Hur man beräknar kabeltvärsnitt genom konsumentkraft

En exakt beräkning av kabeltvärsnittet är nödvändigt när du anordnar ett elektriskt hemnätverk. Felaktiga beräkningar leder till köp av ett kort eller tunt tillfälle, som värms upp. Detta kan orsaka brand och ansamling av statisk ström på ytorna på hushållsapparater.

Vad är beräkningen av kabeltvärsnitt för?

Lägenheten eller det elektriska hemnätverket måste vara ekonomiskt, säkert och pålitligt. För att förhindra effekterna av elektricitet på en person och rummet självt är det nödvändigt att beräkna det optimala ledarens tvärsnitt.

Brist på beräkningar har risken för brott, deformation av ledningarna, vilket kan orsaka kortslutning eller elektrisk stöt. Ett litet tvärsnittsareal ökar trådens spänning. Detta får dem att överhettas.

Ett stort tvärsnittsområde är säkrare, men mer pengar spenderas. Noggranna beräkningar hjälper till att garantera oavbruten nätverksdrift och ekonomiska besparingar.

Vad påverkar värmningen av ledningar

Vid användning av hushållsapparater värms kablarna ofta upp. Överhettning uppstår på grund av flera faktorer:

• Fel val av ledarens tvärsnittsarea. Ju tjockare kabeln har en kärna, desto mer ström överför den utan överhettning. Du kan ta reda på nödvändiga parametrar genom att markera produkten eller efter mätning med en bromsok.
• Oförenlighet med tillverkningsmaterial. En koppartråd överför spänning bättre, skiljer sig i litet motstånd. Vener tillverkade av aluminium med hög motstånd värmer upp mer.
• Antal kärnor. Den tjocka kärnledaren med en enda kärna kännetecknas av hög strömöverföringsstyrka. Multicore-modifieringar är flexibla, men har en lägre ultimat kraftöverföringsström.
• Installationsdetaljer. Med en tät installation i röret värms upp kablarna mer än med öppna ledningar.
• Funktioner för isolering. Billiga material med isolering av dålig kvalitet är instabila mot deformationer och temperatureffekter.

Den låga elektriska ledningsförmågan hos aluminiumtrådar ger ett större tvärsnitt jämfört med koppar.

Hur beräknas strömförbrukningen?

Baserat på PUE i lägenheten och huset är det tillåtet att organisera koppar- eller aluminiumledningar. Innan du lägger den och köper förbrukningsartiklar rekommenderas det att beräkna det optimala kabeltvärsnittet enligt energiförbrukning. Användaren kommer att behöva:

1. Gör en lista över alla hushållsapparater i lägenheten.
2. Sätt på kraften mot varje enhet (anges på etiketten eller i instruktionerna).
3. Summa alla siffror.
4. Identifiera en sällsynt, periodisk och permanent typ av enhet.
5. Ladda upp strömkonstanten och slås på med jämna mellanrum.
6. Ställ in ungefärlig belastningstid och spänningsindikatorn.
7. Beräkna ledarens tjocklek med en koefficient på 70% (0,7).

Värdet på kraften i hushållsapparater kan ses i tabellen.

Enhetstyp	Power, W
Vatten kokare	1000-2000
Ugn	2500
Elspis	2000-4500
Kylskåp	200-1000
Diskmaskin	2000
Tvättmaskin	2000-2500
Panna	1100-2000
Dammsugare	1500-2000
TV	70-200
Järn	2000
Mikrovågsugn	800
PC	250-600
Belysning	500
Mixer	2500-4000
Hårtork	400-1800
Fläkt	1000-2000
Luftkonditionering	1200-3000

Spänningsvärdet i ett trefasnät är 380 V, i ett enfasnät - 220 V.

Funktioner för att beräkna kraften i dolda kablar

När projektet indikerar möjligheten att lägga dolda ledningar måste diametern och parametrarna för kabelsektionen köpas med marginal. Till indikatorn erhållen efter beräkningen läggs 20-30% till. Sådana beräkningar utesluter ledaruppvärmning i trånga utrymmen med minimal luftåtkomst.

Om flera ledare läggs i stängda kanaler ökar tjockleken på var och en med 40%. Varje produkt placeras i ett individuellt korrugerat rör för ytterligare skydd mot överhettning.

Hur man beräknar kabeltvärsnitt genom makt

För att beräkna lägenhetstråden enligt strömindikatorerna för ett trefasnät används formeln I = P / (U * 1,73), där

• P - effekt, W;
• U är spänningen, V;
• I - nuvarande, A.

Vid oberoende beräkningar är det nödvändigt att ta hänsyn till kärnmaterialet, den maximala energiförbrukningen och spänningen i nätverket.

Maximal energiförbrukning

För det exakta värdet måste du veta hur mycket energi varje enhet kommer att förbruka. Sedan summeras indikatorerna och medelvärdet beräknas. För att få hela värdet läggs ytterligare 5% till.

Konduktormaterial

Lägenhetskedjan består av två typer av ledare:

• Aluminium - billiga material för att lägga nätverk på en höjd. Metallen oxiderar inte, men för en jämn belastningsfördelning är det värt att stoppa ditt val på en tråd med ett stort tvärsnitt.
• Koppar - stark, fjädrande, med god elektrisk ledningsförmåga. Ge enhetlig strömförsörjning till varje konsument. Om huset har en gammal växel eller transformator, är ledningarna anslutna till en tredje metall.

PUE säger att standardbelastningen för nätverket genom vilket elektricitet går till bostäder och industribyggnader är 25 A. Du kan välja den optimala sektionen från sammanfattningstabellen.

Tabell 1. Beroende av tvärsnittet av en koppartråd av kraft och ström

Trådtvärsnitt, mm2	Spänning 220 V		Spänning 380 V
	Ström, A	effekt, kWt	Ström, A	effekt, 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

Tabell 2. Beroende av tvärsnittet av aluminiumtråd av kraft och ström

Trådtvärsnitt, mm2	Spänning 220 V		Spänning 380 V
	Ström, A	effekt, kWt	Ström, A	effekt, 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

Hur man beräknar andra indikatorer korrekt

När man lägger elektrisk kommunikation är det värt att förstå tvärsektionens beroende av strömstyrka, materiallängd, spänning och last. Dessa kriterier måste baseras på valet.

Nuvarande

Storleken på strömmen som passerar genom ledaren vid rumstemperatur beror på bredd, längd, resistivitet och temperatur. I lägenheter och hus används koppartråd oftast, därför, vid val av tvärsnitt, styrs de av PUE-uppgifterna.

Avsnitt mm2	Ström, A efter packningstyp
	Öppna	Ett rör
		2 enkelkärna	3 enkelkärnor	4 enkelkärnor	1 tvilling	1 tre-kärna
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

För att installera en specifik enhet är det värt att klargöra dess nuvarande styrka och jämföra indikatorn med data i tabellen. Om det inte finns något värde styrs de av ett stort värde. Detta förhindrar kabelantändning vid maximal belastning.

Efter längd

Vid hög strömförbrukning bör du välja ett kort material. Överdriven längd kommer att leda till en förlust i kvaliteten på kraftöverföringen - spänningen i enskilda sektioner "hoppar". Tvärsektionens beroende av avståndet till matningspunkten föreskrivs i normativa tabellen.

Power, W	Ström, 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

Det värde som erhålls under valet måste ökas med 15 cm - marginalen för omkoppling genom krympning, svetsning eller lödning.

Med last

För ett trefasnät är en tredubbla ökning av lastmomentet karakteristiskt.Ett dubbelt hopp i belastningen i det symmetriska spänningsläget inträffar eftersom strömmen för neutralledaren är noll. De exakta uppgifterna finns i tabellen.

Spänningsskillnad,%	Tvärsnittsbelastningsmoment
	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

Beräkningen av trådtvärsnittet för lasten ger en samtidighetskoefficient på 0,75 och kan utföras matematiskt:

1. En lista över hushållsapparater sammanställs.
2. Baserat på dokumentationen eller tabellen indikeras den nominella effekten.
3. Förmågan att driva utrustning med en enda belastning fastställs.
4. Korrigeringsfaktorn för användningstiden per dag beräknas som en procentandel av 24 timmar för var och en av enheterna.
5. Utrustningens nominella effekt multipliceras med korrigeringsfaktorn.
6. All data sammanfattas.
7. Värdet i tabellen hittas och ytterligare 15% läggs till.

Eftersom tillverkarna anger genomsnitt läggs ytterligare 5% till.

Spänning

Om du planerar att lägga kabeln över ett långt avstånd beaktas riskerna för spänningsfall. Indikatorn påverkas av:

• trådlängder - med ökande spänningsfall;
• tvärsnittsarea - med ökande minskning av spänningsfallet;
• konduktivitet - standardstorlek 1 mm2 / 1 m.

Spänningsfallet är lika med nuvarande gånger motståndet. Indikatorn beräknas enligt följande:

1. Strömmen beräknas med formeln I = P / (U * cosφ). Cosf-värdet för hushållets strömförsörjning är 1.
2. Baserat på PUE-tabellerna är trådens nuvarande tvärsnitt inställd.
3. Ledarens totala motstånd beräknas. Formeln Rо = ρ * l / S används, där ρ är materialets resistivitet, l är längden på ledaren, S är tvärsnittsområdet. Resistansens totala värde när strömmen överförs till konsumenten och vice versa ökar med 2.
4. Spänningsfallet hittas med formeln ΔU = I * R.
5. Det procentuella spänningsfallet ΔU / U beräknas.

Om resultatet är mer än 5% väljs en kabel med ett stort tvärsnitt.

Genom strömtäthet

Kopparmaterial med ett tvärsnitt på 1 mm2 har en genomsnittlig strömtäthet av 6-10 A. Strömmar av denna storlek strömmar utan överhettning eller förbränning av isolering. Enligt PUE måste ytterligare 40% läggas till för att skydda skalen.

En gräns på 6 A garanterar driften av ledningarna utan hänvisning till tid. En övre gräns på 10 A indikerar den tillåtna korttidsbelastningen. Med en ökning av strömstyrkan upp till 12 A ökar dess densitet också, vilket leder till förbränning av isoleringen.

Genom trådmarkering

Lägenhetskablar monteras med VVG-ng- och VVG-kablar. Den första är inte utsatt för eld, utformad för inomhus-, mark- och utomhusarbeten. Materialet finns med 2-4 kärnor, med ett tvärsnitt på var och en från 1,5 till 35 mm2.

Experter tror att för punktbelysning är en kabel med ett tvärsnitt på 0,5 mm² tillräckligt för en ljuskrona - 1,5 mm², för uttagsenheter - 2,5 mm².

Hur man väljer ett ledarstvärsnitt

För att välja rätt tvärsnitt av ledaren är det värt att överväga kommunikationens längd, metoden för deras arrangemang, maskinernas funktioner.

Efter typ av ledningar

På plats är ledningarna dolda och öppna. I lägenheter installeras det andra alternativet oftare med en kopparkabel i porten. För att välja dess avsnitt styrs de av tabellens data.

Power, W	Strömstyrka, A	Kopparledare
		Sektionsarea, mm2	Diameter 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

Avveckling via Internet

För att inte slösa bort tid på att räkna manuellt kan du beräkna kabelsektionsparametrarna online. I kalkylatorns fält måste du ange:

• strömtyp - växelvis eller konstant;
• material från ledare - koppar eller aluminium;
• lastkraft - summan av kraften för alla enheter som kastas på en tråd;
• nätverks nominell spänning;
• för växelström - kraftförsörjningssystem, enfas- eller trefassystem, effektfaktor 1 för lägenheten;
• kabelhanteringsteknologi - öppen eller dold;
• antalet lastkablar - 2, 3,4 med separat isolering eller 2-3 totalt; för ett likströmssystem beaktas alla ledningar, för en alternerande en med en enda fas - noll och en fas, för en växlande en med tre faser - endast en fas;
• kabellängd i meter;
• procent av tillåtet spänningsfall.

Det erhållna värdet är vägledande, det måste samordnas med yrkesverksamma och myndighetskrav.

Inga kalkylatorer eller tabeller

För noggrannheten i valet av tvärsnitt är det värt att använda de teoretiska och faktiska beräkningarna på ett komplext sätt. Köparen behöver:

• titta på kabelinsatsen runt tvärsnittet;
• mäta kärnans diameter med en bromsok eller mikrometer;
• beräkna tvärsnittsarean med formeln S = (z · π · d2) / 4 (3), där S är tvärsnittsarean; z är antalet kärnor (för en enkärnig tråd z = 1); d är diametern.

Korrekt val av ledartvärsnitt kommer att säkerställa tillförlitligheten och kvaliteten på läggningen av kraftledningar i lägenheten. Dessa tabeller och formler i praktiken hjälper till att kontrollera elektrikerernas arbete och verifiera deras beräkningsresultat med sina egna.