Tabela obciążeń według przekroju kabla: wybór, obliczenia

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-02 14:01

Komfort i bezpieczeństwo w domu zależy od prawidłowego doboru sekcji instalacji elektrycznej. W przypadku przeciążenia przewodnik przegrzewa się, a izolacja może się stopić, powodując pożar lub zwarcie. Ale nie opłaca się brać odcinka większego niż to konieczne, ponieważ cena kabla rośnie.

Ogólnie jest obliczany w zależności od liczby odbiorców, dla których najpierw określana jest całkowita moc zużywana przez mieszkanie, a następnie wynik jest mnożony przez 0,75. PUE wykorzystuje tabelę obciążeń dla kabla Sekcja. Z niego można łatwo określić średnicę rdzeni, która zależy od materiału i przepływającego prądu. Z reguły stosuje się przewody miedziane.

Przekrój żyły kabla musi dokładnie odpowiadać obliczonej - w kierunku zwiększania zakresu wymiarów standardowych. Najniebezpieczniej jest, gdy jest niski. Następnie przewodnik stale się przegrzewa, a izolacja szybko zawodzi. A jeśli zainstalujesz odpowiedni wyłącznik, będzie on często działał.

Jeśli przecenisz przekrój przewodu, będzie to kosztować więcej. Chociaż pewien margines jest konieczny, ponieważ w przyszłości z reguły trzeba będzie podłączyć nowy sprzęt. Wskazane jest zastosowanie współczynnika bezpieczeństwa rzędu 1, 5.

Obliczanie całkowitej mocy

Całkowita moc pobierana przez mieszkanie spada na główne wejście, które wchodzi do rozdzielnicy, a następnie rozgałęzia się na linię:

• oświetlenie;
• grupy gniazd;
• Indywidualne wydajne urządzenia elektryczne.

Dlatego największy odcinek kabla zasilającego znajduje się na wejściu. Na liniach wylotowych zmniejsza się w zależności od obciążenia. Przede wszystkim określana jest całkowita moc wszystkich obciążeń. Nie jest to trudne, ponieważ jest to wskazane na obudowach wszystkich urządzeń gospodarstwa domowego i w ich paszportach.

Wszystkie uprawnienia się sumują. Podobnie obliczenia są wykonywane dla każdego konturu. Eksperci sugerują pomnożenie kwoty przez współczynnik redukcji 0,75, co wynika z faktu, że nie wszystkie urządzenia są jednocześnie podłączone do sieci. Inni sugerują wybór większej sekcji. Tworzy to rezerwę na późniejsze uruchomienie dodatkowych urządzeń elektrycznych, które można kupić w przyszłości. Należy zauważyć, że ta opcja obliczania kabla jest bardziej wiarygodna.

Jak określić rozmiar przewodu?

Wszystkie obliczenia obejmują przekrój kabla. Łatwiej jest określić to na podstawie średnicy, jeśli zastosujesz formuły:

• S=π D²/4;
• D=√(4×S /π).

Gdzie π=3, 14.

W przypadku skrętki należy najpierw policzyć liczbę przewodów (N). Następnie mierzy się średnicę (D) jednego z nich, po czym wyznacza się pole przekroju:

S=N×D²/1, 27.

Druty linkowe są używane tam, gdzie wymagana jest elastyczność. W instalacjach stałych stosowane są tańsze przewody stałe.

Jak wybrać kabel zasilający?

W celu doboru okablowania używana jest tabela obciążeń dla odcinka kabla:

• Jeśli linia typu otwartego jest zasilana napięciem 220 V, a całkowita moc wynosi 4 kW, bierze się przewód miedziany o przekroju 1,5 mm². Ten rozmiar jest zwykle używany do okablowania oświetleniowego.
• Przy mocy 6 kW wymagane są większe przewody - 2,5 mm². Przewód służy do gniazd, do których podłączone są urządzenia AGD.
• 10 kW wymaga okablowania 6 mm². Zwykle jest przeznaczony do kuchni, do której podłączona jest kuchenka elektryczna. Takie obciążenie jest podłączone osobną linią.

Które kable są najlepsze?

Elektrycy doskonale znają kabel niemieckiej marki NUM do pomieszczeń biurowych i mieszkalnych. W Rosji produkowane są marki kabli o niższych parametrach, chociaż mogą mieć tę samą nazwę. Można je odróżnić po wycieku związku w przestrzeni między rdzeniami lub jego braku.

Drut jest produkowany jako monolityczny i skręcony. Każda żyła icały skręt jest izolowany od zewnątrz PCV, a wypełniacz pomiędzy nimi wykonany jest z materiału niepalnego:

• Tak więc kabel NUM jest używany w pomieszczeniach, ponieważ izolacja na ulicy jest niszczona przez światło słoneczne.
• Kabel marki VVG jest szeroko stosowany jako okablowanie wewnętrzne i zewnętrzne. Jest tani i dość niezawodny. Nie zaleca się układania w ziemi.
• Drut marki VVG jest płaski i okrągły. Pomiędzy rdzeniami nie stosuje się wypełniacza.
• Kabel VVGng-P-LS jest wykonany z zewnętrznej osłony, która nie wspiera spalania. Rdzenie są zaokrąglane do przekroju 16 mm², a powyżej - sektorowe.
• Marki kabli PVS i ShVVP są wielożyłowe i są używane głównie do łączenia urządzeń gospodarstwa domowego. Jest często używany jako domowe okablowanie elektryczne. Nie zaleca się stosowania przewodów linkowych na ulicy ze względu na korozję. Ponadto izolacja pęka przy zginaniu w niskich temperaturach.
• Na ulicy kable zbrojone i odporne na wilgoć AVBShv i VBShv są układane pod ziemią. Pancerz wykonany jest z dwóch taśm stalowych, co zwiększa niezawodność kabla i czyni go odpornym na naprężenia mechaniczne.

Określenie bieżącego obciążenia

Dokładniejszy wynik daje obliczenie przekroju kabla przez moc i prąd, gdzie parametry geometryczne są powiązane z parametrami elektrycznymi.

W przypadku okablowania domowego należy wziąć pod uwagę nie tylko obciążenie czynne, ale także obciążenie bierne. Aktualną siłę określa wzór:

I=P/(U∙cosφ).

Obciążenie bierne jest wytwarzane przez lampy fluorescencyjne i silniki urządzeń elektrycznych (lodówka, odkurzacz, elektronarzędzia itp.).

Przykład aktualnego obliczenia przekroju kabla

Zastanówmy się, co zrobić, jeśli konieczne jest określenie przekroju kabla miedzianego do podłączenia sprzętu AGD o łącznej mocy 25 kW i maszyn trójfazowych o mocy 10 kW. Takie połączenie wykonuje pięciożyłowy kabel ułożony w ziemi. Dom zasilany jest z sieci trójfazowej.

Biorąc pod uwagę składnik reaktywny, moc sprzętu AGD i sprzętu będzie:

• P_{żywotność.=25/0, 7=35,7 kW;}
• P_{rev.=10/0, 7=14,3 kW.}

Prądy wejściowe są określane:

• I_{żywotność.=35, 7×1000/220=162 A;}
• I_{rew.=14, 3×1000/380=38 A.}

Jeśli rozłożysz obciążenia jednofazowe równomiernie na trzy fazy, jeden będzie miał prąd:

I_{f=162/3=54 A.}

Na każdej fazie będzie obecne obciążenie:

I_{f=54 + 38=92 A.}

Wszystkie urządzenia nie będą działać w tym samym czasie. Biorąc pod uwagę margines, każda faza ma prąd:

I_{f=92×0,75×1,5=103,5 A.}

W kablu pięciożyłowym brane są pod uwagę tylko żyły fazowe. Dla kabla ułożonego w ziemi można określić dla prądu 103,5 A przekrój żył wynosi 16 mm²(tabela obciążeń dla przekroju kabla).

Dokładne obliczenie aktualnej siły oszczędza pieniądze, ponieważ wymagany jest mniejszy przekrój. Przy bardziej zgrubnym obliczeniu kabla pod względem mocy,przekrój rdzenia wyniesie 25 mm², co będzie kosztować więcej.

Spadek napięcia na kablu

Przewody mają opór, który należy wziąć pod uwagę. Jest to szczególnie ważne w przypadku kabli o dużej długości lub o małym przekroju. Ustanowiono normy PES, zgodnie z którymi spadek napięcia na kablu nie powinien przekraczać 5%. Obliczenia wykonuje się w następujący sposób.

1. Rezystancja przewodu jest określana: R=2×(ρ×L)/S.
2. Znaleziono spadek napięcia: U_drop.=I×R. W odniesieniu do procentu liniowego będzie to: U_%=(U_fall./U_lin.)×100.

Oznaczenia są akceptowane we wzorach:

• ρ – rezystywność, Ohm×mm²/m;
• S – pole przekroju, mm².

Współczynnik 2 pokazuje, że prąd przepływa przez dwa przewody.

Przykład obliczenia kabla na podstawie spadku napięcia

Na przykład konieczne jest obliczenie spadku napięcia na nośniku o przekroju przewodu 2,5 mm² o długości 20 m. Konieczne jest podłączenie transformatora spawalniczego o mocy 7 kW.

• Rezystancja przewodu wynosi: R=2(0,0175×20)/2,5=0,28 om.
• Prąd w przewodzie: I=7000/220=31,8 A.
• Spadek napięcia przenoszenia: U_{spadek.=31,8×0,28=8,9V.}
• Procentowy spadek napięcia: U_{%=(8, 9/220)×100=4, 1%.}

Wspornik nadaje się do spawarki zgodnie z wymaganiami przepisów dotyczących eksploatacji instalacji elektrycznych, ponieważ procent spadku napięcia na nim mieści się w normalnym zakresie. Jednak jego wartość na przewodzie zasilającympozostaje duży, co może niekorzystnie wpłynąć na proces spawania. Tutaj należy sprawdzić dolną dopuszczalną granicę napięcia zasilania dla spawarki.

Wniosek

Aby niezawodnie chronić okablowanie przed przegrzaniem, gdy prąd znamionowy jest przekraczany przez długi czas, przekroje przewodów są obliczane zgodnie z długoterminowymi dopuszczalnymi prądami. Obliczenia są uproszczone, jeśli używana jest tabela obciążeń dla przekroju kabla. Bardziej dokładny wynik uzyskuje się, jeśli obliczenia opierają się na maksymalnym obciążeniu prądem. Aby zapewnić stabilną i długotrwałą pracę, w obwodzie okablowania zainstalowany jest automatyczny przełącznik.