Ako sa meria prierez elektrického vodiča? Ako vybrať správny prierez drôtu
Povieme vám, ako vypočítať prierez kábla a výkon podľa priemeru - naše tabuľky a vzorce vám pomôžu vykonať výpočty sami. Aby ste pochopili, ktorý drôt budete potrebovať v rôznych situáciách, mali by ste rozlíšiť priemer prierezu kábla. Tabuľka hodnôt môže amatérskym elektrikárom povedať, ako si vybrať správny kábel v závislosti od jeho účelu v budúcnosti - pripojenie výkonných, veľkých zariadení alebo prenášanie elektrického vedenia do domu.
Ak chcete vykonať postup merania sami, bude najjednoduchšie použiť špeciálne prístroje: napríklad pomocou mikrometra môžete získať najpresnejší výsledok, ktorý sa nedá dosiahnuť bežným pravítkom, hoci sa dá použiť na takéto účely. Malo by sa pamätať na to, že použitie improvizovaných prostriedkov si vyžaduje veľkú presnosť a znalosť výpočtových vzorcov.
Všeobecné informácie o kábli a drôte
Pri práci s vodičmi je potrebné pochopiť ich označenie. Existujú drôty a káble, ktoré sa navzájom líšia svojou vnútornou štruktúrou a technickými vlastnosťami. Mnoho ľudí si však tieto pojmy často zamieňa.
Po drôte je vodič, ktorý má vo svojej konštrukcii jeden drôt alebo skupinu drôtov spletených dohromady a tenkú spoločnú izolačnú vrstvu.
Kábel tiež nazývané jadro alebo skupina jadier, ktoré majú vlastnú izoláciu aj spoločnú izolačnú vrstvu (plášť).
Každý typ vodiča bude mať svoje vlastné metódy na určenie prierezov, ktoré sú takmer podobné.
Materiály vodičov
Množstvo energie, ktorú vodič prenáša, závisí od množstva faktorov, z ktorých hlavným je materiál vodičov s prúdom.
- Nasledujúce neželezné kovy môžu byť použité ako materiál jadra drôtov a káblov:
- hliník. Lacné a ľahké vodiče, čo je ich výhoda. Vyznačujú sa takými negatívnymi vlastnosťami, ako je nízka elektrická vodivosť, tendencia k mechanickému poškodeniu, vysoký prechodový elektrický odpor oxidovaných povrchov;
- Meď. Najpopulárnejšie vodiče, ktoré majú vysoké náklady v porovnaní s inými možnosťami. Vyznačujú sa však nízkym elektrickým a prechodovým odporom na kontaktoch, pomerne vysokou elasticitou a pevnosťou a jednoduchosťou spájkovania a zvárania;
- Hliníková meď. Káblové produkty s hliníkovými jadrami potiahnutými meďou. Vyznačujú sa mierne nižšou elektrickou vodivosťou ako ich medené náprotivky. Vyznačujú sa tiež ľahkosťou, priemernou odolnosťou a relatívnou lacnosťou.
Ako a čím merať priemer drôtu (drôtu)
Na meranie priemeru drôtu je vhodné meradlo alebo mikrometer akéhokoľvek typu (mechanický alebo elektronický). Je jednoduchšie pracovať s elektronickými, ale nie každý ich má. Samotné jadro musíte zmerať bez izolácie, preto ho najskôr posuňte nabok alebo odstráňte malý kúsok. Dá sa to urobiť, ak to predajca dovolí. Ak nie, kúpte si malý kúsok na testovanie a vykonajte na ňom merania.
Na vodiči zbavenom izolácie zmerajte priemer, po ktorom môžete zo zistených rozmerov určiť skutočný prierez vodiča. Ktoré meracie zariadenie je v tomto prípade lepšie? Ak hovoríme o mechanických modeloch, potom o mikrometri. Jeho presnosť merania je vyššia. Ak hovoríme o elektronických možnostiach, potom pre naše účely obe poskytujú celkom spoľahlivé výsledky.
Ak nemáte posuvné meradlo alebo mikrometer, vezmite si so sebou skrutkovač a pravítko. Budete musieť odizolovať pomerne slušný kus vodiča, takže tentoraz sa len ťažko zaobídete bez kúpy testovacej vzorky. Takže odstráňte izoláciu z 5-10 cm kusu drôtu.
Naviňte drôt okolo valcovej časti skrutkovača. Cievky položte blízko seba, bez medzery. Všetky otáčky musia byť úplné, to znamená, že „chvosty“ drôtu musia vyčnievať v jednom smere - napríklad nahor alebo nadol.
Počet otáčok nie je dôležitý - asi 10. Môžete mať viac alebo menej, je len jednoduchšie deliť 10. Spočítajte otáčky, potom aplikujte výsledné vinutie na pravítko, pričom zarovnajte začiatok prvej otáčky s nulovou značkou (ako na fotografii). Zmerajte dĺžku úseku obsadeného drôtom a potom ho vydeľte počtom závitov. Získate priemer drôtu. Je to také jednoduché.
Vypočítajme napríklad veľkosť drôtu znázorneného na fotografii vyššie. Počet závitov je v tomto prípade 11, zaberajú 7,5 mm. Vydelíme 7,5 11, dostaneme 0,68 mm. Toto bude priemer tohto drôtu. Ďalej môžete vyhľadať prierez tohto vodiča.
Metódy merania priemeru vodiča
Pri výbere elektrického kábla alebo drôtu na kontrolu prierezu jadra je potrebné zmerať jeho priemer. Existuje niekoľko spôsobov, ako to urobiť. Môžete použiť meracie prístroje, ako sú posuvné meradlá alebo mikrometre. Meria veľkosť odkrytej časti vodiča.
Zariadenie sa jednoducho nasadí na jadro, upne medzi čeľuste a výsledok sa zobrazí na stupnici. Pre súkromné použitie sú merania celkom presné, s malou chybou. Najmä ak sú zariadenia elektronické.
Pri druhom spôsobe potrebujete iba pravítko a nejaký ten istý prút. Ale v tomto prípade musíte stále robiť výpočty, aj keď veľmi jednoduché. Viac o tejto metóde neskôr.
Pravítko+tyč
Ak na farme nie sú žiadne meracie prístroje, vystačíte si s bežným pravítkom a akoukoľvek tyčou rovnakého priemeru. Táto metóda má vysokú chybu, ale ak ju vyskúšate, bude celkom presná.
Vezmite kus drôtu asi 10-20 cm dlhý a odstráňte izoláciu.
Holý medený alebo hliníkový drôt navinieme na tyč rovnakého priemeru (postačí akýkoľvek skrutkovač, ceruzka, pero atď.). Cievky kladieme opatrne, blízko seba. Počet otočení je 5-10-15. Spočítame počet plných závitov, vezmeme pravítko a zmeriame vzdialenosť, ktorú na tyči zaberá navinutý drôt. Potom túto vzdialenosť vydeľte počtom závitov. Výsledkom je priemer vodiča.
Ako vidíte, je tu chyba. Po prvé, drôt môžete voľne položiť. Po druhé, nestačí vykonať presné merania. Ale ak urobíte všetko opatrne, nezrovnalosti so skutočnými veľkosťami nebudú také veľké.
Aplikácia meracích prístrojov
Na určenie priemeru jadier drôtov a káblov sa široko používajú rôzne meracie prístroje, ktoré ukazujú najpresnejšie výsledky. V zásade sa na tieto účely praktizuje použitie mikrometrov a posuvných meradiel. Napriek ich vysokej účinnosti je významnou nevýhodou týchto zariadení ich vysoká cena, čo je veľmi dôležité, ak sa nástroj plánuje použiť iba 1-2 krát.
Profesionálni elektrikári, ktorí sa neustále zaoberajú elektroinštalačnými prácami, spravidla používajú špeciálne zariadenia. Pri správnom prístupe je možné merať priemer drôtových jadier aj na pracovných linkách.
O výbere značky kábla pre domácu elektroinštaláciu
Výroba bytových elektrických rozvodov z hliníkových drôtov na prvý pohľad vyzerá lacnejšie, ale prevádzkové náklady v dôsledku nízkej spoľahlivosti kontaktov v priebehu času budú mnohonásobne vyššie ako náklady na elektrické vedenie vyrobené z medi.
Kabeláž sa odporúča robiť výhradne z medených drôtov! Hliníkové drôty sú nepostrádateľné pri kladení nadzemných elektrických rozvodov, pretože sú ľahké a lacné a pri správnom zapojení spoľahlivo slúžia dlhú dobu.Ktorý drôt je lepšie použiť pri inštalácii elektrického vedenia, jednožilového alebo lankového? Z hľadiska schopnosti viesť prúd na jednotku prierezu a inštalácie je lepšia jednožilová. Takže pre domácu elektroinštaláciu musíte použiť iba pevný drôt.
Stranded umožňuje viacnásobné ohyby a čím tenšie sú v ňom vodiče, tým je flexibilnejšie a odolnejšie. Preto sa lanko používa na pripojenie nestacionárnych elektrických spotrebičov do elektrickej siete, ako je elektrický fén, elektrický holiaci strojček, elektrická žehlička a všetky ostatné.
Po rozhodnutí o priereze drôtu vzniká otázka značky kábla pre elektrické vedenie. Výber tu nie je veľký a je zastúpený len niekoľkými značkami káblov: PUNP, VVGng a NYM.
Kábel PUNP od roku 1990 v súlade s rozhodnutím Glavgosenergonadzor „o zákaze používania drôtov ako APVN, PPBN, PEN, PUNP atď., vyrobených podľa TU 16-505. 610-74 namiesto vodičov APV, APPV, PV a PPV podľa GOST 6323-79*" je zakázané používať.
Kábel VVG a VVGng - medené drôty v dvojitej polyvinylchloridovej izolácii, plochý tvar. Určené pre prevádzku pri teplote okolia od −50°С do +50°С, pre elektroinštaláciu vo vnútri budov, vonku, v zemi pri uložení v rúrach. Životnosť až 30 rokov.
Písmená „ng“ v označení značky označujú nehorľavosť izolácie drôtu. Dvoj-, troj- a štvoržilové vodiče sú dostupné s prierezom jadra od 1,5 do 35,0 mm 2 . Ak je v označení kábla pred VVG písmeno A (AVVG), potom vodiče v drôte sú hliníkové.
Kábel NYM (jeho ruský analóg je kábel VVG) s okrúhlymi medenými jadrami s nehorľavou izoláciou, vyhovuje nemeckej norme VDE 0250. Technické vlastnosti a rozsah použitia sú takmer rovnaké ako kábel VVG. Dvoj-, troj- a štvoržilové vodiče sú dostupné s prierezom jadra od 1,5 do 4,0 mm 2 .
Ako vidíte, výber na kladenie elektrického vedenia nie je veľký a je určený v závislosti od toho, aký tvar je kábel vhodnejší na inštaláciu, okrúhly alebo plochý. Kábel okrúhleho tvaru je vhodnejší na položenie cez steny, najmä ak je spojenie vytvorené z ulice do miestnosti. Budete musieť vyvŕtať otvor o niečo väčší ako je priemer kábla a pri väčšej hrúbke steny to bude relevantné. Je pohodlnejšie použiť plochý kábel VVG.
Závislosť prúdu, výkonu a prierezu jadra
Nestačí merať a vypočítať plochu prierezu kábla na základe priemeru jadra. Pred inštaláciou elektroinštalácie alebo iných typov elektrických sietí je tiež potrebné poznať kapacitu káblových produktov.
- Pri výbere kábla sa musíte riadiť niekoľkými kritériami:
- sila elektrického prúdu, ktorým kábel prejde;
- spotrebiteľská sila;
Moc
Najdôležitejším parametrom pri elektroinštalačných prácach (najmä pri kladení káblov) je priepustnosť. Maximálny výkon elektriny prenášanej cez ňu závisí od prierezu vodiča. Preto je mimoriadne dôležité poznať celkový výkon zdrojov spotreby energie, ktoré budú pripojené k drôtu.
Výrobcovia domácich spotrebičov, spotrebičov a iných elektrických výrobkov zvyčajne uvádzajú na štítku av sprievodnej dokumentácii maximálnu a priemernú spotrebu energie.
Napríklad práčka môže spotrebovať elektrickú energiu v rozsahu od desiatok W/h pri režime plákania až po 2,7 kW/h pri ohreve vody.
V súlade s tým musí byť k nemu pripojený drôt s prierezom, ktorý je dostatočný na prenos elektriny s maximálnym výkonom. Ak sú ku káblu pripojené dva alebo viac spotrebiteľov, celkový výkon sa určí sčítaním limitných hodnôt každého z nich.
Priemerný výkon všetkých elektrických spotrebičov a osvetľovacích zariadení v byte zriedka presahuje 7500 W pre jednofázovú sieť. V súlade s tým musia byť prierezy káblov v elektrickom vedení zvolené na túto hodnotu.
Odporúča sa zaobliť prierez smerom k vyššiemu výkonu z dôvodu možného zvýšenia spotreby energie v budúcnosti. Typicky sa berie ďalšia najväčšia plocha prierezu z vypočítanej hodnoty. Takže pre celkový výkon 7,5 kW je potrebné použiť medený kábel s prierezom žíl 4 mm 2, ktorý je schopný preniesť cca 8,3 kW. Prierez vodiča s hliníkovým jadrom musí byť v tomto prípade najmenej 6 mm 2 s prúdovým výkonom 7,9 kW.V jednotlivých obytných budovách sa často používa trojfázový napájací systém 380 V. Väčšina zariadení však nie je určená na takéto elektrické napätie. Napätie 220 V sa vytvorí ich pripojením k sieti cez neutrálny kábel s rovnomerným rozložením prúdového zaťaženia na všetky fázy.
Elektrický prúd
Často nemusí byť výkon elektrických zariadení a zariadení majiteľovi známy z dôvodu absencie tejto charakteristiky v dokumentácii alebo úplne stratených dokumentov a štítkov. V takejto situácii existuje len jedna cesta - vypočítať pomocou vzorca sami.
Výkon sa určuje podľa vzorca:
P = U*I
- Kde:
- P – výkon, meraný vo wattoch (W);
- I – sila elektrického prúdu, meraná v ampéroch (A);
- U je použité elektrické napätie merané vo voltoch (V).
- Ak nie je známa sila elektrického prúdu, môže sa merať pomocou prístrojového vybavenia:
- ampérmeter;
- multimeter;
- prúdové svorky.
Po určení príkonu a elektrického prúdu môžete pomocou nižšie uvedenej tabuľky zistiť požadovaný prierez kábla.
Výpočet prierezu káblových výrobkov na základe prúdového zaťaženia sa musí vykonať, aby sa ďalej chránili pred prehriatím. Keď vodičmi prechádza príliš veľa elektrického prúdu pre ich prierez, môže dôjsť k deštrukcii a roztaveniu izolačnej vrstvy.
Maximálne prípustné dlhodobé prúdové zaťaženie je kvantitatívna hodnota elektrického prúdu, ktorý môže prechádzať káblom po dlhú dobu bez prehriatia. Na určenie tohto ukazovateľa je najprv potrebné zhrnúť právomoci všetkých spotrebiteľov energie.
Potom vypočítajte aktuálne zaťaženie pomocou vzorcov:
jednofázová sieť: I = P ∑ * Ki/U
trojfázová sieť: I = P ∑ *Ki/(√3*U)
- Kde:
- P ∑ – celkový výkon spotrebičov energie;
- Ki – koeficient rovný 0,75;
- U – elektrické napätie v sieti.
Splietaný drôt
Kábel PVS na pripojenie elektrického náradia a elektrických spotrebičov je vyrobený flexibilne, pretože všetky žily sú splietané. Súčasné meranie priemeru postroja poskytne nesprávny výsledok, pretože vo vnútri sú vzduchové medzery. Princíp správneho výpočtu je rovnaký ako pri kábli.
Jadro by malo byť načechrané, spočítať, koľko drôtov je v ňom, a potom zmerať priemer jedného z nich. Keď poznáte ich celkový počet v žile, môžete vypočítať celkový prierez pomocou predchádzajúceho vzorca. Najlepšie je vykonať merania pomocou mikrometra. Je to pohodlnejšie na použitie, pretože strmeň sa ľahko pretláča cez tenké drôty.
Segmentový kábel
Kábel s prierezom do 10 mm 2 je vždy okrúhly. Vždy môžu zabezpečiť domáce potreby bytu alebo súkromného domu. Pri väčšom priereze kábla sú vstupné žily z externého napájacieho zdroja segmentové, čo je ťažké vypočítať. Je vhodné určiť plochu prierezu, keď existuje hotová výpočtová tabuľka. Aby ste to dosiahli, musíte najskôr zmerať výšku a šírku segmentu.
Ako vypočítať prierez lanka
Lankový drôt, alebo ako sa tiež nazýva lankový alebo flexibilný, je jednožilový drôt skrútený dohromady. Ak chcete vypočítať prierez lanka, musíte najskôr vypočítať prierez jedného drôtu a potom vynásobiť výsledný výsledok ich počtom.
Pozrime sa na príklad. Existuje viacžilový ohybný drôt, v ktorom je 15 jadier s priemerom 0,5 mm. Prierez jedného jadra je 0,5 mm × 0,5 mm × 0,785 = 0,19625 mm 2, po zaokrúhlení dostaneme 0,2 mm 2. Keďže v drôte máme 15 drôtov, na určenie prierezu kábla musíme tieto čísla vynásobiť. 0,2 mm2 × 15 = 3 mm2. Zostáva určiť z tabuľky, že takýto lankový drôt vydrží prúd 20 A.
Nosnosť lanka môžete odhadnúť bez merania priemeru jednotlivého vodiča meraním celkového priemeru všetkých točených drôtov. Ale keďže sú drôty okrúhle, sú medzi nimi vzduchové medzery. Ak chcete odstrániť oblasť medzery, musíte vynásobiť výsledok prierezu drôtu získaného zo vzorca koeficientom 0,91. Pri meraní priemeru je potrebné dbať na to, aby sa lanko nesploštilo.
Pozrime sa na príklad. Na základe meraní má lankový drôt priemer 2,0 mm. Vypočítajme jeho prierez: 2,0 mm × 2,0 mm × 0,785 × 0,91 = 2,9 mm 2. Pomocou tabuľky (pozri nižšie) určíme, že tento lankový drôt odolá prúdu až 20 A.
Poddimenzovaný prierez drôtu - aké je nebezpečenstvo?
Zvážme teda nebezpečenstvá, ktoré na nás čakajú pri používaní nekvalitných drôtov v každodennom živote. Je zrejmé, že prúdové charakteristiky vodičov s prúdom klesajú priamo úmerne so znižovaním ich prierezu. Nosnosť drôtu sa v dôsledku zmenšeného prierezu znižuje. Podľa noriem sa vypočíta prúd, ktorým môže drôt prejsť. Nezrúti sa, ak ním prejde menší prúd.
Odpor medzi žilami klesá, ak je izolačná vrstva tenšia, ako je potrebné. Potom v núdzovej situácii, keď sa zvýši napájacie napätie, môže dôjsť k poruche izolácie. Ak má jadro samotné zmenšený prierez, to znamená, že nemôže prejsť prúdom, ktorý by podľa noriem mal prejsť, tenká izolácia sa začne postupne topiť.
Všetky tieto faktory nevyhnutne povedú ku skratu a potom k požiaru. Požiar vzniká z iskier, ktoré sa objavia počas skratu. Uvediem príklad: trojžilový medený drôt (napríklad s prierezom 2,5 2) môže podľa regulačnej dokumentácie prechádzať 27 A po dlhú dobu, zvyčajne sa uvažuje o 25 A.
Ale drôty, ktoré sa mi dostanú do rúk, vyrobené v súlade so špecifikáciami, majú v skutočnosti prierez od 1,8 mm 2 do 2 mm 2 (to je s deklarovaným 2,5 mm 2). Na základe regulačnej dokumentácie môže vodič s prierezom 2 mm2 dlhodobo prenášať prúd 19 A.
Ak teda nastane situácia, keď Vami vybraným vodičom preteká prúd určený na takýto prierez, ktorý má údajne prierez 2,5 mm 2, vodič sa prehreje. A pri dlhšom vystavení sa izolácia roztopí, po ktorej nasleduje skrat.
Kontaktné spojenia (napríklad v zásuvke) sa veľmi rýchlo zrútia, ak sa takéto preťaženie vyskytuje pravidelne. Preto môže dôjsť k roztaveniu samotnej zásuvky, ako aj zástrčiek domácich spotrebičov.Teraz si predstavte dôsledky toho všetkého! Je to obzvlášť sklamanie, keď bola vykonaná krásna rekonštrukcia, boli nainštalované nové spotrebiče, napríklad klimatizácia, elektrická rúra, varná doska, práčka, rýchlovarná kanvica, mikrovlnná rúra. A tak ste vložili žemle do rúry piecť, spustili práčku, zapli kanvicu a dokonca aj klimatizáciu, keďže sa rozpálila.
Tieto zapnuté zariadenia stačia na to, aby z rozvodných skriniek a zásuviek vychádzal dym. Potom budete počuť puknutie, ktoré je sprevádzané zábleskom. A potom elektrina zmizne. Všetko sa aj tak skončí dobre, ak máte.
Čo ak sú nekvalitné? Potom vám neujde ani rana a záblesk. Začne požiar sprevádzaný iskrami z rozvodov horiacich v stene. Elektroinštalácia bude v každom prípade horieť, aj keď je tesne obmurovaná pod obkladom.
Obrázok, ktorý som opísal, jasne ukazuje, ako zodpovedne musíte vybrať drôty. Využijete ich totiž vo svojej domácnosti. To znamená neriadiť sa GOST, ale TU.
Výpočet prierezu elektrických rozvodov podľa výkonu pripojených elektrospotrebičov
Ak chcete vybrať prierez káblových vodičov vo vašej domácnosti alebo domácnosti, musíte analyzovať flotilu existujúcich elektrických domácich spotrebičov z hľadiska ich súčasného použitia. V tabuľke je uvedený zoznam obľúbených domácich elektrospotrebičov s uvedením aktuálnej spotreby v závislosti od výkonu.
Spotrebu energie svojich modelov zistíte sami zo štítkov na samotných produktoch alebo údajových listov, často sú parametre uvedené na obale. Ak nie je známy prúd spotrebovaný elektrickým spotrebičom, môže sa merať pomocou ampérmetra.
Tabuľka spotreby energie a prúdu pre domáce elektrospotrebiče pri napájacom napätí 220 V
Zvyčajne je spotreba energie elektrických spotrebičov uvedená na kryte vo wattoch (W alebo VA) alebo kilowattoch (kW alebo kVA). 1 kW = 1000 W.
Tabuľka príkon/prúdová spotreba domácich elektrospotrebičov
| elektrický spotrebič | Spotreba energie, W | Sila prúdu, A |
|---|---|---|
| Práčka | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
| Jacuzzi | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
| Elektrické podlahové kúrenie | 800 – 1400 | 3,6 – 6,4 |
| Stacionárny elektrický sporák | 4500 – 8500 | 20,5 – 38,6 |
| mikrovlnná rúra | 900 – 1300 | 4,1 – 5,9 |
| Umývačka riadu | 2000 – 2500 | 9,0 – 11,4 |
| Mrazničky, chladničky | 140 – 300 | 0,6 – 1,4 |
| Elektrický mlynček na mäso | 1100 – 1200 | 5,0 – 5,5 |
| Rýchlovarná kanvica | 1850 – 2000 | 8,4 – 9,0 |
| Elektrický kávovar | 630 – 1200 | 3,0 – 5,5 |
| Odšťavovač | 240 – 360 | 1,1 – 1,6 |
| Hriankovač | 640 – 1100 | 2,9 – 5,0 |
| Miešačka | 250 – 400 | 1,1 – 1,8 |
| Fén | 400 – 1600 | 1,8 – 7,3 |
| Železo | 900 –1700 | 4,1 – 7,7 |
| Vysávač | 680 – 1400 | 3,1 – 6,4 |
| Ventilátor | 250 – 400 | 1,0 – 1,8 |
| TV | 125 – 180 | 0,6 – 0,8 |
| Rádiové zariadenie | 70 – 100 | 0,3 – 0,5 |
| Osvetľovacie zariadenia | 20 – 100 | 0,1 – 0,4 |
Prúd odoberá aj chladnička, rádiotelefón, nabíjačky a televízor v pohotovostnom režime. Celkovo však tento výkon nie je väčší ako 100 W a pri výpočtoch ho možno ignorovať.
Ak súčasne zapnete všetky elektrické spotrebiče v dome, budete musieť vybrať prierez drôtu schopný prejsť prúdom 160 A. Budete potrebovať drôt s hrúbkou prsta! Ale takýto prípad je málo pravdepodobný. Je ťažké si predstaviť, že niekto je schopný súčasne mlieť mäso, žehliť, vysávať a sušiť vlasy.
Príklad výpočtu. Ráno ste vstali, zapli rýchlovarnú kanvicu, mikrovlnku, hriankovač a kávovar. Aktuálna spotreba bude teda:
7 A + 8 A + 3 A + 4 A = 22 A
S prihliadnutím na zapnuté osvetlenie, chladničku a okrem toho napríklad aj televízor môže prúdový odber dosiahnuť 25 A.
Výber prierezu vodiča na pripojenie elektrických spotrebičov k trojfázovej sieti 380 V
Pri prevádzke elektrických spotrebičov, napríklad elektromotora pripojeného k trojfázovej sieti, už spotrebovaný prúd netečie cez dva vodiče, ale cez tri, a preto je množstvo prúdu pretekajúceho v každom jednotlivom vodiči o niečo menšie. To umožňuje použiť vodič menšieho prierezu na pripojenie elektrických spotrebičov k trojfázovej sieti.
Na pripojenie elektrických spotrebičov k trojfázovej sieti s napätím 380 V, napríklad elektromotora, sa prierez vodiča pre každú fázu odoberá 1,75-krát menší ako pri pripojení k jednofázovej sieti 220 V.
Pozor, pri výbere prierezu vodiča na pripojenie elektromotora na základe výkonu by ste mali vziať do úvahy, že na typovom štítku elektromotora je uvedený maximálny mechanický výkon, ktorý môže motor vytvoriť na hriadeli, a nie spotrebovaný elektrický výkon. .
Elektrický výkon spotrebovaný elektromotorom, berúc do úvahy účinnosť a cos φ, je približne dvakrát väčší ako výkon vytvorený na hriadeli, čo je potrebné vziať do úvahy pri výbere prierezu vodiča na základe výkonu motora uvedeného na tanier.
Napríklad potrebujete pripojiť elektromotor, ktorý spotrebúva energiu zo siete 2,0 kW. Celková spotreba prúdu elektromotora takéhoto výkonu v troch fázach je 5,2 A. Podľa tabuľky sa ukazuje, že je potrebný vodič s prierezom 1,0 mm 2, berúc do úvahy vyššie uvedené 1,0 / 1,75 = 0,5 mm 2. Preto na pripojenie elektromotora s výkonom 2,0 kW do trojfázovej siete 380 V budete potrebovať trojžilový medený kábel s prierezom každého jadra 0,5 mm2.
Oveľa jednoduchšie je zvoliť si prierez vodiča pre pripojenie trojfázového motora na základe odberu prúdu, ktorý je vždy uvedený na typovom štítku. Napríklad prúdový odber motora 0,25 kW pre každú fázu pri napájacom napätí 220 V (vinutia motora sú zapojené do trojuholníka) je 1,2 A a pri napätí 380 V (vinutia motora sú zapojené v hviezdicová konfigurácia) je len 0,7 A.
Ak vezmeme do úvahy prúdovú silu uvedenú na typovom štítku, podľa tabuľky na výber prierezu vodiča pre bytové elektrické vedenie vyberieme vodič s prierezom 0,35 mm 2 pri pripájaní vinutí elektromotora v tvare „trojuholníka“ alebo 0,15 mm 2 pri pripájaní do „hviezdy“.
Keď poznáte priemer drôtu, môžete určiť jeho prierez pomocou hotovej tabuľky závislostí. Tabuľka na výpočet prierezu kábla podľa priemeru jadra vyzerá takto:
Tabuľka prierezu verzus priemer
| Priemer vodiča, mm | Prierez vodiča, mm 2 |
|---|---|
| 0,8 | 0,5 |
| 1 | 0,75 |
| 1,1 | 1 |
| 1,.2 | 1,2 |
| 1,.4 | 1,5 |
| 1,6 | 2 |
| 1,8 | 2,5 |
| 2 | 3 |
| 2,3 | 4 |
| 2,5 | 5 |
| 2,.8 | 6 |
| 3,2 | 8 |
| 3,6 | 10 |
| 4,5 | 16 |
Prierez drôtu a výkonový stôl
Keď je známy prierez, je možné určiť prípustné hodnoty výkonu a prúdu pre medený alebo hliníkový drôt. Takto bude možné zistiť, na aké parametre záťaže je prúdovodné jadro určené. K tomu budete potrebovať tabuľku závislosti prierezu od maximálneho prúdu a výkonu.
Tabuľka hodnôt výkonu a prúdu z prierezu pre skryté vedenie s jednofázovou schémou zapojenia 220 V
| Prierez jadra drôtu, mm 2 | Priemer jadra vodiča, mm | Medené vodiče | Hliníkové vodiče | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Aktuálne, A | Výkon, W | Aktuálne, A | Výkon, W | ||
| 0.5 | 0.8 | 6 | 1300 | ||
| 0.75 | 0.98 | 10 | 2200 | ||
| 1 | 1.13 | 14 | 3100 | ||
| 1.5 | 1.38 | 15 | 3300 | 10 | 2200 |
| 2 | 1.6 | 19 | 4200 | 14 | 3100 |
| 2.5 | 1.78 | 21 | 4600 | 16 | 3500 |
| 4 | 2.26 | 27 | 5900 | 21 | 4600 |
| 6 | 2.76 | 34 | 7500 | 26 | 5700 |
| 10 | 3.57 | 50 | 11000 | 38 | 8400 |
| 16 | 4.51 | 80 | 17600 | 55 | 12100 |
| 25 | 5.64 | 100 | 22000 | 65 | 14300 |
Ako vidíme z tabuľky, prierez žíl závisí okrem zaťaženia aj od materiálu, z ktorého je drôt vyrobený.
Tabuľka hodnôt výkonu a prúdu z prierezu pre skryté vedenie s trojfázovou schémou zapojenia 380 V
| Prierez jadra drôtu, mm 2 | Priemer jadra vodiča, mm | Medené vodiče | Hliníkové vodiče | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Aktuálne, A | Výkon, W | Aktuálne, A | Výkon, W | ||
| 0.5 | 0.8 | 6 | 2250 | ||
| 0.75 | 0.98 | 10 | 3800 | ||
| 1 | 1.13 | 14 | 5300 | ||
| 1.5 | 1.38 | 15 | 5700 | 10 | 3800 |
| 2 | 1.6 | 19 | 7200 | 14 | 5300 |
| 2.5 | 1.78 | 21 | 7900 | 16 | 6000 |
| 4 | 2.26 | 27 | 10000 | 21 | 7900 |
| 6 | 2.76 | 34 | 12000 | 26 | 9800 |
| 10 | 3.57 | 50 | 19000 | 38 | 14000 |
| 16 | 4.51 | 80 | 30000 | 55 | 20000 |
| 25 | 5.64 | 100 | 38000 | 65 | 24000 |
Paralelné pripojenie vodičov elektrického vedenia
Existujú beznádejné situácie, keď potrebujete urgentne položiť rozvody, ale nie je k dispozícii drôt požadovaného prierezu. V tomto prípade, ak existuje vodič s menším prierezom, ako je potrebné, potom môže byť vedenie vyrobené z dvoch alebo viacerých vodičov, ktoré ich spájajú paralelne. Hlavná vec je, že súčet úsekov každého z nich nie je menší ako vypočítaný.
Napríklad existujú tri drôty s prierezom 2, 3 a 5 mm 2, ale podľa výpočtov je potrebných 10 mm 2. Pripojte ich všetky paralelne a kabeláž zvládne až 50 ampérov. Áno, sami ste opakovane videli paralelné pripojenie veľkého počtu tenkých vodičov na prenos veľkých prúdov.
Napríklad pri zváraní sa používa prúd až 150 A a na to, aby zvárač ovládal elektródu, je potrebný ohybný drôt. Je vyrobený zo stoviek tenkých medených drôtov zapojených paralelne. V automobile je batéria tiež pripojená k palubnej sieti pomocou rovnakého flexibilného lanka, pretože pri štartovaní motora odoberá štartér z batérie prúd až 100 A.A pri inštalácii a vyberaní batérie je potrebné posunúť drôty na stranu, to znamená, že drôt musí byť dostatočne pružný. Spôsob zväčšovania prierezu elektrického vodiča paralelným spojením niekoľkých vodičov rôznych priemerov možno použiť len ako poslednú možnosť. Pri kladení domácich elektrických rozvodov je dovolené paralelne zapájať len vodiče rovnakého prierezu odobraté z tej istej cievky.
Aby bolo možné úspešne kúpiť drôt, pred zakúpením je potrebné zmerajte priemer drôtu, inak sa môžete stať obeťou podvodu. Ak na staré vedenie pridáte nový elektrický bod, budete musieť zmerať aj prierez vodiča, pretože na ňom nemusí byť označenie písmenom. Nižšie uvedené informácie vám pomôžu vybrať správnu techniku meranie priemeru drôtu a efektívne ho využívať v praxi.
Zároveň okamžite vyvstane otázka: Aký zmysel má spoločnosť kaziť si reputáciu? Môže to mať niekoľko vysvetlení: Ide však o to, že aj po vykonaní správnych výpočtov prierezu drôtu môžete naraziť na problém, napriek tomu, že si kúpite drôt s vhodným priemerom. Nehoda môže nastať v dôsledku skutočnosti, že označenie vodičov bude indikovať prierez vodičov, ktorý nezodpovedá skutočnému. Môže k tomu dôjsť v dôsledku toho, že výrobný závod šetril na materiáli, alebo firma vyrábajúca tento výrobok nedodržala všetky vlastnosti výrobku. Na regáloch nájdete aj drôty, ktoré nemajú vôbec žiadne označenie, čo spočiatku spochybňuje ich kvalitu.
1. S cieľom ušetriť peniaze. Napríklad rastlina vyrobená priemer drôtu menej len o 2 mm. sq s jadrom 2,5 mm, čo umožnilo vyhrať niekoľko kilogramov kovu na bežný meter, nehovoriac o zisku v hromadnej výrobe.
2. V dôsledku veľkej konkurencie spoločnosť znižuje cenu elektrických rozvodov a snaží sa prilákať väčšinu spotrebiteľov. Prirodzene sa to deje v dôsledku zmenšenie priemeru drôtu, ktorý sa nedá zistiť voľným okom.
Prvá aj druhá možnosť sa odohrávajú na predajnom trhu, takže radšej hrajte na istotu a urobte si vlastné presné výpočty, o ktorých sa bude ďalej diskutovať.
Tri hlavné spôsoby určenia priemeru drôtu.
Existuje niekoľko spôsobov, ale každý z nich je založený na určenie priemerov jadier s následnými výpočtami konečných výsledkov.
Metóda jedna. Používanie nástrojov. Dnes existuje množstvo zariadení, ktoré pomáhajú zmerajte priemer drôtu alebo drôtené pramene. Jedná sa o mikrometer a posuvné meradlo, ktoré sa dodáva ako mechanické, tak elektronické (pozri nižšie).
Táto možnosť je vhodná predovšetkým pre profesionálnych elektrikárov, ktorí neustále inštalujú elektrické vedenie. Najpresnejšie výsledky je možné získať pomocou posuvného meradla. Táto technika má tú výhodu, že je možná zmerajte priemer drôtu aj na úseku pracovnej linky, napríklad v zásuvke.
Potom, čo ste zmerali priemer drôtu, je potrebné vykonať výpočty pomocou nasledujúceho vzorca:
Je potrebné mať na pamäti, že číslo „Pi“ je 3,14, takže ak vydelíme číslo „Pi“ 4, môžeme zjednodušiť vzorec a zredukovať výpočet na vynásobenie 0,785 druhou mocninou priemeru.
Metóda dva. Používame pravítko. Ak sa rozhodnete neminúť peniaze za zariadenie, čo je v tejto situácii logické, potom môžete použiť jednoduchú osvedčenú metódu na meranie prierezu drôtu alebo drôtu?. Budete potrebovať jednoduchú ceruzku, pravítko a drôt. Odizolujte jadro, pevne ho naviňte na ceruzku a potom pomocou pravítka zmerajte celkovú dĺžku vinutia (ako je znázornené na obrázku).
Potom vydeľte dĺžku navinutého drôtu počtom jadier. Výsledná hodnota bude priemer prierezu drôtu.
Ale treba brať do úvahy nasledovné:
- čím viac jadier naviniete na ceruzku, tým presnejší bude výsledok; počet závitov by mal byť najmenej 15;
- pritlačte cievky tesne k sebe tak, aby medzi nimi nebol voľný priestor, čím sa výrazne zníži chyba;
- vykonajte merania niekoľkokrát (zmeňte meraciu stranu, smer pravítka atď.). Niekoľko získaných výsledkov vám opäť pomôže vyhnúť sa veľkej chybe.
Upozorňujeme na nevýhody tejto metódy merania:
1. Prierez môžete merať len tenkých drôtov, keďže hrubý drôt okolo ceruzky namotáte len ťažko.
2. Na začiatok si budete musieť pred hlavným nákupom zakúpiť malý kúsok produktu.
Vyššie uvedený vzorec je vhodný pre všetky merania.
Metóda tri. Používame tabuľku. Aby ste nevykonávali výpočty pomocou vzorca, môžete použiť špeciálnu tabuľku, v ktorej je uvedený priemer drôtu? (v milimetroch) a prierez vodiča (v štvorcových milimetroch). Hotové tabuľky vám poskytnú presnejšie výsledky a výrazne ušetria váš čas, ktorý nebudete musieť tráviť výpočtami.
|
Priemer vodiča, mm |
Prierez vodiča, mm 2 |
Štandardná bytová elektroinštalácia je vypočítaná pre maximálnu spotrebu prúdu pri nepretržitom zaťažení 25 ampérov (pre túto prúdovú silu je zvolený aj istič, ktorý je inštalovaný na vstupe vodičov do bytu) a vykonáva sa medeným drôtom s krížom - prierez 4,0 mm 2, čo zodpovedá priemeru drôtu 2,26 mm a záťažovému výkonu do 6 kW.
Podľa požiadaviek článku 7.1.35 PUE prierez medeného jadra pre bytové elektrické vedenie musí byť najmenej 2,5 mm 2,čo zodpovedá priemeru vodiča 1,8 mm a zaťažovaciemu prúdu 16 A. Na takéto elektrické rozvody je možné pripojiť elektrické spotrebiče s celkovým výkonom do 3,5 kW.
Čo je prierez drôtu a ako ho určiť
Ak chcete vidieť prierez drôtu, stačí ho prerezať naprieč a pozrieť sa na rez od konca. Oblasť rezu je prierez drôtu. Čím je väčší, tým väčší prúd môže drôt prenášať.
Ako je zrejmé zo vzorca, prierez drôtu je ľahký podľa jeho priemeru. Stačí vynásobiť priemer drôteného jadra sebou samým a 0,785. Pre prierez lankového drôtu musíte vypočítať prierez jedného jadra a vynásobiť ich počtom.
Priemer vodiča je možné určiť pomocou posuvného meradla s presnosťou 0,1 mm alebo mikrometra s presnosťou 0,01 mm. Ak nie sú po ruke žiadne nástroje, pomôže vám obyčajné pravítko.
Výber sekcie
medený drôt elektrické vedenie podľa sily prúdu
Veľkosť elektrického prúdu je označená písmenom „ A“ a meria sa v ampéroch. Pri výbere platí jednoduché pravidlo: Čím väčší je prierez drôtu, tým lepšie, takže výsledok je zaokrúhlený nahor.
| Tabuľka pre výber prierezu a priemeru medeného drôtu v závislosti od sily prúdu | ||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Maximálny prúd, A | 1,0 | 2,0 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 10,0 | 16,0 | 20,0 | 25,0 | 32,0 | 40,0 | 50,0 | 63,0 |
| Štandardný prierez, mm 2 | 0,35 | 0,35 | 0,50 | 0,75 | 1,0 | 1,2 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 | 8,0 | 10,0 |
| Priemer, mm | 0,67 | 0,67 | 0,80 | 0,98 | 1,1 | 1,2 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,3 | 2,5 | 2,7 | 3,2 | 3,6 |
Údaje, ktoré som uviedol v tabuľke, vychádzajú z osobných skúseností a zaručujú spoľahlivú prevádzku elektrického vedenia za najnepriaznivejších podmienok jeho inštalácie a prevádzky. Pri výbere prierezu vodiča na základe hodnoty prúdu nezáleží na tom, či ide o striedavý alebo jednosmerný prúd. Nezáleží ani na veľkosti a frekvencii napätia v elektrickom vedení, môže to byť palubná sieť jednosmerného auta na 12 V alebo 24 V, lietadla na 115 V s frekvenciou 400 Hz, elektrického vedenia 220 V alebo 380 V s frekvenciou 50 Hz, vysokonapäťové elektrické vedenie pri 10 000 IN.
Ak nie je známa spotreba prúdu elektrického spotrebiča, ale je známe napájacie napätie a výkon, potom je možné prúd vypočítať pomocou online kalkulačky nižšie.
Treba poznamenať, že pri frekvenciách nad 100 Hz sa pri prúdení elektrického prúdu začína v vodičoch objavovať efekt kože, čo znamená, že so zvyšujúcou sa frekvenciou začne prúd „tlačiť“ na vonkajší povrch vodiča a skutočný krížový časť drôtu klesá. Preto sa výber prierezu drôtu pre vysokofrekvenčné obvody vykonáva podľa rôznych zákonov.
Určenie nosnosti elektrických rozvodov 220 V
vyrobený z hliníkového drôtu
V domoch postavených už dávno je elektrické vedenie zvyčajne vyrobené z hliníkových drôtov. Ak sú pripojenia v rozvodných krabiciach vykonané správne, životnosť hliníkových káblov môže byť sto rokov. Koniec koncov, hliník prakticky neoxiduje a životnosť elektrického vedenia bude určená iba životnosťou plastovej izolácie a spoľahlivosťou kontaktov v miestach pripojenia.
V prípade pripojenia ďalších energeticky náročných elektrických spotrebičov v byte s hliníkovými rozvodmi je potrebné určiť podľa prierezu alebo priemeru jadier drôtu jeho schopnosť odolávať dodatočnému napájaniu. Pomocou nižšie uvedenej tabuľky je to jednoduché.
Ak je elektroinštalácia vášho bytu vyrobená z hliníkových drôtov a je potrebné pripojiť novo inštalovanú zásuvku v rozvodnej skrini s medenými drôtmi, potom sa takéto pripojenie vykoná v súlade s odporúčaniami v článku Pripojenie hliníkových drôtov.
Výpočet prierezu elektrického vodiča
podľa výkonu pripojených elektrických spotrebičov
Ak chcete vybrať prierez jadier káblových drôtov pri kladení elektrického vedenia v byte alebo dome, musíte analyzovať flotilu existujúcich elektrických domácich spotrebičov z hľadiska ich súčasného použitia. V tabuľke je uvedený zoznam obľúbených domácich elektrospotrebičov s uvedením aktuálnej spotreby v závislosti od výkonu. Spotrebu energie svojich modelov zistíte sami zo štítkov na samotných produktoch alebo údajových listov, často sú parametre uvedené na obale.
Ak nie je známy prúd spotrebovaný elektrickým spotrebičom, môže sa merať pomocou ampérmetra.
Tabuľka spotreby energie a prúdu pre domáce elektrospotrebiče
pri napájacom napätí 220V
Zvyčajne je spotreba energie elektrických spotrebičov uvedená na kryte vo wattoch (W alebo VA) alebo kilowattoch (kW alebo kVA). 1 kW = 1000 W.
| Tabuľka spotreby energie a prúdu pre domáce elektrospotrebiče | |||
|---|---|---|---|
| Elektrický spotrebič pre domácnosť | Spotreba energie, kW (kVA) | Aktuálna spotreba, A | Režim aktuálnej spotreby |
| Žiarovka | 0,06 – 0,25 | 0,3 – 1,2 | Neustále |
| Rýchlovarná kanvica | 1,0 – 2,0 | 5 – 9 | Do 5 minút |
| Elektrický sporák | 1,0 – 6,0 | 5 – 60 | Závisí od prevádzkového režimu |
| Mikrovlnná rúra | 1,5 – 2,2 | 7 – 10 | Pravidelne |
| Elektrický mlynček na mäso | 1,5 – 2,2 | 7 – 10 | Závisí od prevádzkového režimu |
| Hriankovač | 0,5 – 1,5 | 2 – 7 | Neustále |
| Gril | 1,2 – 2,0 | 7 – 9 | Neustále |
| Mlynček na kávu | 0,5 – 1,5 | 2 – 8 | Závisí od prevádzkového režimu |
| Kávovar | 0,5 – 1,5 | 2 – 8 | Neustále |
| Elektrická rúra | 1,0 – 2,0 | 5 – 9 | Závisí od prevádzkového režimu |
| Umývačka riadu | 1,0 – 2,0 | 5 – 9 | |
| Práčka | 1,2 – 2,0 | 6 – 9 | Maximálne od okamihu zapnutia, kým sa voda nezahreje |
| Sušička | 2,0 – 3,0 | 9 – 13 | Neustále |
| Železo | 1,2 – 2,0 | 6 – 9 | Pravidelne |
| Vysávač | 0,8 – 2,0 | 4 – 9 | Závisí od prevádzkového režimu |
| Ohrievač | 0,5 – 3,0 | 2 – 13 | Závisí od prevádzkového režimu |
| Fén | 0,5 – 1,5 | 2 – 8 | Závisí od prevádzkového režimu |
| Klimatizácia | 1,0 – 3,0 | 5 – 13 | Závisí od prevádzkového režimu |
| Stolný počítač | 0,3 – 0,8 | 1 – 3 | Závisí od prevádzkového režimu |
| Elektrické náradie (vŕtačka, skladačka atď.) | 0,5 – 2,5 | 2 – 13 | Závisí od prevádzkového režimu |
Prúd odoberá aj chladnička, svietidlá, rádiotelefón, nabíjačky a televízor v pohotovostnom režime. Celkovo však tento výkon nie je väčší ako 100 W a pri výpočtoch ho možno ignorovať.
Ak súčasne zapnete všetky elektrické spotrebiče v dome, budete musieť vybrať prierez drôtu schopný prejsť prúdom 160 A. Budete potrebovať drôt s hrúbkou prsta! Ale takýto prípad je málo pravdepodobný. Je ťažké si predstaviť, že niekto je schopný súčasne mlieť mäso, žehliť, vysávať a sušiť vlasy.
Príklad výpočtu. Ráno ste vstali, zapli rýchlovarnú kanvicu, mikrovlnku, hriankovač a kávovar. Prúdový odber bude podľa toho 7 A + 8 A + 3 A + 4 A = 22 A. S prihliadnutím na zapnuté osvetlenie, chladničku a okrem toho napríklad aj televízor môže prúdový odber dosiahnuť 25 A.
pre 220 V sieť
Prierez drôtu môžete vybrať nielen podľa sily prúdu, ale aj podľa množstva spotrebovanej energie. Aby ste to dosiahli, musíte si vytvoriť zoznam všetkých elektrických spotrebičov, ktoré sa plánujú pripojiť k danej časti elektrického vedenia, a určiť, koľko energie každý z nich spotrebuje samostatne. Potom spočítajte získané údaje a použite tabuľku nižšie.
pre 220 V sieť |
|||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Výkon elektrického spotrebiča, kW (kBA) | 0,1 | 0,3 | 0,5 | 0,7 | 0,9 | 1,0 | 1,2 | 1,5 | 1,8 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 6,0 |
| Štandardný prierez, mm 2 | 0,35 | 0,35 | 0,35 | 0,5 | 0,75 | 0,75 | 1,0 | 1,2 | 1,5 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 4,0 | 5,0 |
| Priemer, mm | 0,67 | 0,67 | 0,67 | 0,5 | 0,98 | 0,98 | 1,13 | 1,24 | 1,38 | 1,38 | 1,6 | 1,78 | 1,78 | 1,95 | 2,26 | 2,26 | 2,52 |
Ak existuje niekoľko elektrických spotrebičov a u niektorých je známa spotreba prúdu a u iných výkon, potom musíte pre každý z nich určiť prierez vodiča z tabuliek a potom sčítať výsledky.
Výber prierezu medeného drôtu podľa výkonu
pre palubnú sieť automobilu 12 V
Ak je pri pripájaní prídavného zariadenia k palubnej sieti vozidla známa iba jeho spotreba energie, potom je možné pomocou nižšie uvedenej tabuľky určiť prierez prídavného elektrického vedenia.
| Tabuľka pre výber prierezu a priemeru medeného drôtu podľa výkonu pre palubnú sieť vozidla 12 V |
||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Výkon elektrického spotrebiča, watt (BA) | 10 | 30 | 50 | 80 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 | 1100 | 1200 |
| Štandardný prierez, mm 2 | 0,35 | 0,5 | 0,75 | 1,2 | 1,5 | 3,0 | 4,0 | 6,0 | 8,0 | 8,0 | 10 | 10 | 10 | 16 | 16 | 16 |
| Priemer, mm | 0,67 | 0,5 | 0,8 | 1,24 | 1,38 | 1,95 | 2,26 | 2,76 | 3,19 | 3,19 | 3,57 | 3,57 | 3,57 | 4,51 | 4,51 | 4,51 |
Výber prierezu vodiča na pripojenie elektrických spotrebičov
do trojfázovej siete 380 V
Pri prevádzke elektrických spotrebičov, napríklad elektromotora pripojeného k trojfázovej sieti, už spotrebovaný prúd netečie cez dva vodiče, ale cez tri, a preto je množstvo prúdu pretekajúceho v každom jednotlivom vodiči o niečo menšie. To umožňuje použiť vodič menšieho prierezu na pripojenie elektrických spotrebičov k trojfázovej sieti.
Na pripojenie elektrických spotrebičov k trojfázovej sieti s napätím 380 V, napríklad elektromotora, sa prierez vodiča pre každú fázu odoberá 1,75-krát menší ako pri pripojení k jednofázovej sieti 220 V.
Pozornosť, pri výbere prierezu vodiča na pripojenie elektromotora na základe výkonu je potrebné vziať do úvahy, že na typovom štítku elektromotora je uvedený maximálny mechanický výkon, ktorý môže motor vytvoriť na hriadeli, a nie spotrebovaný elektrický výkon. . Elektrický výkon spotrebovaný elektromotorom, berúc do úvahy účinnosť a cos φ, je približne dvakrát väčší ako výkon vytvorený na hriadeli, čo je potrebné vziať do úvahy pri výbere prierezu vodiča na základe výkonu motora uvedeného v tanier.
Napríklad potrebujete pripojiť elektromotor, ktorý spotrebúva energiu zo siete 2,0 kW. Celková spotreba prúdu elektromotora takéhoto výkonu v troch fázach je 5,2 A. Podľa tabuľky sa ukazuje, že je potrebný vodič s prierezom 1,0 mm 2, berúc do úvahy vyššie uvedené 1,0 / 1,75 = 0,5 mm 2. Preto na pripojenie elektromotora s výkonom 2,0 kW do trojfázovej siete 380 V budete potrebovať trojžilový medený kábel s prierezom každého jadra 0,5 mm2.
Oveľa jednoduchšie je zvoliť si prierez vodiča pre pripojenie trojfázového motora na základe odberu prúdu, ktorý je vždy uvedený na typovom štítku. Napríklad na typovom štítku zobrazenom na fotografii je spotreba prúdu motora s výkonom 0,25 kW pre každú fázu pri napájacom napätí 220 V (vinutia motora sú zapojené do trojuholníka) 1,2 A a pri napätie 380 V (vinutia motora sú zapojené do trojuholníka) obvod "hviezda") je len 0,7 A. Z prúdu uvedeného na typovom štítku, pomocou tabuľky na výber prierezu vodičov pre bytové rozvody zvoľte drôt s prierezom 0,35 mm 2 pri zapojení vinutí elektromotora podľa "trojuholníka" alebo 0,15 mm vzoru 2 pri zapojení do hviezdy.
O výbere značky kábla pre domácu elektroinštaláciu
Výroba bytových elektrických rozvodov z hliníkových drôtov na prvý pohľad vyzerá lacnejšie, ale prevádzkové náklady v dôsledku nízkej spoľahlivosti kontaktov v priebehu času budú mnohonásobne vyššie ako náklady na elektrické vedenie vyrobené z medi. Rozvody odporúčam robiť výhradne z medených drôtov! Hliníkové drôty sú nepostrádateľné pri kladení nadzemných elektrických rozvodov, pretože sú ľahké a lacné a pri správnom zapojení spoľahlivo slúžia dlhú dobu.
Ktorý drôt je lepšie použiť pri inštalácii elektrického vedenia, jednožilového alebo lankového? Z hľadiska schopnosti viesť prúd na jednotku prierezu a inštalácie je lepšia jednožilová. Takže pre domácu elektroinštaláciu musíte použiť iba pevný drôt. Stranded umožňuje viacnásobné ohyby a čím tenšie sú v ňom vodiče, tým je flexibilnejšie a odolnejšie. Preto sa lanko používa na pripojenie nestacionárnych elektrických spotrebičov do elektrickej siete, ako je elektrický fén, elektrický holiaci strojček, elektrická žehlička a všetky ostatné.
Po rozhodnutí o priereze drôtu vzniká otázka značky kábla pre elektrické vedenie. Výber tu nie je veľký a je zastúpený len niekoľkými značkami káblov: PUNP, VVGng a NYM.
Kábel PUNP od roku 1990 v súlade s rozhodnutím Glavgosenergonadzor „o zákaze používania drôtov ako APVN, PPBN, PEN, PUNP atď., vyrobených podľa TU 16-505. 610-74 namiesto vodičov APV, APPV, PV a PPV podľa GOST 6323-79*" je zakázané používať.
Kábel VVG a VVGng - medené drôty v dvojitej polyvinylchloridovej izolácii, plochý tvar. Určené pre prevádzku pri teplote okolia od −50°С do +50°С, pre elektroinštaláciu vo vnútri budov, vonku, v zemi pri uložení v rúrach. Životnosť až 30 rokov. Písmená „ng“ v označení značky označujú nehorľavosť izolácie drôtu. Dvoj-, troj- a štvoržilové vodiče sú dostupné s prierezom jadra od 1,5 do 35,0 mm 2 . Ak je v označení kábla pred VVG písmeno A (AVVG), potom vodiče v drôte sú hliníkové.
Kábel NYM (jeho ruský analóg je kábel VVG), s medenými žilami, okrúhleho tvaru, s nehorľavou izoláciou, vyhovuje nemeckej norme VDE 0250. Technické vlastnosti a rozsah použitia sú takmer rovnaké ako kábel VVG. Dvoj-, troj- a štvoržilové vodiče sú dostupné s prierezom jadra od 1,5 do 4,0 mm 2 .
Ako vidíte, výber na kladenie elektrického vedenia nie je veľký a je určený v závislosti od toho, aký tvar je kábel vhodnejší na inštaláciu, okrúhly alebo plochý. Kábel okrúhleho tvaru je vhodnejší na položenie cez steny, najmä ak je spojenie vytvorené z ulice do miestnosti. Budete musieť vyvŕtať otvor o niečo väčší ako je priemer kábla a pri väčšej hrúbke steny to bude relevantné. Pre vnútorné rozvody je vhodnejšie použiť plochý kábel VVG.
Paralelné pripojenie vodičov elektrického vedenia
Existujú beznádejné situácie, keď potrebujete urgentne položiť rozvody, ale nie je k dispozícii drôt požadovaného prierezu. V tomto prípade, ak existuje vodič s menším prierezom, ako je potrebné, potom môže byť vedenie vyrobené z dvoch alebo viacerých vodičov, ktoré ich spájajú paralelne. Hlavná vec je, že súčet úsekov každého z nich nie je menší ako vypočítaný.
Napríklad existujú tri drôty s prierezom 2, 3 a 5 mm 2, ale podľa výpočtov je potrebných 10 mm 2. Pripojte ich všetky paralelne a kabeláž zvládne až 50 ampérov. Áno, sami ste opakovane videli paralelné pripojenie veľkého počtu tenkých vodičov na prenos veľkých prúdov. Napríklad pri zváraní sa používa prúd až 150 A a na to, aby zvárač ovládal elektródu, je potrebný ohybný drôt. Je vyrobený zo stoviek tenkých medených drôtov zapojených paralelne. V aute je batéria tiež pripojená k palubnej sieti pomocou rovnakého flexibilného lanka, pretože pri štartovaní motora štartér spotrebúva prúd z batérie až 100 A. A pri inštalácii a vyberaní batérie sa vodiče musí byť odvedený na stranu, to znamená, že drôt musí byť dostatočne pružný.
Spôsob zväčšovania prierezu elektrického vodiča paralelným spojením niekoľkých vodičov rôznych priemerov možno použiť len ako poslednú možnosť. Pri kladení domácich elektrických rozvodov je dovolené paralelne zapájať len vodiče rovnakého prierezu odobraté z tej istej cievky.
Online kalkulačky na výpočet prierezu a priemeru drôtu
Pomocou nižšie uvedenej online kalkulačky môžete vyriešiť inverzný problém - určiť priemer vodiča podľa prierezu.
Ako vypočítať prierez lanka
Lankový drôt, alebo ako sa tiež nazýva lankový alebo flexibilný, je jednožilový drôt skrútený dohromady. Ak chcete vypočítať prierez lanka, musíte najskôr vypočítať prierez jedného drôtu a potom vynásobiť výsledný výsledok ich počtom.
Pozrime sa na príklad. Existuje viacžilový ohybný drôt, v ktorom je 15 jadier s priemerom 0,5 mm. Prierez jedného jadra je 0,5 mm × 0,5 mm × 0,785 = 0,19625 mm 2, po zaokrúhlení dostaneme 0,2 mm 2. Keďže v drôte máme 15 drôtov, na určenie prierezu kábla musíme tieto čísla vynásobiť. 0,2 mm2 x 15 = 3 mm2. Zostáva určiť z tabuľky, že takýto lankový drôt vydrží prúd 20 A.
Nosnosť lanka môžete odhadnúť bez merania priemeru jednotlivého vodiča meraním celkového priemeru všetkých točených drôtov. Ale keďže sú drôty okrúhle, sú medzi nimi vzduchové medzery. Ak chcete odstrániť oblasť medzery, musíte vynásobiť výsledok prierezu drôtu získaného zo vzorca koeficientom 0,91. Pri meraní priemeru je potrebné dbať na to, aby sa lanko nesploštilo.
Pozrime sa na príklad. Na základe meraní má lankový drôt priemer 2,0 mm. Vypočítajme jeho prierez: 2,0 mm × 2,0 mm × 0,785 × 0,91 = 2,9 mm 2. Pomocou tabuľky (pozri nižšie) určíme, že tento lankový drôt odolá prúdu až 20 A.
Zistite prierez kábla podľa výkonu a dĺžky drôtu. Používame efektívnu online kalkulačku priemeru drôtu. Káble sú základnými prvkami v procese prenosu a distribúcie prúdu. Zohrávajú dôležitú úlohu pri pripájaní elektriny, preto je potrebné presne a presne vypočítať prierez kábla podľa dĺžky a výkonu záťaže, aby sa vytvorili priaznivé podmienky pre nerušený tok elektriny a predišlo sa negatívnym následkom havárie.
Ak sa pri navrhovaní a vývoji elektrickej siete zvolí nesprávny priemer vedenia, potom je možné prehriatie a zlyhanie rôznych elektrických zariadení. Poškodí sa aj izolácia kábla, čo povedie ku skratu a požiaru. Na obnovu nielen elektrického vedenia, ale aj všetkých elektrických spotrebičov v miestnosti budú značné náklady. Aby ste tomu zabránili, musíte múdro vybrať prierez kábla z hľadiska výkonu a dĺžky.
Online kalkulačka výberu napájacieho kábla
Pozor! Ak sú údaje zadané nesprávne, kalkulačka môže produkovať nepresné hodnoty, pre prehľadnosť použite tabuľku hodnôt nižšie.
Na našej stránke si jednoducho za pár sekúnd urobíte potrebný výpočet priemeru elektroinštalácie pomocou hotového programu na získanie údajov o priereze jadra kábla.
Aby ste to dosiahli, musíte do hotovej tabuľky zadať niekoľko individuálnych parametrov:
- výkon navrhovaného zariadenia (ukazovatele celkového zaťaženia všetkých použitých elektrických spotrebičov);
- vyberte menovité napätie (najčastejšie jednofázové, 220 V, ale niekedy trojfázové - 380 V);
- uveďte počet fáz;
- materiál jadra (technické vlastnosti drôtu, existujú dve kompozície - meď a hliník);
- dĺžka a typ čiary.
Nezabudnite uviesť všetky hodnoty. Potom kliknite na tlačidlo „vypočítať“ a získajte hotový výsledok.
Táto hodnota zaisťuje, že pri výpočte prierezu kábla online napájaním sa vodič pri prevádzkovom zaťažení neprehrieva. V konečnom dôsledku je dôležité pri výbere parametrov pre konkrétnu linku brať do úvahy faktor poklesu napätia na žilách drôtu.
Tabuľka pre výber prierezu vodiča v závislosti od výkonu (W)
Ako nezávisle vypočítať prierez kábla pozdĺž dĺžky?
V domácich podmienkach sú takéto údaje potrebné pri výrobe predlžovacích káblov na veľké vzdialenosti. Aj pri presne získaných výsledkoch však musíte nechať 10-15 cm v rezerve na pripojenie drôtov (pomocou zvárania, spájkovania alebo krimpovania).
V priemysle sa vzorec na výpočet prierezu kábla podľa výkonu a dĺžky používa v štádiu návrhu siete. Je dôležité presne určiť takéto údaje, ak bude mať kábel dodatočné a významné zaťaženie.
Príklad výpočtu v bežnom živote: I = P/U cosφ, kde
I - sila prúdu, (A);
P - výkon, (W);
U - napätie siete, (V);
cosφ – koeficient rovný 1.
Pomocou tohto výpočtového vzorca môžete nájsť správnu dĺžku vedenia a indikátory prierezu kábla je možné získať pomocou online kalkulačky alebo ručne. Ak chcete previesť watty na ampéry - .
Program na výpočet prierezu kábla podľa výkonu
Ak chcete zistiť výkon zariadenia alebo zariadenia, musíte sa pozrieť na štítok, ktorý označuje jeho hlavné charakteristiky. Po sčítaní údajov napríklad 20 000 W je to 20 kW. Tento indikátor udáva, koľko energie spotrebúvajú všetky elektrické spotrebiče. Ak sa ich percento použije v čase okolo 80%, potom sa koeficient bude rovnať 0,8. Výpočet prierezu kábla podľa výkonu: 20 x 0,8 = 16 kW. Toto je prierez jadra pre medený drôt s priemerom 10 mm. Pre trojfázový obvod - 2,5 mm pri napätí 380 V.
V prípade pripojenia neplánovaných zariadení alebo zariadení je lepšie vopred vybrať drôt s najväčším prierezom. Je lepšie pridať peniaze dnes a robiť všetko efektívne, ako zajtra meniť kábel a kupovať novú kanvicu.
Podrobnejšia kalkulačka, ktorá zohľadňuje rôzne koeficienty.
Štandardná bytová elektroinštalácia je navrhnutá na maximálny odber prúdu pri trvalej záťaži 25 ampérov (použitý je medený drôt s prierezom 5 mm a priemerom 2,5 mm). Čím väčšia je plánovaná spotreba prúdu, tým viac žíl by malo byť v kábli. Ak má drôt priemer 2 mm, jeho prierez možno ľahko určiť pomocou nasledujúceho vzorca: 2 mm × 2 mm × 0,785 = 3,14 mm 2. Ak hodnotu zaokrúhlite, ukáže sa, že je to 3 mm na druhú.
Ak chcete vybrať prierez kábla na základe výkonu, musíte nezávisle určiť celkový prúd všetkých elektrických spotrebičov, pridať výsledok a vydeliť 220.
Voľba položenia kábla závisí od jeho tvaru, je lepšie položiť okrúhle vedenie cez steny a pre vnútorné práce je vhodnejší plochý kábel, ktorý sa ľahko inštaluje a nevytvára prekážky pri prevádzke. Ich technické vlastnosti sú rovnaké.
Druhy pevných drôtov.
Elektrický drôt- káblový výrobok obsahujúci jeden alebo viac skrútených drôtov alebo jedno alebo viac izolovaných jadier, na vrchu ktorého môže byť v závislosti od podmienok inštalácie a prevádzky ľahký nekovový plášť, vinutie a (alebo) opletenie vyrobené z vláknitých materiálov alebo drôt, a nie je všeobecne určený pre , na položenie do zeme.
Ako vodič sa spravidla používa medený alebo hliníkový drôt. Jadro môže pozostávať z niekoľkých drôtov (zvyčajne skrútených) - viacvodičové jadro.
Nezamieňajte s lankovým drôtom, kde každé jadro je samostatným drôtom.
Drôt pozostáva z nasledujúcich prvkov:
1. Vodič, ktorý vedie elektrický prúd (meď alebo hliník).
2. Izolačný plášť.
Jednožilový pevný drôt.
Pevný lankový drôt
Kábel je štruktúra jedného alebo viacerých vodičov (jadier) navzájom izolovaných alebo optických vlákien uzavretých v plášti.
Klasifikácia drôtov:
1. navíjacie drôty:
medené drôty (triedy PEV, PEL, PETV-2, PET-155, LELO, LENK atď.);
drôty s vysokým odporom (konštantan, manganín, nichróm);
2. inštalačné vodiče (značky MGTF, MGTFE atď.);
3. spojovacie vodiče (značky PVS, PRS, Ball Screw atď.);
4. výstupné vodiče (značky PVKV, RKGM, VPP atď.);
5. drôty pre koľajové vozidlá (značky PPSV, PPSRN, PS atď.);
6. automobilové drôty (značky PGVA, PGVAE, PVAM atď.);
7. letecké drôty (značky BPVL, BIF, BIN);
8. inštalačné vodiče (triedy APV, PV1, PV2, PV3 atď.);
9. komunikačné vodiče (značky PVZh, PPZh, PKSV atď.);
10. izolované drôty pre vzdušné vedenia (triedy SIP-1, SIP-2, SIP-3 atď.);
11. holé vodiče (triedy M, A, AC atď.);
12. drôty pre geofyzikálne práce (triedy GSP, GPMP atď.);
13. žiaruvzdorné drôty (značky PVKV, PAL, PVKF);
Tabuľka: priemer drôtu - prierez drôtu
termoelektródové drôty (triedy SFK-KhK, PTV-KhK, PTP-KhK atď.);
15. zahrievacie drôty (značky PNSV, PNPZh, NO-1 atď.).
Parametre jednožilových vodičov
Drôty zahŕňajú tieto parametre: prierez, prevádzkové napätie a frekvenciu, materiál jadra, typ izolácie, pružnosť, tepelnú odolnosť, rozsah prevádzkových teplôt, relatívna vlhkosť vzduchu počas prevádzky, polomer ohybu drôtu, farba drôtu atď.
Výpočet prierezu kábla
Prierez drôtu môže byť určený priemerom jadra. V praxi sa priemer jadra bez izolácie najčastejšie meria posuvným meradlom alebo mikrometrom. Pri znalosti priemeru jadra je celkom ľahké určiť prierez drôtu. Na to musíte použiť vzorec prierezu drôtu, ktorý sa zhoduje s obvyklým školským vzorcom na výpočet plochy kruhu, ktorý je uvedený nižšie.
Príklad výpočtu
Sklad dostal jednožilový jednožilový drôt PV-1 bez označenia s priemerom jadra 3,57 mm. Poďme určiť prierez drôtu podľa priemeru:
Skr=3,14*3,57^2/4=10 mm2
Najbližšia štandardná časť je 10 mm2. Drôt PV1 10 bol teda dodaný do skladu.
Ak je drôt viacvodičový, musíte ho načechrať a spočítať počet drôtov vo zväzku. Určite priemer jedného drôtu, vypočítajte jeho prierezovú plochu s, potom určte prierezovú plochu celého drôtu sčítaním plôch všetkých drôtov.
Napríklad: počet drôtov vo zväzku je 37 kusov; priemer každého drôtu d = 0,3 mm.
Určme plochu prierezu jedného drôtu.
s = 0,785*d² = 0,785 *0,3*0,3 = 0,070 mm2
Plocha prierezu celého lanka
S = 37*s = 37*0,070 = 2,59 mm2
Prečítajte si tiež:
Ako určiť prierez lanka podľa jeho priemeru?
| Plocha prierezu, mm2 | Priemer, mm |
| 0.75 | 1.0 |
| 1 | 1.1 |
| 1.5 | 1.4 |
| 2 | 1.5 |
| 2.5 | 1.8 |
| 4 | 2.3 |
| 6 | 2.8 |
| 10 | 3.6 |
| 16 | 4.5 |
| 25 | 5.6 |
| 35 | 6.7 |
| 50 | 8.0 |
| 70 | 9.5 |
| 95 | 11.0 |
| 120 | 12.4 |
| 150 | 13.8 |
| 185 | 15.4 |
| 240 | 17.5 |
| 300 | 19.5 |
| 400 | 22.6 |
| 500 | 25.2 |
| 630 | 28.3 |
| 800 | 31.9 |
| 1000 | 35.7 |
| 1200 | 39.1 |
| 2000 | 50.5 |
| Plocha prierezu, mm2 | Priemer, mm |
Ako zistíte prierez kábla podľa priemeru jadra?
Zadajte svoju požiadavku: Ďalšie informácie z DPVA Engineering Handbook, menovite ďalšie podsekcie tejto sekcie:
Vyhľadajte v DPVA Engineering Handbook. Zadajte svoju požiadavku:
Do e-mailu uveďte odkaz na stránku s chybou.
Náplň: KJR Publisiers
Poradenská a technická
podpora stránky: Zavarka Team
