Расчет сечения провода по току: 3 способа — Интернет-магазин 7745.ru

Расчет сечения кабеля по мощности, току — обзор

Расчет сечения кабеля

Как известно, кабели отличаются между собой количеством жил, материалом изготовления, а также размером сечения. Часто, особенно перед новичками в этом деле, встает вопрос о том, какой кабель выбрать, чтоб одновременно обеспечить стабильную и безопасную работу электроприборов в доме, и не заплатить при этом лишних денег. Ответ прост – требуется выполнить расчет сечения кабеля. Расчет этот проводится, когда известна мощность домашней техники и ток, который будет проходить по этому кабелю. Нужны и некоторые дополнительные сведения о проводах.

Кабель ААШвЭ-110

Кабель ААШвЭ-110 разработан для передачи электрической энергии к электрофильтрам (механизмам пылеулавливания). Подходит для использования в местах с умеренным и холодным климатами. Может устанавливаться внутри любых помещений. Успешно функционирует в тоннелях и каналах при условии отсутствия растягивающих нагрузок.

Заказать

Что нужно помнить в первую очередь

В процессе прокладывания электросетей в гараже, квартире или частном доме чаще всего используются кабели с изоляционной оплеткой из резины или поливинилхлорида, который рассчитан на уровень напряжения, не превышающий одного киловольта. Есть марки, которые допустимо использовать на воздухе, в помещении и в стенах. Обычно это кабели АВВГ либо ВВГ с разной площадью сечения и числом жил. Дополнительно используются ПВС и ШВВП для подсоединения электроприборов.

После выполнения расчета избирается максимальное значение сечения из перечня марок кабеля. В «Правилах устройства электроустановок» во всех подробностях описаны рекомендации касательно выбора сечения провода, правила укладки, установки защиты и прочие важные детали.

За нарушение этих правил предусмотрено наказание в виде административных штрафов. Но основная проблема не в этом. Нарушение правил приводит к поломке электрических приборов и может закончиться даже возгоранием.

Почему так важно выбрать правильное сечение

Для того чтоб дать более четкий ответ на этот вопрос, придется обратиться к школьному курсу физики. Ток идет по проводам и нагревает их. Чем выше уровень мощности, тем сильнее нагрев. Активную мощность тока можно определить, руководствуясь формулой:

  • P=UI cos =I2*R
  • Где R – это активное сопротивление.

Уровень мощности зависим от силы тока и сопротивления. Чем выше степень сопротивления, тем сильнее нагреваются провода. Это же актуально и для тока. Чем он больше, тем сильнее нагревается проводник.

Сопротивление же зависит от материала, из которого изготовлен кабель, длины, а также площади сечения. Если взглянуть на формулу:

  • R=*l/S
  • Где:
  • – это удельное сопротивление;
  • l – длина проводника;
  • S – площадь поперечного сечения.

Кабель МРШНМнг(A)-HF

Кабель МРШНМнг(A)-HF используется для создания линий трансляции сигналов на водных транспортных средствах, плавучих и прибрежных сооружениях. Поддерживается монтаж внутри помещений, а также на палубе при защищенности от ультрафиолетового излучения.

Заказать

Становится понятно, что сопротивление тем выше, чем меньше площадь. А с повышением сопротивления растет и нагрев проводника. Если вы выбрали провод для покупки и измеряете диаметр, помните о том, что площадь вычисляется так:

  • S=*d2/4
  • Где d – это диаметр.

Не стоит сбрасывать со счетов и удельное сопротивление. Его уровень напрямую зависит от материала, из которого изготовлен провод. К примеру, у алюминия оно больше, чем у меди. Значит при одном и том же значении площади, алюминий будет нагреваться сильнее. Это дает понять причину, почему алюминиевые провода советуют приобретать с большим сечением, чем у медных.

Для удобства пользователей, которым не досуг каждый раз проводить расчет провода, были созданы таблицы норм выбора сечения проводов.

Как рассчитать сечение кабеля по мощности и току

При расчете сечения кабеля следует обратить внимание на общую мощность, которую потребляют электроприборы в доме. Можно выполнить индивидуальный расчет мощности или же взять приблизительные параметры.

Для более точного расчета составляется структурная схема, на которой изображаются электроприборы. Узнать уровень мощности каждого из них легко, обратив внимание на специальную наклейку или же в инструкции к прибору. Наибольшим уровнем мощности обладают бойлеры, кондиционеры и электроплиты. Общая цифра должна получиться примерно в районе от 5-ти до 15-ти киловатт.

Уже зная уровень мощности, номинальную силу тока можно вычислить по такой формуле:

  • I=(PK)/(Ucos)
  • Где:
  • P – это мощность в ваттах
  • U=220 Вольт
  • K=0,75 – коэффициент одновременного включения;
  • cos =1 для бытовых электроприборов;

Но есть небольшое отличие. Если сеть трехфазная, то воспользоваться необходимо такой формулой:

  • I=P/(U√3cos)
  • Где U=380 Вольт

Кабель ВБбШнг-ХЛ

Кабель ВБбШнг-ХЛ разработан для распределения электроэнергии. Эксплуатируется в сухих и сырых местах. Подходит для кабельных эстакад и блоков. Может устанавливаться на улице. Благодаря морозостойкой оболочке, изделие активно используется в районах Крайнего Севера. Работаетет в умеренном, холодном и тропическом климатах.

Заказать

Выполнив расчет тока, можно заглянуть в таблицы, которые отпечатаны в «Правилах устройства электроустановок», чтоб определить сечение провода. В этих таблицах обозначены допустимые значения длительного тока для проводов из алюминия и меди с различной изоляционной оплеткой. Округлять получившееся значение лучше в большую сторону, для запаса. Дополнительно можно заглянуть в таблицу расчета сечения кабеля по мощности.

Калькулятор расчета сечения кабеля | кабельный завод Энергопром


Скачать прайс


Скачать каталог

Калькулятор кабеля /

 

  Используя данный онлайн калькулятор сечения кабеля, вы легко сможете самостоятельно рассчитать сечение кабеля или провода который вам необходим для прокладки. Формат ввода в кабельном калькуляторе — х.хх (разделитель — точка)

Расчёт сечения кабеля по мощности и току

Длина линии (м) / Материал кабеля:

МедьАлюминий

Мощность нагрузки (Вт) или ток (А):

Напряжение сети (В):

Мощность

1 фаза

Коэффициент мощности (cosφ):

Ток

3 фазы

Допустимые потери напряжения (%):

 

Температура кабеля (°C):

 

Способ прокладки кабеля:

Открытая проводкаДва одножильных в трубеТри одножильных в трубеЧетыре одножильных в трубеОдин двухжильный в трубеОдин трёхжильный в трубеГр. прокладка в коробах, 1-4 кабеляГр. прокладка в коробах, 5-6 кабелейГр. прокладка в коробах, 7-9 кабелейГр. прокладка в коробах, 10-11 кабелейГр. прокладка в коробах, 12-14 кабелейГр. прокладка в коробах, 15-18 кабелей

Сечение кабеля не менее (мм²):

 

Плотность тока (А/мм²):

 

Сопротивление провода (ом):

 

Напряжение на нагрузке (В):

 

Потери напряжения (В / %):

 

  • 05.03.2021

    Работа!!! Нашему заводу требуются рабочие

    Нашему заводу требуются рабочие на кабельное производство

  • 01. 06.2020

    Замена ГОСТ на ТУ но провода ПВС И ШВВП

    Информация о замене ГОСТ на ТУ на провода ПВС И ШВВП



Вопрос Видео: Расчет минимальной площади поперечного сечения провода

Стенограмма видео

Длина проводов, по которым проходит ток от электростанции к подстанции, составляет 7,25 км. Они изготовлены из меди с удельным сопротивлением 1,7×10 к отрицательным восьми Ом-метрам. Ток по проводам 450 миллиампер. Мощность, рассеиваемая проводами, должна быть не более 15 Вт. Какое минимальное сечение требуется для проводов, по которым проходит ток? Дайте ответ в экспоненциальном представлении с точностью до одного десятичного знака.

Нас спрашивают о проводах, по которым проходит ток от электростанции к подстанции. И давайте предположим, что это один из этих проводов. Нам сказали, что эти провода имеют длину 7,25 км, которые мы обозначили здесь как 𝑙. Нам также дано удельное сопротивление 𝜌 меди, из которой сделаны эти провода, как 1,7 умножить на 10 на отрицательные восемь ом-метров. Нам говорят, что ток 𝐼 по проводам равен 450 миллиампер. Затем последняя информация, которую нам дают, заключается в том, что мощность, рассеиваемая проводами, должна быть не более 15 Вт. И мы обозначили это максимальное рассеивание мощности как 𝑃.

Учитывая всю эту информацию, нас просят рассчитать минимальную площадь поперечного сечения, необходимую для проводов, передающих ток. И обозначим эту минимальную площадь поперечного сечения как 𝐴. Чтобы ответить на этот вопрос, мы можем вспомнить, что удельное сопротивление провода связано с другим свойством, сопротивлением провода, через уравнение, которое также включает длину провода и площадь его поперечного сечения. В частности, сопротивление 𝑅 провода равно его удельному сопротивлению, умноженному на его длину, деленному на площадь его поперечного сечения.

Если мы умножим обе части этого числа на 𝐴 над 𝑅, то увидим, что слева 𝑅 в числителе сокращается с 𝑅 в знаменателе. Между тем, справа отменяются 𝐴. Это дает нам уравнение, в котором площадь поперечного сечения 𝐴 является предметом. Имеем, что 𝐴 равно удельному сопротивлению 𝜌, умноженному на длину 𝑙, деленному на сопротивление 𝑅. Нам даны значения для 𝜌 и 𝑙 в правой части этого уравнения. Но мы не знаем значения сопротивления 𝑅. Однако нам сообщают ток 𝐼 через провода и максимальную рассеиваемую мощность 𝑃.

Напомним, что мощность 𝑃, рассеиваемая проводом или элементом цепи, равна квадрату тока 𝐼, протекающего через него, умноженному на его сопротивление 𝑅. Мы можем сделать 𝑅 подлежащим, разделив обе части на 𝐼 в квадрате так, чтобы справа 𝐼 в квадрате в числителе сокращался с 𝐼 в квадрате в знаменателе. Затем, поменяв местами левую и правую части уравнения, мы получаем, что 𝑅 равно 𝑃, деленному на 𝐼 в квадрате. Если мы используем наши значения тока 𝐼 через провод и максимальную мощность, рассеиваемую этим проводом 𝑃 в этом уравнении, то мы рассчитаем максимальное сопротивление 𝑅, которое может иметь этот провод.

Чтобы рассчитать сопротивление в омах, нам понадобится мощность в ваттах и ​​сила тока в амперах. Однако на данный момент наше значение для 𝐼 измеряется в миллиамперах. Чтобы преобразовать это в единицы ампер, мы можем вспомнить, что один миллиампер равен одной тысячной части ампера. Это означает, что для перехода от миллиампер к амперам мы делим на коэффициент 1000, поэтому ток 𝐼 равен 450, деленным на 1000 ампер. Получается 0,45 ампера.

Теперь мы готовы взять это значение тока вместе с нашим значением мощности 𝑃 и подставить их в это уравнение для расчета сопротивления 𝑅. Когда мы это делаем, мы получаем, что 𝑅, максимальное сопротивление, которое могут иметь эти провода, равно 15 ваттам, деленным на квадрат 0,45 ампер. Оценка этого дает сопротивление 𝑅 74,0740 повторяющихся Ом. Если мы теперь вернемся к этому уравнению для площади поперечного сечения 𝐴, мы увидим, что теперь у нас есть значения для всех трех величин в правой части. Обратите внимание, что мы делим на это максимальное сопротивление 𝑅, которое могут иметь провода. То есть при большем значении 𝑅 мы получим меньшее значение 𝐴. Итак, используя в этом уравнении наше значение максимального сопротивления, которое могут иметь провода, мы рассчитаем их минимально допустимую площадь поперечного сечения, что и требуется найти.

Прежде чем мы подставим наши значения, нам нужно будет сделать еще одно преобразование единиц измерения. У нас есть удельное сопротивление 𝜌 в ом-метрах, сопротивление 𝑅 в омах и длина 𝑙 в километрах. Чтобы вычислить площадь 𝐴 в квадратных метрах, нам нужно преобразовать наше значение 𝑙 из километров в метры. Для этого вспомним, что один километр равен 1000 метров. Это означает, что для преобразования длины из километров в метры мы умножаем на коэффициент 1000. Итак, мы имеем, что 𝑙 равно 7,25 умножить на 1000 метров. Получается 7250 метров.

Теперь мы можем подставить наши значения удельного сопротивления 𝜌, длины 𝑙 и сопротивления 𝑅 в это уравнение, чтобы рассчитать значение 𝐴. Когда мы это сделаем, мы получим вот это выражение. Глядя на единицы, мы видим, что омы сокращаются из числителя и знаменателя. И это оставляет нам два множителя метров в числителе, что дает нам общие единицы измерения квадратных метров. Вычисление выражения дает площадь поперечного сечения 𝐴, равную 1,663875 умножить на 10 с минусом шесть метров в квадрате.

Обратите внимание, что нас просят дать ответ в экспоненциальном представлении с точностью до одного десятичного знака. Это значение, которое мы рассчитали, уже находится в экспоненциальном представлении. Так что нам просто нужно округлить до одного десятичного знака. Когда мы делаем это, результат округляется до 1,7 умножить на 10 до отрицательных шести метров в квадрате. Тогда наш ответ заключается в том, что минимальная площадь поперечного сечения, необходимая для этих проводов, составляет 1,7 умножить на 10 с отрицательными шестью метрами в квадрате.

Как рассчитать сечение провода по потребляемой мощности

При замене или прокладке электропроводки необходимо точно рассчитать параметры кабеля, который будет использоваться. Одним из ключевых параметров является сечение провода, от которого зависит, какую силовую нагрузку можно подключить к проводу. Слишком слабый провод может не выдержать нагрузки, а при чрезмерно большом сечении будет стоить в несколько раз дороже. Также следует учитывать, что чем меньше сечение проводников, тем больше их электрическое сопротивление, поэтому также необходимо учитывать длину провода и способ его укладки.

Содержание

  • Что нужно знать
  • Основы сортировки
  • Как рассчитать
  • Особенности сечения электропроводки из разных материалов
  • Сечение кабелей с открытой или закрытой проводкой
  • Как рассчитать параметры необходимого кабеля
  • Перевод ватт в киловатты
  • Полезные видео

Что нужно знать

Если разрезать любой кабель, то под слоями изоляционного материала станет видна жила провода, являющегося проводником электрического тока. Когда провод разрезается (разрезается), то в месте разреза жила видна в виде окружности, площадь которой называется поперечным сечением жилы провода и измеряется в мм² (квадратных миллиметрах). Поэтому, выбирая оптимальное сечение провода, фактически подбирается диаметр его токоведущих жил.

Поскольку токопроводящая часть кабеля металлическая, а изоляция выполнена из ПВХ, резины или подобных материалов, провода можно условно разделить на три уровня по уровню устойчивости к нештатным ситуациям:

  1. Проводник и изоляция не повреждены. Те. перегрев провода произошел в допустимых пределах и ничего не произошло.
  2. Изоляция плавится, но металл ядра остается неизменным. После устранения поломки дальнейшая эксплуатация такого провода невозможна – он требует обязательной замены.
  3. Сгорание изоляции и расплавление металлического основания. Обычно это следствие короткого замыкания.

Знать, как рассчитать сечение, как раз и нужно, чтобы исключить второй и третий варианты, ведь помимо самого кабеля для проводки подбираются защитные устройства, отключающие линию при увеличении тока.

Совет! При покупке недорогого провода лучше проверить соответствие фактического и заявленного сечений токоведущих жил. Это можно сделать штангенциркулем или микрометром. Дело в том, что некоторые технические характеристики допускают погрешность не менее 20-30% от номинала — если сечение провода по мощности рассчитано «намертво», это грозит пожаром.

Основы сортировки

Единственный способ подобрать качественный провод в квартиру или дом по сечению токонесущей жилы – это знать, какой мощности будут подключаться приборы. Этот способ еще называют «по нагрузке», так как в электрических цепях все подключенные устройства рассматриваются как нагрузка или сопротивление.

Сначала нужно определить мощность устройств. Это можно сделать несколькими способами:

  1. найти информацию об этом в техническом паспорте устройства;
  2. мощность указана на самих устройствах — обычно она указана на металлических табличках или наклейках, хотя могут быть и просто обозначены на корпусе.
  3. измерять силу тока во время работы и рассчитывать мощность — экзотический метод, который применяется в исключительных случаях, когда нужны точные результаты.

Если устройство произведено в России, Украине или Белоруссии, мощность на нем всегда указывается как Вт (ватт) или кВт (киловатт). Если продукт европейский, азиатский или американский, используется буква W. Нагрузка, используемая на таких устройствах, обозначается как «TOT» или «TOT MAX».

Если не удалось точно установить мощность устройства, для расчета можно взять средние данные.

Следует помнить, что параметры в них указаны в широком диапазоне, а значит кабель, выбранный с меньшим значением, может не соответствовать требованиям.

Это означает, что в данном случае необходимо учитывать максимально возможную мощность устройств и подбирать для них соответствующие сечения кабелей по потребляемой мощности. В противном случае кабель может перегреться в процессе эксплуатации, вплоть до возгорания изоляции.

Как рассчитать

При расчете сечения провода нужно помнить простую закономерность — чем больше подключенных к нему устройств потребляют ток, тем больше диаметр жилы и тем массивнее сам провод. Проще всего определить сечение в однопроволочной жиле по следующей формуле:

Здесь d – означает диаметр жилы (мм), а S – необходимая площадь поперечного сечения (мм²).

Рассчитать диаметр многопроволочной жилы немного сложнее — здесь нужно измерить диаметр каждого отдельного провода и найти их среднее значение, тогда формула принимает следующий вид:

Где n — количество жил, d — средний диаметр, S — искомая площадь поперечного сечения. Допускается также измерить диаметр одного провода и умножить результат на их количество. Формула осталась прежней, только d теперь не средний диаметр, а измеренный по одному проводу.

Если предвидится много расчетов, то рассчитать сечение провода можно с помощью специального калькулятора сечений кабеля онлайн, в который нужно просто ввести все данные о количестве и диаметре токо- несущий проводник и это даст результат.

Особенности сечения электропроводки из разных материалов

Алюминиевая проводка, применявшаяся еще в советское время, сейчас запрещена для монтажа внутренней проводки, но до сих пор используется как наиболее бюджетный вариант, несмотря на ее относительно невысокую стоимость. срок службы и общая надежность. При перегреве он начинает крошиться, быстрее окисляется на воздухе и имеет меньшую электропроводность — это значит, что при одинаковом сечении проводов медь способна пропускать через себя больший ток, чем алюминий.

Медный кабель обладает значительной прочностью и стойкостью к коррозии, поэтому при необходимости замены всей проводки настоятельно рекомендуется использовать медный кабель, тем более что это прямое требование ПУЭ. Так как медный провод дороже алюминиевого, то знание соответствующих значений силового сечения при его использовании будет существенной экономией на смету.

При прокладке скрытой проводки дома лучше выбирать одножильный кабель, так как он проще в монтаже и не требует дополнительных действий.

Изначально рассчитанный на многократные изгибы, многопроволочный имеет более длительный срок службы, но при подключении к нему розеток концы жил нужно будет облудить, так как со временем провода в жиле «улягутся». ” и контакт ухудшится.

Чаще всего такие провода используют для подключения к сети нестационарных устройств: фена, утюга, бритвы и других.

Приведен общий расчет типовой электропроводки квартир, домов, коттеджей. По его словам, при длительной нагрузке 25А используются провода сечения по току (медь) 4,0 мм² и диаметром 2,26 мм. В соответствии с этими расчетами на линии устанавливается автоматический выключатель (автомат), который обычно монтируется в вводной коробке в месте ввода проводов в квартиру или дом.

Сечение кабелей с открытой или закрытой проводкой

При движении импульсов тока по проводнику он нагревается. Чем больше ток, тем сильнее нагрев. Один и тот же ток, протекающий по проводам разного диаметра, оказывает неоднозначное влияние на тепловыделение. Чем меньше сечение, тем больший нагрев происходит от нагрузки.

Поэтому, если линию делать открытой, можно уменьшить сечение — брать менее прочные провода. В этом случае он быстрее остывает и не портится изоляция. При закрытом способе монтажа дело обстоит хуже – тепло уходит медленнее, и здесь уже нужен более прочный материал – провода большего сечения.

Проектирование проводки и покупка нужного количества расходных материалов требует дизайнерских навыков. Вам нужно будет сделать следующее:

  1. Начертить план квартиры или другого помещения, где планируется, и отметить будущие розетки и светильники.
  2. Узнайте мощность всех имеющихся приборов и бытовой техники: светильников, отопительных приборов, чайников, фенов и т.д. Это позволит вам остановиться на оптимальном варианте.
  3. Измерьте длину планируемой линии и сложите все собранные параметры.
  4. Выберите марку кабеля. Для внутренней разводки лучше использовать плоский провод.
  5. Купить необходимое количество.

Кроме того, учитывается соответствие сечения провода по потребляемой мощности его максимальной нагрузке в данном проекте и току защитных выключателей.

Общепринятый цвет изоляции жил никак не зависит от их сечения и используется только для удобства монтажа:

  • синий — для нейтрального;
  • желто-зеленый — заземление;
  • белый, коричневый и другие — фазные жилы.

Лучше установить несколько выключателей и сразу подписать их: например, «кухня», «спальня» и т. д. Линия освещения всегда проводится отдельно от вводного автомата и не зависит от розеток. Даже если в одном из них произойдет короткое замыкание, дом не останется без света, а при необходимости ремонт можно произвести при обычном освещении, без использования фонарика или свечей.

Дополнительные рекомендации:

  • Сечение провода всегда лучше выбирать с запасом — экономия это хорошо, но она должна быть разумной, и неизвестно, что потом туда войдет.
  • В помещениях с повышенной влажностью весьма вероятно, что может понадобиться два слоя изоляции.
  • При покупке нужно указывать допустимый диаметр изгиба провода, особенно для однопроволочных. Дело в том, что если просто согнуть кабель, то в этом месте может ухудшиться проводимость, поэтому производители всегда указывают допустимый радиус изгиба, отталкиваясь от внешнего диаметра всего кабеля. Чаще всего это значение составляет 10-15.
  • Медные и алюминиевые кабели не подходят или не подключаются обычным способом. Для их крепления можно использовать специальные клеммники или шайбы (оцинкованные).

Как рассчитать параметры необходимого кабеля

Если ЛЭП внушительной длины (100 метров и более), то все расчеты необходимо производить с учетом потерь тока, которые будут происходить непосредственно в кабеле. Это делается в обязательном порядке при проектировании электроснабжения домов. Все исходные данные вносятся в проект заранее, для контроля и перестраховки перепроверяются с использованием выделенной мощности на весь дом и длины от него до столба. Следующая таблица помогает рассчитать требуемые параметры:

Выбор подходящего сечения провода при монтаже электропроводки лучше делать с запасом. При его наличии все новые приборы, появившиеся в квартире, можно смело включать, не опасаясь перегрузок.

Если сечения не хватает, то выхода всего два: замена проводки или отказ от одновременного использования мощных бытовых приборов.

Если вам срочно нужно удлинить розетку, а нужного провода нет рядом, можно использовать разные кабели, соединив их параллельно друг другу. Этот способ не используют постоянно, а прибегают к нему в моменты крайней необходимости, но если он уже используется, а тем более для подключения мощного устройства, то нужно использовать провода такого же сечения. Если это требование невозможно выполнить, то при расчете, выдержит ли провод, необходимо учитывать только кабель меньшего сечения.

Преобразование ватт в киловатты

При указании мощности крупных электроприборов используются такие единицы, как ватты и киловатты. Приставка «кило» означает, что число должно быть умножено на 1000, поэтому 1 кВт = 1000 Вт, 5 кВт = 5000 Вт, 3 кВт = 3000 Вт, 1 Вт = 0,001 кВт и т. д.

Устройства, которые потребляют такое малое количество тока, что даже его не нужно выбирать, включают:

  • холодильник;
  • Зарядное устройство;
  • ТВ;
  • радиотелефон
  • ;
  • ночники и торшеры.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *