1. Вибір і розрахунок перетину кабелів напругою до 1 кВ (для квартири, будинку)
2. Вибір перетину кабелю по потужності
3. Вибір перетину кабелю по струму
4. Вибір перетину дроту з гумовою або ПВХ ізоляцією по припустимому струмі
5. Розрахунок кабелю по потужності і довжині
6. Визначення перетину кабелю по діаметру

Електроенергія може вироблятися генератором на напрузі 6, 10, 18кв. Далі вона йде по шинопроводам або комплектним струмопроводів для трансформаторів, які підвищують цю величину до 35-330кВ. Чим вище напруга, тим далі цю енергію передавати. Потім вже по ЛЕП електрику йде до споживачів. Там знову трансформується через знижувальні трансформатори до величини 0,4 кВ. І між усіма цими перетвореннями електрику йде по повітряних, кабельних лініях різної напруги. Вибір перетину цих кабелів окреме питання, який і розглядається в даній статті.

Якщо звернутися до основ питання, то його відразу можна розділити на дві частини. Частина перша, вибір перерізу в мережах до 1 кВ, ну і друга частина (в окремій статті) - вибір перетину в мережах вище 1 кВ. Крім того, розглянемо загальний для цих класів напруги питання - визначення перетину кабелю по діаметру. Відразу попереджаю, що попереду багато таблиць, але нехай це Вас не лякає, так як часом таблиця краще тисячі слів.

Вибір і розрахунок перетину кабелів напругою до 1 кВ (для квартири, будинку)

Електричні мережі до 1 кВ найчисленніші - це як павутина, яка обвиває всю електроенергетику і в якій таке безліч автоматів, схем і пристроїв, що голова у непідготовленої людини може піти обертом. Крім мереж 0,4 кВ промислових підприємств (заводів, ТЕЦ), до цих мереж відноситься і проводка в квартирах, котеджах. Тому питанням вибору і розрахунку перетину кабелю задаються і люди, які далекі від електрики - прості власники нерухомості.

Кабель використовується для передачі електроенергії від джерела до споживача. У квартирах ми розглядаємо ділянку від електричного щитка, де встановлений ввідний автоматичний вимикач на квартиру, до розеток , В які підключаються наші прилади (телевізори, пральні машини, чайники). Все, що відходить від автомата в сторону від квартири у відомстві обслуговуючої організації, туди лізти ми права не маємо. Тобто розглядаємо питання прокладки кабелів від вступного автомата до розеток в стіні і вимикачів на стелі.

У загальному випадку для освітлення беруть 1,5 квадрата, для розеток 2,5, а розрахунок необхідний, якщо потрібно підключати щось нестандартне з великою потужністю - пралку, бойлер, тен, плиту.

Вибір перетину кабелю по потужності

Розглядати далі буду квартиру, так як на підприємствах люди грамотні і все знають. Щоб прикинути потужність необхідно знати потужність кожного електроприймача, скласти їх разом. Єдиним мінусом при виборі кабелю більшого перетину, ніж необхідно, є економічна недоцільність. Так як більший кабель більше варто, але менше гріється. А якщо вибрати правильно то вийде і дешевше і грітися не буде сильно. У меншу же бік округляти не можна, так як кабель буде більше грітися від протікання в ньому струму і швидше прийде в несправний стан, яке може спричинити за собою несправність електроприладу і всієї проводки.

Першим кроком при виборі перетину кабелю буде визначення потужності підключених до нього навантажень, а також характер навантаження - однофазна, трифазна. Трифазна це може бути плита в квартирі або верстат в гаражі в приватному будинку.

Якщо всі прилади вже придбані, то можна дізнатися потужність кожного по паспорту, який йде в комплекті, або, знаючи тип, можна знайти в інтернеті паспорт і подивитися потужність там.

Якщо прилади не куплені, але купувати їх входить у ваші плани, то можна скористатися таблицею, де занесені найбільш популярні прилади. Виписуємо значення потужностей і складаємо ті величини, які одночасно можуть включатися в одну розетку. Наведені нижче значення носять довідковий характер, при розрахунку слід брати більше значення (якщо зазначений діапазон потужності). І завжди краще подивитися в паспорт, ніж брати середні показники з таблиць.

Електроприлад Ймовірна потужність, Вт Пральна машина 4000 Мікрохвильовка 1500-2000 Телевізор 100-400 Екран Е Холодильник 150-2000 Чайник електричний 1000-3000 Обогреватель 1000-2500 Плита електрична 1100-6000 Комп'ютер (тут всяке можливо) 400-800 Фен для волосся 450- 2000 Кондиціонер 1000-3000 Дриль 400-800 Шліфувальна машина 650-2200 Перфоратор 600-1400

Вимикачі, які йдуть після вступного зручно розділяти на групи. Окремі вимикачі для харчування плити, пралки, бойлера і інших потужних приладів. Окремі для живлення освітлення окремих кімнат, окремі для груп розеток кімнат. Але це в ідеалі, в реальності буває просто вступної і три автомати. Але щось я відволікся ...

Знаючи значення потужності, яка буде підключатися до даної розетки ми вибираємо по таблиці перетин з округленням у більшу сторону.

За основу візьму таблиці 1.3.4-1.3.5 з 7-го видання ПУЕ. Ці таблиці дані для проводів, шнурів алюмінієвих або мідних з гумовою і (або) ПВХ ізоляцією. Тобто те що ми використовуємо в домашній проводці - до даного типу підходить і улюблені електриками мідні NYM і ВВГ, і алюмінієвий АВВГ.

Крім таблиць нам знадобляться дві формули активної потужності: для однофазної (P = U * I * cosf) і трифазної мережі (та ж формула, тільки ще помножити на корінь з трьох, який дорівнює 1,732). Косинус приймаємо одиниці, буде у нас для запасу.

Хоча існують таблиці, де для кожного типу розетки (розетка для верстата, розетка для того, для цього) описаний свій косинус. Але більше одиниці він бути не може, тому не страшно, якщо приймемо його 1.

Ще перед поглядом в таблицю варто визначитися як і в якій кількості у нас будуть прокладені наші дроти. Варіанти є наступні - відкрито або в трубі. А в трубі можна дво- або три- або чотирьох одножильних, одного трьохжильного або одного двожильного. Для квартири нам на вибір або два одножильних в трубі - це на 220, або чотири одножильних в трубі - на 380. При прокладанні в трубі, необхідно, щоб відсотків 40 залишалося вільного простору в цій самій трубі, це для відсутності перегріву. Якщо прокладати необхідно дроти в іншій кількості або іншим способом то сміливо відкривайте ПУЕ та перераховуйте для себе, або ж вибирайте не по потужності, а по струму, про що піде мова трохи пізніше в цій статті.

Вибирати можна як мідний, так і алюмінієвий кабель. Хоча, останнім часом більше застосування отримує мідний, так як для однієї і тієї ж потужності буде потрібно менший перетин. На той же мідь має кращі електропровідні властивості, механічну міцність, менше схильна до окислення, і плюс до всього термін служби мідного дроту вище в порівнянні з алюмінієм .

Визначилися з тим, мідь або алюміній, 220 або 380? Що ж, дивимося в таблицю і вибираємо перетин. Але враховуємо, що в таблиці у нас приведені значення для двох або чотирьох одножильних проводів в трубі.

осчіталі ми навантаження наприклад в 6 кВт для розетки на 220 В і дивимося 5,9 мало, хоч і близько, вибираємо 8,3кВт - 4мм2 для міді. А якщо вирішили алюміній, то 6,1кВт - теж 4мм2. Хоча вибрати варто мідь, так як струм при такому ж перерізі буде допустимий на 10А більше.

Вибір перетину кабелю по струму

Суть вибору аналогічна, тільки тепер у нас є ПУЕ, де прописані струми, але самі струми нам невідомі. Хоча, стривайте ... Адже ми знаємо потужності приладів і можемо за формулою обчислити величини струмів. Та й струми можуть бути написані в паспортах на вироби. Аналогічно дивимося в таблиці нижче. Це вже таблиці з офіційних документів, так що причепитися ні до чого.

Вибір перетину дроту з гумовою або ПВХ ізоляцією по припустимому струмі

Дані дроти найбільш поширені, тому і приведена ця таблиця. У ПУЕ ж є інші таблиці на всі випадки життя для проводів, кабелів, шнурів з оболонкою і без при прокладці в воді, землі і повітрі. Але це вже окремі випадки. До речі, таблиця що наведена при розрахунку по потужності повністю є окремим випадком таблиць вибору по току, які є офіційними і описані в ПУЕ.

Розрахунок кабелю по потужності і довжині

У разі, якщо ви прокладаєте кабель на довгу відстань (ну метрів 15 і більше), то Вам необхідно враховувати і падіння напруги, яке викликано опором кабельної лінії.

Чим же несприятливо для нас падіння напруги на кінці кабельної лінії? Для лампочки це погіршення світлового потоку при зниженні напруги, або зменшення терміну служби при підвищеній напрузі. Існують допустимі величини відхилення напруги. Але в основному для електроприладів це плюс мінус п'ять відсотків.

В цьому випадку потрібно провести розрахунок, і в разі, якщо напруга буде нижче номінальної на 5% і більше, то доведеться збільшити перетин і заново провести розрахунок. Або ж скористатися черговий таблицею.

Зараз трохи заглибимося в матчастину. Падіння напруги для трифазної мережі визначається за формулою:

Ця величина складається з двох частин, активної (R) і індуктивної (X). Індуктивної частиною можна знехтувати в наступних випадках:

• мережу постійного струму
• мережу змінного струму, при cos = 1
• мережі, виконані кабелем або ізольованими проводами, прокладеними в трубах, якщо їх розтин не більше певної величини, але не будемо заглиблюватися далі.

Загалом індуктивної складової нехтуємо, косинус приймаємо рівним 1. Значення R визначається за формулою:

де р - питомий опір (для міді - 0,0175, а для алюмінію - 0,03)

Далі два варіанти розрахунку:

а) за заданим значенням падіння напруги знаходимо допустимий переріз і вибираємо наступне більшого значення.

б) за заданим значенням потужності або струму визначаємо падіння напруги на ділянці, і в разі, якщо воно буде більше 5%, вибираємо інший перетин і повторюємо розрахунок.

У вищенаведених формулах довжина в метрах, ток в амперах, напруга в вольтах, площа в мм2. Сама величина падіння напруги в відносних величинах, безрозмірна. Формули придатні для розрахунків при відсутності індуктивної складової і косинусів рівному 1. Ряд перетинів кабелів стандартний. В принципі з отриманим значенням перетину можна йти на ринок і дивитися, що підійде з округленням у більшу сторону.

А можна скористатися таблицями в інтернетах, але ці таблиці ... Не зрозуміло звідки і для якого випадку вони побудовані. Формули - наше все!

Визначення перетину кабелю по діаметру

Якщо у Вас є можливість заміряти діаметр жили кабелю, природно голою, без ізоляції, значить можна визначити перетин цієї жили. Знову у нас два шляхи: формула або таблиця. Кожен нехай вибирає, що йому зручніше.

Формула: підеквадратначетире. Це всі знають. Вимірюємо діаметр проводу (лінійка, штангенциркуль, мікрометр), повторюся очищеного. Значення зводимо в квадрат, множимо на число пі (так само 3,14) і ділимо на 4. Отримуємо значення перетину. Зразкове, адже похибки тут і в числі пі і в самому вимірі. Хочете, ось таблиця елементарна - вимірюємо діаметр, дивимося чи заявленому на бирці перетину.

Якщо провід багатожильний, то або кожну жилу вимірюємо, а потім вважаємо їх число. Ну і множимо число на діаметр однієї і далі за схемою, наведеною вище. Або, якщо вони добре скручені у формі круга на кінці, виробляємо завмер як на одножильному.

Збережіть статтю або поділіться з друзями