Vielos skerspjūvio skaičiavimas yra labai svarbus kokybiškos ir patikimos elektros instaliacijos komponentas. Galų gale, šie skaičiavimai apima elektros įrangos energijos suvartojimą ir ilgalaikį leistinos srovės kad viela gali atlaikyti įprastu darbo režimu. Be to, visi norime turėti garantiją ir būti tikri dėl elektros laidų elektros ir priešgaisrinės saugos, todėl vielos skerspjūvio skaičiavimas yra toks svarbus.
Pažiūrėkime, kokios bus to nedarymo pasekmės teisingas pasirinkimas vielos sekcijos.
Dažniausiai rinkoje šiuo metu dirbantys elektrikai šiame paslaugų sektoriuje visiškai nesivargina atlikti skaičiavimų, o tiesiog pervertina arba neįvertina laido skerspjūvio. Paprastai taip yra dėl to, kad jie, praėjus daug laiko po pabaigos švietimo įstaigos jie neprisimena, kaip tai padaryti, nes įgytos žinios nebuvo laiku įtvirtintos praktikoje. Dažniausiai šias žinias turi tam tikra energetikos inžinierių ir vyriausiųjų inžinierių dalis, ir taip yra dėl to, kad jų žinios šia kryptimi yra naudojamos kiekvieną dieną.
Jei vielos skerspjūvis mažesnis nei reikalaujama
Panagrinėkime pavyzdį, jei laido skerspjūvis yra nepakankamai įvertintas, tai yra, pasirenkamas mažesnis energijos suvartojimas.
Šis atvejis yra pavojingiausias iš visų svarstytų, nes gali būti sugadinta elektros įranga, gali kilti gaisras, galimas elektros smūgis žmonėms, o neretai ir mirtis. Kodėl taip nutinka, labai paprasta. Tarkime, kad turime elektrinis vandens šildytuvas kurių galia 3 kW, o specialisto nutiestas laidas atlaiko tik 1,5 kW. Kai įjungsite vandens šildytuvą, laidas labai įkais, o tai galiausiai sugadins izoliaciją, o vėliau ją visiškai sunaikins ir įvyks trumpasis jungimas.
Jei vielos skerspjūvis didesnis nei reikalaujama
Dabar pažiūrėkime į pavyzdį su per dideliu laido skerspjūviu, pasirinktu didesniu nei reikalinga įrangai. Žmonės net turi visokių posakių apie rezervą, sako, kad tai nėra perteklinė. Protingose ribose tai tikrai nėra nereikalinga, tačiau kainuos daug daugiau, nei reikalaujama. Aukščiau pateiktame pavyzdyje pateiktam 3 kW galios vandens šildytuvui, remiantis skaičiavimais, reikalingas 2,5 mm 2 laido skerspjūvis, žr. 1.3.4 lentelę, pateiktą PUE (elektros įrengimo taisyklės). O mūsų atveju, tarkime, buvo naudojamas 6 mm 2 laidas, šios vielos kaina bus 2,5 karto didesnė nei 2,5 mm 2, tarkime, 2,5 kainuoja 28 rublius, o 6 - 70 rublių už metrą. Mums reikės, tarkime, 20 metrų, pirmuoju atveju išleisime 560 rublių, o antruoju 1400 rublių, pinigų skirtumas akivaizdus. Įsivaizduokite, jei perjungsite visą butą, kiek pinigų išmesite. Iš čia kyla klausimas, ar reikia tokio rezervo?
Apibendrinant tarpinius rezultatus, sužinojome, kad neteisingas laido skerspjūvio apskaičiavimas turi labai nemalonių, o kai kuriais atvejais ir rimtų pasekmių, todėl tiesiog būtina teisingai, kompetentingai ir rimtai žiūrėti į vielos skerspjūvio pasirinkimą.
Laido skerspjūvio skaičiavimo formulė
Apskaičiavau =P/U nom
kur skaiciau - apskaiciuota srove,
P – įrangos galia,
U nom - Nominali įtampa= 220 voltų
Pavyzdžiui, paskaičiuokime 3 kW elektrinį vandens šildytuvą.
3 kW = 3000 W, paskaičiavau =3000/220=13,636363 ..., I raundas skaičiavimas = 14 A
Taip pat yra įvairūs pataisos koeficientai, priklausantys nuo aplinkos sąlygų ir laido klojimo bei pakartotinio trumpalaikio įjungimo koeficiento. Didesniu mastu šie koeficientai turi svorį trifaziuose 380 voltų tinkluose gamyboje, kur yra dideli paleidimo srovės. O mūsų atveju turime buitiniai elektros prietaisai skirtas 220 voltų įtampai, todėl neskaičiuosime, bet tikrai atsižvelgsime ir nustatysime jo vidutinę reikšmę, lygią 5 A ir pridėsime prie skaičiuojamos srovės.
Dėl to aš apskaičiavau = 14 +5 = 19 A,
Naudojama trijų gyslų varinė viela (fazinė, nulinė, įžeminimo), žr. lentelę.
Varinių laidų skerspjūvio lentelė pagal ilgalaikę leistiną srovę (PUE 1.3.4 lentelė)
Jei reikšmė yra intervale tarp dviejų skirtingų sekcijų srovių, mūsų atveju 15 A ir 21 A, visada imame didesnę. Skaičiuojamas laido skerspjūvis, reikalingas prijungti 3 kW vandens šildytuvą, yra 2,5 mm 2.
Taigi, naudodami pavyzdyje pavaizduotą 3 kW vandens šildytuvą, apskaičiavome laidų skerspjūvį ir išsiaiškinome, kodėl laidų skerspjūvio nuvertinti ir pervertinti neįmanoma. Sužinojome, kaip nustatyti ilgalaikes leistinas sroves, taip pat pasirinkti tinkamą laido skerspjūvį.
Panašiai pagal formulę taip pat galite tai atlikti, kurios dėka pasieksite optimalų apšvietimą neapkraunant regėjimo ir kokybišką šviesos srauto paskirstymą.
Savo rankomis apskaičiuodami vielos skerspjūvį, sutaupysite:
- Perkant laidus, laido kaina didėja su skerspjūviu. Pavyzdžiui, 1 metras nedegios prekės ženklo laido, kuris gana gerai pasitvirtino montuojant 1,5 kvadratinio metro skerspjūvio vidinius elektros laidus, kainuoja 15 rublių, o tas pats laidas, kurio skerspjūvis 2,5 kvadratinio metro kainuoja 23 rublius, skirtumas 8 rubliai už metrą, nuo 100 metrų tai jau 800 rublių.
- Pirkdami apsaugos įtaisus, grandinės pertraukiklius, RCD. Kuo didesnė įrenginio darbinė srovė, tuo didesnė kaina. Pavyzdžiui, 16 amperų vieno poliaus grandinės pertraukiklis kainuoja 120, o 25 amperų – 160, skirtumas 40 rublių. Vidutinis galios skydas pelno apie 12 grandinės pertraukikliai iš kiekvieno 40 rublių gaunate 480 rublių. RCD kainos skirtumas bus dar didesnis, apie 200-300 rublių.
Praktiškai ir teoriškai daug dėmesio skiriama laidų skerspjūvio ploto (kitaip tariant, storio) pasirinkimui.
Šiame straipsnyje mes stengsimės suprasti „skerspjūvio ploto“ sąvoką ir analizuoti pamatinius duomenis.
Vielos skerspjūvio skaičiavimas
Griežtai kalbant, vielos „storio“ sąvoka vartojama šnekamojoje kalboje, o moksliškesni terminai yra skersmuo ir skerspjūvio plotas. Praktiškai vielos storis visada apibūdinamas jo skerspjūvio plotu.
S = π (D/2) 2, Kur
- S– vielos skerspjūvio plotas, mm2
- π – 3,14
- D– laido laidininko skersmuo, mm. Jį galima išmatuoti, pavyzdžiui, su suportu.
Laido skerspjūvio ploto formulę galima parašyti patogesne forma: S = 0,8 D².
Pataisa. Atvirai kalbant, 0,8 yra suapvalintas koeficientas. Tikslesnė formulė: π (1/2) 2 = π/4 = 0,785. Ačiū dėmesingiems skaitytojams ;)
Pasvarstykime tik varinė viela, kadangi 90% elektros instaliacijos ir instaliacijos ji naudojama. Privalumai variniai laidai prieš aliuminį - montavimo paprastumas, ilgaamžiškumas, mažesnis storis (esant tokiai pačiai srovei).
Prenumeruoti! Bus įdomu.
Tačiau padidėjus skersmeniui (pjūvio plotui), didelė varinės vielos kaina suvalgo visus jos pranašumus, todėl aliuminis daugiausia naudojamas ten, kur srovė viršija 50 amperų. Šiuo atveju naudojamas kabelis su 10 mm 2 arba storesne aliuminio šerdimi.
Laidų skerspjūvio plotas matuojamas kvadratinių milimetrų. Praktikoje dažniausiai pasitaikantys skerspjūvių plotai (buitinėje elektrikoje): 0,75, 1,5, 2,5, 4 mm2
Yra dar vienas vielos skerspjūvio ploto (storio) matavimo vienetas, daugiausia naudojamas JAV - AWG sistema. „Samelektrika“ taip pat yra konvertavimas iš AWG į mm2.
Kalbant apie laidų pasirinkimą, dažniausiai naudoju katalogus iš internetinių parduotuvių, čia yra vario pavyzdys. Jų pasirinkimas yra didžiausias, kokį aš kada nors mačiau. Taip pat gerai, kad viskas išsamiai aprašyta - sudėtis, programos ir kt.
Taip pat rekomenduoju perskaityti mano straipsnį, ten yra daug teorinių skaičiavimų ir diskusijų apie įtampos kritimą, laidų varžą įvairiems skerspjūviams ir kokį skerspjūvį pasirinkti optimalų esant skirtingiems leistiniems įtampos kritimams.
Lentelėje kieta viela– reiškia, kad šalia nebėra laidų (mažesniu nei 5 laidų skersmenų atstumu). Dvigubas laidas– du laidai vienas šalia kito, dažniausiai toje pačioje bendroje izoliacijoje. Todėl tai yra griežtesnis terminis režimas maksimali srovė mažiau. Ir kuo daugiau laidų kabelyje ar ryšulyje, tuo mažesnė kiekvieno laidininko maksimali srovė turi būti dėl galimo abipusio šildymo.
Manau, kad ši lentelė nėra labai patogi praktikai. Galų gale, dažniausiai pradinis parametras yra elektros vartotojo galia, o ne srovė, ir pagal tai reikia pasirinkti laidą.
Kaip rasti srovę žinant galią? Turite padalyti galią P (W) iš įtampos (V), ir mes gauname srovę (A):
Kaip rasti galią žinant srovę? Srovę (A) reikia padauginti iš įtampos (V), gauname galią (W):
Šios formulės skirtos aktyvios apkrovos atveju (vartotojams gyvenamosiose patalpose, pvz., lemputės ir lygintuvai). Reaktyviosioms apkrovoms dažniausiai naudojamas koeficientas nuo 0,7 iki 0,9 (pramonėje, kur veikia dideli transformatoriai ir elektros varikliai).
Siūlau jums antrą lentelę, kurioje pradiniai parametrai – srovės suvartojimas ir galia, o reikalingos vertės yra laido skerspjūvis ir apsauginio grandinės pertraukiklio išjungimo srovė.
Laido ir grandinės pertraukiklio storio pasirinkimas pagal energijos suvartojimą ir srovę
Žemiau yra lentelė, skirta pasirinkti laido skerspjūvį pagal žinomą galią arba srovę. Ir dešinėje stulpelyje yra grandinės pertraukiklio, kuris yra sumontuotas šiame laide, pasirinkimas.
2 lentelė
| Maks. galia, kW |
Maks. apkrovos srovė,
A |
Skyrius laidai, mm2 |
Mašinos srovė, A |
| 1 | 4.5 | 1 | 4-6 |
| 2 | 9.1 | 1.5 | 10 |
| 3 | 13.6 | 2.5 | 16 |
| 4 | 18.2 | 2.5 | 20 |
| 5 | 22.7 | 4 | 25 |
| 6 | 27.3 | 4 | 32 |
| 7 | 31.8 | 4 | 32 |
| 8 | 36.4 | 6 | 40 |
| 9 | 40.9 | 6 | 50 |
| 10 | 45.5 | 10 | 50 |
| 11 | 50.0 | 10 | 50 |
| 12 | 54.5 | 16 | 63 |
| 13 | 59.1 | 16 | 63 |
| 14 | 63.6 | 16 | 80 |
| 15 | 68.2 | 25 | 80 |
| 16 | 72.7 | 25 | 80 |
| 17 | 77.3 | 25 | 80 |
Raudonai paryškinti kritiniai atvejai, kuriuose geriau žaisti saugiai ir netaupyti laido, pasirenkant laidą storesnį nei nurodyta lentelėje. Ir mašinos srovė mažesnė.
Žvelgdami į lėkštę nesunkiai išsirinksite srovės laido skerspjūvis, arba laido skerspjūvis pagal galią.
Taip pat - pasirinkite grandinės pertraukiklį tam tikrai apkrovai.
Šioje lentelėje pateikiami toliau nurodyto atvejo duomenys.
- Vienfazis, 220 V įtampa
- Temperatūra aplinką+30 0 С
- Klojimas ore arba dėžėje (uždaroje erdvėje)
- Trijų gyslų laidas, bendra izoliacija (kabelis)
- Dažniausiai TN-S sistema naudojama su atskiru įžeminimo laidu
- Maksimalios galios vartotojas yra kraštutinis, bet įmanomas atvejis. Tokiu atveju maksimali srovė gali veikti ilgą laiką be neigiamų pasekmių.
Jei aplinkos temperatūra yra 20 0 C aukštesnė, arba ryšulyje yra keli kabeliai, tuomet rekomenduojama rinktis didesnį skerspjūvį (kitą iš serijos). Tai ypač aktualu tais atvejais, kai darbinės srovės vertė yra artima maksimaliai.
Apskritai, pavyzdžiui, iškilus bet kokiems prieštaringiems ir abejotiniems klausimams
- galimas apkrovos padidėjimas ateityje
- didelės įsiveržimo srovės
- dideli temperatūros pokyčiai (elektros laidas saulėje)
- gaisrui pavojingos patalpos
jums reikia arba padidinti laidų storį, arba išsamiau pasirinkti pasirinkimą - žr. formules ir žinynus. Tačiau, kaip taisyklė, lentelės nuorodos duomenys yra gana tinkami praktikai.
Vielos storį galima nustatyti ne tik pagal pamatinius duomenis. Yra empirinė (patyrusi) taisyklė:
Didžiausios srovės laido skerspjūvio ploto pasirinkimo taisyklė
Galite pasirinkti reikiamą varinės vielos skerspjūvio plotą pagal didžiausią srovę, naudodami šią paprastą taisyklę:
Reikalingas laido plotas yra lygus maksimaliai srovei, padalytai iš 10.
Ši taisyklė pateikiama be rezervo, nugarėlėmis, todėl rezultatas turi būti suapvalintas iki artimiausio standartinio dydžio. Pavyzdžiui, srovė yra 32 amperai. Jums reikia vielos, kurios skerspjūvis yra 32/10 = 3,2 mm 2. Renkamės artimiausią (natūralu, didesne kryptimi) - 4 mm 2. Kaip matote, ši taisyklė puikiai tinka lentelės duomenims.
Svarbi pastaba. Ši taisyklė puikiai tinka srovėms iki 40 amperų.. Jei srovės didesnės (tai jau už įprasto buto ar namo ribų, tokios srovės yra prie įvado) – reikia rinktis laidą su dar didesne marža – dalyti ne iš 10, o iš 8 (iki 80 A)
Tą pačią taisyklę galima pateikti ieškant didžiausios srovės per vario laidą, kurio plotas yra žinomas:
Didžiausia srovė lygi skerspjūvio plotui, padaugintam iš 10.
Ir pabaigai – vėl apie seną gerą aliuminio vielą.
Aliuminis praleidžia srovę prasčiau nei varis. To pakanka žinoti, bet čia yra keletas skaičių. Aliuminio (to paties skerspjūvio kaip ir varinės vielos), kai srovė yra iki 32 A, maksimali srovė bus tik 20% mažesnė nei vario. Esant srovei iki 80 A, aliuminis srovę praleidžia 30% blogiau.
Aliuminio nykščio taisyklė būtų tokia:
Didžiausia aliuminio vielos srovė yra lygi skerspjūvio plotui, padaugintam iš 6.
Manau, kad šiame straipsnyje pateiktų žinių visiškai pakanka norint pasirinkti laidą pagal santykius „kaina/storis“, „storis/darbinė temperatūra“ ir „storis/maksimali srovė ir galia“.
Iš esmės tai viskas, apie ką norėjau jums papasakoti vielos skerspjūvio plotas. Jei kažkas neaišku ar turite ką pridurti, klauskite ir rašykite komentaruose. Jei jus domina, ką toliau skelbsiu „SamElectric“ tinklaraštyje, užsiprenumeruokite, kad gautumėte naujų straipsnių.
Skirtingų laidų skerspjūvių grandinės pertraukiklio pasirinkimo lentelė
Kaip matote, vokiečiai žaidžia saugiai ir numato didesnį rezervą lyginant su mumis.
Nors galbūt taip yra todėl, kad lentelė buvo paimta iš „strateginės“ pramoninės įrangos instrukcijų.
Kalbant apie laidų pasirinkimą, dažniausiai naudoju katalogus iš internetinių parduotuvių, čia yra vario pavyzdys. Jų pasirinkimas yra didžiausias, kokį aš kada nors mačiau. Taip pat gerai, kad viskas išsamiai aprašyta - sudėtis, programos ir kt.
Gera sovietinė knyga straipsnio tema:
/ Brošiūra iš Elektriko bibliotekos. Pateikiamos instrukcijos ir skaičiavimai, reikalingi renkantis laidų ir kabelių skerspjūvius iki 1000 V. Naudinga besidomintiems pirminiais šaltiniais., zip, 1,57 MB, atsisiųsta: 385 kartus./
Kaip apskaičiuoti kabelį pagal srovę, įtampą ir ilgį. , kaip žinote, yra skirtingų skyrių, medžiagų ir su skirtingu branduolių skaičiumi. Kurį pasirinkti, kad nepermokėtumėte, o kartu užtikrintumėte saugų, stabilų visų namuose esančių elektros prietaisų veikimą? Norėdami tai padaryti, būtina apskaičiuoti kabelį. Skerspjūvis apskaičiuojamas žinant iš tinklo maitinamų įrenginių galią ir srovę, kuri tekės kabeliu. Taip pat turite žinoti keletą kitų laidų parametrų.
Pagrindinės taisyklės
Klojant elektros tinklus gyvenamieji pastatai, garažuose ir butuose dažniausiai naudojamas kabelis su gumine arba PVC izoliacija, skirtas ne didesnei kaip 1 kV įtampai. Yra prekių ženklų, kurie gali būti naudojami lauke, viduje, sienose (grioveliuose) ir vamzdžiuose. Paprastai tai VVG laidas arba AVVG su skirtingu skerspjūvio plotu ir gyslų skaičiumi.
PVA laidai ir SHVVP laidai taip pat naudojami elektros prietaisams prijungti.
Po apskaičiavimo iš daugelio kabelių rūšių parenkama didžiausia leistina skerspjūvio vertė.
Pagrindinės rekomendacijos, kaip pasirinkti skerspjūvį, pateikiamos Elektros instaliacijos taisyklėse (PUE). Išleistas 6-asis ir 7-asis leidimai, kuriuose išsamiai aprašoma, kaip kloti kabelius ir laidus, įrengti apsaugą, skirstomuosius įrenginius ir kitus svarbius dalykus.
Už taisyklių pažeidimą numatytos administracinės nuobaudos. Tačiau svarbiausia, kad taisyklių pažeidimas gali sukelti elektros prietaisų gedimus, laidų gaisrą ir rimtus gaisrus. Gaisro žala kartais matuojama ne pinigine išraiška, o žmonių aukomis.
Svarbu pasirinkti tinkamą skyrių
Kodėl kabelio dydžio nustatymas yra toks svarbus? Norėdami atsakyti, turite atsiminti mokyklos pamokos fizika.
Srovė teka per laidus ir juos šildo. Kuo stipresnė galia, tuo didesnis šildymas. Aktyviosios srovės galia apskaičiuojama pagal formulę:
P=U*I* cos φ=I²*R
R– aktyvus pasipriešinimas.
Kaip matote, galia priklauso nuo srovės ir varžos. Kuo didesnis pasipriešinimas, tuo daugiau šilumos susidaro, tai yra, tuo labiau laidai įkaista. Tas pats ir srovei. Kuo jis didesnis, tuo labiau laidininkas įkaista.
Atsparumas savo ruožtu priklauso nuo laidininko medžiagos, jo ilgio ir skerspjūvio ploto.
R=ρ*l/S
ρ - varža;
l– laidininko ilgis;
S- skerspjūvio plotas.
Matyti, kad kuo mažesnis plotas, tuo didesnis pasipriešinimas. Ir kuo didesnė varža, tuo labiau laidininkas įkaista.
Jei perkate laidą ir išmatuojate jo skersmenį, nepamirškite, kad plotas apskaičiuojamas pagal formulę:
S=π*d²/4
d– skersmuo.
Nepamirškite ir varžos. Tai priklauso nuo medžiagos, iš kurios pagaminti laidai. Aliuminio varža yra didesnė nei vario. Tai reiškia, kad esant tokiam pačiam plotui, aliuminis įkais stipriau. Iš karto tampa aišku, kodėl rekomenduojama naudoti didesnio skerspjūvio aliuminio laidus nei variniai.
Kad kiekvieną kartą nesileistumėte į ilgą kabelio skerspjūvio skaičiavimą, buvo sukurti laidų skerspjūvio parinkimo lentelėse standartai.
Laido skerspjūvio apskaičiavimas pagal galią ir srovę
Laido skerspjūvio apskaičiavimas priklauso nuo visos sunaudotos galios elektros prietaisai bute. Jį galima apskaičiuoti atskirai arba naudoti vidutines charakteristikas.
Skaičiavimų tikslumui sudaryta blokinė schema, kurioje rodomi įrenginiai. Kiekvieno iš jų galią galite sužinoti iš instrukcijų arba perskaityti etiketėje. Didžiausią galią turi elektrinės viryklės, katilai, oro kondicionieriai. Bendras skaičius turėtų būti maždaug 5–15 kW.
Žinant galią, vardinė srovė nustatoma pagal formulę:
I=(P*K)/(U*cos φ)
P– galia vatais
U= 220 voltų
K=0,75 – vienalaikio perjungimo koeficientas;
cos φ=1 buitiniams elektros prietaisams;
Jei tinklas yra trifazis, naudojama kita formulė:
I=P/(U*√3*cos φ)
U= 380 voltų
Apskaičiavę srovę, turite naudoti lenteles, pateiktas PUE, ir nustatyti laido skerspjūvį. Lentelėse nurodyta leistina nuolatinė srovė variui ir aliuminio laidai su įvairių tipų izoliacija. Apvalinimas visada atliekamas į viršų, kad būtų palikta marža.
Taip pat galite peržiūrėti lenteles, kuriose skerspjūvį rekomenduojama nustatyti tik pagal galią.
Sukurti specialūs skaičiuotuvai, kuriais galima nustatyti skerspjūvį, žinant energijos suvartojimą, tinklo fazes ir ilgį kabelinė linija. Reikėtų atkreipti dėmesį į montavimo sąlygas (vamzde arba lauke).
Laidų ilgio įtaka kabelio pasirinkimui
Jei kabelis yra labai ilgas, pasirenkant skerspjūvį atsiranda papildomų apribojimų, nes per išplėstą atkarpą atsiranda įtampos nuostoliai, o tai savo ruožtu sukelia papildomą šildymą. Įtampos nuostoliams apskaičiuoti naudojama „apkrovos momento“ sąvoka. Jis apibrėžiamas kaip galios kilovatais ir ilgio metrais sandauga. Tada pažiūrėkite į nuostolių vertę lentelėse. Pavyzdžiui, jei elektros energijos suvartojimas yra 2 kW, o kabelio ilgis yra 40 m, tada sukimo momentas yra 80 kW*m. Dėl varinis kabelis skerspjūvis 2,5 mm². tai reiškia, kad įtampos nuostoliai yra 2-3%.
Jei nuostoliai viršija 5%, tada reikia paimti skerspjūvį, kurio marža yra didesnė nei rekomenduojama naudoti esant tam tikrai srovei.
Skaičiavimo lentelės pateikiamos atskirai vienfaziams ir trifazis tinklas. Esant trifazei apkrovai, sukimo momentas padidėja, nes apkrovos galia paskirstoma trims fazėms. Dėl to sumažėja nuostoliai ir sumažėja ilgio poveikis.
Įtampos nuostoliai ypač svarbūs žemos įtampos įrenginiams dujų išlydžio lempos. Jei maitinimo įtampa yra 12 V, tada, kai 220 V tinklo nuostoliai yra 3%, kritimas bus mažai pastebimas, o žemos įtampos lempos - beveik perpus. Todėl svarbu balastinius įtaisus pastatyti kuo arčiau tokių lempų.
Įtampos nuostolių apskaičiavimas atliekamas taip:
∆U = (P∙r0+Q∙x0)∙L/ Un
P- aktyvioji galia, W.
K — reaktyvioji galia, antradienis.
r0— aktyvioji linijos varža, Ohm/m.
x0 — reaktyvumas linijos, Ohm/m.
Un– vardinė įtampa, V. (nurodyta elektros prietaisų charakteristikose).
L— linijos ilgis, m.
Na, jei tai paprasčiau kasdienėms sąlygoms:
ΔU=I*R
R– kabelio varža, apskaičiuota pagal gerai žinomą formulę R=ρ*l/S;
aš– srovės stiprumas, nustatytas pagal Ohmo dėsnį;
Tarkime, tai gauname aš=4000 W/220 IN=18,2 A.
Vienos 20 m ilgio ir 1,5 mm2 ploto varinės vielos gijos varža. priskiriamas R= 0,23 omo. Bendra dviejų laidų varža yra 0,46 omo.
Tada ΔU=18,2*0,46=8,37 V
Procentas
8,37*100/220=3,8%
Ant ilgų linijų nuo perkrovų ir trumpieji jungimaiįrengti su šiluminiais ir elektromagnetiniais išleidimais.
Nusprendus savarankiškai pakeisti ar suremontuoti aplink namą įrengtus elektros laidus, pirmiausia reikia atsakyti į klausimą: kokio skerspjūvio laido reikės norint efektyviai atlikti šį darbą. Tinkamai parinktas laidas ne tik tarnaus jums ilgus metus, bet ir apsaugos nuo daugybės problemų, kurių pagrindinė gali būti laidų perkaitimas ir dėl to trumpasis jungimas ar gaisras.
Laidininko medžiagos ir skerspjūvio pasirinkimas gali būti atliekamas dviem būdais. Pirmasis yra „iš akies“, kurį naudoja dauguma namų elektrikų ir kuris priklauso nuo savavališko elektros laido pasirinkimo, neatsižvelgiant į numatomą apkrovą, srovės suvartojimą ir kitus veiksnius. Antrasis yra mokslinis, kuris yra pagrįstas matematiniai skaičiavimai, remiantis elektrotechnikos duomenimis. Kiekvienas metalas, naudojamas kaip elektros laidas, turi savo specifines charakteristikas, todėl norint atlikti kokybiškus skaičiavimus, reikia jas žinoti. Taigi varinėje viela, kurios skerspjūvis yra 1 milimetras, srovės tankis svyruoja per 6-10 amperų, o aliuminio - 4-6 amperus. Didėjant skerspjūvio plotui, didėja ir pralaidumas. Labai nerekomenduojama viršyti šių skaičių, nes laidai nėra skirti didelei srovei ir gali neatlaikyti apkrovos. Taigi, norėdami nustatyti kabelio skerspjūvį pagal galią, apskaičiuokite bendrą visų elektros prietaisų, kurie bus prijungti prie tinklo vienoje linijoje, galią. Skaičiavimas turi būti atliekamas su rezervu, gautą sumą padauginkite iš vadinamojo vienalaikiškumo koeficiento - 1,2. Tada reikia apskaičiuoti srovės stiprumą, kurio pakaktų prietaisams valdyti. Norėdami tai padaryti, padalinkite gautą masę bendra galia prie tinklo įtampos (dažniausiai 220 voltų). Gavę norimą vertę, galite lengvai pasirinkti reikiamo skerspjūvio laidą pagal žemiau esančią elektros instaliacijos taisyklių lentelę. Apskaičiuoti kabelio skerspjūvį pagal srovės stiprumą yra daug paprasčiau. Jums tereikia pažvelgti į specialią lentelę, kad galėtumėte teisingai pasirinkti. Tačiau reikia atsiminti, kad šis metodas turi savo ypatumus - paslėptuose laiduose kabelio skerspjūvis turėtų būti šiek tiek didesnis nei atvirų laidų. Taip yra dėl to, kad esant apkrovai be oro prieigos, kabelis įkaista daugiau.
Baigdamas norėčiau pažymėti, kad pagal Pagrindinė taisyklė Rekomenduojama naudoti trijų laidų laidą, kurio vienas iš laidų bus naudojamas įžeminimui. Žinodami šią ir aukščiau pateiktą informaciją galite nesunkiai išsirinkti laidą, kuris atlaikytų visų jūsų namuose naudojamų elektros prietaisų apkrovą.
Didžiąją dalį medžiagų sąnaudų keičiant elektros laidus sudaro kabelių gaminiai. Tuo pačiu metu kyla pagunda sutaupyti. Tačiau nepagrįstas kabelio skerspjūvio neįvertinimas sukelia mirtinų rezultatų, jei jie turi apkrovos srovę, kuri viršija jų keliamąją galią. Kai praeina elektros srovė bet koks laidininkas įkaista. Pasiekus tam tikrą šildymo temperatūrą, izoliacija išsilydo, faziniai ir nuliniai laidininkai sujungiami vienas su kitu, įvyksta trumpasis jungimas ir gaisras.
Norint išvengti šių bėdų, prieš pradedant montavimo darbus, apskaičiuojamas kabelio skerspjūvis. Tai leidžia apskaičiuoti vertę, kurios pakaks saugiam elektros įrangos veikimui užtikrinti.
Pradiniai skaičiavimo duomenys
Turime apskaičiuoti bendrą sumą elektros energija visi namuose ar bute esantys elektros prietaisai. tikrai, įkrovikliai Dėl Mobilieji telefonai galima nepaisyti. Skaičiuojant daroma prielaida, kad visa apkrova bus įjungta vienu metu. Nemanykite, kad niekada negalėsite kartu įjungti mikrobangų krosnelės ir virdulio, jei jie maitinami iš to paties lizdo. Ateis laikas – jie bus įjungti per trišakį.
Tai taip pat taikoma apšvietimui. Nėra garantijos, kad visada naudosite tik . Kiekvienai lempai naudokite 60–75 W kaitrinę lempą kaip lygiavertę apkrovą. Padauginus šią galią iš viso lempos namuose, gausite apskaičiuotą vertę. Dėl kaimo namas Nepamirškite apie lauko apšvietimą ir jo plėtros perspektyvas.
Būtinai įtraukite buitinę techniką, kurios šiuo metu neturite, bet planuojate įsigyti ateityje, pvz. indaplovė arba kitas elektrinis šildytuvas.
Jei jūsų namuose yra 1,5 kW katilas, pagalvokite, ar ateityje nenorėtumėte jo galią padidinti iki 3 kW.
Savo elektros prietaisų galią galite sužinoti naudojimo instrukcijose. Jei jo nėra, perskaitykite jį plokštelėje, esančioje ant prietaiso korpuso. Apytiksliems skaičiavimams naudojama vidutinių statistinių apkrovų lentelė.
Tokia lentelė, kurią jūs pats sudarėte savo namams, padės atlikti tolesnius skaičiavimus.
Įvesties kabelio skaičiavimas
Apskaičiavus bendrą vienfazių vartotojų galią, atitinkama srovė apskaičiuojama pagal formulę:
čia P yra bendra jūsų apskaičiuota galia, W;
U – tinklo įtampa lygi 220 V;
cos (φ) – galios koeficientas, buitiniams prietaisams imamas lygus vienetui;
Ki yra apkrovos vienalaikiškumo koeficientas, atsižvelgiant į tai, kad jūsų elektros prietaisai greičiausiai neveiks tuo pačiu metu. Tikslią jo reikšmę sunku nuspėti, todėl skaičiavimams galite paimti Ki = 0,75.
Trifazei apkrovai 380 V tinkle srovė apskaičiuojama pagal formulę:
Dabar galite sužinoti įvesties kabelio, per kurį maitinimas bus tiekiamas į butą ar kaimo namą, skerspjūvį. Norėdami jį pasirinkti, turite naudoti lentelę, skirtą kabelių su polivinilchloridu ir polimerine izoliacija skerspjūvių skaičiavimui. Tokią izoliaciją turi dauguma buitinių elektros laidų tiesimui naudojamų gaminių. Gumos izoliacijai ir kryžminiam polietilenui reikia kitokios lentelės, kurią galima rasti GOST 31996-2012.
| Kabeliai su variniais laidais | ||||
| Šerdies skerspjūvis, mm2 | Leidžiamos srovės apkrovos | |||
| Vienas branduolys | Suvyta | |||
| Gyvai | Žemėje | Gyvai | Žemėje | |
| 1,5 | 22 | 30 | 21 | 27 |
| 2,5 | 30 | 39 | 27 | 36 |
| 4 | 39 | 50 | 36 | 47 |
| 6 | 50 | 62 | 46 | 59 |
| 10 | 68 | 83 | 63 | 79 |
| 16 | 89 | 107 | 84 | 102 |
| 25 | 121 | 137 | 112 | 133 |
| 35 | 147 | 163 | 137 | 158 |
| 50 | 179 | 194 | 167 | 187 |
| 70 | 226 | 237 | 211 | 231 |
Kabeliai su aliuminio laidais |
||||
| Šerdies skerspjūvis, mm2 | Leidžiamos srovės apkrovos | |||
| Vienas branduolys | Suvyta | |||
| Gyvai | Žemėje | Gyvai | Žemėje | |
| 2,5 | 22 | 30 | 21 | 28 |
| 4 | 30 | 39 | 29 | 37 |
| 6 | 37 | 48 | 37 | 44 |
| 10 | 50 | 63 | 50 | 59 |
| 16 | 68 | 82 | 67 | 77 |
| 25 | 92 | 106 | 87 | 102 |
| 35 | 113 | 127 | 106 | 123 |
| 50 | 139 | 150 | 126 | 143 |
| 70 | 176 | 184 | 161 | 178 |
| 95 | 217 | 221 | 197 | 214 |
Norint nustatyti leistiną keturių ir penkių gyslų kabelių apkrovą, lentelės duomenis reikia padauginti iš koeficiento 0,93.
Naudoti aliuminio laidus elektros instaliacijos įrengimui pastatuose draudžiama nuo 2001 m. Bet atneša galią į namus aliuminio kabelis galima, jei jo skerspjūvis yra ne mažesnis kaip 16 mm 2.
Taip pat yra apribojimų dėl minimalaus kabelių linijų skerspjūvio.
Grupinių tinklo kabelių apkrovos ir skerspjūvio skaičiavimas
Tolimesniems skaičiavimams būtina suplanuoti paskirstymo tinklą name. Paprastai įvesties kabelis eina į skydą, kuriame įrengiamas įvesties grandinės pertraukiklis, elektros skaitiklis ir automatiniai jungikliai, tiekiantys atskiras elektros imtuvų grupes. Į šias grupes turite suskirstyti visus savo lizdus ir lempas.
Kuriame Skalbimo mašina, katilas ir elektrinė viryklė turi būti maitinami atskira kabeline linija ir apsaugoti atskiru grandinės pertraukikliu. Virtuvės lizdams prijungti paprastai skiriama asmeninė linija. Likusią apkrovą galima padalyti savavališkai. Apšvietimo tinklus geriau maitinti atskirai, atsižvelgiant į tai, kad paprastai jų maitinimui nereikia didesnio nei 1,5 mm 2 skerspjūvio. O kištukinį lizdą keisti patogiau, kai įjungtas apšvietimas.
Dabar kiekvienai linijai atskirai parenkame kabelio skerspjūvį, apskaičiuodami jo bendrą apkrovos srovę pagal jau žinomas formules. Pakeliui, naudodami šią srovę, galite pasirinkti vardinius grandinės pertraukiklių ir RCD duomenis, kad apsaugotumėte linijas nuo trumpųjų jungimų ir perkrovų.
Būtinai patikrinkite, ar galite nutiesti laidus paskirstymo tinklas kad prie jų būtų galima prijungti atskirų grupių elektros imtuvus. Taip suplanuosite klojimo maršrutus ir skirstomųjų dėžių vietą.
Kaip matote, kabelių skerspjūvių apskaičiavimas atliekamas visapusiškai kartu su visų elektros laidų projektavimu. Dabar belieka suskaičiuoti bendrą jų ilgį, kištukinių lizdų, jungiklių ir jungiamųjų dėžių skaičių, viską nusipirkti ir pradėti montuoti.
Skirstomojo skydo vielos skerspjūvio skaičiavimas
Lieka vienas elektros tinklo elementas, kurį reikia surinkti patiems. Tai paskirstymo lenta. Norėdami sujungti elementus jo viduje, jums reikės laidų.
Kai kurie laidininkai turi turėti tam tikrą spalvą. Nuliniai darbiniai laidininkai (N) dažomi mėlynai, nuliniai apsauginiai laidai (PE) – geltonai žaliai. Atitinkamos paskirties laidininkai kabeliuose dažomi tomis pačiomis spalvomis. Jų naudoti kitiems tikslams neleidžiama.
Ekranams montuoti draudžiama naudoti aliumininius laidus, kurių skerspjūvis mažesnis nei 16 mm 2.
Norėdami nustatyti vardinę laidų srovę, turite naudoti tas pačias skaičiavimo formules kaip ir kabeliams, o laidų skerspjūvį galima pasirinkti iš lentelės. Jame pateikti duomenys taikomi laidams su polivinilchlorido ir gumos izoliacija, tiek viengysliais, tiek daugiagysliais.