Pareiza kabeļa izvēle restaurācijai vai elektroinstalācijai nodrošina nevainojamu sistēmas darbību. Ierīces saņems pilnu jaudu. Nebūs izolācijas pārkaršana ar sekojošām postošām sekām. Saprātīgs stieples šķērsgriezuma aprēķins jaudas izteiksmē ietaupīs gan aizdegšanās draudus, gan papildu izmaksas, iegādājoties dārgu vadu. Apskatīsim aprēķina algoritmu.
Vienkāršojot, kabeli var salīdzināt ar cauruļvadu, kas transportē gāzi vai ūdeni. Tādā pašā veidā pa savu kodolu pārvietojas straume, kuras parametrus ierobežo konkrētā strāvu nesošā kanāla lielums. Nepareizas sadaļas izvēles sekas ir divas izplatītas kļūdainas iespējas:
- Strāvas kanāls ir pārāk šaurs, kā dēļ strāvas blīvums palielinās vairākas reizes. Strāvas blīvuma palielināšanās izraisa izolācijas pārkaršanu, pēc tam tās kušanu. Pārplūdes rezultātā “vājās” vietas regulārām noplūdēm parādīsies līdz minimumam, un ugunsgrēks parādīsies maksimāli.
- Pārāk plata vēna, kas patiesībā nemaz nav slikta. Turklāt vietas klātbūtne elektriskās plūsmas transportēšanai ļoti pozitīvi ietekmē elektroinstalācijas funkcionalitāti un darbības nosacījumus. Tomēr īpašnieka kabata tiks atslogota par summu, kas aptuveni divas reizes pārsniedz faktiski nepieciešamo summu.
Pirmais no kļūdainajiem variantiem ir tiešas briesmas, labākajā gadījumā tas izraisīs elektrības rēķinu pieaugumu. Otrā iespēja nav bīstama, bet ļoti nevēlama.
"iemotie" skaitļošanas veidi
Visas esošās aprēķinu metodes ir balstītas uz Ohm atvasināto likumu, saskaņā ar kuru strāvas stiprums, kas reizināts ar spriegumu, ir vienāds ar jaudu. Mājsaimniecības spriegums ir nemainīga vērtība, kas vienāda ar standarta 220 V vienfāzes tīklā.Tas nozīmē, ka leģendārajā formulā paliek tikai divi mainīgie: tā ir strāva ar jaudu. Ir iespējams un nepieciešams “dejot” aprēķinos no viena no tiem. Izmantojot aprēķinātās strāvas vērtības un aprēķinātās slodzes PUE tabulās, mēs atrodam nepieciešamo sekcijas izmēru.
Lūdzu, ņemiet vērā, ka kabeļa šķērsgriezums tiek aprēķināts elektropārvades līnijām, t.i. vadiem uz rozetēm. Apgaismojuma līnijas a priori tiek ievilktas ar kabeli ar tradicionālo šķērsgriezuma laukumu 1,5 mm².
Ja iekārtotajā telpā nav jaudīga diskotēkas prožektora vai lustras, kam nepieciešama 3,3 kW vai lielāka jauda, tad nav jēgas palielināt apgaismojuma kabeļa serdes šķērsgriezuma laukumu. Bet rozetes jautājums ir tīri individuāls jautājums, jo. pie vienas līnijas var pieslēgt tādus nevienlīdzīgus tandēmus kā fēnu ar ūdens sildītāju vai elektrisko tējkannu ar mikroviļņu krāsni.
Tiem, kuri plāno noslogot elektrolīniju ar elektrisko plīti, katlu, veļas mašīnu un tamlīdzīgu “rijīgu” aprīkojumu, vēlams visu slodzi sadalīt vairākām izeju grupām.
Ja tehniski nav iespējams sadalīt slodzi grupās, pieredzējuši elektriķi iesaka bez piepūles novietot kabeli ar vara serdi ar šķērsgriezumu 4-6 mm². Kāpēc ar vara strāvu nesošo serdi? Tā kā stingrais PUE kods aizliedz korpusā un aktīvi izmantotās mājsaimniecības telpās ievietot kabeli ar alumīnija "pildījumu". Elektriskā vara pretestība ir daudz mazāka, tā laiž cauri lielāku strāvu un tajā pašā laikā nesasilst, tāpat kā alumīnijs. Alumīnija vadi tiek izmantoti āra gaisa tīklu izbūvē, vietām tie joprojām saglabājušies vecās mājās.
Piezīme! Kabeļa serdes šķērsgriezuma laukums un diametrs ir divas dažādas lietas. Pirmais ir norādīts kvadrātveida mm, otrais ir vienkārši mm. Galvenais neapjukt!
Lai meklētu tabulas jaudas un pieļaujamās strāvas vērtības, varat izmantot abus indikatorus. Ja tabulā ir norādīts šķērsgriezuma laukuma lielums mm², bet mēs zinām tikai diametru mm, laukums ir jāatrod, izmantojot šādu formulu:
Sekcijas izmēra aprēķins atbilstoši slodzei
Vienkāršākais veids, kā izvēlēties vajadzīgā izmēra kabeli, ir aprēķināt stieples šķērsgriezumu, pamatojoties uz visu līnijai pievienoto vienību kopējo jaudu.
Aprēķinu algoritms ir šāds:
- lai sāktu, pieņemsim lēmumu par vienībām, kuras mēs, iespējams, varam izmantot vienlaikus. Piemēram, katla darbības laikā pēkšņi gribas ieslēgt kafijas dzirnaviņas, fēnu un veļas mašīnu;
- pēc tam saskaņā ar tehnisko pasu datiem vai aptuveno informāciju no zemāk esošās tabulas mēs trīskārši apkopojam mājsaimniecības vienību jaudu, kas vienlaikus strādā saskaņā ar mūsu plāniem;
- pieņemsim, ka kopā mēs saņēmām 9,2 kW, bet šī konkrētā vērtība nav PUE tabulās. Tas nozīmē, ka būs jānoapaļo līdz drošai lielākai malai – t.i. ņem tuvāko vērtību ar jaudas pārpalikumu. Tas būs 10,1 kW un atbilstošā šķērsgriezuma vērtība 6 mm².
Visi noapaļojumi ir “virzīti” uz augšu. Principā ir iespējams summēt datu lapās norādīto strāvas stiprumu. Pašreizējie aprēķini un noapaļojumi tiek veikti tādā pašā veidā.
Kā aprēķināt pašreizējo šķērsgriezumu?
Tabulas vērtībās nevar ņemt vērā ierīces un tīkla darbības individuālās īpašības. Tabulu specifika ir vidēja. Tajos nav norādīti konkrēta kabeļa maksimālo pieļaujamo strāvu parametri, taču tie atšķiras produktiem ar dažādiem zīmoliem. Tabulās ļoti virspusēji tiek ietekmēts starplikas veids. Rūpīgiem amatniekiem, kuri noraida vienkāršu veidu, kā meklēt tabulas, labāk ir izmantot metodi, lai aprēķinātu stieples sekcijas izmēru pēc strāvas. Precīzāk, tā blīvums.
Pieļaujamais un darba strāvas blīvums
Sāksim ar pamatu apgūšanu: atcerēsimies praksē atvasināto intervālu 6 - 10. Šīs ir vērtības, kuras elektriķi ieguvuši daudzu gadu garumā "eksperimentāli". Noteiktajās robežās mainās strāvas stiprums, kas plūst cauri 1 mm² vara serdeņa. Tie. kabelis ar vara serdi ar 1 mm² šķērsgriezumu bez izolācijas pārkaršanas un kušanas ļauj 6 līdz 10 A strāvai droši sasniegt patērētāja bloku, kas to gaida. Noskaidrosim, no kurienes tas nāca un ko nozīmē norādītā intervāla dakša.
Saskaņā ar PUE elektrisko likumu kodeksu, kabelim tiek piešķirti 40% pārkaršanas, kas nav bīstams tā apvalkam, kas nozīmē:
- 6 A, kas sadalīts uz 1 mm² strāvu nesošās serdes, ir normāls darba strāvas blīvums. Šādos apstākļos diriģents var strādāt bezgalīgi bez laika ierobežojumiem;
- 10 A, kas sadalīti uz 1 mm² vara vadītāja, var īslaicīgi plūst caur vadītāju. Piemēram, ieslēdzot ierīci.
Enerģijas plūsma 12 A vara milimetra kanālā sākotnēji būs “saspiesta”. Strāvas blīvums palielināsies no elektronu necaurlaidības un steigas. Pēc tam paaugstināsies vara komponenta temperatūra, kas vienmēr ietekmēs izolācijas apvalka stāvokli.
Lūdzu, ņemiet vērā, ka kabelim ar alumīnija strāvu nesošo serdi strāvas blīvums parāda intervālu no 4 līdz 6 ampēriem uz 1 mm² vadītāja.
Mēs noskaidrojām, ka strāvas blīvuma robežvērtība elektriskajam vara vadītājam ir 10 A uz 1 mm² šķērsgriezuma laukumu un normālā vērtība 6 A. Tāpēc:
- kabelis ar vadītāja šķērsgriezumu 2,5 mm² spēs pārvadīt 25 A strāvu tikai dažās sekundes desmitdaļās, kad iekārta ir ieslēgta;
- viņš bezgalīgi varēs pārraidīt 15A strāvu.
Iepriekš minētie strāvas blīvumi ir derīgi atklātai elektroinstalācijai. Ja kabelis ir ielikts sienā, metāla uzmavā vai, norādītā strāvas blīvuma vērtība jāreizina ar korekcijas koeficientu 0,8. Atcerieties vēl vienu smalkumu atvērta veida vadu organizēšanā. Mehāniskās izturības dēļ atvērtās ķēdēs neizmanto kabeli, kura šķērsgriezums ir mazāks par 4 mm².
Aprēķinu shēmas izpēte
Atkal nebūs nekādu īpaši sarežģītu aprēķinu, vadu aprēķins gaidāmajai slodzei ir ārkārtīgi vienkāršs.
- Pirmkārt, mēs atrodam maksimālo pieļaujamo slodzi. Lai to izdarītu, mēs apkopojam to ierīču jaudu, kuras mēs plānojam vienlaikus savienot ar līniju. Pieskaitīsim, piemēram, veļas mašīnas jaudu 2000 W, fēnu 1000 W un jebkura sildītāja jaudu 1500 W. Saņēmām 4500 W jeb 4,5 kW.
- Tad mēs dalām rezultātu ar standarta mājsaimniecības spriegumu 220 V. Mēs saņēmām 20,45 ... A, kas noapaļota līdz veselam skaitlim, kā paredzēts, uz augšu.
- Pēc tam, ja nepieciešams, ievadiet korekcijas koeficientu. Vērtība ar koeficientu būs vienāda ar 16,8, noapaļojot par 17 A, bez koeficienta 21 A.
- Atgādinām, ka mēs aprēķinājām jaudas darbības parametrus, taču mums jāņem vērā arī maksimālā pieļaujamā vērtība. Lai to izdarītu, mēs reizinām mūsu aprēķināto strāvas stiprumu ar 1,4, jo termisko efektu korekcija ir 40%. Saņemts: attiecīgi 23,8 A un 29,4 A.
- Tas nozīmē, ka mūsu piemērā drošai atvērtu vadu darbībai ir nepieciešams kabelis ar šķērsgriezumu, kas lielāks par 3 mm², bet slēptajai versijai - 2,5 mm².
Neaizmirsīsim, ka dažādu apstākļu dēļ mēs dažkārt vienlaikus ieslēdzam vairāk vienību, nekā bijām gaidījuši. Ka vēl ir spuldzes un citas ierīces, kas patērē maz enerģijas. Uzkrāsim kādu rezerves sadaļu gadījumam, ja palielināsies sadzīves tehnikas parks un ar aprēķiniem dosimies uz kādu svarīgu pirkumu.
Video ceļvedis precīziem aprēķiniem
Kādu kabeli vislabāk iegādāties?
Ievērojot stingros PUE ieteikumus, personīgo īpašumu sakārtošanai iegādāsimies kabeļu izstrādājumus ar “burtu grupām” NYM un VVG. Tie ir tie, kas neizraisa elektriķu un ugunsdzēsēju sūdzības un niķošanos. NYM opcija ir vietējo VVG produktu analogs.
Vislabāk, ja sadzīves kabelis ir pievienots NG indeksam, kas nozīmē, ka elektroinstalācija būs ugunsdroša. Ja plānojat novietot līniju aiz starpsienas, starp sijām vai virs piekares griestiem, iegādājieties produktus ar zemu dūmu emisiju. Viņiem būs LS indekss.
Tādā vienkāršā veidā tiek aprēķināts kabeļa vadošās serdes šķērsgriezums. Informācija par aprēķinu principiem palīdzēs racionāli izvēlēties šo svarīgo elektrotīkla elementu. Nepieciešamais un pietiekams strāvas pārvades serdes izmērs nodrošinās sadzīves tehnikas strāvu un neizraisīs aizdegšanos elektroinstalācijā.
Dzīvokļa standarta elektroinstalācija tiek aprēķināta maksimālajam strāvas patēriņam pie nepārtrauktas 25 ampēru slodzes (šim strāvas stiprumam ir izvēlēts arī ķēdes pārtraucējs, kas tiek uzstādīts pie vadu ievades dzīvoklī) tiek veikts ar vara vadu ar šķērsgriezums 4,0 mm 2, kas atbilst stieples diametram 2,26 mm un slodzes jaudai līdz 6 kW.
Atbilstoši PUE 7.1.35. punkta prasībām dzīvojamo māju elektroinstalācijas vara serdes šķērsgriezumam jābūt vismaz 2,5 mm 2, kas atbilst vadītāja diametram 1,8 mm un slodzes strāvai 16 A. Šādai elektroinstalācijai var pieslēgt elektroierīces ar kopējo jaudu līdz 3,5 kW.
Kas ir stieples šķērsgriezums un kā to noteikt
Lai redzētu stieples šķērsgriezumu, pietiek ar to pārgriezt un apskatīt griezumu no gala. Griezuma laukums ir stieples šķērsgriezums. Jo lielāks tas ir, jo lielāku strāvu var pārraidīt vads.
Kā redzams no formulas, stieples šķērsgriezums ir viegls tā diametrā. Pietiek reizināt stieples serdes diametru ar pašu un ar 0,785. Savītā stieples šķērsgriezumam ir jāaprēķina viena serdeņa šķērsgriezums un jāreizina ar to skaitu.
Vada diametru var noteikt ar nonija suportu ar precizitāti līdz 0,1 mm vai mikrometru ar precizitāti līdz 0,01 mm. Ja pie rokas nav instrumentu, tad šajā gadījumā palīdzēs parasts lineāls.
Sadaļas izvēle
vara stieples elektroinstalācija pēc strāvas stipruma
Elektriskās strāvas lielumu norāda ar burtu " BET” un mēra ampēros. Izvēloties, jāievēro vienkāršs noteikums, jo lielāks ir stieples šķērsgriezums, jo labāk, tāpēc rezultāts tiek noapaļots uz augšu.
| Tabula vara stieples šķērsgriezuma un diametra izvēlei atkarībā no strāvas stipruma | ||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Maksimālā strāva, A | 1,0 | 2,0 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 10,0 | 16,0 | 20,0 | 25,0 | 32,0 | 40,0 | 50,0 | 63,0 |
| Standarta sekcija, mm2 | 0,35 | 0,35 | 0,50 | 0,75 | 1,0 | 1,2 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 8,0 | 10,0 |
| Diametrs, mm | 0,67 | 0,67 | 0,80 | 0,98 | 1,1 | 1,2 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,3 | 2,5 | 2,7 | 3,2 | 3,6 |
Tabulā sniegtie dati ir balstīti uz personīgo pieredzi un garantē elektroinstalācijas drošu darbību visnelabvēlīgākajos tās uzstādīšanas un ekspluatācijas apstākļos. Izvēloties stieples šķērsgriezumu pēc strāvas stipruma, nav nozīmes, vai tā ir maiņstrāva vai līdzstrāva. Sprieguma lielumam un frekvencei elektroinstalācijā arī nav nozīmes, tas var būt līdzstrāvas automašīnas borta tīkls ar 12 V vai 24 V, lidmašīna ar 115 V ar 400 Hz frekvenci, elektroinstalācija. pie 220 V vai 380 V ar frekvenci 50 Hz, augstsprieguma elektrolīnija pie 10 000 AT.
Ja elektroierīces strāvas patēriņš nav zināms, bet barošanas spriegums un jauda ir zināmi, tad jūs varat aprēķināt strāvu, izmantojot zemāk esošo tiešsaistes kalkulatoru.
Jāņem vērā, ka pie frekvencēm virs 100 Hz, plūstot elektriskajai strāvai, vados sāk parādīties ādas efekts, kas nozīmē, ka, frekvencei pieaugot, strāva sāk “spiest” pret vada ārējo virsmu un faktiskais stieples šķērsgriezums samazinās. Tāpēc vadu šķērsgriezuma izvēle augstfrekvences shēmām tiek veikta saskaņā ar citiem likumiem.
Elektroinstalācijas 220 V kravnesības noteikšana
izgatavots no alumīnija stieples
Vecākās mājās elektrības vadi parasti ir izgatavoti no alumīnija vadiem. Ja savienojumi sadales kārbās ir izveidoti pareizi, alumīnija vadu kalpošanas laiks var sasniegt simts gadus. Galu galā alumīnijs praktiski neoksidējas, un elektrisko vadu kalpošanas laiku noteiks tikai plastmasas izolācijas kalpošanas laiks un kontaktu uzticamība savienojuma vietās.
Ja dzīvoklī tiek pievienotas papildu energoietilpīgas elektroierīces ar alumīnija elektroinstalāciju, pēc stieples serdeņu šķērsgriezuma vai diametra ir jānosaka to spēja izturēt papildu jaudu. Zemāk esošā tabula to atvieglo.
Ja jūsu dzīvoklī elektroinstalācija ir izgatavota no alumīnija vadiem un radās nepieciešamība savienot tikko uzstādīto ligzdu sadales kārbā ar vara vadiem, tad šāds savienojums tiek veikts saskaņā ar raksta Alumīnija vadu pievienošana ieteikumiem.
Elektroinstalācijas šķērsgriezuma aprēķins
ar pievienoto elektroierīču jaudu
Lai izvēlētos kabeļa vadu šķērsgriezumu, ieliekot elektrības vadus dzīvoklī vai mājā, ir jāanalizē esošās sadzīves tehnikas parks to vienlaicīgas lietošanas ziņā. Tabulā ir sniegts populārāko sadzīves elektroierīču saraksts ar norādi par pašreizējo patēriņu atkarībā no jaudas. Jūs pats varat uzzināt savu modeļu elektroenerģijas patēriņu pēc etiķetēm uz pašiem produktiem vai pasēm, bieži vien parametri ir norādīti uz iepakojuma.
Ja elektroierīces patērētās strāvas stiprums nav zināms, tad to var izmērīt, izmantojot ampērmetru.
Mājsaimniecības elektroierīču enerģijas patēriņa un strāvas stipruma tabula
pie barošanas sprieguma 220 V
Parasti elektroierīču jaudas patēriņš ir norādīts uz korpusa vatos (W vai VA) vai kilovatos (kW vai kVA). 1 kW = 1000 W.
| Mājsaimniecības elektroierīču enerģijas patēriņa un strāvas stipruma tabula | |||
|---|---|---|---|
| mājsaimniecības ierīces | Enerģijas patēriņš, kW (kVA) | Patērētā strāva, A | Pašreizējais patēriņa režīms |
| Kvēlspuldze | 0,06 – 0,25 | 0,3 – 1,2 | Pastāvīgi |
| Elektriskā tējkanna | 1,0 – 2,0 | 5 – 9 | Līdz 5 minūtēm |
| elektriskā plīts | 1,0 – 6,0 | 5 – 60 | Atkarīgs no darbības režīma |
| Mikroviļņu krāsns | 1,5 – 2,2 | 7 – 10 | Periodiski |
| Elektriskā gaļas maļamā mašīna | 1,5 – 2,2 | 7 – 10 | Atkarīgs no darbības režīma |
| Tosteris | 0,5 – 1,5 | 2 – 7 | Pastāvīgi |
| Grils | 1,2 – 2,0 | 7 – 9 | Pastāvīgi |
| kafijas dzirnaviņas | 0,5 – 1,5 | 2 – 8 | Atkarīgs no darbības režīma |
| Kafijas taisītājs | 0,5 – 1,5 | 2 – 8 | Pastāvīgi |
| Elektriskā cepeškrāsns | 1,0 – 2,0 | 5 – 9 | Atkarīgs no darbības režīma |
| Trauku mazgājamā mašīna | 1,0 – 2,0 | 5 – 9 | |
| Veļas mašīna | 1,2 – 2,0 | 6 – 9 | Maksimums no iekļaušanas brīža pirms ūdens sildīšanas |
| Žāvētājs | 2,0 – 3,0 | 9 – 13 | Pastāvīgi |
| Dzelzs | 1,2 – 2,0 | 6 – 9 | Periodiski |
| Putekļu sūcējs | 0,8 – 2,0 | 4 – 9 | Atkarīgs no darbības režīma |
| Sildītājs | 0,5 – 3,0 | 2 – 13 | Atkarīgs no darbības režīma |
| Fēns | 0,5 – 1,5 | 2 – 8 | Atkarīgs no darbības režīma |
| Gaisa kondicionieris | 1,0 – 3,0 | 5 – 13 | Atkarīgs no darbības režīma |
| Galddators | 0,3 – 0,8 | 1 – 3 | Atkarīgs no darbības režīma |
| Elektroinstrumenti (urbis, finierzāģis utt.) | 0,5 – 2,5 | 2 – 13 | Atkarīgs no darbības režīma |
Strāvu patērē arī ledusskapis, apgaismes ierīces, radiotelefons, lādētāji, televizors gaidstāves stāvoklī. Bet kopumā šī jauda nav lielāka par 100 W, un aprēķinos to var ignorēt.
Ja vienlaicīgi ieslēgsiet visas mājas elektroierīces, tad vajadzēs izvēlēties tādu vadu posmu, kas var izlaist strāvu 160 A. Vajadzēs pirksta resnu vadu! Bet šāds gadījums ir maz ticams. Grūti iedomāties, ka kāds vienlaikus spēj samalt gaļu, gludināt, izsūkt un žāvēt matus.
Aprēķinu piemērs. Jūs piecēlāties no rīta, ieslēdzāt elektrisko tējkannu, mikroviļņu krāsni, tosteri un kafijas automātu. Pašreizējais patēriņš attiecīgi būs 7 A + 8 A + 3 A + 4 A = 22 A. Ņemot vērā komplektācijā iekļauto apgaismojumu, ledusskapi un papildus, piemēram, televizoru, strāvas patēriņš var sasniegt 25 A.
220 V tīklam
Vadu sekciju var izvēlēties ne tikai pēc strāvas stipruma, bet arī pēc elektroenerģijas patēriņa apjoma. Lai to izdarītu, jums ir jāsastāda visu elektrisko ierīču saraksts, kuras plānots pievienot šai elektroinstalācijas sadaļai, jānosaka, cik daudz jaudas katra no tām patērē atsevišķi. Pēc tam pievienojiet iegūtos datus un izmantojiet zemāk esošo tabulu.
220 V tīklam |
|||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ierīces jauda, kW (kVA) | 0,1 | 0,3 | 0,5 | 0,7 | 0,9 | 1,0 | 1,2 | 1,5 | 1,8 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 6,0 |
| Standarta sekcija, mm2 | 0,35 | 0,35 | 0,35 | 0,5 | 0,75 | 0,75 | 1,0 | 1,2 | 1,5 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 4,0 | 5,0 |
| Diametrs, mm | 0,67 | 0,67 | 0,67 | 0,5 | 0,98 | 0,98 | 1,13 | 1,24 | 1,38 | 1,38 | 1,6 | 1,78 | 1,78 | 1,95 | 2,26 | 2,26 | 2,52 |
Ja ir vairākas elektroierīces un dažām ir zināms strāvas patēriņš, bet citām jauda, tad katrai no tām ir jānosaka stieples šķērsgriezums no tabulām un pēc tam jāpievieno rezultāti.
Vara stieples šķērsgriezuma izvēle pēc jaudas
12 V transportlīdzekļa elektrosistēmai
Ja, pievienojot papildu aprīkojumu transportlīdzekļa borta tīklam, ir zināms tikai tā jaudas patēriņš, varat noteikt papildu elektroinstalācijas šķērsgriezumu, izmantojot zemāk esošo tabulu.
| Tabula vara stieples šķērsgriezuma un diametra izvēlei pēc jaudas transportlīdzekļa borta tīklam 12 V |
||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ierīces jauda, vati (BA) | 10 | 30 | 50 | 80 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 | 1100 | 1200 |
| Standarta sekcija, mm2 | 0,35 | 0,5 | 0,75 | 1,2 | 1,5 | 3,0 | 4,0 | 6,0 | 8,0 | 8,0 | 10 | 10 | 10 | 16 | 16 | 16 |
| Diametrs, mm | 0,67 | 0,5 | 0,8 | 1,24 | 1,38 | 1,95 | 2,26 | 2,76 | 3,19 | 3,19 | 3,57 | 3,57 | 3,57 | 4,51 | 4,51 | 4,51 |
Vadu šķērsgriezuma izvēle elektroierīču pieslēgšanai
trīsfāzu tīklam 380 V
Elektroierīču darbības laikā, piemēram, elektromotoram, kas pieslēgts trīsfāzu tīklam, patērētā strāva vairs neplūst pa diviem vadiem, bet pa trim, un līdz ar to katrā atsevišķā vadā plūstošais strāvas daudzums ir nedaudz lielāks. mazāk. Tas ļauj izmantot mazāku vadu elektroierīču pievienošanai trīsfāžu tīklam.
Lai pieslēgtu elektroierīces trīsfāzu tīklam ar spriegumu 380 V, piemēram, elektromotoru, katras fāzes vada šķērsgriezums tiek ņemts 1,75 reizes mazāks nekā pieslēgšanai vienfāzes tīklam 220 V.
Uzmanību, izvēloties vadu posmu elektromotora pieslēgšanai jaudas izteiksmē, jāņem vērā, ka uz motora datu plāksnītes ir norādīta maksimālā mehāniskā jauda, ko motors var radīt uz vārpstas, nevis patērētā elektriskā jauda. elektriskais motors. Elektromotora patērētā elektriskā jauda, ņemot vērā lietderības koeficientu un cos φ, ir aptuveni divas reizes lielāka nekā ģenerēta uz vārpstas, kas jāņem vērā, izvēloties stieples posmu, pamatojoties uz plāksnītē norādīto motora jaudu. .
Piemēram, jāpievieno elektromotors, kas patērē jaudu no tīkla 2,0 kW. Šādas jaudas elektromotora kopējais strāvas patēriņš trīs fāzēs ir 5,2 A. Saskaņā ar tabulu izrādās, ka ir nepieciešams vads ar šķērsgriezumu 1,0 mm 2, ņemot vērā iepriekš minēto 1,0 / 1,75 = 0,5 mm 2. Tāpēc, lai pievienotu 2,0 kW elektromotoru 380 V trīsfāzu tīklam, jums būs nepieciešams trīsdzīslu vara kabelis ar katras dzīslas šķērsgriezumu 0,5 mm 2.
Daudz vienkāršāk ir izvēlēties stieples šķērsgriezumu trīsfāzu motora pieslēgšanai, pamatojoties uz tā patērētās strāvas daudzumu, kas vienmēr ir norādīts datu plāksnītē. Piemēram, fotoattēlā redzamajā datu plāksnītē strāvas patēriņš motoram ar jaudu 0,25 kW katrai fāzei pie barošanas sprieguma 220 V (motora tinumi ir savienoti saskaņā ar "trijstūra" shēmu) ir 1,2 A, un pie sprieguma 380 V (motora tinumi ir pievienoti saskaņā ar shēmu "zvaigzne") ir tikai 0,7 A. Ņemot vērā strāvas stiprumu, kas norādīts uz datu plāksnītes, saskaņā ar tabulu dzīvokļa elektroinstalācijas vada šķērsgriezuma izvēlei mēs izvēlamies vads ar šķērsgriezumu 0,35 mm 2, pievienojot motora tinumus saskaņā ar shēmu “trijstūris”, vai 0,15 mm 2, ja tas ir savienots saskaņā ar “zvaigžņu” shēmu.
Par kabeļa zīmola izvēli mājas elektroinstalācijai
No pirmā acu uzmetiena šķiet lētāk izgatavot dzīvojamo māju elektroinstalācijas no alumīnija vadiem, taču ekspluatācijas izmaksas kontaktu zemās uzticamības dēļ laika gaitā daudzkārt pārsniegs elektrisko vadu izmaksas no vara. Iesaku elektroinstalāciju veikt tikai no vara vadiem! Alumīnija vadi ir neaizstājami gaisvadu elektroinstalācijā, jo tie ir viegli un lēti, un, pareizi savienoti, tie kalpo ilgu laiku.
Un kuru vadu labāk izmantot, uzstādot elektrisko vadu, viendzīslu vai savītu? No spējas vadīt strāvu uz sekciju un uzstādīšanu vienkodola ir labāka. Tātad mājas elektroinstalācijai ir jāizmanto tikai viena kodola vads. Stranded pieļauj vairākus līkumus, un jo plānāki tajā ir vadītāji, jo elastīgāks un izturīgāks tas ir. Tāpēc nestacionāro elektroierīču pieslēgšanai elektrotīklam izmanto savītu vadu, piemēram, elektrisko fēnu, elektrisko skuvekli, elektrisko gludekli un visus pārējos.
Pēc lēmuma pieņemšanas par stieples šķērsgriezumu rodas jautājums par elektrisko vadu kabeļa zīmolu. Šeit izvēle nav liela, un to pārstāv tikai daži kabeļu zīmoli: PUNP, VVGng un NYM.
PUNP kabelis kopš 1990. gada, saskaņā ar Glavgosenergonadzor lēmumu “Par aizliegumu izmantot APVN, PPBN, PEN, PUNP uc tipa vadus, kas ražoti saskaņā ar TU 16-505. 610-74 APV, APPV, PV un PPV vadu vietā saskaņā ar GOST 6323-79 * "ir aizliegts izmantot.
Kabelis VVG un VVGng - vara vadi dubultā PVC izolācijā, plakana forma. Paredzēts darbībai apkārtējās vides temperatūrā no -50°C līdz +50°C, elektroinstalācijai ēkās, ārā, zemē ieliekot caurulēs. Kalpošanas laiks līdz 30 gadiem. Burti "ng" zīmola apzīmējumā norāda uz stieples izolācijas nedegtību. Divu, trīs un četru kodolu tiek ražoti ar serdeņu šķērsgriezumu no 1,5 līdz 35,0 mm 2. Ja kabeļa apzīmējumā pirms VVG ir burts A (AVVG), tad vadā esošie vadītāji ir alumīnija.
NYM kabelis (tā krievu analogs ir VVG kabelis) ar vara vadītājiem, apaļa forma, ar nedegošu izolāciju, atbilst Vācijas standartam VDE 0250. Tehniskie parametri un apjoms ir gandrīz tāds pats kā VVG kabelim. Divu, trīs un četru kodolu tiek ražoti ar serdeņu šķērsgriezumu no 1,5 līdz 4,0 mm 2.
Kā redzat, elektroinstalācijas izvēle nav liela un tiek noteikta atkarībā no tā, kura kabeļa forma ir piemērotāka uzstādīšanai, apaļa vai plakana. Apaļas formas kabeli ir ērtāk izvilkt cauri sienām, it īpaši, ja ievade telpā tiek veikta no ielas. Jums būs jāizurbj caurums, kas ir nedaudz lielāks par kabeļa diametru, un ar lielāku sienas biezumu tas kļūst aktuāls. Iekšējai elektroinstalācijai ērtāk ir izmantot VVG plakano kabeli.
Elektrības vadu paralēlais savienojums
Ir bezcerīgas situācijas, kad steidzami jāliek elektroinstalācija, bet vajadzīgās sadaļas vadi nav pieejami. Šajā gadījumā, ja ir vads ar mazāku sekciju nekā nepieciešams, tad vadu var izveidot no diviem vai vairākiem vadiem, savienojot tos paralēli. Galvenais ir tas, ka katras no tām sadaļu summa nedrīkst būt mazāka par aprēķināto.
Piemēram, ir trīs vadi ar šķērsgriezumu 2, 3 un 5 mm 2, bet saskaņā ar aprēķiniem ir nepieciešami 10 mm 2. Savienojiet tos visus paralēli, un elektroinstalācija izturēs strāvu līdz 50 ampēriem. Jā, jūs pats esat vairākkārt redzējis paralēlu savienojumu lielākam skaitam tievu vadītāju lielu strāvu pārvadīšanai. Piemēram, metināšanai tiek izmantota strāva līdz 150 A, un, lai metinātājs varētu vadīt elektrodu, ir nepieciešams elastīgs vads. Tas ir izgatavots no simtiem paralēli savienotu plānu vara vadu. Automašīnā akumulators tiek pieslēgts arī borta tīklam, izmantojot to pašu elastīgo savīto vadu, jo motora iedarbināšanas laikā starteris no akumulatora patērē līdz 100 A. Un, uzstādot un izņemot akumulatoru, tas ir nepieciešams lai paņemtu vadus uz sāniem, tas ir, vadam jābūt pietiekami elastīgam .
Elektriskā vada šķērsgriezuma palielināšanas metodi, paralēli savienojot vairākus dažāda diametra vadus, var izmantot tikai kā pēdējo līdzekli. Ieliekot mājas elektroinstalāciju, ir pieļaujams paralēli pieslēgt tikai tāda paša šķērsgriezuma vadus, kas ņemti no viena līča.
Tiešsaistes kalkulatori stieples šķērsgriezuma un diametra aprēķināšanai
Izmantojot zemāk esošo tiešsaistes kalkulatoru, varat atrisināt apgriezto problēmu - noteikt vadītāja diametru no šķērsgriezuma.
Kā aprēķināt savītas stieples šķērsgriezumu
Vīta stieple vai, kā to sauc arī par savītu vai elastīgu, ir viena kodola stieple, kas savīta kopā. Lai aprēķinātu savītas stieples šķērsgriezumu, vispirms jāaprēķina viena stieples šķērsgriezums un pēc tam rezultāts jāreizina ar to skaitu.
Apsveriet piemēru. Ir savīta elastīga stieple, kurā ir 15 serdeņi ar diametru 0,5 mm. Viena serdeņa šķērsgriezums ir 0,5 mm × 0,5 mm × 0,785 \u003d 0,19625 mm 2, pēc noapaļošanas iegūstam 0,2 mm 2. Tā kā mums vadā ir 15 vadi, lai noteiktu kabeļa šķērsgriezumu, mums šie skaitļi ir jāreizina. 0,2 mm 2 × 15 = 3 mm 2 . Atliek no tabulas noteikt, vai šāds savīts vads var izturēt 20 A strāvu.
Ir iespējams novērtēt savītas stieples kravnesību, nemērot atsevišķa vadītāja diametru, izmērot visu savīto vadu kopējo diametru. Bet, tā kā vadi ir apaļi, starp tiem ir gaisa spraugas. Lai izslēgtu spraugu laukumu, ar formulu iegūtais stieples sekcijas rezultāts jāreizina ar koeficientu 0,91. Mērot diametru, pārliecinieties, vai savītais vads nav saplacināts.
Apskatīsim piemēru. Mērījumu rezultātā savītas stieples diametrs ir 2,0 mm. Aprēķināsim tā šķērsgriezumu: 2,0 mm × 2,0 mm × 0,785 × 0,91 = 2,9 mm 2. Saskaņā ar tabulu (skatīt zemāk) mēs nosakām, ka šis savītais vads izturēs strāvu līdz 20 A.
| Ievadiet jaudu, kW: | |
| Izvēlieties spriegumu: | 220 V 380 V 660 V 6 kV 10 kV |
| Norādiet fāžu skaitu: | 1 3 |
| Izvēlieties pamatmateriālu: | Alumīnijs (Al) varš (Cu) |
| Kabeļa līnijas garums, m: | |
| Norādiet līnijas veidu: | Nedefinēts līdz 1 kB 6 kB 10 kB |
Tiešsaistes kalkulators ņem vērā stieples šķērsgriezumu strāvai un jaudai, kā arī garumam. Uzskaita gan alumīnija vadus, gan jaudas vara vadus. Veic sekcijas (serdes diametra) izvēli atkarībā no slodzes. Neskaitās 12v. Lai aprēķinātu, aizpildiet visus laukus un atlasiet vajadzīgos parametrus visos nolaižamajos sarakstos. Svarīgs! Lūdzu, ņemiet vērā, ka šīs programmas aprēķini kabeļu izvēlei nav tiešs ceļvedis elektrisko vadu lietošanā, jo šeit tiek aprēķināts šķērsgriezuma laukums. Tie ir tikai sākotnējs ceļvedis sadaļas izvēlei. Galīgo precīzu aprēķinu sadaļas izvēlei vajadzētu veikt kvalificētam speciālistam, kurš katrā gadījumā izdarīs pareizo izvēli. Atcerieties, ka ar pareiziem aprēķiniem jūs iegūsit rezultātu par minimālo strāvas kabeļu šķērsgriezumu. Aprēķinātajai elektroinstalācijai ir atļauts pārsniegt šo rezultātu.
PUE tabula kabeļa šķērsgriezuma aprēķināšanai pēc jaudas un strāvas
Ļauj izvēlēties šķērsgriezumu maksimālajai strāvai un maksimālajai slodzei.
vara vadiem:
alumīnija stieplēm:
Formula kabeļa šķērsgriezuma aprēķināšanai pēc jaudas
Ļauj izvēlēties šķērsgriezumu enerģijas patēriņam un spriegumam.
Vienfāzes elektrotīkliem (220 V):
I = (P × K un) / (U × cos(φ))
- cos(φ) - sadzīves tehnikai, vienāds ar 1
- U - fāzes spriegums, var mainīties no 210 V līdz 240 V
- Es - strāvas stiprums
- P - visu elektroierīču kopējā jauda
- K un - vienlaicības koeficients, aprēķiniem tiek ņemta vērtība 0,75
380 trīsfāžu tīklos:
I = P / (√3 × U × cos(φ))
- Cos φ - fāzes leņķis
- P - visu elektrisko ierīču jaudas summa
- I - strāvas stiprums, saskaņā ar kuru tiek izvēlēts stieples šķērsgriezuma laukums
- U - fāzes spriegums, 220V
Mašīnas jaudas un strāvas aprēķins
Zemāk esošajā tabulā ir norādītas iekārtas strāvas atbilstoši savienojuma metodei atkarībā no sprieguma.
Nodarbojoties ar elektrisko vadu ievilkšanu jaunā mājā vai vecās nomaiņu remonta laikā, katrs mājas meistars uzdod jautājumu: kāda stieples daļa ir nepieciešama? Un šim jautājumam ir liela nozīme, jo ne tikai uzticama elektroierīču darbība, bet arī visu ģimenes locekļu drošība lielā mērā ir atkarīga no pareizas kabeļa sekcijas izvēles, kā arī no tā izgatavošanas materiāla.
Kuru vadu izvēlēties - ražošanas materiāls ir pirmajā vietā
Mūsu mājās visizplatītākie elektroinstalācijas veidi ir alumīnijs un varš. Kurš no tiem ir labāks, ir jautājums, kas joprojām vajā daudzu forumu lietotājus. Dažiem varš ir prioritāte, bet citi saka, ka nevajag pārmaksāt un alumīnijs derēs mājas tīklam. Lai nebūtu nepamatoti, veiksim šo iespēju nelielu analīzi un tad katrs varēs izvēlēties sev piemērotāko variantu.
Alumīnija elektroinstalācija ir viegla, tāpēc tā ir plaši izplatīta elektroenerģijas nozarē. To izmanto elektropārvades līniju ieguldīšanai, jo tādējādi ir iespējams samazināt slodzi uz balstiem. Turklāt tas ir ieguvis popularitāti lētuma dēļ. Alumīnija kabelis maksā vairākas reizes mazāk nekā vara līdzinieks. Padomju Savienības laikā alumīnija elektroinstalācija bija ļoti izplatīta, to joprojām var atrast mājās, kas celtas pirms kādiem 15-20 gadiem.
Tomēr alumīnija kabelim ir arī savas negatīvās puses. Viens no šiem punktiem, ko noteikti ir vērts pieminēt, ir īsais kalpošanas laiks. Alumīnija elektroinstalācija pēc divām desmitgadēm kļūst ļoti jutīga pret oksidēšanos un pārkaršanu, kas bieži izraisa ugunsgrēkus. Tāpēc, ja jums mājās joprojām ir šādi kabeļi, padomājiet par to nomaiņu. Turklāt oksidēšanās, kurai pakļauts alumīnijs, samazina kabeļa lietderīgo šķērsgriezumu, vienlaikus palielinot pretestību, un tas izraisa pārkaršanu. Vēl viens būtisks alumīnija trūkums ir tā trauslums. Tas ātri saplīst, ja kabelis ir vairākas reizes saliekts.
Svarīgs! PUE aizliedz izmantot alumīnija kabeli elektriskajos tīklos, ja tā šķērsgriezums ir mazāks par 16 mm.
Vara kabelis labi izliecas un neplīst
Kas attiecas uz vara stiepli, tās priekšrocības ietver ilgu kalpošanas laiku - vairāk nekā pusgadsimtu, lielisku vadītspēju un mehānisko izturību. Ar vara kabeli ir daudz vieglāk strādāt, jo tas liecas nelūstot un iztur atkārtotu griešanos. Vara kabeļu vadu negatīvie aspekti ir izmaksas. Lai nomainītu barošanas kabeli visā dzīvoklī, jums būs nepieciešama ievērojama naudas summa. Lai ietaupītu naudu, daži amatnieki apvieno alumīnija stiepļu ieklāšanu ar varu. Visa gaismas daļa ir montēta no alumīnija, bet kontaktligzdas daļa ir izgatavota no vara, jo apgaismojumam nav nepieciešama tik liela slodze kā elektroierīcēm, kuras darbina no elektrotīkla.
Sadaļas izvēle – kas jāzina un kas jāmeklē
Ja agrāk aprīkojums dzīvoklī aprobežojās ar ledusskapi un televizoru, tad mūsdienās dzīvoklī nevar atrast neko: putekļu sūcējus, datorus, fēnus, mikroviļņu krāsnis utt. Tam visam ir nepieciešama jauda, un atkarībā no diennakts laikā tīklam pievienoto ierīču slodze var ievērojami atšķirties. Un, lai izvēlētos pareizo kabeli katram punktam, no kura ierīce tiek barota, jums jāzina:
- strāvas stiprums;
- spriegums;
- ierīces enerģijas patēriņš vatos vai kilovatos.
Vienfāzes tīkliem, kas atrodas mūsu dzīvokļos, ir noteikta formula, kas ļauj noteikt ierīču pašreizējo stiprumu:
I = (P × K un) / (U × cos(φ)), kur
I - strāvas stiprums;
P - visu elektroierīču enerģijas patēriņš (nepieciešams pievienot to nominālvērtību):
| Vienfāzes katls | 5–7 kW |
| Ventilators | līdz 900 W |
| Cepeškrāsns | no 5 kW |
| Dators | 600-800W |
| Mikroviļņu krāsns | 1,2–2 kW |
| Mikseris | 300 W |
| Saldētava | 150-300W |
| Apgaismojums | 100–1000 W |
| Grila krāsns | 1 kW |
| Trauku mazgājamā mašīna | 1,8–2,5 kW |
| Putekļu sūcējs | 1200 W |
| Sulu spiede | 250 W |
| Veļas mašīna | 600-2500W |
| Televīzija | 100-200W |
| Siltā grīda | 0,7–1,5 kW |
| Tosteris | 750-1000W |
| Dzelzs | 1000-2000W |
| fēns | 500-1000W |
| Ledusskapis | 150-300W |
| Elektriskā plīts | no 5 kW |
| Elektriskais kafijas automāts | 700-1000W |
| Elektriskā gaļas maļamā mašīna | 1000 W |
| Elektriskā plīts | 9–12 kW |
| Elektriskais kamīns | 9–24 kW |
| elektriskais katls | 9–18 kW |
| Elektriskā tējkanna | 2 kW |
K un - vienlaicības koeficients (bieži vienkāršības labad tiek izmantota vērtība 0,75);
U - fāzes spriegums, tas ir 220 (V), bet var svārstīties no 210 līdz 240 (V);
Cos (φ) - sadzīves tehnikai vērtība nemainās un ir vienāda ar 1.
Vienkāršības labad varat izmantot formulu: I = P / U.
Kad strāva ir noteikta, stieples sekciju var noteikt arī no šādas tabulas:
Kabeļu un vadu materiālu jaudas, strāvas un sekciju tabula
ALUMĪNIJA |
||||
Spriegums, 220 V | Spriegums, 380 V |
|||
jauda, kWt | jauda, kWt |
|||
Vada šķērsgriezums, mm | ||||
Spriegums, 220 V | Spriegums, 380 V |
|||
jauda, kWt | jauda, kWt |
|||
Ja aprēķinu laikā izrādījās, ka vērtība nesakrīt ar nevienu tabulā norādīto, tad par pamatu jāņem nākamais lielākais skaitlis. Piemēram, ja jūsu vērtība ir 30 A, tad, izmantojot alumīnija vadu, jums jāizvēlas stieples sekcija 6 mm 2, un vara ir pietiekami 4 mm 2.
Parasti moderns dzīvoklis patērē aptuveni 10 kW.
Mēs nosakām stieples šķērsgriezumu pēc diametra un vadu ievilkšanas metodes
Pērkot vadu, būtu lietderīgi pārbaudīt tā šķērsgriezumu, jo daudzi ražotāji strādā saskaņā ar specifikācijām. Šī iemesla dēļ ne visi produkti atbilst deklarētajām īpašībām. Tāpēc ir nepieciešams uzkrāt suportu un izmērīt serdes diametru, kas mums palīdzēs noteikt stieples šķērsgriezuma reālo vērtību. Darba vienkāršošanai piedāvājam vienkāršāko formulu, pateicoties kurai nebūs jāveic papildus aprēķini: S=0.785d 2, kur S ir vajadzīgā sadaļa; d ir serdes diametrs. Galīgā vērtība ir jānoapaļo līdz 0,5. Tātad, ja iegūstat vērtību 2,4, tad jums vajadzētu izvēlēties kabeli ar šķērsgriezumu 2,5 mm 2.
Lielākajā daļā mūsu māju kabelis ir ielikts sienās. To sauc par slēgtu elektroinstalāciju. Vadi var iet cauri kabeļu kanālam, caurulēm vai vienkārši tikt iemūrēti sienā. Dažās mājās, un tas attiecas uz koka ēkām un veco dzīvojamo fondu, jūs varat atrast atvērtu vadu. Tas ir ievērības cienīgs, taču atklātai ieklāšanai varat izmantot mazāka šķērsgriezuma kabeli, jo šāds vads uzsilst mazāk nekā tas, kas ir ievilkts sienā. Šī iemesla dēļ vadu ieguldīšanai strobos ieteicams izvēlēties kabeli ar lielāku šķērsgriezumu. Tātad kabelis uzkarsēs mazāk, kas nozīmē, ka tā nodilums notiks lēnāk. Zemāk esošajā tabulā varat uzzināt, cik kabeļa kvadrātu jums ir nepieciešams dažādas jaudas ierīcēm, neatkarīgi no tā, vai tā ir 1 vai 6 kW:
Kabeļa sekcija, mm2 | atvērta elektroinstalācija | Ieklāšana kanālos |
||||||||||
Alumīnijs | ||||||||||||
Kāpēc ir jāaprēķina kabeļa slodze?
Viens no galvenajiem parametriem, kas nosaka kabeļa izmaksas, ir tā šķērsgriezums. Jo lielāks tas ir, jo augstāka tā cena. Bet, ja jūs pērkat lētu vadu, kura šķērsgriezums neatbilst slodzēm ķēdē, strāvas blīvums palielinās. Sakarā ar to palielinās pretestība un siltumenerģijas izdalīšanās elektrības pārejas laikā. Elektroenerģijas zudumi palielinās, un sistēmas efektivitāte samazinās. Visā darbības laikā patērētājs maksā par ievērojamiem elektroenerģijas zudumiem.
Bet tas nav vienīgais trūkums, uzstādot kabeli ar nepareizi izvēlētu sekciju. Paaugstinātās siltuma ražošanas dēļ vadu izolācija pārmērīgi uzsilst - tas samazina vadu kalpošanas laiku un bieži izraisa īssavienojumu.
Kabeļa slodzes aprēķins ļauj:
- Samazināt elektrības rēķinus;
- Palieliniet vadu kalpošanas laiku;
- Samaziniet īssavienojuma risku.
Kādi zudumi rodas, kad iet cauri elektriskā strāva?
Aprēķinot kabeļa slodzi, jāņem vērā:
1. Elektriskās strāvas zudums, ejot cauri vadiemElektrības kustību no strāvas ģeneratora uz uztvērējiem (sadzīves tehnika, elektroiekārtas, apgaismes ķermeņi) pavada siltumenerģijas izdalīšanās. Šis fiziskais process nav lietderīgs. Izdalītais siltums silda izolācijas apvalkus, kas samazina to kalpošanas laiku. Tie kļūst trauslāki un ātri saplīst. Izolācijas integritātes pārkāpums var izraisīt īssavienojumu, kad vadi saskaras viens ar otru, un, saskaroties ar cilvēku, var rasties bīstami savainojumi.
Elektroenerģijas pārvēršana siltumenerģijā notiek pretestības dēļ, kas palielinās, palielinoties plūstošās strāvas blīvumam. Šo vērtību aprēķina pēc formulas:
J = I/S a/mm2
- I - strāvas stiprums;
Uzstādot iekšējo elektroinstalāciju, strāvas blīvums nedrīkst pārsniegt 6 A/mm2. Pārējiem darbiem kabeļa šķērsgriezuma aprēķins strāvai tiek veikts, pamatojoties uz tabulām, kas ietvertas Elektroietaišu projektēšanas un tehniskās ekspluatācijas noteikumos (PUE un PTEEP).
Ja aprēķinātā blīvuma vērtība ir lielāka par ieteicamo, ir nepieciešams iegādāties kabeli ar lielāku stieples šķērsgriezumu. Neskatoties uz elektroinstalācijas izmaksu pieaugumu, šāds risinājums ir pamatots no ekonomiskā viedokļa. Izvēloties kabeli ar optimālu šķērsgriezuma izmēru elektroinstalācijai, vairākas reizes palielināsies tā drošas darbības laiks un samazināsies elektrības zudumi, ejot cauri vadiem.
2. Zudumi materiālu elektriskās pretestības dēļMateriālu pretestība, kas rodas elektriskās strāvas pārvades laikā, izraisa ne tikai siltumenerģijas izdalīšanos un vadu sildīšanu. Tāpat notiek sprieguma zudums, kas negatīvi ietekmē elektroiekārtu, sadzīves tehnikas un apgaismes ķermeņu darbību.
Uzstādot elektroinstalāciju, ir jāaprēķina arī līnijas pretestības vērtība (Rl). To aprēķina pēc formulas:
- ρ ir materiāla, no kura stieple ir izgatavota, īpatnējā pretestība;
- l ir līnijas garums;
- S ir stieples šķērsgriezums.
Sprieguma kritums ir definēts kā ΔUl = IRl, un tā vērtībai jābūt ne vairāk kā 5% no sākotnējās, un apgaismojuma slodzēm - ne vairāk kā 3%. Ja tas ir lielāks, ir jāizvēlas kabelis ar lielāku šķērsgriezumu vai izgatavots no cita materiāla, ar mazāku pretestību. Vairumā gadījumu gan no tehniskā, gan ekonomiskā viedokļa ir vēlams palielināt kabeļa šķērsgriezuma laukumu.
Kabeļa materiāla izvēle
Mūsu kabeļu produktu katalogā Brestā ir liela kabeļu izvēle, kas izgatavoti no dažādiem materiāliem:
- Varš
Vara ir ļoti zema pretestība (tikai zeltam ir zemāka), tāpēc vara stiepļu vadītspēja ir daudz augstāka nekā alumīnija. Tas neoksidējas, kas ievērojami palielina efektīvas darbības periodu. Metāls ir ļoti elastīgs, kabeli var salocīt un satīt vairākas reizes. Pateicoties augstajai lokanībai, iespējams izgatavot plānākas serdes (vara serdeņi ir izgatavoti no 0,3 mm2, minimālais alumīnija serdes izmērs ir 2,5 mm2).
Zemākā pretestība ļauj samazināt siltumenerģijas izdalīšanos strāvas pārejas laikā, tāpēc, ieliekot iekšējos vadus dzīvojamās telpās, ir atļauts izmantot tikai vara vadus.
- Alumīnijs
Alumīnija īpatnējā pretestība ir augstāka nekā zelta, vara un sudraba, bet zemāka nekā citiem metāliem un sakausējumiem.
Alumīnija kabeļa galvenā priekšrocība salīdzinājumā ar vara kabeli ir tā, ka tā cena ir vairākas reizes zemāka. Tas ir arī daudz vieglāks, kas atvieglo elektrisko tīklu ierīkošanu. Uzstādot tālsatiksmes elektrotīklus, šiem raksturlielumiem ir izšķiroša nozīme.
Alumīnijs nerūsē, bet, saskaroties ar gaisu, uz tā virsmas veidojas plēve. Tas aizsargā metālu no atmosfēras mitruma iedarbības, bet praktiski nevada strāvu. Šī funkcija apgrūtina kabeļu pievienošanu.
Galvenie sadaļu aprēķina veidi
Slodžu aprēķins uz stiepli jāveic saskaņā ar visiem nozīmīgajiem raksturlielumiem:
Ar varu
Tiek noteikta visu elektroenerģiju patērējošo ierīču kopējā jauda mājā, dzīvoklī, ražošanas cehā. Sadzīves tehnikas un elektroiekārtu elektroenerģijas patēriņu norāda ražotājs.
Jāņem vērā arī apgaismes ķermeņu patērētā elektroenerģija. Visas elektroierīces mājās reti darbojas vienlaikus, taču kabeļa šķērsgriezuma aprēķins pēc jaudas tiek veikts ar rezervi, kas padara elektroinstalāciju uzticamāku un drošāku. Rūpnieciskajām iekārtām tiek veikts sarežģītāks aprēķins, izmantojot pieprasījuma un vienlaicības faktorus.
Pēc sprieguma
Kabeļa šķērsgriezuma aprēķins spriegumam ir balstīts uz elektrotīkla veidu. Tas var būt vienfāzes (daudzstāvu ēku dzīvokļos un lielākajā daļā individuālo kotedžu) un trīsfāžu (uzņēmumos). Spriegums vienfāzes tīklā ir 220 V, trīsfāžu tīklā - 380 V.
Ja elektroierīču kopējā jauda dzīvoklī ir 15 kW, tad vienfāzes elektroinstalācijai šis rādītājs būs 15 kW, bet trīsfāžu elektroinstalācijai tas būs 3 reizes mazāks - 5 kW. Bet, uzstādot trīsfāzu vadu, tiek izmantots kabelis ar mazāku šķērsgriezumu, bet satur nevis 3, bet 5 serdeņus.
Pēc slodzes
Aprēķinot kabeļa šķērsgriezumu atbilstoši slodzei, nepieciešams arī aprēķināt elektrisko iekārtu kopējo jaudu. Šo vērtību vēlams palielināt par 20-30%. Elektroinstalācija tiek veikta ilgu laiku, un var palielināties sadzīves tehnikas skaits dzīvoklī vai iekārtu skaits darbnīcā.
Tad jums vajadzētu noteikt, kuru aprīkojumu var ieslēgt vienlaikus. Šis rādītājs dažādās mājās var ievērojami atšķirties. Dažiem ir liels skaits sadzīves tehnikas vai elektroiekārtu, kas tiek izmantotas vairākas reizes mēnesī vai gadā. Citiem mājās ir tikai nepieciešamas, bet bieži lietotas elektroierīces.
Atkarībā no vienlaicības koeficienta vērtības jauda var nedaudz vai vairākas reizes atšķirties no slodzes.
| Vadītāja šķērsgriezums, mm2 | Kabeļi ar vara vadītājiem | Kabeļi ar alumīnija vadiem | ||
|---|---|---|---|---|
| Spriegums 220 V | Spriegums 380 V | Spriegums 220 V | Spriegums 380 V | |
| 0,5 | 2,4 | - | - | - |
| 0,75 | 3,3 | - | - | - |
| 1 | 3,7 | 6,4 | - | - |
| 1,5 | 5 | 8,7 | - | - |
| 2 | 5,7 | 9,8 | 4,6 | 7,9 |
| 2,5 | 6,6 | 11 | 5,2 | 9,1 |
| 4 | 9 | 15 | 7 | 12 |
| 5 | 11 | 19 | 8,5 | 14 |
| 10 | 17 | 30 | 13 | 22 |
| 16 | 22 | 38 | 16 | 28 |
| 25 | 30 | 53 | 23 | 39 |
| 35 | 37 | 64 | 28 | 49 |
| Vadītāja šķērsgriezums, mm2 | Kabeļi ar vara vadītājiem | Kabeļi ar alumīnija vadiem | ||
|---|---|---|---|---|
| Spriegums 220 V | Spriegums 380 V | Spriegums 220 V | Spriegums 380 V | |
| 1 | 3 | 5,3 | - | - |
| 1,5 | 3,3 | 5,7 | - | - |
| 2 | 4,1 | 7,2 | 3 | 5,3 |
| 2,5 | 4,6 | 7,9 | 3,5 | 6 |
| 4 | 5,9 | 10 | 4,6 | 7,9 |
| 5 | 7,4 | 12 | 5,7 | 9,8 |
| 10 | 11 | 19 | 8,3 | 14 |
| 16 | 17 | 30 | 12 | 20 |
| 25 | 22 | 38 | 14 | 24 |
| 35 | 29 | 51 | 16 | - |
Pēc strāvas
Lai aprēķinātu nominālo strāvu, tiek izmantota kopējās slodzes jaudas vērtība. Zinot to, maksimālo pieļaujamo strāvas slodzi aprēķina pēc formulas:
- Es - nomināls strāva;
- P - kopā. jauda;
- U - spriegums;
- cosφ - jaudas koeficients.
Pamatojoties uz iegūto vērtību, tabulās atrodam optimālo kabeļa sekcijas izmēru.
| Vadu šķērsgriezums, mm | Vara vadītāji, vadi un kabeļi | |
|---|---|---|
| Spriegums 220 V | Spriegums 380 V | |
| 1,5 | 19 | 16 |
| 2,5 | 27 | 25 |
| 4 | 38 | 30 |
| 6 | 46 | 40 |
| 10 | 70 | 50 |
| 16 | 85 | 75 |
| 25 | 115 | 90 |
| 35 | 135 | 115 |
| 50 | 175 | 145 |
| 70 | 215 | 180 |
| 95 | 260 | 220 |
| 120 | 300 | 260 |