Таблица мощности и сечения: Сечение кабеля по мощности таблица и расчёты

Содержание

Таблица сечения медного провода по мощности

Надежная и безопасная работа любых электрических приборов и оборудования во многом зависит от правильного выбора проводов. Большое значение имеет сечение медного провода, таблица позволяет определить его необходимые параметры, в зависимости от токовой нагрузки и мощности. Неправильный подбор кабельной продукции может вызвать короткое замыкание и последующее возгорание. При небольшом сечении провода и слишком высокой мощности оборудования произойдет его перегрев, что вызовет аварийную ситуацию.

Сечение и мощность провода

При выборе кабельной продукции в первую очередь необходимо учитывать существенные различия между медными и алюминиевыми проводами.

Сечение проводов по току и мощности таблица

Медь является более устойчивой к различного рода изгибам, она обладает более высокой электропроводностью и меньше подвержена воздействию коррозии. Поэтому одна и та же нагрузка предусматривает меньшее сечение медного провода по сравнению с алюминиевым. В любом случае, приобретая электропровод, нужно делать определенный запас его сечения, на случай возрастания нагрузок в перспективе, когда будет устанавливаться новая бытовая техника. Кроме того, сечение должно соответствовать максимальной нагрузке, токам автоматов или других защитных устройств.

Величина тока относится к основным показателям, оказывающим влияние на расчеты площади сечения проводов. То есть, определенная площадь имеет возможность пропускать через себя определенное количество тока в течение продолжительного времени. Этот параметр также называется длительно допустимой нагрузкой.

Само сечение представляет собой общую площадь, которую имеет срез токопроводящей жилы. Для его определения используется формула вычисления площади круга. Таким образом, Sкр. = π × r2, где число π = 3,14, а r – будет радиусом измеряемой окружности. При наличии в кабельной жиле сразу нескольких проводников, измеряется диаметр каждого из них, а затем полученные данные суммируются. Чтобы найти радиус, нужно вначале измерить диаметр проволоки с помощью микрометра или штангенциркуля. Наиболее эффективным методом считается определение площади сечения по специальным таблицам, с учетом необходимых показателей.

Прежде всего, принимаются во внимание конкретные условия эксплуатации, а также предполагаемая величина максимального тока, который будет протекать по данному кабелю в течение продолжительного времени.

Сечение медных проводов и мощность электрооборудования

Перед монтажом того или иного электрического оборудования необходимо выполнить все расчеты. Они проводятся с учетом полной мощности будущих потребителей электроэнергии. Если монтируется сразу несколько единиц оборудования, то расчеты проводятся в соответствии с их суммарной мощностью.

Нагрузка и сечение провода таблица

Мощности каждого прибора указываются на корпусе или в технической документации на изделие и отражаются в ваттах (Вт) или киловаттах (кВт). Для того, чтобы рассчитать сечение медного провода по мощности, таблица со специальными параметрами поможет подобрать наиболее оптимальный вариант.

В стандартных городских квартирах как правило действует однофазная система электроснабжения, напряжение которой составляет 220 вольт. Расчеты проводятся с учетом так называемого коэффициента одновременности, составляющему 0,7. Этот показатель означает возможность одновременного включения около 70% установленного оборудования. Данный коэффициент нужно умножить на значение суммарной мощности всех имеющихся приборов. По полученному результату в таблице определяется необходимое сечение проводки в соответствии с заданными техническими и эксплуатационными условиями.

Как определить сечение для многожильного провода

Расчет сечения кабеля по мощности: таблица с показателями

Автор aquatic На чтение 7 мин. Просмотров 26.9k. Обновлено

Качество проведения электромонтажных работ  оказывает воздействие на безопасность целого здания. Определяющим фактором при проведении таких работ является показатель сечения кабеля. Для осуществления расчета нужно выяснить характеристики всех подключенных потребителей электричества. Необходимо провести расчет сечения кабеля по мощности. Таблица нужна, чтобы  посмотреть требуемые показатели.

Качественный и подходящий кабель обеспечивает безопасную и долговечную работу любой сети

Расчет сечения кабеля по мощности: таблица с важными характеристиками

Оптимальная площадь сечения кабеля позволяет протекать максимальному количеству тока и при этом не нагревается. Выполняя проект электропроводки, важно найти правильное значение для диаметра провода, который бы подходил под определенные условия потребляемой мощности. Чтобы выполнить вычисления, требуется определить показатель общего тока. При этом нужно выяснить мощность всего оборудования, которое подключено к кабелю.

Такая таблица поможет подобрать оптимальные параметры

Перед работой вычисляется сечение провода и нагрузка. Таблица поможет найти эти значения. Для стандартной сети 220 вольт, примерное значение тока рассчитывается так, I(ток)=(Р1+Р2+….+Рn)/220, Pn – мощность. Например, оптимальный ток для алюминиевого провода – 8 А/мм, а для медного – 10 А/мм.

В таблице показано, как проводить расчеты, зная технические характеристики

Расчет по нагрузке

Даже определив нужное значение, можно произвести определенные поправки по нагрузке. Ведь нечасто все приборы работают одновременно в сети. Чтобы данные были более точными, необходимо значение сечения умножить на Кс (поправочный коэффициент). В случае, если будет включаться всё оборудование в одно и то же время, то данный коэф-т не применяется.

Чтобы выполнить вычисления правильно применяют таблицу расчетов сечения кабеля по мощности. Нужно учитывать, что существует два типа данного параметра: реактивная и активная.

Так проводится расчет с учетом нагрузки

В электрических сетях протекает ток переменного типа, показатель которого может меняться. Активная мощность нужна, чтобы рассчитать среднее показатели. Активную мощность имеют электрические нагреватели и лампы накаливания. Если в сети присутствуют электромоторы и трансформаторы, то могут возникать некоторые отклонения. При этом и формируется реактивная мощность. При расчетах показатель реактивной нагрузки отражается в виде коэффициента (cosф).

Особенности потребления тока

Полезная информация! В быту среднее значение cosф равняется 0,8. А у компьютера такой показатель равен 0,6-0,7.

Расчет по длине

Вычисления параметров по длине необходимы при возведении производственных линий, когда кабель подвергается мощным нагрузкам. Для расчетов применяют таблицу сечения кабеля по мощности и току. При перемещении тока по магистралям проявляются потери мощности, которые зависят от сопротивления, появляющегося в цепи.

По техническим параметрам, самое большое значение падения напряжения не должно быть больше пяти процентов.

Применение таблицы помогает узнать значение сечения кабеля по длине

Использование таблицы сечения проводов по мощности

На практике для проведения подсчетов применяется таблица. Расчет сечения кабеля по мощности осуществляется с учетом показанной зависимости параметров тока и мощности от сечения. Существуют специальные стандарты возведения электроустановок, где можно посмотреть информацию по нужным измерениям. В таблице представлены распространенные значения.

Узнать точный показатель можно, используя различные параметры

Чтобы подобрать кабель под определенную нагрузку, необходимо провести некоторые расчеты:

  • рассчитать показатель силы тока;
  • округлить до наибольшего показателя, используя таблицу;
  • подобрать ближайший стандартный параметр.

Статья по теме:

Как повесить люстру на натяжной потолок. Видео пошагового монтажа позволит всю работу произвести самостоятельно без обращения к специалистам. Что нужно подготовить для работы и как избежать ошибок мы и расскажем в статье.

Формула расчетов мощности по току и напряжению

Если уже имеются какие-то кабели в наличии, то чтобы узнать нужное значение, следует применить штангенциркуль. При этом измеряется сечение и рассчитывается площадь. Так как кабель имеет округлую форму, то расчет производится для площади окружности и выглядит так: S(площадь)= π(3,14)R(радиус)2. Можно правильно определить, используя таблицу, сечение медного провода по мощности.

Стандартные формулы для определения силы тока

Важная информация! Большинство производителей уменьшают размер сечения для экономии материала. Поэтому, совершая покупку, воспользуйтесь штангенциркулем и самостоятельно промеряйте провод, а затем рассчитайте площадь. Это позволит избежать проблем с превышением нагрузки. Если провод состоит из нескольких скрученных элементов, то нужно промерить сечение одного элемента и перемножить на их количество.

Варианты кабеля для разных назначений

Какие есть примеры?

Определенная схема позволит вам сделать правильный выбор сечения кабеля для своей квартиры. Прежде всего, спланируйте места, в которых будут размещаться источники света и розетки. Также следует выяснить, какая техника будет подключаться к каждой группе. Это позволит составить план подсоединения всех элементов, а также рассчитать длину проводки. Не забывайте прибавлять по 2 см на стыки проводов.

Определение сечения провода с учетом разных видов нагрузки

Применяя полученные значения, по формулам вычисляется значение силы тока и по таблице определяется сечение. Например, требуется узнать сечение провода для бытового прибора, мощность которого 2400 Вт. Считаем: I = 2400/220 = 10,91 А. После округления остается 11 А.

Схемы прокладки кабелей

Чтобы определить точный показатель площади сечения применяются разные коэффициенты. Особенно данные значения актуальны для сети 380 В. Для увеличения запаса прочности к полученному показателю стоит прибавить еще 5 А.

Схема трехжильной проводки

Стоит учитывать, что для квартир применяются трехжильные провода. Воспользовавшись таблицами, можно подобрать самое близкое значение тока и соответствующее сечение провода. Можно посмотреть какое нужно сечение провода для 3 кВт, а также для других значений.

У проводов разного типа предусмотрены свои тонкости расчетов. Трехфазный ток применяется там, где нужно оборудование значительной мощности. Например, такое используется в производственных целях.

Для выявления нужных параметров на производствах важно точно рассчитать все коэффициенты, а также учесть потери мощности при колебаниях в напряжении. Выполняя электромонтажные работы дома, не нужно проводить сложные расчеты.

Следует знать о различиях алюминиевого и медного провода. Медный вариант отличается более высокой ценой, но при этом превосходит аналог по техническим характеристикам. Алюминиевые изделия могут крошиться на сгибах, а также окисляются и имеют более низкий показатель теплопроводности. По технике безопасности в жилых зданиях используется только продукция из меди.

Основные материалы для кабелей

Так как переменный ток передвигается по трем каналам, то для монтажных работ используется трехжильный кабель. При установке акустических приборов применяются кабели, имеющие минимальное значение сопротивления. Это поможет улучшить качество сигнала и устранить возможные помехи. Для подключения подобных конструкций применяются провода, размер которых 2*15 или 2*25.

Подобрать оптимальный показатель сечения для применения в быту помогут некоторые средние значения. Для розеток стоит приобрести кабель 2,5 мм2, а для оформления освещения – 1,5 мм2. Оборудование с более высокой мощностью требует сечения размером 4-6 мм2.

Варианты соединения проводов

Специальная таблица окажет помощь, если возникают сомнения при расчетах. Для определения точных показателей нужно учитывать все факторы, которые оказывают влияние на ток в цепи. Это длина отдельных участков, метод укладки, тип изоляции и допустимое значение перегрева. Все данные помогают увеличить производительность в производственных масштабах и более эффективно применять электрическую энергию.

Расчет сечения кабеля и провода по мощности и току, для подключения частного дома (видео) 

Таблицы сечения кабеля — Расчет сечения кабеля по току и мощности

При прокладке локального участка электросети встает вопрос выбора не только марки кабеля, но и его сечения. Попробуем разобраться на что необходимо обратить внимание.

Если перед вами встал вопрос, какое сечение кабеля выбрать при монтаже электропроводки, следует учитывать такую характеристику, как длительно допустимая токовая нагрузка. Самый простой ориентир, чтобы определиться, какое сечение провода нужно, это назначение кабеля. Для сетей освещения оптимален выбор кабеля с сечением токопроводящей жилы 1,5 кв. мм, для силовых сетей (розетки) – 2,5 кв. мм.


Вместе с тем на выбор кабеля, помимо материала токопроводящей жилы и изоляции, также влияют условия прокладки. К примеру, одиночный провод с сечением ТПЖ 1,5 кв. мм выдержит нагрузку 25 А, а группа кабелей будет дополнительно нагреваться от соседних проводников, в данном случае каждый выдержит меньшую токовую нагрузку. Если превысить температурный предел, то в лучшем случае это чревато быстрым старением материала изоляции, в худшем – его расплавлением и коротким замыканием.

Ниже приведена таблица сечения кабеля, которая более детально определяет выбор кабеля для электропроводки.

Таблица сечения кабеля
Сечение
кабеля, мм
Медь
Алюминий
Открытая проводка Закрытая проводка Открытая проводка Закрытая проводка
Ток, А
 

Мощность, кВт

Ток, А
  

Мощность, кВт

Ток, А
  

Мощность, кВт

Ток, А
  

Мощность, кВт

220 В

330 В

220 В

330 В

220 В

330 В

220 В

330 В

0,75

15    

3,3

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

1,0

17      

3,7

6,4

14

3,0

5,3

-

-

-

-

-

-

1,5

23    

5,0

8,7

15

3,3

5,7

-

-

-

-

-

-

2,5

30    

6,6

11

21

4,6

7,9

24

5,2

9,1

16

3,5

6,0

4,0

41     

9,0

15

27

5,9

10

32

7,0

12

21

4,6

7,9

6,0

50    

11

19

34

7,4

12

39

8,5

14

26

5,7

9,8

10

80    

17

30

50

11

19

60

13

22

38

8,3

14

16

100    

22

38

80

17

30

75

16

28

55

12

20

25

140    

30

53

100

22

38

105

23

39

65

14

24

35

170    

37

64

135

29

51

130

28

49

75

16

28

Если называть конкретные марки, то самый распространенный кабель для электропроводки – ВВГнг(А)-LS. Для тех, кто с особой тщательностью подходит к выбору и ищет лучший кабель для электропроводки, наиболее подходящей будет торговая марка HoldCab с улучшенными характеристиками. Данный кабель для электропроводки обладает повышенной пожаробезопасностью, стойкостью к низким температурам, а также влаге, что снижает риски пробоя изоляции. При коротком замыкании допустимая температура жилы кабеля составляет 250 градусов, это повышает надежность всей кабельной системы.

Следует помнить, что выбор кабеля в конечном итоге влияет на бесперебойность работы энергооборудования в доме и главное – вашу безопасность. По данным независимых экспертов общественного проекта «Кабель без опасности», половина продукции на рынке в этом сегменте – фальсификат. Кабель для электропроводки можно бесплатно проверить в рамках данной общественной инициативы. На базе аккредитованных лабораторий кабель для проводки протестируют по всем параметрам, включая физико-механические, и электрические характеристики. Прежде чем задаваться вопросом, какой кабель лучше, следует убедиться в его качестве и безопасности – гарантом этого выступают надежные заводы-изготовители с проверенной репутацией, давно зарекомендовавшие себя на рынке.

Таблица соответствия сечения кабеля току и мощности

Большое значение в электротехнике имеет такая величина, как поперечное сечение провода и нагрузка. Без этого параметра невозможно проведение каких-либо расчетов, особенно, связанных с прокладкой кабельных линий. Ускорить необходимые вычисления помогает таблица зависимости мощности от сечения провода, применяемая при проектировании электротехнического оборудования. Правильные расчеты обеспечивают нормальную работу приборов и установок, способствуют надежной и долговременной эксплуатации проводов и кабелей.

Правила расчетов площади сечения

На практике расчеты сечения любого провода не представляют какой-либо сложности. Достаточно всего лишь вычислить сечение кабеля по диаметру с помощью штангенциркуля, а затем полученное значение использовать в формуле: S = π (D/2)2, в которой S является площадью сечения, число π составляет 3,14, а D представляет собой измеренный диаметр жилы.

В настоящее время используются преимущественно медные провода. По сравнению с алюминиевыми, они более удобны в монтаже, долговечны, имеют значительно меньшую толщину, при одинаковой силе тока. Однако, при увеличении площади сечения стоимость медных проводов начинает возрастать, и все преимущества постепенно теряются. Поэтому при значении силы тока более 50-ти ампер практикуется применение кабелей с алюминиевыми жилами. Для измерения сечения проводов используются квадратные миллиметры. Наиболее распространенными показателями, применяемыми на практике, являются площади 0,75; 1,5; 2,5; 4,0 мм2.

Таблица сечения кабеля по диаметру жилы

Основным принципом расчетов служит достаточность площади сечения, для нормального протекания через него электрического тока. То есть, допустимый ток не должен нагревать проводник до температуры свыше 60 градусов. Падение напряжения не должно превышать допустимого значения. Этот принцип особенно актуален для ЛЭП большой протяженности и высокой силы тока. Обеспечение механической прочности и надежности провода осуществляется за счет оптимальной толщины провода и защитной изоляции.

Сечение провода по току и мощности

Прежде чем рассматривать соотношение сечения и мощности, следует остановиться на показателе, известном, как максимальная рабочая температура. Данный параметр обязательно учитывается при выборе толщины кабеля. Если этот показатель превышает свое допустимое значение, то из-за сильного нагрева металл жилы и изоляция расплавятся и разрушатся. Таким образом, происходит ограничение рабочего тока для конкретного провода его максимальной рабочей температурой. Важным фактором является время, в течение которого кабель сможет функционировать в подобных условиях.

Основное влияние на устойчивую и долговечную работу провода оказывает потребляемая мощность и сила тока. Для быстроты и удобства расчетов были разработаны специальные таблицы, позволяющие подобрать необходимое сечение в соответствии с предполагаемыми условиями эксплуатации. Например, при мощности 5 кВт и силе тока в 27,3 А, площадь сечения проводника составит 4.0 мм2. Точно так же подбирается сечение кабелей и проводов при наличии других показателей.

Необходимо учитывать и влияние окружающей среды. При температуре воздуха, на 20 градусов превышающей нормативную, рекомендуется выбор большего сечения, следующего по порядку. То же самое касается наличия нескольких кабелей, содержащихся в одном жгуте или значения рабочего тока, приближающегося к максимальному. В конечном итоге, таблица зависимости мощности от сечения провода позволит выбрать подходящие параметры на случай возможного увеличения нагрузки в перспективе, а также при наличии больших пусковых токов и существенных перепадов температур.

Формулы для расчета сечения кабеля

Качество проведения электромонтажных работ оказывает воздействие на безопасность целого здания. Определяющим фактором при проведении таких работ является показатель сечения кабеля. Для осуществления расчета нужно выяснить характеристики всех подключенных потребителей электричества. Необходимо провести расчет сечения кабеля по мощности. Таблица нужна, чтобы посмотреть требуемые показатели.

Качественный и подходящий кабель обеспечивает безопасную и долговечную работу любой сети

Расчет сечения кабеля по мощности: таблица с важными характеристиками

Оптимальная площадь сечения кабеля позволяет протекать максимальному количеству тока и при этом не нагревается. Выполняя проект электропроводки, важно найти правильное значение для диаметра провода, который бы подходил под определенные условия потребляемой мощности. Чтобы выполнить вычисления, требуется определить показатель общего тока. При этом нужно выяснить мощность всего оборудования, которое подключено к кабелю.

Такая таблица поможет подобрать оптимальные параметры

Перед работой вычисляется сечение провода и нагрузка. Таблица поможет найти эти значения. Для стандартной сети 220 вольт, примерное значение тока рассчитывается так, I(ток)=(Р1+Р2+….+Рn)/220, Pn – мощность. Например, оптимальный ток для алюминиевого провода – 8 А/мм, а для медного – 10 А/мм.

Расчет по нагрузке

Даже определив нужное значение, можно произвести определенные поправки по нагрузке. Ведь нечасто все приборы работают одновременно в сети. Чтобы данные были более точными, необходимо значение сечения умножить на Кс (поправочный коэффициент). В случае, если будет включаться всё оборудование в одно и то же время, то данный коэф-т не применяется.

Чтобы выполнить вычисления правильно применяют таблицу расчетов сечения кабеля по мощности. Нужно учитывать, что существует два типа данного параметра: реактивная и активная.

Так проводится расчет с учетом нагрузки

В электрических сетях протекает ток переменного типа, показатель которого может меняться. Активная мощность нужна, чтобы рассчитать среднее показатели. Активную мощность имеют электрические нагреватели и лампы накаливания. Если в сети присутствуют электромоторы и трансформаторы, то могут возникать некоторые отклонения. При этом и формируется реактивная мощность. При расчетах показатель реактивной нагрузки отражается в виде коэффициента (cosф).

Особенности потребления тока

Полезная информация! В быту среднее значение cosф равняется 0,8. А у компьютера такой показатель равен 0,6-0,7.

Расчет по длине

Вычисления параметров по длине необходимы при возведении производственных линий, когда кабель подвергается мощным нагрузкам. Для расчетов применяют таблицу сечения кабеля по мощности и току. При перемещении тока по магистралям проявляются потери мощности, которые зависят от сопротивления, появляющегося в цепи.

По техническим параметрам, самое большое значение падения напряжения не должно быть больше пяти процентов.

Применение таблицы помогает узнать значение сечения кабеля по длине

Использование таблицы сечения проводов по мощности

На практике для проведения подсчетов применяется таблица. Расчет сечения кабеля по мощности осуществляется с учетом показанной зависимости параметров тока и мощности от сечения. Существуют специальные стандарты возведения электроустановок, где можно посмотреть информацию по нужным измерениям. В таблице представлены распространенные значения.

Узнать точный показатель можно, используя различные параметры

Чтобы подобрать кабель под определенную нагрузку, необходимо провести некоторые расчеты:

  • рассчитать показатель силы тока;
  • округлить до наибольшего показателя, используя таблицу;
  • подобрать ближайший стандартный параметр.

Статья по теме:

Как повесить люстру на натяжной потолок. Видео пошагового монтажа позволит всю работу произвести самостоятельно без обращения к специалистам. Что нужно подготовить для работы и как избежать ошибок мы и расскажем в статье.

Формула расчетов мощности по току и напряжению

Если уже имеются какие-то кабели в наличии, то чтобы узнать нужное значение, следует применить штангенциркуль. При этом измеряется сечение и рассчитывается площадь. Так как кабель имеет округлую форму, то расчет производится для площади окружности и выглядит так: S(площадь)= π(3,14)R(радиус)2. Можно правильно определить, используя таблицу, сечение медного провода по мощности.

Стандартные формулы для определения силы тока

Важная информация! Большинство производителей уменьшают размер сечения для экономии материала. Поэтому, совершая покупку, воспользуйтесь штангенциркулем и самостоятельно промеряйте провод, а затем рассчитайте площадь. Это позволит избежать проблем с превышением нагрузки. Если провод состоит из нескольких скрученных элементов, то нужно промерить сечение одного элемента и перемножить на их количество.

Варианты кабеля для разных назначений

Какие есть примеры?

Определенная схема позволит вам сделать правильный выбор сечения кабеля для своей квартиры. Прежде всего, спланируйте места, в которых будут размещаться источники света и розетки. Также следует выяснить, какая техника будет подключаться к каждой группе. Это позволит составить план подсоединения всех элементов, а также рассчитать длину проводки. Не забывайте прибавлять по 2 см на стыки проводов.

Определение сечения провода с учетом разных видов нагрузки

Применяя полученные значения, по формулам вычисляется значение силы тока и по таблице определяется сечение. Например, требуется узнать сечение провода для бытового прибора, мощность которого 2400 Вт. Считаем: I = 2400/220 = 10,91 А. После округления остается 11 А.

Схемы прокладки кабелей

Чтобы определить точный показатель площади сечения применяются разные коэффициенты. Особенно данные значения актуальны для сети 380 В. Для увеличения запаса прочности к полученному показателю стоит прибавить еще 5 А.

Схема трехжильной проводки

Стоит учитывать, что для квартир применяются трехжильные провода. Воспользовавшись таблицами, можно подобрать самое близкое значение тока и соответствующее сечение провода. Можно посмотреть какое нужно сечение провода для 3 кВт, а также для других значений.

У проводов разного типа предусмотрены свои тонкости расчетов. Трехфазный ток применяется там, где нужно оборудование значительной мощности. Например, такое используется в производственных целях.

Для выявления нужных параметров на производствах важно точно рассчитать все коэффициенты, а также учесть потери мощности при колебаниях в напряжении. Выполняя электромонтажные работы дома, не нужно проводить сложные расчеты.

Следует знать о различиях алюминиевого и медного провода. Медный вариант отличается более высокой ценой, но при этом превосходит аналог по техническим характеристикам. Алюминиевые изделия могут крошиться на сгибах, а также окисляются и имеют более низкий показатель теплопроводности. По технике безопасности в жилых зданиях используется только продукция из меди.

Основные материалы для кабелей

Так как переменный ток передвигается по трем каналам, то для монтажных работ используется трехжильный кабель. При установке акустических приборов применяются кабели, имеющие минимальное значение сопротивления. Это поможет улучшить качество сигнала и устранить возможные помехи. Для подключения подобных конструкций применяются провода, размер которых 2*15 или 2*25.

Подобрать оптимальный показатель сечения для применения в быту помогут некоторые средние значения. Для розеток стоит приобрести кабель 2,5 мм2, а для оформления освещения – 1,5 мм2. Оборудование с более высокой мощностью требует сечения размером 4-6 мм2.

Варианты соединения проводов

Специальная таблица окажет помощь, если возникают сомнения при расчетах. Для определения точных показателей нужно учитывать все факторы, которые оказывают влияние на ток в цепи. Это длина отдельных участков, метод укладки, тип изоляции и допустимое значение перегрева. Все данные помогают увеличить производительность в производственных масштабах и более эффективно применять электрическую энергию.

Расчет сечения кабеля и провода по мощности и току, для подключения частного дома (видео)

Привет. Тема сегодняшней статьи «Сечение кабеля по мощности«. Эта информация пригодиться как в быту, так и на производстве. Речь пойдет о том, как произвести расчет сечения кабеля по мощности и сделать выбор по удобной таблице.

Для чего вообще нужно правильно подобрать сечение кабеля ?

Если говорить простым языком, это нужно для нормальной работы всего, что связано с электрическим током. Будь-то фен, стиральная машина, двигатель или трансформатор. Сегодня инновации не дошли еще до безпроводной передачи электроэнергии (думаю еще не скоро дойдут), соответственно основным средством для передачи и распределения электрического тока, являются кабели и провода.

При маленьком сечении кабеля и большой мощности оборудования, кабель может нагреваться, что приводит к потере его свойств и разрушению изоляции. Это не есть хорошо, так что правильный расчет необходим.

Итак, выбор сечения кабеля по мощности. Для подбора будем использовать удобную таблицу:

Таблица простая, описывать ее думаю не стоит.

Теперь нам нужно рассчитать общую потребляемую мощность оборудования и приборов, используемых в квартире, доме, цехе или в любом другом месте куда мы ведем кабель. Произведем расчет мощности.

Допустим у нас дом, выполняем монтаж закрытой электропроводки кабелем ВВГ. Берем лист бумаги и переписываем перечень используемого оборудования. Сделали? Хорошо.

Как узнать мощность? Мощность вы сможете найти на самом оборудовании, обычно имеется бирка, где записаны основные характеристики:

Мощность измеряется в Ваттах ( Вт, W ), или Киловаттах ( кВт, KW ). Нашли? Записываем данные, затем складываем.

Допустим, у вас получилось 20 000 Вт, это 20 кВт. Цифра говорит нам о том, сколько энергии потребляют все электроприемники вместе. Теперь нужно подумать сколько вы будете использовать приборов одновременно в течении длительного времени? Допустим 80 %. Коэффициент одновременности в таком случае равен 0,8 . Делаем расчет сечения кабеля по мощности:

Считаем:

20 х 0,8 = 16 (кВт)

Чтобы сделать выбор сечения кабеля по мощности, смотрим на наши таблицы:

Для трехфазной цепи 380 Вольт это будет выглядеть вот так:

Как видите, не сложно. Хочу также добавить, советую выбирать кабель или провод наибольшего сечения жил, на случай если вы захотите подключить что-нибудь еще.

Похожие записи:

  • Когда День энергетика в России в 2012 году он был особенным.
  • Если планируете учиться на электрика, рекомендую почитать где учиться и как получить диплом электрика
  • Электротехнический персонал, группы
  • Профессия электрик, перспективы

Полезный совет: если вы вдруг оказались в незнакомом районе в темное время суток. Не стоит подсвечивать себе дорогу сотовым телефоном

На этом у меня все, теперь вы знаете как подобрать сечение кабеля по мощности . Смело делитесь с друзьями в социальных сетях.

Сечение кабеля (провода) по току и мощности таблица

При прокладке электропроводки в частном доме или квартире важно правильно подобрать сечение используемых проводов (кабелей). Если взять слишком толстый кабель (большого сечения) — это «влетит вам в копеечку», так как его цена сильно зависит от диаметра токопроводящих жил. Применение же тонкого кабеля, приводит к его перегрузке и, при несрабатывании защиты, перегреву, оплавлению изоляции, короткому замыканию и пожару. Правильным будет выбор сечения провода в зависимости от тока, что отражено в приведенных ниже таблицах.

Сечение кабеля

Сечение кабеля — это площадь среза токоведущей жилы. Если срез жилы круглый (как в большинстве случаев) и состоит из одной проволочки — то площадь/сечение определяется по формуле площади круга. Если в жиле много проволочек, то сечением будет сумма сечений всех проволочек в данной жиле.

Величины сечения во всех странах стандартизированы, причем стандарты бывшего СНГ и Европы в этой части полностью совпадают. В нашей стране документом, которым регулируется этот вопрос, являются «Правила устройства электроустановок» или кратко — ПУЭ.

Сечение кабеля выбирается исходя из нагрузок с помощью специальных таблиц, называемых «Допустимые токовые нагрузки на кабель.» Если нет никакого желания разбираться в этих таблицах — то Вам вполне достаточно знать, что на розетки желательно брать медный кабель сечением 1,5-2,5 мм², а на освещение — 1,0-1,5мм².

Для ввода одной фазы в рядовую 2-3 комнатную квартиру вполне хватит 6,0 мм². Все равно на Ваших 40-80 м² большего оборудования не поместиться, даже с учетом электроплиты.

Многие электрики для «прикидки» нужного сечения считают, что 1 мм² медного провода может пропустить через себя 10А электрического тока: соответственно 2,5 мм² меди способны пропустить 25А, а 4,0 мм² — 40А и т.д. Если Вы немного проанализируете таблицу выбора сечения кабеля, то увидите, что такой метод годится только для прикидки и только для кабелей сечением не выше 6,0 мм².

Ниже дана сокращенная таблица выбора сечения кабеля до 35 мм² в зависимости от токовых нагрузок. Там же для Вашего удобства приведена суммарная мощность электрооборудования при 1-фазном (220В) и 3-фазном (380В) потреблении.

При прокладке кабеля в трубе (т.е. в любых закрытых пространствах) возможные токовые нагрузки на кабель должны быть меньше, чем при прокладке открыто. Это связано с тем, что кабель в процессе эксплуатации нагревается, а теплоотдача в стене или в земле значительно ниже, чем на открытом пространстве.

Когда нагрузка называется в кВт — то речь идет о совокупной нагрузке. Т.е. для однофазного потребителя нагрузка будет указана по одной фазе, а для трехфазного — совокупно по всем трем. Когда величина нагрузки названа в амперах (А) — речь всегда идет о нагрузке на одну жилу (или фазу).

Таблица нагрузок по сечению кабеля:

Сечение кабеля, мм²Проложенные открытоПроложенные в трубе
медьалюминиймедьалюминий
ток, Амощность, кВтток, Амощность, кВтток, Амощность, кВтток, Амощность, кВт
220В380В220В380В220В380В220В380В
0.5112.4
0.75153.3
1173.76.41435.3
1.52358.7153.35.7
2.5306.611245.29.1214.67.9163.56
44191532712275.910214.67.9
6501119398.514347.412265.79.8
10801730601322501119388.314
161002238751628801730551220
25140305310523391002238651424
35170376413028491352951751628

Для самостоятельного расчета необходимого сечение кабеля, например, для ввода в дом, можно воспользоваться кабельным калькулятором или выбрать необходимое сечение по таблице.

Настоящая таблица касается кабелей и проводов в резиновой и пластмассовой изоляции. Это такие широко распространенные марки как: ПВС, ВВП, ВПП, ППВ, АППВ, ВВГ. АВВГ и ряд других. На кабели в бумажной изоляции есть своя таблица, на не изолированные провода и шины — своя.

При расчетах сечения кабеля специалист должен также учитывать методы прокладки кабеля: в лотках, пучками и т.п.

    Кроме того, величины из таблиц о допустимых токовых нагрузках должны быть откорректированы следующими снижающими коэффициентами:
  • поправочный коэффициент, соответствующий сечению кабеля и расположению его в блоке;
  • поправочный коэффициент на температуру окружающей среды;
  • поправочный коэффициент для кабелей, прокладываемых в земле;
  • поправочный коэффициент на различное число работающих кабелей, проложенных рядом.

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 определить сечение 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.

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, тем большую нагрузку такой провод выдерживает. 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.

Сечение жилы провода, мм2Медные жилыАлюминиевые жилы
Ток, АМощность, ВтТок, АМощность, Вт
0.561300
0.75102200
1143100
1.5153300102200
2194200143100
2.5214600163500
4275900214600
6347500265700
105011000388400
1680176005512100
25100220006514300

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:
  1. Чайник – 1-2 кВт.
  2. Микроволновка и мясорубка 1,5-2,2 кВт.
  3. Кофемолка и кофеварка – 0,5-1,5 кВт.
  4. 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.

Чем отличается кабель от провода

Прежде чем перейти к основному содержимому, нам необходимо понять, что же мы все-таки хотим рассчитать, сечение провода или кабеля, в чем различия одного от другого!? Несмотря на то, что обыватель применяет эти два слова как синонимы, подразумевая под этим что-то свое, но если быть дотошными, то разница все же имеется.

Так провод это одна токопроводящая жила, будь то моножила или набор проводников, изолированная в диэлектрик, в оболочку. А вот кабель, это уже несколько таких проводов, объединенных в единое целое, в своей защитной и изоляционной оболочке. Для того, чтобы вам было лучше понятно, что к чему, взгляните на картинку.

Так вот, теперь мы в курсе, что рассчитывать нам необходимо именно сечение провода, то есть одного токопроводящего элемента, а второй будет уже уходить от нагрузки, обратно к питанию.

Однако мы порой и сами забываемся не лучше Вашего, так что если вы нас подловите на том, что где-то все же встретится слово кабель, то не сочтите уж за невежество, стереотипы делают свое дело.

Выбор кабеля

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.

Одножильный или многожильный

При монтаже электропроводки обычно применяют провода и кабели марки ПВС, ВВГнг, ППВ, АППВ. В этом списке встречаются как гибкие кабели, так и с моножилой.

Здесь мы хотели бы сказать вам одну вещь. Если ваша проводка не будет шевелиться, то есть это не удлинитель, не место сгиба, которое постоянно меняет свое положение, то предпочтительно использовать моножилу.

Вы спросите почему? Все просто! Не смотря на то, насколько хорошо не были бы уложены в защитную изоляционною оплетку проводники, под нее все же попадет воздух, в котором содержится кислород. Происходит окисление поверхности меди.

В итоге, если проводников много, то площадь окисления намного больше, а значит токопроводящее сечение «тает» на много больше. Да, это процесс длительный, но и мы не думаем, что вы собрались менять проводку часто. Чем больше она проработает, тем лучше.

Особенно это эффект окисления будет сильно проявляться у краев реза кабеля, в помещениях с перепадом температуры и при повышенной влажности. Так что мы вам настоятельно рекомендуем использовать моножилу! Сечение моножилы кабеля или провода изменится со временем незначительно, а это так важно, при наших дальнейших расчетах.

Медь или алюминий

В СССР большинство жилых домов оснащались алюминиевой проводкой, это было своеобразной нормой, стандартом и даже догмой. Нет, это совсем не значит, что страна была бедная, и не хватало на меди. Даже в некоторых случая наоборот.

Но видимо проектировщики электрических сетей решили, что экономически можно много сэкономить, если применять алюминий, а не медь. Действительно, темпы строительства были огромнейшие, достаточно вспомнить хрущевки, в которых все еще живет половина страны, а значит эффект от такой экономии был значительным. В этом можно не сомневаться.

Тем не менее, сегодня другие реалии, и алюминиевую проводку в новых жилых помещениях не применяют, только медную. Это исходит из норм ПУЭ пункт 7.1.34 «В зданиях следует применять кабели и провода с медными жилами…».

Так вот, мы вам настоятельно не рекомендуем экспериментировать и пробовать алюминий. Минусы его очевидны. Алюминиевые скрутки невозможно пропаять, так же очень трудно сварить, в итоге контакты в распределительных коробках могут со временем нарушиться. Алюминий очень хрупкий, два-три изгиба и провод отпал.

Будут постоянные проблемы с подключением его к розеткам, выключателем. Опять же если говорить о проводимой мощности, то медный провод с тем же сечением для алюминия 2,5 мм.кв. допускает длительный ток в 19А, а для меди в 25А. Здесь разница больше чем 1 КВт.

Так что еще раз повторимся — только медь! Далее мы и будем уже исходить из того, что сечение рассчитываем для медного провода, но в таблицах приведем значения и для алюминия. Мало ли что.

Зачем производится расчет

Провода и кабели, по которым протекает электрический ток, являются важнейшей частью электропроводки.

Расчет сечения провода необходимо производить затем, чтобы убедится, что выбранный провод соответствует всем требованиям надежности и безопасной эксплуатации электропроводки.

Безопасная эксплуатация заключается в том, что если вы выберете сечение, не соответствующее его токовым нагрузкам, то это приведет к чрезмерному перегреву провода, плавлению изоляции, короткому замыканию и пожару.

Поэтому к вопросу о выборе сечения провода необходимо отнестись очень серьезно.

Что нужно знать

Основным показателем, по которому рассчитывают провод, является его длительно допустимая токовая нагрузка. Проще говоря, это такая величина тока, которую он способен пропускать на протяжении длительного времени.

Чтобы найти величину номинального тока, необходимо подсчитать мощность всех подключаемых электроприборов в доме. Рассмотрим пример расчета сечения провода для обычной двухкомнатной квартиры.

Таблица потребляемой мощности/силы тока бытовыми электроприборами


ЭлектроприборПотребляемая мощность, ВтСила тока, А
Стиральная машина2000 – 25009,0 – 11,4
Джакузи2000 – 25009,0 – 11,4
Электроподогрев пола800 – 14003,6 – 6,4
Стационарная электрическая плита4500 – 850020,5 – 38,6
СВЧ печь900 – 13004,1 – 5,9
Посудомоечная машина2000 – 25009,0 – 11,4
Морозильники, холодильники140 – 3000,6 – 1,4
Мясорубка с электроприводом1100 – 12005,0 – 5,5
Электрочайник1850 – 20008,4 – 9,0
Электрическая кофеварка630 – 12003,0 – 5,5
Соковыжималка240 – 3601,1 – 1,6
Тостер640 – 11002,9 – 5,0
Миксер250 – 4001,1 – 1,8
Фен400 – 16001,8 – 7,3
Утюг900 –17004,1 – 7,7
Пылесос680 – 14003,1 – 6,4
Вентилятор250 – 4001,0 – 1,8
Телевизор125 – 1800,6 – 0,8
Радиоаппаратура70 – 1000,3 – 0,5
Приборы освещения20 – 1000,1 – 0,4

После того как мощность будет известна расчет сечения провода или кабеля сводится к определению силы тока на основании этой мощности. Найти силу тока можно по формуле:

1) Формула расчета силы тока для однофазной сети 220 В:

расчет силы тока для однофазной сети

где Р — суммарная мощность всех электроприборов, Вт;
U — напряжение сети, В;
КИ= 0.75 — коэффициент одновременности;
cos для бытовых электроприборов- для бытовых электроприборов.
2) Формула для расчета силы тока в трехфазной сети 380 В:

расчет силы тока для трехфазной сети

Зная величину тока, сечение провода находят по таблице. Если окажется что расчетное и табличное значения токов не совпадают, то в этом случае выбирают ближайшее большее значение. Например, расчетное значение тока составляет 23 А, выбираем по таблице ближайшее большее 27 А — с сечением 2.5 мм2.

Какой провод лучше использовать

На сегодняшний день для монтажа, как открытой электропроводки, так и скрытой, конечно же большой популярностью пользуются медные провода.

    Медь, по сравнению с алюминием, более эффективна:
  • она прочнее, более мягкая и в местах перегиба не ломается по сравнению с алюминием;
  • меньше подвержена коррозии и окислению. Соединяя алюминий в распределительной коробке, места скрутки со временем окисляются, это приводит к потере контакта;
  • проводимость меди выше чем алюминия, при одинаковом сечении медный провод способен выдержать большую токовую нагрузку чем алюминиевый.

Недостатком медных проводов является их высокая стоимость. Стоимость их в 3-4 раза выше алюминиевых. Хотя медные провода по стоимости дороже все же они являются более распространенными и популярными в использовании чем алюминиевые.

Расчет сечения медных проводов и кабелей

Подсчитав нагрузку и определившись с материалом (медь), рассмотрим пример расчета сечения проводов для отдельных групп потребителей, на примере двухкомнатной квартиры.

Как известно, вся нагрузка делится на две группы: силовую и осветительную.

В нашем случае основной силовой нагрузкой будет розеточная группа, установленная на кухне и в ванной. Так как там устанавливается наиболее мощная техника (электрочайник, микроволновка, холодильник, бойлер, стиральная машина и т.п.).

Для этой розеточной группы выбираем провод сечением 2.5 мм2. При условии, что силовая нагрузка будет разбросана по разным розеткам. Что это значит? Например, на кухне для подключения всей бытовой техники нужно 3-4 розетки подключенных медным проводом сечением 2.5 мм2 каждая.

Если вся техника подключается через одну единственную розетку, то сечения в 2.5 мм2 будет недостаточно, в этом случае нужно использовать провод сечением 4-6 мм2. В жилых комнатах для питания розеток можно использовать провод сечением 1.5 мм2, но окончательный выбор нужно принимать после соответствующих расчетов.

Питание всей осветительной нагрузки выполняется проводом сечением 1.5 мм2.

Необходимо понимать, что мощность на разных участках электропроводки будет разной, соответственно и сечение питающих проводов тоже разным. Наибольшее его значение будет на вводном участке квартиры, так как через него проходит вся нагрузка. Сечение вводного питающего провода выбирают 4 – 6 мм2.

При монтаже электропроводки применяют провода и кабели марки ПВС, ВВГнг, ППВ, АППВ.

Сечение кабеля по мощности (таблица)

Вот мы добрались и до сути нашей статьи. Однако всё, что было выше, упускать нельзя, а значит и мы умолчать не могли.

Если попытаться изложить мысль логично и по-простому, то через каждое условное сечение проводника может пройти ток определенной силы. Заключение это вполне логичное и теперь лишь осталось узнать эти соотношения и соотнести для разных диаметров провода, исходя из его типоряда.

Также нельзя умолчать, что здесь, при расчете сечения по току, в «игру вступает» и температура. Да, это новая составляющая – температура. Именно она способна повлиять на сечение. Как и почему, давайте разбираться.

Все мы знаем о броуновском движении. О постоянном смещении ионов в кристаллической решетке. Все это происходит во всех материалах, в том числе и в проводниках. Чем выше температура, тем больше будут эти колебания ионов внутри материала. А мы знаем, что ток — это направленное движение частиц.

Так вот, направленное движение частиц будет сталкиваться в кристаллической решетке с ионами, что приведет к повышению сопротивления для тока.

Чем выше температура, тем выше электрическое сопротивление проводника. Поэтому по умолчанию, сечение провода для определенного тока принимается при комнатной температуре, то есть при 18 градусах Цельсия. Именно при этой температуре приведены все справочные значения в таблицах, в том числе и наших.

Несмотря на то, что алюминиевые провода мы не рассматриваем в качестве проводов для электропроводки, по крайней мере, в квартире, тем не менее, они много где применяются. Скажем для проводки на улице. Именно поэтому мы также приведем значения зависимостей сечения и тока и для алюминиевых проводов.

Итак, для меди и алюминия будут следующие показатели зависимости сечения провода (кабеля) от тока (мощности). Смотрите таблицу.

Таблица проводников под допустимый максимальный ток для их использования в проводке:

С 2001 года алюминиевые провода для проводки в квартирах не применяются. (ПЭУ)

Да, здесь как заметил наш читатель, мы фактически не привели расчета, а лишь предоставили справочные данные, сведенные в таблицу, на основании этих расчетов. Но смеем вас замерить, что для расчетов необходимо перелопатить множество формул, и показателей. Начиная от температуры, удельного сопротивления, плотности тока и тому подобных.

Поэтому такие расчеты мы оставим для спецов. При этом необходимо заметить, что и они не являются окончательными, так как могут незначительно разнится, в зависимости от стандарта на материал и запаса провода по току, применяемого в разных странах.

А вот о чем мы еще хотели бы сказать, так это о переводе сечения провода в диаметр. Это необходимо, когда имеется провод, но по каким-то причинам маркировки на нем нет. В этом случае по диаметру провода можно вычислить сечения и наоборот из сечения диаметр.

Общепринятые сечения для проводки в квартире

Мы с вами много говорили о наименованиях, о материалах, об индивидуальных особенностях и даже о температуре, но упустили из вида жизненные обстоятельства.

Так если вы нанимаете электрика для того, чтобы он провел вам проводку в комнатах вашей квартиры или дома, то обычно принимаются следующие значения. Для освещения сечения провода берется в 1,5 мм 2, а для розеток в 2,5 мм 2.

Если проводка предназначена для подключения бойлеров, нагревателей, плит, то здесь уже рассчитывается сечение провода (кабеля) индивидуально.

Выбор сечения провода исходя из количества потребителей

О чем еще хотелось сказать, так это о том, что лучше использовать несколько независимых линий питания для каждого из помещений в комнате или квартире. Тем самым вы не будете применять провод с сечением 10 мм 2 для всей квартиры, проброшенный во все комнаты, от которого идут отводы.

Такой провод будет приходить на вводный автомат, а затем от него, в соответствии с мощностью потребляемой нагрузки будут разведены выбранные сечения проводов, для каждого из помещений.

Типовая принципиальная схема электропроводки для квартиры или дома с электрической плитой (с указанием сечения кабеля для электроприборов)

Токовые нагрузки в сетях с постоянным током

В сетях с постоянным током расчет сечения идет несколько по-другому. Сопротивление проводника постоянному напряжению гораздо выше, чем переменному (при переменном токе сопротивлением на длинах до 100 м вообще пренебрегают).

Кроме этого, для потребителей постоянного тока как правило очень важно, чтобы напряжение на концах было не ниже 0,5В (для потребителей переменного тока, как известно колебания напряжения в пределах 10% в любую сторону допустимы).

Есть формула, определяющая насколько упадет напряжение на концах по сравнению с базовым напряжением, в зависимости от длины проводника, его удельного сопротивления и силы тока в цепи:

U = ((p l) / S) I

    где:
  • U — напряжение постоянного тока, В
  • p — удельное сопротивление провода, Ом*мм2/м
  • l — длина провода, м
  • S — площадь поперечного сечения, мм2
  • I — сила тока, А

Зная величины указанных показателей достаточно легко рассчитать нужное Вам сечение: методом подстановки, или с помощью простейших арифметических действий над данным уравнением.

Если же падение постоянного напряжения на концах не имеет значения, то для выбора сечения можно пользоваться таблицей для переменного тока, но при этом корректировать величины тока на 15% в сторону уменьшения, т.е. при постоянном токе справочные сечения кабеля могут пропускать тока на 15 % меньше, чем указано в таблице.

Подобное правило также работает для выбора автоматических выключателей для сетей с постоянным током, например: для цепей с нагрузкой в 25А, нужно брать автомат на 15% меньшего номинала, в нашем случае подходит предыдущий типоразмер автомата — 20А.

Кабель, передающий электрический ток, – один из важнейших элементов электрической сети. В случае выхода кабеля из строя работа всей системы становится невозможной, поэтому для предотвращения отказов, а также опасности возгорания от перегрева, следует произвести точный расчёт сечения кабеля по нагрузке.

Такой расчёт дает уверенность в безопасной и надёжной работе сети и приборов, но что ещё важнее – безопасности людей.

Выбор сечения, недостаточного для токовой нагрузки, приводит к перегреву, оплавлению и повреждению изоляции, а это, в свою очередь, – к короткому замыканию и даже пожару. Так что для проведения расчётов и тщательного выбора подходящего кабеля есть масса причин.

Что необходимо для расчёта по нагрузке

Основной показатель, помогающий рассчитать сечение и марку кабеля – предельно допустимая длительная нагрузка (по току). Если проще, то это – величина тока, которую кабель способен пропускать в условиях его прокладки без перегрева достаточно долго.

Для этого необходимо простое арифметическое суммирование мощностей всех электроприборов, которые будут включаться в сеть.

Следующим важным этапом, позволяющим достичь безопасности, является расчёт сечения кабеля по нагрузке, для чего необходимо подсчитать силу тока, используя формулу:

Для однофазной сети напряжением 220 В:

    Где:
  • Р – это суммарная мощность для всех электроприборов, Вт;
  • U — напряжение сети, В;
  • COSφ — коэффициент мощности.

Для трёхфазной сети напряжением 380 В:

Наименование прибораПримерная мощность, Вт
LCD-телевизор140-300
Холодильник300-800
Пылесос800-2000
Компьютер300-800
Электрочайник1000-2000
Кондиционер1000-3000
Освещение300-1500
Микроволновая печь1500-2200

Получив точное значение величины тока, следует обратиться к таблицам, позволяющим найти кабель или провод требуемого сечения и материала. Но если полученное значение величины тока не совсем совпадает с табличным значением, то не стоит «экономить», а лучше выбрать ближайшее, но большее значение сечения кабеля.

Пример: при напряжении сети 220 В полученное значение величины тока составило 22 ампера, ближайшее большее значение (27 А) имеет медный провод или кабель из меди, сечением 2,5 мм кв. Это означает, что оптимальным выбором станет именно такой кабель, а не с сечением 1,5 мм кв., имеющим значение допустимого длительного тока 19 А.

Сечение токо-
проводящих
жил, мм
Медные жилы проводов и кабелей
Напряжение 220ВНапряжение 380В
Ток, АМощность, кВтТок, АМощность, кВт
1,5194,11610,5
2,5275,92516,5
4388,33019,8
64610,14026,4
107015,45033
168518,77549,5
2511525,39059,4
3513529,711575,9
5017538,514595,7
7021547,3180118,8
9526057,2220145,2
12030066260171,6

Если выбирается кабель с алюминиевыми жилами, то лучше взять сечение жилы не 2,5, а 4 мм кв.

Сечение токо-
проводящих
жил, мм
Алюминиевые жилы проводов и кабелей
Напряжение 220ВНапряжение 380В
Ток, АМощность, кВтТок, АМощность, кВт
2,5204,41912,5
4286,12315,1
6367,93019,8
1050113925,7
166013,25536,3
258518,77046,2
35100228556,1
5013529,711072,6
7016536,314092,4
9520044170112,2
12023050,6200132

Расчёт для помещений

Предыдущий расчёт позволил точно вычислить материал и сечение вводного кабеля, по которому будет идти общая максимальная нагрузка. Теперь следует произвести аналогичные расчёты по каждому помещению и его группам. И вот почему: нагрузка на розеточные группы может значительно отличаться.

Так, розетки с подключённой стиральной машиной и феном нагружены гораздо больше, чем розетка для миксера и кофеварки на кухне. Поэтому не стоит «упрощать» задачу, без раздумий укладывая провод сечением 2,5 квадрата на розетки, так как иногда этого просто не хватит.

Следует помнить, что суммарная нагрузка в помещении состоит из 1) силовой и 2) осветительной. И если с осветительной нагрузкой всё ясно – она выполняется медным проводом с сечением в 1,5 мм кв., то с розетками не так всё просто.

Следует помнить, что обычно кухня и ванная комната – наиболее «нагруженные» линии, так как именно там расположены холодильник, электрочайник, бойлер, микроволновка, а иногда и стиральная машинка. Поэтому лучше всего распределить эту нагрузку по различным розеточным группам, а не использовать блок на 5-6 розеток.

Иногда от «специалистов» можно услышать, что для розеток в остальных помещениях достаточно и «кабеля-полторушки», однако выдели бы вы те чёрные полосы, видные из-под обоев, которые оставляет после себя прогоревший кабель после включения в него масляного обогревателя или тепловентилятора!

    Наиболее распространенные марки проводов и кабелей:
  1. ППВ — медный плоский двух- или трехжильный с одинарной изоляцией для прокладки скрытой или неподвижной открытой проводки;
  2. АППВ — алюминиевый плоский двух- или трехжильный с одинарной изоляцией для прокладки скрытой или неподвижной открытой проводки;
  3. ПВС — медный круглый, количество жил — до пяти, с двойной изоляцией для прокладки открытой и скрытой проводки;
  4. ШВВП – медный круглый со скрученными жилами с двойной изоляцией, гибкий, для подключения бытовых приборов к источникам питания;
  5. ВВГ — кабель медный круглый, до четырех жил с двойной изоляцией для прокладки в земле;
  6. ВВП — кабель медный круглый одножильный с двойной ПВХ (поливинилхлорид) изоляцией, П — плоский (токопроводящие жилы расположены в одной плоскости).

Таблица выбора сечения кабеля в зависимости от силы тока или мощности при прокладке проводов. Выбор сечения автомобильного провода — Ізолітсервіс

Таблица выбора сечения кабеля при прокладке проводов

Проложенные открыто

Проложенные в трубе

 Сечение

Медь

Алюминий 

Медь

Алюминий

 каб.,

 ток

W, кВт

 ток

W, кВт

ток 

W, кВт

 

W, кВт

мм2

А

220в

380в

А

220в

380в

А

220в

380в

А

220в

380в

0,5

11

2,4

--

--

--

--

--

--

--

-- 

--

--

0,75

15

3,3

--

--

--

--

--

--

--

--

--

--

1,0

17

3,7

6,4

--

--

--

14

3,0

5,3

--

--

--

1,5

23

5,0

8,7

--

--

--

15

3,3

5,7

--

--

--

2,0

26

5,7

9,8

21

4,6

7,9

19

4,1

7,2

14,0

3,0

5,3

2,5

30

6,6

11,0

24

5,2

9,1

21

4,6

7,9

16,0

3,5

6,0

4,0

41

9,0

15,0

32

7,0

12,0

27

5,9

10,0

21,0

4,6

7,9

6,0

50

11,0

19,0

39

8,5

14,0

34

7,4

12,0

26,0

5,7

9,8

10,0

80

17,0

30,0

60

13,0

22,0

50

11,0

19,0

38,0

8,3

14,0

16,0

100

22,0

38,0

75

16,0

28,0

80

17,0

30,0

55,0

12,0

20,0

25,0

140

30,0

53,0

105

23,0

39,0

100

22,0

38,0

65,0

14,0

24,0

35,0

170

37,0

64,0

130

28,0

49,0

135

29,0

51,0

75,0

16,0

28,0

Выбор сечения автомобильного провода:

Номин. сечение, мм2

Сила тока в одиночном проводе, А при длительной нагрузке и при температуре окружающей среды, оС

20

30

50

80

0,5

17,5

16,5

14,0

9,5

0,75

22,5

21,5

17,5

12,5

1,0

26,5

25,0

21,5

15,0

1,5

33,5

32,0

27,0

19,0

2,5

45,5

43,5

37,5

26,0

4,0

61,5

58,5

50,0

35,5

6,0

80,5

77,0

66,0

47,0

16,0

149,0

142,5

122,0

88,5

*Примечание: при прокладке проводов сечением 0,5 - 4,0 мм2 в жгутах, в поперечном сечении которых по трассе содержится от двух до семи проводов, сила допустимого тока в проводе составляет 0,55 от силы тока в одиночном проводе согласно таблице, а при наличии 8-19 проводов - 0,38 от силы тока в одиночном проводе.

по мощности, току, с учетом длины

При прокладке электропроводки требуется знать, кабель с жилами какого сечения вам надо будет прокладывать. Выбор сечения кабеля можно делать либо по потребляемой мощности, либо по потребляемому току. Также учитывать надо длину кабеля и способ укладки. 

Содержание статьи

Выбираем сечение кабеля по мощности

Подобрать сечение провода можно по мощности приборов, которые будут подключаться. Эти приборы называются нагрузкой и метод может еще называться «по нагрузке». Суть его от этого не меняется.

Выбор сечения кабеля зависит от мощности и силы тока

Собираем данные

Для начала находите в паспортных данных бытовой техники потребляемую мощность, выписываете ее на листочек. Если так проще, можно посмотреть на шильдиках — металлических пластинах или стикерах, закрепленных на корпусе техники и аппаратуры. Там есть основная информация и, чаще всего, присутствует мощность. Опознать ее проще всего по единицам измерения. Если изделие произведено в России, Белоруссии, Украине обычно стоит обозначение Вт или кВт, на оборудовании из Европы, Азии или Америки стоит обычно английское обозначение ваттов — W, а потребляемая мощность (нужна именно она) обозначается сокращением «TOT» или TOT MAX.

Пример шильдика с основной технической информацией. Нечто подобное есть на любой технике

Если и этот источник недоступен (информация затерлась, например, или вы только планируете приобрести технику, но еще не определились с моделью), можно взять среднестатистические данные. Для удобства они сведены в таблицу.

Таблица потребляемой мощности различных электроприборов

Находите ту технику, которую планируете ставить, выписываете мощность. Дана она порой с большим разбросом, так что иногда трудно понять, какую цифру брать. В данном случае, лучше брать по-максимуму. В результате при расчетах у вас будет несколько завышена мощность оборудования и потребуется кабель большего сечения. Но для вычисления сечения кабеля это хорошо. Горят только кабели с меньшим сечением, чем это необходимо. Трассы с большим сечением работают долго, так как греются меньше.

Суть метода

Чтобы подобрать сечение провода по нагрузке, складываете мощности приборов, которые будут подключаться к данному проводнику. При этом важно, чтобы все мощности были выражены в одинаковых единицах измерения — или в ваттах (Вт), или в киловаттах (кВт). Если есть разные значения, приводим их к единому результату. Для перевода киловатты умножают на 1000, и получают ватты. Например, переведем в ватты 1,5 кВт. Это будет 1,5 кВт * 1000 = 1500 Вт.

Если необходимо, можно провести обратное преобразование — ватты перевести в киловатты. Для это цифру в ваттах делим на 1000, получаем кВт. Например, 500 Вт / 1000 = 0,5 кВт.

Далее, собственно, начинается выбор сечения кабеля. Все очень просто — пользуемся таблицей.

Сечение кабеля, мм2Диаметр проводника, ммМедный проводАлюминиевый провод
Ток, АМощность, кВтТок, АМощность, кВт
220 В380 В220 В380 В
0,5 мм20,80 мм6 А1,3 кВт2,3 кВт
0,75 мм20,98 мм10 А2,2 кВт3,8 кВт
1,0 мм21,13 мм14 А3,1 кВт5,3 кВт
1,5 мм21,38 мм15 А3,3 кВт5,7 кВт10 А2,2 кВт3,8 кВт
2,0 мм21,60 мм19 А4,2 кВт7,2 кВт14 А3,1 кВт5,3 кВт
2,5 мм21,78 мм21 А4,6 кВт8,0 кВт16 А3,5 кВт6,1 кВт
4,0 мм22,26 мм27 А5,9 кВт10,3 кВт21 А4,6 кВт8,0 кВт
6,0 мм22,76 мм34 А7,5 кВт12,9 кВт26 А5,7 кВт9,9 кВт
10,0 мм23,57 мм50 А11,0 кВт19,0 кВт38 А8,4 кВт14,4 кВт
16,0 мм24,51 мм80 А17,6 кВт30,4 кВт55 А12,1 кВт20,9 кВт
25,0 мм25,64 мм100 А22,0 кВт38,0 кВт65 А14,3 кВт24,7 кВт

Чтобы найти нужное сечение кабеля в соответствующем столбике — 220 В или 380 В — находим цифру, которая равна или чуть больше посчитанной нами ранее мощности. Столбик выбираем исходя из того, сколько фаз в вашей сети. Однофазная — 220 В, трехфазная 380 В.

В найденной строчке смотрим значение в первом столбце. Это и будет требуемое сечение кабеля для данной нагрузки (потребляемой мощности приборов). Кабель с жилами такого сечения и надо будет искать.

Немного о том, медный провод использовать или алюминиевый. В большинстве случаев, при прокладке проводки в доме или  квартире, используют кабели с медными жилами. Такие кабели дороже алюминиевых, но они более гибкие, имеют меньшее сечение, работать с ними проще. Но, медные кабели с большого сечения, ничуть не более гибкие чем алюминиевые. И при больших нагрузках — на вводе в дом, в квартиру при большой планируемой мощности (от 10 кВт и больше) целесообразнее использовать кабель с алюминиевыми проводниками — можно немного сэкономить.

Как рассчитать сечение кабеля по току

Можно подобрать сечение кабеля по току. В этом случае проводим ту же работу — собираем данные о подключаемой нагрузке, но ищем в характеристиках максимальный потребляемый ток. Собрав все значения, суммируем их. Затем пользуемся все той же таблицей. Только ищем ближайшее большее значение в столбике, подписанном «Ток». В той же строке смотрим сечение провода.

Например, надо подключить варочную панель с пиковым потреблением тока 16 А. Будем прокладывать медный кабель, потому смотрим в соответствующей колонке — третья слева.  Так как нет значения ровно 16 А, смотрим в строчке 19 А — это ближайшее большее. Подходящее сечение 2,0 мм2. Это и будет минимальное значение сечения кабеля для данного случая.

При подключении мощных бытовых электроприборов от щитка тянут отдельную линию электропитания. В этом случае выбор сечения кабеля несколько проще — требуется только одно значение мощности или тока

Обращать внимание не строчку с чуть меньшим значением нельзя. В этом случае при максимальной нагрузке проводник будет сильно греться, что может привести к тому, что расплавится изоляция. Что может быть дальше? Может сработать автомат защиты, если он установлен. Это самый благоприятный вариант. Может выйти из строя бытовая техника или начаться пожар. Потому выбор сечения кабеля всегда делайте по большему значению. В этом случае можно будет позже установить оборудование даже немного больше по мощности или потребляемому току без переделки проводки.

Расчет кабеля по мощности и длине

Если линия электропередачи длинная — несколько десятков или даже сотен метров — кроме нагрузки или потребляемого тока необходимо учитывать потери в самом кабеле. Обычно большие расстояния линий электропередачи при вводе электричества от столба в дом. Хоть все данные должны быть указаны в проекте, можно перестраховаться и проверить. Для этого надо знать выделенную мощность на дом и расстояние от столба до дома. Далее по таблице можно подобрать сечение провода с учетом потерь на длине.

Таблица определения сечения кабеля по мощности и длине

Вообще, при прокладке электропроводки, лучше всегда брать некоторый запас по сечению проводов. Во-первых, при большем сечении меньше будет греться проводник, а значит и изоляция. Во-вторых, в нашей жизни появляется все больше устройств, работающих от электричества. И никто не может дать гарантии, что через несколько лет вам не понадобиться поставить еще пару новых устройств в дополнение к старым. Если запас существует, их можно будет просто включить. Если его нет, придется мудрить — или менять проводку (снова) или следить за тем, чтобы не включались одновременно мощные электроприборы.

Открытая и закрытая прокладка проводов

Как все мы знаем, при прохождении тока по проводнику он нагревается. Чем больше ток, тем больше тепла выделяется. Но, при прохождении одного и того же тока, по проводникам, с разным сечением, количество выделяемого тепла изменяется: чем меньше сечение, тем больше выделяется тепла.

В связи с этим, при открытой прокладке проводников его сечение может быть меньше — он быстрее остывает, так как тепло передается воздуху. При этом проводник быстрее остывает, изоляция не испортится. При закрытой прокладке ситуация хуже — медленнее отводится тепло. Потому для закрытой прокладке — в кабель каналах, трубах, в стене — рекомендуют брать кабель большего сечения.

Выбор сечения кабеля с учетом типа его прокладки также можно провести при помощи таблицы. Принцип описывали раньше, ничего не изменяется. Просто учитывается еще один фактор.

Выбор сечения кабеля в зависимости от мощности и типа прокладки

И напоследок несколько практических советов. Отправляясь на рынок за кабелем, возьмите с собой штангенциркуль . Слишком часто заявленное сечение не совпадает с реальностью. Разница может быть в 30-40%, а это очень много. Чем вам это грозит? Выгоранием проводки со всеми вытекающими последствиями. Потому лучше прямо на месте проверять действительно ли у данного кабеля требуемое сечение жилы (диаметры и соответствующие сечения кабеля есть в таблице выше). А подробнее про определение сечения кабеля по его диаметру можно прочесть тут.

% PDF-1.3 % 7172 0 объект > эндобдж xref 7172 127 0000000016 00000 н. 0000002896 00000 н. 0000002999 00000 н. 0000004243 00000 н. 0000004480 00000 н. 0000005057 00000 н. 0000005409 00000 н. 0000005431 00000 н. 0000005555 00000 н. 0000005577 00000 н. 0000005703 00000 п. 0000005974 00000 п. 0000007080 00000 н. 0000007102 00000 п. 0000007227 00000 н. 0000007249 00000 н. 0000007373 00000 н. 0000007395 00000 н. 0000007522 00000 н. 0000007544 00000 н. 0000007670 00000 н. 0000007955 00000 п. 0000008218 00000 н. 0000008240 00000 п. 0000008365 00000 н. 0000008387 00000 н. 0000008409 00000 н. 0000008431 00000 н. 0000008555 00000 н. 0000008577 00000 н. 0000008704 00000 н. 0000008726 00000 н. 0000008853 00000 н. 0000008875 00000 н. 0000009001 00000 н. 0000009023 00000 н. 0000009148 00000 п. 0000009170 00000 н. 0000009297 00000 н. 0000009319 00000 п. 0000009446 00000 н. 0000009468 00000 н. 0000009593 00000 н. 0000009615 00000 н. 0000009740 00000 н. 0000009762 00000 н. 0000009890 00000 н. 0000009912 00000 н. 0000010039 00000 п. 0000010061 00000 п. 0000010187 00000 п. 0000010209 00000 п. 0000010334 00000 п. 0000010356 00000 п. 0000010484 00000 п. 0000010506 00000 п. 0000010633 00000 п. 0000010655 00000 п. 0000010780 00000 п. 0000010802 00000 п. 0000010926 00000 п. 0000010948 00000 п. 0000011074 00000 п. 0000011096 00000 п. 0000011222 00000 п. 0000011244 00000 п. 0000011370 00000 п. 0000011392 00000 п. 0000011517 00000 п. 0000011539 00000 п. 0000011667 00000 п. 0000011689 00000 п. 0000011816 00000 п. 0000011838 00000 п. 0000011962 00000 п. 0000011984 00000 п. 0000012108 00000 п. 0000012130 00000 п. 0000012256 00000 п. 0000012278 00000 н. 0000012403 00000 п. 0000012425 00000 п. 0000012544 00000 п. 0000012567 00000 п. 0000013268 00000 п. 0000013290 00000 н. 0000013583 00000 п. 0000013605 00000 п. 0000013910 00000 п. 0000013932 00000 п. 0000014234 00000 п. 0000014256 00000 п. 0000014554 00000 п. 0000014576 00000 п. 0000014865 00000 п. 0000014887 00000 п. 0000015182 00000 п. 0000015205 00000 п. 0000016124 00000 п. 0000016147 00000 п. 0000017052 00000 п. 0000017075 00000 п. 0000017820 00000 н. 0000017844 00000 п. 0000019203 00000 п. 0000019226 00000 п. 0000020178 00000 п. 0000020201 00000 п. 0000020943 00000 п. 0000020965 00000 н. 0000021260 00000 п. 0000021282 00000 п. 0000021572 00000 п. 0000021595 00000 п. 0000022230 00000 п. 0000022253 00000 п. 0000022781 00000 п. 0000022803 00000 п. 0000023098 00000 п. 0000023120 00000 п. 0000023428 00000 п. 0000023450 00000 п. 0000023750 00000 п. 0000023772 00000 п. 0000024066 00000 п. 0000003057 00000 н. 0000004219 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 7173 0 объект > эндобдж 7174 0 объект > эндобдж 7297 0 объект > ручей HTO [U? Est _V (2u! 63Yj15Y.1ˬe? L'Ҏ / -_ $ spcFqllAP3F (E / z} D {s> s = y

Поглощение нейтронов - обзор

III.C.2 Трансмутация

Все реакции поглощения нейтронов тяжелыми элементами, которые не приводит к делению, действительно приводит к образованию новых видов нуклидов посредством трансмутации. Они, в свою очередь, могут быть трансмутированы или могут подвергнуться радиоактивному распаду с образованием еще большего количества видов.

Скорость образования любого конкретного нуклида Z A X основано на уравнении баланса в форме

(49) (Чистая скорость производства) = (скорость образования по (n, γ) реакциям в A-1ZX) + (скорость образования по другим реакциям циннуклидовj) + (скорость образования за счет распада нуклидов) - (скорость поглощения за счет поглощения радиоактивного излучения) - (скорость поглощения за счет поглощения) dn (t) dt = nA − 1σγA − 1Φ + ∑alljnjσrjΦ + ∑alliniλi − nσaΦ − nλ

для концентраций нуклидов n , констант распада λ, микроскопических сечений σ и нейтронного потока Φ.

Продукты трансмутации, являющиеся делящимися, воспроизводящимися поглотителями или неделящимися поглотителями, оказывают наибольшее влияние на критичность. Некоторые из наиболее важных реакций показаны на рис. 7. Другие продукты трансмутации вызывают озабоченность как отходы в приложениях ядерного топливного цикла.

РИСУНОК 7. Цепи нейтронного облучения тяжелых элементов, представляющих интерес для ядерных реакторов. [Данные General Electric Co. и Knolls Atomic Power Laboratory (1996). «Таблица нуклидов (нуклидов и изотопов)», 15-е изд., Сан-Хосе, Калифорния]

Нейтронные реакции, которые превращают плодородные нуклиды 232 Th, 238 U и 240 Pu в делящиеся нуклиды 233 U, 239 Pu и 241 Pu. , соответственно, относятся к числу наиболее важных. Они показаны на рис. 2. Способность реактора производить новый делящийся материал сильно зависит от количества «лишних» нейтронов (т. Е. Тех, которые не требуются для поддержания цепной реакции).

Параметр η, среднее количество нейтронов, произведенных на нейтрон, поглощенный в топливе [как определено для тепловых нейтронов в четырехфакторной формуле уравнения.(22)], служит полезным справочником. Поскольку для цепной реакции требуется один нейтрон, η - 1 - это верхний предел количества нейтронов, доступных для производства нового топлива. Если η> 2, существует возможность воспроизводства или производства большего количества топлива, чем расходуется в цепной реакции. Тот же процесс называется преобразованием, если доступно менее одного дополнительного нейтрона. Детали поперечных сечений показывают, что воспроизводство наиболее благоприятно для тепловых нейтронов в 233 U / 232 Th и для быстрых нейтронов в плутонии ( 239 Pu и 241 Pu) / 238 U.Быстрые нейтроны также могут размножаться в системах 232 Th / 233 U. Быстродействующие и тепловые системы с 235 U / 238 U и тепловые системы с плутонием / 238 U являются преобразователями. Поскольку 235 U - единственный делящийся нуклид, существующий в природе, ядерная трансмутация - единственный способ получить остальные.

Производство (и истощение на месте) изотопов плутония при облучении топлива из слабообогащенного урана (97% 238 U и 3% 235 U) показано на рис.8. После начального образования 239 Pu последующие реакции захвата производят высшие изотопы. Первые три изотопа вносят важный вклад в производство нейтронного баланса, поскольку два являются делящимися, а другой - фертильным. Изотоп 242 Pu, с другой стороны, является паразитным поглотителем, который в конце срока службы топлива в типичном реакторе с водяным замедлителем требует примерно 2% дополнительной реактивности для компенсации; Считается, что такие нуклиды имеют связанные с ними штрафы за реактивность.

РИСУНОК 8. Образование изотопов плутония при выгорании типичной топливной композиции LWR. [Из Книфа, Р. А. (1992). «Ядерная инженерия: теория и практика коммерческой ядерной энергетики», 2-е изд., Taylor & amp; Фрэнсис / Хемисфера, Нью-Йорк.]

Трансмутация также приводит к образованию многих долгоживущих радиоактивных отходов, которые необходимо утилизировать. Многие из неделящихся нуклидов, показанных на рис. 7, попадают в эту категорию.

AWG в мм2 - American Wire Gauge vs.Квадратное сечение, мм

9008 6
Номер AWG Сечение кабеля, мм² Внешний диаметр Ø мм Сопротивление проводника, Ом / км
1000 MCM 507 29,3 0,036
900 456 27,8 0,04
750 380 25,4 0,048
600 304 22,7 0,061
550 279 21,7 0,066
500 253 20,7 0,07
450 228 19,6 0,08
400 203 18,5 0,09
350 177 17,3 0,10
300901 00 152 16,0 0,12
250 127 14,6 0,14
4/0 107,2 11,68 0,18
3/0 85,0 10,40 0,23
2/0 67,4 9,27 0,29
0 53,4 8,25 0,37
1 42,4 7,35 0,47
2 33,6 6 , 54 0,57
3 26,7 5,83 0,71
4 21,2 5,19 0,91
5 16,8 4,62 1,12
6 13,3 4,11 1,44
7 10,6 3,67 1,78
8 8,34 3,26 2,36
9 6,62 2, 91 2,77
10 5,26 2,59 3,64
11 4,15 2,30 4,44
12 3,31 2,05 5,41
13 2,63 1,83 7,02
14 2,08 1, 63 8,79
15 1,65 1,45 11,2
16 1,31 1,29 14,7
17 1,04 1,15 17,8
18 0,8230 1,0240 23,0
19 0,6530 0,9120 28,3
20 0,5190 0,8120 34,5
21 0,4120 0,7230 44,0
22 0,3240 0,6440 54,8
23 0,2590 0,5730 70,1
24 0,2050 0,5110 89,2
25 0,1630 0,4550 111,0
26 0,1280 0,4050 146,0
27 0,1020 0,3610 176,0
28 0,0804 0,3210 232,0
29 0,0646 0,2860 282,0
30 0, 0503 0,2550 350,0
31 0,0400 0,2270 446,0
32 0,0320 0,2020 578, 0
33 0,0252 0,1800 710,0
34 0,0200 0,1600 899,0
35 0, 0161

0,1430

1125,0
36 0,0123 0,1270 1426,0
37

0,0100

0, 1130

1800,0
38 0,00795 0,1010 2255,0
39 0,00632 0,0897 2860,0

4/0 также известен как 0000; 1 мил = дюйм = 0,0254 мм
* показано в MCM (круговые фрезы) для больших поперечных сечений

1 CM = 1 круг.mil = 0,0005067 мм²
1 MCM = 1000 Circ. mils = 0,5067 мм²

Говорите физика: Что такое поперечное сечение?

Представьте себе два бильярдных шара, катящихся навстречу друг другу. Вероятность столкновения зависит от простых для понимания концепций: насколько они велики? Насколько точно они нацелены?

Когда вы начинаете говорить о вероятности столкновения частиц, все становится сложнее. Вот почему физики используют термин «поперечное сечение».”

В отличие от твердых объектов, элементарные частицы сами по себе ведут себя как крошечные волны вероятности.

И их взаимодействие не ограничивается физическим ударом. Частицы могут взаимодействовать на расстоянии, например, посредством электромагнитной силы или силы тяжести. Некоторые частицы, такие как нейтрино, редко взаимодействуют посредством слабого взаимодействия. Вы можете представить их как голограммы бильярдных шаров, которые иногда переходят в твердое состояние.

Упругая реакция

В физике сечение описывает вероятность взаимодействия двух частиц при определенных условиях.Эти условия включают, например, количество частиц в луче, угол, под которым они попадают в цель, и из чего состоит цель.

«Поперечные сечения связывают теорию с реальностью», - говорит Херардо Эррера, исследователь из Центра исследований и перспективных исследований Национального политехнического института в Мехико и соавтор эксперимента ALICE на Большом адронном коллайдере. «Они дают представление об основных свойствах частиц. В этом их величайшая польза.”

Поперечные сечения бывают разных видов. Они могут помочь описать, что происходит, когда частица попадает в ядро. В упругих реакциях частицы отскакивают друг от друга, но сохраняют свою идентичность, как два рикошетящих биллиардных шара. В неупругих реакциях одна или несколько частиц разлетаются на части, как бильярдный шар, пораженный пулей. В резонансном состоянии появляются короткоживущие виртуальные частицы.

Неупругая реакция

Эти измерения одного или нескольких аспектов взаимодействия называются дифференциальными сечениями, а итоги всех этих реакций вместе называются полными сечениями.

Физики представляют поперечные сечения в уравнениях греческой буквой сигма (σ). Но после того, как они были измерены в реальных столкновениях, их данные можно представить в виде таких цифр:

Хорхе Г. Морфин, Хуан Ньевесб, Ян Т. Собчик

Этот график взят из статьи о взаимодействиях между нейтрино и атомными ядрами. Вертикальная ось представляет собой вероятность различных реакций (измеряется в квадратных сантиметрах по сравнению с гигаэлектронвольтами), а горизонтальная ось представляет энергию приходящих нейтрино (измеряется в гигаэлектронвольтах).Электронвольт - это мера энергии, основанная на количестве энергии, которую электрон получает после ускорения 1 вольт электричества.

Изображение выше говорит нам, например, что при энергии 10 гигаэлектронвольт наиболее вероятным результатом будет глубоко неупругое рассеяние (зеленая линия), за которым следует резонансное состояние (красная линия) и, наконец, квази-неупругое рассеяние. -упругое событие (синяя линия). Черная кривая представляет полное поперечное сечение. Планки погрешностей (тонкие линии, идущие вбок и вверх ногами) указывают предполагаемую точность каждого измерения.

«На этом рисунке вы видите попытку найти общий способ отображения сложных экспериментальных результатов. Этот график показывает, как мы разделяем события, которые обнаруживаем в наших детекторах, - говорит Хорхе Морфин, старший научный сотрудник Fermilab и один из основных авторов статьи.

По словам Морфина, сечения

используются для передачи результатов исследователям с общими интересами. Таким образом, предыдущий поперечный разрез служит способом сравнения данных, полученных в лабораториях, которые используют различные методы измерения и ядерные мишени, такие как NOMAD (ЦЕРН), SciBooNE (Фермилаб) и T2K (Япония).

Ученые, изучающие астрофизику, квантовую хромодинамику, физическую химию и даже нанонауку, используют эти виды графиков, чтобы понять, как частицы распадаются, поглощают энергию и взаимодействуют друг с другом.

Состояние резонанса

«У них так много связей с различными научными областями и текущими исследованиями, - говорит Том Абель, вычислительный космолог из Национальной ускорительной лаборатории SLAC и Стэнфордского университета.

В поисках темной материи, например, исследователи исследуют, взаимодействуют ли частицы так, как предсказывают теоретики.

«Мы ищем взаимодействия между частицами темной материи и тяжелыми ядрами, или частицы темной материи, взаимодействующие друг с другом», - говорит Абель. «Все это выражено в поперечных сечениях».

Если они видят взаимодействия, отличные от ожидаемых, это может быть признаком влияния чего-то невидимого - например, темной материи.

В мире, где правят вероятность и неопределенность, Эррера отмечает, что концепции квантовой механики могут быть трудными для понимания.«Но сечения - очень ощутимый элемент, - говорит он, - и одно из самых важных измерений в физике высоких энергий».

Используйте диалоговое окно печати браузера, чтобы создать PDF-файл.

6.1.1: Сечение столкновений - Chemistry LibreTexts

Сечение столкновений - это «эффективная площадь», которая количественно определяет вероятность события рассеяния, когда случайный вид поражает целевой вид.В приближении твердого объекта поперечное сечение - это площадь обычного геометрического поперечного сечения. Сечения столкновения обычно обозначаются σ и измеряются в единицах площади.

Введение

Атомы и молекулы могут перемещаться в пространстве и сталкиваться друг с другом. При соблюдении определенных условий столкновения происходит химическая реакция и образуется продукт. Однако иногда частицы могут подбираться очень близко друг к другу, но не ударяются. Мы можем использовать сечение столкновения, чтобы определить, насколько большим должно быть расстояние между двумя частицами, чтобы произошло столкновение.

Необходимо сделать несколько предположений:

  • Все частицы движутся в пространстве линейно
  • Все частицы представляют собой твердые сферы
  • В столкновении участвуют только две частицы

Сечение столкновения определяется как область вокруг частицы, в которой должен находиться центр другой частицы, чтобы произошло столкновение. На изображении ниже область внутри черного круга представляет собой столкновительное сечение молекулы A. Эта область может меняться в зависимости от размера двух задействованных частиц.2} \]

Столкновение происходит, когда расстояние между центрами двух молекул реагента меньше суммы радиусов этих молекул, как показано на рисунке \ (\ PageIndex {2} \). Сечение столкновения описывает область вокруг единственного реагента. Для возникновения реакции столкновения центр одного реагента должен находиться в пределах поперечного сечения столкновения соответствующего реагента.

Рисунок \ (\ PageIndex {2} \): Расстояние меньше радиусов \ (A \) и \ (B \), поэтому столкновения не происходит.2 \ nonumber \]

Хотя сечение столкновения частицы можно вычислить, оно обычно не используется само по себе (Таблица \ (\ PageIndex {1} \)). Вместо этого это компонент более сложных теорий, таких как частота столкновений и теория столкновений.

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): Таблица сечений для обычных газов
Молекула Поперечное сечение (нм 2 )
Ар 0.36
С 2 В 4 0,64
С 6 В 6 0,88
CH 4 0,46
Класс 2 0,93
CO 2 0,52
H 2 0.27
He 0,21
2 0,43
Ne 0,24
О 2 0,40
СО 2 0,58

А что, если бы частицы были разного размера и радиуса? Член \ (2r \) в уравнении \ (\ ref {SameEq} \) на самом деле является суммой радиуса каждой молекулы (т.е.2 \]

Упражнение \ (\ PageIndex {1A} \)

\ (H_2 + O_2 \ стрелка вправо H_2O \). Радиус кислорода 4,8 х 10 -11 м. Каково столкновительное сечение этой реакции? (Подсказка: предположите, что радиус молекулы - это просто сумма ее атомов.)

Ответ

Радиус H 2 равен 2 (r H ) = 1,06 x 10 -10 м. Радиус O 2 равен 2 (r O ) = 9.{-19} \]

Упражнение \ (\ PageIndex {1B} \)

\ (N_2 + O_2 \ стрелка вправо N_2O \). Радиус азота 5,6 х 10 -11 м. Если расстояние между двумя центрами составляет 2,00 x 10 -19 м, существует ли столкновение между двумя молекулами?

Ответ

Да, коллизия есть. Радиус N 2 равен 2 (r N ) = 1,12 x 10 -10 м. Радиус O 2 равен 2 (r O ) = 9.{-19} \] 1,36 x 10 -11 м - это наибольшее расстояние, на котором две молекулы могут быть, но все же сталкиваются. Поскольку 2,00 x 10 -11 м больше, чем это расстояние, центр одной молекулы не находится в поперечном сечении столкновения другой молекулы. Следовательно, столкновения не происходит. Молекулы слишком далеко друг от друга.

Упражнение \ (\ PageIndex {1C} \)

\ (F + F \ rightarrow F_2 \) Центры двух атомов находятся на расстоянии 3,50 x 10 -20 м друг от друга.{-20} \] Молекулы должны быть ближе 1,28 x 10 -20 м.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie.Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie.Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Введение в HEC-RAS

Введение в HEC-RAS

Введение в HEC-RAS

Подготовил Эрик Тейт
Центр исследований водных ресурсов
Апрель 1999


Содержание


Цели упражнения Основная цель этого упражнения - познакомить вас с направлением потока с помощью Система анализа рек HEC (HEC-RAS). К концу этого упражнения вы должны способен:
  • Импорт и редактирование данных геометрии поперечного сечения
  • Импорт и редактирование данных потока из HEC-HMS
  • Выполнение моделирования установившегося потока
  • Просмотр и анализ выходных данных HEC-RAS


Требования к программному обеспечению и данным Программу HEC-RAS можно бесплатно загрузить с сайта Hydrologic. Домашняя страница Инжинирингового центра: http: // www.wrc-hec.usace.army.mil/. Руководство пользователя также доступно по этому адресу. Программа работает в Windows 95 и 98, Платформы NT и Unix. Это руководство требует, чтобы у вас была запущена HEC-RAS версии 2.2. Данные, необходимые для учебника, состоят из входных файлов HEC-RAS. Эти данные могут быть скачивается с этого сайта в виде файла hecras.zip. Включены следующие файлы:
  • Waller.dss - Выходные данные временных рядов HEC-HMS
  • Waller.g01 - файл геометрии HEC-RAS
Выберите рабочий каталог на вашем компьютере и загрузите в него эти файлы.


HEC-RAS Гидравлика HEC-RAS - это одномерная гидравлическая модель с постоянным потоком, предназначенная для помощи в гидравлических системах. инженеры по анализу руслового стока и определению поймы. Результаты Модель может применяться в исследованиях по управлению поймами и страхованию от наводнений. Если вы помните из гидравлики, устойчивый поток описывает условия, в которых глубина и скорость на данном канале местоположение не меняется со временем. Характеризуется постепенно изменяющийся поток. незначительными изменениями глубины и скорости воды от поперечного сечения к поперечному сечению.Главная процедура, используемая HEC-RAS для расчета профилей водной поверхности, предполагает устойчивый, постепенно изменяющийся сценарий потока и называется прямым пошаговым методом. Основная вычислительная процедура: на основе итеративного решения уравнения энергии: , который утверждает, что полная энергия (H) при любом данное местоположение вдоль потока представляет собой сумму потенциальной энергии (Z + Y) и кинетической энергии (АВ 2 / 2g). Изменение энергии между двумя поперечными сечениями называется потерей напора. (h L ).Параметры уравнения энергии показаны на следующем рисунке:

Учитывая высоту потока и водной поверхности в одном поперечном сечении, цель прямого ступенчатого метода заключается в вычислении высоты поверхности воды в прилегающем поперечном сечении. Продолжаются ли вычисления от входа к выходу или наоборот, зависит от режима потока. Безразмерное число Фруда (Fr) используется для характеристики режима течения, где:

  • Fr Fr> 1 обозначает сверхкритический поток
  • Fr = 1 обозначает критический расход
Для сценария докритического потока, который очень часто встречается в естественных и искусственных каналах, прямой шаг вычисления начнутся на нижнем конце участка и будут продвигаться вверх по течению между соседними поперечные сечения.Для сверхкритического потока расчеты начинались бы на восходящем конце досягаемости. и продолжайте движение вниз по течению.


Начало проекта Вы можете запустить программу HEC-RAS, щелкнув Пуск / Программы / Hec / HEC-RAS 2.2 . После этого должно появиться следующее окно:

В дальнейшем это окно будет называться главным окном проекта. Проект в RAS относится ко всем наборам данных, связанным с конкретная речная система.Чтобы определить новый проект, выберите File / New Project to вызвать главное окно проекта:

Сначала вам нужно выбрать рабочий каталог, затем название (Waller Creek) и файл имя (Waller.prj). Все имена файлов проектов для HEC-RAS имеют расширение ".prj". Нажмите на кнопке ОК, и откроется окно, подтверждающее только что введенную информацию. Опять таки нажмите кнопку ОК. Строка проекта в главном окне проекта должна быть заполнена в.Строка Project Description в нижней части главного окна проекта позволяет введите подробное имя для фактического короткого имени Project . При желании вы можете нажать на многоточии справа от панели Описание и дополнительное место для ввода появится длинное Описание . Каждый раз, когда вы видите многоточие в в HEC-RAS, это означает, что вы можете получить доступ к дополнительному пространству для написания описательного текста.

Для каждого проекта HEC-RAS есть три обязательных компонента - данные Geometry , Flow data и Plan data.Например, данные Geometry : состоит из описания размера, формы и связности поперечных сечений потока. Аналогичным образом, данные Flow содержат данные о расходах. Наконец, данные Plan содержит информацию, относящуюся к рабочим характеристикам модели, включая описание режима течения. Каждый из этих компонентов рассматривается ниже по отдельности.


Импорт и редактирование геометрических данных Первым из компонентов, которые мы рассмотрим, является геометрия канала.Для анализа стока HEC-RAS представляет русло и пойму реки в виде ряда поперечных сечений по каналу. Чтобы создать нашу геометрическую модель Уоллер-Крик для Например, нам нужно импортировать файл геометрии, который вы только что скачали. В основном проекте ВЭЦ-РАН в окне File / Import HEC-RAS Data и выберите файл Waller.g01. Эта геометрия HEC-RAS Файл содержит физические параметры, описывающие поперечные сечения Уоллер-Крик. Чтобы просмотреть данные, выберите Edit / Geometric Data в окне проекта.

Полученный вид показывает схему Уоллер-Крик от близлежащего торгового центра Highland Mall до Река Колорадо. Это главное окно редактирования геометрических данных. Галочки и соответствующими цифрами обозначены отдельные сечения. Варианты под View меню предоставляет инструменты масштабирования и панорамирования. Шесть кнопок в левой части экрана используется для ввода и редактирования геометрических данных. И кнопки используются для создания схемы досягаемости.Охват - это просто часть река, и место слияния происходит при слиянии двух рек. Поскольку наша схема досягаемости уже определены, нам не нужно использовать эти кнопки. В , и кнопки используются для ввода и редактирования геометрические описания поперечных сечений и гидротехнических сооружений, таких как мосты, водопропускные трубы, и плотины. Позволяет связать файл изображения (фотографию) с конкретное сечение. Нажмите на кнопку, чтобы открыть поперечное сечение окно данных:

Данные, используемые для описания разрезов, включают номер речного вокзала / разреза. (32093 на рисунке), боковые координаты и координаты возвышения для каждой точки местности (станции и высотные столбцы), коэффициенты шероховатости Мэннинга (nVal), расстояния между соседними поперечные сечения, станции левого и правого берега, а также коэффициенты сжатия и расширения канала.Эти данные обычно получают в результате полевых исследований. Кнопки могут быть используется для переключения между различными поперечными сечениями. Используйте их для перехода к поперечному сечению 26780. Чтобы отредактировать данные, просто дважды щелкните интересующее поле. Например, дважды щелкните станции 779, измените значение на 778 и нажмите клавишу ввода. Вы можете заметить, что это действие заставил все поля данных стать красными и активировал кнопку «Применить данные». В любое время вы видите, что входные данные окрашены в красный цвет в HEC-RAS, это означает, что вы находитесь в режиме редактирования.Есть два пути чтобы выйти из режима редактирования (вы можете делать что хотите):

  1. Нажмите кнопку «Применить данные». Поля данных станут черными, что означает, что вы вышли из режим редактирования, и изменения данных применяются.
  2. Выберите Редактировать / Отменить редактирование . Вы выйдете из режима редактирования без изменения каких-либо данных.
Чтобы увидеть, как выглядят поперечные сечения, выберите Plot / Plot Cross-Section пункт меню.

Точки поперечного сечения отображаются черным цветом, а станции на берегах обозначаются красным. Укомплектованность шероховатостью коэффициенты появляются в верхней части графика. Опять же, кнопки могут быть используется для маневрирования между разными сечениями. Любые сплошные черные области в поперечном сечении представляют собой заблокированные препятствия. Это области в поперечном сечении, через которые поток не может происходить. Некоторые сечения содержат зеленые стрелки и серые области. Этот символизм указывает на наличие моста или водопропускной трубы.Исходные данные и графики, специально связанные с мостами и водопропускные трубы доступны из главного окна редактора геометрических данных, нажав на кнопка. Потратьте немного времени, чтобы ознакомиться с геометрическими данными. пролистывая различные поперечные сечения и мосты / водопропускные трубы. Когда ты закончишь, вернитесь в окно геометрического редактора и выберите File / Save Geometric Data . Вернуться к главное окно проекта с помощью файла / Выход из редактора данных геометрии .На этом этапе сохраните свой HEC-RAS project на случай, если программа по какой-то причине вылетит.


Импорт и редактирование данных потока Войдите в редактор потока, используя Edit / Steady Flow Data из главного окна проекта. Вместо импортируя существующий файл потока HEC-RAS, мы будем использовать вывод потока потока из модели HEC-HMS, запускаемой аналогично к завершенному для Вступление в HMS Exercise. Результирующие потоки основаны на 100-летнем проектном шторме на Уоллер-Крик, между его соединением с ветвью Хемфилла и рекой Колорадо.

Выходные данные модели HEC-HMS хранятся в файлах с расширением .dss. DSS означает HEC D ata S torage S ystem, который по сути является базой данных для хранения временных рядов Информация. Чтобы использовать эти данные, выберите File / Set Locations for DSS Connections из главного окно данных потока. Чтобы открыть файл DSS, нажмите кнопку и выберите Файл Waller.dss из вашего рабочего каталога. Окно должно теперь выглядеть так:

Данные DSS хранятся в записях таблицы, каждая из которых представляет собой 24-часовое приращение. потоковых данных временного ряда.Каждая запись описывается несколькими параметрами, некоторые из которых показаны в столбцы с названиями Часть A, Часть B и т. д. следующим образом:

Столбец Описание
A ????
B Идентификатор гидрологического элемента HMS (подбассейн, стык и т. Д.)
C Тип потока (основной поток, паводковый поток)
D Дата
E Модельное время Шаг
F Идентификатор запуска HMS

HEC-RAS позволяет просматривать гидрограф любой записи DSS.Поскольку самые высокие потоки для нашей модели выполняются произойдет 1 февраля, сконцентрируемся на данных с этого дня. Щелкните любую запись со столбцом C = ПОТОК и столбец D = 01FEB1999, а затем щелкните, чтобы увидеть соответствующий гидрограф:

Координаты курсора (время, расход) отображаются в правом нижнем углу графика. Линии сетки можно отобразить, вызвав пункт меню Options / Grid .

Выйдите из окна графика и вернитесь в окно «Установить местоположения для соединений DSS».Мы сейчас собираемся Свяжите поперечные сечения HEC-RAS с их расчетными потоками DSS из HEC-HMS. Следующая таблица показывает взаимосвязь между стыками в модели бассейна HEC-HMS и поперечными сечениями в HEC-RAS файл геометрии:

-я улица
Соединение HEC-HMS Поперечное сечение HEC-RAS
Соединение с ответвлением Хемфилла 12609
MLK Blvd 86 8916
7089
7-я улица 3591
1-я улица 1157
Река Колорадо 0

Процедура связывания записей DSS с соответствующими сечениями следующая:

  1. Выберите речной вокзал из выпадающего списка.
  2. Нажмите кнопку «Добавить выбранное место в таблицу»
  3. Щелкните запись DSS, в которой Часть B соответствует выбранному поперечному сечению.Гарантировать в столбце Части B написано «ПОТОК», а в части C написано «01FEB1999». Нажмите «Выбрать путь к DSS», чтобы связать данные.
  4. Повторите эти действия для каждого соединения (нажмите OK, когда закончите со всеми соединениями).

После того, как будут установлены записи DSS для шести соединений, вернитесь в главное окно данных установившегося потока. и выберите File / DSS Import . Заполните поля, как показано ниже:

Нажмите кнопку «Импортировать данные», и потоки из HEC-HMS будут импортированы в вашу модель HEC-RAS.

Как обсуждалось ранее, метод прямого шага использует известную отметку поверхности воды (и несколько гидравлических параметры) для расчета отметки водной поверхности в прилегающем поперечном сечении. Предположим, что субкритический режим потока для нашей модели, поэтому расчеты начнутся в конце потока. Таким образом, поверхность воды Должна быть известна высота на границе ниже по течению. Чтобы установить это значение, нажмите на в окне данных о постоянном потоке.HEC-RAS позволяет пользователю установить Граничное условие отметки водной поверхности четырьмя методами:

  1. Известная водная поверхность - на основе данных наблюдений
  2. Критическая глубина - программа рассчитает критическую глубину
  3. Нормальная глубина - программа рассчитает нормальную глубину
  4. Номинальная кривая - высота определяется по существующей кривой зависимости ступени от нагнетания
В этом уроке мы будем использовать параметр критической глубины.Щелкните поле в столбце «Нисходящий поток», а затем нажмите кнопку критической глубины.

Щелкните OK, чтобы вернуться в главное окно установившегося потока. Вы заметите, что каждый из перекрестков теперь были назначены значения пикового расхода из выходных данных HMS DSS. Для поперечных сечений падающих между соединениями HMS применяется значение расхода восходящего соединения. Однако большинство поперечному сечению перед по потоку, номер 32093, не было присвоено значение расхода.Вам нужно будет введите здесь число, но его величина на самом деле несущественна, потому что вычисления будут переходить от нисходящего потока к восходящему (докритический поток). И для этого урока мы в основном интересуются профилями водной поверхности между U.T. и река Колорадо. Введите значение 2700. Все необходимые параметры потока теперь введены в модель! В меню файла выберите Сохранить данные потока и сохраните данные потока под названием «100-летние потоки." Покидать, оставлять в редакторе потоковых данных и вернитесь в окно проекта HEC-RAS, выберите File / Exit Flow Data Редактор .


Выполнение модели

После создания файлов геометрии и потоков модель HEC-RAS может быть выполнена. Выберите Simulate / Устойчивый анализ потока из окна проекта. Но перед запуском модели последний шаг: Требуется: определение плана. В плане указаны файлы геометрии и потоков, которые будут использоваться в моделирование.Чтобы определить план, выберите File / New Plan . Впоследствии вас попросят предоставить название плана и короткий идентификатор из 12 символов.

Чтобы выполнить модель, сначала убедитесь, что переключатель режима потока установлен на «Субкритический». а затем нажмите кнопку вычислить. Все окна HEC-RAS, которые вы использовали до этого момента, являются просто графические пользовательские интерфейсы, используемые для ввода данных для модели. Расчеты фактически выполняется программой FORTRAN под названием SNET.При нажатии кнопки вычислений запускается SNET. и открывает окно DOS, в котором отображается ход моделирования. Когда вычисления завершено, должно появиться сообщение ПРОГРАММА ЗАВЕРШЕНА ОБЫЧНО .

Закройте окно DOS, щелкнув X в правом верхнем углу.


Просмотр результатов

Доступно несколько методов для просмотра выходных данных HEC-RAS, включая профили поперечного сечения, перспективные графики и таблицы данных.В окне проекта выберите View / Cross-Sections .

Вид поперечного сечения похож на тот, который был показан, когда мы редактировали данные поперечного сечения. Тем не менее выходной вид также показывает высоту линии полного энергетического напора (показанной в легенде как «Пиковые потоки EG»), поверхность воды («пиковые потоки WS») и критическая глубина («критические максимальные потоки»). Как и с поперечным сечением Редактор геометрии, вы можете использовать для перехода к другим поперечным сечениям.Для профиля на всем протяжении, выберите View / Water Surface Profiles в окне проекта.

Используя опцию меню Options / Zoom In , вы можете сосредоточиться на конкретном участке досягаемости, чтобы увидеть, как водная поверхность относится к конструкциям в канале, например, мостам. Другие доступные варианты графического отображение выходных данных включает графики распределения скорости ( View / Cross-Sections / Options / Velocity Распределение ) и псевдо-трехмерных графиков ( View / X-Y-Z Perspective Plots ).Потратьте немного времени на игру с некоторыми вариантами отображения.

Для гидравлического проектирования часто бывает полезно знать расчетные значения различных гидравлических параметров. HEC-RAS предлагает множество опций для табличного отображения выходных данных. В окне проекта выберите View / Таблица сечений .

Итоговая таблица включает ряд гидравлических параметров, в том числе высоту поверхности воды, напор. потери и площадь поперечного сечения.Внизу окна ошибки и примечания (если есть), возникшие в результате показаны расчеты установившегося потока. Просматривая поперечные сечения, обратите внимание на некоторые сообщений об ошибках. Для нашей модели, похоже, больше всего беспокоит слишком мало поперечных сечений. Доступ к дополнительным табличным выходным данным можно получить, вызвав View / Profile Table из основного окно проекта. Многочисленные форматы и типы данных можно просмотреть, выбрав различные таблицы в Std.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *