Hvordan beregne nødvendig ledningstverrsnitt i henhold til lasteffekten?

Ved reparasjon og design av elektrisk utstyr blir det nødvendig å velge riktig ledninger. Du kan bruke en spesiell kalkulator eller oppslagsbok. Men for dette må du kjenne til belastningsparametrene og kabelleggingsfunksjonene.

Hva går utregningen av kabelseksjonen til?

Følgende krav stilles til elektriske nettverk:

• sikkerhet;
• pålitelighet;
• økonomi.

Hvis det valgte ledningstverrsnittsarealet er lite, vil strømmen belastes kabler og ledninger vil være stor, noe som vil føre til overoppheting. Som et resultat kan det oppstå en nødsituasjon som vil skade alt elektrisk utstyr og bli farlig for menneskers liv og helse.

Hvis du monterer ledninger med stort tverrsnittsareal, er sikker bruk sikret. Men fra et økonomisk synspunkt blir det kostnadsoverskridelser.Riktig valg av trådseksjon er nøkkelen til langsiktig sikker drift og rasjonell bruk av økonomiske ressurser.

Et eget kapittel i PUE er viet til riktig valg av leder: "Kapittel 1.3. Valg av ledere for oppvarming, økonomisk strømtetthet og koronaforhold.

Kabeltverrsnittet beregnes etter effekt og strøm. La oss se på eksempler. For å finne ut hvilken ledningsstørrelse som trengs for 5 kW, må du bruke PUE-tabellene ("Regler for installasjon av elektriske anlegg"). Denne håndboken er et forskriftsdokument. Det indikerer at valget av kabelseksjon er gjort i henhold til 4 kriterier:

1. Forsyningsspenningen (enfase eller trefase).
2. ledermateriale.
3. Laststrøm, målt i ampere (MEN), eller strøm - inn kilowatt (kW).
4. Kabelplassering.

Det er ingen verdi i PUE 5 kW, så du må velge den neste større verdien - 5,5 kW. For installasjon i en leilighet i dag trenger du bruk kobbertråd. I de fleste tilfeller skjer installasjonen over luften, så et tverrsnitt på 2,5 mm² er egnet fra referansetabellene. I dette tilfellet vil maksimal tillatt strømbelastning være 25 A.

Referansen ovenfor regulerer også strømmen som introduksjonsmaskinen er designet for (VA). I følge "Regler for installasjon av elektriske anlegg“, ved en belastning på 5,5 kW skal VA-strømmen være 25 A. Dokumentet sier at merkestrømmen til ledningen som passer til huset eller leiligheten skal være ett trinn høyere enn VA. I dette tilfellet er det etter 25 A 35 A. Den siste verdien må tas som den beregnede. En strøm på 35 A tilsvarer et tverrsnitt på 4 mm² og en effekt på 7,7 kW. Så, valget av tverrsnitt av kobbertråd etter kraft er fullført: 4 mm².

For å finne ut hvilken ledningsstørrelse som trengs til 10 kWLa oss bruke veiledningen igjen. Hvis vi vurderer tilfellet for åpne ledninger, må vi bestemme kabelmaterialet og forsyningsspenningen.

For eksempel, for en aluminiumtråd og en spenning på 220 V, vil den nærmeste store effekten være 13 kW, den tilsvarende seksjonen er 10 mm²; for 380 V vil effekten være 12 kW, og tverrsnittet vil være 4 mm².

Velg med makt

Før du velger et kabeltverrsnitt for kraft, er det nødvendig å beregne dens totale verdi, utarbeide en liste over elektriske apparater som ligger i territoriet som kabelen legges til. På hver av enhetene må effekten angis, de tilsvarende måleenhetene vil bli skrevet ved siden av: W eller kW (1 kW = 1000 W). Deretter må du legge sammen kraften til alt utstyret og få totalen.

Hvis en kabel er valgt for å koble til én enhet, er bare informasjon om strømforbruket tilstrekkelig. Du kan velge ledningstverrsnitt for strøm i tabellene til PUE.

Tabell 1. Valg av ledningstverrsnitt etter strøm for en kabel med kobberledere

Tabell 2. Valg av ledningstverrsnitt etter strøm for en kabel med aluminiumsledere

I tillegg må du vite nettspenningen: trefase tilsvarer 380 V, og enfase - 220 V.

PUE gir informasjon for både aluminium- og kobbertråder. Begge har sine fordeler og ulemper.Fordeler med kobbertråder:

• høy styrke;
• elastisitet;
• motstand mot oksidasjon;
• elektrisk ledningsevne er større enn for aluminium.

Ulempen med kobberledere - høy pris. I sovjetiske hus ble aluminiumsledninger brukt under byggingen. Derfor, hvis en delvis utskifting skjer, er det tilrådelig å installere aluminiumsledninger. De eneste unntakene er de tilfellene der i stedet for alle de gamle ledningene (til sentralbord) en ny er installert. Da er det fornuftig å bruke kobber. Det er uakseptabelt at kobber og aluminium kommer i direkte kontakt, da dette fører til oksidasjon. Derfor brukes et tredje metall for å koble dem sammen.

Du kan uavhengig beregne ledningstverrsnittet med strøm for en trefasekrets. For å gjøre dette, bruk formelen: I=P/(U*1,73), hvor P - Strøm, W; U - spenning, V; Jeg - strøm, A. Deretter, fra referansetabellen, velges kabelseksjonen avhengig av beregnet strøm. Hvis det ikke er noen nødvendig verdi, velges den nærmeste, som overstiger den beregnede.

Hvordan beregne etter strøm

Mengden strøm som går gjennom lederen avhenger av lengden, bredden, resistiviteten til sistnevnte og av temperaturen. Ved oppvarming avtar den elektriske strømmen. Referanseinformasjon er angitt for romtemperatur (18°C). For å velge kabelseksjon for strøm, bruk PUE-tabellene (PUE-7 s.1.3.10-1.3.11 TILLATTE KONTINUERLIG STRØM FOR LEDNINGER, KABLER OG KABLER MED GUMMI- ELLER PLASTISOLASJON).

Tabell 3 Elektrisk strøm for kobbertråder og ledninger med gummi- og PVC-isolasjon

En tabell brukes til å beregne aluminiumsledninger.

Tabell 4 Elektrisk strøm for aluminiumsledninger og ledninger med gummi- og PVC-isolasjon

I tillegg til elektrisk strøm, må du velge ledermateriale og spenning.

For en omtrentlig beregning av kabeltverrsnittet med strøm, må det deles med 10. Hvis tabellen ikke inneholder det resulterende tverrsnittet, er det nødvendig å ta den neste større verdien. Denne regelen er kun egnet for tilfeller der maksimalt tillatt strøm for kobbertråder ikke overstiger 40 A. For området fra 40 til 80 A må strømmen deles med 8. Hvis det er installert aluminiumskabler, må den deles med 6. Dette er fordi for å sikre de samme belastningene, er tykkelsen på aluminiumslederen større enn kobber.

Beregning av kabeltverrsnitt etter effekt og lengde

Lengden på kabelen påvirker spenningstapet. Således, ved enden av lederen, kan spenningen reduseres og være utilstrekkelig for driften av det elektriske apparatet. For husholdnings elektriske nettverk kan disse tapene neglisjeres. Det vil være nok å ta en kabel 10-15 cm lenger. Denne reserven vil bli brukt på bytte og tilkobling. Hvis endene av ledningen er koblet til skjoldet, bør reservelengden være enda lengre, siden de vil bli koblet til effektbrytere.

Ved legging av kabler over lange avstander må man ta hensyn spenningsfall. Hver leder er preget av elektrisk motstand. Denne innstillingen påvirkes av:

1. Ledningslengde, måleenhet - m. Når den øker, øker tapene.
2. Tverrsnittsareal, målt i mm². Når den øker, avtar spenningsfallet.
3. Materialresistivitet (referanseverdi). Viser motstanden til en ledning hvis dimensjoner er 1 kvadratmillimeter ganger 1 meter.

Spenningsfallet er numerisk lik produktet av motstand og strøm. Det er tillatt at den angitte verdien ikke overstiger 5%. Ellers må du ta en større kabel. Algoritme for beregning av ledningstverrsnitt i henhold til maksimal effekt og lengde:

1. Avhengig av effekt P, spenning U og koeffisient cosph vi finner strømmen ved formelen: I=P/(U*cosf). For elektriske nettverk som brukes i hverdagen, cosf = 1. I industrien beregnes cosf som forholdet mellom aktiv kraft og tilsynelatende kraft. Sistnevnte består av aktiv og reaktiv effekt.
2. Ved å bruke PUE-tabellene bestemmes gjeldende tverrsnitt av ledningen.
3. Vi beregner motstanden til lederen ved å bruke formelen: Ro=ρ*l/S, hvor ρ er resistiviteten til materialet, l er lengden på lederen, S er tverrsnittsarealet. Det er nødvendig å ta hensyn til strømmen, det faktum at strømmen flyter gjennom kabelen ikke bare i én retning, men også tilbake. Så den totale motstanden er: R \u003d Ro * 2.
4. Vi finner spenningsfallet fra forholdet: ∆U=I*R.
5. Bestem spenningsfallet i prosent: ΔU/U. Hvis den oppnådde verdien overstiger 5%, velger vi det nærmeste større tverrsnittet av lederen fra referanseboken.

Åpne og lukkede ledninger

Avhengig av plasseringen er ledningen delt inn i 2 typer:

• lukket;
• åpen.

I dag monteres skjulte ledninger i leiligheter.Spesielle utsparinger er laget i vegger og tak, designet for å imøtekomme kabelen. Etter montering av lederne, er utsparingene pusset. Det brukes kobbertråder. Alt er planlagt på forhånd, fordi over tid, for å bygge opp elektriske ledninger eller erstatte elementer, må du demontere finishen. For skjulte finisher brukes oftere ledninger og kabler som har en flat form.

Med åpen legging installeres ledningene langs overflaten av rommet. Fordeler er gitt til fleksible ledere, som har en rund form. De er enkle å installere i kabelkanaler og passerer gjennom korrugeringen. Når de beregner belastningen på kabelen, tar de hensyn til metoden for å legge ledningene.

Lignende artikler: