تعمیر طرح مبلمان

اندازه سیم توصیه شده برق تجهیزات و مقطع سیم. محاسبه مقطع سیم برای تابلو توزیع

هنگام نصب سیم کشی برق، لازم است از قبل قدرت مصرف کنندگان تعیین شود. این به انتخاب بهینه کابل ها کمک می کند. این انتخاب به شما این امکان را می دهد که سیم کشی را برای مدت طولانی و ایمن بدون تعمیر کار کنید.

محصولات کابل و هادی از نظر خواص و هدف مورد نظر بسیار متنوع بوده و از نظر قیمت نیز دارای طیف گسترده ای می باشند. این مقاله در مورد مهمترین پارامتر سیم کشی - سطح مقطع سیم یا کابل از نظر جریان و قدرت و نحوه تعیین قطر - با استفاده از فرمول محاسبه یا با استفاده از جدول انتخاب می کند.

قسمت حامل جریان کابل از فلز ساخته شده است. قسمتی از هواپیما که با زاویه قائم به سیم می گذرد و با فلز محدود می شود، نامیده می شود مقطع سیم. واحد اندازه گیری میلی متر مربع است.

بخش جریان های مجاز را تعیین می کندعبور از سیم و کابل این جریان طبق قانون ژول لنز منجر به آزاد شدن گرما (متناسب با مقاومت و مربع جریان) می شود که جریان را محدود می کند.

به طور معمول، سه محدوده دما قابل تشخیص است:

  • عایق دست نخورده باقی می ماند؛
  • عایق می سوزد، اما فلز دست نخورده باقی می ماند.
  • فلز در دمای بالا ذوب می شود.

از این میان، تنها اولین مورد دمای مجاز کار است. علاوه بر این، با کاهش سطح مقطع مقاومت الکتریکی آن افزایش می یابد، که منجر به افزایش افت ولتاژ در سیم ها می شود.

با این حال، افزایش سطح مقطع منجر به افزایش جرم و به ویژه هزینه یا کابل می شود.

مواد مورد استفاده برای تولید صنعتی محصولات کابلی خالص هستند مس یا آلومینیوم. این فلزات دارای خواص فیزیکی متفاوتی هستند، به ویژه مقاومت، و بنابراین سطح مقطع انتخاب شده برای جریان معین ممکن است متفاوت باشد.

از این ویدیو نحوه انتخاب مقطع سیم یا کابل مناسب با توجه به برق برای سیم کشی خانه را بیاموزید:

تعیین و محاسبه هسته ها با استفاده از فرمول

حالا بیایید با دانستن فرمول نحوه محاسبه صحیح مقطع سیم بر اساس توان را دریابیم. در اینجا ما مشکل تعیین بخش را حل خواهیم کرد. این مقطع است که پارامتر استاندارد به دلیل این واقعیت است که نامگذاری شامل هر دو است گزینه های تک هسته ای و چند هسته ایمزیت کابل های چند هسته ای انعطاف پذیری و مقاومت بیشتر آنها در برابر پیچ خوردگی در هنگام نصب است. به عنوان یک قاعده، سیم های رشته ای از مس ساخته شده اند.

ساده ترین راه برای تعیین سطح مقطع سیم تک هسته ای گرد است د- قطر، میلی متر؛ اس- مساحت بر حسب میلی متر مربع:

رشته های رشته ای با یک فرمول کلی تر محاسبه می شوند: n- تعداد رگ ها، د- قطر هسته، اس- مربع:

قطر هسته را می توان با برداشتن عایق و اندازه گیری قطر در برابر فلز لخت با کولیس یا میکرومتر تعیین کرد.

چگالی جریان بسیار ساده تعیین می شود، این است تعداد آمپر در هر بخش. دو گزینه سیم کشی وجود دارد: باز و بسته. جریان باز به دلیل انتقال حرارت بهتر به محیط، چگالی جریان بالاتری را فراهم می کند. بسته نیاز به تنظیم رو به پایین دارد تا تعادل حرارتی منجر به گرم شدن بیش از حد سینی، کانال کابل یا شفت نشود که می تواند باعث اتصال کوتاه یا حتی آتش سوزی شود.

محاسبات حرارتی دقیق بسیار پیچیده است؛ در عمل، آنها بر اساس دمای مجاز عملیاتی حیاتی ترین عنصر در سازه هستند که بر اساس آن چگالی جریان انتخاب می شود.

بنابراین، چگالی جریان مجاز مقداری است که در آن گرمایش عایق تمام سیم ها در یک بسته نرم افزاری (کانال کابل) با در نظر گرفتن حداکثر دمای محیط ایمن باقی می ماند.

جدول مقطع فعلی سیم یا کابل مسی و آلومینیومی:

جدول 1 چگالی جریان مجاز را برای دماهایی که بالاتر از دمای اتاق نیستند نشان می دهد. اکثر سیم های مدرن دارای عایق پی وی سی یا پلی اتیلن هستند. اجازه می دهد تا در حین کار بیش از 70-90 درجه سانتیگراد گرم شود. برای اتاق های "گرم"، چگالی جریان باید به ازای هر 10 درجه سانتیگراد به میزان 0.9 تا دمای کارکرد سیم ها یا کابل ها کاهش یابد.

حال در مورد اینکه چه چیزی باز و چه چیزی در نظر گرفته می شود. سیم کشی است اگر با گیره (لاستیک) در امتداد دیوارها، سقف، در امتداد کابل نگهدارنده یا از طریق هوا ساخته شده باشد. بسته در سینی های کابل گذاشته می شود، دیوارهای زیر گچ دیوار می شود، در لوله ها، پوسته ساخته می شود یا در زمین گذاشته می شود. همچنین باید سیم کشی را بسته در نظر بگیرید اگر در یا است. بسته بدتر خنک می شود.

به عنوان مثال، اجازه دهید دماسنج در اتاق خشک کن 50 درجه سانتیگراد را نشان دهد. اگر عایق کابل بتواند گرمایش تا 90 درجه سانتیگراد را تحمل کند، چگالی جریان کابل مسی که در این اتاق در امتداد سقف گذاشته شده است باید تا چه اندازه کاهش یابد؟ تفاوت 50-20 = 30 درجه است، یعنی شما باید از ضریب سه بار استفاده کنید. پاسخ:

نمونه ای از محاسبه مقطع سیم کشی و بار

اجازه دهید سقف کاذب توسط شش لامپ با توان هر کدام 80 وات روشن شود و از قبل به یکدیگر متصل شده اند. ما باید با استفاده از برق آنها را تامین کنیم کابل آلومینیومی. فرض می کنیم که سیم کشی بسته است، اتاق خشک است و دما دمای اتاق است. اکنون نحوه محاسبه توان کابل های مسی و آلومینیومی را خواهیم فهمید؛ برای این کار از معادله تعیین کننده قدرت استفاده می کنیم (طبق استانداردهای جدید، ولتاژ شبکه را برابر با 230 ولت در نظر می گیریم):

با استفاده از چگالی جریان متناظر برای آلومینیوم از جدول 1، سطح مقطع مورد نیاز برای عملکرد خط بدون گرمای بیش از حد را پیدا می کنیم:

اگر بخواهیم قطر سیم را پیدا کنیم، از فرمول استفاده می کنیم:

مناسب خواهد بود کابل APPV2x1.5 (بخش 1.5 mm.kv). این شاید نازک ترین کابلی است که می توانید در بازار پیدا کنید (و یکی از ارزان ترین ها). در مورد فوق، ذخیره توان دو برابری را فراهم می کند، یعنی یک مصرف کننده با توان بار مجاز تا 500 وات، به عنوان مثال، یک فن، خشک کن یا لامپ های اضافی را می توان روی این خط نصب کرد.

نصب سوکت ها در این خط غیرقابل قبول است، زیرا ممکن است (و به احتمال زیاد) حاوی یک مصرف کننده قدرتمند باشند و این منجر به بارگذاری بیش از حد بخش خط می شود.

انتخاب سریع: استانداردها و نسبت های مفید

برای صرفه جویی در زمان، محاسبات معمولاً جدول بندی می شوند، به ویژه از آنجایی که طیف محصولات کابلی کاملاً محدود است. جدول زیر محاسبه سطح مقطع سیم های مسی و آلومینیومی را با توجه به توان مصرفی و قدرت جریان، بسته به هدف - برای سیم کشی باز و بسته نشان می دهد. قطر به عنوان تابعی از قدرت بار، فلز و نوع سیم کشی به دست می آید. ولتاژ شبکه 230 ولت در نظر گرفته شده است.

جدول به شما امکان می دهد به سرعت یک بخش یا قطر را انتخاب کنید، اگر قدرت بار مشخص باشد. مقدار یافت شده به نزدیکترین مقدار از سری نامگذاری گرد می شود.

جدول زیر اطلاعات جریان های مجاز را بر اساس سطح مقطع و توان مواد کابل ها و سیم ها برای محاسبه و انتخاب سریع مناسب ترین آنها خلاصه می کند:

ترتیب سیم کشی، از جمله، نیاز به مهارت های طراحی دارد، که هر کسی که می خواهد آن را انجام دهد ندارد. فقط داشتن مهارت خوب در نصب برق کافی نیست. برخی از افراد طراحی را با تهیه مستندات بر اساس برخی قوانین اشتباه می گیرند. اینها چیزهای کاملاً متفاوتی هستند. یک پروژه خوب را می توان روی تکه های کاغذ از یک دفتر یادداشت نوشت.

اول از همه، نقشه ای از محل خود بکشیدو سوکت ها و لامپ های آینده را علامت گذاری کنید. قدرت همه مصرف کنندگان خود را بیابید: اتوها، لامپ ها، وسایل گرمایشی و غیره. سپس قدرت بارهایی را که بیشتر در اتاق های مختلف مصرف می شود وارد کنید. این به شما امکان می دهد بهترین گزینه های کابل را انتخاب کنید.

تعجب خواهید کرد که چقدر امکانات وجود دارد و ذخیره برای پس انداز پول چیست؟. پس از انتخاب، طول هر خطی را که می کشید بشمارید. همه چیز را کنار هم بگذارید و سپس دقیقاً همان چیزی را که نیاز دارید و به همان اندازه که نیاز دارید به دست خواهید آورد.

هر خط باید توسط () خود محافظت شود، که برای جریانی مطابق با توان مجاز خط (مجموع توان مصرف کننده) طراحی شده است. ماشین ها را امضا کنید، برای مثال در: "آشپزخانه"، "اتاق نشیمن" و غیره قرار دارد.

توصیه می شود برای تمام روشنایی ها یک خط جداگانه داشته باشید، سپس می توانید به راحتی سوکت را در عصر بدون استفاده از کبریت تعمیر کنید. این سوکت ها هستند که اغلب بیش از حد بارگذاری می شوند. پریزهایی را با برق کافی فراهم کنید - از قبل نمی دانید چه چیزی را باید به آنها وصل کنید.

در اتاق های مرطوب فقط از کابل های دو عایق استفاده کنید! از سوکت های مدرن ("یورو") و با هادی های زمین استفاده کنید و اتصال زمین را به درستی وصل کنید. سیم های تک هسته ای، به ویژه سیم های مسی را به آرامی خم کنید و شعاع چند سانتی متری باقی بگذارید. این از شکستن آنها جلوگیری می کند. سیم ها باید مستقیماً در سینی های کابل و کانال ها قرار بگیرند، اما آزادانه، به هیچ وجه نباید آنها را مانند یک رشته بکشید.

یک حاشیه باید چند سانتی متر اضافی وجود داشته باشد. هنگام تخمگذار، باید مطمئن شوید که هیچ گوشه تیز در جایی وجود ندارد که بتواند عایق را قطع کند. هنگام اتصال، پایانه ها باید محکم بسته شوند.و برای سیم های رشته ای این روش باید تکرار شود؛ آنها تمایل به جمع شدن هسته ها دارند که در نتیجه ممکن است اتصال شل شود.

سیم‌های مسی و سیم‌های آلومینیومی به دلایل الکتروشیمیایی با یکدیگر «دوستانه» نیستند؛ آنها را نمی‌توان مستقیماً متصل کرد. برای این کار می توانید از بلوک های ترمینال مخصوص یا واشرهای گالوانیزه استفاده کنید. مفاصل باید همیشه خشک باشند.
هادی های فاز باید سفید (یا قهوه ای) و خنثی ها همیشه آبی باشند. زمین به رنگ زرد مایل به سبز است. اینها به طور کلی قوانین رنگ پذیرفته شده هستند و کابل های تجاری، به عنوان یک قاعده، دارای عایق داخلی دقیقاً در این رنگ ها هستند. انطباق با رنگ ها ایمنی کار و تعمیر را افزایش می دهد.

یک ویدیوی جالب و آموزشی در مورد نحوه صحیح محاسبه مقطع کابل بر حسب توان و طول به شما توجه می کنیم:

انتخاب مقطع سیم عنصر اصلی یک پروژه منبع تغذیه در هر مقیاسی است، از یک اتاق گرفته تا شبکه های بزرگ. جریانی که می توان به بار و توان وارد کرد به این بستگی دارد. انتخاب صحیح سیم ها همچنین ایمنی برق و آتش را تضمین می کند، و بودجه اقتصادی برای پروژه شما فراهم می کند.

در دنیای فناوری مدرن، برق تقریباً به همان سطح اهمیت آب و هوا تبدیل شده است. تقریباً در هر زمینه ای از فعالیت های انسانی استفاده می شود. مفهوم الکتریسیته در سال 1600 ظاهر شد؛ قبل از آن، ما در مورد برق چیزی بیشتر از یونانیان باستان نمی دانستیم. اما با گذشت زمان، شروع به گسترش گسترده‌تر کرد و تنها در سال 1920 شروع به حذف لامپ‌های نفت سفید از روشنایی خیابان‌ها کرد. از آن زمان، جریان الکتریکی به سرعت شروع به گسترش کرد و اکنون حتی در دورافتاده ترین روستاها نیز در دسترس است و حداقل خانه و ارتباطات تلفنی را روشن می کند.

الکتریسیته خود جریانی از بارهای هدایت شده است که در امتداد یک هادی حرکت می کنند. رسانا ماده ای است که می تواند این بارهای الکتریکی را از خود عبور دهد، اما هر رسانا مقاومت وجود دارد(به جز ابررساناها، مقاومت ابررساناها صفر است، این حالت با کاهش دما تا 273.4- درجه سانتیگراد قابل دستیابی است).

اما، البته، هیچ ابررسانا در زندگی روزمره وجود ندارد، و هنوز زمان زیادی تا ظهور آنها در مقیاس صنعتی باقی مانده است. در زندگی روزمره، به عنوان یک قاعده، جریان از سیم ها عبور می کند و عمدتا به عنوان هادی استفاده می شود. سیم های مسی یا آلومینیومی. مس و آلومینیوم در درجه اول به دلیل خاصیت رسانایی خود که معکوس مقاومت الکتریکی است و همچنین به دلیل ارزان بودن آنها در مقایسه با طلا یا نقره محبوب هستند.

چگونه می توان سطح مقطع کابل های مسی و آلومینیومی را برای سیم کشی درک کرد؟

این مقاله قصد دارد نحوه محاسبه سطح مقطع سیم را به شما آموزش دهد. مثل این است که هرچه آب بیشتری بخواهید تامین کنید، قطر لوله مورد نیاز شما بیشتر است. بنابراین در اینجا، هرچه مصرف جریان الکتریکی بیشتر باشد، سطح مقطع کابل ها و سیم ها باید بیشتر باشد. من به طور خلاصه توضیح می دهم که چیست: اگر کابل یا سیمی را گاز بگیرید و از انتها به آن نگاه کنید، سطح مقطع آن یعنی ضخامت سیم را می بینید که قدرت این سیم را مشخص می کند. انتقال در هنگام گرم شدن تا دمای مجاز.

به منظور انتخاب صحیح مقطع سیم برق، ما لازم است حداکثر مقدار بار فعلی مصرف شده را در نظر بگیرید. مقادیر جریان را می توان با دانستن توان نامی مصرف کننده تعیین کرد که با فرمول زیر تعیین می شود: I=P/220، که در آن P توان مصرف کننده فعلی و 220 تعداد ولت در شما است. پریز. بر این اساس، اگر خروجی 110 یا 380 ولت باشد، این مقدار را جایگزین می کنیم.

لازم است بدانید که محاسبه مقدار برای شبکه های تک فاز و سه فاز متفاوت است. برای اینکه بفهمید به چند فاز شبکه نیاز دارید، باید کل میزان مصرف فعلی در خانه خود را محاسبه کنید. بیایید نمونه ای از مجموعه متوسط ​​تجهیزاتی که ممکن است در خانه داشته باشید را مثال بزنیم.

یک مثال ساده از محاسبه سطح مقطع کابل بر اساس مصرف جریان، اکنون محاسبه می کنیم مجموع توان وسایل برقی متصل. مصرف کنندگان اصلی در یک آپارتمان متوسط ​​دستگاه های زیر هستند:

  • تلویزیون - 160 وات
  • یخچال - 300 وات
  • روشنایی - 500 وات
  • کامپیوتر شخصی - 550 وات
  • جاروبرقی - 600 وات
  • اجاق مایکروویو - 700 وات
  • کتری برقی - 1150 وات
  • آهن - 1750 وات
  • دیگ بخار (آبگرمکن) - 1950 وات
  • ماشین لباسشویی - 2650 وات
  • مجموع 10310 W = 10.3 کیلو وات.

هنگامی که از کل مصرف برق مطلع شدیم، می توانیم از فرمول برای محاسبه سطح مقطع سیم برای عملکرد عادی سیم کشی استفاده کنیم. مهم است که به یاد داشته باشید برای شبکه های تک فاز و سه فاز فرمول ها متفاوت خواهد بود.

محاسبه سطح مقطع سیم برای شبکه تک فاز (تک فاز)

سطح مقطع سیم با استفاده از فرمول زیر محاسبه می شود:

I = (P × K u) / (U × cos(φ))

    من- قدرت فعلی؛

  • پ- توان تمام مصرف کنندگان انرژی در کل
  • ک و- ضریب همزمانی، به عنوان یک قاعده، مقدار پذیرفته شده عمومی برای محاسبات 0.75 است.
  • U- ولتاژ فاز که 220 ولت است اما می تواند از 210 ولت تا 240 ولت متغیر باشد.
  • cos(φ)- برای لوازم خانگی تک فاز این مقدار ثابت و برابر با 1 است.

هنگامی که مصرف فعلی را طبق فرمول پیدا کردیم، می توانیم شروع به انتخاب کابل کنیم. که از نظر قدرت برای ما مناسب است. یا بهتر است بگوییم سطح مقطع آن. در زیر یک جدول ویژه ارائه شده است که داده هایی را ارائه می دهد که مقدار فعلی، سطح مقطع کابل و مصرف برق را با هم مقایسه می کند.

داده ها ممکن است برای سیم های ساخته شده از فلزات مختلف متفاوت باشد. امروزه برای مصارف مسکونی معمولا از کابل مسی سفت و سخت استفاده می شود. کابل آلومینیومی عملا استفاده نمی شود. اما هنوز هم در بسیاری از خانه های قدیمی، کابل آلومینیومی همچنان وجود دارد.

جدول برآورد ظرفیت جریان کابل. انتخاب مقطع کابل مسی با توجه به پارامترهای زیر انجام می شود:

ما همچنین جدولی برای محاسبه مصرف جریان کابل آلومینیومی ارائه می دهیم:

اگر مقدار توان بین دو نشانگر متوسط ​​​​است، باید مقدار مقطع سیم بزرگتر را انتخاب کنید. از آنجایی که باید ذخیره انرژی وجود داشته باشد.

محاسبه سطح مقطع سیم شبکه سه فاز (سه فاز)

حال بیایید به فرمول محاسبه مقطع سیم برای شبکه های سه فاز نگاه کنیم.

برای محاسبه سطح مقطع کابل تغذیه از فرمول زیر استفاده می کنیم:

I = P / (√3 × U × cos(φ))

  • من- قدرت جریانی که با آن سطح مقطع کابل انتخاب می شود
  • U- ولتاژ فاز، 220 ولت
  • Cosφ -زاویه فاز
  • پ- مصرف کل تمام وسایل برقی را نشان می دهد

Cosφ- در فرمول فوق بسیار مهم است، زیرا شخصاً بر قدرت فعلی تأثیر می گذارد. برای تجهیزات مختلف متفاوت است؛ این پارامتر را اغلب می توان در اسناد فنی یا علامت گذاری مربوطه روی کیس یافت.

توان کل بسیار ساده پیدا می شود، ما مقدار تمام نشانگرهای توان را جمع می کنیم و از عدد حاصل در محاسبات استفاده می کنیم.

یک ویژگی متمایز در یک شبکه سه فاز این است که یک سیم نازک تر می تواند بار بیشتری را تحمل کند. سطح مقطع سیم مورد نیاز را مطابق جدول زیر انتخاب می کنیم.

محاسبه سطح مقطع سیم بر اساس جریان مصرفی در شبکه سه فاز با استفاده از مقداری مانند √3 . این مقدار برای ساده کردن ظاهر فرمول مورد نیاز است:

U خطی = √3 × U فاز

به این ترتیب در صورت نیاز، حاصلضرب ولتاژ ریشه و فاز با ولتاژ خطی جایگزین می شود. این مقدار برابر با 380 ولت (U خطی = 380 ولت) است.

مفهوم جریان پیوسته

همچنین، یک نکته به همان اندازه مهم در هنگام انتخاب کابل برای شبکه سه فاز و تک فاز این است که باید مفهومی را در نظر گرفت که به نظر جریان مجاز طولانی مدت باشد. این پارامتر قدرت جریان کابل را که سیم می تواند برای مدت نامحدودی تحمل کند را به ما نشان می دهد. شما می توانید ایگو را در یک جدول خاص تعریف کنید. آنها همچنین برای هادی های آلومینیومی و مسی تفاوت قابل توجهی دارند.

هنگامی که این پارامتر از مقادیر مجاز فراتر رود، هادی شروع به گرم شدن بیش از حد می کند. دمای گرمایش با قدرت فعلی نسبت معکوس دارد.

ممکن است در برخی مناطق دما افزایش یابد نه تنها به دلیل انتخاب نادرست مقطع سیمو همچنین با تماس ضعیف. مثلا در محلی که سیم ها پیچ خورده اند. این اغلب در نقطه تماس بین کابل های مسی و کابل های آلومینیومی اتفاق می افتد. در این راستا، سطح فلزات تحت اکسیداسیون قرار می گیرد و با یک فیلم اکسید پوشیده می شود که تماس را به شدت مختل می کند. در چنین مکانی کابل بالاتر از دمای مجاز گرم می شود.

هنگامی که ما تمام محاسبات را انجام دادیم و داده ها را از جداول بررسی کردیم، می توانید با خیال راحت به یک فروشگاه تخصصی بروید و کابل های مورد نیاز خود را برای نصب شبکه در خانه یا کشور خریداری کنید. مزیت اصلی شما نسبت به مثلاً همسایه‌تان این خواهد بود که با کمک مقاله ما این موضوع را کاملاً درک کرده‌اید و بدون پرداخت بیش از حد برای چیزی که فروشگاه می‌خواست به شما بفروشد، پول زیادی پس انداز خواهید کرد. بله، و دانستن نحوه محاسبه مقطع فعلی سیم های مسی یا آلومینیومی هرگز اضافی نخواهد بود و ما مطمئن هستیم که دانش به دست آمده از ما بارها در سفر زندگی شما مفید خواهد بود.

بنابراین، قدرت شناخته شده هر وسیله الکتریکی در خانه، تعداد مشخص وسایل روشنایی و نقاط روشنایی به ما امکان می دهد کل توان مصرف شده را محاسبه کنیم. این مبلغ دقیقی نیست، زیرا بیشتر مقادیر برای توان دستگاه های مختلف میانگین هستند. بنابراین باید بلافاصله 5 درصد ارزش آن را به این رقم اضافه کنید.

میانگین خوانش توان برای وسایل برقی معمولی

مصرف كننده پاور، دبلیو
تلویزیون 300
چاپگر 500
کامپیوتر 500
سشوار 1200
اهن 1700
کتری برقی 1200
توستر 800
بخاری 1500
مایکروویو 1400
فر 2000
یخچال 600
ماشین لباسشویی 2500
اجاق برقی 2000
نورپردازی 2000
آبگرمکن لحظه ای 5000
دیگ بخار 1500
مته 800
چکش 1200
دستگاه جوش 2300
ماشین چمن زنی 1500
پمپ آب 1000

و بسیاری معتقدند که این برای انتخاب گزینه های تقریبا استاندارد کابل مسی کافی است:

  • مقطع 0.5 میلی متر مربع برای سیم برای روشنایی نورافکن.
  • سطح مقطع 1.5 میلی متر مربع برای سیم های روشنایی برای لوستر.
  • سطح مقطع 2.5 میلی متر مربع برای همه سوکت ها.

در سطح استفاده خانگی از برق، چنین طرحی کاملا قابل قبول به نظر می رسد. تا اینکه یخچال و کتری برقی تصمیم گرفتند همزمان در آشپزخانه روشن شوند، در حالی که شما در آنجا مشغول تماشای تلویزیون بودید. وقتی قهوه ساز، ماشین لباسشویی و مایکروویو را به یک پریز وصل می کنید، همان شگفتی ناخوشایند شما را فرا می گیرد.

محاسبه حرارتی با استفاده از ضرایب تصحیح

برای چندین خط در یک کانال کابل، مقادیر جدول حداکثر جریان باید در ضریب مناسب ضرب شود:

  • 0.68 - برای تعداد هادی ها از 2 تا 5 عدد.
  • 0.63 - برای هادی ها از 7 تا 9 عدد.
  • 0.6 - برای هادی ها از 10 تا 12 عدد.

ضریب به طور خاص به سیم ها (هسته ها) اشاره دارد و نه به تعداد خطوط عبوری. هنگام محاسبه تعداد سیم های گذاشته شده، سیم کار خنثی یا سیم زمین در نظر گرفته نمی شود. طبق PUE و GOST 16442-80، آنها بر گرمایش سیم ها در طول عبور جریان های معمولی تأثیر نمی گذارند.

با جمع بندی موارد فوق، معلوم می شود که برای انتخاب صحیح و دقیق مقطع سیم، باید بدانید:

  1. مجموع تمام حداکثر توان های لوازم الکتریکی.
  2. مشخصات شبکه: تعداد فازها و ولتاژ.
  3. ویژگی های مواد کابل.
  4. داده ها و ضرایب جدولی.

در عین حال، قدرت نشانگر اصلی یک خط کابل جداگانه یا کل سیستم منبع تغذیه داخلی نیست. هنگام انتخاب مقطع، مطمئن شوید که حداکثر جریان بار را محاسبه کرده و سپس آن را با جریان نامی کلید برق خانگی بررسی کنید.

انتخاب صحیح کابل برق برای تغذیه تجهیزات الکتریکی، کلید کارکرد طولانی مدت و پایدار تاسیسات است. استفاده از سیم اشتباه عواقب منفی جدی دارد.

فیزیک فرآیند آسیب به یک خط الکتریکی به دلیل استفاده از سیم نامناسب به شرح زیر است: به دلیل کمبود فضا در هسته کابل برای حرکت آزاد الکترون ها، چگالی جریان افزایش می یابد. این منجر به آزاد شدن بیش از حد انرژی و افزایش دمای فلز می شود. وقتی دما خیلی بالا می رود، غلاف عایق خط ذوب می شود که می تواند باعث آتش سوزی شود.

برای جلوگیری از مشکل، باید از کابلی با هسته های با ضخامت مناسب استفاده کنید. یکی از راه‌های تعیین سطح مقطع کابل، شروع از قطر هسته‌های آن است.

ماشین حساب برای محاسبه مقطع بر اساس قطر

برای ساده کردن محاسبات، یک ماشین حساب برای محاسبه مقطع کابل بر اساس قطر ساخته شده است. این بر اساس فرمول هایی است که می توان از آنها برای یافتن سطح مقطع سیم های تک هسته ای و رشته ای استفاده کرد.

شما باید سطح مقطع را با اندازه گیری هسته بدون عایق اندازه گیری کنید، در غیر این صورت هیچ چیز جواب نمی دهد.

وقتی صحبت از محاسبه ده ها و صدها مقدار می شود، یک ماشین حساب آنلاین به دلیل راحتی و افزایش سرعت محاسبات می تواند زندگی برقکاران و طراحان شبکه های برق را به طور قابل توجهی ساده کند. کافی است مقدار قطر هسته را وارد کنید و در صورت لزوم تعداد سیم ها را در صورت چند هسته ای بودن کابل مشخص کنید و سرویس سطح مقطع سیم مورد نیاز را نشان می دهد.

فرمول محاسبه

شما می توانید سطح مقطع سیم برق را بسته به نوع آن به روش های مختلف محاسبه کنید. برای همه موارد، یک فرمول واحد برای محاسبه مقطع کابل بر اساس قطر استفاده می شود. به نظر می رسد این است:

D - قطر هسته.

قطر هسته معمولاً روی غلاف سیم یا روی یک برچسب عمومی با سایر مشخصات فنی نشان داده می شود. در صورت لزوم، این مقدار را می توان به دو روش تعیین کرد: با استفاده از کولیس و دستی.

اولین راه برای اندازه گیری قطر هسته بسیار ساده است. برای این کار باید از پوسته عایق پاک شود و سپس از کولیس استفاده شود. مقداری که نشان خواهد داد قطر هسته است.

اگر سیم گیر کرده است، باید بسته نرم افزاری را باز کنید، سیم ها را بشمارید و تنها یکی از آنها را با کولیس اندازه بگیرید. هیچ نکته ای در تعیین کل قطر پرتو وجود ندارد - چنین نتیجه ای به دلیل وجود حفره ها نادرست خواهد بود. در این حالت، فرمول محاسبه مقطع به صورت زیر خواهد بود:


D - قطر هسته؛

a تعداد سیم های موجود در هسته است.

اگر کولیس در دسترس نباشد، قطر هسته را می توان به صورت دستی تعیین کرد. برای انجام این کار، بخش کوچکی از آن باید از پوسته عایق آزاد شود و اطراف یک جسم استوانه ای نازک، به عنوان مثال، یک مداد پیچیده شود. سیم پیچ ها باید به خوبی روی یکدیگر قرار گیرند. در این مورد، فرمول محاسبه قطر هسته سیم به صورت زیر است:


L - طول سیم پیچ؛

N تعداد دورهای کامل است.

هرچه هسته طولانی تر باشد، نتیجه دقیق تر است.

انتخاب بر اساس جدول

با دانستن قطر سیم، می توانید سطح مقطع آن را با استفاده از جدول وابستگی آماده تعیین کنید. جدول محاسبه مقطع کابل بر اساس قطر هسته به صورت زیر است:

قطر هادی، میلی متر سطح مقطع هادی mm2
0.8 0.5
1 0.75
1.1 1
1.2 1.2
1.4 1.5
1.6 2
1.8 2.5
2 3
2.3 4
2.5 5
2.8 6
3.2 8
3.6 10
4.5 16

هنگامی که سطح مقطع مشخص باشد، می توان مقدار توان و جریان مجاز سیم مسی یا آلومینیومی را تعیین کرد. به این ترتیب، می توان فهمید که هسته حامل جریان برای چه پارامترهای بار طراحی شده است. برای انجام این کار، به جدولی از وابستگی مقطع به حداکثر جریان و توان نیاز دارید.

در هوا (سینی، جعبه، فضای خالی، کانال) بخش، میلی متر مربع در زمین
هادی های مسی هادی های آلومینیومی هادی های مسی هادی های آلومینیومی
جاری. آ توان، کیلووات لحن آ توان، کیلووات فعلی، A توان، کیلووات جاری. آ توان، کیلووات
220 (V) 380 (V) 220 (V) 380 (V) 220 (V) 380 (V) 220 (V)
19 4.1 17.5


1,5 77 5.9 17.7

35 5.5 16.4 19 4.1 17.5 7,5 38 8.3 75 79 6.3
35 7.7 73 77 5.9 17.7 4 49 10.7 33.S 38 8.4
*2 9.7 77.6 37 7 71 6 60 13.3 39.5 46 10.1
55 17.1 36.7 47 9.7 77.6 10 90 19.8 S9.7 70 15.4
75 16.5 49.3 60 13.7 39.5 16 115 753 75.7 90 19,8
95 70,9 67.5 75 16.5 49.3 75 150 33 98.7 115 75.3
170 76.4 78.9 90 19.8 59.7 35 180 39.6 118.5 140 30.8
145 31.9 95.4 110 74.7 77.4 50 775 493 148 175 38.5
ISO 39.6 118.4 140 30.8 97.1 70 775 60.5 181 710 46.7
770 48.4 144.8 170 37.4 111.9 95 310 77.6 717.7 755 56.1
760 57,7 171.1 700 44 131,6 170 385 84.7 753.4 795 6S
305 67.1 700.7 735 51.7 154.6 150 435 95.7 786.3 335 73.7
350 77 730.3 770 59.4 177.7 185 500 110 379 385 84.7

تبدیل وات به کیلووات

برای استفاده صحیح از جدول سطح مقطع سیم در مقابل توان، تبدیل صحیح وات به کیلووات مهم است.

1 کیلووات = 1000 وات. بر این اساس، برای به دست آوردن مقدار بر حسب کیلووات، توان بر حسب وات باید بر 1000 تقسیم شود. به عنوان مثال، 4300 W = 4.3 کیلو وات.

مثال ها

مثال 1.تعیین مقادیر مجاز جریان و توان برای سیم مسی با قطر هسته 2.3 میلی متر ضروری است. ولتاژ تغذیه - 220 ولت.

اول از همه، شما باید سطح مقطع هسته را تعیین کنید. این را می توان با استفاده از جدول یا فرمول انجام داد. در مورد اول، مقدار 4 میلی متر 2، در مورد دوم - 4.15 میلی متر 2 است.


مقدار محاسبه شده همیشه دقیق تر از مقدار جدول بندی شده است.

با استفاده از جدول وابستگی مقطع کابل به توان و جریان، می توانید دریابید که برای مقطع هسته مسی با مساحت 4.15 میلی متر مربع، توان 7.7 کیلو وات و جریان 35 الف جایز هستند.

مثال 2.برای یک سیم رشته آلومینیومی باید مقادیر جریان و توان را محاسبه کرد. قطر هسته - 0.2 میلی متر، تعداد سیم - 36، ولتاژ - 220 ولت.

در مورد سیم رشته ای، استفاده از مقادیر جدولی توصیه نمی شود، بهتر است از فرمول محاسبه سطح مقطع استفاده کنید:


اکنون می توانید مقدار قدرت و جریان را برای سیم آلومینیومی رشته ای با مقطع 2.26 میلی متر مربع تعیین کنید. قدرت - 4.1 کیلو وات، جریان - 19 A.

هنگام نصب سیم کشی برق در یک خانه جدید یا جایگزینی یک قدیمی در حین بازسازی، هر صنعتگر خانه این سوال را می پرسد: چه مقطع سیم مورد نیاز است؟ و این سوال از اهمیت زیادی برخوردار است، زیرا نه تنها عملکرد قابل اعتماد لوازم الکتریکی، بلکه ایمنی همه اعضای خانواده نیز تا حد زیادی به انتخاب صحیح مقطع کابل و همچنین مواد برای ساخت آن بستگی دارد.

کدام سیم را انتخاب کنید - مواد ساخت اول است

رایج ترین انواع سیم کشی در خانه های ما آلومینیوم و مس هستند. کدام یک بهتر است، سوالی است که هنوز هم کاربران بسیاری از انجمن ها را آزار می دهد. برای برخی، مس در اولویت است، در حالی که برخی دیگر می گویند که نیازی به پرداخت اضافی نیست و آلومینیوم برای شبکه خانگی این کار را انجام می دهد. برای اینکه بی اساس نباشیم، بیایید یک تحلیل کوچک از این گزینه ها انجام دهیم و سپس هرکسی می تواند یک گزینه را برای خود انتخاب کند.

سیم کشی آلومینیومی سبک وزن است، به همین دلیل از آن به طور گسترده در صنعت برق استفاده می شود. برای نصب خطوط برق استفاده می شود، زیرا به این ترتیب می توان بار روی تکیه گاه ها را به حداقل رساند. علاوه بر این، به دلیل هزینه کم آن محبوبیت زیادی کسب کرده است. کابل آلومینیومی چندین برابر کمتر از همتای مسی خود هزینه دارد. در دوران اتحاد جماهیر شوروی، سیم کشی آلومینیومی بسیار رایج بود؛ هنوز هم می توان آن را در خانه هایی که حدود 15 تا 20 سال پیش ساخته شده اند، یافت.

با این حال، کابل آلومینیومی نقاط ضعف خود را نیز دارد. یکی از این نکات که قطعاً قابل ذکر است، عمر کوتاه آن است. پس از دو دهه، سیم کشی آلومینیومی به شدت در برابر اکسیداسیون و گرمای بیش از حد حساس می شود که اغلب منجر به آتش سوزی می شود. بنابراین، اگر هنوز هم چنین کابل هایی در خانه خود دارید، به فکر تعویض آنها باشید. علاوه بر این، اکسیداسیونی که آلومینیوم به آن حساس است، سطح مقطع مفید کابل را با افزایش همزمان مقاومت کاهش می دهد و این منجر به گرم شدن بیش از حد می شود. یکی دیگر از معایب قابل توجه آلومینیوم، شکنندگی آن است. اگر کابل چندین بار خم شود به سرعت می شکند.

مهم! PUE استفاده از کابل آلومینیومی را برای نصب در شبکه های الکتریکی در صورتی که سطح مقطع آن کمتر از 16 میلی متر باشد ممنوع می کند.

کابل مسی به خوبی خم می شود و نمی شکند

در مورد سیم مسی، مزایای آن عبارتند از عمر طولانی - بیش از نیم قرن، هدایت عالی و استحکام مکانیکی. کار با کابل مسی بسیار ساده تر است، زیرا بدون شکستن خم می شود و می تواند در برابر پیچش های مکرر مقاومت کند. نقطه ضعف سیم کشی کابل مسی هزینه آن است. برای تعویض کابل برق در کل آپارتمان به مقدار قابل توجهی پول نیاز دارید. برخی از صنعتگران برای صرفه جویی در هزینه، سیم های آلومینیومی را با سیم های مسی ترکیب می کنند. کل قسمت روشنایی از آلومینیوم نصب شده است و قسمت سوکت از مس ساخته شده است، زیرا روشنایی نیازی به بار زیادی مانند وسایل برقی که به شبکه وارد می شود ندارد.

انتخاب بخش - آنچه باید بدانید و به چه مواردی توجه کنید

اگر قبلاً تجهیزات یک آپارتمان به یخچال و تلویزیون محدود می شد، امروزه دیگر چیزی در یک آپارتمان پیدا نمی کنید: جاروبرقی، کامپیوتر، سشوار، اجاق مایکروویو و غیره. همه اینها نیاز به برق دارند و بسته به در زمان روز، بار دستگاه های متصل به شبکه می تواند بسیار متفاوت باشد. و برای انتخاب کابل مناسب برای هر نقطه ای که دستگاه به آن تغذیه می شود، باید بدانید:

  • قدرت فعلی؛
  • ولتاژ؛
  • مصرف برق دستگاه بر حسب وات یا کیلووات.

برای شبکه های تک فازی که در آپارتمان های ما وجود دارد، فرمول خاصی وجود دارد که به شما امکان می دهد قدرت فعلی دستگاه ها را تعیین کنید:

I = (P × K u) / (U × cos(φ))، که در آن

I - قدرت فعلی؛

P – مصرف برق تمام وسایل برقی (لازم است مقدار اسمی آنها اضافه شود):

دیگ تکفاز5-7 کیلو وات
پنکهتا 900 وات
فراز 5 کیلو وات
کامپیوتر600-800 وات
مایکروویو1.2-2 کیلو وات
میکسر300 وات
فریزر150-300 وات
نورپردازی100-1000 وات
فر گریل1 کیلو وات
ماشین ظرفشویی1.8-2.5 کیلو وات
جارو برقی1200 وات
آبمیوه گیری250 وات
ماشین لباسشویی600-2500 وات
تلویزیون100-200 وات
کف گرم0.7-1.5 کیلو وات
توستر750-1000 وات
اهن1000-2000 وات
سشوار500-1000 وات
یخچال150-300 وات
اجاق برقیاز 5 کیلو وات
قهوه ساز برقی700-1000 وات
چرخ گوشت برقی1000 وات
اجاق برقی9-12 کیلو وات
شومینه برقی9-24 کیلو وات
دیگ برقی9-18 کیلو وات
کتری برقی2 کیلو وات

K و ضریب همزمانی است (اغلب برای سادگی از مقدار 0.75 استفاده می شود).

ولتاژ فاز U، 220 (V) است، اما می تواند از 210 تا 240 (V) باشد.

Cos (φ) - برای لوازم خانگی این مقدار بدون تغییر است و برابر با 1 است.

برای سادگی، می توانید از فرمول استفاده کنید: I = P / U.

هنگامی که جریان تعیین می شود، سطح مقطع سیم را می توان با استفاده از جدول زیر تعیین کرد:

جدول توان، جریان و سطح مقطع مواد کابل و هادی

آلومینیوم

ولتاژ، 220 ولت

ولتاژ 380 ولت

توان، کیلووات

توان، کیلووات

سطح مقطع هادی، میلی متر

ولتاژ، 220 ولت

ولتاژ 380 ولت

توان، کیلووات

توان، کیلووات

اگر در حین محاسبات مشخص شد که مقدار با هیچ یک از موارد ذکر شده در جدول مطابقت ندارد، باید عدد بزرگتر بعدی را به عنوان مبنای در نظر گرفت. به عنوان مثال، اگر مقدار شما 30 A است، هنگام استفاده از سیم کشی آلومینیومی باید مقطع سیم 6 میلی متر مربع را انتخاب کنید و 4 میلی متر مربع برای مس کافی است.

به طور معمول یک آپارتمان مدرن تقریباً 10 کیلو وات مصرف می کند.

سطح مقطع سیم را با قطر و با روش سیم کشی تعیین می کنیم

هنگام خرید سیم، بررسی سطح مقطع آن مفید خواهد بود، زیرا بسیاری از تولید کنندگان طبق مشخصات کار می کنند. به همین دلیل، همه محصولات دارای ویژگی های اعلام شده نیستند. بنابراین، لازم است کولیس ها را ذخیره کنیم و قطر هسته را اندازه گیری کنیم، که به ما کمک می کند تا مقدار واقعی مقطع سیم را تعیین کنیم. برای ساده کردن کار، ما ساده ترین فرمول را ارائه می دهیم، بنابراین نیازی به محاسبات اضافی ندارید: S = 0.785d 2، که در آن S بخش مورد نظر است. d - قطر هسته. مقدار نهایی باید به 0.5 گرد شود. بنابراین، اگر مقدار 2.4 را بدست آورید، باید کابلی با سطح مقطع 2.5 میلی متر مربع انتخاب کنید.

در اکثر خانه‌های ما، کابل در دیوارها کشیده می‌شود. به این سیم کشی بسته می گویند. سیم‌ها می‌توانند از طریق کانال‌های کابل، لوله‌ها عبور کنند یا به سادگی به دیوار کشیده شوند. در برخی از خانه ها، و این در مورد ساختمان های چوبی و انبار مسکن قدیمی صدق می کند، می توانید سیم کشی در معرض دید را پیدا کنید. قابل توجه است که برای نصب باز می توانید از کابلی با مقطع کوچکتر استفاده کنید ، زیرا چنین سیمی کمتر از سیمی که به دیوار جدا شده گرم می شود. به همین دلیل هنگام گذاشتن سیم در شیارها، توصیه می شود کابلی با سطح مقطع بزرگتر انتخاب کنید. به این ترتیب کابل کمتر گرم می شود، یعنی کندتر فرسوده می شود. در جدول زیر می توانید دریابید که برای دستگاه هایی با قدرت های مختلف، خواه 1 یا 6 کیلو وات، چند مربع کابل باید بگیرید:

سطح مقطع کابل، میلی متر 2

سیم کشی را باز کنید

واشر در کانال ها

آلومینیوم