Tverrsnittsdiagram for ledning og kabel. Beregning av kabeltverrsnitt etter effekt. Hva er ledningstverrsnitt og hvordan bestemmes det

Ved reparasjon og design av elektrisk utstyr blir det nødvendig å velge riktig. Du kan bruke en spesiell kalkulator eller oppslagsbok. Men for dette må du kjenne til belastningsparametrene og kabelleggingsfunksjonene.

Hvorfor må du beregne kabeltverrsnittet?

Følgende krav gjelder for elektriske nettverk:

sikkerhet;
pålitelighet;
effektivitet.

Hvis det valgte tverrsnittsarealet til ledningen er lite, vil strømbelastningene ikke være store, noe som vil føre til overoppheting. Som et resultat kan det oppstå en nødsituasjon som vil skade alt elektrisk utstyr og bli farlig for menneskers liv og helse.

Hvis du installerer ledninger med stort tverrsnittsareal, er sikker bruk sikret. Men fra et økonomisk synspunkt vil det være kostnadsoverskridelser. Riktig valg av trådtverrsnitt er nøkkelen til langsiktig sikker drift og rasjonell bruk av økonomiske ressurser.

Kabeltverrsnittet beregnes ut fra effekt og strøm. La oss se på eksempler. For å finne ut hva trådmåleren trengs til 5 kW, må du bruke PUE-tabeller (" Regler for elektriske installasjoner“). Denne katalogen er et forskriftsdokument. Det står at valg av kabeltverrsnitt gjøres etter 4 kriterier:

Forsyningsspenningen ( enfase eller trefase).
Ledermateriale.
Laststrøm målt i ampere ( EN), eller strøm inn ( kW).
Kabelplassering.

Det er ingen mening med PUE 5 kW, så du må velge den neste større verdien -- 5,5 kW. For installasjon i en leilighet i dag er det nødvendig. I de fleste tilfeller er installasjonen med luft, så et tverrsnitt på 2,5 mm² er egnet fra referansetabellene. I dette tilfellet vil maksimal tillatt strømbelastning være 25 A.

Oppslagsboken ovenfor regulerer også strømmen som inngangskretsbryteren er designet for ( VA). I følge " Regler for elektriske installasjoner“, med en belastning på 5,5 kW bør VA-strømmen være 25 A. Dokumentet sier at merkestrømmen til ledningen som er egnet for et hus eller leilighet bør være en størrelsesorden større enn VA. I dette tilfellet er det etter 25 A 35 A. Den siste verdien må tas som den beregnede. En strøm på 35 A tilsvarer et tverrsnitt på 4 mm² og en effekt på 7,7 kW. Så valget av tverrsnittet til kobbertråden i henhold til strøm er fullført: 4 mm².

For å finne ut hva trådmåler trengs til 10 kW, la oss bruke oppslagsboken igjen. Hvis vi vurderer tilfellet for åpne ledninger, må vi bestemme kabelmaterialet og forsyningsspenningen.

For eksempel, for en aluminiumtråd og en spenning på 220 V, vil den nærmeste høyere effekten være 13 kW, det tilsvarende tverrsnittet vil være 10 mm²; for 380 V vil effekten være 12 kW og tverrsnittet vil være 4 mm².

Velg med makt

Før du velger et kabeltverrsnitt basert på strøm, må du beregne dens totale verdi og lage en liste over elektriske apparater som ligger i territoriet som kabelen er lagt til. Effekten må angis på hver av enhetene; de tilsvarende måleenhetene vil bli skrevet ved siden av: W eller kW ( 1 kW = 1000 W). Deretter må du legge sammen kraften til alt utstyret og få totalen.

Hvis du velger en kabel for å koble til én enhet, er bare informasjon om energiforbruket tilstrekkelig. Du kan velge ledningstverrsnitt basert på effekt i PUE-tabellene.

Tabell 1. Valg av ledningstverrsnitt basert på effekt for kabler med kobberledere

	For kabel med kobberledere
	Spenning 220 V		Spenning 380 V
	Nåværende, A	effekt, kWt	Nåværende, A	effekt, kWt
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

Tabell 2. Valg av ledningstverrsnitt basert på effekt for kabler med aluminiumsledere

Ledertverrsnitt, mm²	For kabel med aluminiumsledere
	Spenning 220 V		Spenning 380 V
	Nåværende, A	effekt, kWt	Nåværende, A	effekt, kWt
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

I tillegg må du kjenne nettverksspenningen: trefase tilsvarer 380 V, og enfase tilsvarer 220 V.

PUE gir informasjon for både aluminium- og kobbertråder. Begge har sine fordeler og ulemper. Fordeler med kobbertråder:

høy styrke;
elastisitet;
oksidasjonsmotstand;
elektrisk ledningsevne er større enn for aluminium.

Mangel på kobberledere-- høy pris. I sovjetiske hus ble det brukt elektriske ledninger av aluminium under byggingen. Derfor, hvis en delvis utskifting skjer, er det tilrådelig å installere aluminiumsledninger. De eneste unntakene er de tilfellene der i stedet for alle de gamle ledningene ( til fordelingsstyret) en ny er installert. Da er det fornuftig å bruke kobber. Det er uakseptabelt at kobber og aluminium kommer i direkte kontakt, da dette fører til oksidasjon. Derfor brukes et tredje metall for å koble dem sammen.

Du kan uavhengig beregne ledningstverrsnittet i henhold til strøm for en trefasekrets. For å gjøre dette må du bruke formelen: I=P/(U*1,73), Hvor P-- Strøm, W; U-- spenning, V; Jeg-- strøm, A. Deretter velges kabeltverrsnittet fra referansetabellen avhengig av beregnet strøm. Hvis den nødvendige verdien ikke er der, velges den nærmeste, som overstiger den beregnede.

Hvordan beregne etter strøm

Mengden strøm som går gjennom en leder avhenger av lengden, bredden, resistiviteten til den sistnevnte og temperaturen. Ved oppvarming avtar den elektriske strømmen. Referanseinformasjon er gitt for romtemperatur ( 18°C). For å velge kabeltverrsnitt for strøm, bruk PUE-tabellene.

Tabell 3. Elektrisk strøm for kobbertråder og ledninger med gummi- og PVC-isolasjon

Lederens tverrsnittsareal, mm²
	åpen	i ett rør
	åpen	to enkeltkjerne	tre enkeltkjerne	fire enkeltkjerne	en to-leder	en treleder
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	-	-	-	-	-

En tabell brukes til å beregne aluminiumsledninger.

Tabell 4. Elektrisk strøm for aluminiumsledninger og ledninger med gummi- og PVC-isolasjon

Lederens tverrsnittsareal, mm²	Strøm, A, for ledninger lagt
	åpen	i ett rør
	åpen	to enkeltkjerne	tre enkeltkjerne	fire enkeltkjerne	en to-leder	en treleder
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	-	-	-	-	-

I tillegg til den elektriske strømmen, må du velge ledermateriale og spenning.

For en omtrentlig beregning av kabeltverrsnittet for strøm, må det deles med 10. Hvis det resulterende tverrsnittet ikke er i tabellen, er det nødvendig å ta den nærmeste større verdien. Denne regelen er kun egnet for tilfeller der den maksimalt tillatte strømmen for kobbertråder ikke overstiger 40 A. For området fra 40 til 80 A må strømmen deles med 8. Hvis det er installert aluminiumskabler, må den deles med 6. Dette er fordi for å sikre like belastninger er tykkelsen på aluminiumslederen større enn kobber.. Hver leder er preget av elektrisk motstand. Denne parameteren påvirkes av:

Ledningslengde, måleenhet - m. Når den øker, øker tapene.
Tverrsnittsareal, målt i mm². Når den øker, avtar spenningsfallet.
Materialresistivitet (referanseverdi). Viser motstanden til en ledning som måler 1 kvadratmillimeter per 1 meter.

Spenningsfallet er numerisk lik produktet av motstand og strøm. Det er akseptabelt at den angitte verdien ikke overstiger 5 %. Ellers må du ta en kabel med større tverrsnitt. Algoritme for beregning av ledningstverrsnitt basert på maksimal effekt og lengde:

Avhengig av effekt P, spenning U og koeffisient cosф vi finner strømmen ved å bruke formelen: I=P/(U*cosф). For elektriske nettverk som brukes i hverdagen, cosф = 1. I industrien beregnes cosph som forholdet mellom aktiv kraft og total effekt. Sistnevnte består av aktive og reaktive krefter.
Ved hjelp av PUE-tabeller bestemmes gjeldende tverrsnitt av ledningen.
Vi beregner ledermotstanden ved å bruke formelen: Ro=ρ*l/S, hvor ρ er resistiviteten til materialet, l er lengden på lederen, S er tverrsnittsarealet. Det er nødvendig å ta hensyn til det faktum at strømmen flyter gjennom kabelen ikke bare i én retning, men også tilbake. Derfor er den totale motstanden: R = Ro*2.
Vi finner spenningsfallet fra forholdet: ΔU=I*R.
Bestem spenningsfallet i prosent: ΔU/U. Hvis den oppnådde verdien overstiger 5 %, velg det nærmeste større tverrsnittet av lederen fra oppslagsboken.

Åpne og lukkede ledninger

Avhengig av plassering er ledninger delt inn i 2 typer:

lukket;
åpen.

I dag monteres skjulte ledninger i leiligheter. Spesielle utsparinger er laget i vegger og tak for å romme kabler. Etter montering av lederne, er utsparingene pusset. Kobbertråder brukes. Alt er planlagt på forhånd, fordi over tid, for å bygge opp elektriske ledninger eller erstatte elementer, må du demontere etterbehandlingen. For skjult etterbehandling brukes ofte ledninger og kabler som har en flat form.

Når de legges åpent, installeres ledningene langs overflaten av rommet. Fordeler gis til fleksible ledere som har en rund form. De er enkle å installere i kabelkanaler og passerer gjennom korrugeringen. Ved beregning av belastningen på kabelen tas det hensyn til metoden for å legge ledningene.

Vi sender materialet til deg på e-post

Tverrsnittet av lederne til elektriske ledninger og kabler som brukes til å koble til belysning og husholdningsapparater, kraftverk og diverse utstyr avhenger av mengden elektrisk kraft til disse forbrukerne og følgelig den elektriske strømmen som strømmer gjennom dem. Verdien av den maksimalt tillatte strømmen som flyter gjennom den strømførende kjernen for forskjellige merker av ledninger og kabler, i samsvar med deres tverrsnitt og installasjonsmetode, er regulert av "Regler for elektriske installasjoner" (PUE) kapittel 1.3 " Valg av ledere for oppvarming, økonomisk strømtetthet og koronaforhold” . Vi vil fortelle deg om hvordan du velger en kabel for elektriske ledninger i hjemmet, samt en tabell over kabelstrøm etter tverrsnitt, som er nyttig for mange jobber, i dagens publikasjonsnettsted

PUE er hoveddokumentet som regulerer alle arbeidsområder i elektriske installasjoner til ulike formål

For å bestemme det tillatte kabeltverrsnittet, er det nødvendig å kjenne kraften til lasten som er koblet til med den. For å gjøre dette kan du bruke to metoder:

samle informasjon om tilkoblede enheter ved hjelp av datablader for disse produktene eller tekniske spesifikasjoner lagt ut på Internett;
bruk gjennomsnittsverdier for hver kategori av husholdningsapparater.

Gjennomsnittsverdiene for forskjellige husholdningsapparater er gitt i tabellen nedenfor.

Enhetsnavn	Elektrisk effekt, kW
Oppvaskmaskin	1,8
Vannkoker	1,2
Stekeovn	2,3
Hårføner	1,3
Mikrobølgeovn	1,5
Jern	1,1
Klimaanlegg	4
Vaskemaskin	0,5
TV	0,3
Kjøleskap	0,2
Satelitt-TV	0,15
Datamaskin	0,12
Skriver	0,05
Observere	0,15
Håndverktøy	1,2

Denne tabellen viser ikke alle typer husholdningsapparater og verktøy, fordi... rekkevidden deres er ganske stor, så hvis du trenger å finne de nødvendige verdiene, bør du gå til Internett, hvor du ved å bruke en "søkemotor" kan finne kraftverdien til det nødvendige lastobjektet.

Når du kjenner kraftverdiene til den elektriske belastningen, er det mulig å beregne verdien av strømmen som vil strømme gjennom lederne under bruk. For å gjøre dette, bruk formelen:

I=P/U , Hvor

P – strøm til tilkoblede husholdningsapparater og elektrisk belysning;
U - spenningen til det elektriske nettverket;
Jeg – strøm som flyter gjennom strømførende ledere når enheter med en gitt effekt slås på.

Til din informasjon! Når du utfører denne beregningen, tas effektverdien i kilowatt (kW), og når du summerer denne verdien i watt (W), må den resulterende verdien konverteres til kW, som den skal deles med tusen.

Ved å beregne strømmen som strømmer gjennom lederen når du kobler til maksimal mulig belastning i en gitt del av den elektriske kretsen, kan du bestemme tverrsnittet.

Viktig! For strømførende ledere av kobber og aluminium er verdiene for den maksimalt tillatte strømmen forskjellige, så dette må tas i betraktning når du velger tverrsnittet til kabelen (tråden).

Velge tverrsnitt av kobber- eller aluminiumtråd basert på strøm og strøm

Som man kan se fra formelen (ved hvilken den elektriske strømmen ble bestemt), når en viss effekt er tilkoblet, avhenger verdien av strømmen direkte av spenningen til det elektriske nettverket der de tilkoblede enhetene fungerer. I denne forbindelse er verdiene for den maksimalt tillatte strømmen ved forskjellige spenningsklasser gitt separat i teknisk litteratur, så vel som for forskjellige merker av strømførende ledere, nemlig:

I dag finnes det et bredt utvalg av kabelprodukter, med et tverrsnitt av kjerner fra 0,35 mm2. og høyere.

Hvis du velger feil kabeltverrsnitt for husholdningsledninger, kan resultatet gi to resultater:

En altfor tykk kjerne vil "treffe" budsjettet ditt, fordi... dens lineære måler vil koste mer.
Hvis lederdiameteren er upassende (mindre enn nødvendig), vil lederne begynne å varmes opp og smelte isolasjonen, noe som snart vil føre til kortslutning.

Som du forstår, er begge resultatene skuffende, så foran og i leiligheten er det nødvendig å beregne kabeltverrsnittet riktig avhengig av kraft, strømstyrke og linjelengde. Nå skal vi se på hver av metodene i detalj.

Beregning av kraft til elektriske apparater

For hver kabel er det en viss mengde strøm (kraft) som den tåler ved drift av elektriske apparater. Hvis strømmen (strømmen) som forbrukes av alle enheter overstiger den tillatte verdien for lederen, vil en ulykke snart være uunngåelig.

For uavhengig å beregne kraften til elektriske apparater i huset, må du skrive ned egenskapene til hvert apparat separat (komfyr, TV, lamper, støvsuger, etc.) på et stykke papir. Etter dette summeres alle verdiene og det resulterende tallet brukes til å velge en kabel med kjerner med optimalt tverrsnittsareal.

Beregningsformelen ser slik ut:

Ptotal = (P1+P2+P3+…+Pn)*0,8,

Hvor: P1..Pn – effekt til hver enhet, kW

Vær oppmerksom på at det resulterende tallet må multipliseres med en korreksjonsfaktor på 0,8. Denne koeffisienten betyr at bare 80 % av alle elektriske apparater vil fungere samtidig. Denne beregningen er mer logisk, fordi du for eksempel definitivt ikke vil bruke en støvsuger eller hårføner på lenge uten pause.

Tabeller for valg av kabeltverrsnitt etter strøm:

Disse er gitte og forenklede tabeller; mer nøyaktige verdier finnes i avsnitt 1.3.10-1.3.11.

Som du kan se, for hver spesifikk type kabel har tabellverdiene sine egne data. Alt du trenger er å finne nærmeste kraftverdi og se på det tilsvarende tverrsnittet av kjernene.

Slik at du tydelig kan forstå hvordan du beregner kabelkraften riktig, vil vi gi et enkelt eksempel:

Vi regnet ut at den totale effekten til alle elektriske apparater i leiligheten er 13 kW. Denne verdien må multipliseres med en faktor på 0,8, noe som vil resultere i 10,4 kW faktisk belastning. Neste i tabellen ser vi etter en passende verdi i kolonnen. Vi er fornøyd med tallet "10.1" for et enfaset nettverk (spenning 220V) og "10.5" hvis nettet er trefaset.

Dette betyr at du må velge et tverrsnitt av kabelkjerner som vil drive alle beregningsenhetene - i en leilighet, et rom eller et annet rom. Det vil si at en slik beregning må utføres for hver uttaksgruppe som får strøm fra én kabel, eller for hver enhet dersom den får strøm direkte fra panelet. I eksemplet ovenfor beregnet vi tverrsnittsarealet til inngangskabelkjernene for hele huset eller leiligheten.

Totalt velger vi et tverrsnitt med en 6 mm leder for et enfaset nettverk eller en 1,5 mm leder for et trefaset nettverk. Som du kan se, er alt ganske enkelt, og til og med en nybegynner elektriker kan takle denne oppgaven på egen hånd!

Gjeldende lastberegning

Beregning av kabeltverrsnitt etter strøm er mer nøyaktig, så det er best å bruke det. Essensen er lik, men bare i dette tilfellet er det nødvendig å bestemme gjeldende belastning på de elektriske ledningene. Til å begynne med beregner vi strømstyrken for hver av enhetene ved hjelp av formler.

Hvis huset har et enfaset nettverk, må du bruke følgende formel for beregning:For et trefasenettverk vil formelen se slik ut:Hvor, P – kraften til det elektriske apparatet, kW

cos Phi - effektfaktor

Flere detaljer om formlene knyttet til beregningskraft finner du i artikkelen:.

Vi gjør oppmerksom på det faktum at verdiene til tabellverdiene vil avhenge av betingelsene for å legge lederen. Ved vil tillatte strømbelastninger og effekt være betydelig større enn ved .

La oss gjenta, enhver tverrsnittsberegning utføres for en bestemt enhet eller gruppe av enheter.

Tabell for valg av kabeltverrsnitt for strøm og effekt:

Beregning etter lengde

Vel, den siste måten å beregne kabeltverrsnittet på er etter lengde. Essensen av følgende beregninger er at hver leder har sin egen motstand, som bidrar etter hvert som lengden på linjen øker (jo større avstand, jo større tap). I tilfelle tapsverdien overstiger 5 %, er det nødvendig å velge en leder med større ledere.

Følgende metodikk brukes for beregninger:

Det er nødvendig å beregne den totale effekten til elektriske apparater og strømstyrken (vi ga de tilsvarende formlene ovenfor).
Den elektriske ledningsmotstanden beregnes. Formelen er som følger: lederresistivitet (p) * lengde (i meter). Den resulterende verdien må deles på valgt kabeltverrsnitt.

R=(p*L)/S, hvor p er tabellverdien

Vi gjør oppmerksom på at lengden på strømmen må dobles, fordi Strømmen går først gjennom den ene kjernen, og går deretter tilbake gjennom den andre.

Spenningstap beregnes: strømmen multipliseres med den beregnede motstanden.

U-tap =Jeg laster *R-ledninger

TAP=(U-tap /U nom)*100 %

Mengden av tap bestemmes: spenningstap deles på nettverksspenningen og multipliseres med 100%.
Det endelige tallet analyseres. Hvis verdien er mindre enn 5 %, forlater vi valgt kjernetverrsnitt. Ellers velger vi en "tykkere" leder.

La oss si at vi beregnet at motstanden til kjernene våre er 0,5 Ohm, og strømmen er 16 Ampere, da:

U tap =16*0,5=8 Volt

TAP=(8/220)*100%=0,03636*100%=3,6%

Resistivitetstabell:

Ofte, før du kjøper kabelprodukter, er det behov for uavhengig å måle tverrsnittet for å unngå bedrag fra produsentens side, som på grunn av besparelser og å sette en konkurransedyktig pris kan undervurdere denne parameteren litt.

Det er også nødvendig å vite hvordan kabeltverrsnittet bestemmes, for eksempel ved å legge til et nytt energiforbrukende punkt i rom med gamle elektriske ledninger som ikke har noen teknisk informasjon. Følgelig forblir spørsmålet om hvordan man finner ut tverrsnittet av ledere alltid relevant.

Generell informasjon om kabel og ledning

Når du arbeider med ledere, er det nødvendig å forstå betegnelsen deres. Det er ledninger og kabler som skiller seg fra hverandre i deres interne struktur og tekniske egenskaper. Imidlertid forveksler mange ofte disse begrepene.

En ledning er en leder som i sin utforming har én ledning eller en gruppe ledninger sammenvevd og et tynt felles isolasjonslag. En kabel er en kjerne eller en gruppe av kjerner som har både egen isolasjon og felles isolasjonslag (kappe).

Hver ledertype vil ha sine egne metoder for å bestemme tverrsnitt, som er nesten like.

Ledermaterialer

Mengden energi som en leder overfører avhenger av en rekke faktorer, hvorav den viktigste er materialet til de strømførende lederne. Følgende ikke-jernholdige metaller kan brukes som kjernemateriale i ledninger og kabler:

Aluminium. Billige og lette ledere, som er deres fordel. De er preget av slike negative egenskaper som lav elektrisk ledningsevne, en tendens til mekanisk skade, høy forbigående elektrisk motstand av oksiderte overflater;
Kobber. De mest populære lederne, som har en høy kostnad sammenlignet med andre alternativer. Imidlertid er de preget av lav elektrisk motstand og overgangsmotstand ved kontaktene, ganske høy elastisitet og styrke, og enkel lodding og sveising;
Aluminium kobber. Kabelprodukter med aluminiumskjerner belagt med kobber. De er preget av litt lavere elektrisk ledningsevne enn kobberkollegene. De er også preget av letthet, gjennomsnittlig motstand og relativ billighet.

Viktig! Noen metoder for å bestemme tverrsnittet av kabler og ledninger vil spesifikt avhenge av materialet til deres lederkomponent, som direkte påvirker gjennomstrømningseffekten og strømstyrken (metode for å bestemme tverrsnittet av ledere ved kraft og strøm).

Måling av tverrsnitt av ledere etter diameter

Det er flere måter å bestemme tverrsnittet til en kabel eller ledning. Forskjellen i å bestemme tverrsnittsarealet til ledninger og kabler vil være at i kabelprodukter er det nødvendig å måle hver kjerne separat og oppsummere indikatorene.

Til informasjon. Ved måling av parameteren som vurderes med instrumentering, er det nødvendig å først måle diametrene til de ledende elementene, fortrinnsvis fjerne det isolerende laget.

Instrumenter og måleprosess

Måleinstrumentene kan være en skyvelære eller et mikrometer. Mekaniske enheter brukes vanligvis, men elektroniske analoger med digital skjerm kan også brukes.

I utgangspunktet måles diameteren på ledninger og kabler ved hjelp av en skyvelære, siden den finnes i nesten hver husholdning. Den kan også måle diameteren på ledninger i et fungerende nettverk, for eksempel en stikkontakt eller panelenhet.

Diameteren på trådtverrsnittet bestemmes ved hjelp av følgende formel:

S = (3,14/4)*D2, hvor D er diameteren på ledningen.

Hvis kabelen inneholder mer enn en kjerne, er det nødvendig å måle diameteren og beregne tverrsnittet ved å bruke formelen ovenfor for hver av dem, og deretter kombinere resultatet oppnådd ved hjelp av formelen:

Stotal= S1 + S2 +...+Sn, hvor:

Stotal – totalt tverrsnittsareal;
S1, S2, …, Sn – tverrsnitt av hver kjerne.

På en lapp. For å sikre nøyaktigheten av de oppnådde resultatene, anbefales det å ta målinger minst tre ganger, vri lederen i forskjellige retninger. Resultatet vil være gjennomsnittet.

I fravær av en skyvelære eller mikrometer, kan lederens diameter bestemmes ved hjelp av en vanlig linjal. For å gjøre dette, må du utføre følgende manipulasjoner:

Rengjør det isolerende laget av kjernen;
Vikle svingene rundt blyanten tett til hverandre (det bør være minst 15-17 stykker);
Mål viklingslengden;
Del den resulterende verdien med antall omdreininger.

Viktig! Hvis svingene ikke legges jevnt på blyanten med hull, vil nøyaktigheten av de oppnådde resultatene av å måle kabeltverrsnittet etter diameter være i tvil. For å øke nøyaktigheten av målingene, anbefales det å ta målinger fra forskjellige sider. Det vil være vanskelig å vikle tykke ledninger på en enkel blyant, så det er bedre å ty til en skyvelære.

Etter å ha målt diameteren, beregnes tverrsnittsarealet til ledningen ved å bruke formelen beskrevet ovenfor eller bestemmes ved hjelp av en spesiell tabell, der hver diameter tilsvarer tverrsnittsarealet.

Det er bedre å måle diameteren på ledningen, som inneholder ultratynne kjerner, med et mikrometer, siden en kaliper lett kan bryte den.

Den enkleste måten å bestemme kabeltverrsnittet etter diameter er å bruke tabellen nedenfor.

Tabell over samsvar mellom tråddiameter og trådtverrsnitt

Diameter på lederelement, mm	Tverrsnittsareal av lederelementet, mm2
0,8	0,5
0,9	0,63
1	0,75
1,1	0,95
1,2	1,13
1,3	1,33
1,4	1,53
1,5	1,77
1,6	2
1,8	2,54
2	3,14
2,2	3,8
2,3	4,15
2,5	4,91
2,6	5,31
2,8	6,15
3	7,06
3,2	7,99
3,4	9,02
3,6	10,11
4	12,48
4,5	15,79

Segmenter kabeltverrsnitt

Kabelprodukter med et tverrsnitt på opptil 10 mm2 produseres nesten alltid i en rund form. Slike ledere er ganske tilstrekkelige til å dekke de innenlandske behovene til hus og leiligheter. Imidlertid, med et større tverrsnitt av kabelen, kan inngangskjernene fra det eksterne elektriske nettverket lages i segment (sektor) form, og det vil være ganske vanskelig å bestemme tverrsnittet av ledningen etter diameter.

I slike tilfeller er det nødvendig å ty til en tabell der størrelsen (høyde, bredde) på kabelen tar den tilsvarende verdien av tverrsnittsarealet. Til å begynne med er det nødvendig å måle høyden og bredden på det nødvendige segmentet med en linjal, hvoretter den nødvendige parameteren kan beregnes ved å korrelere de oppnådde dataene.

Tabell for beregning av arealet av en elektrisk kabelkjernesektor

Kabeltype	Snittareal av segmentet, mm2
	S	35	50	70	95	120	150	185	240
Fire-kjerne segment	V	-	7	8,2	9,6	10,8	12	13,2	-
Fire-kjerne segment	w	-	10	12	14,1	16	18	18	-
Trekjernes segmentert strandet, 6(10)	V	6	7	9	10	11	12	13,2	15,2
Trekjernes segmentert strandet, 6(10)	w	10	12	14	16	18	20	22	25
Tre-kjerners segmentert enkeltleder, 6(10)	V	5,5	6,4	7,6	9	10,1	11,3	12,5	14,4
Tre-kjerners segmentert enkeltleder, 6(10)	w	9,2	10,5	12,5	15	16,6	18,4	20,7	23,8

Avhengighet av strøm, kraft og kjernetverrsnitt

Det er ikke nok å måle og beregne tverrsnittsarealet til kabelen basert på diameteren på kjernen. Før du installerer ledninger eller andre typer elektriske nettverk, er det også nødvendig å vite kapasiteten til kabelproduktene.

Når du velger en kabel, må du veiledes av flere kriterier:

styrken til den elektriske strømmen som kabelen vil passere;
strøm forbrukes av energikilder;

Makt

Den viktigste parameteren under elektrisk installasjonsarbeid (spesielt kabellegging) er gjennomstrømning. Den maksimale kraften til elektrisitet som overføres gjennom den, avhenger av lederens tverrsnitt. Derfor er det ekstremt viktig å vite den totale kraften til energiforbrukskildene som skal kobles til ledningen.

Vanligvis angir produsenter av husholdningsapparater, apparater og andre elektriske produkter på etiketten og i dokumentasjonen som følger med dem maksimalt og gjennomsnittlig strømforbruk. For eksempel kan en vaskemaskin forbruke strøm fra titalls W/t under skyllemodus til 2,7 kW/t ved oppvarming av vann. Følgelig må en ledning med et tverrsnitt som er tilstrekkelig til å overføre elektrisitet med maksimal effekt kobles til den. Hvis to eller flere forbrukere er koblet til kabelen, bestemmes den totale effekten ved å legge til grenseverdiene for hver av dem.

Den gjennomsnittlige effekten til alle elektriske apparater og belysningsenheter i en leilighet overstiger sjelden 7500 W for et enfaset nettverk. Følgelig må kabeltverrsnittene i de elektriske ledningene velges til denne verdien.

Så, for en total effekt på 7,5 kW, er det nødvendig å bruke en kobberkabel med et kjernetverrsnitt på 4 mm2, som er i stand til å overføre omtrent 8,3 kW. Tverrsnittet av lederen med en aluminiumkjerne må i dette tilfellet være minst 6 mm2, og passerer en strømeffekt på 7,9 kW.

I individuelle boligbygg brukes ofte et trefaset strømforsyningssystem på 380 V. Det meste utstyret er imidlertid ikke designet for slik elektrisk spenning. En spenning på 220 V skapes ved å koble dem til nettverket gjennom en nøytral kabel med en jevn fordeling av strømbelastningen over alle faser.

Elektrisk strøm

Ofte er kraften til elektrisk utstyr og utstyr kanskje ikke kjent for eieren på grunn av fraværet av denne egenskapen i dokumentasjonen eller helt tapte dokumenter og etiketter. Det er bare én vei ut i en slik situasjon - å regne ved hjelp av formelen selv.

Effekt bestemmes av formelen:

P = U*I, hvor:

P - effekt, målt i watt (W);
I – elektrisk strømstyrke, målt i ampere (A);
U er den påførte elektriske spenningen, målt i volt (V).

Når styrken til den elektriske strømmen er ukjent, kan den måles med kontroll- og måleinstrumenter: et amperemeter, et multimeter og et klemmemeter.

Etter å ha bestemt strømforbruket og elektrisk strøm, kan du bruke tabellen nedenfor for å finne nødvendig kabeltverrsnitt.

Beregning av tverrsnittet til kabelprodukter basert på strømbelastning må utføres for ytterligere å beskytte dem mot overoppheting. Når for mye elektrisk strøm passerer gjennom ledere for deres tverrsnitt, kan ødeleggelse og smelting av det isolerende laget oppstå.

Maksimal tillatt langtidsstrømbelastning er den kvantitative verdien av den elektriske strømmen som kan passere kabelen i lang tid uten overoppheting. For å bestemme denne indikatoren, er det i utgangspunktet nødvendig å summere kreftene til alle energiforbrukere. Etter dette, beregne belastningen ved å bruke formlene:

I = P∑*Ki/U (enfaset nettverk),
I = P∑*Kи/(√3*U) (trefasenettverk), der:

P∑ – total kraft til energiforbrukere;
Ki - koeffisient lik 0,75;
U – elektrisk spenning i nettet.

Tablitz for å matche tverrsnittsarealet til kobberlederelederprodukter strøm og effekt *

Seksjon av kabel- og ledningsprodukter	Elektrisk spenning 220 V		Elektrisk spenning 380 V
	Nåværende styrke, A	effekt, kWt	Nåværende styrke, A	effekt, kWt
2,5	27	5,9	25	16,5
4	38	8,3	30	19,8
6	50	11	40	26,4
10	70	15,4	50	33
16	90	19,8	75	49,5
25	115	25,3	90	59,4
35	140	30,8	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

*Viktig! Ledere med aluminiumsledere har ulike verdier.

Å bestemme tverrsnittet til et kabelprodukt er en spesielt viktig prosess der feilberegninger er uakseptable. Du må ta hensyn til alle faktorer, parametere og regler, bare stole på beregningene dine. Målingene som tas må falle sammen med tabellene beskrevet ovenfor - hvis de ikke inneholder spesifikke verdier, kan de finnes i tabellene til mange elektrotekniske referansebøker.

Video

Ved hjelp av PUE-tabellen kan du velge riktig kabeltverrsnitt for strøm. Så hvis for eksempel kabelen har et mindre tverrsnitt, kan dette føre til for tidlig svikt i hele ledningssystemet eller skade på det medfølgende utstyret. Dessuten kan feil valg av kabeltykkelse forårsake brann, som vil oppstå på grunn av smelting av ledningsisolasjonen når den overopphetes på grunn av høy effekt.

I motsatt prosess, når kabeltykkelsen tas med en betydelig kraftreserve, kan det være unødvendig sløsing med penger å kjøpe en dyrere ledning.

Som praksis viser, bør i de fleste tilfeller gjeldende kabeltverrsnitt velges basert på dens tetthet.

PUE- og GOST-tabeller

Nåværende tetthet

Når du velger et ledningstverrsnitt, må du kjenne til noen indikatorer. Så for eksempel varierer strømtettheten i et materiale som kobber fra 6 til 10 A/mm2. Denne indikatoren er resultatet av mange års erfaring fra spesialister og er vedtatt basert på de grunnleggende reglene for utforming av elektriske installasjoner.

I det første tilfellet, med en tetthet på seks enheter, er det elektriske nettverket gitt for langsiktig drift. Hvis indikatoren er ti enheter, bør det forstås at nettverksdrift ikke er mulig i lang tid under periodiske korte påslag.

Derfor er det nødvendig å velge tykkelsen nøyaktig i henhold til denne tillatte indikatoren.

Dataene ovenfor er for kobberkabel. Aluminiumsledninger brukes fortsatt i mange elektriske nettverk. Samtidig har kobberkabel sine ubestridelige fordeler sammenlignet med sistnevnte type ledning.

Disse inkluderer følgende:

Kobberkabel har mye større mykhet og samtidig er styrken høyere.
Produkter laget av kobber er ikke gjenstand for oksidasjonsprosesser over lengre tid.
Den kanskje viktigste indikatoren på en kobberkabel er dens høyere grad av ledningsevne, og derfor en bedre indikator på strømtetthet og effekt.

Våre lesere anbefaler! For å spare på strømregningen anbefaler våre lesere ‘Electricity Saving Box’. Månedlige betalinger vil være 30-50 % mindre enn de var før du brukte sparepengene. Den fjerner den reaktive komponenten fra nettverket, noe som resulterer i en reduksjon i belastning og som en konsekvens strømforbruk. Elektriske apparater bruker mindre strøm og kostnadene reduseres.

Den viktigste ulempen med en slik kabel er den høyere prisen.

Strømtetthetsindikatoren for aluminiumtråd er i området fra fire til seks A/mm2. Derfor kan den brukes i mindre kritiske strukturer. Denne typen ledninger ble også aktivt brukt i forrige århundre i bygging av boligbygg.

Utføre aktuelle tverrsnittsberegninger

Når du beregner arbeidsindikatoren for kabeltykkelse, er det nødvendig å vite hvilken strøm som vil strømme gjennom nettverket til et gitt rom. For eksempel, i den mest vanlige leiligheten er det nødvendig å oppsummere kraften til alle elektriske apparater som er koblet til nettverket.

Som et eksempel for beregning kan vi gi en standardtabell over strømforbruket til de viktigste husholdningsapparater som brukes i en vanlig leilighet.

Basert på den totale effekten beregnes strømmen som skal gå gjennom nettverkskablene.

I denne formelen betyr P den totale effekten, målt i watt, K1 er koeffisienten som bestemmer den samtidige driften av alle husholdningsapparater (verdien er vanligvis 0,75) og U er spenningen i hjemmenettverket, vanligvis lik 220 volt.

Denne gjeldende beregningsindikatoren vil bidra til å estimere nødvendig tverrsnitt for det generelle nettverket. I dette tilfellet er det også nødvendig å ta hensyn til driftsstrømtettheten.

Denne beregningen kan tas som et omtrentlig valg. I dette tilfellet kan mer nøyaktige indikatorer oppnås ved å bruke et utvalg fra en spesiell PUE-tabell. Denne PUE-tabellen er et element i spesielle regler for utforming av elektriske installasjoner.

Nedenfor er et eksempel på en PUE-tabell som kan brukes til å velge en seksjon.

Som du kan se, sørger en slik PUE-tabell, i tillegg til avhengigheten av tverrsnitt av gjeldende indikator, også for å ta hensyn til materialet som ledningene er laget av, så vel som plasseringen. I tillegg regulerer tabellen antall kjerner og spenningsverdien, som kan være enten 220 eller 380 Volt.

Gjeldende beregning ved hjelp av tilleggsparametere

Når du beregner tverrsnittet basert på strøm ved hjelp av PUE-tabellen, kan du også bruke tilleggsparametere.

For eksempel er det mulig å ta hensyn til kjernediameteren. Derfor, når du bestemmer lederens tverrsnitt, brukes spesialutstyr kalt mikrometer. Basert på dataene bestemmes tykkelsen på hver kjerne. Deretter, ved å bruke verdiene til tidligere oppnådde strømmer og en spesiell tabell, gjøres det endelige valget av tverrsnittsverdien til trådkjernen.

Hvis kabelen består av flere kjerner, bør du måle en av dem og beregne tverrsnittet. Etter dette, for å finne den endelige tykkelsesverdien, multipliseres indikatoren oppnådd for en kjerne med tallet deres i ledningen.

Verdien av kabeltverrsnittet oppnådd på denne måten ved hjelp av beregninger og PUE-tabellen vil tillate deg å lage ledninger i et hus eller leilighet som vil tjene eierne i ganske lang tid uten at det oppstår nød- eller nødsituasjoner.