Točan izračun presjeka kabela potreban je pri uređenju kućne električne mreže. Nepravilni izračuni dovest će do kupnje kratkog ili tankog slučaja, koji će se zagrijati. To može uzrokovati požar i nakupljanje statičke struje na površinama kućanskih uređaja.
Zašto trebam izračunati odjeljak kabela
Električna mreža stana ili kuće mora biti ekonomična, sigurna i pouzdana. Da biste spriječili učinke električne energije na osobu i samu sobu, potrebno je izračunati optimalni presjek vodiča.
Nedostatak izračuna ima rizik od puknuća, deformacije ožičenja, što će uzrokovati kratki spoj ili električni udar. Mala površina poprečnog presjeka povećavat će napon žica. To će uzrokovati njihov pregrijavanje.
Veliko područje presjeka je sigurnije, ali troši se više novca. Pažljivi izračuni pomoći će osigurati nesmetan rad mreže i financijsku uštedu.
Što utječe na zagrijavanje žica
U procesu korištenja kućanskih uređaja, ožičenje se vrlo često zagrijava. Do pregrijavanja dolazi zbog nekoliko čimbenika:
- Pogrešan izbor područja presjeka vodiča. Što deblji kabel ima jezgru, to više struje prenosi bez pregrijavanja. Potrebne parametre možete saznati označavanjem proizvoda ili mjerenjem kaliperom.
- Nedosljednost materijala izrade. Bakrena žica bolje prenosi napon, razlikuje se u malom otporu. Vene od aluminija visoke otpornosti zagrijavaju više.
- Broj jezgara. Jednožilni provodnik debelog jezgra odlikuje se velikom snagom prijenosa struje. Modifikacije višestrukih su fleksibilne, ali imaju nižu krajnju struju prijenosa snage.
- Specifičnosti instalacije. Uz usku instalaciju u cijevi, kablovi se zagrijavaju više nego kod otvorenog ožičenja.
- Značajke izolacije. Jeftini materijali s nekvalitetnom izolacijom nestabilni su na deformacije i temperaturne učinke.
Niska električna vodljivost aluminijskih žica pruža veći presjek u usporedbi s bakrenim.
Kako se izračunava potrošnja energije?
Na temelju PUE u stanu i kući, dopušteno je organizirati bakreno ili aluminijsko ožičenje. Prije polaganja i kupnje potrošnog materijala, preporučljivo je izračunati optimalni presjek kabela prema potrošnji energije. Korisniku će trebati:
- Napravite popis svih kućanskih aparata u stanu.
- Pojačajte snagu na svaku jedinicu (naznačenu na naljepnici ili u uputama).
- Zbrojite sve brojeve.
- Prepoznajte rijetki, periodični i trajni tip uređaja.
- Dodajte konstantnu struju i povremeno je uključite.
- Postavite približno vrijeme opterećenja i indikator napona.
- S koeficijentom 70% (0,7) izračunajte debljinu vodiča.
Vrijednost snage kućanskih aparata može se vidjeti u tablici.
Tip uređaja | Snaga, W |
Kuhalo za vodu | 1000-2000 |
Pećnica | 2500 |
Električni štednjak | 2000-4500 |
Hladnjak | 200-1000 |
Perilica suđa | 2000 |
Perilica za rublje | 2000-2500 |
kotao | 1100-2000 |
Usisavač | 1500-2000 |
televizor | 70-200 |
Željezo | 2000 |
Mikrovalna | 800 |
PC | 250-600 |
Rasvjeta | 500 |
Mikser | 2500-4000 |
Sušilo za kosu | 400-1800 |
Ventilator | 1000-2000 |
Klimatizacija | 1200-3000 |
Vrijednost napona u trofaznoj mreži je 380 V, u jednofaznoj mreži - 220 V.
Značajke izračuna snage skrivenog ožičenja
Kad projekt ukazuje na mogućnost polaganja skrivenog ožičenja, promjer i parametri dijela kabela moraju se kupiti s marginom. Pokazatelju dobivenom nakon izračuna dodaje se 20-30%. Takvi proračuni isključuju grijanje vodiča u skučenim prostorima s minimalnim pristupom zraku.
Ako je nekoliko vodiča postavljeno u zatvorenim kanalima, debljina svakog se povećava za 40%. Svaki je proizvod postavljen u pojedinačnu valovitu cijev radi dodatne zaštite od pregrijavanja.
Kako izračunati presjek kabela prema snazi
Za proračun stambenog vodiča prema pokazateljima snage za trofaznu mrežu koristi se formula I = P / (U * 1,73), gdje
- P - snaga, W;
- U je napon, V;
- Ja - trenutna, A.
U neovisnim proračunima potrebno je uzeti u obzir materijal jezgara, maksimalnu potrošnju energije i napon u mreži.
Maksimalna potrošnja energije
Za točnu vrijednost morate znati koliko energije će potrošiti svaki uređaj. Potom se pokazatelji zbrajaju i izračunava prosječna vrijednost. Da biste dobili punu vrijednost dodaje se još 5%.
Materijal provodnika
Lanac apartmana sastoji se od dvije vrste vodiča:
- Aluminij - jeftini materijali za postavljanje mreža na visini. Metal ne oksidira, ali za ravnomjernu raspodjelu opterećenja, vrijedi zaustaviti svoj izbor na žici s velikim presjekom.
- Bakar - snažan, elastičan, dobre električne provodljivosti. Osigurajte ravnomjernu opskrbu strujom za svakog potrošača. Ako kuća ima staru centralu ili transformator, žice su povezane s trećim metalom.
PUE kaže da je standardno opterećenje mreže kroz koju električna energija prolazi do stambenih i industrijskih zgrada 25 A. Iz sažetke tablice možete odabrati optimalni odjeljak.
Tablica 1. Ovisnost presjeka bakrene žice od snage i struje
Presjek žice, mm2 | Napon 220 V | Napon 380 V | ||
Struja, A | snaga, kWt | Struja, A | snaga, kWt | |
1,5 | 19 | 4,2 | 16 | 10,5 |
2,5 | 27 | 5,9 | 25 | 16,5 |
4 | 38 | 8,3 | 30 | 19,8 |
6 | 46 | 10,1 | 40 | 26,4 |
10 | 70 | 15,4 | 50 | 33 |
16 | 85 | 18,7 | 75 | 49,5 |
25 | 115 | 25,3 | 90 | 59,4 |
35 | 135 | 29,7 | 115 | 75,9 |
50 | 175 | 38,5 | 145 | 95,7 |
70 | 215 | 47,3 | 180 | 118,8 |
95 | 260 | 57,2 | 220 | 145,2 |
120 | 300 | 66 | 260 | 171,6 |
Tablica 2. Ovisnost presjeka aluminijske žice od snage i struje
Presjek žice, mm2 | Napon 220 V | Napon 380 V | ||
Struja, A | snaga, kWt | Struja, A | snaga, kWt | |
2,5 | 20 | 4,4 | 19 | 12,5 |
4 | 28 | 6,1 | 23 | 15,1 |
6 | 36 | 7,9 | 30 | 19,8 |
10 | 50 | 11 | 39 | 25,7 |
16 | 60 | 13,2 | 55 | 36,3 |
25 | 85 | 18,7 | 70 | 46,2 |
35 | 100 | 22 | 85 | 70 |
50 | 135 | 29,7 | 110 | 72 |
70 | 165 | 36,3 | 140 | 92,4 |
95 | 200 | 44 | 170 | 112,2 |
120 | 230 | 50,6 | 200 | 132,2 |
Kako ispravno izračunati ostale pokazatelje
Pri polaganju električnih komunikacija vrijedno je razumjeti ovisnost presjeka o jakosti struje, duljini materijala, naponu i opterećenju. Ti se kriteriji moraju temeljiti na izboru.
Trenutno
Jačina struje koja prolazi kroz vodič kod sobne temperature ovisi o širini, duljini, otpornosti i temperaturi. U stanovima i kućama najčešće se koristi bakrena žica, pa se pri odabiru presjeka vode prema podacima PUE.
Odjeljak mm2 | Struja, A prema vrsti brtve | |||||
Otvorena | Jedna cijev | |||||
2 jednostruke jezgre | 3 jednostruke jezgre | 4 jednostruke jezgre | 1 blizanka | 1 trojezgreni | ||
0,5 | 11 | – | – | – | – | – |
0,75 | 15 | – | – | – | – | – |
1 | 17 | 16 | 15 | 14 | 15 | 14 |
1,2 | 20 | 18 | 16 | 15 | 16 | 14,5 |
1,5 | 23 | 19 | 17 | 16 | 18 | 15 |
2 | 26 | 24 | 22 | 20 | 23 | 21 |
2,5 | 30 | 27 | 25 | 25 | 25 | 24 |
3 | 34 | 32 | 28 | 26 | 28 | 24 |
4 | 41 | 38 | 35 | 30 | 22 | 27 |
Da biste instalirali određeni uređaj, vrijedno je razjasniti njegovu trenutnu snagu i usporediti indikator s podacima u tablici. Ako nema vrijednosti, oni se vode velikom vrijednošću. Ovo sprječava paljenje kabela pri maksimalnom opterećenju.
Po dužini
U slučaju velike potrošnje struje, trebali biste odabrati kratak materijal. Prevelika duljina dovest će do gubitka u kvaliteti prijenosa snage - napon će u pojedinim odjeljcima "skočiti". Ovisnost presjeka o udaljenosti do točke dojenja propisana je u normativnoj tablici.
Snaga, W | Struja, A | 1,5 mm2 | 2,5 mm2 | 4 mm2 | 6 mm2 |
500 | 2,5 | 100 m | 165 m | 265 m | 395 m |
1000 | 4,6 m | 30 m | 84 m | 135 m | 200 m |
1500 | 6,8 m | 33 m | 57 m | 90 m | 130 m |
2000 | 9 m | 25 s | 43 m | 68 m | 100 m |
2500 | 11,5 m | 20 m | 34 m | 54 m | 80 m |
3000 | 13,5 m | 17 m | 29 m | 45 m | 66 m |
3500 | 16 m | 14 m | 24 m | 39 m | 56 m |
4000 | 18 m | – | 21 m | 34 m | 49 m |
4500 | 20 m | – | 19 m | 30 m | 44 m |
Vrijednost dobivena tijekom odabira mora se povećati za 15 cm - granica za prebacivanje presovanjem, zavarivanjem ili lemljenjem.
Po opterećenju
Za trofaznu mrežu karakteristično je trostruko povećanje momenta opterećenja.Dvostruki skok opterećenja u režimu simetričnog napona događa se jer je struja neutralnog vodiča jednaka nuli. Točni podaci mogu se naći u tablici.
Razlika napona,% | Moment opterećenja presjeka | |||
1,5 | 2,5 | 4 | 6 | |
1 | 108 | 180 | 288 | 432 |
2 | 216 | 360 | 576 | 864 |
3 | 324 | 540 | 864 | 1296 |
4 | 432 | 720 | 1152 | 1728 |
5 | 540 | 900 | 1440 | 2160 |
Izračun presjeka žice za opterećenje daje koeficijent simultanosti 0,75 i može se izvesti matematički:
- Sastavlja se popis kućanskih aparata.
- Na temelju dokumentacije ili tablice označena je nazivna snaga.
- Uspostavlja se sposobnost upravljanja opremom pri jednom opterećenju.
- Korekcijski faktor za vrijeme uporabe dnevno izračunava se u postotku od 24 sata za svaki od uređaja.
- Nazivna snaga opreme množi se s korekcijskim faktorom.
- Svi podaci su sažeti.
- Pronađena je vrijednost u tablici, a njoj se dodaje još 15%.
Kako proizvođači navode prosjeke, dodaje se još 5%.
napon
Ako namjeravate položiti kabel na veliku udaljenost, uzimaju se u obzir rizici pada napona. Na indikator utječu:
- duljine žica - s povećanjem pada napona;
- područje presjeka - s povećanjem pada pada napona;
- vodljivost - standardna veličina 1 mm2 / 1 m.
Pad napona jednak je trenutnom vremenu otpora. Indikator se izračunava na sljedeći način:
- Struja se izračunava formulom I = P / (U * cosφ). Cosf vrijednost za napajanje kućanstvima je 1.
- Na temelju PUE tablica postavlja se trenutni presjek žice.
- Izračunava se ukupni otpor vodiča. Koristi se formula Ro = ρ * l / S, gdje je ρ otpornost materijala, l je duljina vodiča, S je površina poprečnog presjeka. Ukupna vrijednost otpora pri prijenosu struje na potrošača i obrnuto raste za 2.
- Pad napona nalazimo formulom ΔU = I * R.
- Izračunava se postotni pad napona ΔU / U.
Ako je rezultat veći od 5%, odabran je kabel s velikim presjekom.
Prema gustoći struje
Bakreni materijali s presjekom stambenog prostora od 1 mm2 imaju prosječnu gustoću struje od 6-10 A. Struje ove magnitude teče bez pregrijavanja ili gorenja izolacije. Prema PUE, dodatnih 40% mora se dodati da bi se zaštitile školjke.
Ograničenje od 6 A osigurava rad ožičenja bez obzira na vrijeme. Gornja granica od 10 A označava dopušteno kratkotrajno opterećenje. S povećanjem jakosti struje do 12 A povećava se i njegova gustoća, što dovodi do izgaranja izolacije.
Oznakom žicama
Ožičenje apartmana montirano je pomoću VVG-ng i VVG kabela. Prvo ne podliježe vatri, dizajnirano je za unutarnje, kopnene i vanjske radove. Materijal je dostupan s 2-4 jezgre, s poprečnim presjekom svake od 1,5 do 35 mm2.
Stručnjaci vjeruju da je za točkovno osvjetljenje kabel s presjekom 0,5 mm² dovoljan za luster - 1,5 mm², za uređaje s utičnicama - 2,5 mm².
Kako odabrati presjek vodiča
Da biste odabrali ispravan presjek vodiča, vrijedno je razmotriti duljinu komunikacija, način njihovog rasporeda, značajke strojeva.
Prema vrsti ožičenja
Prema lokaciji, ožičenje je skriveno i otvoreno. U stanovima se druga opcija češće instalira polaganjem bakrenog kabela u kapiji. Za odabir njegovog odjeljka vode se podacima tablice.
Snaga, W | Trenutna snaga, A | Bakreni dirigent | |
Površina presjeka, mm2 | Promjer mm | ||
100 | 0,43 | 0,09 | 0,33 |
200 | 0,87 | 0,17 | 0,47 |
300 | 1,3 | 0,26 | 0,58 |
400 | 1,74 | 0,35 | 0,67 |
500 | 2,17 | 0,43 | 0,74 |
750 | 3,26 | 0,65 | 0,91 |
1000 | 4,35 | 0,87 | 1,05 |
1500 | 6,52 | 1,3 | 1,29 |
2000 | 8,7 | 1,74 | 1,49 |
2500 | 10,87 | 2,17 | 1,66 |
3000 | 13,04 | 2,61 | 1,82 |
3500 | 15,22 | 3,04 | 1,97 |
4000 | 17,39 | 3,48 | 2,1 |
4500 | 19,57 | 3,91 | 2,23 |
Nagodba putem Interneta
Kako ne biste ručno trošili vrijeme na vrijeme, možete izračunati parametre odjeljka kabela na mreži. U polja kalkulatora trebate unijeti:
- vrsta struje - izmjenična ili konstantna;
- materijal vodiča - bakar ili aluminij;
- snaga opterećenja - zbroj snage svih uređaja bačenih na 1 žicu;
- nazivni napon mreže;
- za izmjeničnu struju - sustav napajanja, jednofazni ili trofazni sustav, faktor snage 1 za stan;
- tehnologija upravljanja kablovima - otvorena ili skrivena;
- broj žica za opterećenje - 2, 3,4 s odvojenom izolacijom ili ukupno 2-3; za istosmjerni sustav smatraju se sve žice, za naizmjenični s jednom fazom - nula i faza, za naizmjenični s tri faze - samo faza;
- duljina kabela u metrima;
- postotak dopuštenog pada napona.
Dobivena vrijednost je indikativna, trebat će je uskladiti s profesionalnim i regulatornim zahtjevima.
Nema kalkulatora ili tablica
Za točnost izbora presjeka, vrijedno je koristiti teoretske i stvarne proračune na složen način. Kupcu treba:
- pogledajte uložak kabela oko presjeka;
- izmjerite promjer jezgre čeljusti ili mikrometrom;
- izračunajte površinu poprečnog presjeka pomoću formule S = (z · π · d 2) / 4 (3), gdje je S površina presjeka; z je broj jezgara (za jednožilnu žicu z = 1); d je promjer.
Ispravan odabir presjeka vodiča osigurat će pouzdanost i kvalitetu polaganja dalekovoda u stanu. Ove tablice i formule u praksi pomažu u kontroli rada električara i vlastitim provjerama rezultata izračuna.