- За шта се израчунава пресек кабла?
- Шта утиче на загревање жица?
- Кабловски уређај
- Једноставан начин
- Секцијска површина и пречник
- Избор пресека проводника
- Обрачун заснован на оптерећењу
- Карактеристике израчуна снаге скривеног ожичења
- Израчунавање пресека кабла по снази
- Дужина и попречни пресек
- Густина струје
- Закључак
Помозите развоју веб локације, дељење чланка са пријатељима!
Све земље у Европи и ЗНД усвојиле су стандардизовану површину пресека каблова. Регулација ових параметара врши се према одговарајућој ЕМП или, како се овај стандард назива, „Правилима за електричну инсталацију“. Одабир жељеног пресјека кабла према дозвољеним параметрима струје врши се кроз посебне таблице.
Прорачуни "по оку" су нетачни и прете кршењем сигурносних прописа, што може изазвати кратки спој, кварове у ожичењу итд. Овај индикатор може се значајно разликовати за свако појединачно кућиште, у зависности од броја потрошача електричне енергије који је тамо инсталиран, њиховог капацитета. Недостатак правилног прелиминарног израчуна пре ожичења може резултирати скупим поправком стана или електричне мреже, животном опасношћу.
За шта се израчунава пресек кабла?
Исправан избор пресека електричног кабла омогућиће вам да монтирате ожичење на такав начин да становници стана буду безбедни, као и њихова имовина. У потрази за уштедама, многи су одабрани за повезивање равног кабла мање дебљине или жељеног, али уместо бакреног језгра заустављају се на алуминијумском.
То доводи до следећих последица:
- Пролазак струје велике снаге кроз неприкладан кабл доводи до његовог загревања, што уништава изолацију или једноставно изгорева, остављајући слаб круг без напајања.
- У неким случајевима, нагли скокови струје могу толико да загреју метал жице да се пожар услед топлотног утицаја на околне запаљиве предмете, попут тапета, зидних облога или других зидних облога.
- Како температура кабла расте у кругу, отпор расте, што изазива промене карактеристика напона струје у подручју напајања, за многе уређаје ово „суседство“ је препуно кварова.
- Уништена изолација открива жицу која може бити опасна за особу која је у додиру са њом; прилично је тешко заштитити се ако место квара није познато.
- Прилично је тешко пронаћи проблемски сегмент ожичења уграђеног у зид, што у неким случајевима захтева замену ожичења дуж целе дужине од извора до проблематичног места. На крају, то се претвара у велику своту, јер је потребно платити рад електричара, купити нови кабл, али са нормалним карактеристикама, и обавити поправке док лежи жица.
Очигледно је да уштеда на организацији електроенергетске мреже у кући није најбоља опција за уштеду новца. Штавише, поред финансијских трошкова поправке ожичења и стана на местима демонтаже, постоји ризик за здравље и сву имовину. Пожарна и електрична сигурност су приоритетно правило.
Да бисте одабрали прави кабл, морате извршити следећа прелиминарна израчунавања:
- Израчунајте за сваку собу укупан број уграђених електричних уређаја.
- За сваку тачку повезивања на мрежу, израчунајте укупно радно оптерећење.
ПРИМЕР: Поклопац снаге 500 В, електрични шпорет са 5 кВ и машина за прање судова 2 кВ биће повезани на прву утичницу. Хладњак од 800 В, микроталасна пећница 1, 5 кВ и електрични чајник снаге 2 кВ напајају се из друге утичнице. Тада ће укупно оптерећење на првој тачки износити 7, 5 кВ, а на другој - 4, 3 кВ, тако да ће оптерећење кухиње бити 11, 8 кВ. Ово се не узима у обзир код светиљке, тако да је увек потребно направити маржу од најмање 20-30%, како не би само заштитили себе, већ и могли убудуће да додате некакав електрични апарат и не учините да ожичење ради на крајњем прагу.
Одабравши материјал проводника (алуминијум или бакар), потребно је израчунати жељени пресек у складу са добијеним оптерећењем у посебној просторији.
Све зависи од тога како ће бити организована мрежа, обезбеђен је читач електричне дистрибуције са потрошачким ожичењима, планира се повезивање тачака паралелно или у низу.
ВАЖНО: Електрична проводљивост бакра је већа од алуминијума, тако да жице ових материјала истог пресека неће дати једнак резултат приликом израчуна снаге, што се мора узети у обзир.
Шта утиче на загревање жица?
Разлог прегријавања ожичења може бити у различитим мрежним проблемима, па је за исправан прорачун потребно знати главне „слабе тачке“ каблова, због којих њихова температура расте. Са проласком струје кроз метал, материјал се увек загреје, међутим, смањење овог параметра постиже се различитим методама.
Жице се греју, у зависности од:
- Квалитета и материјал изолационог премаза не задовољавају тражене параметре. Неквалитетни диелектрични материјал омотача каблова лако се оштећује директним контактом, а боље проводи топлоту.
- Који је метод ожичења коришћен. За отворене жице, брзина загревања је много нижа него за чврсто „упаковане" у затворену пластичну цев.
- Тип је живео у каблу. Разликовати једноланчане и једножилне. Разлика је у чињеници да исти пресјек језгрене жице може издржати већу јачину струје од неколико тањих жица, мада је вишежилни кабл флексибилнији и погоднији за уградњу.
- Основни материјал. Количина загревања зависи од физичких својстава метала. Бакар има нижи отпор него алуминијум, тако да мање загрева и може да преноси струје већег напона и снаге са истим пресеком.
- Површина пресека кабла. Сви су у школи проучавали ефекат коже - проток електричне струје по површини проводника. Што је већа површина пресјека, већа је површина на којој се преноси електрична енергија, тако да дебеле жице могу пренијети значајна оптерећења, а танке жице с таквим показатељима једноставно изгорјети.
Кабловски уређај
За боље разумевање процеса израчуна проводника преко пресека у зависности од снаге потрошње струје, потребно је разумети суштину процеса преноса електричне енергије. Ради јасноће, боље је замислити неколико танких водоводних цеви које је потребно поставити у круг паралелно један према другом.
Што је шири овај круг, то ће се већи број таквих цеви уклопити у уски распоред. Притисак на излазу из великог система биће много већи од притиска малог. С електричном енергијом, због чињенице да струја тече по површини проводника, дебели каблови могу подржати велика оптерећења.
Неправилно израчунавање снаге се врши када:
- Језгро носача струје је превише широко. Трошкови ожичења знатно се повећавају, кабловски ресурс се нерационално користи.
- Ширина тренутног канала је мања него што је потребно. Густина струје повећава се загревањем проводника и изолације, што доводи до цурења електричне енергије и стварања „слабих тачака“ на каблу, повећавајући пожарну опасност ожичења.
У првом случају нема опасности по живот, али материјални трошкови су неразумно високи.
Једноставан начин
Формула снаге израчунава се множењем напона у водичу са јачином струје. Мрежа домаћинстава дизајнирана је за напон од 220 В, стога, да бисте одредили попречни пресек кабла, морате знати снагу и јачину струје у кругу. Након израчуна процијењеног оптерећења и јачине струје, величина кабла се налази у ПЕС таблицама. Овај израчун је погодан за пословнице.
За напајање расветних уређаја који су повезани на посебан излаз из разводника традиционално се узима кабл пресека 1, 5 квадратних метара. мм Ако ће утичнице бити кориштене за напајање неколико моћних уређаја, на примјер, телевизора или сушило за косу, тада морате правилно распоредити терет, корелирајући га с промјером жице у складу с показатељима снаге потрошача. У недостатку могућности пробијања излазних група, препоручује се куповина бакреног кабла, пресека 6 квадратних метара. мм
Секцијска површина и пречник
Најлакше је одредити површину пресека кабла према пречнику језгре. Пречник се мери у мм, а површина у квадратним метрима. мм Према овим показатељима у табели можете пронаћи дозвољену снагу према врсти и величини жице. У недостатку података о пречнику ожичења, подручје се проналази следећом формулом:
С = 3, 14 * Д2 / 4 = 0, 785Д2,
где:
С је површина попречног пресека кабла;
Д је вредност пречника.
Ако је облик језгре проводника квадратног или правоугаоног облика, пресек се израчунава множењем ширине са дужином као површине правоугаоника.
Избор пресека проводника
Критеријуми за поклапање пресека одабраних проводника:
- Конфигурација електричне плоче Напајање свих расположивих потрошача из једног прекидача створиће неподношљиво оптерећење на њему, што изазива загревање терминала и редован рад. Да бисте решили проблем, препоручује се да поделите ожичење у неколико група са засебним прекидачем на штитнику.
- Врста кабла који се користи. Бакрена жица је скупља и квалитетнија, али тачан прорачун алуминијумског ожичења омогућит ће вам да саставите жељену конфигурацију уз ниже трошкове.
- Дужина проводника То је главни критеријум за алуминијумске каблове. Уз велике снимке, примећени су значајни губици електричне енергије у мрежи, тако да треба направити велико повећање залиха. За бакар који се поставља на подлогу довољно је повећање од 20-30%.
Тачан израчун пресека кабла треба извршити узимајући у обзир такве показатеље:
- Врста и врста изолације.
- Дужина парцела и њихова конфигурација.
- Опција и начин полагања (спољашњи или скривени).
- Температурни режим просторије.
- Проценат и ниво влаге у соби.
- Максимално дозвољено прегревање.
- Разлика у показатељима снаге потрошача прикључених на једну утичницу.
Постоје ниже границе за величину секције кабла за различите секције напајања домаћинстава:
- За продајна места потребна вам је жица са пресеком од најмање 3, 5 квадратних метара. мм
- Спојни елементи осветљења покрећу се ожичењем не тање од 1, 5 квадратног метра. мм
- За напајање опреме повећане снаге потребан је кабл пресека 4-6 квадратних метара. мм
Ово правило се примењује приликом разликовања група потрошача снагом на електричном панелу ради повећања заштите опреме и сигурности целог система.
Обрачун заснован на оптерећењу
Процес израчунавања приближног пресјека потребног ожичења за стан може се обавити самостално, то није тешко учинити. Међутим, све радове на постављању електричне мреже у соби треба да верују искусни професионалци.
Прорачун попречног пресека проводника врши се следећим редоследом:
- Сви уређаји који се налазе у соби и напајају се мрежом и броје се.
- Према путовницама доступним за уређаје, вредност називне снаге се бележи насупрот сваког уређаја.
- Одређује се трајање везе сваког уређаја током истовременог рада, такође је наведено.
- Израчунава се корекциони фактор, који зависи од времена рада дневно и рачуна се у проценту од 24 сата, а пише се насупрот сваком уређају.
- После множења називне снаге опреме с корекцијским фактором, све добијене вредности уређаја са листе се збрајају.
- Добивена вредност мора се наћи у посебној табели, овисно о одабраном материјалу ожичења, додајте око 15% „у резерви“.
ВАЖНО: Добивене цифре, као и подаци о називној снази наведених у пасошу уређаја, су просечни показатељи, тако да бисте тим вредностима требали додати још 5%.
Врло је честа заблуда о могућности монтирања ожичења различитих пречника језгре, зависно од потрошача. То може довести до пожара (ретко, али се догађа), уништења изолационог слоја, кратког споја, јер ће у једној просторији електричар покренути од једног дистрибутера деструктивно деловати на лампе неадекватне снаге или на друге мале потрошаче које напајају танки каблови. Оваква ситуација није неуобичајена за повезивање неколико електричних уређаја на једну тачку, на пример, веш машину, апарат за кафу и мултикукалу.
Карактеристике израчуна снаге скривеног ожичења
Прорачун за скривено ожичење је другачији него за каблове положене на отворен начин. Све зависи од промене својстава проводника, њихове изолације у скученом простору.
Ако се проводник налази на површини и додирује ваздух, он добија одличну прилику за испуштање произведене топлоте уз одржавање ниске температуре. Чврсто набијене жице се не могу тако добро охладити због недостатка зрака који циркулише, па се загријавају интензивније.
Прво правило за постављање скривеног ожичења каже да је потребно извести прорачуне са маргином од око 20-30%, како би се избегло прегревање током рада. Према другој норми, присуство неколико проводника у једном каналу захтева маржу од најмање 40%.
ВАЖНО: Једини правилан начин израчунавања пресека кабла је вредност потрошње електричне енергије.
Не препоручује се чврсто управљање кабловима, боље је опремити засебну валовиту цев за сваку од независних жица.
Израчунавање пресека кабла по снази
Након израчуна снаге за једну собу или групу потрошача, потребно је израчунати тренутну снагу у мрежи домаћинства с напоном од 220 В. За то постоји формула:
И = (П1 + П2 + … + Пн) / У220,
где:
И је жељена јачина струје;
П1 … Пн - снага сваког потрошача на листи - од првог до седмог;
У220 је напон у мрежи, у нашем случају је 220 В.
Формула израчуна за трофазну мрежу напона 380 В изгледа овако:
И = (П1 + П2 + …. + Пн) / √3 / У380
где:
У380 - напон у трофазној мрежи, једнак 380 В.
Тренутна снага коју сам добио у прорачунима се мери у амперима, означеним са А.
Табеле се састављају према показатељу пропусности метала у проводнику. За бакар, ова вредност је 10 А на 1 мм, за алуминијум - 8 А на 1 мм.
Одређивање пресека према капацитету треба да буде према следећој формули:
С = И / З,
где:
З је ширина опсега кабла.
ПРИМЕР: Кућна мрежа са напоном 220 В. За кухињу је потребно израчунати попречни пресек проводника када се узме у обзир прикључак потрошача укупне снаге 5 кВ.
И = (П1 + П2 + …. + Пн) / У220 = Птотал / У220 = 5.000 / 220 = 22.73 ≈ 23 (А)
Да бисте израчунали залихе, користите правило "5 А", што значи да на добијену вредност додате још 5 Ампера:
И = 23 + 5 = 28 (А)
С обзиром на уградњу ожичења помоћу трожичних каблова, према табели за добијену тренутну вредност, минимална површина попречног пресека жице износиће 3 квадратна метра. мм
Табела односа тренутног и минималног пресека кабла
| Пресјек језгре проводника, квадрат. мм |
Тренутна снага у проводницима постављеним у једној цеви, А | Тренутна снага у каблу положеном на отворен начин, А | ||||
| једно 3-језгро | једно 2-језгрено | четири 1-језгра | три 1-језгра | два 1-језгра | ||
| 0, 5 | - | - | - | - | - | 11 |
| 0, 75 | - | - | - | - | - | 15 |
| 1 | 14 | 15 | 14 | 15 | 16 | 17 |
| 1, 2 | 14.5 | 16 | 15 | 16 | 18 | 20 |
| 1, 5 | 15 | 18 | 16 | 17 | 19 | 23 |
| 2 | 19 | 23 | 20 | 22 | 24 | 26 |
| 2, 5 | 21 | 25 | 25 | 25 | 27 | 30 |
| 3 | 24 | 28 | 26 | 28 | 32 | 34 |
| 4 | 27 | 32 | 30 | 35 | 38 | 41 |
| 5 | 31 | 37 | 34 | 39 | 42 | 46 |
| 6 | 34 | 40 | 40 | 42 | 46 | 50 |
| 8 | 43 | 48 | 46 | 51 | 54 | 62 |
| 10 | 50 | 55 | 50 | 60 | 70 | 80 |
| 16 | 70 | 80 | 75 | 80 | 85 | 100 |
| 25 | 85 | 100 | 90 | 100 | 115 | 140 |
| 35 | 100 | 125 | 115 | 125 | 135 | 170 |
| 50 | 135 | 160 | 150 | 170 | 185 | 215 |
| 70 | 175 | 195 | 185 | 210 | 225 | 270 |
| 95 | 215 | 245 | 225 | 255 | 275 | 330 |
| 120 | 250 | 295 | 260 | 290 | 315 | 385 |
| 150 | - | - | - | 330 | 360 | 440 |
| 185 | - | - | - | - | - | 510 |
| 240 | - | - | - | - | - | 605 |
| 300 | - | - | - | - | - | 695 |
| 400 | - | - | - | - | - | 830 |
Табела снаге, струје и пресека бакарних жица
Према ПЕС-у, дозвољено је израчунати попречни пресек проводника у зависности од снаге потрошача. За бакарно језгро кабла, табела обрачуна за мрежу напона 380 В и 220 В. приказана је у табели.
| Пресјек језгре проводника, квадрат. мм |
Бакарна језгра бакра |
|||
| Мрежни напон 380 В | Мрежни напон 220 В | |||
| Снага В | Тренутна снага, А | Снага В | Тренутна снага, А | |
| 1, 5 | 10.5 | 16 | 4.1 | 19 |
| 2, 5 | 16.5 | 25 | 5.9 | 27 |
| 4 | 19.8 | 30 | 8.3 | 38 |
| 6 | 26, 4 | 40 | 10.1 | 46 |
| 10 | 33 | 50 | 15.4 | 70 |
| 16 | 49.5 | 75 | 18.7 | 80 |
| 25 | 59, 4 | 90 | 25.3 | 115 |
| 35 | 75.9 | 115 | 29.7 | 135 |
| 50 | 95.7 | 145 | 38.5 | 175 |
| 70 | 118.8 | 180 | 47.3 | 215 |
| 95 | 145.2 | 220 | 57.2 | 265 |
| 120 | 171.6 | 260 | 66 | 300 |
Према овом документу, у стамбеним зградама се препоручује полагање каблова са бакреним језграма. Да би се напајала нека врста инжењерске опреме, дозвољено је алуминијско ожичење са минималним пресеком од најмање 2, 5 квадратних метара. мм
Табела снаге, струје и попречног пресека алуминијумских жица
Према табели, за одређивање пресека алуминијумске језгре ожичења, потребно је узети у обзир следеће корективне факторе: према локацији (у земљи, скривену, отворену), према температурном режиму, у зависности од влажности итд. У доњој табели, прорачуни су тачни за жице са гуменом или пластичном изолацијом разреда АППВ, ВВГ, АВВГ, писте, ППВ, ПВС, ГДП и др. Каблове са заштитом од папира или без изолације треба израчунати према њиховој одговарајућој врсти таблица.
| Пресјек језгре проводника, квадрат. мм |
Бакарна језгра бакра |
|||
| Мрежни напон 380 В | Мрежни напон 220 В | |||
| Снага В | Тренутна снага, А | Снага В | Тренутна снага, А | |
| 2, 5 | 12.5 | 19 | 4.4 | 22 |
| 4 | 15.1 | 23 | 6.1 | 28 |
| 6 | 19.8 | 30 | 7.9 | 36 |
| 10 | 25.7 | 39 | 11 | 50 |
| 16 | 36.3 | 55 | 13, 2 | 60 |
| 25 | 46.2 | 70 | 18.7 | 85 |
| 35 | 56.1 | 85 | 22 | 100 |
| 50 | 72.6 | 110 | 29.7 | 135 |
| 70 | 92.4 | 140 | 36.3 | 165 |
| 95 | 112.2 | 170 | 44 | 200 |
| 120 | 132 | 200 | 50.6 | 230 |
Дужина и попречни пресек
Из добивене вриједности израчуна за одјељак кабела, морате одредити допуштену дужину ожичења. Ово се посебно односи на креирање продужних каблова. Тачне вредности које се добију у прорачунима треба додатно повећати за 15 цм (преклопна маргина за пресовање, заваривање или лемљење). Овај рад је посебно важан за подручја са великим додатним оптерећењима током рада мреже.
За свакодневно рачунање користи се следећа формула:
И = П / У * цосφ,
где:
П снага потрошача, В;
И тренутна снага, А;
У је напон мрежног напона, В;
цосφ = 1 - фазни корекциони фактор.
Густина струје
За бакарни кабл са пресјеком језгре од 1 квадрата. мм среднее значение этого показателя варьируется в пределах от 6 до 10 А. По медной проводке с сечением 1 кв. мм может протекать ток, силой 6-10 А без перегрева или оплавления изоляционного покрытия. По стандартам ПЭУ, прибавляется 40 % запаса для защиты от возможного перегрева оболочек.
Нижняя граница в 6 А позволяет использовать проводку без ограничений по времени, верхняя, в 10 А – это допустимые значения кратковременных нагрузок на сеть. Возрастание силы тока до значения 12 А (большего за верхнюю границу для выбранного сечения) ведет к увеличению плотности тока, ее перегреву с последующим оплавлением защитной оболочки.
Закључак
Самостоятельный расчет толщины требуемого для проводки кабеля легко осуществляется без посторонней помощи. Если в помещении есть распределительных щиток с разведением потребителей по группам мощности, а также нет каких-то особых сложных систем в монтаже, то ремонтные работы можно произвести без привлечения специалистов. Однако наличие повышенных показателей температурного режима, влажности или подведения электричества от одного автоматического выключателя требует помощи профессионалов.