इलेक्ट्रिकल उपकरणे दुरुस्त करताना किंवा डिझाइन करताना आपल्याला योग्य निवडण्याची आवश्यकता आहे तारा. तुम्ही विशेष कॅल्क्युलेटर किंवा संदर्भ पुस्तक वापरू शकता. परंतु हे करण्यासाठी, आपल्याला लोडचे पॅरामीटर्स आणि केबल इंस्टॉलेशनची वैशिष्ट्ये माहित असणे आवश्यक आहे.
सामग्री
केबल क्रॉस सेक्शनची गणना का करावी
खालील आवश्यकता इलेक्ट्रिकल नेटवर्कवर लागू होतात:
- सुरक्षितता
- विश्वसनीयता;
- अर्थव्यवस्था
वायरचे निवडलेले क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र लहान असल्यास, वर्तमान लोड चालू होते केबल्स आणि तारा जास्त असेल, ज्यामुळे जास्त गरम होईल. यामुळे आपत्कालीन परिस्थिती उद्भवू शकते ज्यामुळे संपूर्ण विद्युत उपकरणांचे नुकसान होईल आणि जीवन आणि आरोग्यासाठी धोकादायक होईल.
दुसरीकडे, मोठ्या क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्रासह वायर स्थापित केले असल्यास, सुरक्षित अनुप्रयोगाची खात्री दिली जाते. पण आर्थिक दृष्टिकोनातून जास्त खर्च होईल. वायरच्या क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्राची योग्य निवड ही दीर्घकालीन सुरक्षित ऑपरेशन आणि आर्थिक संसाधनांच्या तर्कशुद्ध वापराची हमी आहे.
योग्य कंडक्टर निवडीवर PUE मध्ये एक वेगळा धडा आहे: "धडा 1.3. हीटिंग, आर्थिक वर्तमान घनता आणि कोरोना परिस्थितीनुसार कंडक्टरची निवड".
केबलचे क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र त्याच्या शक्ती आणि वर्तमानानुसार मोजले जाते. चला उदाहरणे पाहू. वायरच्या कोणत्या क्रॉस-सेक्शनची आवश्यकता आहे हे निर्धारित करण्यासाठी 5 किलोवॅटतुम्हाला "इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन्सचे नियम" मध्ये टेबल वापरावे लागतील.इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशनसाठी नियम"). हे मार्गदर्शक एक नियामक दस्तऐवज आहे. ते निर्दिष्ट करते की केबलचा क्रॉस-सेक्शन 4 निकषांनुसार निवडला आहे:
- पुरवठा व्होल्टेज (सिंगल-फेज किंवा थ्री-फेज).
- कंडक्टर साहित्य.
- लोड करंट, अँपिअरमध्ये मोजले (ए), किंवा पॉवर इन किलोवॅट (kW).
- केबल स्थान.
PUE मध्ये कोणतेही मूल्य नाही. 5 किलोवॅट, म्हणून आम्हाला पुढील उच्च मूल्य निवडावे लागेल - 5,5 किलोवॅट. अपार्टमेंटमध्ये स्थापनेसाठी आज ते आवश्यक आहे तांब्याची तार वापरण्यासाठी. बहुतेक प्रकरणांमध्ये, स्थापना एअरबोर्न असते, म्हणून 2.5 mm² चा क्रॉस-सेक्शन संदर्भ सारण्यांमधून योग्य आहे. कमाल स्वीकार्य वर्तमान भार 25 A असेल.
उपरोक्त मॅन्युअल देखील विद्युत प्रवाह निर्दिष्ट करते ज्यासाठी इनपुट सर्किट ब्रेकर डिझाइन केले आहे (व्ही.ए). त्यानुसार "इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशनसाठी नियम"5.5 kW च्या लोडसाठी, VA करंट 25 A असणे आवश्यक आहे. दस्तऐवजात असे नमूद केले आहे की घर किंवा अपार्टमेंटला जाणार्‍या वायरचा रेट केलेला प्रवाह VA पेक्षा एक पाऊल जास्त असणे आवश्यक आहे. या प्रकरणात, 25 amps नंतर 35 amps आहे. शेवटचे मूल्य गणना मूल्य म्हणून घेतले पाहिजे. 35 A चा प्रवाह 4 mm² च्या क्रॉस-सेक्शन आणि 7.7 kW च्या पॉवरशी संबंधित आहे. म्हणून, तांब्याच्या वायरच्या क्रॉस-सेक्शनची निवड त्यानुसार शक्ती पूर्ण आहे: 4 मिमी².
तांब्याच्या वायरचा क्रॉस-सेक्शन कोणत्यासाठी आवश्यक आहे हे शोधण्यासाठी 10 किलोवॅटपुन्हा आम्ही संदर्भ पुस्तक वापरतो. आपण खुल्या वायरिंगच्या बाबतीत विचार केल्यास, आपण केबल सामग्री आणि पुरवठा व्होल्टेजवर निर्णय घेणे आवश्यक आहे.
उदाहरणार्थअॅल्युमिनियम वायर आणि 220 V व्होल्टेजसाठी, सर्वात जवळची उच्च शक्ती 13 किलोवॅट असेल, संबंधित क्रॉस-सेक्शन - 10 मिमी²; 380 व्ही पॉवरसाठी 12 किलोवॅट असेल आणि क्रॉस-सेक्शन - 4 मिमी².
वॅटेजनुसार निवड
पॉवरद्वारे केबल क्रॉस सेक्शन निवडण्यापूर्वी, त्याच्या एकूण मूल्याची गणना करणे आवश्यक आहे, ज्या भागात केबल टाकली आहे त्या भागातील विद्युत उपकरणांची यादी तयार करणे आवश्यक आहे. प्रत्येक डिव्हाइस पॉवरवर सूचित केले जाणे आवश्यक आहे, त्याच्या पुढे मोजमापाची योग्य एकके लिहिली जातील: W किंवा kW (1 kW = 1000 वॅट्स). मग आपल्याला सर्व उपकरणांची शक्ती जोडण्याची आवश्यकता असेल आणि एकूण मिळेल.
आपण एकल उपकरण कनेक्ट करण्यासाठी केबल निवडल्यास, फक्त त्याच्या वीज वापराबद्दल पुरेशी माहिती आहे. तुम्ही PUE च्या टेबलमध्ये पॉवरद्वारे वायरचा क्रॉस-सेक्शन उचलू शकता.
तक्ता 1. कॉपर कंडक्टरसह केबलसाठी पॉवरनुसार वायर क्रॉस-सेक्शनची निवड
| प्रवाहकीय कोरचा क्रॉस-सेक्शन, मिमी² | तांबे कंडक्टरसह केबलसाठी | |||
| व्होल्टेज 220 व्ही | व्होल्टेज 380 व्ही | |||
| वर्तमान, ए | पॉवर, kW | वर्तमान, ए | पॉवर, kW | |
| 1,5 | 19 | 4,1 | 16 | 10,5 |
| 2,5 | 27 | 5,9 | 25 | 16,5 |
| 4 | 38 | 8,3 | 30 | 19,8 |
| 6 | 46 | 10,1 | 40 | 26,4 |
| 10 | 70 | 15,4 | 50 | 33 |
| 16 | 85 | 18,7 | 75 | 49,5 |
| 25 | 115 | 25,3 | 90 | 59,4 |
| 35 | 135 | 29,7 | 115 | 75.9 |
| 50 | 175 | 38.5 | 145 | 95,7 |
| 70 | 215 | 47,3 | 180 | 118,8 |
| 95 | 260 | 57,2 | 220 | 145,2 |
| 120 | 300 | 66 | 260 | 171,6 |
तक्ता 2. अॅल्युमिनियम कंडक्टरसह केबल्ससाठी पॉवरनुसार तारांची क्रॉस-सेक्शनल निवड
| वर्तमान वाहून नेणाऱ्या कंडक्टरचा क्रॉस-सेक्शन, मिमी² | अॅल्युमिनियम कंडक्टरसह केबलसाठी | |||
| व्होल्टेज 220 व्ही | व्होल्टेज 380 व्ही | |||
| वर्तमान, ए | पॉवर, kW | वर्तमान, ए | पॉवर, kW | |
| 2,5 | 20 | 4,4 | 19 | 12,5 |
| 4 | 28 | 6,1 | 23 | 15,1 |
| 6 | 36 | 7,9 | 30 | 19,8 |
| 10 | 50 | 11,0 | 39 | 25,7 |
| 16 | 60 | 13,2 | 55 | 36,3 |
| 25 | 85 | 18,7 | 70 | 46,2 |
| 35 | 100 | 22,0 | 85 | 56,1 |
| 50 | 135 | 29,7 | 110 | 72,6 |
| 70 | 165 | 36,3 | 140 | 92,4 |
| 95 | 200 | 44,0 | 170 | 112,2 |
| 120 | 230 | 50,6 | 200 | 132,2 |
याव्यतिरिक्त, आपल्याला नेटवर्कचे व्होल्टेज माहित असणे आवश्यक आहे: तीन-फेज 380 व्ही आणि सिंगल-फेज 220 व्ही शी संबंधित आहे.
PUE अॅल्युमिनियम आणि तांब्याच्या दोन्ही तारांसाठी माहिती प्रदान करते. दोघांचे स्वतःचे फायदे आणि तोटे आहेत. तांब्याच्या तारांचे फायदे आहेत:
- उच्च शक्ती;
- लवचिकता;
- ऑक्सिडेशनचा प्रतिकार;
- विद्युत चालकता अॅल्युमिनियमपेक्षा जास्त आहे.
तांब्याच्या तारांचा तोटा - जास्त किंमत. सोव्हिएत घरांमध्ये, बांधकाम करताना अॅल्युमिनियम इलेक्ट्रिकल वायरिंग वापरली जात असे. म्हणून, जर आंशिक बदली झाली तर, अॅल्युमिनियमच्या तारा टाकण्याचा सल्ला दिला जातो. अपवाद फक्त अशी प्रकरणे आहेत जिथे सर्व जुन्या वायरिंगऐवजी (स्विचबोर्ड पर्यंत) नवीन स्थापित केले आहे. मग तांबे वापरण्यात अर्थ आहे.तांबे आणि अॅल्युमिनियमचा थेट संपर्क येण्याची परवानगी नाही, कारण यामुळे ऑक्सिडेशन होते. म्हणून, त्यांना जोडण्यासाठी तिसरा धातू वापरला जातो.
थ्री-फेज सर्किटसाठी आपण पॉवरवरील वायरच्या क्रॉस सेक्शनची स्वतःची गणना करू शकता. हे करण्यासाठी, आपण सूत्र वापरणे आवश्यक आहे: I=P/(U*1.73)कुठे पी - शक्ती, प; यू - व्होल्टेज, व्ही; आय - करंट, A. नंतर रेफरन्स टेबलमधून कॅलक्युलेटेड करंटवर अवलंबून केबलचा क्रॉस सेक्शन निवडा. आवश्यक मूल्य नसल्यास, गणना केलेल्या मूल्यापेक्षा सर्वात जवळचे मूल्य निवडले जाते.
वर्तमानानुसार गणना कशी करावी
कंडक्टरमधून वाहणाऱ्या विद्युत् प्रवाहाचे प्रमाण नंतरची लांबी, रुंदी, प्रतिरोधकता आणि तापमानावर अवलंबून असते. गरम झाल्यावर, विद्युत प्रवाह कमी होतो. खोलीच्या तापमानासाठी संदर्भ माहिती दिली आहे (१८°से). करंटनुसार केबल क्रॉस सेक्शन निवडण्यासाठी PUE (PUE-7 p.1.3.10-1.3.11 रबर किंवा प्लास्टिक इन्सुलेशन असलेल्या वायर, कॉर्ड आणि केबल्ससाठी कायमस्वरूपी प्रवाह) टेबल वापरा.
तक्ता 3. रबर आणि पीव्हीसी इन्सुलेशनसह कॉपर वायर आणि कॉर्डसाठी विद्युत प्रवाह
| कंडक्टर क्रॉस-सेक्शनल एरिया, मिमी² | विद्युत्, ए, घातलेल्या तारांसाठी | |||||
| उघडपणे | एका ट्यूबमध्ये | |||||
| दोन घन कंडक्टर | तीन घन कंडक्टर | चार सिंगल-कोर | एक दोन-कोर | एक तीन-कोर | ||
| 0,5 | 11 | - | - | - | - | - |
| 0,75 | 15 | - | - | - | - | - |
| 1 | 17 | 16 | 15 | 14 | 15 | 14 |
| 1,2 | 20 | 18 | 16 | 15 | 16 | 14,5 |
| 1,5 | 23 | 19 | 17 | 16 | 18 | 15 |
| 2 | 26 | 24 | 22 | 20 | 23 | 19 |
| 2,5 | 30 | 27 | 25 | 25 | 25 | 21 |
| 3 | 34 | 32 | 28 | 26 | 28 | 24 |
| 4 | 41 | 38 | 35 | 30 | 32 | 27 |
| 5 | 46 | 42 | 39 | 34 | 37 | 31 |
| 6 | 50 | 46 | 42 | 40 | 40 | 34 |
| 8 | 62 | 54 | 51 | 46 | 48 | 43 |
| 10 | 80 | 70 | 60 | 50 | 55 | 50 |
| 16 | 100 | 85 | 80 | 75 | 80 | 70 |
| 25 | 140 | 115 | 100 | 90 | 100 | 85 |
| 35 | 170 | 135 | 125 | 115 | 125 | 100 |
| 50 | 215 | 185 | 170 | 150 | 160 | 135 |
| 70 | 270 | 225 | 210 | 185 | 195 | 175 |
| 95 | 330 | 275 | 255 | 225 | 245 | 215 |
| 120 | 385 | 315 | 290 | 260 | 295 | 250 |
| 150 | 440 | 360 | 330 | - | - | - |
| 185 | 510 | - | - | - | - | - |
| 240 | 605 | - | - | - | - | - |
| 300 | 695 | - | - | - | - | - |
| 400 | 830 | - | - | - | - | - |
अॅल्युमिनियम वायर्सची गणना करण्यासाठी, टेबल वापरा.
तक्ता 4. रबर आणि पीव्हीसी इन्सुलेशनसह अॅल्युमिनियम वायर आणि कॉर्डसाठी विद्युत प्रवाह
| कंडक्टर क्रॉस-सेक्शनल एरिया, मिमी² | उघड्या घातल्या तारांसाठी वर्तमान, ए | |||||
| उघडपणे | एका ट्यूबमध्ये | |||||
| दोन घन कंडक्टर | तीन घन कंडक्टर | चार सिंगल-कोर | एक दोन-कोर | एक तीन-कोर | ||
| 2 | 21 | 19 | 18 | 15 | 17 | 14 |
| 2,5 | 24 | 20 | 19 | 19 | 19 | 16 |
| 3 | 27 | 24 | 22 | 21 | 22 | 18 |
| 4 | 32 | 28 | 28 | 23 | 25 | 21 |
| 5 | 36 | 32 | 30 | 27 | 28 | 24 |
| 6 | 39 | 36 | 32 | 30 | 31 | 26 |
| 8 | 46 | 43 | 40 | 37 | 38 | 32 |
| 10 | 60 | 50 | 47 | 39 | 42 | 38 |
| 16 | 75 | 60 | 60 | 55 | 60 | 55 |
| 25 | 105 | 85 | 80 | 70 | 75 | 65 |
| 35 | 130 | 100 | 95 | 85 | 95 | 75 |
| 50 | 165 | 140 | 130 | 120 | 125 | 105 |
| 70 | 210 | 175 | 165 | 140 | 150 | 135 |
| 95 | 255 | 215 | 200 | 175 | 190 | 165 |
| 120 | 295 | 245 | 220 | 200 | 230 | 190 |
| 150 | 340 | 275 | 255 | - | - | - |
| 185 | 390 | - | - | - | - | - |
| 240 | 465 | - | - | - | - | - |
| 300 | 535 | - | - | - | - | - |
| 400 | 645 | - | - | - | - | - |
विद्युतीय प्रवाहाव्यतिरिक्त, आपल्याला कंडक्टर सामग्री आणि व्होल्टेज निवडण्याची आवश्यकता असेल.
वर्तमानानुसार केबल क्रॉस-सेक्शनच्या अंदाजे गणनासाठी, ते 10 ने विभाजित केले पाहिजे.जर टेबल परिणामी क्रॉस-सेक्शन दर्शवत नसेल, तर तुम्ही सर्वात जवळचे मोठे मूल्य घेणे आवश्यक आहे. हा नियम केवळ अशा प्रकरणांसाठीच योग्य आहे जेथे तांब्याच्या तारांसाठी जास्तीत जास्त स्वीकार्य प्रवाह 40 A पेक्षा जास्त नाही. 40 ते 80 A च्या श्रेणीसाठी, विद्युत् प्रवाह 8 ने विभाजित करा. जर अॅल्युमिनियम केबल्स स्थापित केल्या असतील, तर तुम्हाला 6 ने विभाजित करणे आवश्यक आहे. कारण समान भार देण्यासाठी अॅल्युमिनियम कंडक्टरची जाडी कॉपर कंडक्टरच्या जाडीपेक्षा जास्त असते.
पॉवर आणि लांबीनुसार केबल क्रॉस सेक्शनची गणना करणे
केबलची लांबी व्होल्टेजच्या नुकसानास प्रभावित करते. अशा प्रकारे, कंडक्टरच्या शेवटी, व्होल्टेज कमी होऊ शकते आणि विद्युत उपकरण चालविण्यासाठी अपुरा असू शकते. घरगुती पॉवर ग्रिड्ससाठी, हे नुकसान दुर्लक्षित केले जाऊ शकते. 10-15 सेमी लांब केबल घेणे पुरेसे असेल. हे रिझर्व्ह स्विचिंग आणि वायरिंगसाठी वापरले जाईल. जर वायरचे टोक स्विचबोर्डला जोडलेले असतील, तर अतिरिक्त लांबी आणखी जास्त असावी कारण सर्किट ब्रेकर.
लांब अंतरावर केबल टाकताना, खालील गोष्टी विचारात घेतल्या पाहिजेत व्होल्टेज ड्रॉप. प्रत्येक कंडक्टर विद्युत प्रतिकाराने दर्शविले जाते. हे पॅरामीटर प्रभावित आहे:
- वायरची लांबी, मोजण्याचे एकक - मी. जेव्हा ते वाढते तेव्हा तोटा वाढतो.
- क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र, mm² मध्ये मोजले जाते. त्याच्या वाढीसह व्होल्टेज ड्रॉप कमी होते.
- विशिष्ट साहित्य प्रतिकार (संदर्भ मूल्य). 1 मीटर प्रति 1 चौरस मिलिमीटर मोजणार्‍या वायरचा प्रतिकार दर्शवितो.
व्होल्टेज ड्रॉप संख्यात्मकदृष्ट्या प्रतिकार आणि विद्युत् प्रवाहाच्या उत्पादनाच्या समान आहे. हे मान्य आहे की हे मूल्य 5% पेक्षा जास्त नसावे. असे नसल्यास, आपण मोठ्या क्रॉस-सेक्शनसह केबल वापरणे आवश्यक आहे. कमाल शक्ती आणि लांबीनुसार वायरच्या क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्राची गणना करण्यासाठी अल्गोरिदम:
- पॉवर पी, व्होल्टेज यू आणि फॅक्टरवर अवलंबून असते cosf आम्ही सूत्रानुसार वर्तमान शोधतो: I=P/(U*cof). घरात वापरल्या जाणार्‍या पॉवर ग्रिडसाठी, cosf = 1. उद्योगात, cosf ची गणना सक्रिय शक्ती आणि एकूण शक्तीचे गुणोत्तर म्हणून केली जाते. नंतरच्यामध्ये सक्रिय आणि प्रतिक्रियाशील शक्तींचा समावेश आहे.
- कंडक्टरचा वर्तमान-वाहक क्रॉस-सेक्शन निर्धारित करण्यासाठी PUE टेबल वापरा.
- सूत्राद्वारे कंडक्टरच्या प्रतिकाराची गणना करा: Ro=ρ*l/Sजेथे ρ - सामग्रीची प्रतिरोधकता, l - कंडक्टरची लांबी, S - क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र. केबलमधून प्रवाह केवळ एका दिशेनेच नाही तर उलट दिशेने देखील जातो हे तथ्य लक्षात घेणे आवश्यक आहे. म्हणून, एकूण प्रतिकार: R = Ro*2.
- आम्हाला गुणोत्तरातून व्होल्टेज ड्रॉप आढळतो: ΔU=I*R.
- टक्केवारीमध्ये व्होल्टेज ड्रॉप शोधा: ΔU/U. प्राप्त मूल्य 5% पेक्षा जास्त असल्यास, संदर्भ पुस्तकातून कंडक्टरचा सर्वात मोठा क्रॉस-सेक्शन निवडा.
उघडे आणि बंद वायरिंग
स्थानावर अवलंबून, वायरिंग दोन प्रकारांमध्ये विभागली गेली आहे:
- बंद;
- उघडा
आज, अपार्टमेंटमध्ये लपविलेले वायरिंग स्थापित केले आहे. भिंती आणि छतामध्ये, केबल सामावून घेण्यासाठी डिझाइन केलेले, विशेष अवकाश तयार केले जातात. कंडक्टर स्थापित केल्यानंतर, रेसेस प्लास्टर केले जातात. तांब्याच्या तारा तारा म्हणून वापरल्या जातात. सर्व काही आगाऊ नियोजित आहे, कारण कालांतराने वायरिंग वाढवण्यासाठी किंवा घटक पुनर्स्थित करण्यासाठी फिनिश काढून टाकावे लागेल. सपाट आकार असलेल्या तारा आणि केबल्स बहुतेकदा लपविलेल्या फिनिशिंगसाठी वापरल्या जातात.
उघडलेल्या वायरिंगसाठी, तारा खोलीच्या पृष्ठभागावर स्थापित केल्या जातात. गोलाकार आकार असलेल्या लवचिक कंडक्टरला फायदे दिले जातात. ते केबल डक्ट्समध्ये स्थापित करणे आणि कोरुगेशनमधून जाणे सोपे आहे. केबलवरील लोडची गणना करताना, वायरिंग घालण्याची पद्धत विचारात घ्या.
संबंधित लेख:
