Расчет сечения проводов

Расчет сечения проводов

Расчет сечения проводов

Прежде чем приниматься за замену электропроводки в дачном доме, нужно определиться с сечением кабелей и проводов. Если сечение будет недостаточным, в проводнике окажется большая плотность тока. В результате провод начнет перегреваться и разрушать изоляцию.

Выбор сечения проводов по мощности и току

Для безаварийной и бесперебойной работы электрической системы необходимо правильно рассчитать сечение проводов по току и мощности. Для этого сначала надо определить общую длину электропроводки. Сделать это можно, измерив расстояние между электрощитками, розетками и выключателями на схеме электромонтажа. Но есть и иной способ – определение длины по тому месту, где была запроектирована проводка. Она будет включать в себя монтажные и установочные кабели с креплениями, защитными и поддерживающими конструкциями, а также все провода. Каждый из отрезков нужно удлинить хотя бы на 1 см, учитывая соединения проводов.

После этого производят расчет общей нагрузки потребляемой электроэнергии. Для этого суммируют номинальные мощности всех функционирующих в доме электрических приборов. К примеру, если на кухне одновременно будут включены электроплита, микроволновая печь, электрический чайник, посудомоечная машина и светильник, нужно суммировать их мощности и умножить на коэффициент одновременности – 0,75. Расчет нагрузки всегда должен обладать некоторым запасом прочности и надежности. Полученную цифру надо обязательно записать, чтобы впоследствии определить сечение жил проводов.

Рассчитать самостоятельно, сколько тока потребляет каждый конкретный электроприбор, можно с помощью простой формулы: надо разделить потребляемую им мощность (она указана в прилагаемой инструкции) на напряжение в сети – 220 В. Например, если в паспорте стиральной машины указано, что ее мощность составляет 2000 Вт, максимальное потребление тока, согласно формуле (2000/220), не будет выше 9,1 А.

Существует и иной вариант. Для этого нужно обратить внимание на рекомендации ПУЭ – Правила устройства электроустановок. Согласно им, стандартная проводка в жилом доме при длительной нагрузке, равной 25 А, должна быть выполнена из медного провода сечением 5 мм 2 , а сечение жилы не должно быть меньше 2,5 мм 2 . Это соответствует проводнику диаметром 1,8 мм.

На такой ток необходимо установить защитный автомат для предупреждения возникновения аварий. Его монтируют на вводе в дом проводов. В жилых домах применяется однофазный ток с напряжением 220 В. Когда общая нагрузка будет подсчитана, нужно разделить ее на величину напряжения (220 В). В результате можно узнать, какой ток будет проходить по вводному кабелю и автомату. Следует помнить, что приобретать автомат надо с параметрами, близкими к полученному значению, но с обязательным запасом по вероятной нагрузке тока.

Выбор кабеля для проведения электропроводки в дачном доме

Для оборудования электропроводки в дачном доме следует приобрести трехжильный кабель. В этом случае один проводник пойдет на заземление. Жила является токоведущей частью провода и может состоять из одной или нескольких проволок. Жилы обладают стандартным сечением и покрываются оболочкой из резины или полимера. В некоторых случаях они могут иметь дополнительную хлопчатобумажную оплетку. Такие жилы изготавливают из стали, алюминия или меди.

Рекомендуется приобретать кабель с медными жилами. Они долговечнее и надежнее алюминиевых. Сквозь стены гораздо удобнее прокладывать круглый кабель, а отверстия сверлить несколько больше его диаметра. Что касается внутренней проводки, то для нее лучше подойдет плоский кабель ВВГ.

Сечение проводов при открытой и закрытой электропроводке

Если планируется открытая электропроводка, то в этом случае провода монтируют в укрепленные поверх стены трубы или прямо на ее поверхность. Что касается скрытой электропроводки, то ее прокладывают в бороздах, проделанных в стенах, в пустотах перекрытий, а также в стальных и изоляционных трубах, расположенных внутри элементов конструкции стен.

Если предусматривается закрытая электропроводка, то к сечению кабеля предъявляются более высокие требования, поскольку он сильнее нагревается без доступа воздуха во время токовой нагрузки.

Когда будут определены тип электропроводки и кабеля, а также расчетный ток, можно будет рассчитать сечение проводов. При этом следует учитывать допустимую длительную токовую нагрузку и потерю напряжения в проводах, которые соединяют с источником тока потребителя. Чем провода длиннее, тем больше будут потери по пропускной способности. В этом случае нужно увеличить диаметр поперечного сечения токоведущей жилы.

Следует знать о том, что существуют определенные правила, касающиеся установки розеток и выключателей. Розетки устанавливают на уровне более 40 см от пола, а выключатели – на уровне выше 80 см от пола. Что касается кухни, то там они должны располагаться выше столешниц на 10 см.

Для приборов с маленькой мощностью, а также для отдельных комнат второй показатель можно не рассчитывать. В этих случаях потери напряжения будут несущественными.

Расчет сечения кабеля по мощности

Показателей, по которым определяется сечение провода, подходящего для обустройства домашней электропроводки, несколько:

• металл, из которого выполнены токопроводящие жилы;

• токовая нагрузка (А) и потребляемая мощность (кВт);

• рабочее напряжение (В).

Во время прохождения по проводнику тока всегда выделяется тепло. Оно прямо пропорционально той мощности, что рассеивается на участке электропроводки. Если провода будут неправильно подобраны по силе тока и сечению, то при достаточно серьезной нагрузке они могут сильно нагреться, перегореть или вызвать короткое замыкание. Такая ситуация чревата пожаром. Поэтому нельзя экономить и выбирать провода с меньшим сечением.

Что касается использования проводов с большим, чем требуется, сечением, то оно нецелесообразно. Подобный подход приведет к ненужным тратам на расходные материалы и дополнительным трудностям, которые возникнут непосредственно при монтаже.

Для розеточной разводки, используемой в электропроводке дачного дома, достаточно приобрести медный провод с сечением жил 2,5 мм 2 . Для осветительных групп это значение должно равняться 1,5 мм 2 , а для электроприборов, требующих повышенной мощности, к которым можно отнести варочные панели и электрические плиты – 4–6 мм 2 .

Медные провода сечением 1,5 мм 2 способны выдержать нагрузку 4,1 кВт (по току 19 А), сечением 2,5 мм 2 – 5,9 кВт (27 А), а сечением 4 и 6 мм 2 – более 8 и 10 кВт соответственно. Эти данные приведены с учетом небольшого резерва на тот случай, если токовая нагрузка будет увеличена.

Рабочее напряжение также должно учитываться при расчете сечения жил кабелей и проводов. При равной мощности потребления токовая нагрузка, приходящаяся на жилы кабелей или проводов, питающих электроприборы, рассчитанные на однофазное напряжение в 220 В, окажется более мощной, чем для рассчитанных на 380 В.

Чтобы рассчитать сечение проводов и кабелей по допустимой длительной нагрузке тока, нужно знать номинальный ток, проходимый по проектируемой проводке. (Если вы знаете номинальный ток, то сечение провода найдете в приведенных ниже таблицах 1 и 2.)

Выбор сечения для медных проводов

Выбора сечения для алюминиевых проводов

Принцип здесь достаточно простой – чем больше мощности требуется электроприборам при эксплуатации, тем большим должно быть сечение жил. При расчетах значение надо округлять в большую сторону.

Площадь поперечного сечения (S) кабеля можно вычислить, используя следующую формулу:

Поскольку многожильный провод состоит из множества одножильных проволок, для определения его сечения нужно сначала узнать сечение одной проволочки, после чего умножить полученное значение на их количество. Измерив общий диаметр всех проволочек, из которых состоит провод, можно приблизительно узнать, каково его сечение. Но при этом требуется учитывать, что между круглыми проволоками существуют воздушные зазоры. Чтобы исключить их площадь, полученный результат следует умножить на коэффициент, равный 0,7854.

Стандартный ряд сечений жил провода, мм 2 : 0,35; 0,5; 0,75; 1,0; 1,2; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 8,0; 10,0; 16,0; 25,0; 30,0.

Диаметр, соответствующий сечению жилы, мм: 0,67; 0,80; 0,98; 1,1; 1,2; 1,4; 1,6; 1,8; 2,0; 2,3; 2,5; 2,7; 3,2; 3,6; 4,5; 5,6; 6,2.

Если имеется в наличии провод, у которого сечение меньше, чем требуется, то электрическую проводку можно провести, используя два или более провода. Для этого их нужно параллельно соединить. При этом сумма сечений каждого из проводов не должна быть меньше, чем расчетная.

Выбор сечения кабеля по силе тока

Чтобы рассчитать сечение медного кабеля по силе тока, можно воспользоваться данными таблицы 3.

Выбор сечения кабеля по силе тока

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Результат понижения напряжения

Распространено явление, когда входное напряжение определяется ниже установленной нормы. Проседание по длине кабеля возникает по причине прохождения высокого тока, который вызывает увеличение сопротивления. Также потери возрастают на линиях большой протяженности, что характерно для сельской местности.

Согласно нормативам, потери от трансформатора до самого удаленного участка должны составлять не более 9%. Результат отклонения параметров от нормы может быть следующим:

• сбой работы энергозависимых установок и оборудования, осветительных приборов;
• выход электроприборов из строя при низких показателях напряжения на входе;
• снижение вращающего момента при пуске электродвигателя или компрессорной установки;
• пусковой ток приводит к перегреву и отключению двигателя;
• неравномерная токовая нагрузка в начале линии и на удаленном конце;
• осветительные приборы работают вполнакала;
• потери электроэнергии, недоиспользование мощности тока.

В рабочем режиме потери напряжения в кабеле могут быть до 5%. Это значение допустимо для сетей энергетической отрасли, так как токи большой мощности доставляются на дальние расстояния. К таким линиям предъявляются повышенные требования. Поэтому при потерях в быту следует уделить внимание вторичным сетям распределения энергии.

Как рассчитать потерю напряжения?

Калькулятор в режиме онлайн позволяет правильно вычислить необходимые параметры, которые в дальнейшем сократят появление различного рода неприятностей. Для самостоятельного вычисления потери электрического напряжения используют следующую формулу:

Р – это активная мощность.

Её измеряют в Вт;Q – реактивная мощность. Единица измерения вар;ro – выступает в качестве активного сопротивления (Ом);хо – реактивное сопротивление (м);U ном – это номинальное напряжение (В). Оно указывается в техническом паспорте устройства.

Согласно правилам устройства электроустановок (ПУЭ) допустимой нормой возможных отклонений напряжения принято считать:

в силовых цепях оно может составлять не выше +/- 6%;в жилом пространстве и за его пределами до +/- 5%;на производственных предприятиях от +/- 5% до -2%.

Потери электрического напряжения от трансформаторной установки до жилого помещения не должны превышать +/- 10%.

В процессе проектирования, рекомендуется сделать равномерную нагрузку на трехфазной линии. Допустимая норма составляет 0,5 кВ.

В ходе монтажных работ электродвигатели необходимо подключить к линейным проводникам. Линия освещения будет заключена между фазой и нейтралью. В результате этого, нагрузка правильно распределяется между проводниками.

Когда рассчитывают потерю напряжения в кабеле, за основу берут данные значения тока или мощности. На протяженной электрической линии учитывают индуктивное сопротивление.

Расчет по длине

Ну и последний способ, позволяющий рассчитать сечение кабеля – по длине. Суть следующих вычислений заключается в том, что каждый проводник имеет свое сопротивление, которое с увеличением протяженности линии способствует потерям напряжения (чем больше расстояние, тем больше и потери). В том случае, если величина потерь превысит отметку в 5%, необходимо выбрать проводник с жилами покрупнее.

Для вычислений используется следующая методика:

• Нужно рассчитать суммарную мощность электроприборов и силу тока (выше мы предоставили соответствующие формулы).
• Выполняется расчет сопротивления электропроводки. Формула имеет следующий вид: удельное сопротивление проводника (p) * длину (в метрах). Получившееся значение необходимо разделить на выбранное поперечное сечение кабеля.

R=(p*L)/S, где p — табличная величина

Обращаем Ваше внимание на то, что длина прохождения тока должна умножаться в два раза, т.к. ток изначально идет по одной жиле, а потом возвращается назад по другой.

• Рассчитываются потери напряжения: сила тока умножается на рассчитанное сопротивление.

• Определяется величина потерь: потери напряжения делятся на напряжение в сети и умножаются на 100%.
• Итоговое число анализируется. Если значение меньше 5%, оставляем выбранное сечение жилы. В противном случае подбираем более «толстый» проводник.

Допустим мы рассчитали, что сопротивление жил у нас 0,5 Ома, а ток 16 Ампер, тогда:

Что вполне допустимо для большинства случаев, согласно ГОСТ 29322-14 «Стандартные напряжения». Подробнее в статье: https://samelectrik.ru/kakoe-otklonenie-napryazheniya-v-seti-schitaetsya-predelnym.html.

Таблица удельных сопротивлений:

Если Вы протягиваете линию на довольно протяженное расстояние, обязательно производите расчет с учетом потерь по длине, иначе будет высокая вероятность неправильного выбора сечения кабеля.

Как воспользоваться калькулятором онлайн?

В готовую таблицу нужно ввести данные согласно выбранному материалу кабеля, мощность нагрузки системы, напряжение сети, температуру кабеля и способ его прокладки. После нажать кнопку «вычислить» и получить готовый результат.
Такой расчет потерь напряжения в линии можно смело применять в работе, если не учитывать сопротивление кабельной линии при определенных условиях:

1. Указывая коэффициент мощности косинус фи равен единице.
2. Линии сети постоянного тока.
3. Сеть переменного тока с частотой 50 Гц выполненная проводниками с сечениями до 25.0–95.0.

Полученные результаты необходимо использовать согласно каждому индивидуальному случаю, учитывая все погрешности кабельно-проводниковой продукции.

Обязательно заполняйте все значения!

Как правильно рассчитать провода учитывая потерю напряжения?

Калькулятор позволяет рассчитать сечение токоведущих жил электрических проводов и кабелей по электрической мощности.

Вид электрического тока

Вид тока зависит от системы электроснабжения и подключаемого оборудования.

Выберите вид тока :

Материал проводников кабеля

Материал проводников определяет технико-экономические показатели кабельной линии.

Выберите материал проводников:

Суммарная мощность подключаемой нагрузки

Мощность нагрузки для кабеля определяется как сумма потребляемых мощностей всех электроприборов, подключаемых к этому кабелю.

Введите мощность нагрузки: кВт

Номинальное напряжение

Введите напряжение: В

Только для переменного тока

Коэффициент мощности cosφ определяет отношение активной энергии к полной. Для мощных потребителей значение указано в паспорте устройства. Для бытовых потребителей cosφ принимают равным 1.

Коэффициент мощности cosφ:

Способ прокладки кабеля

Способ прокладки определяет условия теплоотвода и влияет на максимальную допустимую нагрузку на кабель.

Выберите способ прокладки:

Количество нагруженных проводов в пучке

Для постоянного тока нагруженными считаются все провода, для переменного однофазного — фазный и нулевой, для переменного трехфазного — только фазные.

Выберите количество проводов:

Кабель с рассчитанным сечением не будет перегреваться при заданной нагрузке. Для окончательного выбора сечения кабеля необходимо проверить падение напряжения на токонесущих жилах кабельной линии.

Длина кабеля

Введите длину кабеля: м

Допустимое падение напряжения на нагрузке

Введите допустимое падение: %

Рассчитанное значение представляет собой минимально допустимое значение фактического сечения кабеля. Значительная часть реализуемой в магазинах кабельной продукции не соответствует маркировке и имеет заниженное сечение проводника. Проверяйте фактическое сечение проводников кабеля перед применением!

Рассчитанное значение сечения кабеля является ориентировочным и не может использоваться в проектах систем электроснабжения без профессиональной оценки и обоснования в соответствии с нормативными документами!

Комментарии

Помогите определиться с проводом. Подключаю светодиодную ленту. Лента управляемая ws2801, подключается последовательно. Всего 14 кусков, соединенных 80см провода между ними. Мощность ленты 9ватт на метр. 3 метра будет.

30ватт всего. 5вольт. Взял провод КСПВ 4х0.4. Достаточно ли?

Очень полезная вещь. Могли бы прислать формулу расчёта?

Добавить комментарий

Хлоргексидин или мирамистин. Что лучше?

Калькулятор расчета концентрации водных растворов

Калькулятор расчета концентрации водных растворов

Как отремонтировать сломанную пластмассовую деталь? Склеить!

Как отремонтировать сломанную пластмассовую деталь? Склеить!

• Хлоргексидин или мирамистин. Что лучше? (63)
• Калькулятор расчета концентрации водных растворов (10)
• Как отремонтировать сломанную пластмассовую деталь? Склеить! (69)
• Как промыть и смазать старинные настенные часы? (101)
• Интеллектуальный калькулятор для расчета сечения электрических кабелей (43)

Интеллектуальный калькулятор для расчета сечения электрических проводов и кабелей

Калькулятор схем разведения водных растворов (уксус, спирт, кислота)

H omo habilis — журнал для умелых людей всегда открыт для новых авторов и читателей. Если вы умеете делать что-то лучше, чем другие, если вы знаете секреты, помогающие делать жизнь легче и удобнее — поделитесь этим с читателями. Рекомендации для авторов журнала помогут вам в этом.

• Как полоскать рот хлоргексидином?
• Как применять хлоргексидин?
• Хлоргексидин или мирамистин. Что лучше?
• Как снять зубную боль в домашних условиях
• Какой диаметр отверстия сверлить под метрическую резьбу?

Homo habilis (человек умелый) — первый представитель рода Homo, живший на Земле 2,5 — 1,5 млн. лет назад. Homo habilis является предком современного Homo sapiens и первым живым существом, освоившим сознательное преобразование окружающей его природы в соответствии со своими потребностями.

К сожалению, в начале ХХI века наметился выраженный регресс, в ходе которого наблюдается постепенное превращение Homo sapiens в Homo consumens – человека потребляющего. H omo habilis — журнал для умелых людей, не желающих становиться Homo consumens.

• Информация для авторов
• Условия использования сайта
• Карта сайта
• Политика конфиденциальности

Материалы сайта могут содержать информацию, предназначенную для пользователей старше 18 лет, согласно Федерального закона № 436-ФЗ от 29.12.2010 года «О защите детей от информации, причиняющей вред их здоровью и развитию

• Бытовая техника
• В гараже
• Домашние животные
• Кулинария
• Лечимся сами
• Маленькие хитрости
• Мастерская
• Отдых и развлечения
• Растения в доме
• Ремонт и починка
• Сад и огород
• Строительство
• Увлечения и хобби

Мнение редакционной коллегии может не совпадать с точкой зрения авторов статей. Публикация или отказ в публикации не выражают отношения редакционной коллегии к содержанию материалов. Предложенные к публикации статьи не рецензируются и могут быть отклонены без объяснения причин.

Любое использование материалов сайта возможно только при указании автора статьи и источника — Homo habilis (прямая, доступная пользователю и поисковым системам, гиперссылка). Несанкционированное использование материалов сайта запрещено.

Использование калькулятора для расчетов сечения

Отсутствие правильных расчетов сечения проводников, используемых в электрических сетях, очень быстро приводит к перегрузке кабельных линий. В результате, наступает перегрев, изоляция оплавляется и теряет свои качества. Подобная ситуация известна, как перегорание провода, вызывающее серьезные негативные последствия. Поэтому обеспечение безопасности напрямую связано с расчетным сечением, которое должно полностью соответствовать токовым нагрузкам.

Точные вычисления можно выполнить с помощью онлайн калькулятора. Прежде всего, нужно ввести все необходимые данные. Сюда входит длина кабельных линий и материал проводника, а также токовая нагрузка и сетевое напряжение. Исходные данные дополняются коэффициентом мощности, допустимыми потерями напряжения, температурой кабеля и способом его прокладки.

В результатах расчетов отображается минимальное сечение кабеля, плотность тока в амперах на мм2, сопротивление проводника в омах. Одновременно выдаются данные о величине напряжения при нагрузке и процент потерь напряжения. Полученные результаты позволяют исключить ошибки в выборе кабелей и проводов, обеспечивают безопасную работу с электрической энергией.

Вывод по выбору сечения провода для постоянного напряжения:

Чем короче и толще провод, по которому течет постоянный ток, тем меньше падение напряжения на нём, тем лучше. То есть, потеря напряжения в проводах минимальна.

Если смотреть на таблицу 2, нужно выбирать значения сверху-справа, не переходя в “синюю” зону.

Для переменного тока ситуация та же, но вопрос не стоит столь остро – там мощность передается за счет повышения напряжения и понижения тока. См. формулу (1).

В заключение – таблица, в которой падение постоянного напряжения задано пределом 2% , а напряжение питания равно 12 В. Искомый параметр – максимальная длина провода.

Внимание! Имеется ввиду двухпроводная линия, например кабель, содержащий 2 провода. То есть, тот случай, когда через кабель длиной 1 м ток делает путь 2 м, туда-сюда. Я привёл этот вариант, т.к. он чаще всего встречается на практике. Для одного провода, чтобы узнать падение на нём напряжения, надо число внутри таблицы умножить на 2. Спасибо внимательным читателям!

Таблица 3. Максимальная длина провода для падения постоянного напряжения 2%.

Наша полторашка по этой таблице может иметь длину только 1 метр. Падать на ней будет 2%, или 0,24В. Проверяем по формуле (4) – всё сходится.

Если напряжение выше (например, 24 В постоянного тока), то и длина может быть соответственно больше (в 2 раза).

Всё вышесказанное относится не только к постоянному, но и вообще к низкому напряжению. И при выборе площади сечения в таких случаях следует руководствоваться не только нагревом провода, но и падением напряжения на нём. Например, при питании галогенных ламп через понижающий трансформатор.

Прошу прокомментировать статью, у кого как теория совпадает с практикой?