Slik beregner du kabeltverrsnittet for lasten. Beregning av belastningen på fundamentet Installerte elektriske apparater

Beregning av belastningen på fundamentet er nødvendig for riktig valg av dets geometriske dimensjoner og grunnlaget for grunnlaget. Til syvende og sist avhenger styrken og holdbarheten til hele bygningen av riktig beregning av fundamentet. Beregningen reduseres til å bestemme belastningen per kvadratmeter jord og sammenligne den med de tillatte verdiene.

For å beregne må du vite:

• Regionen der bygningen bygges;
• Jordtype og dybde på grunnvann;
• Materialet som de strukturelle elementene i bygningen vil bli laget av;
• Bygningsoppsett, etasjer, taktype.

Basert på de nødvendige dataene, blir beregningen av fundamentet eller den endelige verifiseringen utført etter konstruksjonen av strukturen.

La oss prøve å beregne belastningen på grunnlaget for et en-etasjers hus laget av massivt massivt murstein med vegger 40 cm tykke. Husets dimensjoner er 10x8 meter. Kjellerens overlapping er laget av armerte betongplater, overlappingen i 1. etasje er laget av tre på stålbjelker. Taket er gavl, dekket med metallfliser, med en skråning på 25 grader. Region - Moskva -regionen, jordtype - vått loam med en porøsitetskoeffisient på 0,5. Fundamentet er laget av finkornet betong, tykkelsen på grunnmuren for beregningen er lik veggtykkelsen.

Bestemmelse av dybden på fundamentet

Dybden på plasseringen avhenger av frysedybden og jordtypen. Tabellen viser referanseverdier for dybden av jordfrysing i forskjellige regioner.

Tabell 1 - Referansedata om dybden av jordfrysing

Referansetabell for å bestemme dybden på fundamentet etter region

Dybden på fundamentet i det generelle tilfellet bør være større enn frysedybden, men det er unntak på grunn av jordtypen, de er angitt i tabell 2.

Tabell 2 - Avhengighet av grunndybden på jordtypen

Dybden på fundamentet er nødvendig for den påfølgende beregningen av belastningen på jorda og bestemme dens dimensjoner.

Bestem dybden på jordfrysing i henhold til tabell 1. For Moskva er det 140 cm. I henhold til tabell 2 finner vi jordtypen - loam. Dybden på legningen bør være minst den beregnede frysedybden. Basert på dette er dybden på grunnlaget for huset valgt 1,4 meter.

Taklastberegning

Takbelastningen fordeles mellom sidene av fundamentet som sperresystemet hviler gjennom veggene på. For et konvensjonelt gaveltak er dette vanligvis to motsatte sider av fundamentet, for et firetak, alle fire sider. Takets fordelte belastning bestemmes av takets fremspring, referert til området på de lastede sidene av fundamentet, multiplisert med materialets spesifikke tyngdekraft.

Tabell 3 - Andelen forskjellige typer taktekking

Referansetabell - Andelen forskjellige typer taktekking

1. Bestem takets projeksjon. Husets dimensjoner er 10x8 meter, gaveltakets fremspring er lik husets areal: 10 · 8 = 80 m 2.
2. Lengden på fundamentet er lik summen av de to langsidene, siden gaveltaket hviler på to lange motsatte sider. Derfor er lengden på det belastede fundamentet definert som 10 2 = 20 m.
3. Arealet av fundamentet lastet med taket med en tykkelse på 0,4 m: 20 · 0,4 = 8 m 2.
4. Beleggtypen er metall, skråningsvinkelen er 25 grader, noe som betyr at den beregnede belastningen i henhold til tabell 3 er 30 kg / m 2.
5. Lasten på taket på fundamentet er 80/830 = 300 kg / m 2.

Beregning av snølast

Snølasten overføres til fundamentet gjennom taket og veggene, derfor belastes de samme sidene av fundamentet som ved beregning av taket. Arealet med snødekke beregnes lik takets areal. Den resulterende verdien divideres med arealet på de lastede sidene av fundamentet og multiplisert med den spesifikke snølasten som er bestemt fra kartet.

Tabell - beregning av snølast på fundamentet

1. Lengden på skråningen for et tak med en skråning på 25 grader er (8/2) / cos25 ° = 4,4 m.
2. Takets areal er lik lengden på ryggen multiplisert med lengden på skråningen (4,4 · 10) · 2 = 88 m 2.
3. Snølasten for Moskva -regionen ifølge kartet er 126 kg / m 2. Vi multipliserer det med takområdet og deler med arealet til den lastede delen av fundamentet 88 126/8 = 1386 kg / m 2.

Beregning av gulvbelastning

Tak, som taket, hviler vanligvis på to motsatte sider av fundamentet, så beregningen utføres med tanke på arealet på disse sidene. Gulvarealet er lik bygningsarealet. For å beregne gulvbelastningen må du ta hensyn til antall etasjer og kjelleroverlapping, det vil si gulvet i første etasje.

Arealet på hver etasje multipliseres med materialets spesifikke tyngdekraft fra tabell 4 og divideres med arealet til den belastede delen av fundamentet.

Tabell 4 - Spesifikk vekt av gulv

1. Gulvarealet er lik husets areal - 80 m 2. Huset har to etasjer: en av armert betong og en av tre over stålbjelker.
2. Vi multipliserer arealet av det armerte betonggulvet med den spesifikke tyngdekraften fra tabell 4: 80 * 500 = 40 000 kg.
3. Vi multipliserer arealet på tregulvet med egenvekten fra tabell 4: 80 200 = 16000 kg.
4. Vi summerer dem og finner belastningen per 1 m 2 av den belastede delen av fundamentet: (40 000 + 16 000) / 8 = 7000 kg / m 2.

Beregning av veggbelastning

Veggbelastningen er definert som volumet på veggene multiplisert med tyngdekraften fra tabell 5, resultatet er delt med lengden på alle sider av fundamentet multiplisert med dens tykkelse.

Tabell 5 - Spesifikk vekt av veggmaterialer

Tabell - Spesifikk vekt på vegger

1. Veggens areal er lik høyden på bygningen multiplisert med husets omkrets: 3 · (10 · 2 + 8 · 2) = 108 m 2.
2. Veggenes volum er arealet multiplisert med tykkelsen, det er lik 108 · 0,4 = 43,2 m 3.
3. Vi finner veggenes vekt ved å multiplisere volumet med materialets spesifikke vekt fra tabell 5: 43,2 · 1800 = 77 760 kg.
4. Arealet på alle sider av fundamentet er lik omkretsen multiplisert med tykkelsen: (10 2 + 8 2) 0,4 = 14,4 m 2.
5. Den spesifikke belastningen av veggene på fundamentet er 77760 / 14,4 = 5400 kg.

Foreløpig beregning av grunnbelastningen på bakken

Belastningen av fundamentet på bakken beregnes som produktet av fundamentets volum og den spesifikke tettheten til materialet det er laget av, delt på 1 m 2 av grunnarealet. Volumet kan bli funnet som produktet av dybden på fundamentet og tykkelsen på fundamentet. Tykkelsen på fundamentet er tatt ved en foreløpig beregning for å være lik tykkelsen på veggene.

Tabell 6 - Spesifikk tetthet av grunnmaterialer

Tabell - spesifikk vekt av materialet for jord

1. Fundamentets areal er 14,4 m 2, fundamentets dybde er 1,4 m. Fundamentets volum er 14,4 · 1,4 = 20,2 m 3.
2. Massen av et fundament laget av finkornet betong er: 20,2 · 1800 = 36360 kg.
3. Jordbelastning: 36360 / 14,4 = 2525 kg / m 2.

Beregning av totalbelastningen på 1 m 2 jord

Resultatene fra tidligere beregninger blir oppsummert, og maksimal belastning på fundamentet beregnes, som vil være større for de sidene som taket hviler på.

Betinget utforming jordmotstand R 0 bestemmes i henhold til tabellene SNiP 2.02.01-83 "Fundamenter for bygninger og konstruksjoner".

1. Vi oppsummerer takets vekt, snølasten, vekten av tak og vegger, samt fundamentet på bakken: 300 + 1386 + 7000 + 5400 + 2525 = 16 611 kg / m 2 = 17 t / m 2.
2. Vi bestemmer den betingede jordmotstanden i henhold til tabellene i SNiP 2.02.01-83. For våte lerarter med en porøsitetskoeffisient på 0,5 er R 0 2,5 kg / cm 2 eller 25 t / m 2.

Beregningen viser at belastningen på bakken er innenfor det tillatte området.

Hvorfor er det nødvendig å beregne belastningen på kabelen?

En av hovedparametrene som bestemmer kostnaden for en kabel er dens tverrsnitt. Jo større den er, jo høyere er prisen. Men hvis du kjøper en billig ledning, hvis tverrsnitt ikke tilsvarer belastningene i kretsen, øker nåværende tetthet. På grunn av dette øker motstanden og frigjøring av termisk energi under passering av elektrisitet. Elektrisitetstapene øker, og effektiviteten til systemet reduseres. Gjennom hele driftstiden betaler forbrukeren for betydelige tap av strøm.

Men dette er ikke den eneste ulempen med å installere en kabel med feil valgt seksjon. På grunn av den økte varmeproduksjonen, varmes isolasjonen av ledningene for mye opp - dette forkorter ledningenes levetid og forårsaker ofte en kortslutning.

Beregning av belastningen på kabelen tillater:

• Reduser strømregningene;
• Øk levetiden til ledningene;
• Reduser risikoen for kortslutning.

Hva er tapene forårsaket av passering av elektrisk strøm?

Når du beregner belastningen på kabelen, må du vurdere:

1. Tap av elektrisk strøm ved passering gjennom ledningene

Bevegelsen av elektrisitet fra strømgeneratoren til mottakerne (husholdningsapparater, elektrisk utstyr, lysarmaturer) ledsages av frigjøring av termisk energi. Denne fysiske prosessen er ikke gunstig. Den genererte varmen varmer opp isolasjonsskallene, noe som fører til redusert levetid. De blir mer skjøre og brytes raskt sammen. Brudd på isolasjonens integritet kan forårsake kortslutning når ledningene berører hverandre, og i tilfelle kontakt med en person - farlig skade.

Transformasjonen av elektrisk energi til varme skjer på grunn av motstand, som øker etter hvert som tettheten til den passerende strømmen øker. Denne verdien beregnes med formelen:

Ј = I / S a / mm2

• Jeg er den nåværende styrken;

Når du installerer interne ledninger, bør strømtettheten ikke overstige 6 A / mm2. For andre arbeider gjøres beregningen av gjeldende kabeltverrsnitt på grunnlag av tabellene i reglene for konstruksjon og teknisk drift av elektriske installasjoner (PUE og PTEEP).

Hvis den beregnede tetthetsverdien er høyere enn den anbefalte, må du kjøpe en kabel med et stort ledningstverrsnitt. Til tross for økningen i kostnaden for ledninger, er denne beslutningen begrunnet fra et økonomisk synspunkt. Valg av kabel for ledninger med optimal tverrsnittsstørrelse vil øke den sikre driften flere ganger og redusere strømtapet når du går gjennom ledningene.

2. Tap på grunn av elektrisk motstand av materialer

Motstanden til materialer som oppstår i prosessen med å overføre elektrisk strøm fører ikke bare til frigjøring av termisk energi og oppvarming av ledninger. Det er også et tap av spenning, noe som påvirker driften av elektrisk utstyr, husholdningsapparater og lysarmaturer negativt.

Når du installerer elektriske ledninger, er det også nødvendig å beregne verdien av ledningsmotstanden (Rl). Det beregnes med formelen:

• ρ er den spesifikke motstanden til materialet som ledningen er laget av;
• l - linjelengde;
• S er tverrsnittet av ledningen.

Spenningsfallet er definert som ΔUl = IRl, og verdien skal ikke være mer enn 5% av originalen, og for belysningsbelastninger - ikke mer enn 3%. Hvis den er større, er det nødvendig å velge en kabel med et større tverrsnitt eller laget av et annet materiale med lavere resistivitet. I de fleste tilfeller, både fra et teknisk og økonomisk synspunkt, er det tilrådelig å øke kabeltverrsnittsarealet.

Valg av kabelmateriale

Vår katalog over kabelprodukter i Brest inkluderer et stort utvalg kabler laget av forskjellige materialer:

• Kobber

Kobber har en veldig lav resistivitet (bare lavere for gull), så ledningsevnen til kobbertråder er mye høyere enn aluminiums. Det oksiderer ikke, noe som øker den effektive levetiden betydelig. Metallet er veldig fleksibelt og kabelen kan brettes og rulles mange ganger. På grunn av den høye plastisiteten er det mulig å produsere tynnere ledere (kobberledere er laget av 0,3 mm2, minimumsstørrelsen på en aluminiumsleder er 2,5 mm2).

En lavere resistivitet reduserer frigjøring av termisk energi når strømmen passerer, og derfor er det kun kobbertråd som er tillatt når du legger interne ledninger i boliglokaler.

• Aluminium

Aluminiums resistivitet er høyere enn for gull, kobber og sølv, men lavere enn for andre metaller og legeringer.

Den største fordelen med en aluminiumskabel fremfor kobber er at prisen er flere ganger lavere. Det er også mye lettere, noe som gjør det lettere å installere strømnett. Når du installerer langdistanse strømnett, er disse egenskapene av avgjørende betydning.

Aluminium korroderer ikke, men når det kommer i kontakt med luft dannes det en film på overflaten. Det beskytter metallet mot luftfuktighet, men leder praktisk talt ikke strøm. Denne funksjonen gjør det vanskelig å koble til kabler.

Hovedtyper av snittberegning

Beregningen av belastningene på ledningen må utføres for alle viktige egenskaper:

Ved makt

Den totale effekten til alle enheter som bruker strøm i et hus, leilighet, i et produksjonsverksted er bestemt. Strømforbruket til husholdningsapparater og elektrisk utstyr er angitt av produsenten.

Det er også nødvendig å ta hensyn til strømforbruket fra belysningsarmaturene. Alle elektriske apparater hjemme fungerer sjelden samtidig, men beregningen av kabeltverrsnittet for strøm utføres med en margin, noe som gjør ledningene mer pålitelige og trygge. For industrielle anlegg utføres en mer kompleks beregning ved hjelp av etterspørsels- og samtidighetsfaktorer.

Etter spenning

Beregningen av spenningskabeltverrsnittet er basert på typen elektrisk nettverk. Det kan være enfaset (i leiligheter i bygninger i flere etasjer og de fleste individuelle hytter) og trefase (i bedrifter). Spenningen i et enfaset nettverk er 220 V, i et trefaset nettverk-380 V.

Hvis den totale effekten til elektriske apparater i leiligheten er 15 kW, vil denne indikatoren for enfaseledninger være lik 15 kW, og for trefase vil den være 3 ganger mindre-5 kW. Men når du installerer trefasede ledninger, brukes en kabel med en mindre seksjon, men inneholder ikke 3, men 5 kjerner.

Etter belastning

Beregning av kabeltverrsnittet for lasten krever også beregning av den totale effekten til det elektriske utstyret. Det er ønskelig å øke denne verdien med 20-30%. Kabling utføres lenge, og antall husholdningsapparater i leiligheten eller utstyr på verkstedet kan øke.

Deretter bør du finne ut hvilket utstyr som kan slås på samtidig. Dette tallet kan variere betydelig fra hjem til hjem. Noen har et stort antall husholdningsapparater eller elektrisk utstyr som brukes flere ganger i måneden eller i året. Andre har bare nødvendige, men ofte brukte elektriske apparater i hjemmene sine.

Avhengig av verdien av samtidighetskoeffisienten, kan effekten avvike ubetydelig eller flere ganger fra belastningen.

Installert effekt (kW) for åpne kabler

Kjerneseksjon, mm2	Kobberkabler		Aluminium kabler
	Spenning 220 V.	Spenning 380 V.	Spenning 220 V.	Spenning 380 V.
0,5	2,4	-	-	-
0,75	3,3	-	-	-
1	3,7	6,4	-	-
1,5	5	8,7	-	-
2	5,7	9,8	4,6	7,9
2,5	6,6	11	5,2	9,1
4	9	15	7	12
5	11	19	8,5	14
10	17	30	13	22
16	22	38	16	28
25	30	53	23	39
35	37	64	28	49

Installert effekt (kW) for kabler lagt i et spor eller rør

Kjerneseksjon, mm2	Kobberkabler		Aluminium kabler
	Spenning 220 V.	Spenning 380 V.	Spenning 220 V.	Spenning 380 V.
1	3	5,3	-	-
1,5	3,3	5,7	-	-
2	4,1	7,2	3	5,3
2,5	4,6	7,9	3,5	6
4	5,9	10	4,6	7,9
5	7,4	12	5,7	9,8
10	11	19	8,3	14
16	17	30	12	20
25	22	38	14	24
35	29	51	16	-

Etter nåværende

For å beregne merkestrømmen, brukes verdien av den totale lasteffekten. Når vi kjenner det, beregnes den maksimalt tillatte nåværende belastningen med formelen:

• Jeg - nominell strøm;
• P - totalt makt;
• U er spenningen;
• cosφ - effektfaktor.

Basert på den oppnådde verdien finner vi den optimale størrelsen på kabeltverrsnittet i tabellene.

Tillatte strømbelastninger for en kabel med kobberledere lagt skjult

Kjerneseksjon, mm	Kobberledere, ledninger og kabler
	Spenning 220 V.	Spenning 380 V.
1,5	19	16
2,5	27	25
4	38	30
6	46	40
10	70	50
16	85	75
25	115	90
35	135	115
50	175	145
70	215	180
95	260	220
120	300	260

Viktige nyanser for riktig beregning av kabelbelastningen

Når du designer noen elektriske kretser, utføres en effektberegning. På grunnlag av dette blir valget av hovedelementene gjort og den tillatte belastningen beregnes. Hvis beregningen for en likestrømskrets ikke er vanskelig (i henhold til Ohms lov er det nødvendig å multiplisere strømmen med spenningen - P = U * I), så med beregningen av vekselstrømmen er det ikke så enkelt. For en forklaring må du gå til det grunnleggende innen elektroteknikk, uten å gå inn på detaljer, vil vi gi et sammendrag av hovedoppgavene.

Full effekt og dens komponenter

I vekselstrømskretser beregnes effekten under hensyntagen til lovene om sinusformede endringer i spenning og strøm. I denne forbindelse har konseptet total effekt (S) blitt introdusert, som inkluderer to komponenter: reaktiv (Q) og aktiv (P). En grafisk beskrivelse av disse mengdene kan gjøres gjennom effekttrekanten (se fig. 1).

Den aktive komponenten (P) betyr kraften i nyttelasten (irreversibel konvertering av elektrisitet til varme, lys, etc.). Denne verdien måles i watt (W), på husholdningsnivå er det vanlig å beregne i kilowatt (kW), i industrisfæren - i megawatt (MW).

Den reaktive komponenten (Q) beskriver den kapasitive og induktive elektriske belastningen i vekselstrømskretsen, enheten for denne verdien er Var.

Ris. 1. Trekant av krefter (A) og spenninger (V)

I samsvar med den grafiske fremstillingen kan forholdene i krafttrekanten beskrives ved hjelp av elementære trigonometriske identiteter, noe som gjør det mulig å bruke følgende formler:

• S = √P 2 + Q 2, - for full effekt;
• og Q = U * I * cos⁡ φ, og P = U * I * sin φ - for reaktive og aktive komponenter.

Disse beregningene gjelder for et enfaset nettverk (for eksempel en husholdning på 220 V), for å beregne strømmen til et trefaset nettverk (380 V) må du legge til en multiplikator til formlene-√3 (med et symmetrisk belastning) eller legg sammen effektene i alle faser (hvis lasten er ubalansert).

For en bedre forståelse av påvirkningsprosessen til komponentene i totalmakten, la oss vurdere den "rene" manifestasjonen av belastningen i aktiv, induktiv og kapasitiv form.

Aktiv belastning

Tenk på en hypotetisk krets som bruker en "ren" motstand og en passende AC -spenningskilde. En grafisk beskrivelse av driften av en slik krets er vist i figur 2, som viser hovedparametrene for et bestemt tidsintervall (t).

Figur 2. Kraften til en ideell aktiv last

Vi kan se at spenningen og strømmen er synkronisert i både fase og frekvens, mens effekten er på dobbel frekvens. Vær oppmerksom på at retningen til denne verdien er positiv, og den øker stadig.

Kapasitiv belastning

Som det kan sees på figur 3, er grafen over egenskapene til den kapasitive belastningen litt forskjellig fra den aktive.

Figur 3. Graf over en ideell kapasitiv belastning

Svingningsfrekvensen til den kapasitive effekten er to ganger frekvensen av sinusformet av spenningsendringen. Når det gjelder den totale verdien av denne parameteren, er den i løpet av en harmonisk periode lik null. I dette tilfellet observeres det heller ingen økning i energi (∆W). Dette resultatet indikerer at det beveger seg i begge kjederetninger. Det vil si at når spenningen øker, er det en akkumulering av ladning i beholderen. Med begynnelsen av en negativ halvsyklus, blir den akkumulerte ladningen utladet til kretsløpet.

I prosessen med å akkumulere energi i lastekapasiteten og den påfølgende utladningen, utføres det ikke noe nyttig arbeid.

Induktiv belastning

Grafen nedenfor viser arten av en "ren" induktiv belastning. Som du kan se, har bare strømretningen endret seg, for økningen er den lik null.

Negativ innvirkning av reaktiv belastning

I eksemplene ovenfor ble alternativer vurdert der det er en "ren" reaktiv belastning. Den aktive motstandsfaktoren ble ikke tatt i betraktning. Under slike forhold er den reaktive effekten null, noe som betyr at du kan ignorere den. Som du kan forestille deg, er dette umulig i virkeligheten. Selv om hypotetisk en slik belastning ville eksistere, kan man ikke utelukke motstanden til kobber- eller aluminiumslederne i kabelen som kreves for å koble den til strømkilden.

Den reaktive komponenten kan manifestere seg i form av oppvarming av aktive kretskomponenter, for eksempel en motor, en transformator, tilkoblingskabler, en forsyningskabel, etc. En viss mengde energi brukes på dette, noe som fører til en nedgang i hovedegenskapene.

Reaktiv effekt virker på kretsen som følger:

• gjør ikke noe nyttig arbeid;
• forårsaker alvorlige tap og unormale belastninger på elektriske apparater;
• kan forårsake en alvorlig ulykke.

Det er derfor, ved å gjøre de riktige beregningene for den elektriske kretsen, det er umulig å utelukke påvirkningsfaktoren for induktiv og kapasitiv belastning og om nødvendig sørge for bruk av tekniske systemer for kompensasjon.

Beregning av strømforbruk

I hverdagen må du ofte håndtere beregningen av strømforbruk, for eksempel for å kontrollere tillatt belastning på ledningene før du kobler til en ressurskrevende elektrisk forbruker (klimaanlegg, kjele, elektrisk komfyr, etc.). I en slik beregning er det også et behov når du velger beskyttelsesbrytere for sentralbordet, som leiligheten er koblet til strømforsyningen gjennom.

I slike tilfeller er det ikke nødvendig å beregne strømmen etter strøm og spenning; det er nok å oppsummere den forbrukte energien til alle enheter som kan slås på samtidig. Uten å bli involvert i beregninger, kan du finne ut denne verdien for hver enhet på tre måter:

Når du beregner, må du huske på at startkraften til noen elektriske apparater kan avvike vesentlig fra den nominelle. For husholdningsapparater er denne parameteren nesten aldri angitt i den tekniske dokumentasjonen, derfor er det nødvendig å referere til den tilsvarende tabellen, som inneholder gjennomsnittsverdiene for startkraftparametrene for forskjellige enheter (det anbefales å velge maksimum verdi).

For å legge ledningene riktig, sikre uavbrutt drift av hele det elektriske systemet og eliminere risikoen for brann, er det nødvendig å beregne belastningen på kabelen før du kjøper kabelen for å bestemme det nødvendige tverrsnittet.

Det er flere typer belastninger, og for installasjon av det høyeste kvalitetssystemet av det elektriske systemet er det nødvendig å beregne belastningene på kabelen for alle indikatorer. Kabeltverrsnittet bestemmes av belastning, effekt, strøm og spenning.

Beregning av tverrsnittet for effekt

For å produsere er det nødvendig å legge sammen alle indikatorene for det elektriske utstyret som opererer i leiligheten. Beregningen av elektriske belastninger på kabelen utføres først etter denne operasjonen.

Beregning av kabeltverrsnitt etter spenning

Beregning av elektriske belastninger på ledningen inkluderer nødvendigvis. Det finnes flere typer elektriske nettverk-enfaset for 220 volt, samt trefaset for 380 volt. I leiligheter og boliglokaler brukes som regel et enfaset nettverk, derfor må dette øyeblikket tas i betraktning i beregningsprosessen-spenningen må angis i tabellene for beregning av tverrsnittet.

Beregning av kabeltverrsnittet for lasten

Tabell 1. Installert effekt (kW) for kabler lagt åpent

Kjerneseksjon, mm 2	Kobberkabler		Aluminium kabler
	220 V	380 V	220 V	380 V
0,5	2,4
0,75	3,3
1	3,7	6,4
1,5	5	8,7
2	5,7	9,8	4,6	7,9
2,5	6,6	11	5,2	9,1
4	9	15	7	12
5	11	19	8,5	14
10	17	30	13	22
16	22	38	16	28
25	30	53	23	39
35	37	64	28	49

Tabell 2. Installert effekt (kW) for kabler lagt i port eller rør

Kjerneseksjon, mm 2	Kobberkabler		Aluminium kabler
	220 V	380 V	220 V	380 V
0,5
0,75
1	3	5,3
1,5	3,3	5,7
2	4,1	7,2	3	5,3
2,5	4,6	7,9	3,5	6
4	5,9	10	4,6	7,9
5	7,4	12	5,7	9,8
10	11	19	8,3	14
16	17	30	12	20
25	22	38	14	24
35	29	51	16

Hvert elektrisk apparat installert i huset har en viss effekt - denne indikatoren er angitt på typeskiltene til enhetene eller i det tekniske passet til utstyret. For å trene må du beregne den totale kraften. Når du beregner kabeltverrsnittet for lasten, er det nødvendig å skrive om alt elektrisk utstyr, og du må også tenke på hvilket utstyr som kan legges til i fremtiden. Siden installasjonen utføres i lang tid, er det nødvendig å ta vare på dette problemet, slik at en kraftig økning i belastningen ikke fører til en nødssituasjon.

For eksempel har du en total spenning på 15.000 watt. Siden spenningen i de aller fleste boliglokaler er 220 V, vil vi beregne strømforsyningssystemet med tanke på enfasebelastning.

Deretter må du tenke på hvor mye utstyr som kan fungere samtidig. Som et resultat får du et betydelig tall: 15 000 (W) x 0,7 (70% samtidighetskoeffisient) = 10 500 W (eller 10,5 kW) - kabelen må være designet for denne belastningen.

Du må også bestemme hvilket materiale kabelkjernene vil være laget av, siden forskjellige metaller har forskjellige ledende egenskaper. I boliglokaler brukes hovedsakelig kobberkabel, siden dens ledende egenskaper er mye høyere enn aluminiums.

Det må huskes at kabelen nødvendigvis må ha tre kjerner, siden jording er nødvendig i lokalene for strømforsyningssystemet. I tillegg er det nødvendig å bestemme hvilken type installasjon du vil bruke - åpen eller skjult (under gips eller i rør), siden beregningen av kabeltverrsnittet også avhenger av dette. Etter at du har bestemt deg for last, kjernemateriale og type installasjon, kan du se den nødvendige kabeldelen i tabellen.

Beregning av kabeltverrsnittet etter strøm

Først må du beregne de elektriske belastningene på kabelen og finne ut strømmen. Anta at effekten viste seg å være 4,75 kW, vi bestemte oss for å bruke en kobberkabel (ledning) og legge den i en kabelkanal. produsert i henhold til formelen I = W / U, hvor W er effekten, og U er spenningen, som er 220 V. I samsvar med denne formelen, 4750/220 = 21,6 A.Neste ser vi på tabell 3, vi få 2, 5 mm.

Tabell 3. Tillatte strømbelastninger for en kabel med kobberledere lagt skjult

Kjerneseksjon, mm	Kobberledere, ledninger og kabler
	Spenning 220 V.	Spenning 380 V.
1,5	19	16
2,5	27	25
4	38	30
6	46	40
10	70	50
16	85	75
25	115	90
35	135	115
50	175	145
70	215	180
95	260	220
120	300	260

For å beskytte deg selv når du arbeider med husholdningsapparater, må du først og fremst beregne tverrsnittet av kabelen og ledningene korrekt. Fordi hvis feil kabel velges, kan det føre til kortslutning, som kan forårsake brann i bygningen, kan konsekvensene bli katastrofale.

Denne regelen gjelder også for valg av kabel for elektriske motorer.

Beregning av effekt etter strøm og spenning

Denne beregningen skjer på grunnlag av kraft, den må gjøres allerede før utformingen av hjemmet ditt (hus, leilighet) begynner.

• Av denne verdien avhenger av kabelforsyningsenhetene som er koblet til strømnettet.
• Ved å bruke formelen kan du beregne gjeldende styrke, for dette må du ta den eksakte nettspenningen og belastningen til de drevne enhetene. Verdien gir oss en forståelse av venenes tverrsnittsareal.

Hvis du kjenner alle elektriske apparater som i fremtiden må drives fra nettverket, kan du enkelt gjøre beregninger for strømforsyningsordningen. De samme beregningene kan utføres for produksjonsformål.

Enfaset nettverk med en spenning på 220 volt

Formel for strøm I (A - ampere):

I = P / U

Hvor P er den elektriske fullbelastningen (betegnelsen må angis i det tekniske passet til denne enheten), er W en watt;

U - nettspenning, V (volt).

Tabellen viser standardbelastninger for elektriske apparater og strømmen som forbrukes av dem (220 V).

Elektrisk apparat	Strømforbruk, W	Nåværende styrke, A.
Vaskemaskin	2000 – 2500	9,0 – 11,4
Jacuzzi	2000 – 2500	9,0 – 11,4
Elektrisk gulvvarme	800 – 1400	3,6 – 6,4
Stasjonær elektrisk komfyr	4500 – 8500	20,5 – 38,6
mikrobølgeovn	900 – 1300	4,1 – 5,9
Oppvaskmaskin	2000 - 2500	9,0 – 11,4
Frysere, kjøleskap	140 - 300	0,6 – 1,4
Elektrisk kjøttkvern	1100 - 1200	5,0 - 5,5
Vannkoker	1850 – 2000	8,4 – 9,0
Elektrisk kaffetrakter	6z0 - 1200	3,0 – 5,5
Juicer	240 - 360	1,1 – 1,6
Brødrister	640 - 1100	2,9 - 5,0
Mikser	250 - 400	1,1 – 1,8
Hårføner	400 - 1600	1,8 – 7,3
Jern	900 - 1700	4,1 – 7,7
Støvsuger	680 - 1400	3,1 – 6,4
Fan	250 - 400	1,0 – 1,8
Fjernsyn	125 - 180	0,6 – 0,8
Radioutstyr	70 - 100	0,3 – 0,5
Belysningsenheter	20 - 100	0,1 – 0,4

På figuren kan du se et diagram over enheten for strømforsyningen til huset med en enfaset tilkobling til et 220 volt nettverk.

Som vist på figuren, må alle forbrukere være koblet til de aktuelle maskinene og en måler, deretter til en vanlig maskin som tåler husets totale belastning. Kabelen som skal bringe strømmen må tåle belastningen på alle tilkoblede husholdningsapparater.

Tabellen nedenfor viser de skjulte ledningene for en enfaset tilkobling av boligen for valg av kabel ved en spenning på 220 volt.

Ledningsseksjon, mm 2	Lederkjernediameter, mm	Kobberledere		Aluminiumsledere
		Strøm, A.	Strøm, W.	Strøm, A.	effekt, kWt
0,50	0,80	6	1300
0,75	0,98	10	2200
1,00	1,13	14	3100
1,50	1,38	15	3300	10	2200
2,00	1,60	19	4200	14	3100
2,50	1,78	21	4600	16	3500
4,00	2,26	27	5900	21	4600
6,00	2,76	34	7500	26	5700
10,00	3,57	50	11000	38	8400
16,00	4,51	80	17600	55	12100
25,00	5,64	100	22000	65	14300

Som vist i tabellen, avhenger tverrsnittet av kjernene også av materialet det er laget av.

Trefaset nettverk med en spenning på 380 V

I en trefaset strømforsyning beregnes strømstyrken ved hjelp av følgende formel:

I = P / 1,73 U

P - strømforbruk i watt;

U er nettspenningen i volt.

I det tekniske fasediagrammet for 380 V strømforsyning er formelen som følger:

I = P / 657,4

Hvis et trefaset 380 V-nettverk er koblet til huset, vil tilkoblingsdiagrammet se slik ut.

Tabellen nedenfor viser et diagram over tverrsnittet av lederne i forsyningskabelen ved forskjellige belastninger ved en trefasespenning på 380 V for skjulte ledninger.

Ledningsseksjon, mm 2	Lederkjernediameter, mm	Kobberledere		Aluminiumsledere
		Strøm, A.	Strøm, W.	Strøm, A.	effekt, kWt
0,50	0,80	6	2250
0,75	0,98	10	3800
1,00	1,13	14	5300
1,50	1,38	15	5700	10	3800
2,00	1,60	19	7200	14	5300
2,50	1,78	21	7900	16	6000
4,00	2,26	27	10000	21	7900
6,00	2,76	34	12000	26	9800
10,00	3,57	50	19000	38	14000
16,00	4,51	80	30000	55	20000
25,00	5,64	100	38000	65	24000

For ytterligere beregning av strømforsyning i lastkretser preget av høy reaktiv tilsynelatende effekt, som er typisk for bruk av strømforsyning i industrien:

• elektriske motorer;
• induksjonsovner;
• chokes for belysningsenheter;
• sveisetransformatorer.

Dette fenomenet må tas i betraktning i videre beregninger. I kraftigere elektriske apparater er belastningen mye høyere, derfor beregnes effektfaktoren til 0,8 i beregningene.

Ved beregning av belastningen på husholdningsapparater må strømreserven tas 5%. For strømnettet blir denne prosentandelen 20%.