Как по потребляемой мощности сделать расчёт сечения провода
Провод – это электротехническое изделие, имеющее одну или несколько изолированных металлических жил. Если жилок несколько, они имеют общую оболочку. В отличие от электрических кабелей, электрические провода обычно не прокладывают под землей (под водой) за пределами специальной канализации. Терминология кабельной продукции установлена ГОСТ 15845-80.
До изобретения электрических проводов экспериментаторы использовали в электрических цепях металлические цепи и ленты, пропитанные электролитом. Жизнь показывает, что наиболее удобным проводником является провод из изоляционного материала. Изоляционными материалами служили шелковая нить, хлопчатобумажная марля, пропитанная парафином, бумага, гуттаперча и эмаль. В настоящее время наиболее распространенным изоляционным материалом является ПВХ. Первый русский трос изготовил П. Л. Шиллинг (1786 – 1837). Ему пришла в голову идея пропитать изоляцию проводов влагостойким составом. Важнейшим параметром при классификации кабелей и проводов является площадь их поперечного сечения. Эта статья расскажет вам, как рассчитать сечение провода.
Для чего это нужно
Выбор проводников, используемых для создания электрической сети, регламентируется Правилами устройства электроустановок (в настоящее время действует 7-е издание ПУЭ). В главе 1.3 настоящего документа описаны требования к выбору проводника. Необходимая информация подробно описана здесь. Но не все понимают. Попробуем понять суть проблемы.
Правильный подбор проводов позволяет :
- Обеспечить достаточный уровень пожарной безопасности;
- Предотвратить повреждение электроприборов;
- Не допускайте неоправданной траты денежных средств на приобретение проводов и кабелей слишком большого сечения или ремонт проводов, изготовленных из проводов и кабелей малого сечения.
Сечение провода определяет, какую силу тока (значение нагрузки) может пропустить провод без перегрева).
Вы обязательно должны знать, какой счетчик электроэнергии лучше всего установить в вашей квартире.
Расчёт сечения провода
Как и любой строительный проект, монтаж электропроводки всегда следует начинать с проектных работ. Они включают в себя:
- Определите максимальную общую потребляемую мощность, включая потребляемую мощность всех приборов (нагрузок), используемых на данном объекте. В таблице 1 указана мощность часто используемых электроприборов.
| Потребляемая мощность, Вт | Электроприборы |
| До 100 | Видеорегистраторы, галогенные лампы, бритвы, зарядные устройства для мобильных телефонов, магнитофоны, игровые приставки, лампы накаливания, светодиодные лампы, ноутбуки |
| 100-300 | DVD-плееры, дрели, блендеры, сканеры, принтеры, телевизоры |
| 300-600 | Компьютер, пылесос |
| 600 – 1500 | Водонагреватель, кофемашина, пылесос, чайник, тостер |
| 1000-2000 | Гриль, духовка, микроволновая печь, кондиционер, обогреватель, утюг |
| Более 2000 | Стиральная машина, электроплита |
Например: Квартира оборудована бытовой техникой: ТВ – 2. По 250 Вт каждый, DVD-проигрыватель – 150 Вт, Ноутбук – 100 Вт, Компьютер – 500 Вт, Пылесос – 600 Вт, Чайник – 1000 Вт, Утюг – 1500 Вт, Тостер – 800 Вт, Микроволновая печь – 1500 Вт. Сложив все цифры, получим общую максимальную нагрузку W.
Читайте также статью: Пол из ламината и паркета на кухне elpix.ru
Важное примечание.
Потребляемая мощность обычно измеряется в ваттах (Вт) или вольт-амперах (ВА). Эти характеристики не одинаковы для многих приборов. На практике используют коэффициент k = 0,6 – 0,8 (чаще 0,6).
PW = кПВА (1)
В этом примере не учитываются стиральные машины и электроплиты, поскольку.. эти устройства подключаются отдельными проводами.
Если прибор оснащен электродвигателем, нагрузку необходимо увеличить на 25%. Это связано с тем, что пусковой ток превышает ток холостого хода.
2. Расчет силы тока однофазной сети. Для расчета используйте следующую формулу:
I = (P·K·s)/(U·cos (φ)) (2),
P——Общая потребляемая мощность;
K s — коэффициент одновременности;
U — напряжение, обычно 220 вольт;
cos (phi) – коэффициент мощности, близкий к 1 для бытовой техники.
Коэффициент одновременности учитывает тот факт, что не все устройства будут работать одновременно (см. Таблицу 2).
| Количество электроприборов | Кс |
| двадцать четыре | 1 |
| 5-9 | 0,78 |
| 10-14 | 0,63 |
| 15-19 числа | 0,53 |
| 20 – 24 | 0,49 |
| 25-29 числа | 0,46 |
| 30-34 | 0,43 |
| 35-39 | 0,42 |
| 40-49 | 0,41 |
| более 50 | 0,40 |
В нашем примере K s = 0,63. Подставив ранее определенное значение в формулу (2), можно рассчитать силу тока.
I = (6550 0,63)/(220 1) = 18,76 (А)
3. Определение главы
Для этой цели удобно использовать Таблицу 3 и Таблицу 4.
Зависимость сечения медного кабеля от тока и мощности при U = 220 В
| Сечение провода, мм 2 | Я | верно, верно |
| 1,5 | № 19 | 4100 |
| 2,5 | № 27 | 5900 |
| 4 | 38 | 8300 |
| 6 | 46 | 10100 |
| 10 | 70 | 15400 |
| 16 | 85 | 18700 |
| 25 | 115 | 25300 |
| 35 | 135 | 29700 |
| 50 | 175 | 38599 |
| 70 | 215 | 47300 |
| 95 | 260 | 57200 |
| 100 | 300 | 66000 |
Зависимость сечения алюминиевого кабеля от тока и мощности при U = 220 В
| Сечение провода, мм 2 | Я | верно, верно |
| 2,5 | 20 | 4400 |
| 4 | 28 | 6100 |
| 6 | 36 | 7900 |
| 10 | 50 | 11000 |
| 16 | 60 | 13200 |
| 25 | 85 | 18700 |
| 35 | 100 | 22000 |
| 50 | 135 | 29700 |
| 70 | 165 | 36300 |
| 95 | 200 | 44000 |
| 120 | 230 | 50600 |
ПУЭ не допускает использования алюминия в бытовой электропроводке. Поскольку многие квартиры были построены им еще с советских времен, в данной статье представлена таблица 4.
Для обеспечения запаса хода текущее значение округляется в большую сторону.
Альтернативные способы определения сечения провода
Способ первый.
Вам необходимо запомнить простые правила:
——При монтаже лучше всего использовать провода отечественной марки ВВГ нг, ВВГ или зарубежной марки NYM для обеспечения срока службы не менее 30 лет;
— Оптимальное сечение: для подключения розеток — 2,5 мм 2, для подключения освещения — 1,5 мм 2, для подключения электроприборов большой мощности — 4 — 6 мм 2 .
Способ 2: Используйте онлайн-калькулятор.
Эти удобные сервисы не только позволяют быстро и легко получить желаемые результаты, но и позволяют «играть» с необработанными данными. Помимо очень простых калькуляторов, доступных в Интернете, вы можете использовать и более продвинутые программы.
Входная информация для этой услуги также включает потребляемую мощность (нагрузку), материал изделия, номинальное напряжение, систему электропитания и способ установки.
Расчёт сечения провода в трёхфазной сети
В этом случае алгоритм расчета остается практически неизменным. Однако есть некоторые различия.
- Используйте уравнение (5) вместо уравнения (2) для расчета
I = P/√3 (U cos (ψ)). (5)
параметр cos (phi) трехфазной сети более изменчив, чем у однофазной сети. Его значение можно узнать в специализированной технической литературе или на самом приборе.
Таблица 5 используется для выбора сечений изделий.
Заключение
Учитывая сложившуюся практическую ситуацию, после выбора изделия необходимого сечения не лишним будет проверить соответствие его заявленных характеристик реальным характеристикам. Для этого вам нужно:
— Найдите на изоляторе надпись, содержащую информацию о его сечении;
——Используйте формулу (3) для расчета площади поперечного сечения:
S = (z π d 2)/4 (3),
S——площадь поперечного сечения;
z — количество жил (для одножильного провода z=1);
Читайте также статью: Ремонт печей: как сохранить тепло и комфорт в вашем доме
