правил Устройства Электроустановок
Показатели, отображённые в таблице, относятся к устройствам с обеспечением нулевого потенциала как через заземляющую жилу, так и без нее. Диаметры приняты из расчета предельного нагрева сердечников до 60 градусов. Определяя количество проводов, которые прокладываются в одной трубе или в едином лотке, следует учесть, что заземляющий или нулевой рабочие проводники не рассчитываются.
ПУЭЭлектротоковые нагрузки на провода, проложенные в лотках, должны быть такими же, как и для проводящих элементов цепи, проложенных в открытом исполнении, то есть, по воздуху.
Если в трубах, лотках или коробах показатель нагрузки единый, так как все элементы связаны единой цепью, то диаметр проводника следует подбирать по аналогичному с открытой прокладкой алгоритму. Однако, здесь необходимо вводить специальные коэффициенты, обеспечивающие запасы численных показателей в зависимости от геометрических характеристик и количества жил: 0,68 при 5–6 проводниках, 0,63 при 7–9 проводниковых элементах или 0,6 при 10–12 кабелях в едином лотке или канале.
Обратите внимание! Чтобы правильно рассчитать сечение и облегчить выбор проводников, отталкиваясь от показателя длительно допустимого тока и добавочных условий, следует использовать специальную онлайн-форму расчета. Токовые значения для малых диаметров проводников из меди, представленные в таблице, получены по правилам экстраполяции, и их всегда можно откорректировать.
Таблица токовых нагрузок к сечению медных кабелейВ целом, кабельный диаметр принимается по току, в зависимости от достаточной площади сердечника, падения напряжения и площади поперечного среза металлического сердечника кабеля. Это необходимо для максимального обеспечения механической прочности и общей надежности проводки. Допустимый кабельный ток по ПУЭ равен от 11 до 645 ампер.
Как правильно пользоваться таблицами ПУЭ 1.3.4. и 1.3.5 во время выбора сечения кабеля
Таблицы из ПУЭ 1.3.4 и 1.3.5 знакомы уже многим и разжеваны сотни раз на разных форумах профессиональными электриками. В эту дискуссию хочу внести свою лепту и я. Ниже я описываю свое мнение как нужно правильно пользоваться данными таблицами. Там вы найдете ссылки и выдержки на соответствующие пункты ПУЭ, мои расчеты и примеры. Если вы еще не знаете как правильно выбирать сечение кабеля и как пользоваться этими таблицами, то вам нужно обязательно прочитать эту статью.
Вот они эти заветные таблицы ПУЭ.
Таблица 1.3.4. предназначена для выбора проводов с медными жилами.
Таблица 1.3.5. предназначена для выбора проводов с алюминиевыми жилами.
Посмотрели их внимательно? Теперь давайте подумаем, почему для кабеля одного и того же сечения допустимый длительный ток может быть разным. Например, для сечения 2,5мм2 он может быть 21А, 25А, 27А или 30А. Видите какой разброс, аж в целых 7 ампер. Из этих таблиц мы видим, что величина длительного номинального тока зависит от способа прокладки проводов. Но какая может быть разница от того если мы кабель заштукатурили в стену, проложили в кабель-канале или в землю закопали? Сопротивление же этого кабеля не может измениться от его способа прокладки. Сопротивление это параметр, который может повлиять на величину номинального тока. Когда мы увеличиваем сечение кабеля мы тупо уменьшаем его сопротивление, поэтому по более толстому проводу может протекать более высокий ток.
Итак, давайте во всем этом мы с вами вместе разберемся. Для этого открываем ПУЭ и смотрим пункт 1.3.2. Тут сказано, что все провода должны удовлетворять только требованиям предельно допустимого нагрева. Это означает, что ограничения по току выбираются исходя из нагрева токопроводящих жил, то есть при выборе сечения нам нужно исключить только перегрев кабелей.
Оказывается, что от способа прокладки кабеля зависит его естественное охлаждение. Если мы прокладываем провод открыто, то он лучше охлаждается, чем если мы его проложим в кабель-канале. Если мы кабель закопаем в землю, то он еще лучше будет охлаждаться и соответственно меньше греться, поэтому по нему допускается протекание более высокого длительного номинального тока.
Листаем ПУЭ дальше и смотрим пункт 1.3.10. Тут сказано, что все номинальные токи, указанные в таблице, рассчитаны исходя из температуры жил +65С0, окружающего воздуха +25С0 и земли +15С0. Таким образом получается, если на улице теплая погода +25С0, а мы проложили кабель сечением 2,5мм2 открыто и по нему протекает ток величиной 30А, то температура его жил должна быть +65С0. Вы представляете себе эту температуру? Ее даже не сможет выдержать ваша рука. Конечно для изоляции может эта температура и нормальная, но признаюсь честно, что я не хочу чтобы у меня дома жилы кабелей имели температуру +65С0.
Делаем вывод что, если кабель имеет хорошее охлаждение, то для того чтобы его жилу нагреть до критической температуры необходимо, чтобы по нему протекал больший ток. Поэтому в таблицах ПУЭ 1.3.4 и 1.3.5 присутствует разброс по величине номинального тока в зависимости от способа прокладки, т.е. от условий его охлаждения.
Теперь давайте разберем, что означает в столбцах таблиц прокладка кабеля в одной трубе и т.д. В том же пункте ПУЭ 1.3.10. написана следующая фраза:.
При определении количества проводов, прокладываемых в одной трубе (или жил многожильного проводника), нулевой рабочий проводник четырехпроводной системы трехфазного тока, а также заземляющие и нулевые защитные проводники в расчет не принимаются.
Я ее понимаю так, что при подсчете количества проводов при использовании многожильных кабелей, нулевые защитные проводники в расчет не принимаются. Также если сеть 3-х фазная, то здесь еще не принимается в расчет нулевой рабочий проводник N.
Поэтому получаем, что когда мы используем 3-х жильный кабель у себя дома, то у него не учитывается нулевой защитный проводник. Для такого кабеля нужно смотреть столбец в таблице для «одного двухжильного». Если вы дома используете 5-ти жильный кабель для подключения 3-х фазной нагрузки, то у него уже не учитываются две жилы — это нулевой защитный и нулевой рабочий проводники. Для такого кабеля нужно смотреть в таблице столбец как для «одного трехжильного».
Нулевой защитный проводник в расчет не принимается, так как по нему не протекает ток, он соответственно не греется и не оказывает теплового влияния на свои соседние жилы. В трехфазном кабеле протекает ток в трех жилах, которые греют друг друга и поэтому жилы этого кабеля нагреваются до температуры +65С0 при меньшем токе, чем однофазный кабель.
Также если вы прокладываете провода в кабель-каналах (коробах) или пучками на лотках, то в таблицах ПУЭ это понимается как прокладка в одной трубе.
Вот вроде бы и разобрались с этими волшебными таблицами из ПУЭ )))
Теперь давайте всю полученную информацию подытожим. Для примера я возьму самый распространенный кабель в домах — это 3х2,5. Данный кабель 3-х жильный и поэтому мы у него не считаем третью жилу. Если мы его прокладываем не открыто, а в чем-нибудь (в коробе и т.д.), то значение длительного номинального тока нужно выбирать из столбца «для прокладки в одной трубе одного двухжильного». Для сечения 2,5 мм2 мы получает 25А. В принципе мы его можем защитить автоматическим выключателем на 25А, что многие и делают. Когда данный автомат сработает из-за перегрузки, то кабель будет иметь температуру выше +65С0. Лично я не хочу, чтобы кабели у меня дома могли нагреваться до такой высокой температуры. Вот из каких соображений:
- Автомат срабатывает от перегрузки при токе превышающем его номинал более чем на 13%, т.е 25Ах1,13=28,25А. Этот ток уже будет завышенным для кабеля сечением 2,5мм2 и соответственно жилы кабеля нагреются больше чем на +65С0.
- Современный кабель имеет заниженное сечение, чем заявлено на его изоляции. Если взять кабель сечением 2,5мм2, то реальное его сечение может оказаться 2,3мм2, а то и меньше. Это наша действительность. Вы сейчас уже не сможете найти в продаже кабель соответствующий заявленному сечению. Если на нем будет написано ГОСТ, то уже с большой уверенностью я могу сказать, что его сечение будет меньше на 0,1-0,2 мм2. Я делаю такой вывод, так как нами уже измерено множество кабелей и разных производителей, на которых написано ГОСТ.
Исходя из вышесказанного лично я всегда буду защищать кабель сечением 2,5мм2, автоматическим выключателем номиналом 16А. Это позволит сделать запас по току 25-16=9А. Этот запас может снизить риски перегрева кабеля из-за задержки срабатывания автомата, из-за заниженного сечения и не позволит жилам кабеля нагреться до температуры +65С0. С выбором номиналов автоматических выключателей для других сечений я поступаю аналогичным способом. Я и вам советую придерживаться такого мнения при выборе пары автомат + кабель.
Если вы не согласны с моим мнением, то пожалуйста выскажете это в комментариях. Нам всем будет полезно найти правильное решение в этом нелегком выборе )))
Выбор мощности, тока и сечения проводов и кабелей ПУЭ
Таблица мощности кабеля требуется чтобы правильно произвести расчет сечения кабеля, если мощность оборудования большая, а сечение кабеля маленькое, то будет происходить его нагревание, что приведет к разрушению изоляции и потере его свойств.ПУЭ-7 п.1.3.10-1.3.11 ДОПУСТИМЫЕ ДЛИТЕЛЬНЫЕ ТОКИ ДЛЯ ПРОВОДОВ, ШНУРОВ И КАБЕЛЕЙ С РЕЗИНОВОЙ ИЛИ ПЛАСТМАССОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ
Таблица 1.3.4. Допустимый длительный ток для проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с медными жилами
Ток, А, для проводов, проложенных в одной трубе |
||||||
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | ||||||
открыто | двух одножильных | трех одножильных | четырех одножильных | одного двухжильного | одного трехжильного | |
0,5 | 11 | - | - | - | - | - |
0,75 | 15 | - | - | - | - | - |
1 | 17 | 16 | 15 | 14 | 15 | 14 |
1,2 | 20 | 18 | 16 | 15 | 16 | 14,5 |
1,5 | 23 | 19 | 17 | 16 | 18 | 15 |
2 | 26 | 24 | 22 | 20 | 23 | 19 |
2,5 | 30 | 27 | 25 | 25 | 25 | 21 |
3 | 34 | 32 | 28 | 26 | 28 | 24 |
4 | 41 | 38 | 35 | 30 | 32 | 27 |
5 | 46 | 42 | 39 | 34 | 37 | 31 |
6 | 50 | 46 | 42 | 40 | 40 | 34 |
8 | 62 | 54 | 51 | 46 | 48 | 43 |
10 | 80 | 70 | 60 | 50 | 55 | 50 |
16 | 100 | 85 | 80 | 75 | 80 | 70 |
25 | 140 | 115 | 100 | 90 | 100 | 85 |
35 | 170 | 135 | 125 | 115 | 125 | 100 |
50 | 215 | 185 | 170 | 150 | 160 | 135 |
70 | 270 | 225 | 210 | 185 | 195 | 175 |
95 | 330 | 275 | 255 | 225 | 245 | 215 |
120 | 385 | 315 | 290 | 260 | 295 | 250 |
150 | 440 | 360 | 330 | - | - | - |
185 | 510 | - | - | - | - | - |
240 | 605 | - | - | - | - | - |
300 | 695 | - | - | - | - | - |
400 | 830 | - | - | - | - | - |
Таблица 1.3.5. Допустимый длительный ток для проводов с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией с алюминиевыми жилами
Сечение токопроводящейжилы, мм2 |
Ток, А, для проводов, проложенных в одной трубе |
|||||
открыто | двух одножильных | трех одножильных | четырех одножильных | одного двухжильного | одного трехжильного | |
2 | 21 | 19 | 18 | 15 | 17 | 14 |
2,5 | 24 | 20 | 19 | 19 | 19 | 16 |
3 | 27 | 24 | 22 | 21 | 22 | 18 |
4 | 32 | 28 | 28 | 23 | 25 | 21 |
5 | 36 | 32 | 30 | 27 | 28 | 24 |
6 | 39 | 36 | 32 | 30 | 31 | 26 |
8 | 46 | 43 | 40 | 37 | 38 | 32 |
10 | 60 | 50 | 47 | 39 | 42 | 38 |
16 | 75 | 60 | 60 | 55 | 60 | 55 |
25 | 105 | 85 | 80 | 70 | 75 | 65 |
35 | 130 | 100 | 95 | 85 | 95 | 75 |
50 | 165 | 140 | 130 | 120 | 125 | 105 |
70 | 210 | 175 | 165 | 140 | 150 | 135 |
95 | 255 | 215 | 200 | 175 | 190 | 165 |
120 | 295 | 245 | 220 | 200 | 230 | 190 |
150 | 340 | 275 | 255 | - | - | - |
185 | 390 | - | - | - | - | - |
240 | 465 | - | - | - | - | - |
300 | 535 | - | - | - | - | - |
400 | 645 | - | - | - | - | - |
Таблица 1.3.6. Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией в металлических защитных оболочках и кабелей с медными жилами с резиновой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной, найритовой или резиновой оболочке, бронированных и небронированных
Сечение токопроводящей жилы, мм2 |
Ток *, А, для проводов и кабелей |
||||
одножильных |
двухжильных |
трехжильных |
|||
при прокладке |
|||||
в воздухе | в воздухе | в земле | в воздухе | в земле | |
1,5 | 23 | 19 | 33 | 19 | 27 |
2,5 | 30 | 27 | 44 | 25 | 38 |
4 | 41 | 38 | 55 | 35 | 49 |
6 | 50 | 50 | 70 | 42 | 60 |
10 | 80 | 70 | 105 | 55 | 90 |
16 | 100 | 90 | 135 | 75 | 115 |
25 | 140 | 115 | 175 | 95 | 150 |
35 | 170 | 140 | 210 | 120 | 180 |
50 | 215 | 175 | 265 | 145 | 225 |
70 | 270 | 215 | 320 | 180 | 275 |
95 | 325 | 260 | 385 | 220 | 330 |
120 | 385 | 300 | 445 | 260 | 385 |
150 | 440 | 350 | 505 | 305 | 435 |
185 | 510 | 405 | 570 | 350 | 500 |
240 | 605 | - | - | - | - |
* Токи относятся к проводам и кабелям как с нулевой жилой, так и без нее. |
Таблица 1.3.7. Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с резиновой или пластмассовой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированных и небронированных
Сечение токопроводящей жилы, мм2 |
Ток, А, для кабелей |
||||
одножильных |
двухжильных |
трехжильных |
|||
при прокладке |
|||||
в воздухе | в воздухе | в земле | в воздухе | в земле | |
2,5 | 23 | 21 | 34 | 19 | 29 |
4 | 31 | 29 | 42 | 27 | 38 |
6 | 38 | 38 | 55 | 32 | 46 |
10 | 60 | 55 | 80 | 42 | 70 |
16 | 75 | 70 | 105 | 60 | 90 |
25 | 105 | 90 | 135 | 75 | 115 |
35 | 130 | 105 | 160 | 90 | 140 |
50 | 165 | 135 | 205 | 110 | 175 |
70 | 210 | 165 | 245 | 140 | 210 |
95 | 250 | 200 | 295 | 170 | 255 |
120 | 295 | 230 | 340 | 200 | 295 |
150 | 340 | 270 | 390 | 235 | 335 |
185 | 390 | 310 | 440 | 270 | 385 |
240 | 465 | - | - | - | - |
Примечание. Допустимые длительные токи для четырехжильных кабелей с пластмассовой изоляцией на напряжение до 1 кВ могут выбираться по табл. 1.3.7, как для трехжильных кабелей, но с коэффициентом 0,92.
Таблица 1.3.8. Допустимый длительный ток для переносных шланговых легких и средних шнуров, переносных шланговых тяжелых кабелей, шахтных гибких шланговых, прожекторных кабелей и переносных проводов с медными жилами
Сечение токопроводящей жилы, мм2 |
Ток *, А, для шнуров, проводов и кабелей |
||
одножильных | двухжильных | трехжильных | |
0,5 | - | 12 | - |
0,75 | - | 16 | 14 |
1,0 | - | 18 | 16 |
1,5 | - | 23 | 20 |
2,5 | 40 | 33 | 28 |
4 | 50 | 43 | 36 |
6 | . 65 | 55 | 45 |
10 | 90 | 75 | 60 |
16 | 120 | 95 | 80 |
25 | 160 | 125 | 105 |
35 | 190 | 150 | 130 |
50 | 235 | 185 | 160 |
70 | 290 | 235 | 200 |
________________
* Токи относятся к шнурам, проводам и кабелям с нулевой жилой и без нее.
Таблица 1.3.9. Допустимый длительный ток для переносных шланговых с медными жилами с резиновой изоляцией кабелей для торфопредприятий
Сечение токопроводящей жилы, мм2 |
Ток *, А, для кабелей напряжением, кВ |
||
0,5 | 3 | 6 | |
6 | 44 | 45 | 47 |
10 | 60 | 60 | 65 |
16 | 80 | 80 | 85 |
25 | 100 | 105 | 105 |
35 | 125 | 125 | 130 |
50 | 155 | 155 | 160 |
70 | 190 | 195 | - |
__________________
* Токи относятся к кабелям с нулевой жилой и без нее.
Таблица 1.3.10. Допустимый длительный ток для шланговых с медными жилами с резиновой изоляцией кабелей для передвижных электроприемников
Сечение токопроводящей жилы, мм2 |
Ток *, А, для кабелей напряжением, кВ |
Сечение токопроводящей жилы, мм2 |
Ток *, А, для кабелей напряжением, кВ |
||
3 | 6 | 3 | 6 | ||
16 | 85 | 90 | 70 | 215 | 220 |
25 | 115 | 120 | 95 | 260 | 265 |
35 | 140 | 145 | 120 | 305 | 310 |
50 | 175 | 180 | 150 | 345 | 350 |
__________________
* Токи относятся к кабелям с нулевой жилой и без нее.
Таблица 1.3.11. Допустимый длительный ток для проводов с медными жилами с резиновой изоляцией для электрифицированного транспорта 1,3 и 4 кВ
Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток, А | Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток, А | Сечение токопроводящей жилы, мм2 | Ток, А |
1 | 20 | 16 | 115 | 120 | 390 |
1,5 | 25 | 25 | 150 | 150 | 445 |
2,5 | 40 | 35 | 185 | 185 | 505 |
4 | 50 | 50 | 230 | 240 | 590 |
6 | 65 | 70 | 285 | 300 | 670 |
10 | 90 | 95 | 340 | 350 | 745 |
Таблица 1.3.12. Снижающий коэффициент для проводов и кабелей, прокладываемых в коробах
Способ прокладки |
Количество проложенных проводов и кабелей |
Снижающий коэффициент для проводов, питающих группы электро приемников и отдельные приемники с коэффициентом использования более 0,7 |
||
одножильных | многожильных | отдельные электроприемники с коэффициентом использования до 0,7 | группы электроприемников и отдельные приемники с коэффициентом использования более 0,7 | |
Многослойно и пучками . . . |
- | До 4 | 1,0 | - |
2 | 5-6 | 0,85 | - | |
3-9 | 7-9 | 0,75 | - | |
10-11 | 10-11 | 0,7 | - | |
12-14 | 12-14 | 0,65 | - | |
15-18 | 15-18 | 0,6 | - | |
Однослойно |
2-4 | 2-4 | - | 0,67 |
5 | 5 | - | 0,6 |
Сечение кабеля по току пуэ 2020, 2021,<br> ds,jh ctxtybz rf,tkz gj njre ctxtybt rf,tkz ds,jh ctxtybz rf,tkz, <br> Деренченко Александр<br>
Вернуться к списку статейРасчет сечения кабеля. Таблица расчета сечения кабеля
Для долгой и надежной кабельной службы ее необходимо правильно выбрать и рассчитать. Электрики при установке электропроводки чаще всего выбирают сечение жил, исходя в основном из опыта. Иногда это приводит к ошибкам. Расчет сечения кабеля необходим, прежде всего, с точки зрения электробезопасности. Будет неправильно, если диаметр проводника будет меньше или равен необходимому диаметру.
Заниженное поперечное сечение кабеля
Этот случай наиболее опасен, так как проводники перегреваются от большой плотности тока, при этом плавится изоляция и возникает короткое замыкание. Это также может привести к выходу из строя электрооборудования, возгоранию и возникновению стресса у рабочих. Если установить на кабель автоматический выключатель, он будет срабатывать слишком часто, что создаст некоторый дискомфорт.
Сечение кабеля больше требуемого
Здесь главный фактор — экономия.Чем больше сечение провода, тем он дороже. Если вы сделаете проводку всей квартиры с большой наценкой, это обойдется в крупную сумму. Иногда рекомендуется сделать основной ввод большей секции, если предполагается дальнейшее увеличение нагрузки на домашнюю сеть.
Если вы установите соответствующий автомат для кабеля, следующие линии будут перегружены, когда на одной из них не сработает автоматический выключатель.
Как рассчитать сечение кабеля?
Перед установкой желательно рассчитать сечение кабеля по нагрузке.Каждый проводник имеет определенную мощность, которая не должна быть меньше, чем у подключенных электроприборов.
Расчет мощности
Самый простой способ — рассчитать общую нагрузку на подводящий провод. Расчет сечения кабеля по нагрузке сводится к определению суммарной мощности потребителей. У каждого из них свой номинал, указанный на теле или в паспорте. Затем общая мощность умножается на коэффициент 0,75. Это связано с тем, что все инструменты нельзя включать одновременно.Для окончательного определения необходимого размера используется таблица расчета сечения кабеля.
Расчет текущего поперечного сечения кабеля
Более точным методом является расчет текущей нагрузки. Расчет сечения кабеля производится через определение протекающего по нему тока. Для однофазной сети применима следующая формула:
I расч. = P / (U ном ∙ cosφ),
где P — мощность нагрузки, U ном. — напряжение сети (220 В).
Если общая мощность активных нагрузок в доме 10 кВт, то номинальный ток I расч. = 10000/220 ≈ 46 А. При расчете действующего сечения кабеля делается поправка на условия прокладки шнура (указанные в некоторых специальных таблицах), а также на перегрузку при включении электроприборов примерно на 5А. В итоге я расч. = 46 + 5 = 51 А.
Толщина прожилок определяется справочно.Расчет сечения кабеля по таблицам позволяет легко подобрать нужный размер на длительно допустимый ток. Для трехжильного кабеля, который проходит через дом по воздуху, вы должны выбрать значение в сторону большего стандартного сечения. Это 10 мм 2 . Правильность самостоятельного расчета можно проверить, применив онлайн-калькулятор — расчет сечения кабеля, который можно найти на некоторых ресурсах.
Нагревательный кабель при прохождении тока
При работе нагрузки кабель выделяет тепло:
Q = I 2 Rn Вт / см,
где I — ток, R — электрическое сопротивление, n — количество жил .
Из выражения следует, что количество выделяемой мощности пропорционально квадрату тока, проходящего через провод.
Расчет допустимого тока в зависимости от температуры нагрева жилы
Кабель нельзя нагревать бесконечно, так как тепло рассеивается в окружающую среду. В конце концов наступает равновесие и устанавливается постоянная температура проводников.
Для стационарного процесса имеет место следующее соотношение:
P = Δt / ΣS = (t f — t Wed ) / (ΣS),
, где Δt = t f -t Ср — разница температур среды и сердечника, ΣS — температурное сопротивление.
Долговременный допустимый ток, проходящий через кабель, находится из выражения:
I доп. = √ ((t доп. — t ср. ) / (RnΣS)),
где t доп. — допустимая температура нагрева жилы (зависит от типа кабеля и способа прокладки). Обычно это 70 градусов в штатном режиме и 80 в аварийном режиме.
Условия отвода тепла при проложенном кабеле
Когда кабель проложен в любой среде, теплоотвод определяется его составом и влажностью.Расчетное удельное сопротивление грунта обычно принимается равным 120 Ом ∙ ° C / Вт (глина с песком при влажности 12-14%). Для спецификации необходимо знать состав среды, после чего по таблицам можно найти сопротивление материала. Для увеличения теплопроводности траншею засыпают глиной. Не допускается наличие строительного мусора и камней.
Теплопередача от кабеля через воздух очень низкая. Еще больше портится при прокладке в кабельном канале, где появляются дополнительные воздушные прослойки.Здесь следует уменьшить текущую нагрузку по сравнению с номинальным током. Технические характеристики кабелей и проводов указывают на допустимую температуру короткого замыкания 120 ° C для ПВХ-изоляции. Сопротивление грунта составляет 70% от общего и является основным в расчетах. Со временем проводимость утеплителя увеличивается из-за его высыхания. Это необходимо учитывать при расчетах.
Падение напряжения в кабеле
Из-за того, что жилы обладают электрическим сопротивлением, часть напряжения идет на их нагрев, а к потребителю приходит меньше, чем было в начале линии.В результате потенциал теряется по длине провода из-за тепловых потерь.
Кабель следует подбирать не только по сечению, обеспечивать его эффективность, но и учитывать расстояние, на которое передается энергия. Увеличение нагрузки приводит к увеличению тока через проводник. В этом случае потери увеличиваются.
Малое напряжение. Если немного уменьшится, это сразу заметно. Если провода выбраны неправильно, лампы, расположенные дальше от блока питания, выглядят тусклыми.Напряжение значительно снижается в каждой последующей секции, что отражается на яркости освещения. Поэтому необходимо рассчитывать сечение кабеля по длине.
Самая важная часть кабеля — это потребитель, расположенный дальше остальных. Потери учитываются преимущественно для этой нагрузки.
На участке L проводника падение напряжения составляет:
ΔU = (Pr + Qx) L / U Mr. ,
где P и Q — активная и реактивная мощность, r и x — активное и реактивное сопротивление секции L, а U г. — номинальное значение напряжения, при котором нормально работает нагрузка.
Допустимые ΔU от источников питания к основным входам не превышают ± 5% для освещения жилых домов и силовых цепей. От входа в нагрузку потери не должны быть более 4%. Для линий с большой протяженностью необходимо учитывать индуктивное сопротивление кабеля, которое зависит от расстояния между соседними проводниками.
Способы подключения потребителей
Нагрузки можно подключать разными способами.Наиболее распространены следующие методы:
- на конце сети;
- потребителей распределены по линии равномерно;
- К удлиненному участку подключается линия с равномерно распределенными нагрузками.
Пример 1
Мощность прибора 4 кВт. Длина кабеля 20 м, удельное сопротивление ρ = 0,0175 Ом ∙ мм 2 .
Ток определяется из соотношения: I = P / U nom = 4 ∙ 1000/220 = 18.2 А.
Затем берется таблица расчета сечения кабеля и выбирается подходящий размер. Для медной проволоки это будет S = 1,5 мм 2 .
Формула для расчета сечения кабеля: S = 2ρl / R. По ней можно определить электрическое сопротивление кабеля: R = 2 ∙ 0,0175 ∙ 20 / 1,5 = 0,46 Ом. .
По известному значению R можно определить ΔU = IR / U ∙ 100% = 18,2 * 100 ∙ 0,46 / 220 ∙ 100 = 3,8%.
Результат расчета не превышает 5%, а значит, потери будут приемлемыми.В случае больших потерь сечение жил кабеля лучше было бы увеличить, выбрав соседний больший размер из стандартного ряда — 2,5 мм 2 .
Пример 2
Три цепи освещения подключены параллельно друг другу для одной фазы трехфазной линии, сбалансированной нагрузками, состоящими из четырехжильного кабеля w
.Электрические кабельные установки — номинальный ток
В таблице ниже указаны номинальные значения тока для стационарных кабельных прокладок внутри зданий. Таблица составлена для кабелей с ПВХ-изоляцией и кабелей с ПВХ-изоляцией — одножильные, тонкопроволочные и многожильные.
Способ установки | A1 | A2 | B1 | B2 | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Установка | Одножильные кабели, в изоляционных трубках, в теплоизолированных стенках | Многожильные кабели в оболочке, в изоляционных кабелях теплоизолированные стены | Одножильные кабели, в изоляционных трубках, на стенах | Многожильные кабели или многожильные кабели с оболочкой, в изоляционных трубках, на стенах | |||||||
Количество жил | 2 | 3 | 2 | 3 | 2 | 3 | 2 | 3 | |||
Поперечное сечение (мм 2 ) | Текущие характеристики (амперы) | ||||||||||
15,5 | 13,5 | 15,5 | 13,0 | 17,5 | 15,5 | 16,5 | 15,0 | ||||
2,5 | 19,5 | 18,0 | 18,5 | 17,5 | 24 | 21,5 | 17,5 | 24 | 21,5 | 23 | 20 |
4 | 26 | 24 | 25 | 23 | 32 | 28 | 30 | 27 | |||
6 | 34 | 31 | 32 | 29 | 41 | 36 | 38 | 34 | |||
10 | 46 | 42 | 43 | 39 | 57 | 50 | 52 | 46 | |||
16 | 61 | 56 | 57 | 52 | 76 | 68 | 69 | 62 9007 0 | |||
25 | 80 | 73 | 75 | 68 | 101 | 89 | 90 | 80 | |||
35 | 99 | 89 | 92 | 83 | 125 | 110 | 111 | 99 | |||
50 | 119 | 108 | 110 | 99 | 151 | 134 | 133 | 118 | |||
70 | 151 | 136 | 139 | 125 | 192 | 171 | 168 | 149 | |||
95 | 182 | 164 | 167 | 150 | 232 | 207 | 201 | 179 | |||
120 | 210 | 188 | 192 | 172 | 269 | 239 90 070 | 232 | 206 | |||
150 | 240 | 216 | 219 | 196 | |||||||
185 | 273 | 245 | 248 | 223 | |||||||
240 | 320 | 286 | 291 | 261 | |||||||
300 | 367 | 328 | 334 | 298 |
- A1 — Одножильные кабели в кабелепроводе в теплоизолированной стене
- A2 — Многожильный кабель или многожильный кабель в оболочке в кабелепроводе в теплоизолированной стене
- B1 — Одножильные кабели в кабелепроводе или стене
- B2 — Многожильный кабель или многожильный кабель в оболочке в кабелепроводе в стене
Технический регламент Евразийского экономического союза «О безопасности химической продукции» Язык: английский | Сосуды и аппараты стальные сварные. Общие технические условия Язык: английский | Определение категорий помещений, зданий и наружных сооружений по взрывопожарной и пожарной опасности Язык: английский | Единая система конструкторской документации.Правила оформления эксплуатационных документов Язык: английский | Нормы оборудования зданий, помещений и сооружений автоматизированных систем пожарной сигнализации, автоматического пожаротушения и оповещения о пожаре. Язык: английский | Общие требования к машинам, приборам и прочей промышленной продукции по механической устойчивости окружающей среды Язык: английский | Вагоны метро.Требования пожарной безопасности. Язык: английский | Технический регламент Таможенного союза, О безопасности машин и оборудования Язык: английский | Трубы и фасонные изделия стальные с теплоизоляцией из пенополиуретана в защитной оболочке. Характеристики. Язык: английский | Технический регламент Таможенного союза.О безопасности сельскохозяйственных и лесных тракторов и прицепов Язык: английский | Приказ Ростехнадзора (РТН) от 25.03.2014 № 116 «Об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности». Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением. Рег. № 323 Язык: английский | Неразрушающий контроль.Капиллярные методы. Общие требования Язык: английский | Сталь и сплавы. Методы обнаружения и определения крупности Язык: английский | Сера промышленная. Отбор и подготовка проб Язык: английский | Классификация автомобильных дорог.Общие параметры и требования Язык: английский | Никель, никель и медно-никелевые сплавы, обработанные давлением. Оценка Язык: английский | Сталь. Металлографические методы определения неметаллических включений Язык: английский | Топливо для реактивных двигателей.Технические характеристики Язык: английский | Классификация опасности для здоровья смесей Язык: английский | Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение от 6 до 35 кВ включительно. Общие технические условия Язык: английский |
IEC 60287 Максимальный ток кабелей
IEC 60287 «Расчет продолжительного тока кабелей (коэффициент нагрузки 100%)» — это международный стандарт, который определяет процедуры и уравнения, которые должны использоваться при определении допустимой нагрузки кабеля по току. Стандарт применим ко всем кабелям переменного и постоянного тока напряжением до 5 кВ.
В этом примечании будут представлены концепции, принятые в стандарте, даны некоторые рекомендации по использованию стандарта и даны указания читателю к дополнительным ресурсам.
Тепловая проблема
Принцип — простой провод из однородного материала
Методология, принятая для определения размеров кабелей, заключается в том, чтобы рассматривать проблему как тепловую проблему.
Потери в кабеле приводят к нагреву. В зависимости от условий установки это тепло будет рассеиваться в окружающую среду с заданной скоростью. По мере нагрева кабеля скорость рассеивания тепла будет увеличиваться.
При определенной температуре скорость, с которой тепло отводится в окружающую среду, будет такой же, как скорость, с которой оно генерируется (из-за потерь).Тогда кабель находится в тепловом равновесии.
Потери (и выделяемое тепло) зависят от силы тока, протекающего по кабелю. По мере увеличения тока потери увеличиваются, и температура теплового равновесия кабеля увеличивается.
При некотором заданном уровне тока температура кабеля при тепловом равновесии будет равна максимально допустимой температуре изоляции кабеля. Это максимальная допустимая токовая нагрузка кабеля для условий прокладки, указанных в расчетах.
Чтобы проиллюстрировать принцип, мы можем рассмотреть упрощенный сценарий постоянного тока. кабель (как показано на рисунке), окруженный изоляционным материалом и помещенный в однородный теплопроводящий материал.
Дано:
I — ток проводника, А
R ‘- постоянный ток сопротивление жилы на единицу длины, Ом / мΘ — максимальная рабочая температура жилы, ° C
Θ a — температура окружающей среды, ° C
ΔΘ — перепад температур (Θ-Θ a ), KT — тепловое сопротивление на единицу длины между проводником и окружением, К.м / Вт
Потери (ватт на единицу длины), создаваемые проводником, определяются по формуле:
Тепловой поток (ватт на единицу длины) от проводника определяется как:
При тепловом равновесии они будут равны, и их можно переставить, чтобы получить допустимую нагрузку по току кабеля (в амперах):
В качестве примера рассмотрим определение допустимой нагрузки по току для проводника диаметром 50 мм 2 с XPLE изоляция непосредственно под землей (с тепловым сопротивлением изоляции 5.88 км / Вт и термическое сопротивление почвы 2,5 км / Вт) и при температуре окружающей среды 25 ° C
, используя ссылки на соответствующие ресурсы, приведенные в конце сообщений, мы можем найти следующее:
- сопротивление кабеля постоянному току составляет 0,387 мОм / м
- максимально допустимая температура для изоляции из сшитого полиэтилена составляет 90 ° C
, а общее тепловое сопротивление 5,88 + 2,5 = 8,38 (изоляция плюс грунт)
ΔΘ = 90-25 = 65 K, что дает
I = √ [65 / (0.000387 * 8,38)] = 142 A
Стандарт в деталях
Применение стандарта IEC 60287
(щелкните, чтобы увеличить) Реальная установка любого кабеля сложнее, чем описано выше. Изоляционные материалы имеют диэлектрические потери, переменный ток вызывает скин-эффект, потери на оболочку и вихревые токи, несколько кабелей одновременно выделяют тепло, а окружающие материалы неоднородны и имеют граничные температурные условия.
Хотя стандарт решает каждую из этих проблем, получаемые уравнения являются более сложными, и для их решения требуются определенные усилия. Любой, кто пытается применить этот метод, должен работать непосредственно с копией стандарта. В качестве обзора стандарт рассматривает следующие ситуации:
- различия между системами переменного и постоянного тока при расчете емкости кабеля
- критические температуры почвы и возможные требования для предотвращения высыхания почвы
- кабели, непосредственно подверженные солнечному излучению
- расчет а.c. и d.c. сопротивление проводников (включая скин-эффект, эффект близости и рабочую температуру)
- диэлектрические потери изоляции
- потери I2R проводника
- потери в оболочках и экранах (включая плоские, трилистные и транспонированные образования)
- потери циркулирующего тока (включая оболочку, броню и трубы)
- термическое сопротивление (и его расчет)
Каждая из этих областей обсуждается более подробно в следующих сообщениях (которые вместе составляют исчерпывающее руководство по стандарту):
Применение стандарта
В пределах В стандарте есть много уравнений, и это может сбить с толку людей, которые плохо знакомы с методом.Однако, пошаговая работа над этим подходом позволит рассчитать допустимую нагрузку по току. На блок-схеме показан один рекомендуемый путь для работы по определению размеров кабеля в соответствии со стандартом.
Учитывая количество уравнений, которые необходимо решить, утомительно выполнять вычисления в соответствии со стандартом, используя ручные или ручные методы. Используются более практичные программные приложения, которые позволяют быстро определять размеры кабелей. Быстрый поиск в Google обнаружит несколько программ, способных выполнять вычисления.
Совет: кабельная трасса может перемещаться в различных условиях установки (например, она может начинаться в подвале кабеля, больше через каналы в стене, быть заглублена на некотором участке трассы, подвешена под мостом, снова похоронена, через воздуховоды в приемное здание). В этом случае следует оценивать текущую мощность для каждого типа условий установки и выбирать худший случай.
Другие связанные ресурсы
Cable Sizing Tool — описывает процедуру определения размеров кабеля в соответствии с BS 7671 и IEC 60364
Стандартные размеры кабелей и проводов — список стандартных размеров проводов IEC 60228 и таблица преобразования AWG
8 Шаги по выбору и определению размеров силового кабеля низкого напряжения — общее руководство по выбору / использованию кабелей низкого напряжения
Свойства изоляции кабеля — типичные свойства различных типов изоляции кабеля
Резюме
В примечании были представлены стандарты IEC 60287 и проблема нахождение текущей емкости кабеля сводилось к тепловому расчету.В примечании дается обзор содержания стандарта, способов навигации и выполнения расчетов, а также даются ссылки на более подробные сообщения.
Будем надеяться, что цель этой заметки — введение в текущие методы определения емкости согласно IEC 60287. Если у вас есть какие-либо комментарии или что-то неясное, пожалуйста, разместите их ниже.
.