1. Для чого необхідно проводити розрахунок навантаження на кабель? Один з основних параметрів, що визначають...
2. Вибір матеріалу кабелю
3. Основні види розрахунку перетину
4. за потужністю
5. по напрузі
6. за навантаженні
7. за току
8. Важливі нюанси для правильного розрахунку навантаження на кабель

Для чого необхідно проводити розрахунок навантаження на кабель?

Один з основних параметрів, що визначають вартість кабелю - його перетин. Чим воно більше, тим вище його ціна. Але якщо купити недорогий провід, перетин якого не відповідає навантажень в контурі, підвищується щільність струму. Через це збільшується опір і виділення теплової енергії при проходженні електрики. Втрати ж електроенергії зростають, а ефективність системи знижується. Протягом всього терміну експлуатації споживач оплачує значні втрати електроенергії.

Але це не єдиний мінус установки кабелю з неправильно вибраним перерізом. Через підвищений виділення тепла надмірно нагрівається ізоляція проводів - це скорочує термін використання проводів і нерідко стає причиною короткого замикання.

Розрахунок навантаження на кабель дозволяє:

• Зменшити рахунки за електроенергію;
• Збільшити термін служби проводки;
• Знизити ризик виникнення короткого замикання.

Які втрати виникають при проходженні електричного струму?

При виконанні розрахунку навантаження на кабель потрібно враховувати:

1. Втрати електричного струму при проходженні по дротах

Переміщення електрики від генератора струму до приймачів (побутової техніки, електроустаткування, освітлювальних приладів) супроводжується вивільненням теплової енергії. Цей фізичний процес не приносить користі. Вирізняється тепло нагріває ізоляційні оболонки, що призводить до скорочення терміну їх служби. Вони стають більш крихкими і швидко руйнуються. Порушення цілісності ізоляції може стати причиною короткого замикання при зіткненні проводів один з одним, а при контакті з людиною - небезпечної травми.

Перетворення електричної енергії в теплову відбувається через опір, яке збільшується в міру зростання щільності проходить струму. Ця величина розраховується за формулою:

де

• I - сила струму;
• S - поперечний переріз проводу.

При монтажі внутрішньої електропроводки щільність струму повинна бути не вище 6 А / мм2. Для інших робіт розрахунок перетину кабелю по струму здійснюється на підставі таблиць, що містяться в Правилах пристрою і технічної експлуатації електроустановок (ПУЕ та ПТЕЕС).

Якщо розраховане значення щільності більше рекомендованого необхідно купити кабель з великим перетином проведення. Незважаючи на збільшення вартості проводки, таке рішення виправдане з економічної точки зору. Вибір кабелю для проводки з оптимальним розміром перетину в кілька разів збільшить її термін безпечної експлуатації і скоротить втрати електрики при проходженні по дротах.

2. Втрати, що виникають із-за електричного опору матеріалів

Опір матеріалів, що виникає в процесі передачі електричного струму, призводить не тільки до виділення теплової енергії і нагрівання проводів. Також відбуваються втрата напруги, що негативно позначається на роботі електрообладнання, побутової техніки та освітлювальних приладів.

При монтажі електропроводки необхідно розрахувати і величину опору лінії (Rл). Вона розраховується за формулою:

де

• ρ - питомий опір матеріалу, з якого виготовлений дріт;
• l - довжина лінії;
• S - поперечний переріз проводу.

Падіння напруги визначається як ΔUл = IRл, і його величина повинна складати не більше 5% від вихідного, а для освітлювальних навантажень - не більше 3%. Якщо ж вона більше, необхідно вибрати кабель з великим перетином або виготовлений з іншого матеріалу, з меншим питомим опором. У більшості випадків і з технічної, і з економічної точки зору доцільно збільшити площу перетину кабелю.

Вибір матеріалу кабелю

Наш каталог кабельної продукції в Бресті включає великий вибір кабелів, виготовлених з різних матеріалів:

Мідь має дуже низький питомий опір (нижче тільки у золота), тому провідність мідних проводів значно вище, ніж у алюмінієвих. Вона не окислюється, що істотно збільшує термін ефективної експлуатації. Метал дуже гнучкий , Кабель можна багаторазово складати і згортати. Завдяки високій пластичності можливе виготовлення більш тонких жив (виготовляються мідні жили й від 0,3 мм 2, мінімальний розмір алюмінієвої жили - 2,5 мм2).

Більш низький питомий опір дозволяє зменшити виділення теплової енергії при проходженні струму, тому при прокладці внутрішньої проводки в житлових приміщеннях дозволяється використовувати тільки мідні дроти.

Питомий опір алюмінію вище, ніж у золота, міді та срібла, але нижче, ніж у інших металів і сплавів.

Головна перевага алюмінієвого кабелю перед мідним - його ціна в кілька разів нижче. Також він значно легше, що полегшує монтаж електромереж. При монтажі електромереж великою протяжністю ці характеристики мають вирішальне значення.

Алюміній не схильний до корозії, але при контакті з повітрям на його поверхні утворюється плівка. Вона захищає метал від впливу атмосферної вологи, але практично не проводить струм. Ця особливість ускладнює з'єднання кабелів.

Основні види розрахунку перетину

Розрахунок навантажень на провід повинен бути виконаний за всіма значущим характеристикам:

за потужністю

Визначається сумарна потужність всіх приладів, які споживають електроенергію в будинку, квартирі, в виробничому цеху. Споживана потужність побутової техніки та електрообладнання вказується виробником.

Також необхідно врахувати електроенергію, яка споживається освітлювальними приладами. Всі електроприлади в домашніх умовах рідко працюють одночасно, але розрахунок перетину кабелю по потужності виконується з запасом, що дозволяє зробити електропроводку більш надійною та безпечною. Для промислових об'єктів виконується більш складний розрахунок з використанням коефіцієнтів попиту і одночасності.

по напрузі

Розрахунок перетину кабелю по напрузі здійснюється виходячи з виду електричної мережі. Вона може бути однофазної (в квартирах багатоповерхових будинків і більшості індивідуальних котеджів) і трифазної (на підприємствах). Напруга в однофазної мережі становить 220 В, в трифазній - 380 В.

Якщо сумарна потужність електроприладів в квартирі дорівнює 15 кВт, то для однофазної проводки цей показник і буде дорівнює 15кВт, а для трифазної він буде в 3 рази менше - 5 кВт. Але при монтажі трифазної проводки використовується кабель з меншим перетином, але містить не 3, а 5 жив.

за навантаженні

Розрахунок перетину кабелю по навантаженню також вимагає підрахунку сумарної потужності електрообладнання . Бажано збільшити цю величину на 20-30%. Проводка виконується на тривалий термін, а кількість побутової техніки в квартирі або обладнання в цеху може збільшитися.

Потім слід визначити, яке обладнання може бути включено одночасно. Цей показник може істотно відрізнятися в різних будинках. У одних велика кількість побутової техніки або електрообладнання, яким користуються декілька разів на місяць або на рік. У інших в будинку - тільки необхідні, але часто використовувані електроприлади.

Залежно від величини коефіцієнта одночасності потужність може як незначно, так і в кілька разів відрізнятися від навантаження.

Встановлена ​​потужність (кВт) для кабелів, що прокладаються відкрито Перетин жив, мм2 Кабелі з мідними жилами Кабелі з алюмінієвими жилами Напруга 220 В Напруга 380 В Напруга 220 В Напруга 380 В 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 Встановлена ​​потужність (кВт) для кабелів, що прокладаються в штробі або трубі Перетин жив, мм2 Кабелі з мідними жилами Кабелі з алюмінієвими жилами Напруга 220 В Напруга 380 В Напруга 220 В Напруга 380 В 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 -

за току

Для розрахунку номінального струму використовується величина сумарної потужності навантаження. Знаючи її, максимально дозволену навантаження по струму розраховують за формулою:

де

• I - номінальна. струм;
• P - сумарна. потужність;
• U - напруга;
• cosφ - коеф-т потужності.

На підставі отриманої величини знаходимо оптимальний розмір перетин кабелю в таблицях.

Допустимі струмові навантаження для кабелю з мідними жилами прокладається приховано Перетин жив, мм Мідні жили, проводи та кабелі Напруга 220 В Напруга 380 В 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

Важливі нюанси для правильного розрахунку навантаження на кабель

При роботі з таблицею, слід звертати увагу, для якого виду електропроводки вона складена (однофазної або трифазної), для відкритої або прихованої проводки, для мідного або алюмінієвого кабелю.

при виборі і замовленні дроти важливо розрізняти такі характеристики як перетин і діаметр. Якщо діаметр проводу 8 мм 2, його перетин одно S = (π / 4) х D² = 50 мм 2.

Для розрахунку перетину багатожильного дроти, застосовується формула:

де

• N - кількість жив.

Щоб замовити кабельну продукцію або задати питання щодо її характеристик і особливостей вибору, телефонуйте за телефонами: +375 (162) 44-66-60.