Paano makalkula nang tama ang cross-section ng cable para sa pag-load. Pagkalkula ng pagkarga sa pundasyon Naka-install na mga de-koryenteng kasangkapan

Ang pagkalkula ng pag-load sa pundasyon ay kinakailangan para sa tamang pagpili ng mga sukat na geometriko at ang lugar ng base ng pundasyon. Sa huli, ang lakas at tibay ng buong gusali ay nakasalalay sa tamang pagkalkula ng pundasyon. Ang pagkalkula ay nabawasan upang matukoy ang pag-load bawat square meter ng lupa at ihinahambing ito sa mga pinahihintulutang halaga.

Upang makalkula, kailangan mong malaman:

• Ang rehiyon kung saan itinatayo ang gusali;
• Uri ng lupa at lalim ng tubig sa lupa;
• Ang materyal na kung saan gagawin ang mga elemento ng istruktura ng gusali;
• Ang layout ng gusali, bilang ng mga palapag, uri ng bubong.

Batay sa kinakailangang data, ang pagkalkula ng pundasyon o ang huling pag-verify nito ay isinasagawa pagkatapos ng disenyo ng istraktura.

Subukan nating kalkulahin ang pagkarga sa pundasyon para sa isang isang palapag na bahay na gawa sa solidong brick ng solidong pagmamason, na may kapal na pader na 40 cm. Ang sukat ng bahay ay 10x8 metro. Ang overlap ng basement ay gawa sa reinforced concrete slabs, ang overlap ng 1st floor ay gawa sa kahoy sa mga steel beam. Ang bubong ay gable, natatakpan ng mga tile ng metal, na may slope ng 25 degree. Rehiyon - Rehiyon ng Moscow, uri ng lupa - basang loam na may isang porosity coefficient na 0.5. Ang pundasyon ay gawa sa fine-grained kongkreto, ang kapal ng pader ng pundasyon para sa pagkalkula ay katumbas ng kapal ng pader.

Pagpapasiya ng lalim ng pundasyon

Ang lalim ng pagtula ay nakasalalay sa lalim ng pagyeyelo at ang uri ng lupa. Ipinapakita ng talahanayan ang mga halaga ng sanggunian ng lalim ng pagyeyelo ng lupa sa iba't ibang mga rehiyon.

Talahanayan 1 - Data ng sanggunian sa lalim ng pagyeyelo ng lupa

Talahanayan ng sanggunian para sa pagtukoy ng lalim ng pundasyon ayon sa rehiyon

Ang lalim ng pundasyon sa pangkalahatang kaso ay dapat na mas malaki kaysa sa lalim na nagyeyelo, ngunit may mga pagbubukod dahil sa uri ng lupa, ipinahiwatig ang mga ito sa talahanayan 2.

Talahanayan 2 - Pag-asa ng lalim ng pundasyon sa uri ng lupa

Ang lalim ng pundasyon ay kinakailangan para sa kasunod na pagkalkula ng pag-load sa lupa at pagtukoy ng mga sukat nito.

Tukuyin ang lalim ng pagyeyelo sa lupa alinsunod sa talahanayan 1. Para sa Moscow, ito ay 140 cm. Ayon sa talahanayan 2, nakita namin ang uri ng lupa - loam. Ang lalim ng pagtula ay dapat na hindi bababa sa kinakalkula na lalim na nagyeyelong. Batay dito, ang lalim ng pundasyon para sa bahay ay napili na 1.4 metro.

Pagkalkula ng pag-load ng bubong

Ang pagkarga ng bubong ay ipinamamahagi sa pagitan ng mga gilid ng pundasyon kung saan nakasalalay ang rafter system sa mga pader. Para sa isang maginoo na bubong na gable, kadalasan ito ay dalawang magkabaligtad na panig ng pundasyon, para sa isang bubong na may apat na antas, lahat ng apat na panig. Ang ipinamamahagi na pagkarga ng bubong ay natutukoy ng lugar ng projection ng bubong, tinukoy ang lugar ng mga na-load na panig ng pundasyon, at pinarami ng tukoy na grabidad ng materyal.

Talahanayan 3 - Ang proporsyon ng iba't ibang mga uri ng bubong

Talahanayan ng sanggunian - Tiyak na grabidad ng iba't ibang uri ng bubong

1. Tukuyin ang lugar ng pag-projection ng bubong. Ang sukat ng bahay ay 10x8 metro, ang projection area ng gable bubong ay katumbas ng lugar ng bahay: 10 · 8 = 80 m 2.
2. Ang haba ng pundasyon ay katumbas ng kabuuan ng dalawang mahahabang panig nito, dahil ang bubong ng gable ay nakasalalay sa dalawang mahaba na kabaligtaran. Samakatuwid, ang haba ng na-load na pundasyon ay tinukoy bilang 10 2 = 20 m.
3. Ang lugar ng pundasyon na puno ng bubong na may kapal na 0.4 m: 20 · 0.4 = 8 m 2.
4. Ang uri ng patong ay metal, ang anggulo ng slope ay 25 degree, na nangangahulugang ang kinakalkula na pagkarga ayon sa talahanayan 3 ay 30 kg / m 2.
5. Ang karga ng bubong sa pundasyon ay 80/8 · 30 = 300 kg / m 2.

Pagkalkula ng pag-load ng niyebe

Ang pag-load ng niyebe ay inililipat sa pundasyon sa pamamagitan ng bubong at dingding, samakatuwid ang magkatulad na panig ng pundasyon ay na-load tulad ng sa pagkalkula ng bubong. Ang lugar ng takip ng niyebe ay kinakalkula katumbas ng lugar ng bubong. Ang nagresultang halaga ay nahahati sa lugar ng mga naka-load na panig ng pundasyon at pinarami ng tukoy na pag-load ng niyebe na tinutukoy mula sa mapa.

Talahanayan - pagkalkula ng pag-load ng niyebe sa pundasyon

1. Ang haba ng slope para sa isang bubong na may slope ng 25 degree ay (8/2) / cos25 ° = 4.4 m.
2. Ang lugar ng bubong ay katumbas ng haba ng tagaytay na pinarami ng haba ng slope (4.4 · 10) · 2 = 88 m 2.
3. Ayon sa mapa, ang load ng niyebe para sa rehiyon ng Moscow ay 126 kg / m 2. Pinarami namin ito sa lugar ng bubong at hinati sa lugar ng na-load na bahagi ng pundasyon 88 126/8 = 1386 kg / m 2.

Pagkalkula ng pagkarga ng sahig

Ang mga kisame, tulad ng bubong, ay karaniwang nakasalalay sa dalawang magkabilang panig ng pundasyon, kaya't isinasagawa ang pagkalkula na isinasaalang-alang ang lugar ng mga panig na ito. Ang lugar ng sahig ay katumbas ng lugar ng gusali. Upang makalkula ang pag-load sa sahig, kailangan mong isaalang-alang ang bilang ng mga sahig at ang basement na magkakapatong, iyon ay, ang sahig ng unang palapag.

Ang lugar ng bawat palapag ay pinarami ng tiyak na gravity ng materyal mula sa Talahanayan 4 at hinati sa lugar ng na-load na bahagi ng pundasyon.

Talahanayan 4 - Tukoy na gravity ng mga sahig

1. Ang lugar ng sahig ay katumbas ng lugar ng bahay - 80 m 2. Ang bahay ay may dalawang palapag: ang isa ay gawa sa reinforced concrete at isang gawa sa kahoy sa mga steel beam.
2. Pinarami namin ang lugar ng pinalakas na kongkretong sahig ng tukoy na grabidad mula sa Talahanayan 4: 80 * 500 = 40,000 kg.
3. Pinarami namin ang lugar ng sahig na gawa sa kahoy sa pamamagitan ng tiyak na gravity mula sa talahanayan 4: 80 200 = 16000 kg.
4. Inayos namin ang mga ito at hahanapin ang pagkarga bawat 1 m 2 ng na-load na bahagi ng pundasyon: (40,000 + 16,000) / 8 = 7000 kg / m 2.

Pagkalkula ng pagkarga ng pader

Ang pagkarga ng pader ay tinukoy bilang ang dami ng mga pader na pinarami ng tiyak na gravity mula sa talahanayan 5, ang resulta ay hinati sa haba ng lahat ng panig ng pundasyon na pinarami ng kapal nito.

Talahanayan 5 - Tukoy na gravity ng mga materyales sa dingding

Talahanayan - Tukoy na bigat ng mga dingding

1. Ang lugar ng mga pader ay katumbas ng taas ng gusali na pinarami ng perimeter ng bahay: 3 · (10 · 2 + 8 · 2) = 108 m 2.
2. Ang dami ng mga pader ay ang lugar na pinarami ng kapal, katumbas ito ng 108 · 0.4 = 43.2 m 3.
3. Natagpuan namin ang bigat ng mga pader sa pamamagitan ng pagpaparami ng dami ng tinukoy na bigat ng materyal mula sa talahanayan 5: 43.2 · 1800 = 77,760 kg.
4. Ang lugar ng lahat ng panig ng pundasyon ay katumbas ng perimeter na pinarami ng kapal: (10 2 + 8 2) 0.4 = 14.4 m 2.
5. Ang tiyak na pagkarga ng mga dingding sa pundasyon ay 77760 / 14.4 = 5400 kg.

Paunang pagkalkula ng pag-load ng pundasyon sa lupa

Ang pagkarga ng pundasyon sa lupa ay kinakalkula bilang produkto ng dami ng pundasyon at ang tukoy na density ng materyal na kung saan ito ginawa, hinati ng 1 m 2 ng base area nito. Ang lakas ng tunog ay maaaring matagpuan bilang produkto ng lalim ng pundasyon at ang kapal ng pundasyon. Ang kapal ng pundasyon ay kinuha sa isang paunang pagkalkula upang maging katumbas ng kapal ng mga dingding.

Talahanayan 6 - Tukoy na density ng mga materyales sa pundasyon

Talahanayan - tiyak na gravity ng materyal para sa lupa

1. Ang lugar ng pundasyon ay 14.4 m 2, ang lalim ng pundasyon ay 1.4 m. Ang dami ng pundasyon ay 14.4 · 1.4 = 20.2 m 3.
2. Ang dami ng isang pundasyon na gawa sa pinong-grained kongkreto ay: 20.2 · 1800 = 36360 kg.
3. Ground load: 36360 / 14.4 = 2525 kg / m 2.

Pagkalkula ng kabuuang pagkarga sa 1 m 2 ng lupa

Ang mga resulta ng nakaraang mga kalkulasyon ay na-buod, at ang maximum na pag-load sa pundasyon ay kinakalkula, na kung saan ay magiging mas malaki para sa mga panig na kung saan nakasalalay ang bubong.

Ang kondisyon na paglaban sa lupa na R R ay natutukoy ayon sa mga talahanayan SNiP 2.02.01-83 "Mga pundasyon ng mga gusali at istraktura".

1. Buod namin ang bigat ng bubong, ang pag-load ng niyebe, ang bigat ng mga kisame at dingding, pati na rin ang pundasyon sa lupa: 300 + 1386 + 7000 + 5400 + 2525 = 16 611 kg / m 2 = 17 t / m 2.
2. Natutukoy namin ang kondisyonal na disenyo ng paglaban sa lupa alinsunod sa mga talahanayan ng SNiP 2.02.01-83. Para sa wet loams na may isang porosity coefficient na 0.5, ang R 0 ay 2.5 kg / cm 2, o 25 t / m 2.

Ipinapakita ng pagkalkula na ang pagkarga sa lupa ay nasa loob ng pinapayagan na saklaw.

Bakit kinakailangan upang kalkulahin ang pag-load sa cable?

Ang isa sa mga pangunahing parameter na tumutukoy sa gastos ng isang cable ay ang cross-section nito. Kung mas malaki ito, mas mataas ang presyo nito. Ngunit kung bumili ka ng isang murang wire, ang cross section na kung saan ay hindi tumutugma sa mga naglo-load sa circuit, tumataas ang kasalukuyang density. Dahil dito, tumataas ang resistensya at naglalabas ng thermal energy habang dumadaan ang kuryente. Tumaas ang mga pagkalugi sa kuryente, at bumababa ang kahusayan ng system. Sa buong panahon ng pagpapatakbo, nagbabayad ang mamimili para sa makabuluhang pagkalugi ng kuryente.

Ngunit hindi lamang ito ang kawalan ng pag-install ng isang cable na may isang maling napiling seksyon. Dahil sa nadagdagan na henerasyon ng init, ang pagkakabukod ng mga wire ay labis na nag-init - pinapabilis nito ang buhay ng mga wire at madalas na sanhi ng isang maikling circuit.

Ang pagkalkula ng pagkarga sa cable ay nagbibigay-daan:

• Bawasan ang singil sa kuryente;
• Taasan ang buhay ng serbisyo ng mga kable;
• Bawasan ang panganib ng mga maikling circuit.

Ano ang mga pagkalugi sanhi ng pagdaan ng kasalukuyang kuryente?

Kapag kinakalkula ang pag-load sa cable, kailangan mong isaalang-alang:

1. Pagkawala ng kasalukuyang kuryente kapag dumadaan sa mga wire

Ang paggalaw ng kuryente mula sa isang kasalukuyang generator sa mga tatanggap (mga gamit sa bahay, kagamitan sa elektrisidad, mga fixture ng ilaw) ay sinamahan ng pagpapalabas ng thermal energy. Ang prosesong pisikal na ito ay hindi kapaki-pakinabang. Ang nabuong init ay nagpainit ng mga insulate shell, na humahantong sa isang pagbawas sa kanilang buhay sa serbisyo. Nagiging mas marupok at mabilis silang nasisira. Ang paglabag sa integridad ng pagkakabukod ay maaaring maging sanhi ng isang maikling circuit kapag ang mga wire ay nag-ugnay sa bawat isa, at sa kaso ng pakikipag-ugnay sa isang tao - mapanganib na pinsala.

Ang pagbabago ng elektrisidad na enerhiya sa init ay nangyayari dahil sa paglaban, na nagdaragdag habang tumataas ang density ng dumadaan na kasalukuyang. Ang halagang ito ay kinakalkula ng formula:

Ј = I / S a / mm2

• Ako ang kasalukuyang lakas;

Kapag nag-install ng panloob na mga kable, ang kasalukuyang density ay hindi dapat lumagpas sa 6 A / mm2. Para sa iba pang mga gawa, ang pagkalkula ng kasalukuyang cross-section ng cable ay batay sa mga talahanayan na nilalaman sa Mga Panuntunan para sa Konstruksyon at Teknikal na Pagpapatakbo ng Mga Pag-install ng Elektrisiko (PUE at PTEEP).

Kung ang kinakalkula na halaga ng density ay mas mataas kaysa sa inirekumenda, kailangan mong bumili ng isang cable na may isang malaking wire cross-section. Sa kabila ng pagtaas ng gastos ng mga kable, ang desisyon na ito ay nabigyang-katarungan mula sa isang pang-ekonomiyang pananaw. Ang pagpili ng isang cable para sa mga kable na may pinakamainam na sukat ng cross-sectional ay tataas ang ligtas na operasyon nito nang maraming beses at mabawasan ang mga pagkawala ng kuryente kapag dumadaan sa mga wire.

2. Pagkawala dahil sa paglaban ng kuryente ng mga materyales

Ang paglaban ng mga materyales na nagmumula sa proseso ng paglilipat ng kasalukuyang kuryente ay humahantong hindi lamang sa pagpapalabas ng thermal energy at pag-init ng mga wire. Mayroon ding pagkawala ng boltahe, na negatibong nakakaapekto sa pagpapatakbo ng mga de-koryenteng kagamitan, gamit sa bahay at mga fixture ng ilaw.

Kapag nag-install ng mga de-koryenteng mga kable, kinakailangan upang makalkula ang halaga ng paglaban sa linya (Rl). Kinakalkula ito ng pormula:

• ρ ay ang tiyak na paglaban ng materyal na kung saan ginawa ang kawad;
• l - haba ng linya;
• Ang S ay ang cross-seksyon ng kawad.

Ang pagbagsak ng boltahe ay tinukoy bilang ΔUl = IRl, at ang halaga nito ay dapat na hindi hihigit sa 5% ng orihinal, at para sa pag-load ng ilaw - hindi hihigit sa 3%. Kung ito ay mas malaki, kinakailangan upang pumili ng isang cable na may isang mas malaking cross-section o gawa sa isang iba't ibang mga materyal na may isang mas mababang resistivity. Sa karamihan ng mga kaso, kapwa mula sa isang teknikal at pang-ekonomiyang pananaw, ipinapayong dagdagan ang kable ng seksyon na lugar ng cable.

Pagpili ng materyal na cable

Ang aming katalogo ng mga produktong cable sa Brest ay may kasamang maraming pagpipilian ng mga kable na gawa sa iba't ibang mga materyales:

• Tanso

Ang tanso ay may napakababang resistivity (mas mababa lamang para sa ginto), kaya ang kondaktibiti ng mga wire na tanso ay mas mataas kaysa sa aluminyo. Hindi ito oxidize, na makabuluhang nagdaragdag ng mabisang buhay ng serbisyo. Ang metal ay napaka-nababaluktot at ang cable ay maaaring nakatiklop at pinagsama ng maraming beses. Dahil sa mataas na plasticity, posible na gumawa ng mas payat na conductor (ang mga conductor ng tanso ay ginawa mula sa 0.3 mm2, ang pinakamaliit na laki ng isang conductor ng aluminyo ay 2.5 mm2).

Ang mas mababang resistivity ay binabawasan ang pagpapalabas ng thermal enerhiya sa panahon ng pagdaan ng kasalukuyang, samakatuwid, kapag ang pagtula ng panloob na mga kable sa mga lugar ng tirahan, pinapayagan na gumamit lamang ng mga wire ng tanso.

• Aluminium

Ang resistivity ng aluminyo ay mas mataas kaysa sa ginto, tanso at pilak, ngunit mas mababa kaysa sa iba pang mga metal at haluang metal.

Ang pangunahing bentahe ng isang aluminyo cable sa tanso ay ang presyo nito ay maraming beses na mas mababa. Mas magaan din ito, na ginagawang mas madali ang pag-install ng mga de-koryenteng network. Kapag nag-i-install ng mga malalakas na grid ng kuryente, ang mga katangiang ito ay may tiyak na kahalagahan.

Ang aluminyo ay hindi nabubulok, ngunit pagdating sa pakikipag-ugnay sa hangin, isang pelikula ang nabubuo sa ibabaw nito. Pinoprotektahan nito ang metal mula sa kahalumigmigan sa atmospera, ngunit halos hindi nagsasagawa ng kasalukuyang. Ang tampok na ito ay ginagawang mahirap upang ikonekta ang mga cable.

Ang mga pangunahing uri ng pagkalkula ng seksyon

Ang pagkalkula ng mga pagkarga sa kawad ay dapat na isagawa para sa lahat ng mga makabuluhang katangian:

Sa pamamagitan ng kapangyarihan

Natutukoy ang kabuuang lakas ng lahat ng mga aparato na kumonsumo ng kuryente sa isang bahay, apartment, sa isang pagawaan. Ang pagkonsumo ng kuryente ng mga gamit sa bahay at kagamitan sa elektrisidad ay ipinahiwatig ng gumawa.

Kinakailangan din na isaalang-alang ang elektrisidad na natupok ng mga fixture ng ilaw. Ang lahat ng mga de-koryenteng kagamitan sa bahay ay bihirang gumana nang sabay, ngunit ang pagkalkula ng cross-section ng cable para sa kuryente ay ginaganap gamit ang isang margin, na ginagawang mas maaasahan at ligtas ang mga kable. Para sa mga pasilidad sa industriya, ang isang mas kumplikadong pagkalkula ay ginaganap gamit ang demand at mga kadahilanan ng pagsabay.

Sa pamamagitan ng boltahe

Ang pagkalkula ng cross-section ng cable para sa boltahe ay batay sa uri ng electrical network. Maaari itong maging solong-phase (sa mga apartment sa multi-storey na mga gusali at karamihan sa mga indibidwal na cottages) at three-phase (sa mga negosyo). Ang boltahe sa isang solong-phase na network ay 220 V, sa isang three-phase network - 380 V.

Kung ang kabuuang lakas ng mga de-koryenteng kasangkapan sa apartment ay 15 kW, pagkatapos para sa mga solong-phase na kable ng tagapagpahiwatig na ito ay 15 kW, at para sa three-phase ito ay magiging 3 beses na mas mababa - 5 kW. Ngunit kapag nag-i-install ng tatlong-yugto na mga kable, ang isang cable na may isang mas maliit na cross-section ay ginagamit, ngunit naglalaman ng hindi 3, ngunit 5 mga core.

Sa pamamagitan ng pagkarga

Ang pagkalkula ng cross-section ng cable para sa pag-load ay nangangailangan din ng pagkalkula ng kabuuang lakas ng mga de-koryenteng kagamitan. Ito ay kanais-nais na taasan ang halagang ito ng 20-30%. Isinasagawa ang mga kable sa mahabang panahon, at ang bilang ng mga gamit sa bahay sa apartment o kagamitan sa pagawaan ay maaaring tumaas.

Pagkatapos ay dapat mong matukoy kung aling kagamitan ang maaaring i-on nang sabay. Ang pigura na ito ay maaaring mag-iba nang malaki sa bahay. Ang ilan ay mayroong isang malaking bilang ng mga gamit sa bahay o kagamitan sa elektrisidad na ginagamit nang maraming beses sa isang buwan o isang taon. Ang iba ay kinakailangan lamang, ngunit madalas na ginagamit na mga kagamitang elektrikal sa bahay.

Nakasalalay sa halaga ng koepisyent ng pagsabay, ang lakas ay maaaring magkakaiba nang hindi gaanong mahalaga o maraming beses mula sa pagkarga.

Naka-install na power (kW) para sa mga bukas na cable

Pangunahing seksyon, mm2	Mga kable ng tanso		Mga kable ng aluminyo
	Boltahe 220 V	Boltahe 380 V	Boltahe 220 V	Boltahe 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

Naka-install na kapangyarihan (kW) para sa mga kable na inilalagay sa isang uka o tubo

Pangunahing seksyon, mm2	Mga kable ng tanso		Mga kable ng aluminyo
	Boltahe 220 V	Boltahe 380 V	Boltahe 220 V	Boltahe 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	-

Sa pamamagitan ng kasalukuyang

Upang makalkula ang kasalukuyang na-rate, ginagamit ang halaga ng kabuuang lakas ng pag-load. Alam ito, ang maximum na pinahihintulutang kasalukuyang pag-load ay kinakalkula ng formula:

• Ako - nominal kasalukuyang;
• P - kabuuan kapangyarihan;
• Ang U ay ang boltahe;
• cosφ - power factor.

Batay sa nakuhang halaga, nakita namin ang pinakamainam na sukat ng cross-section ng cable sa mga talahanayan.

Pinapayagan ang kasalukuyang mga pag-load para sa isang cable na may tanso conductor inilatag nakatago

Pangunahing seksyon, mm	Mga conductor ng tanso, mga wire at cable
	Boltahe 220 V	Boltahe 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

Mahalagang mga nuances para sa tamang pagkalkula ng pag-load ng cable

Kapag nagdidisenyo ng anumang mga de-koryenteng circuit, isinasagawa ang isang pagkalkula ng kuryente. Sa batayan nito, ang pagpili ng mga pangunahing elemento ay ginawa at ang pinahihintulutang pagkarga ay kinakalkula. Kung ang pagkalkula para sa isang direktang kasalukuyang circuit ay hindi mahirap (alinsunod sa batas ng Ohm, kinakailangan upang i-multiply ang kasalukuyang ng boltahe - P = U * I), pagkatapos ay ang pagkalkula ng lakas ng AC, hindi ito gaanong simple . Para sa isang paliwanag, kakailanganin mong buksan ang mga pangunahing kaalaman sa electrical engineering, nang hindi dumadaan sa mga detalye, bibigyan namin ng isang maikling buod ng mga pangunahing thesis.

Buong lakas at mga bahagi nito

Sa mga AC circuit, kinakalkula ang lakas na isinasaalang-alang ang mga batas ng mga pagbabago ng sinusoidal sa boltahe at kasalukuyang. Kaugnay nito, ipinakilala ang konsepto ng kabuuang lakas (S), na kinabibilangan ng dalawang bahagi: reaktibo (Q) at aktibo (P). Ang isang grapikong paglalarawan ng mga dami na ito ay maaaring gawin sa pamamagitan ng power triangle (tingnan ang Larawan 1).

Ang aktibong sangkap (P) ay nangangahulugang ang lakas ng payload (hindi maibabalik na pag-convert ng kuryente sa init, ilaw, atbp.). Ang halagang ito ay sinusukat sa watts (W), sa antas ng sambahayan kaugalian na kalkulahin sa kilowatts (kW), sa larangan ng industriya - sa megawatts (MW).

Inilalarawan ng reaktibo na sangkap (Q) ang capacitive at inductive electrical load sa AC circuit, ang yunit ng halagang ito ay Var.

Fig. 1. Triangle ng mga kapangyarihan (A) at voltages (V)

Alinsunod sa grapikong representasyon, ang mga ratios sa tatsulok na kapangyarihan ay maaaring inilarawan gamit ang elementarya na mga trigonometric na pagkakakilanlan, na ginagawang posible na gamitin ang mga sumusunod na formula:

• S = √P 2 + Q 2, - para sa buong lakas;
• at Q = U * I * cos⁡ φ, at P = U * I * sin φ - para sa mga reaktibo at aktibong sangkap.

Ang mga kalkulasyon na ito ay nalalapat para sa isang solong-phase na network (halimbawa, isang sambahayan 220 V), upang makalkula ang lakas ng isang three-phase network (380 V), kailangan mong magdagdag ng multiplier sa mga formula - √3 (na may simetrikal na pagkarga) o kabuuan ang mga kapangyarihan ng lahat ng mga phase (kung ang timbang ay hindi balanseng).

Para sa isang mas mahusay na pag-unawa sa proseso ng impluwensya ng mga bahagi ng kabuuang lakas, isaalang-alang natin ang "dalisay" na pagpapakita ng pagkarga sa aktibo, pasaklaw at capacitive form.

Aktibong pagkarga

Kumuha ng isang hypothetical circuit na gumagamit ng isang "purong" risistor at isang naaangkop na mapagkukunan ng AC boltahe. Ang isang grapikong paglalarawan ng pagpapatakbo ng naturang isang circuit ay ipinapakita sa Larawan 2, na ipinapakita ang pangunahing mga parameter para sa isang tiyak na saklaw ng oras (t).

Larawan 2. Kapangyarihan ng isang perpektong aktibong pag-load

Maaari nating makita na ang boltahe at kasalukuyang ay na-synchronize sa parehong yugto at dalas, habang ang kuryente ay nasa dalawang beses ang dalas. Tandaan na ang direksyon ng halagang ito ay positibo, at ito ay patuloy na pagtaas.

Kapasitive load

Tulad ng nakikita sa Larawan 3, ang grap ng mga katangian ng capacitive load ay bahagyang naiiba mula sa aktibo.

Larawan 3. Grap ng isang perpektong capacitive load

Ang dalas ng oscillation ng capacitive power ay dalawang beses sa dalas ng sinusoid ng pagbabago ng boltahe. Na patungkol sa kabuuang halaga ng parameter na ito, sa isang panahon ng pagsabay, ito ay katumbas ng zero. Sa kasong ito, ang isang pagtaas ng enerhiya (∆W) ay hindi rin sinusunod. Ipinapahiwatig ng resulta na ito na lumilipat ito sa parehong direksyon ng kadena. Iyon ay, kapag tumataas ang boltahe, mayroong isang akumulasyon ng singil sa lalagyan. Sa pagsisimula ng isang negatibong kalahating ikot, ang naipon na singil ay pinalabas sa circuit circuit.

Sa proseso ng pag-iipon ng enerhiya sa kapasidad ng pag-load at ang kasunod na paglabas, walang ginawang kapaki-pakinabang na gawain.

Inductive load

Ipinapakita ng graph sa ibaba ang likas na katangian ng isang "malinis" na inductive load. Tulad ng nakikita mo, ang direksyon lamang ng lakas ang nagbago, tulad ng para sa pagtaas, ito ay katumbas ng zero.

Negatibong epekto ng reaktibo na pagkarga

Sa mga halimbawa sa itaas, isinasaalang-alang ang mga pagpipilian kung saan mayroong isang "malinis" na reaktibo na pagkarga. Ang aktibong factor ng paglaban ay hindi isinasaalang-alang. Sa mga ganitong kondisyon, ang reaktibong epekto ay zero, na nangangahulugang maaari mo itong balewalain. Tulad ng naiisip mo, imposible ito sa totoong buhay. Kahit na kung may haka-haka na tulad ng isang pagkarga ay mayroon, hindi maaaring ibukod ang paglaban ng tanso o aluminyo conductor ng cable na kinakailangan upang ikonekta ito sa pinagmulan ng kuryente.

Ang reaktibong sangkap ay maaaring maipakita mismo sa anyo ng pag-init ng mga aktibong bahagi ng circuit, halimbawa, isang motor, isang transpormer, pagkonekta ng mga wire, isang supply cable, atbp. Ang isang tiyak na halaga ng enerhiya ay ginugol dito, na hahantong sa pagbawas sa mga pangunahing katangian.

Kumikilos ang reaktibo ng kuryente sa circuit tulad ng sumusunod:

• ay hindi gumagawa ng anumang kapaki-pakinabang na gawain;
• sanhi ng malubhang pagkalugi at abnormal na pag-load sa mga gamit sa kuryente;
• maaaring maging sanhi ng isang malubhang aksidente.

Iyon ang dahilan kung bakit, paggawa ng naaangkop na mga kalkulasyon para sa de-koryenteng circuit, imposibleng ibukod ang kadahilanan ng impluwensya ng inductive at capacitive load at, kung kinakailangan, magbigay para sa paggamit ng mga teknikal na sistema para sa kabayaran nito.

Pagkalkula ng pagkonsumo ng kuryente

Sa pang-araw-araw na buhay, madalas mong harapin ang pagkalkula ng pagkonsumo ng kuryente, halimbawa, upang suriin ang pinahihintulutang pagkarga sa mga kable bago kumonekta sa isang consumer na may kuryente na masinsinang mapagkukunan (air conditioner, boiler, electric stove, atbp.). Gayundin, sa naturang pagkalkula mayroong pangangailangan kapag pumipili ng mga proteksiyon na circuit breaker para sa switchboard, kung saan ang apartment ay konektado sa power supply.

Sa ganitong mga kaso, hindi kinakailangan upang kalkulahin ang lakas sa pamamagitan ng kasalukuyang at boltahe; sapat na ito upang buuin ang natupok na enerhiya ng lahat ng mga aparato na maaaring buksan nang sabay. Nang hindi kasangkot sa mga kalkulasyon, maaari mong malaman ang halagang ito para sa bawat aparato sa tatlong paraan:

Kapag nagkakalkula, dapat tandaan na ang panimulang lakas ng ilang mga gamit sa kuryente ay maaaring magkakaiba-iba mula sa na-rate. Para sa mga aparatong pang-sambahayan, ang parameter na ito ay halos hindi kailanman ipinahiwatig sa teknikal na dokumentasyon, samakatuwid, kinakailangan na sumangguni sa kaukulang talahanayan, na naglalaman ng average na mga halaga ng mga panimulang parameter ng kuryente para sa iba't ibang mga aparato (ipinapayong piliin ang maximum halaga).

Upang maayos na mailatag ang mga de-koryenteng mga kable, tiyakin ang walang patid na pagpapatakbo ng buong sistema ng elektrisidad at alisin ang peligro ng sunog, kinakailangan upang kalkulahin ang mga pag-load sa cable bago bumili ng isang cable upang matukoy ang kinakailangang cross-section.

Mayroong maraming mga uri ng pag-load, at para sa pinakamataas na kalidad ng pag-install ng electrical system, kinakailangan upang makalkula ang mga pag-load sa cable para sa lahat ng mga tagapagpahiwatig. Ang cross-section ng cable ay natutukoy ng pag-load, lakas, kasalukuyang at boltahe.

Pagkalkula ng cross-seksyon para sa lakas

Upang makagawa, kinakailangan upang magdagdag ng lahat ng mga tagapagpahiwatig ng mga de-koryenteng kagamitan na tumatakbo sa apartment. Ang pagkalkula ng mga de-koryenteng pag-load sa cable ay isinasagawa lamang pagkatapos ng operasyong ito.

Pagkalkula ng cross-section ng cable sa pamamagitan ng boltahe

Ang pagkalkula ng mga de-koryenteng pagkarga sa kawad ay kinakailangang kasama. Mayroong maraming mga uri ng mga de-koryenteng network - solong-phase para sa 220 volts, pati na rin ang three-phase para sa 380 volts. Sa mga apartment at lugar ng tirahan, bilang panuntunan, ginagamit ang isang solong yugto na network, samakatuwid, sa proseso ng pagkalkula, ang sandaling ito ay dapat isaalang-alang - ang boltahe ay dapat ipahiwatig sa mga talahanayan para sa pagkalkula ng cross-section.

Pagkalkula ng cross-section ng cable para sa pagkarga

Talahanayan 1. Naka-install na kapangyarihan (kW) para sa mga kable na inilatag nang hayagan

Pangunahing seksyon, mm 2	Mga kable ng tanso		Mga kable ng aluminyo
	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

Talahanayan 2. Naka-install na kapangyarihan (kW) para sa mga kable na inilalagay sa isang gate o tubo

Pangunahing seksyon, mm 2	Mga kable ng tanso		Mga kable ng aluminyo
	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

Ang bawat de-koryenteng kasangkapan na naka-install sa bahay ay may isang tiyak na lakas - ang tagapagpahiwatig na ito ay ipinahiwatig sa mga nameplate ng mga aparato o sa teknikal na pasaporte ng kagamitan. Upang mag-ehersisyo, kailangan mong kalkulahin ang kabuuang lakas. Kapag kinakalkula ang cross-section ng cable para sa pag-load, kinakailangan upang muling isulat ang lahat ng kagamitan sa elektrisidad, at kailangan mo ring isipin kung anong mga kagamitan ang maaaring idagdag sa hinaharap. Dahil ang pag-install ay isinasagawa nang mahabang panahon, kinakailangan na pangalagaan ang isyung ito upang ang isang matalim na pagtaas ng pagkarga ay hindi hahantong sa isang emerhensiya.

Halimbawa, mayroon kang isang kabuuang boltahe na 15,000 watts. Dahil sa napakaraming ng mga nasasakupang lugar ang boltahe ay 220 V, makakalkula namin ang sistema ng supply ng kuryente na isinasaalang-alang ang isang solong yugto ng pagkarga.

Susunod, kailangan mong mag-isip tungkol sa kung magkano ang kagamitan ay maaaring gumana nang sabay. Bilang isang resulta, makakakuha ka ng isang makabuluhang pigura: 15,000 (W) x 0.7 (70% coefficient ng sabay-sabay) = 10,500 W (o 10.5 kW) - dapat na idinisenyo ang cable para sa kargang ito.

Kailangan mo ring matukoy kung anong materyal ang gagawin sa mga cable cores, dahil ang iba't ibang mga metal ay may iba't ibang mga katangian ng conductive. Sa mga nasasakupang lugar, ang tanso na kable ay pangunahing ginagamit, dahil ang mga mapag-uugatang katangian nito ay mas mataas kaysa sa mga aluminyo.

Dapat tandaan na ang cable ay dapat kinakailangang magkaroon ng tatlong mga core, dahil ang saligan ay kinakailangan sa mga lugar para sa sistema ng supply ng kuryente. Bilang karagdagan, kinakailangan upang matukoy kung aling uri ng pag-install ang gagamitin mo - bukas o nakatago (sa ilalim ng plaster o sa mga tubo), dahil ang pagkalkula ng cross-section ng cable ay nakasalalay din dito. Matapos mong magpasya sa pag-load, pangunahing materyal at uri ng pag-install, maaari mong makita ang kinakailangang seksyon ng cable sa talahanayan.

Pagkalkula ng cross-section ng cable ayon sa kasalukuyang

Una, kailangan mong kalkulahin ang mga de-koryenteng pag-load sa cable at alamin ang lakas. Ipagpalagay na ang lakas ay naging 4.75 kW, nagpasya kaming gumamit ng isang cable na tanso (wire) at itabi ito sa isang duct ng cable. ay ginawa ayon sa pormula I = W / U, kung saan ang W ang lakas, at U ang boltahe, na kung saan ay 220 V. Alinsunod sa pormulang ito, 4750/220 = 21.6 A. Susunod, titingnan natin ang talahanayan 3, nakakakuha kami ng 2, 5 mm.

Talahanayan 3. Pinapayagan ang kasalukuyang mga pag-load para sa isang cable na may tanso conductor inilatag nakatago

Pangunahing seksyon, mm	Mga conductor ng tanso, mga wire at cable
	Boltahe 220 V	Boltahe 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

Upang maprotektahan ang iyong sarili kapag nagtatrabaho kasama ang mga gamit sa bahay na de-kuryente, kailangan mo muna sa lahat na tama ang kalkulahin ang cross-seksyon ng cable at mga kable. Dahil kung napili ang maling cable, maaari itong humantong sa isang maikling circuit, na maaaring maging sanhi ng sunog sa gusali, ang mga kahihinatnan ay maaaring maging mapinsala.

Nalalapat din ang panuntunang ito sa pagpili ng cable para sa mga de-kuryenteng motor.

Pagkalkula ng lakas sa pamamagitan ng kasalukuyan at boltahe

Ang pagkalkula na ito ay nagaganap sa katotohanan ng kapangyarihan, dapat itong gawin kahit bago pa magsimula ang disenyo ng iyong bahay (bahay, apartment).

• Mula sa halagang ito ay nakasalalay sa mga cable na nagbibigay ng mga aparato na nakakonekta sa mains.
• Gamit ang formula, maaari mong kalkulahin ang kasalukuyang lakas, para dito kailangan mong kunin ang eksaktong boltahe ng mains at ang pagkarga ng mga pinalakas na aparato. Ang halaga nito ay nagbibigay sa amin ng pag-unawa sa cross-sectional area ng mga ugat.

Kung alam mo ang lahat ng mga kagamitang elektrikal na sa hinaharap ay dapat na pinalakas mula sa network, madali mong makakagawa ng mga kalkulasyon para sa power supply scheme. Ang parehong pagkalkula ay maaaring gumanap para sa mga layunin ng produksyon.

Single-phase na network na may boltahe na 220 volts

Formula para sa kasalukuyang I (A - amperes):

Ako = P / U

Kung saan ang P ay puno ng kuryente (ang pagtatalaga nito ay dapat na ipahiwatig sa teknikal na pasaporte ng aparatong ito), ang W ay isang watt;

U - boltahe ng main, V (volts).

Ipinapakita ng talahanayan ang karaniwang mga pag-load ng mga gamit sa kuryente at ang kasalukuyang natupok ng mga ito (220 V).

Gamit sa kuryente	Pagkonsumo ng kuryente, W	Kasalukuyang lakas, A
Panghugas	2000 – 2500	9,0 – 11,4
Jacuzzi	2000 – 2500	9,0 – 11,4
Pag-init ng elektrisidad sa sahig	800 – 1400	3,6 – 6,4
Natigil na kuryente na kusinilya	4500 – 8500	20,5 – 38,6
microwave	900 – 1300	4,1 – 5,9
Makinang panghugas	2000 - 2500	9,0 – 11,4
Mga freezer, ref	140 - 300	0,6 – 1,4
Electric gilingan ng karne	1100 - 1200	5,0 - 5,5
Electric kettle	1850 – 2000	8,4 – 9,0
Electric maker ng kape	6z0 - 1200	3,0 – 5,5
Juicer	240 - 360	1,1 – 1,6
Toaster	640 - 1100	2,9 - 5,0
Panghalo	250 - 400	1,1 – 1,8
Hair dryer	400 - 1600	1,8 – 7,3
Bakal	900 - 1700	4,1 – 7,7
Isang vacuum cleaner	680 - 1400	3,1 – 6,4
Tagahanga	250 - 400	1,0 – 1,8
Telebisyon	125 - 180	0,6 – 0,8
Kagamitan sa radyo	70 - 100	0,3 – 0,5
Mga aparato sa ilaw	20 - 100	0,1 – 0,4

Sa figure, maaari mong makita ang isang diagram ng aparato para sa power supply ng bahay na may isang solong-phase na koneksyon sa isang 220 volt network.

Tulad ng ipinakita sa pigura, ang lahat ng mga mamimili ay dapat na konektado sa naaangkop na mga makina at isang metro, pagkatapos ay sa isang pangkaraniwang makina na makatiis sa kabuuang pagkarga ng bahay. Ang cable na magdadala ng kasalukuyang ay dapat makatiis ng pag-load ng lahat ng mga konektadong kagamitan sa bahay.

Ipinapakita ng talahanayan sa ibaba ang mga nakatagong mga kable para sa isang solong-phase na koneksyon ng tirahan para sa pagpili ng isang cable sa isang boltahe ng 220 volts.

Seksyon ng core ng kawad, mm 2	Ang pangunahing diameter ng conductor, mm	Mga conductor ng tanso		Mga conductor ng aluminyo
		Kasalukuyan, A	Lakas, W	Kasalukuyan, A	kapangyarihan, 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

Tulad ng ipinakita sa talahanayan, ang cross-seksyon ng mga core ay depende rin sa materyal na kung saan ito ginawa.

Three-phase network na may boltahe na 380 V

Sa isang three-phase power supply, ang kasalukuyang lakas ay kinakalkula gamit ang sumusunod na formula:

I = P / 1.73 U

P - pagkonsumo ng kuryente sa watts;

Ang U ay ang boltahe ng main sa volts.

Sa diagram ng teknikal na yugto ng 380 V power supply, ang formula ay ang mga sumusunod:

I = P / 657.4

Kung ang isang three-phase 380 V network ay konektado sa bahay, ganito ang magiging hitsura ng diagram ng koneksyon.

Ang talahanayan sa ibaba ay nagpapakita ng isang diagram ng cross-seksyon ng mga conductor sa supply cable sa iba't ibang mga pag-load sa isang tatlong-phase boltahe ng 380 V para sa mga nakatagong mga kable.

Seksyon ng core ng kawad, mm 2	Ang pangunahing diameter ng conductor, mm	Mga conductor ng tanso		Mga conductor ng aluminyo
		Kasalukuyan, A	Lakas, W	Kasalukuyan, A	kapangyarihan, 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

Para sa karagdagang pagkalkula ng supply ng kuryente sa mga circuit ng pagkarga na nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na reaktibong maliwanag na kapangyarihan, na tipikal para sa paggamit ng power supply sa industriya:

• electric motor;
• induction furnaces;
• choke para sa mga aparato sa pag-iilaw;
• mga welding transformer.

Ang kababalaghang ito ay dapat isaalang-alang sa karagdagang mga kalkulasyon. Sa mas malakas na mga kagamitang elektrikal, ang pagkarga ay mas mataas, samakatuwid, sa mga kalkulasyon, ang kadahilanan ng kuryente ay kinuha bilang 0.8.

Kapag kinakalkula ang pagkarga sa mga gamit sa bahay, ang reserbang kuryente ay dapat na kunin 5%. Para sa grid ng kuryente, ang porsyento na ito ay nagiging 20%.