Một tính toán chính xác của mặt cắt cáp là cần thiết khi sắp xếp một mạng điện gia đình. Tính toán không chính xác sẽ dẫn đến việc mua một dịp ngắn hoặc mỏng, sẽ nóng lên. Điều này có thể gây ra hỏa hoạn và tích tụ dòng tĩnh trên bề mặt của các thiết bị gia dụng.
Tính toán của mặt cắt cáp để làm gì?
Mạng lưới căn hộ hoặc nhà phải kinh tế, an toàn và đáng tin cậy. Để ngăn chặn ảnh hưởng của điện đối với một người và chính căn phòng, cần phải tính toán tiết diện dây dẫn tối ưu.
Thiếu tính toán có nguy cơ vỡ, biến dạng của hệ thống dây điện, sẽ gây ra ngắn mạch hoặc điện giật. Một diện tích mặt cắt nhỏ sẽ làm tăng điện áp của dây dẫn. Điều này sẽ khiến họ quá nóng.
Một khu vực cắt ngang lớn sẽ an toàn hơn, nhưng nhiều tiền hơn được chi tiêu. Tính toán cẩn thận sẽ giúp đảm bảo hoạt động mạng không bị gián đoạn và tiết kiệm tài chính.
Điều gì ảnh hưởng đến việc sưởi ấm dây
Trong quá trình sử dụng các thiết bị gia dụng, hệ thống dây điện thường rất nóng. Quá nóng xảy ra do một số yếu tố:
- Lựa chọn sai của khu vực cắt ngang dây dẫn. Cáp càng dày có lõi, dòng điện truyền càng nhiều mà không quá nóng. Bạn có thể tìm ra các thông số cần thiết bằng cách đánh dấu sản phẩm hoặc sau khi đo bằng thước cặp.
- Sự không nhất quán của vật liệu sản xuất. Một dây đồng truyền điện áp tốt hơn, khác nhau ở điện trở nhỏ. Tĩnh mạch làm bằng nhôm có sức đề kháng cao nóng lên nhiều hơn.
- Số lượng lõi. Dây dẫn lõi đơn dày được đặc trưng bởi cường độ truyền dòng cao. Sửa đổi đa lõi là linh hoạt, nhưng có dòng chuyển giao năng lượng cuối cùng thấp hơn.
- Cài đặt cụ thể. Với một cài đặt chặt chẽ trong đường ống, cáp nóng lên nhiều hơn so với hệ thống dây điện mở.
- Đặc điểm của sự cô lập. Vật liệu rẻ tiền với chất cách điện kém là không ổn định với biến dạng và ảnh hưởng nhiệt độ.
Độ dẫn điện thấp của dây nhôm cung cấp tiết diện lớn hơn so với đồng.
Tiêu thụ điện năng được tính như thế nào?
Dựa trên PUE trong căn hộ và ngôi nhà, nó được phép tổ chức dây đồng hoặc nhôm. Trước khi đặt nó và mua vật tư tiêu hao, nên tính toán tiết diện cáp tối ưu theo mức tiêu thụ điện năng. Người dùng sẽ cần:
- Lập danh sách tất cả các thiết bị gia dụng trong căn hộ.
- Gắn sức mạnh của nó với mỗi đơn vị (được chỉ định trên nhãn hoặc trong hướng dẫn).
- Tổng tất cả các số.
- Xác định một loại thiết bị hiếm, định kỳ và vĩnh viễn.
- Thêm hằng số nguồn và bật định kỳ.
- Đặt thời gian tải gần đúng và chỉ báo điện áp.
- Với hệ số 70% (0,7), tính độ dày của dây dẫn.
Giá trị sức mạnh của các thiết bị gia dụng có thể được nhìn thấy trong bảng.
| Loại thiết bị | Sức mạnh, W |
| Ấm đun nước điện | 1000-2000 |
| Lò | 2500 |
| Bếp điện | 2000-4500 |
| Tủ lạnh | 200-1000 |
| Máy rửa chén | 2000 |
| Máy giặt | 2000-2500 |
| Nồi hơi | 1100-2000 |
| Máy hút bụi | 1500-2000 |
| TV | 70-200 |
| Bàn là | 2000 |
| Lò vi sóng | 800 |
| máy tính | 250-600 |
| Thắp sáng | 500 |
| Máy trộn | 2500-4000 |
| Máy sấy tóc | 400-1800 |
| Quạt | 1000-2000 |
| Điều hòa | 1200-3000 |
Giá trị điện áp trong mạng ba pha là 380 V, trong mạng một pha - 220 V.
Các tính năng tính toán sức mạnh của hệ thống dây ẩn
Khi dự án chỉ ra khả năng đặt hệ thống dây ẩn, đường kính và thông số của phần cáp phải được mua với lề. Để chỉ số thu được sau khi tính toán, 20-30% được thêm vào. Những tính toán như vậy không bao gồm sưởi dây dẫn trong không gian hạn chế với truy cập không khí tối thiểu.
Nếu một số dây dẫn được đặt trong các kênh kín, độ dày của mỗi dây tăng 40%. Mỗi sản phẩm được đặt trong một ống lượn sóng riêng để bảo vệ chống lại quá nhiệt.
Cách tính toán tiết diện cáp bằng điện
Để tính toán dây căn hộ theo các chỉ số nguồn cho mạng ba pha, công thức I = P / (U * 1.73) được sử dụng, trong đó
- P - công suất, W;
- U là điện áp, V;
- Tôi - hiện tại, A.
Trong các tính toán độc lập, cần phải tính đến vật liệu của lõi, mức tiêu thụ điện năng và điện áp tối đa trong mạng.
tiêu thụ điện năng tối đa
Để có giá trị chính xác, bạn cần biết mỗi thiết bị sẽ tiêu thụ bao nhiêu năng lượng. Sau đó, các chỉ số được tổng hợp và giá trị trung bình được tính toán. Để có được giá trị đầy đủ, 5% khác được thêm vào.
Vật liệu dẫn
Chuỗi căn hộ được tạo thành từ hai loại dây dẫn:
- Nhôm - vật liệu rẻ tiền để đặt mạng ở độ cao. Kim loại không bị oxy hóa, nhưng để phân phối tải đều, đáng để bạn lựa chọn trên một dây có tiết diện lớn.
- Đồng - mạnh mẽ, đàn hồi, có tính dẫn điện tốt. Cung cấp đồng nhất hiện tại cho mỗi người tiêu dùng. Nếu ngôi nhà có một tổng đài hoặc máy biến áp cũ, dây được kết nối với một kim loại thứ ba.
PUE nói rằng tải tiêu chuẩn của mạng mà qua đó điện đi qua các tòa nhà dân dụng và công nghiệp là 25 A. Bạn có thể chọn phần tối ưu từ bảng tóm tắt.
Bảng 1. Sự phụ thuộc của tiết diện của dây đồng vào nguồn và dòng điện
| Mặt cắt dây, mm2 | Điện áp 220 V | Điện áp 380 V | ||
| Hiện tại, A | năng lượng, kWt | Hiện tại, A | năng lượng, 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 |
Bảng 2. Sự phụ thuộc của tiết diện của dây nhôm vào nguồn và dòng điện
| Mặt cắt dây, mm2 | Điện áp 220 V | Điện áp 380 V | ||
| Hiện tại, A | năng lượng, kWt | Hiện tại, A | năng lượng, 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 |
Cách tính toán chính xác các chỉ số khác
Khi đặt thông tin liên lạc điện, đáng để hiểu sự phụ thuộc của mặt cắt vào cường độ hiện tại, chiều dài vật liệu, điện áp và tải. Những tiêu chí này cần được dựa trên sự lựa chọn.
Hiện hành
Độ lớn của dòng điện đi qua dây dẫn ở nhiệt độ phòng phụ thuộc vào chiều rộng, chiều dài, điện trở suất và nhiệt độ. Trong căn hộ và nhà ở, dây đồng thường được sử dụng nhất, do đó, khi chọn mặt cắt, chúng được dẫn hướng bởi dữ liệu PUE.
| Mục mm2 | Hiện tại, A theo loại gioăng | |||||
| Mở | Một ống | |||||
| 2 lõi đơn | 3 lõi đơn | 4 lõi đơn | 1 đôi | 1 lõi ba | ||
| 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 |
Để cài đặt một thiết bị cụ thể, cần làm rõ cường độ hiện tại của nó và so sánh chỉ báo với dữ liệu trong bảng. Nếu không có giá trị, chúng được hướng dẫn bởi một giá trị lớn. Điều này ngăn chặn đánh lửa cáp ở tải tối đa.
Theo chiều dài
Trong trường hợp tiêu thụ hiện tại cao, bạn nên chọn một vật liệu ngắn. Độ dài quá mức sẽ dẫn đến mất chất lượng truyền tải điện - điện áp trong các phần riêng lẻ sẽ nhảy vọt. Sự phụ thuộc của mặt cắt vào khoảng cách đến điểm cho ăn được quy định trong bảng quy phạm.
| Sức mạnh, W | Hiện tại, 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 giây | 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 |
Giá trị thu được trong quá trình lựa chọn phải tăng thêm 15 cm - lề để chuyển đổi bằng cách uốn, hàn hoặc hàn.
Theo tải
Đối với mạng ba pha, thời gian tải tăng gấp ba lần là đặc trưng.Một bước nhảy kép trong tải trong chế độ điện áp đối xứng xảy ra do dòng điện của dây dẫn trung tính bằng không. Dữ liệu chính xác có thể được tìm thấy trong bảng.
| Chênh lệch điện áp,% | Khoảnh khắc tải cắt ngang | |||
| 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 |
Việc tính toán tiết diện dây cho tải cung cấp hệ số đồng thời 0,75 và có thể được thực hiện bằng toán học:
- Một danh sách các thiết bị gia dụng đang được biên soạn.
- Dựa trên tài liệu hoặc bảng, công suất định mức được chỉ định.
- Khả năng vận hành thiết bị ở một tải duy nhất đang được thiết lập.
- Hệ số hiệu chỉnh cho thời gian sử dụng mỗi ngày được tính bằng tỷ lệ phần trăm trong 24 giờ cho mỗi thiết bị.
- Công suất định mức của thiết bị được nhân với hệ số hiệu chỉnh.
- Tất cả dữ liệu được tóm tắt.
- Giá trị trong bảng được tìm thấy và 15% khác được thêm vào nó.
Khi các nhà sản xuất chỉ ra mức trung bình, 5% khác được thêm vào.
Vôn
Nếu bạn có kế hoạch đặt cáp trên một khoảng cách dài, các rủi ro giảm điện áp sẽ được tính đến. Chỉ số bị ảnh hưởng bởi:
- chiều dài dây - với sự sụt giảm điện áp tăng;
- diện tích mặt cắt ngang - với sự sụt giảm giảm điện áp;
- độ dẫn - kích thước tiêu chuẩn 1 mm2 / 1 m.
Độ giảm điện áp bằng với thời gian hiện tại điện trở. Các chỉ số được tính như sau:
- Dòng điện được tính theo công thức I = P / (U * cosφ). Giá trị cosf cho nguồn điện hộ gia đình là 1.
- Dựa trên các bảng PUE, mặt cắt ngang hiện tại của dây được đặt.
- Tổng điện trở của dây dẫn được tính toán. Công thức R® = ρ * l / S được sử dụng, trong đó ρ là điện trở suất của vật liệu, l là chiều dài của dây dẫn, S là diện tích mặt cắt ngang. Tổng giá trị của điện trở khi truyền dòng điện tới người tiêu dùng và ngược lại tăng thêm 2.
- Sự sụt giảm điện áp được tìm thấy bởi công thức ΔU = I * R.
- Phần trăm giảm điện áp ΔU / U được tính toán.
Nếu kết quả là hơn 5%, một cáp có tiết diện lớn được chọn.
Theo mật độ hiện tại
Vật liệu đồng có tiết diện 1 mm2 có mật độ dòng trung bình từ 6-10 A. Dòng điện của dòng chảy cường độ này mà không quá nóng hoặc đốt cách điện. Theo PUE, phải thêm 40% để bảo vệ đạn pháo.
Giới hạn 6 A đảm bảo hoạt động của hệ thống dây điện mà không cần tham khảo thời gian. Giới hạn trên 10 A cho biết tải ngắn hạn cho phép. Với sự gia tăng cường độ hiện tại lên đến 12 A, mật độ của nó cũng tăng lên, dẫn đến đốt cháy lớp cách nhiệt.
Bằng cách đánh dấu dây
Hệ thống dây điện căn hộ được gắn bằng cáp VVG-ng và VVG. Đầu tiên không phải là lửa, được thiết kế cho công việc trong nhà, trên đất liền và ngoài trời. Vật liệu này có sẵn với 2-4 lõi, với tiết diện mỗi lõi từ 1,5 đến 35 mm2.
Các chuyên gia tin rằng để chiếu sáng điểm, một dây cáp có tiết diện 0,5 mm² là đủ, đối với đèn chùm - 1,5 mm², đối với các thiết bị ổ cắm - 2,5 mm².
Làm thế nào để chọn một mặt cắt dây dẫn
Để chọn mặt cắt chính xác của dây dẫn, cần xem xét độ dài của thông tin liên lạc, phương pháp sắp xếp của chúng, các tính năng của máy.
Theo loại dây
Theo vị trí, hệ thống dây được ẩn và mở. Trong các căn hộ, tùy chọn thứ hai thường được cài đặt hơn với việc đặt cáp đồng trong cổng. Để chọn phần của nó, chúng được hướng dẫn bởi dữ liệu của bảng.
| Sức mạnh, W | Sức mạnh hiện tại, A | Dây dẫn đồng | |
| Diện tích phần, mm2 | Đường kính 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 |
Giải quyết qua Internet
Để không lãng phí thời gian đếm thủ công, bạn có thể tính toán các tham số phần cáp trực tuyến. Trong các trường của máy tính, bạn sẽ cần nhập:
- loại dòng điện - xen kẽ hoặc không đổi;
- vật liệu của dây dẫn - đồng hoặc nhôm;
- công suất tải - tổng công suất của tất cả các thiết bị ném trên 1 dây;
- điện áp định mức của mạng;
- cho dòng điện xoay chiều - hệ thống cung cấp điện, hệ thống một pha hoặc ba pha, hệ số công suất 1 cho căn hộ;
- công nghệ quản lý cáp - mở hoặc ẩn;
- số lượng dây tải - 2, 3,4 với cách điện riêng hoặc tổng cộng 2-3; đối với hệ thống DC, tất cả các dây được xem xét, đối với một dây xen kẽ với một pha - 0 và pha, đối với một pha xen kẽ với ba pha - chỉ một pha;
- chiều dài cáp tính bằng mét;
- tỷ lệ phần trăm giảm điện áp cho phép.
Giá trị thu được là chỉ định, nó sẽ cần được phối hợp với các chuyên gia và các yêu cầu quy định.
Không có máy tính hoặc bảng
Đối với tính chính xác của việc lựa chọn mặt cắt, đáng để sử dụng các tính toán lý thuyết và thực tế một cách phức tạp. Nhu cầu của người mua:
- nhìn vào chèn cáp về mặt cắt ngang;
- đo đường kính của lõi bằng thước cặp hoặc micromet;
- tính diện tích mặt cắt ngang bằng công thức S = (z · π · d 2) / 4 (3), trong đó S là diện tích mặt cắt ngang; z là số lõi (đối với dây lõi đơn z = 1); d là đường kính.
Việc lựa chọn chính xác mặt cắt dây dẫn sẽ đảm bảo độ tin cậy và chất lượng của việc đặt đường dây điện trong căn hộ. Các bảng và công thức này trong thực tế giúp kiểm soát công việc của thợ điện và xác minh kết quả tính toán của họ với chính họ.
