Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Инсталирането на битова електрическа мрежа трябва да се извършва по такъв начин, че потребителите да могат едновременно да включват няколко мощни електрически уреди. Ето защо е необходимо да се избере напречното сечение на проводника за домашно окабеляване въз основа на компетентно изчисляване на параметрите на електрическата мрежа на апартамента и къщата.

Има няколко метода за изчисление. Предлагаме да се запознаем с различни подходи и да изберем най-добрия вариант. В допълнение към технологията за изчисляване на напречното сечение на жицата, статията описва основните параметри за избор на електрически проводници и определя регулаторните ограничения за максималната мощност на електрическите уреди.

Защо знаете параметрите на проводника

Стандартните електрически контакти са проектирани за непрекъснат ток от 16 А, което съответства на максималната мощност на включеното устройство 3, 52 kW. Обикновено те се снабдяват с меден кабел с напречно сечение от 2, 5 mm2, което може да бъде подвеждащо при избора на вида проводник за останалата част от кабелите.

Успоредно с увеличаването на напречното сечение на кабела се увеличава и цената му. Въпреки това, спестяване на кабели не си струва - това може да доведе до много по-големи финансови разходи в бъдеще

Когато електрони се движат по металната част, енергията се разсейва като топлина. С голям ток и малко напречно сечение на кабела, топлинният компонент може да доведе до прегряване на метала и до топене на корпуса му.

В домашна среда това може да предизвика както вътрешностенни къси съединения, така и запалване на отворени проводници, особено в местата на завои.

В резултат на това могат да възникнат следните ситуации:

  1. Голям пожар, ако в близост до кабела има запалим материал.
  2. Изтичане на ток в случай на непълен проблясък на сърцевината. Това води до безсмислено потребление на енергия и вероятността от токов удар за жителите.
  3. Невидима жица се счупи в стената . В резултат на това част от апартамента или цялото помещение са обезвъздушени. След това е необходимо да се търси точка на прекъсване и след това да се замени окабеляването с локален ремонт на стената.

Изборът на дебел електрически проводник за апартамент, с марж, също има един недостатък - превишаване на средствата, което няма смисъл. Затова е по-добре да изберете секцията за окабеляване, като използвате методи за изчисление, за да избегнете всички горепосочени проблеми.

Фактори за избор на кабелни секции

Не само мощността на устройството определя естеството на необходимата електрическа инсталация. Има и други фактори, влиянието на които непременно трябва да се вземе предвид при изчисляване на необходимото напречно сечение на кабела. Те могат да повлияят на натрупването на топлина в проводника, неговата опасност от пожар и експлоатационни характеристики.

Тези фактори включват избора на тел:

  1. Основен материал: мед, алуминий.
  2. Вид изолация: PTFE, PVC, PE и други пластмаси.
  3. Дължината на проводника от източника на ток към устройството.
  4. Начин на полагане на проводника: външен монтаж, скрит в стената или чрез кабелни канали.
  5. Температурата в стаята.
  6. Брой на фазите и напрежението на мрежата.
  7. Схема на окабеляване

Медта има по-малко съпротивление от алуминия и затова изчисленията за тези материали се правят отделно. Напречното сечение на медния проводник може да бъде около 1, 5 пъти по-малко от алуминия.

Изолационният материал също влияе на избора на електрически проводници. Има специални обвивки, които могат да издържат на високи температури без топене и промени в съпротивлението, поради което такива кабели могат да бъдат подложени на повишени натоварвания и да се използват при повишени температури.

Едножилните кабели са по-евтини, но се огъват по-зле, така че често се използват при фиксирани кабели. Електрически кабел в дървени къщи трябва да бъде положен в метална втулка за защита на съседни материали от пожар Дебелата изолация не само предпазва металното ядро от външни влияния, но и предотвратява разсейването на топлината Трижилната верига позволява намаляване на натоварването на кабелите и удължаване на експлоатационния му живот.

Степента на падане на напрежението зависи от дължината на жицата и нейното напречно сечение, затова за работата на чувствителната електроника е необходимо да се вземат предвид тези параметри.

Затворени в кутии или измазани в стената на електрически проводник в по-малка степен губят топлина при продължителни натоварвания, така че те прегряват по-бързо и изискват по-голяма конструкция.

Окабеляването, което преминава от измервателния уред към разклонителните кутии, обикновено може да изпита едновременно натоварване от няколко устройства, включени в различни гнезда. Следователно изчисляването на напречното сечение на тези кабелни секции трябва да се прави отделно.

Също така, натоварването на електрическия кабел зависи от напрежението и броя на свързаните фази. Но тъй като в ежедневието се използва предимно еднофазно окабеляване с напрежение 220 V, влиянието на този фактор няма да се разглежда.

Метод за определяне на напречното сечение на домашното окабеляване

При изчисляване на секцията на проводника на електрическия кабел при монтажа на домашно окабеляване, се вземат предвид много фактори. Има специални компютърни програми, които ви позволяват да вземете под внимание всички характеристики на къщата и нуждите на своите наематели. Но е възможно да се определи необходимото напречно сечение за окабеляването независимо от описания метод.

Важно е да се разбере, че диаметърът на жиците в апартамента може да се различава от стая в стая. На входа на метъра той е един, в разклонителната кутия размерът на проводника вече може да е по-малък, при контакти и приспособления е още по-малко.

На всеки участък на окабеляването е желателно да се определят необходимите за него параметри, за да не се плаща за твърде дебели проводници.

Изчисляване на силови устройства

Най-простият метод за определяне на необходимото напречно сечение на проводника е да се изчисли, като се вземе предвид мощността на управляваните уреди и коефициентите на корекция. Тази техника включва няколко етапа.

Етап номер 1. Сумиране на електрически уреди . В идеалния случай трябва да знаете номиналната консумация на енергия за всяко устройство, което е посочено на етикета. Ако жилището все още не е оборудвано, то прогнозираната потребност от електричество може да се изчисли чрез следната таблица №1.

Равни по функционалност и размер домакински уреди могат да имат консумация на енергия, която е 2-3 пъти по-различна, така че стойността му трябва да се разглежда на всяко устройство (+)

При изчисляване можете да използвате и параметрите на устройствата, които се намират в подобни апартаменти на роднини или приятели. Има и друг вариант - да отидете в магазина на домакинските уреди, да видите неговите характеристики, и в същото време да търсите подходящ модел на оборудване за дома.

Етап номер 2. Определяне на коефициента на едновременност . Тя може да бъде изразена като процент или като цифрова стойност от 0 до 1. Коефициентът показва съотношението на потреблението на електроенергия от едновременно свързани устройства към общата мощност на всички домакински уреди, изчислени на първия етап.

Обикновено коефициентът е 0, 8, но можете да го изчислите сами, въз основа на навиците на обитателите на дома.

Не злоупотребявайте с преносими контакти, тройници и удължители. Препоръчително е да се използва само оборудване с вграден механизъм за безопасност, който изключва електричеството при високи токове.

Етап номер 3. Определяне на коефициента на безопасност . Този индикатор отчита възможния растеж на потреблението на електроенергия за няколко години. Обикновено се приема, че е 1, 5-2, но ако в къщата вече има пълен набор от електрически уреди, тогава стойността на коефициента може да бъде взета 1.2-1.3. Основното нещо е да не съжаляваме за малка част от кабелите в бъдеще.

Етап номер 4. Изчисляване на максимално допустимия товар .

Произвежда се по формулата:

P = (P (1) + P (2) + .. P (N)) * J * K,

когато:

  • P - максимално допустимо натоварване в W;
  • P (1) + P (2) + .. P (N) е сумата от номиналните мощности на всички електрически уреди;
  • K е коефициентът на едновременност;
  • J - коефициент на безопасност.

Например, ако общата мощност на устройствата е 7500 W, коефициентът на едновременност е 0.8, коефициентът на безопасност е 1.5, тогава максималното допустимо натоварване ще бъде:

P = 7500 * 0.8 * 1.5 = 9000 вата.

Този индикатор ще бъде използван при последващи изчисления.

Етап номер 5. Определяне на максимално допустимия ток .

Индикаторът се определя по проста формула:

I = p / u

когато:

  • I е допустимата сила на тока;
  • P - максимално допустимо натоварване в W;
  • U - напрежение на мрежата - 220 V.

Използвайки данни от четвъртия етап, можете да определите максимално допустимия ток:

I = 9000W / 220V41A.

Методът за изчисляване на напречното сечение на кабела за мощност и ток е описан подробно в тази статия.

Етап номер 6. Изчисляване на кабелната секция на масата . Тъй като оптималният избор на проводник за домашно окабеляване се влияе не само от параметрите на устройствата, но и от външни фактори (материал на сърцевината, обвивката, инсталационна схема и др.), Има таблици за всеки случай, които са обсъдени по-нататък.

Определяне на кабелната секция по таблици

За да се определи оптималното сечение на тел за домашно окабеляване, има специални маси. Всички те са фокусирани върху стойността на допустимия ток, който се изчислява отделно по горния метод. След това ще бъдат разгледани опциите на таблицата за определяне на частта от осчетоводяването.

Изчисляването на напречното сечение на конвенционалните битови проводници е представено в таблиците:

Поради крехкостта на алуминия, те са направени от този материал само с напречно сечение от 2 mm. Също така, няма нищо алуминиеви проводници от тънки проводници (+)

По-долу е дадено изчисление на жичната секция за носители и удължителни кабели.

Удължителните кабели в магазините рядко са с напречно сечение на проводника над 1, 5 mm2, така че не трябва да ги зареждате с мощни електрически уреди (+)

Текущото натоварване на електрическия кабел с отворено и затворено полагане е различно. Но те се считат за едни и същи, ако телът е положен в земята в широка тава. Това позволява на кабела да отделя топлина от околния въздух и да загрява по-малко.

Изчисляването на напречното сечение на медни и алуминиеви проводници, в зависимост от начина на полагане на кабела, е дадено в таблицата.

Максималният ток зависи от броя на живите в кабела, тъй като всеки от тях генерира топлина, сумирана под една обвивка (+)

Подобни таблици се използват при изчисляването на електрическите проводници и в промишлеността. Домашните кабели обикновено са подредени много по-лесно, така че броят на изчислените материали за тях е доста ограничен. Параметрите, посочени в таблиците, не са измислени, а са посочени в индустриалните стандарти, например в ГОСТ 31996-2012.

Изчисляване на спадане на напрежението

Не само степента на загряване на ядрото, но и напрежението в далечния край на проводника зависи от напречното сечение на електрическия кабел. Домакинските уреди са проектирани за определени параметри на електрическата мрежа, а постоянното им несъответствие може да доведе до намаляване на живота на оборудването.

Когато напрежението пада на котела, препоръчително е да се инсталира стабилизатор, така че оборудването да не изпитва допълнителни натоварвания поради несъответствие на работните характеристики на електрическата мрежа.

Когато кабелът се удължи, настъпва спад на напрежението. Този ефект може да бъде намален чрез увеличаване на напречното сечение на кабелите. Счита се за критично да се намали напрежението в края на проводника с 5%, в сравнение с неговата стойност при токовия източник.

Този индикатор може да се изчисли с помощта на добре познатата формула:

Upad = I * 2 * (ρ * L) / S,

когато:

  • ρ е съпротивлението на метала, Ом * мм2 / м;
  • L - дължина на кабела, m;
  • S - напречно сечение на проводника в mm2;
  • Upad - спад на напрежението, Volt;
  • I - токът, протичащ през проводника.

Ако изчисленият спад на напрежението е повече от 5% от номиналния, тогава се изисква кабел с голямо напречно сечение. Това ще осигури стабилна работа на оборудването.

Котлите, пералните машини и други устройства с множество релета и сензори са особено чувствителни към стойността на напрежението. Тази функция трябва да се има предвид при използване на носителя.

Регулаторни ограничения

Комуналните услуги, които осигуряват на населението електроенергия, имат право да налагат ограничения върху максималната обща мощност на устройствата в апартамента. Това може да бъде постигнато чрез инсталиране на електромери с определена честотна лента.

На устройството са инсталирани автоматични еднократни или многократно използвани предпазители, които се задействат при превишаване на текущия праг.

Електромерите от съветски тип се заместват масово от електронни. Те са още по-чувствителни към претоварванията, поради което бързо се провалят.

Ако извадите щепсела от глюкомера и го свържете директно към жилищното окабеляване, тогава е гарантирано, че ще горите в случай на продължително нарушаване на работния режим. Повечето съветски метри, монтирани в апартаменти, издържат на пиково натоварване от 25 А до 1 минута.

След това те изгарят, което е изпълнено с плащане на инсталацията на ново устройство и глоба за нарушаване на правилата за работа.

Не е в състояние да издържа на високи натоварвания и окабеляване на входа, прегаряне, което може да обезвреди няколко апартамента наведнъж. Ето защо, когато свързвате апартамент с домашна мрежа с кабел от 2, 5 мм, не трябва да очаквате, че по-дебел кабел в апартамента ще може да издържа на големи натоварвания.

Особено важно е да се вземе предвид факторът на регулаторните ограничения на етапа на планиране на инсталирането на електрическо отопление, подово отопление, инфрачервени сауни и друго енергоемко оборудване.

Първо трябва да се консултирате за възможностите на електрическото оборудване, монтирано пред апартамента, в съответните комунални услуги.

Ако решите сами да изчислите параметрите на окабеляването, тогава ще бъде полезно да разберете такива понятия като: сила на тока, мощност и напрежение. Прочетете повече в статията - Как се изчислява мощността, ампеража и напрежението: принципи и примери за изчисляване на условията на живот

Заключения и полезно видео по темата

Видеоклиповете съдържат практически електрически съвети за избор и закупуване на окабеляване. Те ще ви помогнат да закупите оборудване, подходящо за кабела, който точно ще защити жилището от възможни проблеми с претоварванията в мрежата.

Избор на кабелна секция в магазина:

Съответствие с кабелната секция и параметрите на прекъсвача:

Избор на кабелна секция и машина:

Грешки при избора на електрически кабел:

Основните фактори при избора на кабел за домашно окабеляване са силата на домакинските уреди и ограничаването на електрическите мрежи, които осигуряват електрическа енергия на апартамента.

След като правилно вземете напречното сечение на проводника, е възможно да включите всички необходими електрически уреди в мрежата. Това елиминира неудобството на работното оборудване и помага да се предотврати изгарянето на кабелите.

Има ли нещо, което да допълни, или имате някакви въпроси относно изчисляването на секцията за окабеляване? Моля, оставете коментари за публикацията, участвайте в дискусиите на материала. Формулярът за комуникация е в долния блок.

Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Категория:

Електротехник