Un calcul precis al secțiunii transversale a cablurilor este necesar pentru amenajarea unei rețele electrice casnice. Calculele incorecte vor duce la achiziționarea unei ocazii scurte sau subțiri, care se va încălzi. Acest lucru poate provoca un incendiu și acumularea de curent static pe suprafețele electrocasnicelor.
Pentru ce se calculează secțiunea transversală a cablurilor?
Rețeaua electrică a apartamentului sau a locuinței trebuie să fie economică, sigură și fiabilă. Pentru a preveni efectele electricității asupra unei persoane și asupra camerei în sine, este necesar să se calculeze secțiunea optimă a conductorului.
Lipsa calculelor are riscul ruperii, deformării cablului, ceea ce va provoca un scurtcircuit sau șoc electric. O mică secțiune transversală va crește tensiunea firelor. Acest lucru îi va determina să se supraîncălzească.
O mare secțiune transversală este mai sigură, dar se cheltuiesc mai mulți bani. Calcule atente vor ajuta la asigurarea funcționării neîntrerupte a rețelei și economii financiare.
Ce afectează încălzirea firelor
În procesul de utilizare a aparatelor de uz casnic, cablarea este foarte des încălzită. Supraîncălzirea apare din cauza mai multor factori:
- Alegerea greșită a zonei transversale a conductorului. Cu cât cablul are un miez mai gros, cu atât este mai mare curentul fără a se supraîncălzi. Puteți afla parametrii necesari prin marcarea produsului sau după măsurarea cu o etrier.
- Incoerența materialelor de fabricație. Un fir de cupru transmite mai bine tensiunea, diferă în rezistență mică. Venele din aluminiu cu rezistență ridicată se încălzesc mai mult.
- Numărul de nuclee Conductorul cu un singur miez gros se caracterizează prin rezistență mare la transfer de curent. Modificările multicore sunt flexibile, dar au un curent de transfer de putere final mai mic.
- Specificatii de instalare. Cu o instalare strânsă în conductă, cablurile se încălzesc mai mult decât cu cablajul deschis.
- Caracteristici de izolare. Materialele necostisitoare cu izolație de proastă calitate sunt instabile la deformări și efecte de temperatură.
Conductivitatea electrică scăzută a firelor de aluminiu oferă o secțiune transversală mai mare în comparație cu cuprul.
Cum se calculează consumul de energie electrică?
Pe baza PUE din apartament și casă, este permisă organizarea cablajului din cupru sau aluminiu. Înainte de a-l pune și de a cumpăra consumabile, este indicat să calculați secțiunea optimă a cablurilor în funcție de consumul de energie. Utilizatorul va avea nevoie de:
- Faceți o listă cu toate aparatele de uz casnic din apartament.
- Aplicați puterea acesteia pe fiecare unitate (indicată pe etichetă sau în instrucțiuni).
- Sumați toate numerele.
- Identificați un tip rar, periodic și permanent de dispozitiv.
- Adăugați constantă puterea și porniți periodic.
- Setați timpul de încărcare aproximativ și indicatorul de tensiune.
- Cu un coeficient de 70% (0,7), calculați grosimea conductorului.
Valoarea puterii electrocasnicelor poate fi văzută în tabel.
Tip de dispozitiv | Putere, W |
Ceainic electric | 1000-2000 |
Cuptor | 2500 |
Aragaz electric | 2000-4500 |
Frigider | 200-1000 |
Spalator de vase | 2000 |
Mașină de spălat | 2000-2500 |
Cazan | 1100-2000 |
Un aspirator | 1500-2000 |
televizor | 70-200 |
Fier | 2000 |
Cuptor cu microunde | 800 |
PC | 250-600 |
Iluminat | 500 |
mixer | 2500-4000 |
Uscător de păr | 400-1800 |
Ventilator | 1000-2000 |
Aer conditionat | 1200-3000 |
Valoarea tensiunii într-o rețea trifazată este 380 V, într-o rețea monofazată - 220 V.
Caracteristici de calculare a puterii cablajului ascuns
Când proiectul indică posibilitatea instalării cablajului ascuns, diametrul și parametrii secțiunii de cablu trebuie să fie achiziționate cu o marjă. La indicatorul obținut după calcul se adaugă 20-30%. Astfel de calcule exclud încălzirea conductorului în spațiile limitate cu acces minim la aer.
Dacă mai multe conductoare sunt amplasate în canale închise, grosimea fiecăruia crește cu 40%. Fiecare produs este plasat într-o țeavă ondulată individuală pentru o protecție suplimentară împotriva supraîncălzirii.
Cum se calculează secțiunea cablului după putere
Pentru a calcula firul de apartament în funcție de indicatorii de putere pentru o rețea trifazată, se utilizează formula I = P / (U * 1,73), unde
- P - putere, W;
- U este tensiunea, V;
- I - curent, A.
În calcule independente, este necesar să se țină seama de materialul miezurilor, de consumul maxim de energie și de tensiunea din rețea.
Consumul maxim de energie
Pentru valoarea exactă, trebuie să știți câtă energie va consuma fiecare dispozitiv. Apoi indicatorii sunt rezumați și se calculează valoarea medie. Pentru a obține valoarea completă, se adaugă încă 5%.
Material dirijor
Lanțul de apartamente este format din două tipuri de conductoare:
- Aluminiu - materiale ieftine pentru stabilirea rețelelor la înălțime. Metalul nu se oxidează, dar pentru o distribuție uniformă a sarcinii, merită să vă opriți alegerea pe un fir cu secțiune transversală mare.
- Cupru - rezistent, rezistent, cu o conductivitate electrică bună. Asigurați furnizarea curentă uniformă fiecărui consumator. Dacă casa are un tablou sau un transformator vechi, firele sunt conectate cu un al treilea metal.
PUE spune că sarcina standard a rețelei prin care trece electricitatea la clădirile rezidențiale și industriale este de 25 A. Puteți selecta secțiunea optimă din tabelul rezumat.
Tabelul 1. Dependența secțiunii transversale a unui fir de cupru de putere și curent
Secțiunea transversală a sârmei, mm2 | Tensiune 220 V | Tensiune 380 V | ||
Curent, A | putere, kWt | Curent, A | putere, 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 |
Tabelul 2. Dependența secțiunii transversale a firului de aluminiu de putere și curent
Secțiunea transversală a sârmei, mm2 | Tensiune 220 V | Tensiune 380 V | ||
Curent, A | putere, kWt | Curent, A | putere, 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 |
Cum se calculează corect alți indicatori
Atunci când se pun comunicări electrice, merită să înțelegeți dependența secțiunii transversale de rezistența curentului, lungimea materialului, tensiunea și sarcina. Aceste criterii trebuie să se bazeze pe alegere.
Actual
Mărimea curentului care trece prin conductor la temperatura camerei depinde de lățimea, lungimea, rezistivitatea și temperatura. În apartamente și case, firul de cupru este cel mai des utilizat, de aceea, la selectarea secțiunilor transversale, acestea sunt ghidate de datele PUE.
Secțiunea mm2 | Curent, A după tipul garniturii | |||||
Deschis | O țeavă | |||||
2 nucleu unic | 3 nucleu unic | 4 nucleu unic | 1 gemeni | 1 trei nuclee | ||
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 |
Pentru a instala un dispozitiv specific, merită să vă clarificați rezistența actuală și să comparați indicatorul cu datele din tabel. Dacă nu există nicio valoare, acestea sunt ghidate de o valoare mare. Acest lucru previne aprinderea cablului la sarcină maximă.
După lungime
În cazul unui consum mare de curent, ar trebui să alegeți un material scurt. Lungimea excesivă va duce la pierderea calității transmisiei puterii - tensiunea în secțiuni individuale va „sări”. Dependența secțiunii transversale de distanța până la punctul de alimentare este prescrisă în tabelul normativ.
Putere, W | Curent, 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 |
Valoarea obținută în timpul selecției trebuie crescută cu 15 cm - marja de comutare prin sertizare, sudare sau lipire.
Prin încărcare
Pentru o rețea trifazată, este caracteristică o triplă creștere a momentului de încărcare.Un salt dublu în sarcină în modul tensiunii simetrice are loc deoarece curentul conductorului neutru este zero. Datele exacte pot fi găsite în tabel.
Diferența de tensiune,% | Momentul încărcării în secțiune transversală | |||
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 |
Calculul secțiunii transversale a sârmei pentru sarcină asigură un coeficient de simultaneitate de 0,75 și poate fi efectuat matematic:
- Se întocmește o listă de electrocasnice.
- Pe baza documentației sau a tabelului, este indicată puterea nominală.
- Se stabilește capacitatea de a opera echipamentul la o singură încărcare.
- Factorul de corecție pentru ora de utilizare pe zi este calculat ca procent de 24 de ore pentru fiecare dispozitiv.
- Puterea nominală a echipamentului este înmulțită cu factorul de corecție.
- Toate datele sunt rezumate.
- Valoarea din tabel este găsită și i se adaugă încă 15%.
Deoarece producătorii indică medii, se adaugă încă 5%.
Voltaj
Dacă intenționați să așezați cablul pe o distanță lungă, sunt luate în considerare riscurile de cădere a tensiunii. Indicatorul este influențat de:
- lungimi de fir - cu căderi de tensiune în creștere;
- zona secțiunii transversale - cu scăderea tot mai mare a căderii de tensiune;
- conductivitate - dimensiune standard 1 mm2 / 1 m.
Căderea de tensiune este egală cu timpul de rezistență curent. Indicatorul este calculat după cum urmează:
- Curentul este calculat după formula I = P / (U * cosφ). Valoarea coșului pentru sursa de alimentare pentru gospodărie este de 1.
- Pe baza tabelelor PUE, secțiunea actuală a firului este setată.
- Se calculează rezistența totală a conductorului. Se folosește formula R® = ρ * l / S, unde ρ este rezistivitatea materialului, l este lungimea conductorului, S este aria secțiunii transversale. Valoarea totală a rezistenței la trecerea curentului către consumator și viceversa crește cu 2.
- Căderea de tensiune se găsește după formula ΔU = I * R.
- Se calculează procentul de cădere de tensiune ΔU / U.
Dacă rezultatul este mai mare de 5%, este selectat un cablu cu secțiune mare.
După densitatea curentului
Materialele de cupru cu o secțiune transversală rezidențială de 1 mm2 au o densitate medie de curent de 6-10 A. Curenții de această magnitudine curg fără supraîncălzirea sau arderea izolației. Conform PUE, trebuie să se adauge 40% suplimentare pentru a proteja scoicile.
O limită de 6 A asigură funcționarea cablajului fără referire la timp. O limită superioară de 10 A indică sarcina permisă pe termen scurt. Odată cu creșterea rezistenței curente până la 12 A, densitatea acesteia crește, de asemenea, ceea ce duce la arderea izolației.
Prin marcare prin sârmă
Cablarea apartamentului este montată folosind cabluri VVG-ng și VVG. Primul nu este supus focului, proiectat pentru lucrări interioare, terestre și exterioare. Materialul este disponibil cu 2-4 nuclee, cu o secțiune transversală a fiecăruia de la 1,5 la 35 mm2.
Experții consideră că pentru iluminarea punctelor, un cablu cu secțiune transversală de 0,5 mm² este suficient pentru un candelabru - 1,5 mm², pentru dispozitivele cu priză - 2,5 mm².
Cum să alegeți o secțiune transversală a conductorului
Pentru a alege secțiunea transversală corectă a conductorului, merită să aveți în vedere lungimea comunicațiilor, metoda de aranjare a acestora, caracteristicile mașinilor.
În funcție de tipul de cablare
După locație, cablarea este ascunsă și deschisă. În apartamente, a doua opțiune este instalată mai des odată cu așezarea unui cablu de cupru în poartă. Pentru a selecta secțiunea sa, acestea sunt ghidate de datele din tabel.
Putere, W | Puterea curentă, A | Conductor de cupru | |
Suprafața secțiunii, mm2 | Diametru 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 |
Decontare prin internet
Pentru a nu pierde timpul numărând manual, puteți calcula parametrii secțiunii de cablu online. În câmpurile calculatorului va trebui să introduceți:
- tipul de curent - alternativ sau constant;
- material de conductoare - cupru sau aluminiu;
- putere de încărcare - suma puterii tuturor dispozitivelor aruncate pe un fir;
- tensiunea nominală a unei rețele;
- pentru curent alternativ - sistem de alimentare cu energie electrică, sistem monofazat sau trifazat, factorul de putere 1 pentru apartament;
- tehnologie de gestionare a cablurilor - deschisă sau ascunsă;
- numărul de fire de încărcare - 2, 3,4 cu izolație separată sau 2-3 în total; pentru un sistem de curent continuu, toate firele sunt considerate, pentru una alternativă cu o singură fază - zero și o fază, pentru una alternativă cu trei faze - doar o fază;
- lungimea cablului în metri;
- procent de cădere de tensiune admisă.
Valoarea obținută este orientativă, va trebui să fie coordonată cu profesioniștii și cu cerințele de reglementare.
Nu există calculatoare sau tabele
Pentru precizia alegerii secțiunii transversale, merită să folosiți calcule teoretice și reale într-un mod complex. Cumparatorul are nevoie de:
- priviți inserția cablului despre secțiunea transversală;
- măsurați diametrul miezului cu un etrier sau micrometru;
- calculați aria secțiunii transversale folosind formula S = (z · π · d 2) / 4 (3), unde S este aria secțiunii transversale; z este numărul de nuclee (pentru un fir cu un singur nucleu z = 1); d este diametrul.
Selectarea corectă a secțiunii conductoarelor va asigura fiabilitatea și calitatea amplasării liniilor electrice în apartament. Aceste tabele și formule în practică ajută la controlul activității electricienilor și la verificarea rezultatelor calculului lor.