Выбор провода по току: Как правильно подобрать сечение провода по мощности и току?

по току, мощности и нагрузке

Правильный выбор сечения электрического провода обеспечит безопасность системы, и позволит линии выдержать даже максимальные нагрузки. Чтобы провести расчеты правильно, нужно учесть несколько факторов. Покупать варианты со слишком толстыми жилами нежелательно, так как они стоят намного дороже, а смысла в этом нет.

Отличия кабеля от провода

В первую очередь следует разобраться с терминологией, чтобы понимать, в чем разница. Провод – это одинарная токопроводящая жила, состоящая из одного или нескольких проводников. Она всегда изолирована для защиты материала и исключения поражения током окружающих.

Кабель может состоять из разного количества проводов, которые покрыты защитной оболочкой. Толщина и сечение зависят от характера использования. Кабель может быть и одножильным.

Почему выбор сечения проводов по нагрузке важен

К проводке предъявляются повышенные требования по надежности, безопасности и экономичности.

Любые ошибки могут привести к серьезным последствиям. Так, если использовать провод недостаточного сечения, то он будет перегреваться. А при перегрузке изоляция начнет плавиться, что может привести к короткому замыканию и даже возгоранию.

Можно использовать кабель с жилами большой толщины, чтобы исключить любые проблемы. Но тогда расходы увеличатся в разы, что нежелательно, особенно, если нужно прокладывать много проводки.

Все требования и нормативы по выбору сечения и другим важным аспектам, собраны в «Правилах устройства электроустановок», сокращенно этот документ называют ПУЭ. В справочнике есть все нужные данные. Так, при выборе сечения провода обязательно учесть несколько факторов:

1. Материал изготовления проводника.

2. Напряжение линии (может быть однофазным или трехфазным).

3. Место укладки кабеля.

4. Мощность (измеряется в кВт) или ток нагрузки (А).

По ПУЭ подбирается и ток вводного автомата, а также сечение провода, по которому электричеству подводится ток с линии. По правилам, он должен быть на ступень выше, чем используемый автомат. То есть, если номинальный ток оборудования 25 А, то применяется жила, рассчитанная на 35 А (это обычно 4-5 мм).

Выбор сечения провода по показателю мощности

Если подводится линия к одному потребителю, то все просто. Но если надо обеспечить электричеством квартиру, дом или другой объект, то придется рассчитать суммарную мощность подключаемых электроприборов, которые будет использоваться. Вот ориентировочные показатели в Ваттах:

1. Лампочки – от 15 до 250.

2. Кондиционер – от 1000 до 3000.

3. Калориферы и обогревательное оборудование с 500 по 3000

4. Утюг – от 1000 до 2000 (такой же показатель у посудомоечной машины, электрического чайника и гриля).

5. Кофеварка – от 500 до 1500 (такое же энергопотребление у кофемолки и у тостера).

6. Электрическая мясорубка – от 1500 до 3000 (столько же у микроволновки и духового шкафа).

7. Пылесос – от 400 до 2000.

8. Плита потребляет от 1000 до 6000 в зависимости от мощности.

9. Стиральная машина – 1000-3000.

10. Холодильник и морозильник – от 150 до 2000.

11. Телевизоры – от 100 до 400.

12. Компьютер или ноутбук – от 300 до 800.

Также используется и другое оборудование – фен, аудиосистема, принтер, светильник, бойлер, насос (в частных домах) и т.д. Важно учесть все, чтобы результат расчетов был как можно точнее.

Для начала подсчитывается общая суммарная мощность всего, что будет питаться от проложенного электрокабеля. Но по естественным причинам, все оборудование никогда не будет работать одновременно. Поэтому используется так называемый коэффициент одновременности, равный 0,75. То есть, если в результате расчетов получилось, 11 кВт, то после умножения на 0,75 итоговый показатель составит 8,25. 

Важно!

Помните о том, что если нет провода, соответствующего по электропроводности рассчитанному показателю, округление всегда производится в большую сторону.

Запас сечения не помешает. Это позволит линии не греться под нагрузками, а также обеспечит нормальную эксплуатацию, если оборудования станет больше или его энергопотребление со временем возрастет.

Чтобы еще больше упростить расчет сечения кабеля по мощности, стоит использовать таблицы из ПУЭ. Это исключит ошибки и поможет быстро выбрать оптимальное решение.  

Выбор сечения медного провода

Если провод из алюминия, параметры следует подбирать по другой таблице

Учитывается и допустимое напряжение, линия может быть как одно, так и трехфазной. Показатели указаны в кв. мм, это общепринятый стандарт.

Выбор сечения проводов и кабелей по току

Показатели тока, которые могут проходить через проводник, зависят от его сечения, длины, температуры и удельного сопротивления  материала. Чем сильнее нагревается металл, тем хуже он проводит электричество. Несложно провести расчеты, таблица выбора сечения провода по току позволит сделать это быстро. Вначале представлены показатели прохождения тока для проводов из меди с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией (сечение всегда указывается в мм 2).

Для алюминиевых вариантов следует применять показатели второй таблицы.

Как видите, имеет значение тип линии, если провод проложен открыто, используются одни показатели. А при размещении двух одножильных или  трех одножильных проводов в одной трубе параметры будут другими. Хотя, во втором случае более оправданным станет использование одного трехжильного кабеля, это упростит прокладку и снизит расходы.

При расчетах не всегда можно руководствоваться показателями потребляемой мощности. В отдельных случаях указано только значение тока. Ниже описан самый простой способ выбора кабеля с медными жилами для работы. Нужно показатель тока в Амперах разделить 10, а полученное значение округлить в большую сторону. Тогда можно обойтись и без таблиц. А если сила тока составляет от 40 до 80 А, делить следует уже на 8.

Чтобы выбрать сечение провода с алюминиевыми жилами, нужно делить на 6, так как проводимость у этого материала ниже, чем у меди. Если вместо медного провода сечением 2 мм применяют алюминий, то потребуется вариант на 3 мм.

Расчет по длине и мощности

Чем больше длина кабеля, тем выше показатели потери напряжения.

Но это имеет значение только для значительных расстояний. При прокладке сетей большой длины то, кто производит расчеты, должен учесть такие критерии:

1. Чем больше длина, тем выше потери.

2. Поперечное сечение в квадратных миллиметрах. Чем оно больше, тем меньше потери, эт этого в основном и зависит показатель.

3. Справочное значение удельного сопротивления материала. Отражает показатели образца диаметром 1 мм длино 1 м.

Формула расчета выглядит как произведение тока и сопротивления. Итоговый результат не должен превышать 5%. Если показатель выше, необходимо применять кабель большего сечения. Формулы расчета нет, там используется целый алгоритм, поэтому проще всего найти онлайн-калькулятор или готовые таблицы.

Какой материал лучше использовать

Все помнят, что в Советском Союзе во всех строениях применяли алюминиевую проводку.

По каким соображениям принимали решения, непонятно. Дефицита в меди в то время не наблюдалась, а разница в стоимости была незначительной. Это было сделано в целях унификации. Особенности алюминия таковы:

1. Невысокая цена, что важно при большой длине и крупном сечении проводки.

2. Небольшой вес.

3. Длительный срок службы благодаря современным изоляционным материалам.

4. Стойкость к окислению при повышенной влажности.

5. Кабель не очень гибкий и пластичный. Если перегнуть его несколько раз, он легко ломается. Именно поэтому часто укладывают четыре одножильных элемента вместо одного, чтобы при повреждении было проще проводить ремонтные работы.

6. Сделать надежную скрутку алюминия при подключении невозможно. Поэтому соединение со временем неизбежно начинает окисляться.

7. Выбирая этот вариант стоит уделить внимание допустимому показателю мощности, отдавая предпочтение кабелю с запасом по сечению в 1-2 кв. мм.

При большом количестве подключаемых электроприборов и перепадах энергопотребления при подборе лучше отдать предпочтение меди. Эта разновидность имеет ряд особенностей:

1. Электропроводность на порядок выше, чем у алюминия. Можно приобретать кабель с меньшим сечением.

2. Пластичность проводки, особенно у многожильных вариантов. Их можно перегибать много раз без ущерба целостности проводника. 

3. Прочность элементов и стойкость к деформациям. Медь по своим физическим характеристикам превосходит алюминий.

4. Срок службы медных элементов больше, что позволяет сэкономить на модернизации и замене.

5. За счет гибкости медь намного проще прокладывать. Даже если проводка будет периодически двигаться, ничего страшного не произойдет.

6. Соединять медь также намного проще. Элементы можно спаивать, а если применяется многожильный вариант, сделать плотную скрутку несложно.

В квартире или доме лучше применять все-таки одножильный вариант. Это связано с тем, что даже через изоляцию со временем проникает воздух и поверхность металла начинает окисляться, если жила одна, повреждения будут намного меньше, чем в многожильном элементе.

Ввод линии в дом или квартиру и сегодня чаще всего сделан из алюминия. И если приходится соединять его с медью, нельзя делать это напрямую, так как оба металла начинают окисляться в разы быстрее. Чтобы исключить такую проблему, применяют специальную клемму, либо скручивают кабели через металлическую шайбу.  

Зависит ли выбор кабеля от способа прокладки проводки?

В большинстве современных домов и квартир применяют скрытый вариант. Если строение из бетона, кирпича или блоков, делаются штробы, в которые проще всего закладывать медный многожильный кабель плоской формы. Лучше брать вариант с запасом по допустимому показателю нагрузки, если он вдруг возрастет из-за увеличения количества либо мощности подключаемых электроприборов, не придется переделывать линию.

В деревянных строениях используют специальный негорючий шланг, нередко его прокладывают и в штробах, но придется делать углубления на несколько кв. см. больше. Важно запомнить, где подключены провода и как они проложены. Если точных данных нет, при проведении ремонтных работ придется проверять стену специальным прибором.

Если используется открытый метод прокладки, лучше выбирать многожильный медный вариант с гибкой изоляцией круглой формы. Чаще всего ее скрывают в плинтусах и кабель-каналах.  

Для расчета сечения проводки в квартире не нужны сложные формулы, можно разобраться по таблице. А если есть проект, в нем будут все необходимые данные.

Вернуться к списку

Выбор сечения проводов и кабелей для электропроводки по току и

и пожарную безопасность, а также экономичный бюджет вашего проекта.

При устройстве электропроводки необходимо заранее определить мощности потребителей. Это поможет в оптимальном выборе кабелей. Такой выбор позволит долго и безопасно эксплуатировать проводку без ремонта.

Кабельная и проводниковая продукция весьма разнообразна по своим свойствам и целевому назначению, а также имеет большой разброс в ценах. Статья рассказывает о важнейшем параметре проводки – сечении провода или кабеля по току и мощности, и как определить диаметр – рассчитать по формуле или выбрать с помощью таблицы.

Общая информация для потребителя

Токонесущая часть кабеля выполняется из металла. Часть плоскости, проходящей под прямым углом к проводу, ограниченная металлом, называется сечением провода. В качестве единицы измерения используют квадратные миллиметры. Сечение определяет допустимые токи, проходящие в проводе и кабеле. Этот ток, по закону Джоуля-Ленца, приводит к выделению тепла (пропорционально сопротивлению и квадрату тока), которое и ограничивает ток.

Условно можно выделить три области температур:

• изоляция остается целой;
• изоляция обгорает, но металл остается целым;
• металл плавится от высокой температуры.

Из них только первая является допустимой температурой эксплуатации. Кроме того, с уменьшением сечения возрастает его электрическое сопротивление, что приводит к увеличению падения напряжения в проводах.

  Однако, увеличение сечения приводит к увеличению массы и особенно стоимости или кабеля.

Из материалов для промышленного изготовления кабельной продукции используют чистую медь или алюминий. Эти металлы имеют различные физические свойства, в частности, удельное сопротивление, поэтому и сечения, выбираемые под заданный ток, могут оказаться различными.

Узнайте из этого видео, как правильно подобрать сечение провода или кабеля по мощности для домашней проводки:

Определение и расчет жил по формуле

Теперь разберемся, как правильно рассчитать сечение провода по мощности зная формулу. Здесь мы решим задачу определения сечения. Именно сечение является стандартным параметром, по причине того, что номенклатура включает как одножильный вариант, так и многожильные. Преимущество многожильных кабелей в их большей гибкости и стойкости к изломам при монтаже. Как правило, многожильные изготавливают из меди. 

Проще всего определяется сечение круглого одножильного провода, d – диаметр, мм; S – площадь в квадратных миллиметрах:

Многожильные рассчитываются более общей формулой: n – число жил, d – диаметр жилы, S – площадь:

Диаметр жилы можно определить, сняв изоляцию и замерив диаметр по голому металлу штангенциркулем или микрометром.

Допустимая плотность электротока

Плотность тока определяется очень просто, это число ампер на сечение. Существует два варианта проводки: открытая и закрытая. Открытая допускает большую плотность тока, за счет лучшей теплоотдачи в окружающую среду. Закрытая требует поправки в меньшую сторону, чтобы баланс тепла не привел к перегреву в лотке, кабельном канале или шахте, что может вызвать короткое замыкание или даже пожар. Точные тепловые расчеты очень сложны, на практике исходят из допустимой температуры эксплуатации наиболее критичного элемента в конструкции, по которой и выбирают плотность тока. 

Таким образом, допустимая плотность тока, это величина, при которой нагрев изоляции всех проводов в пучке (кабельном канале) остается безопасным, с учетом максимальной температуры окружающей среды.

Таблица сечения медного и алюминиевого провода или кабеля по току:

В таблице приводится допустимая плотность токов для температур, не выше комнатной. Большинство современных проводов имеют ПВХ или полиэтиленовую изоляцию, допускающую нагрев при эксплуатации не более 70-90°C. Для «горячих» помещений плотность токов необходимо снижать с коэффициентом 0.9 на каждые 10°C до температур предельной эксплуатации проводов или кабеля.

Теперь о том, что считать открытой и что закрытой проводкой. Открытой является проводка, если она выполнена хомутами (шинкой) по стенам, потолку, вдоль несущего троса или по воздуху. Закрытая проложена в кабельных лотках, каналах, замурована в стены под штукатурку, выполнена в трубах, оболочке или проложена в грунте. Также следует считать проводку закрытой, если она находится в распределительных коробках или щитках. Закрытая охлаждается хуже.

Например, пусть в помещении сушилки градусник показывает 50°С. До какого значения следует уменьшить плотность тока медного кабеля, проложенного в этом помещении по потолку, если изоляция кабеля выдерживает нагрев до 90°C? Разница составляет 50-20 = 30 градусов, значит, нужно трижды использовать коэффициент. Ответ:

Пример подсчета участка проводки и нагрузки

Пусть подвесной потолок освещается шестью светильниками мощностью по 80 Вт каждый и они уже соединены между собой. Нам требуется подвести к ним питание, используя алюминиевый кабель. Будем считать проводку закрытой, помещение сухим, а температуру комнатной. Теперь узнаем, как посчитать силу тока сечения провода по мощности медного и алюминиевого кабелей, для этого используем уравнение, определяющее мощность (сетевое напряжение по новым стандартам считаем равным 230 В):

Используя соответствующую плотность тока для алюминия из таблицы 1, найдем сечение, необходимое для работы линии без перегрева:

Если нам нужно найти диаметр провода, используем формулу:

Подходящим будет кабель АППВ2х1.5 (сечение 1.5 мм.кв). Это, пожалуй, самый тонкий кабель, какой можно найти на рынке (и один из наиболее дешевых). В приведенном случае он обеспечивает двухкратный запас по мощности, т. е. на данной линии может быть установлен потребитель с допустимой мощностью нагрузки до 500 Вт, например, вентилятор, сушилка или дополнительные светильники.

Розетки на эту линию устанавливать недопустимо, так как в них может быть включен (а, скорее всего, и будет) мощный потребитель и это приведет к перегрузке участка линии.

Быстрый подбор: полезные стандарты и соотношение

Для экономии времени, расчеты обычно сводят в таблицы, тем более, что номенклатура кабельных изделий довольно ограничена. В следующей таблице приводится расчет сечения медного и алюминиевого проводов по потребляемой мощности и силе тока в зависимости от предназначения — для открытой и закрытой проводки. Диаметр получается как функция от мощности нагрузки, металла и типа проводки. Напряжение сети считается равным 230 В.

Таблица дает возможность быстро выбрать сечение или диаметр, если известна мощность нагрузки. Найденное значение округляется в большую сторону до ближайшего значения из номенклатурного ряда.

В следующей таблице сведены данные допустимых токов по сечениям и мощности материалов кабелей и проводов для расчета и быстрого выбора наиболее подходящих:

Рекомендации по устройству 

Устройство проводки, кроме всего прочего, требует навыков проектирования, что есть не у каждого, кто хочет ее сделать. Недостаточно иметь только хорошие навыки в электромонтаже. Некоторые путают проектирование с оформлением документации по каким-то правилам. Это совершенно разные вещи.

Хороший проект может быть изложен на листках из тетрадки. Прежде всего, нарисуйте план ваших помещений и отметьте будущие розетки и светильники. Узнайте мощности всех ваших потребителей: утюгов, ламп, нагревательных приборов и т. п.

Затем впишите мощности нагрузок, наиболее часто потребляемых в разных помещениях. Это позволит вам выбрать наиболее оптимальные варианты выбора кабелей. Вы удивитесь, сколько тут возможностей и какой резерв для экономии денег.

Выбрав провода, подсчитайте длину каждой линии, которую вы ведете. Сложите все вместе, и тогда вы приобретете ровно то, что нужно, и столько, сколько нужно. Каждая линия должна быть защищена своим автоматом (автоматическим выключателем), рассчитанным на ток, соответствующий допустимой мощности линии (сумма мощностей потребителей). Подпишите автоматы, расположенные в щитке, например: «кухня», «гостиная» и т. д.

Целесообразно иметь отдельную линию на все освещение, тогда вы сможете спокойно чинить розетку в вечернее время, не пользуясь спичками. Именно розетки чаще всего и бывают перегруженными. Обеспечивайте розетки достаточной мощностью – вы не знаете заранее, что вам придется туда включать.

В сырых помещениях используйте кабели только с двойной изоляцией! Используйте современные розетки («евро») и кабели с заземляющими проводниками и правильно подключайте заземление. Одножильные провода, особенно медные, изгибайте плавно, оставляя радиус в несколько сантиметров. Это предотвратит их излом. В кабельных лотках и каналах провода должны лежать прямо, но свободно, ни в коем случае нельзя натягивать их, как струну.

В розетках и выключателях должен быть запас в несколько лишних сантиметров. При прокладке нужно убедиться, что нигде нет острых углов, которые могут надрезать изоляцию. Затягивать клеммы при подключении необходимо плотно, а для многожильных проводов эту процедуру следует сделать повторно, у них есть особенность усадки жил, в результате чего соединение может ослабнуть.

Медные провода и алюминиевые «не дружат» между собой по электрохимическим причинам, непосредственно соединять их нельзя. Для этого можно использовать специальные клеммники или оцинкованные шайбы. Места соединений всегда должны быть сухими.

Фазные проводники должны быть белого (или коричневого) цвета, а нейтрали – всегда синего. Заземление имеет желто-зеленый цвет. Это общепринятые правила расцветки и продажные кабели, как правило, имеют внутреннюю изоляцию именно таких цветов. Соблюдение расцветки повышает безопасность эксплуатации и ремонта.

Предлагаем вашему вниманию интересное и познавательное видео, как правильно рассчитать сечение кабеля по мощности и длине:

Выбор проводов по сечению является главным элементом проекта электроснабжения любого масштаба, от комнаты, до больших сетей. От этого будет зависеть ток, который можно отбирать в нагрузку и мощность. Правильный выбор проводов также обеспечивает электро- и пожарную безопасность, и обеспечивает экономичный бюджет вашего проекта. опубликовано econet.ru  Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! © econet

Руководство по выбору сечения электрического провода

Два фактора, которые необходимо учитывать

При выборе размера проводника для электропроводки необходимо учитывать ДВА важных фактора, а именно: (1) безопасная допустимая нагрузка по току без перегрева, и (2), поддержание потерь напряжения на приемлемом минимуме.

При коротких участках проводки, скажем, до 20 футов, потеря напряжения обычно незначительна, и ее не нужно учитывать. Сечение провода следует выбирать исключительно с учетом его пропускной способности по току, как показано в Таблице 1.

На более длинных участках, скажем, в несколько сотен футов и более, потеря напряжения может быть чрезмерной, даже если провод был выбран для передачи тока без перегрева. В этом случае следует использовать провод большего диаметра, который сведет потери напряжения к выбранному минимуму. Потери напряжения на 1000 футов показаны на Диаграмме 2 в зависимости от размера провода.

Допустимая потеря напряжения

Падение напряжения происходит на любом участке проводки, и проектировщик должен решить, какое значение можно допустить без серьезного влияния на производительность. Он должен выбрать размер провода, который удержит потери в допустимых пределах. Электродвигатели, как правило, не должны работать при полной нагрузке менее 9 часов.0% паспортного напряжения.

При принятии решения о допустимых потерях напряжения в электропроводке необходимо учитывать минимальное напряжение, доступное в сети в определенные периоды суток. Например, двигатель с номинальным напряжением 230 вольт не должен работать при полной нагрузке при напряжении менее 208 вольт (на 10 % меньше номинала, указанного на паспортной табличке). Если напряжение в сети может иногда падать до 220 вольт, проводка должна быть рассчитана на потерю не более 12 вольт.

Практическим правилом является проектирование проводки достаточного размера, чтобы падение напряжения не превышало 5% от входного напряжения.

Диаграмма 1 — Токовая нагрузка для коротких участков проводки

«Токовая нагрузка» — это сокращение от амперной емкости. Эта таблица предназначена для коротких участков проводки менее 20 футов. Значения в таблице взяты из NEC (Национальный электротехнический кодекс) для проводов сечением № 14 и больше. Допустимая нагрузка по току зависит от типа изоляции и от того, как проложен провод — в кабелепроводе или на открытом воздухе. Диаграмма основана на использовании низкотемпературной изоляции (140°F). Провод с высокотемпературной изоляцией будет проводить более высокий ток без повреждения изоляции. Для определения емкости проводов большего диаметра см. код NEC.

(Цифры в основной части этой таблицы являются рекомендуемыми максимальными значениями тока в амперах)

Размер провода, B & S	18	16	14	12	10	8	6	4	3	2	1	0	00	000	0000
В кабелепроводе или кабеле	6	9	15	20	30	40	55	70	80	95	110	125	145	165	195
На открытом воздухе	8	12	20	25	40	55	80	105	120	140	165	195	225	260	300

Таблица 2 — Потери напряжения на длинных участках проводки

Таблица предназначена для длинных участков, несколько сотен футов и более. Перед использованием таблицы необходимо определить или принять решение об условиях эксплуатации, в том числе:

(1). Текущая ничья на линии должна быть определена.

(2). Необходимо определить допустимую величину потери напряжения.

(3). Длина участка проводки должна быть измерена или рассчитана по сумме длин исходящего и обратного проводов.

В трехфазных устройствах, таких как электродвигатели, каждый из трех основных проводов должен проходить ток, указанный на паспортной табличке двигателя. Однако длина участка проводки равна сумме двух (не всех трех) соединительных проводов.

Прочтите верхнюю часть диаграммы, чтобы найти столбец, соответствующий номинальной силе тока нагрузки. Цифры в этом столбце показывают потери напряжения на 1000 футов длины провода, сумму исходящего и обратного. Если, например, общая длина провода составляет 250 футов, потери составят 1/4 значения таблицы и т. д.

Провод Размер B & S	Сила тока, ампер
	5	10	15	20	25	30	40	50	60	70	80	90	100
18	32,55	65. 10	97,65	130,2	162,8	195,3	260,4	325,5	390,6	455,7	520,8	585,9	651,0
16	20,47	40,94	61,41	81,88	102,4	122,8	163,8	204,7	245,6	286,6	327,5	368,5	409,4
14	12,88	25,75	38,63	51,50	64,38	77,25	103,0	128,8	154,5	180,3	206,0	231,8	257,5
12	8.095	16.19	24,28	32,38	40,48	48,57	64,76	80,95	97. 14	113,3	129,5	145,7	161,9
10	5.090	10.18	15,27	20,36	25,45	30,54	40,72	50,90	61.08	71,26	81,44	91,62	101,8
8	3.203	6.405	9.608	12,81	16.02	19,22	25,62	32.03	38,43	44,84	51,24	57,65	64,05
6	2.014	4.028	6.042	8.056	10.07	12.08	16.11	20.14	24.18	28.21	32,24	36,27	40,30
4	1,267	2,533	3. 800	5.068	6.335	7,602	10.14	12,68	15,22	17,75	20,29	22,82	25,36
3	1.005	2.009	3.014	4.020	5.025	6.030	8.040	10.05	12.07	14.08	16.09	18.10	20.11
2	0,796	1,593	2,390	3,184	3,980	4,776	6,368	7,960	9,552	11.14	12,74	14,33	15,92
1	0,632	1,264	1,896	2,528	3.160	3,792	5.056	6.320	7,584	8. 848	10.11	11,38	12,64
0	0,501	1,002	1,503	2.004	2,505	3.006	4.008	5.010	6.012	7.014	8.016	9.018	10.02
00	0,398	0,796	1,193	1,592	1,990	2,388	3,184	3,980	4,776	5,572	6,368	7,164	7,960
000	0,315	0,630	0,945	1,260	1,575	1.890	2,520	3.150	3,780	4.410	5.040	5.670	6.300
0000	0,250	0,500	0,750	1. 000	1.250	1.500	2.000	2.500	3.000	3.500	4.000	4.500	5.000

Диаграмма 2. Цифры в основной части диаграммы показывают потери напряжения на 1000 футов длины проводки.

Безопасная разгрузка аккумуляторов

Рис. 1. Аккумулятор содержит сильно сжатый газ и может быть потенциально опасным в гидравлической системе. Он может сохранять свой заряд долгое время после выключения системы. Обслуживающий персонал может не знать о наличии аккумулятора и может получить травму из-за масла под высоким давлением, если фитинг ослаблен. Должна использоваться схема безопасности, которая автоматически разряжает аккумулятор при отключении системы или остановке электродвигателя.

Электромагнитный клапан B, который представляет собой 2-ходовой нормально открытый тип, сбрасывает аккумулятор каждый раз, когда электродвигатель останавливается. Он может быть миниатюрного размера, 1/8 или 1/4 дюйма, с одним соленоидом. Соленоид А является частью предохранительного клапана системы, который представляет собой предохранительный клапан с пилотным управлением и сбросом соленоида, который разгружает насос, когда давление в аккумуляторе достигает заданного значения.

Рисунок 2. Электромагнитный клапан B подключен к цепи электродвигателя и открывается для выпуска воздуха из аккумулятора при остановке электродвигателя.0003

Соленоид А подключается через реле давления. Когда аккумулятор достигает полной зарядки, контакты реле давления размыкаются, разрывая цепь к соленоиду А и позволяя насосу сбрасывать воду через предохранительный клапан.

Соленоиды получают электроэнергию через управляющий трансформатор, который получает питание от одной фазы и при необходимости понижает напряжение.

Национальный электротехнический кодекс (NEC) был принят и опубликован несколькими агентствами. Копии можно приобрести, написав в Американский национальный институт стандартов, Inc. (ANSI), 1430 Broadway, New York, N.Y. 10018, или в Национальную ассоциацию противопожарной защиты (NFPA), 60 Batterymarch St., Boston, MA 02110. версия с пояснениями к тексту опубликована McGraw-Hill и может быть заказана в любом книжном магазине.

© 1988, Womack Machine Supply Co. Эта компания не несет ответственности за ошибки в данных, а также за безопасную и/или удовлетворительную работу оборудования, разработанного на основе этой информации.

Руководство по выбору проводов и кабелей

Предисловие

Все ресурсы Radix Wire Co. посвящены одной миссии: созданию решений для качественных высокотемпературных выводных проводов для применений при рабочих температурах до 1000°C. Мы верим в разработку и производство хорошо спроектированных, однородных изделий из проволоки и подкрепляем их строгими процедурами контроля качества, отзывчивыми людьми из службы поддержки клиентов и добросовестными последующими усилиями для удовлетворения ваших особых требований к продукции и информации.

В руководстве описывается, как можно использовать материалы в «крайне необходимой» стратегии для упрощения решений о выборе проводов. Используя такую ​​стратегию, можно выбрать один стандартный провод, охватывающий несколько применений. По крайней мере, мы надеемся, что это Руководство по выбору поможет вам в диалоге, столь важном для выбора наилучшего и наиболее рентабельного изделия из проволоки для вашего применения.

Раздел 1 — Основные элементы высокотемпературного изолированного провода

Пять основных элементов высокотемпературного изолированного провода: жила, изоляция, защитная оплетка, оболочка и экран. Не все элементы подходят для каждой конструкции. Для более простых конструкций может потребоваться только проводник и изоляция. Когда ожидается суровая эксплуатация при повышенных температурах, могут потребоваться более сложные конструкции. Каждый элемент следует обсудить с поставщиком проволоки.

Проводник

Критические переменные при выборе проводника — это состав материала проводника, диаметр проводника и скрутка. В первую очередь следует учитывать ожидаемую рабочую температуру, поскольку материалы проводников различаются по теплостойкости. Следующей должна быть оценена способность проводника пропускать ток без превышения номинальной температуры проводника и изоляции. Для получения дополнительной информации о токах см. применимые данные в таблицах NEMA (вставьте идентификатор таблицы) или NEC (вставьте идентификатор таблицы).

Изоляция

Первичная изоляция предназначена для удерживания и направления напряжения. Материалы, выбранные для первичной изоляции (термопласты, синтетические каучуки и слюда), обладают хорошими диэлектрическими свойствами, а также теплостойкостью. Для тяжелых условий эксплуатации следует определить, может ли потребоваться вторичная изоляция для защиты от порезов, разрывов или других повреждений. Поскольку первичная изоляция обычно выбирается из-за ее диэлектрической прочности, выбор может отражать некоторый компромисс между физическими свойствами.

Оплетка

Стекловолокно широко используется в плетеных наружных покрытиях для ограниченной механической защиты. Стеклянная оплетка почти всегда пропитана соответствующим высокотемпературным покрытием для предотвращения износа или проникновения влаги, а также для улучшения сцепления волокон.

Оболочка

Оболочки, также называемые оболочкой, обычно экструдируются из термопластов или термореактивных материалов для механической, термической, химической защиты и защиты от окружающей среды. Он также используется в качестве дополнительной электрической изоляции поверх металлических экранов.

Экранирование

Металлическое экранирование в виде гофрированной или плоской ленты или плетеной оплётки для защиты изоляции от тяжёлых условий эксплуатации. Кроме того, он предотвращает выход помех, создаваемых электроэнергией, в окружающую среду. Металлическое экранирование также обычно используется в низковольтной проводке связи для защиты целостности сигнала.

Раздел 2. Руководство по применению и спецификациям

Определение электрических требований

При выборе высокотемпературного изолированного провода должны быть соблюдены электрические требования — рабочее напряжение, номинальная температура проводника и допустимая нагрузка по току (импульсная нагрузка). Температурный рейтинг провода определяется сочетанием тепла окружающей среды и тепла, выделяемого током.

Вырабатываемое током тепло рассчитывается путем сопоставления материала и диаметра проводника с рабочей силой тока. Окружающее тепло — это дополнительное тепло, ожидаемое от применения. Из-за различий в рассеивании тепла через изоляцию и других факторов, допустимая нагрузка по току является сложной переменной для выбора. По этой причине дизайнеры продукта добавляют запас прочности. То есть они указывают проводники с более высокой пропускной способностью, чем указывают теоретические расчеты.

ПРИМЕЧАНИЕ. См. таблицы «Номинальные токи» и «Температурное снижение номинальных характеристик» в разделе 9.0813 «Список таблиц»

Соответствие условиям окружающей среды

После выполнения требований к электропитанию для применения необходимо провести тщательную оценку условий окружающей среды, которые могут повредить изоляцию и тем самым ухудшить или разрушить целостность цепи.

Пожалуйста, ознакомьтесь и примите во внимание следующие условия подачи заявки. Возможные нарушения целостности цепи не ограничиваются только следующим: тепло окружающей среды, влажность, истирание, термическая стабильность, химическое соединение, механическое воздействие, низкая температура, огнестойкость, простота снятия изоляции, заделки и прокладки.

Раздел 3. Выбор проводника

Температурные характеристики для материалов проводника

Проводник* (обозначения с основанием указаны в скобках)	Максимальная номинальная температура, °C
Медь без покрытия (BC)*	200
Луженая медь (TC)*	200
Никелированная медь (NPC)**	250
Медь с никелевым покрытием (NCC)**	550
Посеребренная медь (SPC)	200
Никелированное железо (NPI)	250
Никель (NA)	550+

* Для номинала 200 C отдельные жилы из оголенной или луженой меди должны быть 0,015 дюйма (AWG № 26) или больше. AWG № 30 (0,010 дюйма) не может быть рассчитан на 200 ° C в голой или луженой меди. Он должен быть защищен никелевым или серебряным покрытием.

**NPC содержит 2% никеля, а NCC 27% никеля по массе проводника.

Нагрузочная способность по току

Нагрузочная способность по току (сила тока) — это ток, который проводник может пропустить до того, как температура проводника И изоляции превысит допустимый предел. Ниже приведены ключевые факторы, определяющие допустимую нагрузку:

Размер и материал проводника:

Проводимость материалов проводников сильно различается. Эти отклонения влияют на пропускную способность по току. Кроме того, по мере уменьшения диаметра и массы проводника уменьшается сила тока.

Сила тока:

По мере увеличения приложенного тока выделяется больше тепла проводника. Одиночный медный проводник AWG 16 при температуре окружающей среды 30 ° C нагревается до 80 ° C при силе тока примерно 19 ампер; при токе 22 ампера температура медного провода AWG 16 повышается примерно до 90°C.

Температура окружающей среды:

Электрический ток является лишь одним источником тепла. По мере того, как температура окружающей среды — температура воздуха, окружающего провод, — повышается, для достижения номинальной температуры изоляции требуется меньше выделяемого током тепла. Таким образом, мощность определяется также вкладом окружающего тепла.

Тип изоляции:

Теплоотдача через изоляцию зависит от типа изоляции. Скорость рассеивания влияет на общее количество тепла и, следовательно, на емкость. Проблема диссипации становится еще более сложной, когда провод заключен в тесном замкнутом пространстве.

По этим причинам определение допустимой токовой нагрузки проводника является неточным процессом. Следовательно, инженеры-конструкторы, ответственные за принятие таких решений, могут эмпирически оценивать конструкции проводов, используя рекомендации, установленные различными стандартами, такими как Национальный электротехнический кодекс. Они также могут намеренно занижать расчетную номинальную нагрузку провода для достижения большего запаса прочности и продления срока службы продукта.

Раздел 4 — Изоляция, оплетка, оболочка, экранирование

Изоляция

Первичная изоляция — Первичная изоляция содержит и распределяет напряжение. Помещенный рядом с проводником в виде экструдированного покрытия или ленточной обмотки, его основными требованиями являются хорошие диэлектрические или, синонимично, изоляционные свойства. Первичная изоляция выбирается из нескольких классов материалов: термопласты, включая экструдированный и ленточный тефлон*; синтетические каучуки; слюда; и стекловолокно.

Вторичная изоляция. Первичная изоляция, обычно выбираемая из-за превосходных диэлектрических свойств и термостойкости, иногда может потребовать вторичной изоляции для защиты от порезов, разрывов или других физических повреждений.

Вторичная изоляция может иметь или не иметь хорошие диэлектрические свойства и обычно наносится в виде ленточной обмотки или порции. Стандартные конструкции, в которых используются проверенные стеклянные порции или ленты из фторуглерода, достигают наибольшей экономической эффективности. Экзотические материалы (такие как пленка Kapton*, устойчивая ко всем химическим веществам, кроме сильных оснований) могут использоваться для удовлетворения особых требований в более необычных условиях.

Плетение

Стекловолокно является основным материалом, используемым для плетения. Для предотвращения истирания, повышения влагостойкости и улучшения сцепления волокон производители проводов почти всегда пропитывают и покрывают плетеное стекловолокно высокотемпературными лаками. Плетеные провода подходят для применений, связанных с высокими температурами.

Для механической защиты арамидный материал, обычно называемый К-волокном (кевлар*), используется в одножильных силиконовых кабелях большого размера или для внешнего покрытия многожильных высокотемпературных кабелей.

Оболочка

Оболочка представляет собой защитное покрытие, выдавливаемое поверх изоляции. Материалы оболочки, также называемые оболочками, устойчивы к истиранию, химическим веществам и ряду опасностей окружающей среды.