Voimajohdon oikean valinnan ja järjestämisen kannalta on tarpeen ottaa huomioon johtimien parametrit ja kuormitus. Ne ovat metallilankaa, joka on valmistettu kuparista, alumiinista, teräksestä, sinkistä, titaanista, nikkelistä, ja ne tarjoavat virran siirron lähteeltään kuluttajalle. Johtimilla on poikkileikkaus - tämä on luku, joka muodostuu niiden leikkauksesta poikittaissuunnan tason avulla. Jos valitset sen väärin, linja epäonnistuu tai palaa virran voimakkuuden aikana.
Poikkileikkauspinta-ala sähköisenä suureena
Esimerkiksi poikkileikkauksesta voimme harkita tuotteen leikkaamista 90 asteen kulmassa poikittaisakseliin nähden. Tuloksena olevan kuvan ääriviivat määräytyvät objektin konfiguraation perusteella. Kaapelilla on pieni putki, joten sahaa sahattaessa kuva tulee kahdesta tietyn paksuuden ympyrästä. Pyöreän metallitangon poikkileikkauksella saadaan ympyrän muoto.
Sähkötekniikassa PS: n pinta-ala tarkoittaa johtimen suorakulmaista osaa suhteessa sen pitkittäiseen osaan. Suonen osa on aina pyöreä. Parametrimittaus suoritetaan millimetreinä.
Aloittelevat sähköasentajat voivat sekoittaa elementtien halkaisijan ja poikkileikkauksen. Jotta voidaan määrittää, mitä leikkausaluetta suoni tarvitsee, sinun on otettava huomioon sen pyöreä muoto ja käytettävä kaavaa:
S = πxR2, missä:
- S on ympyrän pinta-ala;
- π on vakioarvo 3,14;
- R on ympyrän säde.
Jos pinta-alaindeksi tunnetaan, valmistusmateriaalin resistiivisyys ja viiran pituus on helppo löytää. Seuraavaksi lasketaan virran resistanssi.
Laskelmien helpottamiseksi alkuperäinen kaava muutetaan:
- Säde on halkaisijaltaan ½.
- Pinta-alan laskemiseksi π kerrotaan D: llä (halkaisija) jaettuna 4: llä tai 0,8 kerrotaan 2 halkaisijalla.
Laskelmissa käytetään halkaisijan osoitinta, koska sen väärä valinta voi aiheuttaa kaapelin ylikuumenemisen ja syttymisen.
Laskentatavoitteet
On tarpeen laskea johtimen poikkipinta-alan parametrit useisiin tarkoituksiin:
- tarvittavan määrän sähkön hankkiminen kodinkoneiden käyttämiseksi;
- lukuun ottamatta käyttämättömän energian ylimääräisiä maksuja;
- turvallisuusjohdotus ja palontorjunta;
- kyky kytkeä suuritehoisia laitteita verkkoon;
- eristävän kerroksen sulamisen ja oikosulkujen estäminen;
- valaistusjärjestelmän asianmukainen organisointi.
Optimaalinen johtimen poikkileikkaus valaistusta varten on 1,5 mm2 linjalle, 4-6 mm2 tulossa.
Kaapelin halkaisijan suhde sen poikkileikkauspinta-alaan
Johtimien poikkipinta-alan määrittäminen kaavalla vie kauan. Joissakin tapauksissa on aiheellista käyttää tietoja taulukosta. Koska kuparikaapelia käytetään nykyaikaisen johdotuksen järjestämiseen, seuraavat parametrit syötetään taulukkoon:
- halkaisija;
- poikkileikkaus halkaisijan osoittimen mukaisesti;
- johtimien täydellinen kuormateho verkoissa, joiden jännite on 220 ja 380 V.
Ytimen halkaisija, mm | Leikkausparametrit, mm2 | Virran lujuus, A | Kuparijohtimen teho, kW | |
220 V verkko | 380 V verkko | |||
1,12 | 1 | 14 | 3 | 5,3 |
1,38 | 1,5 | 15 | 3,3 | 5,7 |
1,59 | 2 | 19 | 4,1 | 7,2 |
1,78 | 2,5 | 21 | 4,6 | 7,9 |
2,26 | 4 | 27 | 5,9 | 10 |
2,76 | 6 | 34 | 7,7 | 12 |
3,57 | 10 | 50 | 11 | 19 |
Tarkasteltuaan vastaavien sarakkeiden tietoja saat selville asuinrakennuksen tai tuotantolaitoksen voimajohtoon tarvittavat parametrit.
Kierretyn johtimen poikkileikkauksen laskeminen
Kierrelanka on muutama erillinen ydin. Sen poikkileikkaus lasketaan seuraavasti:
- Indikaattori yhden ytimen poikkileikkauspinta-alasta löytyy.
- Kaapelin johtimet lasketaan.
- Luku kerrotaan yhden ytimen poikkileikkauksella.
Kytkettäessä piikkijohdin sen päät puristetaan erityisellä holkilla puristuspihdillä.
Itselaskennan ominaisuudet
Pitkittäisleikkauksen itselaskenta suoritetaan ytimelle ilman eristepinnoitetta. Eristekappale voidaan työntää tai poistaa kappaleesta, joka on ostettu erityisesti testausta varten. Ensin on määritettävä halkaisija ja löydettävä siitä poikkileikkaus. Työssä käytetään useita tekniikoita.
Suorittimen käyttö
Menetelmä on perusteltu, jos katkaisun tai viallisen kaapelin parametrit mitataan. Esimerkiksi VVG voidaan nimetä 3x2.5, mutta tosiasiallisesti olla 3x21. Laskelmat tehdään seuraavasti:
- Eristyspäällyste poistetaan johtimesta.
- Halkaisija mitataan paksuudella. Sinun on asetettava johdin instrumentin jalkojen väliin ja tarkastettava asteikon merkintää. Kokonaisluku on yläreunassa, desimaali on alareunassa.
- Poikkileikkaus määritetään ympyrän S = π (D / 2) 2 pinta-alan tai sen yksinkertaistetun version S = 0,8 D² löytämiseksi käytettävän kaavan perusteella.
- Halkaisija on 1,78 mm. Korvaamalla arvo lausekkeeseen ja pyöristämällä tulos sadasosiin, saadaan 2,79 mm2.
Kotitalouskäyttöön tarvitaan johtimia, joiden poikkileikkaus on 0,75; 1,5; 2,5 ja 4 mm2.
Viivaimen ja lyijykynän käyttäminen
Erityisen mittarin puuttuessa voit käyttää lyijykynää ja viivainta. Operaatiot suoritetaan testikuvalla:
- 5-10 cm: n pinta-ala puhdistetaan eristekerroksesta.
- Tuloksena oleva lanka kelataan lyijykynällä. Koko käännös mahtuu tiukasti, niiden välillä ei tulisi olla tilaa, ”hännät” lähetetään ylös tai alas.
- Loppujen lopuksi olisi saatava tietty määrä käännöksiä, ne on laskettava.
- Käämitys kohdistetaan viivaimeen siten, että nollajako osuu yhteen ensimmäisen käämin kanssa.
- Segmentin pituus mitataan ja jaetaan käännösmäärällä. Tuloksena oleva arvo on halkaisija.
- Esimerkiksi se osoitti 11 kierrosta, jotka vievät 7,5 mm. Kun jaat 7,5 11: llä, ulos tulee 0,68 mm - kaapelin halkaisija. Poikkileikkaus löytyy kaavasta.
Laskelmien tarkkuus määräytyy käämin tiheyden ja pituuden mukaan.
Johtojen halkaisijoiden ja niiden poikkileikkauspinta-alan vastaavuustaulukko
Jos halkaisijatestiä tai laskelmaa ei ole mahdollista läpäistä ostohetkellä, taulukon käyttö sallitaan. Tiedot voidaan valokuvata, tulostaa tai kirjoittaa uudelleen ja soveltaa sitten normatiivisen tai suositun ytimen koon löytämiseen.
Kaapelin halkaisija mm | Johtimen poikkileikkaus, mm2 |
0,8 | 0,5 |
0,98 | 0,75 |
1,13 | 1 |
1,38 | 1,5 |
1,6 | 2 |
1,78 | 2,5 |
2,26 | 4 |
2,76 | 6 |
3,57 | 10 |
Kun ostat sähkökaapelin, sinun on tarkasteltava etiketissä olevia parametreja. Esimerkiksi VVNG 2x4 käytetään. Ytimien lukumäärä - arvo "x" jälkeen. Eli tuote koostuu kahdesta elementistä, joiden poikkileikkaus on 4 mm2. Taulukon perusteella voit tarkistaa tietojen oikeellisuuden.
Useimmiten kaapelin halkaisija on pienempi kuin pakkauksessa ilmoitettu. Käyttäjällä on kaksi vaihtoehtoa - käytä toista tai valitse kaapeli, jonka halkaisija on suurempi. Kun valitset toisen, sinun on tarkistettava eristys. Jos se ei ole kiinteää, ohutta, eripaksuista, pysähdy toisen valmistajan tuotteisiin.
Johtimen poikkileikkauksen määrittäminen tulossa
Voit selventää nimellisindikaattoreita yrityksessä Energosbyt tai tavaroiden dokumenteissa. Esimerkiksi koneen nimellisarvo tulossa on 25 A, tehonkulutus 5 kW, verkko on yksivaiheinen, 220 V: n virralla.
Poikkileikkaus valitaan siten, että johtimien sallittu virta pitkään on suurempi kuin koneen nimellisarvo. Esimerkiksi kolmiytiminen kuparijohdin VVGng, asetettu avoimella tavalla, laitettiin taloon sisäänkäynnin kohdalla. Optimaalinen poikkileikkaus on 4 mm2, joten tarvitaan VVGng 3x4 -materiaalia.
Sen jälkeen lasketaan ehdollisen sammutusvirran indikaattori koneelle, jonka nimellisarvo on 25 A: 1,45 × 25 = 36,25 A. Kaapelin, jonka poikkileikkauspinta-ala on 4 mm2, pitkän aikavälin sallittavan virran parametrit ovat 35 A, ehdollisen virran on 36,25 A. Tässä tapauksessa on parempi ottaa syöte. kuparijohdin, jonka poikkileikkaus on 6 mm2 ja jonka sallittu virtaraja on 42 A.
Pistorasioiden johdinosan laskenta
Jokaisella laitteella on omat virranosoittimensa. Ne mitataan watteina ja ilmoitetaan passissa tai kotelon tarrassa. Esimerkki poikkileikkaushausta voisi olla 2,4 kW: n pesukoneen pesulinja. Laskettaessa seuraavaa:
- vaijerimateriaali ja asennusmenetelmä - seinämään piilotettu kuparista valmistettu kolmiytiminen VVGng-kaapeli;
- leikkauspiirteet - optimaalinen arvo on 1,5 mm2, ts. tarvitset 3x1,5-kaapelin;
- pistorasian käyttö. Jos vain automaattinen kone kytketään, ominaisuudet ovat riittävät;
- suojajärjestelmä - automaattinen, nimellisvirta 10 A.
Kaksinkertaisiin pistorasioihin käytetään kuparikaapelia, jonka poikkileikkaus on 2,5 mm2, ja automaattista konetta, nimellisarvo 16 A.
Poikkileikkausvalinta kolmivaiheiselle 380 V: n johdolle useilla laitteilla
Usean tyyppisten kodinkoneiden kytkeminen kolmivaiheiseen linjaan varmistaa kuluneen virran virtauksen kolmen ytimen läpi. Jokaisessa niistä on pienempi arvo kuin kaksisydämessä. Tämän ilmiön perusteella pienemmän poikkileikkauksen omaavaa kaapelia sallitaan käyttää kolmivaiheisessa verkossa.
Esimerkiksi taloon on asennettu generaattori, jonka teho on 20 kW ja kolmen vaiheen kokonaisteho 52 A A. Taulukon arvojen perusteella osoittautuu, että optimaalinen kaapeliosa on 8,4 mm2. Kaavan perusteella lasketaan todellinen poikkileikkaus: 8,4 / 1,75 = 4,8 mm2. 20 kW: n generaattorin kytkemiseksi kolmivaiheiseen 380 V: n verkkoon tarvitaan kuparijohdin, jonka jokaisen ytimen poikkileikkaus on 4,8 mm2.
Vaijerin poikkileikkaus vanhoissa rakennuksissa ja lopullinen kuorma
Neuvostoliiton ajan korkeissa rakennuksissa käytetään alumiinijohdotusta. Kun otetaan huomioon jakelurasian solmujen oikea kytkentä, kytkentäkoskettimien eristyslaatu ja luotettavuus, se kestää 10-30 vuotta.
Jos alumiinijohdotuksella varustetuissa taloissa on tarpeen kytkeä korkea energiaintensiteettiä omaavat laitteet, ytimien poikkileikkaus ja halkaisija valitaan virrankulutuksen perusteella. Kaikki tiedot esitetään taulukossa.
Nykyinen, A | Suurin teho, VA | Kaapelin halkaisija mm | Kaapeliosa, mm2 |
14 | 3000 | 1,6 | 2 |
16 | 3500 | 1,8 | 2,5 |
18 | 4000 | 2 | 3 |
21 | 4600 | 2,3 | 4 |
24 | 5300 | 2,5 | 5 |
26 | 5700 | 2,7 | 6 |
31 | 6800 | 3,2 | 8 |
38 | 8400 | 3,6 | 10 |
Mikä kaapeli valitaan asunnon johdotukseen
Alumiinijohtimien alhaisista kustannuksista huolimatta on parempi luopua niiden käytöstä. Syynä on niiden kontaktien heikko luotettavuus, joiden läpi virta kulkee. Toinen syy on nykyaikaisten kodinkoneiden virtajohdon poikkileikkauksen epäsuhta. Kuparikaapeli on luotettava ja sillä on pitkä käyttöikä.
Huoneistoissa ja taloissa on sallittua käyttää lankaa, jolla on merkintä:
- PUNP - litteä johdin, jossa kuparijohtimet PVC-kuoressa. Suunniteltu jännitteelle 250 V taajuudella 50 Hz.
- VVG / VVGNG - litteät kuparikaapelit kaksinkertaisella PVC-pinnoitteella. Niitä käytetään rakennusten sisällä ja ulkopuolella, eivätkä ne ole palossa. Niissä on 2, 3 ja 4 suonia.
- NYM on kuparilanka sisäiseen yksittäiseen linjaan. Siinä on eristävä PVC-vaippa ja ulkopinnoite, johtimet maadoitetulla tai ilman.
Ytimien lukumäärää valittaessa on otettava huomioon johtokyky kykyä kohti yksikköä kohti. Tässä tapauksessa asuntoverkko on parasta valmistaa yksisäikeisestä langasta, jonka paksuus on suurempi. Kierrettyjä elementtejä voidaan taivuttaa toistuvasti sähkölaitteiden kytkemiseksi niihin. Vain ohuilla kaapeleilla varustettu kaapeli on korkealaatuinen.
Johtimien oikea poikkileikkaus, ottaen huomioon laitteen teho ja verkon tyyppi, ovat tärkeitä tekijöitä voimajohdon organisoinnissa. Kaapelin halkaisija voidaan laskea itsenäisesti useilla tavoilla. Näiden merkintöjen perusteella on helppo määrittää ytimien poikkileikkaus kaavoilla tai taulukon avulla.