ภาพตัดขวางของสายไฟฟ้า
ภาพตัดขวางของสายไฟฟ้า- นี่เป็นหนึ่งในองค์ประกอบพื้นฐานของการเดินสายไฟฟ้าที่เหมาะสมในอพาร์ตเมนต์ ซึ่งหมายถึงการใช้งานเครื่องใช้ไฟฟ้าและอุปกรณ์ที่สะดวกสบายตลอดจนความปลอดภัยของผู้บริโภคนั่นคือเราทุกคน วัตถุประสงค์ของบทความนี้คือการอธิบาย วิธีการคำนวณหน้าตัดของสายเคเบิลสำหรับโครงข่ายไฟฟ้าที่อยู่อาศัยโดยพิจารณาจากกำลังไฟฟ้าของเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ใช้ และยังบอกด้วยว่าต้องใช้สายไฟอะไรในการเดินสายไฟฟ้าภายในบ้านโดยเฉพาะ
ก่อนที่จะเริ่มการสนทนาในหัวข้อหลักของบทความ ฉันขอเตือนคำศัพท์บางคำก่อน
● แกนหลัก- โดยทั่วไปแล้วนี่คือตัวนำที่แยกจากกัน (ทองแดงหรืออะลูมิเนียม) ซึ่งอาจเป็นตัวนำแข็งหรือประกอบด้วยสายไฟหลายเส้นที่บิดเข้าด้วยกันเป็นมัดหรือพันเป็นเกลียวทั่วไป
● สายไฟ- เป็นผลิตภัณฑ์ที่ประกอบด้วยแกนลวดเดี่ยวหรือหลายแกนหุ้มด้วยปลอกป้องกันแสง
● สายการติดตั้ง- เป็นสายไฟที่ใช้สำหรับการเดินสายไฟฟ้าสำหรับระบบแสงสว่างหรือเครือข่ายไฟฟ้า อาจเป็นหนึ่ง - สอง - หรือสามสาย
- เป็นลวดที่มีหน้าตัดแกนถึง 1.5 mm2 สายไฟใช้จ่ายไฟให้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าและอุปกรณ์เคลื่อนที่ (พกพา) ประกอบด้วยแกนหลายเส้นซึ่งทำให้มีความเหนียวเพิ่มขึ้น
● สายไฟ- เป็นผลิตภัณฑ์ที่ประกอบด้วยสายไฟหุ้มฉนวนหลายเส้นซึ่งมีปลอกป้องกันตั้งแต่หนึ่งถึงหลายเส้น
เมื่อตัดสินใจเลือกชื่อได้แล้ว มาดูหัวข้อหลักกันดีกว่า
เนื่องจากสายไฟและสายเคเบิลแบบหน้าตัดส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการเดินสายไฟฟ้าในครัวเรือน จึงจะมีการพูดคุยกันด้วย
คุณสามารถสมัครรับข้อมูลอัปเดตทางอีเมล์ในรูปแบบ "สมัครสมาชิกบทความใหม่ของเว็บไซต์" ซึ่งอยู่ที่หน้าหลัก
ในการเลือกเครื่องหมายของสายไฟหรือสายไฟอย่างถูกต้อง ขั้นตอนแรกคือการคำนวณหน้าตัด วิธีที่ง่ายที่สุดคือการใช้โปรแกรมพิเศษสำหรับสิ่งนี้ซึ่งคุณต้องป้อนข้อมูลเริ่มต้น: จำนวนเฟส, การใช้พลังงาน, แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดและสุดท้ายแต่ไม่ท้ายสุดคือวัสดุของตัวนำที่มีกระแสไฟอยู่ เพื่อให้ผู้อ่านของเราคำนวณได้อย่างรวดเร็ว เราจึงได้จัดเตรียมเครื่องคิดเลขออนไลน์สำหรับคำนวณพื้นที่ตัดขวางของสายเคเบิลตามกำลังและความยาวของเส้น ทุกอย่างง่ายมาก - ป้อนข้อมูลที่คุณรู้แล้วคลิกปุ่ม "คำนวณ" เครื่องคิดเลขออนไลน์จะแสดงค่าที่คำนวณได้และแนะนำ และคุณจะต้องเลือกเครื่องหมายที่เหมาะสมของสายไฟหรือสายไฟเท่านั้น
ข้อดีของเครื่องคิดเลขออนไลน์นี้คือคุณสามารถใช้คำนวณส่วนขั้นต่ำของสายไฟหรือสายเคเบิลในเครือข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้า 220 V ถึง 10 kV นอกจากนี้เพื่อการคำนวณที่แม่นยำยิ่งขึ้นคุณสามารถระบุประเภทของสายไฟ - เปิดหรือซ่อนซึ่งจะส่งผลต่อการคำนวณด้วย หากคุณสงสัยผลลัพธ์ที่ได้ เราขอแนะนำอย่างยิ่งให้คุณดำเนินการโดยใช้สูตรที่เราให้ไว้ในบทความที่เกี่ยวข้อง นอกจากนี้คุณสามารถตรวจสอบผลลัพธ์ด้วยค่าที่ระบุในตาราง:
นอกจากนี้เรายังขอแนะนำให้คุณทำความคุ้นเคยกับสิ่งที่สามารถติดตั้งบนคอมพิวเตอร์และโทรศัพท์ของคุณได้ หากคุณไม่ขี้เกียจเกินไปที่จะคำนวณหน้าตัดของแกนในหลายวิธี ผลลัพธ์ที่ได้จะเป็นค่าที่แม่นยำที่สุดที่คุณต้องการ! อย่างไรก็ตาม ตามประสบการณ์ที่แสดงให้เห็นแล้ว เครื่องคิดเลขออนไลน์สามารถคำนวณโดยมีข้อผิดพลาดน้อยที่สุด!
ความสะดวกสบายและความปลอดภัยในบ้านขึ้นอยู่กับการเลือกส่วนการเดินสายไฟที่ถูกต้อง เมื่อโอเวอร์โหลด ตัวนำจะร้อนเกินไปและฉนวนอาจละลาย ส่งผลให้เกิดเพลิงไหม้หรือไฟฟ้าลัดวงจร แต่การใช้ส่วนตัดขวางที่ใหญ่กว่าที่จำเป็นนั้นไม่ได้ประโยชน์เนื่องจากราคาของสายเคเบิลเพิ่มขึ้น
โดยทั่วไปจะคำนวณขึ้นอยู่กับจำนวนผู้บริโภคโดยกำหนดพลังงานรวมที่ใช้โดยอพาร์ทเมนท์ก่อนจากนั้นจึงคูณผลลัพธ์ด้วย 0.75 PUE ใช้ตารางโหลดสำหรับส่วนสายเคเบิล จากนั้นคุณสามารถกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของแกนได้อย่างง่ายดายซึ่งขึ้นอยู่กับวัสดุและกระแสที่ไหลผ่าน ตามกฎแล้วจะใช้ตัวนำทองแดง
ภาพตัดขวางของแกนสายเคเบิลจะต้องตรงกับที่คำนวณไว้ทุกประการ - ในทิศทางของการเพิ่มช่วงขนาดมาตรฐาน มันอันตรายที่สุดเมื่อมันต่ำ จากนั้นตัวนำจะร้อนเกินไปอย่างต่อเนื่องและฉนวนก็ล้มเหลวอย่างรวดเร็ว และถ้าคุณตั้งค่าอันที่เหมาะสมมันจะถูกทริกเกอร์บ่อยครั้ง
หากคุณประเมินค่าหน้าตัดของเส้นลวดสูงเกินไป มันจะมีราคาสูงกว่า แม้ว่าจะจำเป็นต้องมีมาร์จิ้นจำนวนหนึ่ง แต่ตามกฎแล้วในอนาคตคุณจะต้องเชื่อมต่ออุปกรณ์ใหม่ ขอแนะนำให้ใช้ปัจจัยด้านความปลอดภัยประมาณ 1.5
การคำนวณกำลังทั้งหมด
พลังงานทั้งหมดที่ใช้โดยอพาร์ทเมนต์จะอยู่ที่อินพุตหลักซึ่งรวมอยู่ในแผงสวิตช์และหลังจากนั้นแยกออกเป็นเส้น:
- แสงสว่าง;
- กลุ่มซ็อกเก็ต
- แยกเครื่องใช้ไฟฟ้าทรงพลัง
ดังนั้นส่วนที่ใหญ่ที่สุดของสายไฟจึงอยู่ที่อินพุต บนเส้นทางออกจะลดลงขึ้นอยู่กับภาระ ขั้นแรกให้กำหนดกำลังรวมของโหลดทั้งหมด นี่ไม่ใช่เรื่องยากเนื่องจากมีการระบุไว้ในกรณีของเครื่องใช้ในครัวเรือนทั้งหมดและในหนังสือเดินทาง
พลังทั้งหมดเพิ่มขึ้น ในทำนองเดียวกัน มีการคำนวณสำหรับแต่ละรูปร่าง ผู้เชี่ยวชาญแนะนำให้คูณจำนวนเงินด้วย 0.75 เนื่องจากในขณะเดียวกันอุปกรณ์ทั้งหมดไม่รวมอยู่ในเครือข่าย คนอื่นแนะนำให้เลือกส่วนที่ใหญ่กว่า สิ่งนี้จะสร้างการสำรองสำหรับการทดสอบการใช้งานเครื่องใช้ไฟฟ้าเพิ่มเติมในภายหลังซึ่งอาจซื้อได้ในอนาคต ควรสังเกตว่าตัวเลือกการคำนวณสายเคเบิลนี้มีความน่าเชื่อถือมากกว่า
จะกำหนดขนาดสายไฟได้อย่างไร?
ในการคำนวณทั้งหมด ส่วนสายเคเบิลจะปรากฏขึ้น กำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางได้ง่ายกว่าโดยใช้สูตร:
- ส=π ด²/4;
- ดี= √(4×ส/π).
โดยที่ π = 3.14
ส = น × ล² / 1.27
มีการใช้สายไฟตีเกลียวเมื่อต้องการความยืดหยุ่น ตัวนำโซลิดที่ถูกกว่าถูกนำมาใช้ในการติดตั้งแบบตายตัว
วิธีการเลือกสายเคเบิลด้วยกำลังไฟ?
ในการเลือกสายไฟจะใช้ตารางโหลดสำหรับส่วนสายเคเบิล:
- หากสายไฟแบบเปิดได้รับพลังงานที่ 220 V และกำลังทั้งหมดคือ 4 kW จะใช้ตัวนำทองแดงที่มีหน้าตัดขนาด 1.5 มม.² มิตินี้มักจะใช้สำหรับการเดินสายไฟแสงสว่าง
- ด้วยกำลัง 6 kW ต้องใช้ตัวนำที่มีหน้าตัดที่ใหญ่กว่า - 2.5 มม. ² ลวดนี้ใช้สำหรับซ็อกเก็ตที่เชื่อมต่อเครื่องใช้ในครัวเรือน
- กำลังไฟฟ้า 10 kW ต้องใช้สายไฟขนาด 6 มม.² โดยปกติจะมีไว้สำหรับห้องครัวที่มีเตาไฟฟ้าเชื่อมต่ออยู่ การจ่ายโหลดดังกล่าวทำในบรรทัดแยกกัน
สายเคเบิลใดดีที่สุด?
ช่างไฟฟ้าตระหนักดีถึงสายเคเบิลยี่ห้อ NUM ของเยอรมันสำหรับสำนักงานและที่พักอาศัย ในรัสเซียมีการผลิตสายเคเบิลยี่ห้อที่มีลักษณะต่ำกว่าแม้ว่าอาจมีชื่อเดียวกันก็ตาม พวกเขาสามารถแยกแยะได้จากการรั่วไหลของสารประกอบในช่องว่างระหว่างแกนหรือในกรณีที่ไม่มีมัน
ลวดผลิตขึ้นเป็นเสาหินและควั่น แต่ละแกนรวมถึงการบิดทั้งหมดถูกหุ้มด้วย PVC จากด้านนอกและฟิลเลอร์ระหว่างนั้นทำให้ไม่ติดไฟ:
- ดังนั้นจึงใช้สายเคเบิล NUM เส้นในอาคาร เนื่องจากฉนวนบนถนนถูกทำลายโดยแสงแดด
- และเป็นสายภายในแบรนด์ VVG ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย มีราคาถูกและค่อนข้างเชื่อถือได้ ไม่แนะนำให้วางลงดิน
- ลวดยี่ห้อ VVG ทำแบบแบนและกลม ไม่ใช้ฟิลเลอร์ระหว่างแกน
- ทำด้วยเปลือกนอกที่ไม่รองรับการเผาไหม้ แกนถูกสร้างขึ้นให้มีลักษณะกลมจนมีขนาด 16 มม.² และสูงกว่าเป็นแบบเซกเตอร์
- เคเบิลแบรนด์ PVS และ ShVVP ทำมาจากหลายสายและใช้สำหรับเชื่อมต่อเครื่องใช้ในครัวเรือนเป็นหลัก มักใช้เป็นสายไฟภายในบ้าน ไม่แนะนำให้ใช้ตัวนำตีเกลียวบนถนนเนื่องจากการกัดกร่อน นอกจากนี้ฉนวนจะแตกเมื่องอที่อุณหภูมิต่ำ
- บนถนนมีการวางสายเคเบิลหุ้มเกราะและกันความชื้น AVBShv และ VBShv ไว้ใต้ดิน ชุดเกราะทำจากเทปเหล็กสองเส้นซึ่งเพิ่มความน่าเชื่อถือของสายเคเบิลและทนทานต่อความเค้นทางกล
การกำหนดภาระปัจจุบัน
ผลลัพธ์ที่แม่นยำยิ่งขึ้นนั้นได้มาจากการคำนวณส่วนตัดขวางของสายเคเบิลในแง่ของกำลังและกระแสโดยที่พารามิเตอร์ทางเรขาคณิตเกี่ยวข้องกับค่าทางไฟฟ้า
สำหรับการเดินสายไฟภายในบ้าน ไม่เพียงแต่ควรคำนึงถึงโหลดที่ใช้งานอยู่เท่านั้น แต่ยังควรคำนึงถึงโหลดปฏิกิริยาด้วย ความแรงของกระแสไฟฟ้าถูกกำหนดโดยสูตร:
ผม = P/(U∙cosφ)
โหลดปฏิกิริยาถูกสร้างขึ้นโดยหลอดฟลูออเรสเซนต์และมอเตอร์ของเครื่องใช้ไฟฟ้า (ตู้เย็น เครื่องดูดฝุ่น เครื่องมือไฟฟ้า ฯลฯ)
ตัวอย่างปัจจุบัน
เรามาดูกันว่าต้องทำอย่างไรหากจำเป็นต้องกำหนดหน้าตัดของสายทองแดงสำหรับเชื่อมต่อเครื่องใช้ในครัวเรือนที่มีกำลังรวม 25 kW และเครื่องสามเฟสสำหรับ 10 kW การเชื่อมต่อดังกล่าวทำโดยสายเคเบิลห้าคอร์ที่วางอยู่บนพื้น อาหารที่บ้านก็มาจาก
เมื่อคำนึงถึงองค์ประกอบที่เกิดปฏิกิริยาแล้วพลังของเครื่องใช้ในครัวเรือนและอุปกรณ์จะเป็น:
- พี.ชีวิต. = 25 / 0.7 = 35.7 กิโลวัตต์;
- รายได้ \u003d 10 / 0.7 \u003d 14.3 กิโลวัตต์
กระแสอินพุตถูกกำหนด:
- ฉันชีวิต. \u003d 35.7 × 1,000/220 \u003d 162 A;
- สาธุคุณ \u003d 14.3 × 1,000/380 \u003d 38 อ.
หากคุณกระจายโหลดเฟสเดียวเท่ากันในสามเฟสเฟสหนึ่งจะมีกระแส:
ฉัน f \u003d 162/3 \u003d 54 A.
ฉัน f \u003d 54 + 38 \u003d 92 A.
เครื่องใช้ไฟฟ้าทั้งหมดจะไม่ทำงานพร้อมกัน โดยคำนึงถึงมาร์จิ้น แต่ละเฟสจะมีกระแส:
ฉัน f \u003d 92 × 0.75 × 1.5 \u003d 103.5 A.
ในสายเคเบิลห้าคอร์จะพิจารณาเฉพาะแกนเฟสเท่านั้น สำหรับสายเคเบิลที่วางบนพื้น สามารถกำหนดหน้าตัดของตัวนำขนาด 16 มม.² สำหรับกระแสไฟฟ้า 103.5 A (ตารางโหลดสำหรับหน้าตัดของสายเคเบิล)
การคำนวณความแข็งแกร่งในปัจจุบันที่แม่นยำยิ่งขึ้นช่วยประหยัดเงินเนื่องจากต้องใช้ส่วนตัดขวางที่เล็กกว่า ด้วยการคำนวณสายเคเบิลที่หยาบยิ่งขึ้นในแง่ของพลังงาน ส่วนตัดขวางของแกนจะเท่ากับ 25 มม. ² ซึ่งจะมีราคาสูงกว่า
แรงดันไฟฟ้าของสายเคเบิลลดลง
ตัวนำมีความต้านทานที่ต้องคำนึงถึง นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับสายเคเบิลที่มีความยาวหรือหน้าตัดเล็ก มีการกำหนดมาตรฐาน PES โดยแรงดันไฟฟ้าตกบนสายเคเบิลไม่ควรเกิน 5% การคำนวณทำได้ดังนี้
- กำหนดความต้านทานของตัวนำ: R = 2×(ρ×L)/S
- พบแรงดันไฟฟ้าตก: ยูแพด. = ฉัน×อาร์สัมพันธ์กับเปอร์เซ็นต์เชิงเส้น มันจะเป็น: U% \u003d (U ตก / เส้น U) × 100
สัญกรณ์ต่อไปนี้เป็นที่ยอมรับในสูตร:
- ρ - ความต้านทาน, โอห์ม×มม.²/ม.;
- S - พื้นที่หน้าตัด mm²
ค่าสัมประสิทธิ์ 2 แสดงว่ากระแสไหลผ่านสายไฟสองเส้น
ตัวอย่างการคำนวณสายเคเบิลสำหรับแรงดันไฟฟ้าตก
- ความต้านทานของสายไฟคือ: R \u003d 2 (0.0175 × 20) / 2.5 \u003d 0.28 โอห์ม.
- ความแรงของกระแสไฟฟ้าในตัวนำ: ฉัน \u003d 7000/220 \u003d 31.8 ก.
- แรงดันตกคร่อม: ยูแพด. = 31.8×0.28 = 8.9V.
- เปอร์เซ็นต์แรงดันไฟฟ้าตก: ยู% \u003d (8.9 / 220) × 100 \u003d 4.1 %.
การพกพาเหมาะสำหรับเครื่องเชื่อมตามข้อกำหนดของกฎสำหรับการทำงานของการติดตั้งระบบไฟฟ้าเนื่องจากเปอร์เซ็นต์ของแรงดันไฟฟ้าที่ตกคร่อมนั้นอยู่ในช่วงปกติ อย่างไรก็ตาม มูลค่าของมันบนลวดจ่ายยังคงมีขนาดใหญ่ ซึ่งอาจส่งผลเสียต่อกระบวนการเชื่อมได้ ที่นี่จำเป็นต้องตรวจสอบขีดจำกัดล่างที่อนุญาตของแรงดันไฟฟ้าของเครื่องเชื่อม
บทสรุป
เพื่อป้องกันการเดินสายไฟจากความร้อนสูงเกินไปได้อย่างน่าเชื่อถือเมื่อกระแสไฟที่กำหนดเกินเป็นเวลานาน พื้นที่หน้าตัดของสายเคเบิลจะถูกคำนวณตามกระแสที่อนุญาตในระยะยาว การคำนวณจะง่ายขึ้นหากใช้ตารางโหลดสำหรับส่วนสายเคเบิล จะได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำยิ่งขึ้นหากการคำนวณขึ้นอยู่กับโหลดกระแสสูงสุด และเพื่อการทำงานที่มั่นคงและยาวนานจึงมีการติดตั้งเซอร์กิตเบรกเกอร์ในวงจรสายไฟ
ในทางทฤษฎีและปฏิบัติ การเลือกพื้นที่แนวขวาง หน้าตัดของสายไฟสำหรับกระแสไฟฟ้า(ความหนา) ได้รับความสนใจเป็นพิเศษ ในบทความนี้ เพื่อวิเคราะห์ข้อมูลอ้างอิง เราจะมาทำความคุ้นเคยกับแนวคิดเรื่อง "พื้นที่หน้าตัด"
การคำนวณหน้าตัดของสายไฟ
ในทางวิทยาศาสตร์ แนวคิดเรื่อง "ความหนา" ของเส้นลวดไม่ได้ใช้ แหล่งข้อมูลวรรณกรรมใช้คำศัพท์ - เส้นผ่านศูนย์กลางและพื้นที่หน้าตัด ใช้ได้กับการปฏิบัติ ความหนาของเส้นลวดมีลักษณะเฉพาะ พื้นที่หน้าตัด.
ค่อนข้างง่ายในการคำนวณในทางปฏิบัติ ส่วนลวด. พื้นที่หน้าตัดคำนวณโดยใช้สูตรโดยวัดเส้นผ่านศูนย์กลางก่อนหน้านี้ (สามารถวัดได้โดยใช้คาลิปเปอร์):
S = π(D/2)2 ,
- S - พื้นที่หน้าตัดของลวด mm
- D คือเส้นผ่านศูนย์กลางของแกนนำไฟฟ้าของเส้นลวด คุณสามารถวัดได้ด้วยคาลิปเปอร์
รูปแบบที่สะดวกกว่าของสูตรสำหรับพื้นที่หน้าตัดของเส้นลวด:
ส=0.8D.
การแก้ไขเล็กน้อย - เป็นปัจจัยปัดเศษ สูตรการคำนวณที่แน่นอน:
ในการเดินสายไฟฟ้าและการติดตั้งระบบไฟฟ้า ลวดทองแดงถูกใช้ใน 90% ของกรณี ลวดทองแดงมีข้อดีมากกว่าลวดอลูมิเนียมหลายประการ ติดตั้งได้สะดวกกว่า ด้วยกระแสไฟเท่าเดิม มีความหนาน้อยกว่า และทนทานกว่า แต่ยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ขึ้น พื้นที่หน้าตัด) ราคาลวดทองแดงก็จะสูงขึ้นตามไปด้วย ดังนั้นแม้จะมีข้อดีทั้งหมด แต่หากความแรงของกระแสเกิน 50 แอมแปร์ก็มักจะใช้ลวดอลูมิเนียม ในบางกรณี จะใช้ลวดที่มีแกนอะลูมิเนียมตั้งแต่ 10 มม. ขึ้นไป
วัดเป็นตารางมิลลิเมตร พื้นที่ลวด. บ่อยที่สุดในทางปฏิบัติ (ในเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือน) มีพื้นที่หน้าตัดดังกล่าว: 0.75; 1.5; 2.5; 4 มม.
ยังมีอีกระบบหนึ่งสำหรับการวัดพื้นที่หน้าตัด (ความหนาของเส้นลวด) - ระบบ AWG ซึ่งใช้ในสหรัฐอเมริกาเป็นหลัก ด้านล่างคือ ตารางส่วนสายไฟตามระบบ AWG ตลอดจนการแปลงจาก AWG เป็น mm
ขอแนะนำให้อ่านบทความเกี่ยวกับการเลือกหน้าตัดลวดสำหรับกระแสตรง บทความนี้นำเสนอข้อมูลทางทฤษฎีและเหตุผลเกี่ยวกับแรงดันตกคร่อม ความต้านทานของสายไฟในส่วนต่างๆ ข้อมูลทางทฤษฎีจะกำหนดทิศทางของส่วนสายไฟสำหรับกระแสไฟฟ้าที่เหมาะสมที่สุดสำหรับแรงดันไฟฟ้าตกที่อนุญาตต่างๆ นอกจากนี้ในตัวอย่างที่แท้จริงของวัตถุ ในบทความเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้าตกบนสายเคเบิลสามเฟสที่มีความยาวมาก มีการให้สูตรตลอดจนคำแนะนำเกี่ยวกับวิธีการลดการสูญเสีย การสูญเสียบนเส้นลวดจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับกระแสและความยาวของเส้นลวด และพวกมันแปรผกผันกับแนวต้าน
มีหลักการสำคัญสามประการนั้น การเลือกส่วนลวด.
1. สำหรับการผ่านของกระแสไฟฟ้า พื้นที่หน้าตัดของเส้นลวด (ความหนาของเส้นลวด) จะต้องเพียงพอ แนวคิดเพียงพอหมายความว่าเมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านค่าสูงสุดที่เป็นไปได้ ความร้อนของสายไฟจะได้รับอนุญาต (ไม่เกิน 600C)
2. หน้าตัดลวดที่เพียงพอเพื่อให้แรงดันไฟฟ้าตกไม่เกินค่าที่อนุญาต สิ่งนี้ใช้กับสายเคเบิลยาว (หลายสิบ, ร้อยเมตร) และกระแสน้ำขนาดใหญ่เป็นหลัก
3. ภาพตัดขวางของเส้นลวดรวมถึงฉนวนป้องกันต้องมั่นใจถึงความแข็งแรงทางกลและความน่าเชื่อถือ
สำหรับพลังงาน เช่น โคมไฟระย้า ส่วนใหญ่จะใช้หลอดไฟที่มีอัตราการกินไฟรวม 100 วัตต์ (กระแสไฟฟ้าเพียงมากกว่า 0.5 A)
เมื่อเลือกความหนาของเส้นลวดจำเป็นต้องเน้นไปที่อุณหภูมิการทำงานสูงสุด หากอุณหภูมิสูงเกินลวดและฉนวนที่ติดอยู่จะละลายและด้วยเหตุนี้จึงนำไปสู่การทำลายสายไฟได้ กระแสไฟทำงานสูงสุดสำหรับสายไฟที่มีหน้าตัดบางส่วนจะถูกจำกัดด้วยอุณหภูมิการทำงานสูงสุดเท่านั้น และเวลาที่ลวดสามารถทำงานได้ในสภาวะดังกล่าว
ต่อไปนี้เป็นตารางหน้าตัดของลวดซึ่งคุณสามารถเลือกพื้นที่หน้าตัดของสายทองแดงได้ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความแรงของกระแสไฟฟ้า ข้อมูลเริ่มต้นคือพื้นที่หน้าตัดของตัวนำ
กระแสไฟฟ้าสูงสุดสำหรับลวดทองแดงที่มีความหนาต่างกัน ตารางที่ 1.
ส่วนตัดขวางของตัวนำ mm 2 |
กระแสไฟฟ้า A สำหรับวางสายไฟ |
||
เปิด |
ในท่อเดียว |
||
หนึ่งสองคอร์ |
หนึ่งสามแกน |
||
จะมีการเน้นชื่อของสายไฟที่ใช้ในระบบไฟฟ้า "หนึ่งสองสาย" - ลวดที่มีสายไฟสองเส้น เฟสหนึ่งเฟสที่สอง - ศูนย์ - ถือเป็นแหล่งจ่ายไฟแบบเฟสเดียวสำหรับโหลด "หนึ่งสามสาย" - ใช้สำหรับแหล่งจ่ายไฟสามเฟสของโหลด
ตารางช่วยในการพิจารณาว่ากระแสใดและภายใต้เงื่อนไขใดที่ทำงาน ลวดของส่วนนี้.
ตัวอย่างเช่นหากเขียนว่า "สูงสุด 16A" ไว้ที่เต้าเสียบก็สามารถวางสายไฟที่มีหน้าตัด 1.5 มม. ลงในเต้าเสียบเดียวได้ จำเป็นต้องป้องกันซ็อกเก็ตด้วยสวิตช์สำหรับกระแสไม่เกิน 16A หรือดีกว่า 13A หรือ 10 A หัวข้อนี้ครอบคลุมอยู่ในบทความ "เกี่ยวกับการเปลี่ยนและการเลือกเบรกเกอร์"
จากข้อมูลในตารางจะเห็นได้ว่าสายไฟแบบแกนเดี่ยวหมายความว่าไม่มีสายไฟผ่านเข้าไปใกล้อีก (ที่ระยะห่างน้อยกว่า 5 เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวด) เมื่อมีสายไฟสองเส้นอยู่ใกล้ ๆ ตามกฎแล้วในฉนวนทั่วไปเส้นเดียว - ลวดสองเส้น ที่นี่ระบบการระบายความร้อนจะรุนแรงกว่า ดังนั้นกระแสสูงสุดจึงน้อยกว่า ยิ่งสะสมอยู่ในสายไฟหรือมัดสายไฟมากเท่าไร กระแสไฟฟ้าสูงสุดควรต่ำกว่าสำหรับตัวนำแต่ละตัวเท่านั้น เนื่องจากความเป็นไปได้ที่จะเกิดความร้อนสูงเกินไป
อย่างไรก็ตามตารางนี้ไม่สะดวกนักจากมุมมองเชิงปฏิบัติ บ่อยครั้งที่พารามิเตอร์เริ่มต้นคือกำลังของผู้ใช้ไฟฟ้า ไม่ใช่กระแสไฟฟ้า ดังนั้นจึงต้องเลือกลวด
เรากำหนดกระแสโดยมีค่ากำลัง ในการทำเช่นนี้เราหารกำลัง P (W) ด้วยแรงดัน (V) - เราได้กระแส (A):
ผม=พี/ยู.
ในการกำหนดกำลังไฟฟ้าโดยมีตัวบ่งชี้กระแสจำเป็นต้องคูณกระแส (A) ด้วยแรงดัน (V):
พ=ไอยู
สูตรเหล่านี้ใช้ในกรณีที่มีการใช้งานหนัก (ผู้บริโภคในที่พักอาศัย หลอดไฟ เตารีด) สำหรับโหลดปฏิกิริยาส่วนใหญ่จะใช้ค่าสัมประสิทธิ์ตั้งแต่ 0.7 ถึง 0.9 (สำหรับการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้ากำลังสูง, มอเตอร์ไฟฟ้า, มักจะอยู่ในอุตสาหกรรม)
ตารางต่อไปนี้เสนอพารามิเตอร์เริ่มต้น - การใช้กระแสไฟและกำลังไฟและค่าที่กำหนด - หน้าตัดของสายไฟและกระแสสะดุดของเบรกเกอร์ป้องกัน
ขึ้นอยู่กับการใช้พลังงานและกระแสไฟ - การเลือก พื้นที่หน้าตัดของเส้นลวดและสวิตช์อัตโนมัติ
เมื่อทราบถึงกำลังและกระแสแล้ว คุณสามารถทำตามตารางด้านล่างนี้ได้ เลือกขนาดสายไฟ.
ตารางที่ 2.
สูงสุด พลัง, |
สูงสุด โหลดปัจจุบัน, |
ภาพตัดขวาง |
กระแสไฟของเครื่อง, |
กรณีที่สำคัญในตารางจะถูกเน้นด้วยสีแดง ในกรณีเหล่านี้ ควรเล่นอย่างปลอดภัยโดยไม่ต้องประหยัดสายไฟโดยเลือกลวดที่หนากว่าที่ระบุไว้ในตาราง และกระแสไฟของเครื่องกลับน้อยกว่า
จากตารางคุณสามารถเลือกได้อย่างง่ายดาย หน้าตัดของสายไฟสำหรับกระแสไฟฟ้า, หรือ หน้าตัดของสายไฟด้วยกำลัง. เลือกเบรกเกอร์สำหรับโหลดที่กำหนด
ในตารางนี้ ข้อมูลทั้งหมดจะได้รับในกรณีต่อไปนี้
- เฟสเดียว แรงดันไฟ 220 V
- อุณหภูมิแวดล้อม +300C
- นอนในอากาศหรือกล่อง (อยู่ในพื้นที่ปิด)
- ลวดสามแกนในฉนวนทั่วไป (ลวด)
- ใช้ระบบ TN-S ทั่วไปพร้อมสายกราวด์แยกต่างหาก
- ในกรณีที่หายากมาก ผู้บริโภคจะเข้าถึงพลังงานสูงสุด ในกรณีเช่นนี้ กระแสไฟฟ้าสูงสุดสามารถทำงานได้อย่างถาวรโดยไม่มีผลกระทบด้านลบ
ที่แนะนำ เลือกส่วนที่ใหญ่กว่า(ติดกันติดกัน) ในกรณีที่อุณหภูมิโดยรอบจะสูงขึ้น 200C หรือจะมีสายไฟหลายเส้นอยู่ในมัด นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในกรณีที่ค่าของกระแสไฟฟ้าที่ใช้งานอยู่ใกล้กับค่าสูงสุด
ในประเด็นที่น่าสงสัยและมีข้อโต้แย้ง เช่น
กระแสเริ่มต้นขนาดใหญ่ การเพิ่มขึ้นของภาระในอนาคตที่เป็นไปได้ สถานที่อันตรายจากไฟไหม้ ความแตกต่างของอุณหภูมิมาก (เช่นลวดอยู่กลางแดด) จำเป็นต้องเพิ่มความหนาของสายไฟ หรือหากต้องการข้อมูลที่เชื่อถือได้ โปรดดูสูตรและหนังสืออ้างอิง แต่โดยพื้นฐานแล้ว ข้อมูลอ้างอิงแบบตารางสามารถนำไปใช้ในทางปฏิบัติได้
นอกจากนี้ ความหนาของเส้นลวดยังสามารถพบได้ตามกฎเชิงประจักษ์ (ได้จากการทดลอง):
กฎสำหรับการเลือกพื้นที่หน้าตัดของเส้นลวดสำหรับกระแสสูงสุด
จำเป็น พื้นที่หน้าตัดของลวดทองแดงสามารถเลือกได้ตามกระแสสูงสุดโดยใช้กฎ:
พื้นที่หน้าตัดของลวดที่ต้องการเท่ากับกระแสสูงสุดหารด้วย 10
การคำนวณตามกฎนี้ไม่มีระยะขอบ ดังนั้นผลลัพธ์จะต้องปัดเศษขึ้นเป็นขนาดมาตรฐานที่ใกล้ที่สุด ตัวอย่างเช่นคุณต้องการ ส่วนลวด มมและกระแสไฟอยู่ที่ 32 แอมแปร์ แน่นอนว่าจำเป็นต้องใช้สิ่งที่ใกล้ที่สุดในทิศทางใหญ่ - 4 มม. จะเห็นได้ว่ากฎนี้อยู่ภายในข้อมูลแบบตารางอย่างดี
ควรสังเกตว่ากฎนี้ใช้ได้ดีกับกระแสสูงสุด 40 แอมป์ หากกระแสน้ำมากขึ้น (นอกห้องนั่งเล่นกระแสดังกล่าวอยู่ที่อินพุต) - คุณต้องเลือกลวดที่มีระยะขอบที่มากกว่าและหารด้วย 10 ไม่ได้ แต่หารด้วย 8 (สูงถึง 80 A)
กฎเดียวกันนี้ใช้สำหรับค้นหากระแสสูงสุดผ่านลวดทองแดง หากทราบพื้นที่:
กระแสสูงสุดเท่ากับพื้นที่หน้าตัดคูณด้วย 10
เกี่ยวกับลวดอลูมิเนียม
ต่างจากทองแดงตรงที่อลูมิเนียมนำไฟฟ้าได้น้อยกว่า สำหรับอลูมิเนียม ( ลวดที่มีขนาดเท่ากันเช่นทองแดง) ที่กระแสสูงถึง 32 A กระแสสูงสุดจะน้อยกว่าทองแดง 20% ที่กระแสสูงถึง 80 A อลูมิเนียมจะผ่านกระแสแย่ลง 30%
หลักทั่วไปสำหรับอลูมิเนียม:
กระแสไฟฟ้าสูงสุดของลวดอะลูมิเนียมคือ พื้นที่หน้าตัด, คูณด้วย 6.
จากความรู้ที่ได้รับในบทความนี้ คุณสามารถเลือกลวดตามอัตราส่วน “ราคา / ความหนา” “ความหนา / อุณหภูมิการทำงาน” รวมถึง “ความหนา / กระแสไฟฟ้าสูงสุดและกำลังไฟ”
ประเด็นหลักเกี่ยวกับพื้นที่หน้าตัดของสายไฟจะถูกเน้นไว้ แต่หากมีบางอย่างไม่ชัดเจนหรือมีอะไรเพิ่มเติมให้เขียนและถามในความคิดเห็น สมัครสมาชิกบล็อกของ SamElectric เพื่อรับบทความใหม่
ชาวเยอรมันมีทัศนคติที่แตกต่างกันเล็กน้อยขึ้นอยู่กับพื้นที่หน้าตัดของเส้นลวดถึงกระแสสูงสุด คำแนะนำในการเลือกเซอร์กิตเบรกเกอร์ (ป้องกัน) อยู่ที่คอลัมน์ด้านขวา
ตารางการพึ่งพากระแสไฟฟ้าของเบรกเกอร์ (ฟิวส์) ในส่วนนี้ ตารางที่ 3
ตารางนี้นำมาจากอุปกรณ์ทางอุตสาหกรรม "เชิงกลยุทธ์" ซึ่งอาจสร้างความประทับใจว่าชาวเยอรมันกำลังเล่นอย่างปลอดภัย
ภาพตัดขวางของสายไฟขึ้นอยู่กับวัสดุและน้ำหนักบรรทุก ปัจจุบันอลูมิเนียมไม่ค่อยได้ใช้ เหลือเพียงทองแดงและวัสดุคอมโพสิต ได้แก่ ทองแดงอลูมิเนียมที่ใช้ในการผลิตสายไฟ ขนาดของหน้าตัดไม่เป็นที่รู้จักเสมอไปด้วยเหตุผลดังต่อไปนี้: ไม่มีเครื่องหมาย เส้นผ่านศูนย์กลางแกนกลางไม่ตรงกับที่ระบุไว้ในเอกสารประกอบ
สายไฟและสายไฟมีกี่ประเภท
ลวดและสายเคเบิล
ในการกำหนดตัวนำมักใช้ 2 แนวคิด: สายไฟและสายเคเบิล พวกเขามักจะสับสนแม้ว่าจะมีความแตกต่างอยู่บ้างก็ตาม
ลวดมีลักษณะเป็นตัวนำเดี่ยวและแบ่งออกเป็น 2 กลุ่ม คือ ลวดตันที่มีหรือไม่มีฉนวน ลวดยืดหยุ่นที่ทอจากลวดเส้นเล็ก
สายเคเบิลประกอบด้วยกลุ่มแกนที่อยู่ในฉนวนแยกและฉนวนทั่วไป แกนอาจเป็นแบบแข็ง (VVG, VVGng, NYM) หรือแบบทอ (PVS)
วัสดุตัวนำ
ปริมาณพลังงานที่ถ่ายโอนขึ้นอยู่กับวัสดุของตัวนำเป็นหลัก อาจเป็นหนึ่งในโลหะที่ไม่ใช่เหล็กต่อไปนี้:
- ทองแดง - ความต้านทานไฟฟ้าต่ำ ความแข็งแรงและความยืดหยุ่นสูง ง่ายต่อการเชื่อมและบัดกรี ความต้านทานการสัมผัสต่ำบนหน้าสัมผัส ราคาสูง.
- อลูมิเนียมเป็นวัสดุที่มีน้ำหนักเบาและราคาถูก ค่าการนำไฟฟ้าต่ำกว่าทองแดง 1.7 เท่า พิการง่าย ความต้านทานการเปลี่ยนแปลงสูงของพื้นผิวที่ถูกออกซิไดซ์ การเชื่อมเป็นไปได้ในสภาพแวดล้อมที่มีก๊าซเฉื่อย และต้องใช้บัดกรีและฟลักซ์พิเศษในการบัดกรี
- อลูมิเนียมทองแดง - คอมโพสิตที่มีฐานอลูมิเนียมและการเคลือบทองแดง ค่าการนำไฟฟ้าต่ำกว่าทองแดงเล็กน้อย สายเคเบิลและสายไฟมีน้ำหนักเบากว่า วัสดุราคาไม่แพง
วิธีการกำหนดพื้นที่หน้าตัดของสายไฟและแกนไม่แตกต่างกันมากนัก ก่อนอื่น คุณต้องวัดเส้นผ่านศูนย์กลางของตัวนำ มีฉนวนที่เชื่อถือได้ซึ่งต้องถอดออก มี 3 วิธีในการทำเช่นนี้
เครื่องมือวัด
ไมโครมิเตอร์และคาลิปเปอร์ใช้เป็นเครื่องมือ โดยปกติแล้วจะใช้อุปกรณ์เชิงกลแม้ว่าจะมีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีจอแสดงผลดิจิตอลก็ตาม อุปกรณ์เหล่านี้อย่างใดอย่างหนึ่งจะพบได้ในเครื่องมือของเจ้าของบ้านเสมอ
คาลิปเปอร์ที่ใช้บ่อยที่สุดเหมาะสำหรับการวัดสายไฟในเครือข่ายที่มีอยู่ เช่น ในแผงสวิตช์หรือเต้ารับ พื้นที่หน้าตัดของตัวนำมีดังนี้:
S Kr \u003d 3.14D 2/4,
โดยที่ D คือเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวด
วัดเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างน้อยสามครั้งเมื่อหมุนสายเคเบิลด้วย 120 0 ผลลัพธ์ที่ได้คือค่าเฉลี่ย
การวัดเส้นผ่านศูนย์กลางลวดด้วยคาลิปเปอร์
ในกรณีที่ไม่มีอุปกรณ์ เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวดจะถูกกำหนดโดยใช้ไม้บรรทัด ในการทำเช่นนี้แกนจะถูกทำความสะอาดด้วยฉนวนและพันรอบดินสอให้แน่น (อย่างน้อย 15 รอบ) จากนั้นวัดความยาวของขดลวดแล้วหารด้วยจำนวนรอบ ขดลวดจะต้องวางเท่า ๆ กันและติดกันโดยไม่มีช่องว่าง
การวัดเส้นผ่านศูนย์กลางลวดด้วยไม้บรรทัด
ทำการวัดหลายครั้งจากมุมที่ต่างกัน แล้วผลลัพธ์ก็จะแม่นยำมากขึ้น ไม่สามารถพันเส้นที่มีความหนามากบนดินสอได้และในร้านจะทำการตรวจสอบได้หลังจากซื้อผลิตภัณฑ์เท่านั้น ขนาดของส่วนสามารถกำหนดได้จากสูตรหรือหันไปใช้ตาราง
- อลูมิเนียมนั้นแยกแยะได้ง่ายจากทองแดงซึ่งมีสีสันที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว แต่อาจมีโลหะผสมซึ่งง่ายต่อการระบุตามลักษณะที่ปรากฏ
- หากมีข้อสงสัยเกี่ยวกับวัสดุและอายุความของผู้ควบคุมวง ให้พิจารณาส่วนที่ใหญ่กว่านี้ จากนั้นตรวจสอบความถูกต้องของตัวเลือกโดยการให้ความร้อนแก่สายไฟที่โหลดที่กำหนด ถ้าไม่ร้อนแสดงว่าการคำนวณถูกต้อง
- สายเคเบิลประกอบด้วยตัวนำหลายตัว ในการเลือกส่วนที่ต้องการ เส้นผ่านศูนย์กลางจะถูกกำหนดแยกกันสำหรับแต่ละส่วน จากนั้นจึงรวมจำนวนที่ต้องการเข้าด้วยกันเพื่อให้ได้พื้นที่ที่ต้องการ:
S รวม \u003d S 1 + S 2 + ... + S n,
S รวม - ส่วนตัดขวางทั้งหมด
S 1, S 1, S n - หน้าตัดของตัวนำแต่ละตัว
ลวดควั่น
สาย PVA สำหรับเชื่อมต่อเครื่องมือไฟฟ้าและเครื่องใช้ไฟฟ้ามีความยืดหยุ่น เนื่องจากแกนทั้งหมดเป็นแบบหลายสาย การวัดเส้นผ่านศูนย์กลางมัดในเวลาเดียวกันจะให้ผลลัพธ์ที่ไม่ถูกต้องเนื่องจากมีช่องว่างอากาศอยู่ภายใน หลักการคำนวณที่ถูกต้องจะเหมือนกับสายเคเบิล แกนควรเป็นปุยนับจำนวนสายไฟที่อยู่ในนั้นแล้ววัดเส้นผ่านศูนย์กลางของหนึ่งในนั้น เมื่อทราบจำนวนทั้งหมดในแกนกลางแล้ว คุณสามารถคำนวณส่วนตัดขวางทั้งหมดได้โดยใช้สูตรก่อนหน้า การวัดทำได้ดีที่สุดด้วยไมโครมิเตอร์เท่านั้น สะดวกกว่าในการใช้งานเนื่องจากคาลิปเปอร์ดันผ่านสายไฟบาง ๆ ได้ง่าย
สายเคเบิลส่วน
สายเคเบิลที่มีหน้าตัดสูงสุด 10 มม. 2 จะต้องเป็นแบบกลมเสมอ พวกเขาสามารถจัดหาความต้องการในครัวเรือนของอพาร์ทเมนต์หรือบ้านส่วนตัวได้เสมอ ด้วยหน้าตัดของสายเคเบิลที่ใหญ่ขึ้น แกนอินพุตจากแหล่งจ่ายไฟภายนอกจะถูกแบ่งส่วน ซึ่งยากต่อการคำนวณ สะดวกในการกำหนดพื้นที่หน้าตัดเมื่อมีตารางการคำนวณสำเร็จรูปในการทำเช่นนี้ คุณต้องวัดความสูงและความกว้างของส่วนนั้นก่อน
ตารางคำนวณพื้นที่ส่วนแกนสายเคเบิล
เคเบิล | พื้นที่หน้าตัดของส่วน mm2 | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
35 | 50 | 70 | 95 | 120 | 150 | 185 | 240 | ||
สายเดี่ยวเซกเตอร์สามแกน 6(10) kV | วี | 5.5 | 6.4 | 7.6 | 9 | 10.1 | 11.3 | 12.5 | 14.4 |
ว | 9.2 | 10.5 | 12.5 | 15 | 16.6 | 18.4 | 20.7 | 23.8 | |
มัลติไวร์เซกเตอร์สามคอร์, 6(10) kV | วี | 6 | 7 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13.2 | 15.2 |
ว | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | 22 | 25 | |
สายเดี่ยวเซกเตอร์สี่คอร์สูงถึง 1 kV | วี | - | 7 | 8.2 | 9.6 | 10.8 | 12 | 13.2 | - |
ว | - | 10 | 12 | 14.1 | 16 | 18 | 18 | - |
การคำนวณส่วนตัดขวางของตัวนำ
ด้วยอำนาจ
แนะนำให้ใช้วิธีการคำนวณเนื่องจากเอกสารประกอบของอุปกรณ์และฉลากระบุปริมาณการใช้พลังงานโดยเฉลี่ยและสูงสุด สำหรับการเดินสายไฟ สิ่งสำคัญคือต้องทราบค่าขีดจำกัด เครื่องซักผ้าสามารถใช้พลังงานได้ตั้งแต่สิบวัตต์เมื่อล้างถึง 2.5 กิโลวัตต์ในระหว่างกระบวนการทำความร้อน นอกจากนี้ อาจมีผู้บริโภคหลายรายในหนึ่งคอร์ กำลังทั้งหมดถูกกำหนดโดยการรวมค่าสูงสุดทั้งหมด
โหลดเฉลี่ยในอพาร์ทเมนต์ไม่เกิน 7.5 kW สำหรับเครือข่ายเฟสเดียวซึ่งมีแรงดันไฟฟ้า 220 Vรวมถึงเครื่องใช้ไฟฟ้าและแสงสว่างทั้งหมด พวกเขาเลือกขนาดส่วนสายเคเบิลที่ใกล้ที่สุดในทิศทางของพลังงานที่เพิ่มขึ้น สำหรับตัวนำทองแดงที่มีหน้าตัด 4 มม. 2 สอดคล้องกับ 8.3 kW แกนอลูมิเนียมมีพื้นที่ 6 มม. 2 ต่อ 7.9 kW
เมื่อเลือกหน้าตัดของตัวนำแต่ละตัวควรคำนึงถึงการเพิ่มขึ้นของภาระที่อาจเกิดขึ้นในอนาคต ดังนั้นมักจะใช้พื้นที่ที่ใหญ่ที่สุดถัดไปในทิศทางที่เพิ่มขึ้น
ในบ้านส่วนตัวใช้แหล่งจ่ายไฟสามเฟส 380 V และเครื่องใช้ไฟฟ้าส่วนใหญ่ไม่ได้ออกแบบมาเพื่อสิ่งนี้ คุณสามารถสร้างแรงดันไฟฟ้า 220 V สำหรับพวกเขาโดยเชื่อมต่อผ่านสายไฟที่เป็นกลางโดยมีการกระจายโหลดสม่ำเสมอในทุกเฟส นอกจากนี้ยังคำนึงถึงเทคนิคสามเฟสด้วย อาจเป็นเครื่องมือกล ปั๊ม หม้อต้มน้ำร้อน
ตารางความสอดคล้องของส่วนสายเคเบิลกับกระแสและกำลังไฟ
ปัจจุบัน- แกนนำไฟฟ้า mm | ตัวนำทองแดงของสายไฟและสายเคเบิล | |||
---|---|---|---|---|
แรงดันไฟฟ้า 220 โวลต์ | แรงดันไฟฟ้า 380 โวลต์ | |||
ปัจจุบัน, A | กำลัง, กิโลวัตต์ตัน | ปัจจุบัน, A | กำลัง, กิโลวัตต์ตัน | |
1,5 | 19 | 4,1 | 16 | 10,5 |
2,5 | 27 | 5,9 | 25 | 16,5 |
4 | 38 | 8,3 | 30 | 19,8 |
6 | 50 | 11 | 40 | 26,4 |
10 | 70 | 15,4 | 50 | 33 |
16 | 90 | 19,8 | 75 | 49,5 |
25 | 115 | 25,3 | 90 | 59,4 |
35 | 140 | 30,8 | 115 | 75,9 |
50 | 175 | 38,5 | 145 | 95,7 |
70 | 215 | 47,3 | 180 | 118,8 |
95 | 260 | 57,2 | 220 | 145,2 |
120 | 300 | 66 | 260 | 171,6 |
ตามกระแส
บางครั้งไม่ทราบถึงพลังของอุปกรณ์ด้วยเหตุผลดังต่อไปนี้: ไม่มีค่าพลังงานในลักษณะ แต่มีการระบุกระแสไฟที่กำหนดไม่มีแท็กและคำอธิบาย
เนื่องจากทราบกระแสที่มีแรงดันไฟฟ้าจึงสามารถคำนวณกำลังได้ดังนี้:
P = UI∙cos φ,
ฉัน - ความแรงในปัจจุบัน, A;
U คือแรงดันไฟฟ้าที่ใช้, V.
หากไม่ทราบค่าปัจจุบันก็สามารถวัดได้โดยการเปิดเครื่องไว้ที่อื่น เมื่อสูตรกำหนดการใช้พลังงาน ตารางจะทำให้สามารถค้นหาขนาดสายเคเบิลที่ต้องการได้ทันที ตารางด้านบนยังแสดงการพึ่งพาหน้าตัดของตัวนำกับขนาดของกระแสด้วย
โดยการโหลด
การคำนวณสายเคเบิลตามโหลดปัจจุบันจำเป็นสำหรับการป้องกันความร้อนสูงเกินไป หากกระแสไฟฟ้าสูงเกินไปสำหรับส่วนสายเคเบิล จะเกิดความร้อนสูงเกินไป การหลอมละลาย และการทำลายของฉนวน
โหลดต่อเนื่องสูงสุดที่อนุญาตคือค่าของกระแสที่สามารถผ่านสายเคเบิลได้ภายใต้สภาวะการวางเป็นเวลานานพอสมควรโดยไม่มีความร้อนสูงเกินไป เมื่อคำนวณ พลังทั้งหมดของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับคอร์บางตัวจะถูกรวมเข้าด้วยกัน จากนั้นทำการคำนวณภาระสำหรับเครือข่ายในครัวเรือน:
I = P ∑ ∙K และ /U - เฟสเดียว;
I = P ∑ ∙K และ /(√3∙U) - สามเฟส;
P ∑ - พลังรวมของผู้บริโภค
ตามความยาว
โดยทั่วไปจำเป็นต้องออกแบบสายไฟต่อในระยะทางไกล ในอพาร์ทเมนต์ไม่จำเป็นต้องทำเช่นนี้เนื่องจากความยาวของเส้นมีขนาดเล็ก แต่ทุกที่จำเป็นต้องเว้นระยะไว้โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเกราะซึ่งมีการเชื่อมต่อการป้องกันและจำเป็นต้องวางสายไฟอย่างเรียบร้อย
วางสายเคเบิลดังนี้:
- ตำแหน่งของการเชื่อมต่อมีการทำเครื่องหมายไว้: ซ็อกเก็ต, เครื่องจักรอัตโนมัติ, กล่องรวมสัญญาณ, สวิตช์
- ระยะทางวัดโดยใช้เทปวัดหรือเครื่องวัดความยาวมือถือแบบพิเศษ สะดวกในการใช้งานและผลลัพธ์ก็แม่นยำยิ่งขึ้น หลังจากนั้นลวดก็ถูกตัดออกโดยมีระยะขอบ
- การวางและยึดสายไฟเป็นไปตามข้อกำหนดของ PUE
เมตรความยาวสาย
ตัวนำใด ๆ มีความต้านทานไฟฟ้าซึ่งได้รับอิทธิพลจากปัจจัย:
- การเลือกใช้วัสดุ
- ส่วน;
- ความยาว.
หากแรงดันไฟฟ้าตกเกิน 5% ให้ดำเนินมาตรการเพื่อลดแรงดันไฟฟ้า หากคุณเลือกตัวนำที่มีหน้าตัดที่ใหญ่กว่า คุณสามารถลดความต้านทานของหน้าตัดได้โดยพิจารณาจากสูตร:
p - ความต้านทาน (โอห์ม mm 2 /m);
R คือความต้านทานรวมของส่วนลวด (โอห์ม)
S - พื้นที่หน้าตัด (มม. 2)
L คือความยาวของส่วนลวด (m)
เมื่อคำนวณควรคำนึงว่ากระแสไหลผ่านแกนหนึ่งและการส่งคืนเกิดขึ้นผ่านอีกแกนหนึ่ง ดังนั้น ความยาว L จึงเป็นสองเท่า แม้ว่าความต้านทานของสายไฟจะมีน้อย แต่ก็สร้างแรงดันไฟฟ้าตกอย่างมีนัยสำคัญ หาก R \u003d 0.5 โอห์ม ด้วยความแรงของกระแส 20 A การดรอปจะเป็น:
∆U = IR = 20 0.5 = 10 V.
โดยคิดเป็นเปอร์เซ็นต์จะเป็น 10/220 100 = 4.5% มูลค่าการสูญเสียใกล้เคียงกับค่าสูงสุดที่อนุญาต
ในห้องจำเป็นต้องคำนึงถึงความแตกต่างระหว่างกำลังไฟและแสงสว่าง สำหรับหลอดไฟคุณสามารถใช้ลวดทองแดงหน้าตัดขนาด 1.5 มม. 2 ได้และคุณต้องระวังซ็อกเก็ตให้มากขึ้น ส่วนใหญ่มักอยู่ในห้องครัวและห้องน้ำ โดยจะเปิดไมโครเวฟ เตาไฟฟ้า เครื่องซักผ้า เครื่องล้างจาน และเครื่องใช้ไฟฟ้าตลอดเวลา พวกเขาพยายามกระจายโหลดอย่างสม่ำเสมอระหว่างกลุ่มซ็อกเก็ตและเลือกลวดที่มีหน้าตัดขนาด 4 มม. 2 และมากกว่านั้น มีการติดตั้งซ็อกเก็ตและสวิตช์ที่เหมาะสมภายใต้ปริมาณกระแสไฟ
ส่วนลวด. วีดีโอ
วิดีโอด้านล่างนี้จะบอกวิธีเลือกหน้าตัดของสายไฟที่เหมาะสมที่สุดสำหรับแต่ละสถานการณ์
การคำนวณความยาวและหน้าตัดของสายเคเบิลเป็นกระบวนการสำคัญที่ไม่อนุญาตให้มีการคำนวณผิด มีความจำเป็นต้องคำนึงถึงปัจจัยจำนวนมากที่สุดโดยเชื่อถือเฉพาะการคำนวณของคุณเองเท่านั้น ต้องตรงกับสิ่งที่ตารางอ้างอิงแสดง ต้องกำหนดข้อกำหนดพิเศษสำหรับคุณภาพของวัสดุสายไฟและคุณลักษณะของผู้บริโภคที่เชื่อมต่อ