Kā aprēķināt slodzei nepieciešamo šķērsgriezuma laukumu?

Veicot elektroinstalāciju remontu vai projektēšanu, ir jāizvēlas pareizas vadi. Varat izmantot kalkulatoru vai rokasgrāmatu. Taču, lai to izdarītu, ir jāzina slodzes parametri un kabeļu instalācijas īpatnības.

Kāpēc aprēķināt kabeļu izmērus

Uz elektrotīkliem attiecas šādas prasības

• drošība;
• uzticamība;
• ekonomika.

Ja izvēlētā kabeļa šķērsgriezuma laukums ir neliels, strāvas slodzes uz kabeļi un vadi ir pārāk augsts, kas izraisa pārkaršanu. Tas var izraisīt avārijas situāciju, kas var sabojāt visu elektrisko sistēmu un apdraudēt dzīvību un veselību.

No otras puses, ja tiek uzstādīti kabeļi ar lielu šķērsgriezuma laukumu, ir nodrošināta droša lietošana. Taču no finansiālā viedokļa tas būs pārāk dārgi. Pareiza vadītāja šķērsgriezuma laukuma izvēle ir priekšnoteikums ilgstošai, drošai ekspluatācijai un saprātīgam līdzekļu izlietojumam.

PUE ir atsevišķa nodaļa par pareizu diriģenta izvēli: "1.3. nodaļa. Vadītāju izvēle atkarībā no sildīšanas, ekonomiskās strāvas blīvuma un koronēšanas apstākļiem".

Kabeļa šķērsgriezuma laukumu aprēķina atkarībā no jaudas un strāvas. Aplūkosim dažus piemērus. Lai noteiktu, cik liela šķērsgriezuma laukums ir nepieciešams, lai 5kW, jums būs jāizmanto PUE tabulas (Elektroinstalāciju noteikumi"). Šī rokasgrāmata ir reglamentējošais dokuments. Tajā noteikts, ka kabeļa šķērsgriezums jāizvēlas saskaņā ar 4 kritērijiem:

1. Barošanas spriegums (Vienfāzes vai trīsfāzu).
2. Vadītāja materiāls
3. Slodzes strāva, ko mēra ampēros (А), vai jauda kilovatiem (kW).
4. Kabeļa atrašanās vieta.

PUE nav vērtības 5 kW, tāpēc mums jāizvēlas nākamā lielākā vērtība - 5,5 kW. Uzstādīšanai dzīvoklī šodien ir nepieciešams vara stieple. Vairumā gadījumu instalācija tiek veikta gaisā, tāpēc 2,5 mm² šķērsgriezums ir piemērots, ņemot vērā atsauces tabulas. Maksimāli pieļaujamā strāvas slodze ir 25 A.

Iepriekš minētajā rokasgrāmatā ir norādīta arī strāva, kurai ir paredzēts ķēdes pārtraucējs (piem.VA). Saskaņā ar "Elektroinstalāciju noteikumi"5,5 kW slodzei slēdža darba strāvai jābūt 25 A. Dokumentā noteikts, ka nominālajai strāvai vadītājam, kas iet uz māju vai dzīvokli, jābūt par vienu pakāpi lielākai nekā VA. Šajā gadījumā pēc 25 A ir 35 A. Pēdējā vērtība jāuzskata par vērtējuma vērtību. 35 A strāva atbilst 4 mm² šķērsgriezumam un 7,7 kW jaudai. Tas pabeidz vara stieples šķērsgriezuma izvēli atbilstoši tās jaudai: 4 mm².

Lai noskaidrotu, kāds vara stieples šķērsgriezums ir nepieciešams, lai 10 kWAtkal atsaucamies uz elektrisko datu lapu. Ja apsverat atklātas vadītspējas gadījumu, jums ir jāizlemj par kabeļa materiālu un barošanas spriegumu.

Piemēram.Alumīnija vadam un 220 V spriegumam nākamā lielākā jauda ir 13 kW, atbilstošais šķērsgriezums ir 10 mm²; 380 V spriegumam jauda ir 12 kW un šķērsgriezums ir 4 mm².

Izvēlieties atbilstoši jaudai

Pirms izvēlēties kabeļa šķērsgriezumu atbilstoši tā jaudai, ir jāaprēķina tā kopējā vērtība, jāsastāda saraksts ar elektroierīcēm tajā zonā, kurā kabelis tiks uzstādīts. Katras ierīces nominālā jauda jānorāda blakus nominālajai jaudai vatos vai kW (1 kW = 1000 vati). Pēc tam saskaitiet visu ierīču kopējo jaudu, lai iegūtu kopējo summu.

Ja izvēlaties kabeli vienas ierīces pieslēgšanai, jums ir nepieciešama tikai informācija par ierīces enerģijas patēriņu. PUE tabulās varat atrast vadu šķērsgriezumus atkarībā no jaudas.

1. tabula. Dzīslu šķērsgriezuma izvēle atbilstoši nominālajai jaudai kabeļiem ar vara dzīslām

2. tabula. Šķērsgriezuma izvēle atbilstoši nominālajai jaudai kabeļiem ar alumīnija dzīslām

Turklāt ir svarīgi zināt tīkla spriegumu: 380 V trīsfāzu un 220 V vienfāzu tīklam.

Informācija par alumīnija un vara vadiem ir atrodama elektroinstalāciju standartos. Abām ir gan priekšrocības, gan trūkumi. Vara kabeļu priekšrocības ir šādas:

• augsta izturība;
• elastība;
• izturība pret oksidēšanos;
• elektrovadītspēja ir lielāka nekā alumīnija elektrovadītspēja.

Vara vadītāju trūkumi - augstas izmaksas. Padomju mājās, būvējot māju, tika izmantota alumīnija elektroinstalācija. Tāpēc, ja tiek veikta daļēja nomaiņa, ieteicams izmantot alumīnija stieples. Izņēmums ir tikai tad, ja visa vecā elektroinstalācija (līdz sadales panelim) tiek aizstāts ar jaunu vadu. Tad ir lietderīgi izmantot varu. Nav pieļaujama vara un alumīnija tieša saskare, jo tas izraisa oksidēšanos. Tāpēc to savienošanai tiek izmantots trešais metāls.

Trīsfāžu ķēdes šķērsgriezuma laukumu ir iespējams aprēķināt patstāvīgi. Lai to izdarītu, izmantojiet formulu: I=P/(U*1,73)kur P - jauda, W; U - spriegums, V; I - Pēc tam izvēlieties kabeļa šķērsgriezumu no atsauces tabulas atkarībā no aprēķinātās strāvas. Ja vajadzīgās vērtības nav, tiek izvēlēts tuvākais šķērsgriezums, kas pārsniedz aprēķināto vērtību.

Kā aprēķināt ar strāvu

Strāvas daudzums, kas plūst caur vadu, ir atkarīgs no tā garuma, platuma, īpatnējās pretestības un temperatūras. Uzkarsējot elektriskā strāva samazinās. Atsauces informācija ir sniegta istabas temperatūrai (18°С). Kabeļa šķērsgriezuma izvēlei izmantojiet PUE-7 1.3.10.-1.3.11. punkta tabulu VADU, KĀRTU UN Kabeļu ar ROM vai PLASTIKAS INSULĀCIJU SPRIEGŠANAS STRŪKĻI.

3. tabula. Elektriskā strāva vara vadiem un vadiem ar gumijas un PVC izolāciju

Alumīnija vadu aprēķiniem var izmantot tabulu.

4. tabula. Elektriskā strāva alumīnija vadiem un vadiem ar gumijas un PVC izolāciju

Papildus elektriskajai strāvai būs jāizvēlas arī vadu materiāls un spriegums.

Lai aptuveni aprēķinātu kabeļa strāvas šķērsgriezumu, daliet to ar 10. Ja iegūtais šķērsgriezums nav norādīts tabulā, tad jāizmanto tuvākā lielākā vērtība. Šis noteikums ir spēkā tikai tad, ja maksimālā pieļaujamā strāva vara vadiem nepārsniedz 40 A. Ja strāvas stiprums ir no 40 līdz 80 A, strāvu daliet ar 8. Ja tiek uzstādīti alumīnija kabeļi, tie jādala ar 6. Tas ir tāpēc, ka alumīnija vada biezums ir lielāks nekā vara vada biezums, lai nodrošinātu vienādu slodzi.

Kabeļa šķērsgriezuma aprēķināšana atkarībā no jaudas un garuma

Kabeļa garums ietekmē sprieguma kritumu. Tādējādi spriegums vadītāja galā var samazināties un var nebūt pietiekams, lai darbinātu elektroierīci. Vietējos elektrotīklos šos zudumus var neņemt vērā. Pietiks ar 10-15 cm garāku kabeli. Šis papildu garums tiks izmantots vadu un savienojumu ierīkošanai. Ja kabeļa gali ir savienoti ar sadales skapi, rezerves garumam jābūt vēl lielākam, jo slēdži.

Ja kabeļi tiek vesti lielos attālumos, jāņem vērā šādi aspekti. sprieguma kritums. Katru vadītāju raksturo elektriskā pretestība. Šo parametru ietekmē:

1. Vadītāja garums, mērvienība: m. Palielinoties garumam, palielinās arī zudumi.
2. Šķērsgriezuma laukums, mērīts mm². Lielāks šķērsgriezuma laukums nozīmē mazāku sprieguma kritumu.
3. Specifiskā materiāla pretestība (atsauces vērtība). Norāda pretestību vadam, kura izmērs ir 1 kvadrātmilimetrs uz 1 metru.

Sprieguma kritums skaitliski ir vienāds ar pretestības un strāvas reizinājumu. Ir pieļaujams, ka norādītā vērtība nepārsniedz 5 %. Ja tas tā nav, jāizmanto lielāks šķērsgriezums. Algoritms vadu šķērsgriezuma aprēķināšanai atkarībā no maksimālās jaudas un garuma:

1. Atkarībā no jaudas P, sprieguma U un koeficienta cosf mēs atrodam strāvu pēc formulas: I=P/(U*cof). Mājsaimniecībās izmantotajiem elektrotīkliem, cosf = 1. Rūpniecībā cosf aprēķina kā aktīvās jaudas attiecību pret redzamo jaudu. To veido aktīvā jauda un reaktīvā jauda.
2. Vadītāja strāvas šķērsgriezumu nosaka, izmantojot attiecīgās PUE tabulas.
3. Aprēķiniet vadītspējas pretestību, izmantojot formulu: Ro=ρ*l/Skur ρ ir materiāla pretestība, l ir vadītāja garums un S ir šķērsgriezuma laukums. Jāņem vērā tas, ka strāva pa kabeli plūst ne tikai vienā virzienā, bet arī pretējā virzienā. Tāpēc kopējā pretestība: R = Ro*2.
4. Atrodiet sprieguma kritumu no attiecības: ΔU=I*R.
5. Atrodiet sprieguma kritumu procentos: ΔU/U. Ja vērtība pārsniedz 5 %, izvēlieties lielāko vadu šķērsgriezumu no uzziņu grāmatas.

Atvērtā un slēgtā elektroinstalācija

Atkarībā no atrašanās vietas elektroinstalācijas iedala 2 veidos:

• slēpts;
• pakļauti.

Mūsdienās dzīvokļos tiek ierīkota slēpta elektroinstalācija. Sienās un griestos tiek izveidotas speciālas teknes kabeļu izvietošanai. Pēc vadu uzstādīšanas padziļinājumi tiek apmestas. Varš tiek izmantots kā vadītājs. Jums ir jāplāno uz priekšu, jo ar laiku, lai ierīkotu papildu elektroinstalāciju vai nomainītu elementus, nāksies demontēt apdari. Plakani kabeļi un vadi bieži tiek izmantoti iebūvēšanai vienā līmenī.

Ja instalācija ir atklāta, vadi tiek izvietoti gar telpas virsmu. Priekšroka tiek dota elastīgiem apaļas formas vadiem. Tos var viegli uzstādīt kabeļu kanālos un izvadīt cauri gofrējumam. Aprēķinot kabeļa slodzi, tiek ņemts vērā elektroinstalācijas ierīkošanas veids.

Saistītie raksti: