Bel-cable.ru

Блог инженера Электрика
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как подобрать сечение кабеля по мощности? Примеры расчета

Как подобрать сечение кабеля по мощности? Примеры расчета

Уметь правильно рассчитать сечение прокладываемого кабеля, должен прежде всего, электрик, поскольку при неправильном выборе сечения, электросеть долго не прослужит. В бытовых условиях, данные знания пригодятся всем, кто делает ремонт, меняет проводку, приобретает новое электрооборудование, и при этом задумывается о надежности работы электросети и собственной безопасности.

кабели

Точно подобранное сечение проводки обеспечит следующее:

  1. Обеспечит длительную, бесперебойную работу вашей технике.
  2. Исключит возможность возникновения пожаров.
  3. Избавит от необходимости замены проводки.
  4. Позволит избежать дополнительных затрат на приобретения изделия с большим сечением.

Решение на практике

Осуществляется использованием специальных таблиц, стандартов ПУЭ, по которым происходит выбор сечения кабеля. Значение поперечного сечения проводника выбирают несколькими способами:

  1. Расчет сечения провода по мощности;
  2. Выбор провода по току;
  3. Если провод уже есть, но неизвестного сечения.

Выбор по мощности

На каждом электроприборе указывается его номинальная мощность. Суммируя мощности электроприборов, которые планируется подключать к проектируемой электросети одновременно — получить некоторое число, и по таблице подобрать соответствующее сечение медного или алюминиевого кабеля, выбирая подходящее значение мощности.

Прежде всего необходимо учитывать какая предполагается нагрузка на электропроводку, которую мы собираемся прокладывать. В случае когда на одном участке электросети будет находиться несколько электроприборов, то для подсчета предполагаемой нагрузки мы складываем все их мощности. После подсчета этого показателя мы анализируем способ, каким будем прокладывать электросети (открытый или закрытый), а также воздействие какого температурного режима будет оказываться на провода.

Также рассчитать правильную величину сечения кабеля очень важно по той причине, что ошибки в подсчетах приведут к потерям мощности в проводах. Если для бытовых приборов это не столь существенно, то в промышленных масштабах это может привести к достаточно серьезным растратам.

Итак , берем листок и ручку выписываем все электроприборы находящиеся у Вас в квартире и складываем их мощности :

где P1- это мощность, например, чайника в 1,5 кВт, P2-мощность пылесоса в 1,6 кВт и т.д.

После того как все мощности сложили необходимо суммарную мощность умножить на коэффициент одновременности K=0.8 . Этот коэффициент показывает что в определенный период времени все электроприборы в квартире будут работать , но не продолжительное время , а короткий промежуток времени , это нужно обязательно учитывать , т.к. если вы будете выбирать сечение провода только по мощности вы выберете сечение провода больше , а это может оказаться существенно дороже .

Читайте так же:
Максимальный ток многожильный кабель

Итак , у нас получается :

После подсчета общей мощности выбираем сечение провода (медный или алюминиевый) в таблице 1 :

Выбор провода по мощности

Таблица 1 — Выбор сечения провода по мощности

Важно ! Если в будущем вы собираетесь увеличивать нагрузку , то необходимо заранее увеличить сечение провода это замечание применяется для всех способов определения сечения провода.

Выбор по току

В таблице 2 можно найти соответствия сечений к номинальному току. Подбор по этому параметру считается более точным. Необходимо посмотреть в паспорта и на бирки электроприборов, обычно указывается номинальная мощность, и далее проделать те же процедуры что и в выше описанном способе.

Далее по формуле мы определяем ток , который максимально действует в линии и на основании этого выбираем сечение провода (формула применима для однофазной сети 220 В):

/>где Pобщ. — общая мощность электроприборов (Вт).

Есть возможность измерить амперметром ток для каждого потребителя в отдельности своими руками и далее просто просуммировать ток .

Для этого тестер подключают в разрыв цепи — на практике можно взять кусок сетевого провода с вилкой, подключить одну жилу к клемме розетки, другую подать на измерительный прибор. Другой щуп амперметра подсоединить к свободной клемме розетки, и в неё поочерёдно включать имеющуюся бытовую технику, в разных режимах работы, сверяясь с параметрами, заявленными производителями.

Если у Вас трехфазная сеть , необходимо ток найти по этой формуле :

После того как просуммировали токи электроприборов, выбираем по таблице сечение проводника:

выбор кабеля по току

Таблица 2 Соотношение силы тока и сечения проводника

Еще один момент , если в вашей трехфазной сети присутствуют электрические двигатели , то ток этого двигателя определяется по формуле:

где — P это мощность двигателя , n- КПД двигателя (есть на бирке двигателя), COS f- коэффициент мощности (также смотрим на бирку) .

И последнее , в трехфазной сети суммируем рассчитанные токи двигателей и рассчитанные токи электроприборов и выбираем из таблицы 2 сечение проводника.

Нужно учитывать еще один момент — это прокладка кабеля. Она может быть открытого типа или закрытого , соответственно и токовые нагрузки будут различаться, поэтому при выборе сечения провода обратите на это внимание. В таблице 2 вы можете проанализировать этот момент

Провод уже есть

В обратной ситуации, когда имеется кабель, но не видно маркировки, необходимо узнать его номинальный ток и мощность, для этого измеряем диаметр провода штангенциркулем, или микрометром. Можно обойтись линейкой, если жила достаточно гибкая, намотать её на тонкий прут, измерить длину получившейся спирали, разделить на количество витков — результат будет соответствовать диаметру.

Читайте так же:
Максимально допустимый ток кабеля таблица

По формуле вычисляем площадь поперечного сечения проводника:

где π- 3,14 , D — диаметр проводника, можно взять штангенциркуль и померить диаметр (мм)

Методом подбора по сечению из таблицы 1 , можно узнать, для какой мощности сгодится имеющийся кабель.

Важно:

Выбирать сечение кабеля лучше с запасом.
Запрещается эксплуатация кабеля, смотанного в бухту(катушку), ввиду её индуктивного сопротивления.

Монтаж алюминиевого кабеля проводить с особой осторожностью — частое сгибание и разгибание продуцирует невидимые трещины, которые уменьшают сечение, в этом месте растёт сопротивление и происходит точечный перегрев.

Проверка по длине

Фактор длины проводника l также увеличивает сопротивление в сети . Им можно пренебречь на небольшом расстоянии, но по мере его увеличения, падение напряжения на нагрузке будет всё ощутимым, и оно может стать ниже номинального значения — 5 %.

Разберем подробнее , во избежание этого, рассчитывают площадь поперечного сечения всего кабеля, допуская некоторое его значение и используя его в формуле определения сопротивления:

где l — длина провода (м), ϱ — удельное сопротивление проводника (Ом*мм²/м) (см. в таблице 2 ), S — площадь поперечного сечения проводника, определяется из вышеописанного способа (мм²)

Таблица 3- удельное сопротивления металлов:


Далее , по закону Ома находим падение напряжения:

где I — это суммарная сила тока в вашей сети (А), R — рассчитанное сопротивление (Ом).

И последнее , определяем потери в сети . Рассчитанное падение напряжения делим на напряжение в сети и умножаем на 100 %.

Если полученное значение превышает 5% от напряжения сети — сечение кабеля необходимо увеличить по в таблице 1.

Использование таблицы сечения проводов по мощности

На практике для проведения подсчетов применяется таблица. Расчет сечения кабеля по мощности осуществляется с учетом показанной зависимости параметров тока и мощности от сечения. Существуют специальные стандарты возведения электроустановок, где можно посмотреть информацию по нужным измерениям. В таблице представлены распространенные значения.

Читайте так же:
Испытательное напряжение кабеля переменным постоянным током

Узнать точный показатель можно, используя различные параметры

Чтобы подобрать кабель под определенную нагрузку, необходимо провести некоторые расчеты:

  • рассчитать показатель силы тока;
  • округлить до наибольшего показателя, используя таблицу;
  • подобрать ближайший стандартный параметр.

Статья по теме:

Как повесить люстру на натяжной потолок.Как повесить люстру на натяжной потолок. Видео пошагового монтажа позволит всю работу произвести самостоятельно без обращения к специалистам. Что нужно подготовить для работы и как избежать ошибок мы и расскажем в статье.

3. Выбрать производителя кабеля и сформировать компоненты ОКЛ

Выбор производителя кабеля зависит от того, где находится объект проектирования. Проектировщику надо понимать, что транспортная стоимость доставки кабеля до объекта существенно возрастает с увеличением расстояния.

Мы, в качестве примера, рассмотрим кабель от кабельного завода Паритет и огнестойкую кабельную линию (ОКЛ) от производителя ДКС.

Формирование огнестойкой кабельной линии — одна из важнейших задач при проектировании СПЗ. Главная задача ОКЛ — обеспечение работоспособности СПЗ в условиях пожара.

ОКЛ состоит из кабельной линии и всех элементов крепления (лотки, коробки и т.д.). Если кабель не сгорит, а элементы крепления сгорят — ОКЛ не решит свою задачу. Поэтому вместе с огнестойкой кабельной линией используются огнестойкие элементы крепления — это и есть формирование комплекта ОКЛ.

Как выбрать кабель при проектировании системы противопожарной защиты

Требования по работоспособности в условиях пожара предъявляются не на кабель, а на кабельную линию проложенную в лотках, трубах и коробах или непосредственно по поверхности стен. Это решение подтверждается сертификатом соответствия ОКЛ на основании проведенных испытаний. ОКЛ без сертификатов не бывает.

Чтобы проектировщики смогли правильно заложить все составные элементы ОКЛ в свою документацию, у производителей всегда присутствует решение в совокупности “кабель + все элементы крепления”.

Как сформировать ОКЛ:

  1. Найдите сертификат соответствия производителя ОКЛ
  2. Внимательно изучите состав сертификатов применяя положения ГОСТ 31565-2012
  3. Найдите на сайте производителя инструкции по монтажу, типовые альбомы и другие данные, которые могут вам пригодиться
Читайте так же:
Емкостной выключатель света своими руками схемы

Например, на сайте Паритет собраны все необходимые документы, которые позволят вам быстро и правильно сформировать ОКЛ в вашей спецификации.

Как выбрать кабель при проектировании системы противопожарной защиты

Почему нужны компоненты ОКЛ.
Есть 3 нормативных документа, которые обязывают применять ОКЛ для СПЗ:

Статья 82 пункт 2 обязывает применять кабели, которые будут сохранять работоспособность СПЗ при пожаре в течение времени, необходимого для эвакуации людей в безопасную зону. Это одна из выдержек, есть и другие.

Пункты 3.1 содержит термин “кабельные линии” и дает основания, что кабельные линия — не только кабель, но и элементы крепления.

Пункт 4.8 дублирует пункт ФЗ-123, но с добавлением “полной эвакуации”.

Как выбрать кабель при проектировании системы противопожарной защиты

Как выбрать кабель при проектировании системы противопожарной защиты

4. Заполнить спецификацию кабелем

Самый главный документ — спецификация, потому что на ее основании составляется смета, рассчитывается бюджет и т.д. Это своеобразный мостик от наших решений в проекте к деньгам, которые нужны для реализации решений на объекте.

Для кабельной продукции в спецификации есть соответствующий раздел “Кабельная продукция”, где мы в обязательном порядке записываем все индексы и показатели по кабелю:

Как выбрать кабель при проектировании системы противопожарной защиты

Выкопировка спецификации (для примера)

Количество жил и сечения трактуется уже нашим проектным решением, выбором конкретного оборудования, решениями производителя оборудования и собственным опытом проектировщика.

Как сформировать пакет сертификатов ОКЛ и состав спецификации по ОКЛ — расскажем в следующих статьях.

Какие кабели лучше?

Электрикам хорошо известен кабель немецкой марки NUM для офисных и жилых помещений. В России выпускают марки кабелей, которые по характеристикам ниже, хотя могут иметь то же название. Их можно отличить по подтекам компаунда в пространстве между жилами или по его отсутствию.

марки кабелей

Провод выпускается монолитным и многопроволочным. Каждая жила, а также вся скрутка снаружи изолируется ПВХ, причем наполнитель между ними выполнен негорючим:

  • Так, кабель NUM применяется внутри помещений, поскольку изоляция на улице разрушается от солнечных лучей.
  • А в качестве внутренней и внешней электропроводки широко используется кабель марки ВВГ. Он дешев и достаточно надежен. Для прокладки в грунте его не рекомендуется применять.
  • Провод марки ВВГ изготавливается плоским и круглым. Между жилами наполнитель не применяется. делают с внешней оболочкой, не поддерживающей горения. Жилы изготавливаются круглые до сечения 16 мм², а свыше – секторные.
  • Марки кабелей ПВС и ШВВП делаются многопроволочными и используются преимущественно для подключения бытовых приборов. Его часто применяют в качестве домашней электропроводки. На улице многопроволочные жилы использовать не рекомендуется по причине коррозии. Кроме того, изоляция при изгибе трескается при низкой температуре.
  • На улице под землей прокладывают бронированные и устойчивые к влаге кабели АВБШв и ВБШв. Броня изготавливается из двух стальных лент, что повышает надежность кабеля и делает его устойчивым к механическим воздействиям.
Читайте так же:
Длина провода от драйвера для светодиодов

Быстрый подбор: полезные стандарты и соотношение

Для экономии времени, расчеты обычно сводят в таблицы, тем более, что номенклатура кабельных изделий довольно ограничена. В следующей таблице приводится расчет сечения медного и алюминиевого проводов по потребляемой мощности и силе тока в зависимости от предназначения — для открытой и закрытой проводки. Диаметр получается как функция от мощности нагрузки, металла и типа проводки. Напряжение сети считается равным 230 В.

Расчет для медной и алюминиевой проводки

Таблица дает возможность быстро выбрать сечение или диаметр, если известна мощность нагрузки. Найденное значение округляется в большую сторону до ближайшего значения из номенклатурного ряда.

В следующей таблице сведены данные допустимых токов по сечениям и мощности материалов кабелей и проводов для расчета и быстрого выбора наиболее подходящих:

Данные для определения нагрузки на провода

Важно помнить

Если вы выбираете блок питания на многие годы и хотите его использовать в следующих сборках, то нужно выбирать модель:

  • с сечением кабелей 18AWG, если на каждый провод приходится по одному силовому разъему;
  • с сечением 16AWG, чтобы запитать мощную видеокарту при помощи одного кабеля (1х6+2pin);
  • c расстоянием между разъемами SATA и Molex не мене 10 см;
  • с кабелем в оплетке, если в корпусе компьютера есть острые части;
  • с модульной конструкцией, если вы не хотите захламлять пространство системного блока ненужными кабелями.

Пользователи могут также приобрести кастомные кабели для блоков питания, которые имеют оригинальную оплетку, необходимую длину и сечение. Главное — подобрать продукцию, совместимую с разъемами блока питания.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector