Расчет кабеля по нагрузке

Расчет сечения кабеля по мощности и длине

Узнать сечения кабеля по мощности и длине провода. Используем эффективный онлайн калькулятор диаметра провода. Кабеля представляют собой основные элементы в процессе передачи и распределения тока. Они играют важную роль в подключении электричества, вот почему необходимо точно и качественно сделать расчет сечение кабеля по длине и мощности нагрузки, дабы создать благоприятные условия для бесперебойного прохождения электричества и избежать негативных аварийных последствий.

Если при проектировании и разработке электрической сети будет выбрано неправильный диаметр проводки, то возможны перегревы и выход из строя различной электротехники. А также нарушится изоляция кабеля, что приведет к замыканию и возгоранию. Будут иметь место существенные затраты на восстановление не только электрической проводки, но и всех электроприборов в помещении. Чтобы этого избежать, нужно грамотно сделать выбор сечения кабеля по мощности и длине.

Онлайн калькулятор подбора кабеля по мощности

Внимание! калькулятор при неправильном введении данных может выдавать неточные значения, для наглядности пользуйтесь таблицей значений ниже.

На нашем сайте Вы можете беспрепятственно сделать необходимый расчет диаметра проводки на несколько секунд, используя готовую программу для получения данных о сечении жилы кабеля.
Для этого нужно ввести в готовую таблицу несколько индивидуальных параметров:

  • мощность предполагаемого объекта (суммарные показатели нагрузки всех используемых электроприборов);
  • выбрать номинальное напряжение (чаще всего однофазное, 220В, но бывает и трехфазное – 380В);
  • указать число фаз;
  • материал жилы (технические характеристики провода, выделяют два состава – медь и алюминий);
  • длину и тип линии.

Обязательно указать все значения. После этого нажать на кнопку «рассчитать» и получить готовый результат.

Это значение гарантирует то, что при расчете сечения кабеля по мощности онлайн провод не будет перегреваться при рабочей нагрузке. В конечном итоге важно учитывать фактор падения напряжения на жилах провода, подбирая при этом параметры для определенной линии.

Таблица по подбору сечения провода в зависимости от мощности (Вт)

Расчет кабеля по нагрузке

Как сделать самостоятельно расчет сечения кабеля по длине?

В бытовых условиях такие данные необходимы при изготовлении удлинителей на большое расстояние. Однако, даже при точно полученных результатах нужно оставлять в запасе 10-15 см на коммутацию проводов и подключение (с помощью сварки, пайки или обжима).

В промышленности формула расчета сечения кабеля по мощности и длине применяется на этапе проектировки сетей. Важно точно определиться с такими данными, если кабель будет иметь дополнительные и значительные нагрузки.

Пример расчета в быту: I = P/U·cosφ, где

U — напряжение в сети, (В);

cosφ – коэффициент, равный 1.

Используя такую расчетную формулу можно найти правильную длину проводки, а показатели сечения кабеля можно получить с помощью онлайн-калькулятора, или же вручную. Чтобы перевести Ватты в Амперы — воспользуйтесь онлайн конвертером.

Программа для расчета сечения кабеля по мощности

Чтобы узнать мощность оборудования или прибора, нужно посмотреть на бирке, где указаны их основные характеристики. После сложить данные, например, 20 000 Вт, это 20 кВт. Такой показатель свидетельствует о том, сколько энергии потребляют все электроприборы. Если их процентное соотношение будет использоваться за один раз около 80%, то коэффициент будет равен 0,8. Расчет сечения кабеля по мощности: 20 х 0,8 = 16 кВт. Это сечение жилы для медного провода размером 10 мм. Для трехфазной цепи – 2,5 мм при напряжении 380 В.

Лучше заранее выбирать провод наибольшего сечения, на случай подключения незапланированной техники или приборов. Лучше сегодня добавить денег и сделать все качественно, чем завтра менять кабель и покупать новый чайник.

Более подробный калькулятор который учитывает разные коэффициенты здесь .

Советы профессионалов

Стандартная квартирная электропроводка рассчитана на максимальный ток потребления при длительной нагрузке – 25 ампер (используется медный провод сечением 5 мм и диаметром 2,5 мм). Чем больше будет запланирована потребляемая величина тока, тем больше должно быть жил в кабеле. Если провод диаметром 2 мм, то его сечение можно легко определить по следующей формуле: 2 мм×2 мм×0,785=3,14 мм2. Если округлить значение, то получается – 3 мм в квадрате.

Чтобы сделать выбор сечения кабеля по мощности нужно самостоятельно определить суммарный ток всех электроприборов, сложить полученный результат и разделить на 220.

Выбор для прокладки кабеля зависит от его формы, круглую проводку лучше прокладывать через стены, а для внутренних работ лучше подойдет плоский кабель, который легко монтируется и не создает препятствий в эксплуатации. Их технические характеристики одинаковые.

Видео: Выбор сечения кабеля или провода. Ошибки

Расчет кабеля по нагрузке

Правила и секреты работы с гипсокартоном

  • Расчет кабеля по нагрузке

    Причины появления бликов на потолке и как от них избавится.

  • Расчет кабеля по нагрузке

    8 способов установить маячки для стяжки пола

  • Расчет кабеля по нагрузке

    Лучшие варианты установки маяков на стену

  • Новые записи раздела

    Расчет кабеля по нагрузке

    Калькулятор объема бетона

  • Расчет кабеля по нагрузке

    Расчет количества кирпича и блоков для строительства дома

  • Расчет кабеля по нагрузке

    Онлайн расчет кирпичной кладки по площади стены

  • Расчет кабеля по нагрузке

    Расчет мощности электрического теплого пола

  • Расчет кабеля по нагрузке

    Расчет водяного теплого пола

  • Расчет кабеля по нагрузке

    Калькулятор количества плиточного клея

  • Расчет кабеля по нагрузке

    Расчет мощности насоса для скважины

  • *****

    Расчет сечения кабеля. Таблица расчета сечения кабеля

    Для долгой и надежной службы кабеля его необходимо правильно выбрать и рассчитать. Электрики при монтаже проводки большей частью выбирают сечение жил, основываясь в основном на опыте. Порой это приводит к ошибкам. Расчет сечения кабеля необходим, прежде всего, в плане электробезопасности. Будет неправильно, если диаметр проводника будет меньше или больше требуемого.
    Расчет кабеля по нагрузке

    Сечение кабеля занижено

    Этот случай является наиболее опасным, поскольку проводники перегреваются от высокой плотности тока, при этом изоляция плавится и происходит короткое замыкание. При этом может также разрушиться электрооборудование, произойти пожар, а работники могут попасть под напряжение. Если для кабеля установить автоматический выключатель, он будет слишком часто срабатывать, что создаст определенный дискомфорт.

    Сечение кабеля выше требуемого

    Здесь главный фактор - экономический. Чем больше сечение провода, тем он дороже. Если сделать проводку всей квартиры с большим запасом, это обойдется в большую сумму. Иногда целесообразно делать главный ввод большего сечения, если предполагается дальнейшее увеличение нагрузки на домашнюю сеть.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Если для кабеля установить соответствующий автомат, будут перегружены следующие линии, когда на какой-либо из них не сработает свой автоматический выключатель.

    Как рассчитать сечение кабеля?

    Перед монтажом целесообразно произвести расчет сечения кабеля по нагрузке. Каждый проводник обладает определенной мощностью, которая не должна быть меньше, чем у подключаемых электроприборов.

    Расчет мощности

    Самым простым способом является расчет суммарной нагрузки на вводной провод. Расчет сечения кабеля по нагрузке сводится к определению общей мощности потребителей. У каждого из них имеется свой номинал, указанный на корпусе или в паспорте. Затем суммарную мощность умножают на коэффициент 0,75. Это связано с тем, что все приборы не могут быть включены одновременно. Для окончательного определения необходимого размера применяется таблица расчета сечения кабеля.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Расчет сечения кабеля по току

    Более точным методом является вычисление по токовой нагрузке. Расчет сечения кабеля производится через определение проходящего через него тока. Для однофазной сети применяется формула:

    где P - мощность нагрузки, Uном. - напряжение сети (220 В).

    Если общая мощность активных нагрузок в доме составляет 10 кВт, то расчетный ток Iрасч. = 10000/220 ≈ 46 А. Когда делается расчет сечения кабеля по току, вводится поправка на условия прокладки шнура (указываются в некоторых специальных таблицах), а также на перегрузку при включении электроприборов приблизительно в сторону увеличения на 5 А. В результате Iрасч. = 46 + 5 = 51 А.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Толщина жил определяется по справочнику. Расчет сечения кабеля с применением таблиц позволяет легко найти нужный размер по длительно допустимому току. Для трехжильного кабеля, проложенного в дом по воздуху, надо выбрать значение в сторону большего стандартного сечения. Оно составляет 10 мм 2. Правильность самостоятельного расчета можно проверить, применив онлайн-калькулятор - расчет сечения кабеля, который можно найти на некоторых ресурсах.

    Нагрев кабеля при прохождении тока

    При работающей нагрузке в кабеле выделяется тепло:

    где I - ток, R - электрическое сопротивление, n - количество жил.

    Из выражения следует, что количество выделяемой мощности пропорционально квадрату проходимого по проводу тока.

    Расчет допустимой силы тока по температуре разогрева проводника

    Кабель не может бесконечно нагреваться, так как тепло рассеивается в окружающую среду. В конце концов наступает равновесие и устанавливается постоянная температура проводников.

    Для установившегося процесса справедливо соотношение:

    где ∆t = tж -tср - разница между температурой среды и жилы, ∑S - температурное сопротивление.

    Длительно допустимый ток, проходящий по кабелю, находится из выражения:

    где tдоп - допустимая температура разогрева жил (зависит от типа кабеля и способа прокладки). Обычно она составляет 70 градусов в обычном режиме и 80 - в аварийном.

    Условия отвода тепла при работающем кабеле

    Когда кабель проложен в какой-либо среде, теплоотвод определяется ее составом и влажностью. Расчетное удельное сопротивление грунта обычно принимается равным 120 Ом∙°С/Вт (глина с песком при влажности 12-14 %). Для уточнения следует знать состав среды, после чего можно найти сопротивление материала по таблицам. Для увеличения теплопроводности траншею засыпают глиной. Не допускается наличие в ней строительного мусора и камней.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Теплоотдача от кабеля через воздух очень низкая. Она еще больше ухудшается при прокладке в кабель-канале, где появляются дополнительные воздушные прослойки. Здесь нагрузку по току следует снижать по сравнению с расчетной. В технических характеристиках кабелей и проводов приводят допустимую температуру короткого замыкания, составляющую 120 °С для изоляции ПВХ. Сопротивление грунта составляет 70 % от общего и является основным при расчетах. Со временем проводимость изоляции возрастает из-за ее высыхания. Это необходимо учитывать в расчетах.

    Падение напряжения в кабеле

    В связи с тем, что проводники обладают электрическим сопротивлением, часть напряжения уходит на их нагрев, и к потребителю его приходит меньше, чем было в начале линии. В результате по длине провода теряется потенциал из-за тепловых потерь.

    Кабель надо не только выбирать по сечению, чтобы обеспечить его работоспособность, но также учитывать расстояние, на которое передается энергия. Увеличение нагрузки приводит к росту тока через проводник. При этом возрастают потери.

    На точечные светильники подается небольшое напряжение. Если оно незначительно снижается, это сразу заметно. При неправильном выборе проводов дальше расположенные от блока питания лампочки выглядят тусклыми. Напряжение существенно снижается на каждом следующем участке, и это отражается на яркости освещения. Поэтому необходим расчет сечения кабеля по длине.
    Расчет кабеля по нагрузке

    Самым важным участком кабеля является потребитель, расположенный дальше остальных. Потери считаются преимущественно для этой нагрузки.

    На участке L проводника падение напряжения составит:

    где P и Q- активная и реактивная мощность, r и x - активное и реактивное сопротивление участка L, а Uн - номинальная величина напряжения, при котором нагрузка нормально работает.

    Допустимые ∆U от источников питания до главных вводов не превышают ±5 % для освещения жилых зданий и силовых цепей. От ввода до нагрузки потери не должны быть больше 4 %. Для линий с большой протяженностью нужно учитывать индуктивное сопротивление кабеля, которое зависит от расстояния между соседними проводниками.

    Способы подключения потребителей

    Нагрузки могут подключаться по-разному. Наиболее распространенными являются следующие способы:

    • в конце сети;
    • потребители распределены по линии равномерно;
    • к протяженному участку подключается линия с равномерно распределенными нагрузками.

    Мощность электроприбора составляет 4 кВт. Длина кабеля равна 20 м, удельное сопротивление ρ = 0,0175 Ом∙мм 2 .

    Ток определяется из соотношения: I = P/Uном = 4∙1000/220 = 18,2 А.

    Затем берется таблица расчета сечения кабеля, и выбирается соответствующий размер. Для провода из меди он составит S = 1,5 мм 2 .

    Формула расчета сечения кабеля: S = 2ρl/R. Через нее можно определить электрическое сопротивление кабеля: R = 2∙0,0175∙20/1,5 = 0,46 Ом.

    По известной величине R можно определить ∆U = IR/U∙100 % = 18,2*100∙0,46/220∙100 = 3,8 %.

    Результат расчета не превышает 5 %, значит, потери будут допустимыми. В случае больших потерь следовало бы увеличить сечение жил кабеля, выбрав соседнее, большей величины из стандартного ряда - 2,5 мм 2 .

    Три цепи освещения подключены параллельно друг с другом на одну фазу трехфазной линии, сбалансированной по нагрузкам, состоящей из четырехжильного кабеля на 70 мм 2 длиной 50 м и проводящего ток 150 А. По каждой линии освещения длиной 20 м проходит ток 20 А.
    Расчет кабеля по нагрузке

    Межфазные потери при действующей нагрузке составляют: ∆Uфаз = 150∙0, 05∙0,55 = 4,1 В. Теперь следует определить потери между нейтралью и фазой, поскольку освещение подключается на напряжение 220 В: ∆Uф-н = 4,1/√3 = 2,36 В.

    На одной подключенной цепи освещения падение напряжения составит: ∆U = 18∙20∙0,02=7,2 В. Общие потери определяются через сумму Uобщ = (2,4+7,2)/230∙100 = 4,2 %. Расчетное значение находится ниже допустимых потерь, которые составляют 6 %.

    Заключение

    Для предохранения проводников от перегрева при длительно работающей нагрузке с помощью таблиц делается расчет сечения кабеля по длительно допустимому току. Кроме того, необходимо правильно рассчитать провода и кабели, чтобы потери напряжения в них не были больше нормы. При этом с ними суммируются потери в цепи питания.

    Топ-10 разорившихся звезд Оказывается, иногда даже самая громкая слава заканчивается провалом, как в случае с этими знаменитостями.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Никогда не делайте этого в церкви! Если вы не уверены относительно того, правильно ведете себя в церкви или нет, то, вероятно, поступаете все же не так, как положено. Вот список ужасных.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Каково быть девственницей в 30 лет? Каково, интересно, женщинам, которые не занимались сексом практически до достижения среднего возраста.

    Расчет кабеля по нагрузке

    9 знаменитых женщин, которые влюблялись в женщин Проявление интереса не к противоположному полу не является чем-то необычным. Вы вряд ли сможете удивить или потрясти кого-то, если признаетесь в том.

    Расчет кабеля по нагрузке

    10 очаровательных звездных детей, которые сегодня выглядят совсем иначе Время летит, и однажды маленькие знаменитости становятся взрослыми личностями, которых уже не узнать. Миловидные мальчишки и девчонки превращаются в с.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Неожиданно: мужья хотят, чтобы их жены делали чаще эти 17 вещей Если вы хотите, чтобы ваши отношения стали счастливее, вам стоит почаще делать вещи из этого простого списка.

    *****

    Расчёт сечения кабеля по мощности и току: как правильно рассчитать проводку

    Течение тока по проводнику можно сравнить с потоком реки по трубе. Неправильный расчёт сечения кабеля приводит к перегреву и короткому замыканию или к неоправданным расходам. Очень важно провести вычисления на стадии проектирования, так как выход из строя скрытой проводки и последующая замена сопряжена со значительными издержками.

    Расчет сечения по мощности потребителей

    Основное назначение проводников – доставка электрической энергии к потребителям в необходимом количестве. Поскольку в обычных условиях эксплуатации сверхпроводники не доступны, приходится принимать в расчет сопротивление материала проводника.

    Расчет необходимого сечения проводников и кабелей в зависимости от общей мощности потребителей основан на продолжительном опыте эксплуатации. Общий ход вычислений:

    • P = (P1+P2+..PN)*K*J;
    • выбор необходимого сечения по таблице 1.

    P – мощность всех потребителей, подключенных к рассчитываемой ветке в Ваттах.

    P1,P2,PN – мощность первого потребителя, второго, n-го соответственно, в Ваттах.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Таблица 1. Сечение жил проводов всегда необходимо выбирать в ближайшую большую сторону (+)

    Реактивная и активная мощность электроприбора

    Мощности потребителей указаны в документах на оборудование. Обычно в паспортах оборудования указана активная мощность вместе с реактивной мощностью.

    Устройства с активным видом нагрузки превращают всю полученную электрическую энергию, с учетом КПД, в полезную работу: механическую, тепловую или в другой ее вид. К устройствам с активной нагрузкой относятся лампы накаливания, обогреватели, электроплиты. Для таких устройств расчет мощности по току и напряжению имеет вид:

    P – мощность в Вт

    U – напряжение в В

    I – сила тока в А

    Расчет кабеля по нагрузке

    При нулевом смещении фаз мощность P=U*I всегда имеет положительное значение. Такой график фаз силы тока I и напряжения U имеют устройства с активным видом нагрузки

    Устройства с реактивным видом нагрузки способны накапливать энергию поступающую от источника, а затем возвращать. Происходит такой обмен за счет смещения синусоиды силы тока и синусоиды напряжения.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Когда есть смещение фаз между синусоидой силы тока и синусоидой напряжения, мощность P=U*I может быть отрицательной. Устройство с реактивной мощностью возвращает накопленную энергию обратно источнику

    К устройствам с реактивной мощностью относятся электродвигатели, электронные приборы всех масштабов и назначений, трансформаторы.

    Электрические сети построены таким образом, что могут производить передачу электрической энергии в одну сторону от источника к нагрузке. Поэтому возвращенная энергия потребителя с реактивной нагрузкой является паразитной и тратится на нагрев проводников и других компонентов.

    Реактивная мощность имеет зависимость от угла смещения фаз между синусоидами напряжения и тока. Угол смещения фаз выражают через cosφ. Для нахождения полной мощности применяют формулу:

    Pр – реактивная мощность в Вт

    Обычно в паспортных данных на устройство указана реактивная мощность и cosφ.

    Пример: в паспорте на перфоратор указана реактивная мощность 1200Вт и cosφ = 0,7. Следовательно, общая потребляемая мощность будет равна:

    P = 1200 / 0,7 = 1714Вт

    Если cosφ найти не удалось, для подавляющего большинства электроприборов бытового назначения cosφ можно принять равным 0,7.

    Коэффициенты одновременности и запаса

    K – безразмерный коэффициент одновременности, показывает сколько потребителей одновременно может быть включено в сеть. Редко случается, чтобы все устройства одновременно потребляли электроэнергию. Маловероятна одновременная работа телевизора и музыкального центра. Из устоявшейся практики K можно принять равным 0,8. Если Вы планируете использовать все потребители одновременно, K следует принять равным 1.

    J – безразмерный коэффициент запаса. Характеризует создание запаса по мощности для будущих потребителей. Прогресс не стоит на месте, с каждым годом изобретаются все новые удивительные и полезные электрические приборы. Ожидается, что к 2050 году рост потребления электроэнергии составит 84%. Обычно J принимается равным от 1,5 до 2,0.

    Расчет сечения проводов геометрическим методом

    Во всех электротехнических расчетах принимается площадь поперечного сечения проводника – сечение жилы. Измеряется в мм 2 .

    Часто бывает необходимо узнать, как грамотно рассчитать сечение провода по диаметру проволоки проводника. В этом случае есть простая геометрическая формула для монолитного провода круглого сечения:

    S = π*R 2 = π*D 2 /4. или наоборот

    Для проводников прямоугольного сечения:

    S – площадь жилы в мм 2

    R – радиус жилы в мм

    D – диаметр жилы в мм

    h, m – ширина и высота соответственно в мм

    π — число пи, равное 3,14

    Если Вы приобретаете многожильный провод, у которого один проводник состоит из множества свитых проволочек круглого сечения, то расчет ведут по формуле:

    N – число проволочек в жиле

    Провода, имеющие свитые из нескольких проволочек жилы. в общем случае имеют лучшую проводимость, чем монолитные. Это обусловлено особенностями протекания тока по проводнику круглого сечения.

    Электрический ток представляет собой движение одноименных зарядов по проводнику. Одноименные заряды отталкиваются, поэтому плотность распределения зарядов смещена к поверхности проводника.

    Другим достоинством многожильных проводов является их гибкость и механическая стойкость. Монолитные провода дешевле и применяют их в основном для стационарного монтажа.

    Пример расчета сечения по мощности

    Задача: общая мощность потребителей на кухне составляет 5000Вт (имеется ввиду, что мощность всех реактивных потребителей пересчитана). Все потребители подключаются к однофазной сети 220В и имеют запитку от одной ветки.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Таблица 2. Если вы планируете в будущем подключение дополнительных потребителей, в таблице представлены необходимые мощности распространенных бытовых приборов (+)

    Коэффициент одновременности K примем равным 0,8. Кухня место постоянных инноваций, мало ли что, коэффициент запаса J=2,0. Общая расчетная мощность составит:

    P = 5000 * 0,8 * 2 = 8000Вт = 8кВт

    Используя значение расчетной мощности, ищем ближайшее значение в таблице 1.

    Ближайшим подходящим значением сечения жилы для однофазной сети является медный проводник с сечением 4 мм 2. Аналогичный размер провода с алюминиевой жилой 6мм 2. Для одножильной проводки минимальный диаметр составит 2,3мм и 2,8мм соответственно. В случае применения многожильного варианта сечение отдельных жил суммируется.

    Расчет сечения по току

    Расчеты необходимого сечения по току и мощности кабелей и проводов представят более точные результаты. Такие вычисления позволяют оценить общее влияние различных факторов на проводники, в числе которых тепловая нагрузка, марка проводов, тип прокладки, условия эксплуатации т.д.

    Весь расчет проводится в ходе следующих этапов:

    • выбор мощности всех потребителей;
    • расчет токов, проходящих по проводнику;
    • выбор подходящего поперечного сечения по таблицам.

    Для этого варианта расчёта мощность потребителей по току с напряжением берется без учета поправочных коэффициентов. Они будут учтены при суммировании силы тока.

    Формулы для расчета силы тока

    Тем, кто подзабыл школьный курс физики, предлагаем основные формулы в форме графической схемы в качестве наглядной шпаргалки:

    Расчет кабеля по нагрузке

    «Классическое колесо» наглядно демонстрирует взаимосвязь формул и взаимозависимость характеристик электрического тока

    Выпишем зависимость силы тока I от мощности P и линейного напряжения U:

    I — cила тока принимается в амперах

    P — мощность в ваттах

    Uл — линейное напряжение в вольтах.

    Линейное напряжение в общем случае зависит от источника электроснабжения, бывает одно- и трехфазным. Взаимосвязь линейного и фазного напряжения:

    Uл = U * cosφ в случае однофазного напряжения

    Uл = U * √3 *cosφ в случае трехфазного напряжения

    Для бытовых электрических потребителей принимают cosφ=1, поэтому линейное напряжение можно переписать:

    Uл = 220В для однофазного напряжения

    Uл = 380В для трехфазного напряжения

    Далее суммируем все потребляемые токи по формуле:

    I – суммарная сила тока в амперах

    I1..IN – сила тока каждого потребителя в амперах

    K – коэффициент одновременности.

    J – коэффициент запаса.

    Коэффициенты K и J имеют те же значения, что были применены при расчете полной мощности.

    Может быть случай, когда в трехфазной сети через разные фазные проводники течет ток неравнозначной силы. Такое происходит, когда к трехфазному кабелю подключены одновременно однофазные потребители и трехфазные. Например, запитан трехфазный станок и однофазное освещение.

    Возникает естественный вопрос: как в таких случаях рассчитывают сечение многожильного провода? Ответ прост — вычисления производят по наиболее нагруженной жиле.

    Выбор подходящего сечения по таблицам

    В правилах эксплуатации электроустановок (ПЭУ) приведен ряд таблиц для выбора требуемого сечения жилы кабеля.

    Проводимость проводника зависит от температуры. Для металлических проводников с повышением температуры повышается сопротивление. При превышении определенного порога процесс становится автоподдерживающимся: чем выше сопротивление, тем выше температура, тем выше сопротивление и т.д. пока проводник не перегорает или вызывает короткое замыкание.

    Следующие две таблицы показывают сечение проводников в зависимости от токов и способа укладки.

    Кабель отличается от провода тем, что у кабеля все жилы, оснащенные собственной изоляцией, скручены в пучок и заключены в общую изоляционную оболочку.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Таблица 3. Первое, необходимо выбрать способ укладки проводов, от этого зависит, на сколько эффективно происходит охлаждение (+)

    Расчет кабеля по нагрузке

    Таблица 4. Открытый способ указан для всех значений сечения проводников, однако на практике сечения ниже 3мм2 открыто не прокладывают по соображениям механической прочности (+)

    При использовании таблиц к допустимому длительному току применяются коэффициенты:

    • 0,68 если 5-6 жил;
    • 0,63 если 7-9 жил;
    • 0,6 если 10-12 жил.

    Понижающие коэффициенты применяются к значениям токов из столбца «открыто».

    Нулевая и заземляющая жилы в количество жил не входят.

    По нормативам ПЭУ выбор сечения нулевой жилы по допустимому длительному току, производится как не менее 50% от фазной жилы.

    Следующие две таблицы показывают зависимость допустимого длительного тока при прокладке его в земле.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Таблица 5. Зависимости допустимого длительного тока для медных кабелей при прокладке в воздухе или земле

    Токовая нагрузка при прокладке открыто и при углублении в землю различаются. Их принимают равными, если прокладка в земле проводится с применением лотков.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Таблица 6. Зависимости допустимого длительного тока для алюминиевых кабелей при прокладке в воздухе или земле

    Для устройства временных линий снабжения электроэнергией (переноски, если для частного пользования) применяется следующая таблица.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Таблица 7. Допустимый длительный ток при использовании переносных шланговых шнуров, переносных шланговых и шахтных кабелей, прожекторных кабелей, гибких переносных проводов. Применяется только медных проводников

    Когда прокладка кабелей производится в грунте помимо теплоотводных свойств необходимо учитывать удельное сопротивление, что отражено в следующей таблице

    Расчет кабеля по нагрузке

    Таблица 8. Поправочный коэффициент в зависимости от типа и удельного сопротивления грунта на допустимый длительный ток, при расчете сечения кабелей (+)

    Расчет и выбор медных жил до 6мм 2 или алюминиевых до 10мм 2 ведется как для длительного тока. В случае больших сечений возможно применить понижающий коэффициент:

    Tпв — отношение продолжительности включения к продолжительности цикла. Продолжительность включения берется из расчета не более 4 минут. При этом цикл не должен превышать 10 минут.

    Пример расчета сечения проводника по току

    Задача: рассчитать необходимое сечение медного кабеля для подключения:

    • трехфазного деревообрабатывающего станка мощностью 4000Вт;
    • трехфазного сварочного аппарата мощностью 6000Вт;
    • бытовой техники в доме общей мощностью 25000Вт;

    Подключение будет произведено пятижильным кабелем (три жилы фазные, одна нулевая и одна заземление), проложенным в земле.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Изоляция кабельно-проводниковой продукции рассчитывается на конкретное значение рабочего напряжения. Следует учитывать, что указанное производителем рабочее напряжение его изделия должно быть выше напряжения в сети

    Шаг # 1. Рассчитываем линейное напряжение трехфазного подключения:

    Uл = 220 * √3 = 380В

    Шаг # 2. Бытовая техника, станок и сварочный аппарат имеют реактивную мощность, поэтому мощность техники и оборудования составит:

    Pтех = 25000 / 0,7 = 35700Вт

    Pобор = 10000 / 0,7 = 14300Вт

    Шаг # 3. Ток, необходимый для подключения бытовой техники:

    Iтех = 35700 / 220 = 162А

    Шаг # 4. Ток, необходимый для подключения оборудования:

    Iобор = 14300 / 380 = 38А

    Шаг # 5. Необходимый ток для подключения бытовой техники посчитан из расчета одной фазы. По условию задачи имеется три фазы. Следовательно, ток можно распределить по фазам. Для простоты предположим равномерное распределение:

    Iтех = 162 / 3 = 54А

    Шаг # 6. Ток приходящийся на каждую фазу:

    Iф = 38 + 54 = 92А

    Шаг # 7. Оборудование и бытовая техника работать одновременно не будут, кроме этого заложим запас равный 1,5. После применения поправочных коэффициентов:

    Iф = 92 * 1,5 * 0,8 = 110А

    Шаг # 8. Хотя в составе кабеля имеется 5 жил, в расчет берется только три фазные жилы. По таблице 8 в столбце трехжильный кабель в земле находим, что току в 115А соответствует сечение жилы 16мм 2 .

    Шаг # 9. По таблице 8 применяем поправочный коэффициент в зависимости от характеристики земли. Для нормального типа земли коэффициент равен 1.

    Шаг # 10. Не обязательный, рассчитываем диаметр жилы:

    D = √(4*16 / 3,14) = 4,5мм

    Если бы расчет производился только по мощности, без учета особенностей прокладки кабеля, то сечение жилы составит 25 мм 2. Расчет по силе тока сложнее, но иногда позволяет экономить значительные денежные средства, особенно когда речь идет о многожильных силовых кабелях.

    Расчет падения напряжения

    Любой проводник, кроме сверхпроводников, имеет сопротивление. Поэтому при достаточной длине кабеля или провода происходит падение напряжения. Нормы ПЭУ требуют, чтобы сечение жилы кабеля было таким при котором падение напряжения составляло не более 5%.

    В первую очередь это касается низковольтных кабелей малого сечения. Расчет падения напряжения выглядит следующим образом:

    2 – коэффициент, обусловленный тем, что ток течет обязательно по двум жилам

    R – сопротивление проводника, Ом

    ρ — удельное сопротивление проводника, Ом*мм 2 /м

    S – сечение проводника, мм 2

    Uпад – напряжение падения, В

    U% — падение напряжения по отношению к Uлин ,%

    Расчет кабеля по нагрузке

    Таблица 9. Удельное сопротивление распространенных металлических проводников (+)

    Пример расчета переноски

    Задача: рассчитать падение напряжения для медного провода с поперечным сечением одной жилы 1,5мм 2. Провод необходим для подключения однофазного электросварочного аппарата полной мощностью 7кВт. Длина провода 20м.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Желающим подключить бытовой сварочный аппарат к ветке электросети следует учесть ситу тока, на которую рассчитан применяемый кабель. Вполне возможно, что общая мощность работающих приборов может быть выше. Оптимальный вариант — подключение потребителей к отдельным веткам

    Шаг # 1. Рассчитываем сопротивление медного провода, используя таблицу 9:

    R = 2*(0,0175 * 20) / 1,5 = 0,47Ом

    Шаг # 2. Сила тока, протекающая по проводнику:

    I = 7000 / 220 = 31.8А

    Шаг # 3. Падение напряжения на проводе:

    Uпад = 31,8 * 0,47 = 14,95В

    Шаг # 4. Вычисляем процент падения напряжения:

    U% = (14,95 / 220) * 100 = 6,8%

    Вывод: для подключения сварочного аппарата необходим проводник с большим сечением.

    Видео материалы выбора проводников

    Расчет сечения проводника по формулам:

    Рекомендации специалистов по подбору кабельно-проводниковой продукции:

    Приведенные расчёты справедливы для медных и алюминиевых проводников промышленного назначения. Для других типов проводников предварительно рассчитывается полная теплоотдача. На основе этих данных производится расчет максимального тока способного протекать по проводнику, не вызывая чрезмерного нагрева.

    Понравилась статья? Поделитесь ей

    *****

    Расчет сечения кабеля по мощности и длине

    Проектирование системы электроснабжения любого объекта не может обойтись без расчета площади поперечного сечения (далее просто - сечения) питающих проводов и кабелей. Важность этого этапа обусловлена не только электро- и пожаробезопасностью объекта, но и необходимостью нормальной работы нагрузки в ходе эксплуатации электропроводки.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Значения допустимых длительных токовых нагрузок на провода, определенные требованиями действующей в настоящее время нормативно-технической документации, в первую очередь зависят от их сечения.

    Если завышенное сечение проводников может привести к необоснованному увеличению сметной стоимости материалов и электромонтажных работ, то несоответствие сечения (при его отклонении в меньшую сторону) допустимому длительному току приводит к более серьезным последствиям.

    Это, прежде всего недопустимый нагрев токоведущих жил проводов и кабелей - возможная причина разрушения их изоляции, что не исключает риск поражения электрическим током и возгорания вследствие возникновения короткого замыкания.

    Калькулятор расчета сечения кабеля по мощности и длине

    На самом деле, как видно из исходных данных расчета, помимо мощности и длины кабеля, прямое влияние на результат вычисления оказывают также следующие факторы: количество фаз сети, фактическое ее напряжение (измеренное точное значение даст более точный результат), материал токоведущих проводников, способ прокладки проводов (влияющий на их охлаждение), коэффициент мощности cosφ, допустимое падение напряжения и температура кабеля.

    Для удобства расчета вместо значения мощности нагрузки может быть использован потребляемый ток в линии.

    Обратите внимание; коэффициент мощности в калькуляторе, cosφ имеет условное среднее значение 0,95, приблизительно соответствующее характеру активной нагрузки с небольшой реактивной составляющей.

    При расчете сечений кабелей для питания индуктивной нагрузки предустановленное значение 0,95 может быть заменено взятым из паспортных данных нагрузки, что позволит выполнить более точный расчет необходимого сечения кабеля.

    Информация

    Данный сайт создан исключительно в ознакомительных целях. Материалы ресурса носят справочный характер.

    При цитировании материалов сайта активная гиперссылка на l220.ru обязательна.

    *****

    Расчет сечения кабеля по мощности: практические советы от профессионалов

    Расчет кабеля по нагрузке

    Умение правильно выбрать сечение кабеля со временем может пригодиться каждому, и для этого необязательно быть квалифицированным электриком. Неверно рассчитав кабель, можно подвергнуть себя и своё имущество серьёзному риску — чересчур тонкие провода будут сильно греться, что может привести к появлению возгорания.

    Для чего нужен расчёт сечения кабеля

    В главную очередь, проведение этой несильно сложной процедуры необходимо для обеспечения безопасности как самого помещения, так и находящихся в нём людей. На сегодня человечеством не изобретено более удобного метода распределения и доставки электрической энергии до потребителя, как по проводам. Людям практически ежедневно необходимы услуги электрика — кто-то нуждается в подключении розетки, кому-то необходимо установить светильник и т. д. Из этого выходит, что с операцией подбора требуемого сечения связана даже такая, казалось бы, незначительная процедура, как установка нового светильника. Что же тогда говорить о подключении электрической плиты или водонагревателя?

    Несоблюдение норм может привести к нарушению целостности проводки, что нередко становится причиной короткого замыкания или даже поражения электрическим током.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Если при выборе сечения кабеля допустить ошибку, и приобрести кабель с меньшей площадью проводника, то это приведёт к постоянному нагреву кабеля, что станет причиной разрушения его изоляции. Естественно, все это негативно влияет на продолжительность эксплуатации проводки — нередки случаи, когда через месяц после успешного монтажа электропроводка переставала работать, и требовалось вмешательство специалиста.

    Следует помнить, что от правильно подобранного значения сечения кабеля напрямую зависит электро и пожаробезопасность в здании, а значит, и жизнь самих жильцов.

    Конечно, каждый собственник желает как можно больше сэкономить, но не стоит делать это ценой своей жизни, ставя её под угрозу — ведь в результате короткого замыкания может случиться пожар, который вполне может уничтожить все имущество.

    Во избежание этого, перед началом электромонтажных работ следует подобрать кабель оптимального сечения. Для подбора необходимо учитывать несколько факторов:

    • общее количество электротехнических устройств, находящихся в помещении;
    • совокупную мощность всех приборов и потребляемую ими нагрузку. К полученному значению следует добавить «про запас» 20–30%;
    • затем, путём нехитрых математических расчётов, перевести полученное значение в сечение провода, учитывая при этом материал проводника.

    Внимание! Ввиду более низкой электропроводимости, провода с алюминиевыми жилами должны приобретаться с большим сечением, нежели медные.

    Что влияет на нагрев проводов

    Если во время эксплуатации бытовых приборов нагревается проводка, то следует незамедлительно принять все необходимые меры для устранения этой проблемы. Факторов, влияющих на нагрев проводов, существует немало, но к основным можно отнести следующие:

    1. Недостаточная площадь сечения кабеля. Выражаясь доступным языком, можно сказать так — чем толще будут у кабеля жилы, тем больший ток он может передавать, не греясь при этом. Величина этого значения указывается в маркировке кабельной продукции. Также можно измерить сечение самостоятельно при помощи штангенциркуля (следует убедиться, что провод не находится под напряжением) или по марке провода.
    2. Материал, из которого изготовлен провод. Медные жилы лучше передают напряжение до потребителя, и обладают меньшим сопротивлением, по сравнению с алюминиевыми. Естественно, они меньше греются.
    3. Тип жил. Кабель может быть одножильным (жила состоит из одного толстого стержня) или многожильным (жила состоит из большого числа маленьких проводков). Многожильный кабель более гибкий, но существенно уступает одножильному по допустимой силе передаваемого тока.
    4. Способ укладки кабеля. Плотно уложенные провода, находящиеся при этом в трубе, греются ощутимо сильнее, нежели открытая проводка.
    5. Материал и качество изоляции. Недорогие провода, как правило, имеют изоляцию низкого качества, что отрицательно сказывается на их устойчивости к воздействию высоких температур.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Как делается расчёт потребляемой мощности

    Рассчитать приблизительное сечение кабеля можно и самостоятельно — необязательно прибегать к помощи квалифицированного специалиста. Полученные в результате расчётов данные можно использовать для покупки провода, однако, сами электромонтажные работы следует доверять только опытному человеку.

    Последовательность действий при расчёте сечения такова:

    1. Составляется подробный список всех находящихся в помещении электрических приборов.
    2. Устанавливаются паспортные данные потребляемой мощности всех найденных устройств, после чего определяется непрерывность работы того или иного оборудования.
    3. Выявив значение потребляемой мощности от устройств, работающих постоянно, следует суммировать это значение, добавив к нему коэффициент, равный значению периодически включающийся электроприборов (то есть, если прибор будет работать всего 30% времени, то следует прибавить треть от его мощности).
    4. Далее ищем полученные значения в специальной таблице расчёта сечения провода. Для большей гарантии рекомендуется к полученному значению потребляемой мощности добавить 10-15%.

    Для определения необходимых вычислений по подбору сечения кабелей электропроводки согласно их мощности внутри сети важно использовать данные о количестве электрической энергии, потребляемой устройствами и приборами тока.

    На этом этапе необходимо учесть очень важный момент – данные электропотребляемых приборов дают не точное, а приближенное, усредненное значение. Поэтому к такой отметке необходимо добавлять около 5% от параметров, указанных компанией-производителем оборудования.

    Большинство далеко не самых компетентных и квалифицированных электриков уверены в одной простой истине – для того, чтобы правильно провести электрические провода для источников освещения (к примеру, для светильников), необходимо брать провода с сечением, равным 0,5 мм², для люстр – 1,5 мм², а для розеток – 2,5 мм².

    Об этом думают и так считают только некомпетентные электрики. Но что, если, например, в одном помещении одновременно работают микроволновка, чайник, холодильник и освещение, для которых нужны провода с разным сечением? Это может привести, к самым разным ситуациям: короткому замыканию, быстрой порче проводки и изоляционного слоя, а также к возгоранию (это редкий случай, но все же возможный).

    Точно такая же не самая приятная ситуация может произойти, если человек будет подключать к одной и той же розетке мультиварку, кофеварку и, допустим, стиральную машину.

    Особенности расчёта мощности скрытой проводки

    Если проектной документацией подразумевается использование скрытой проводки, то необходимо приобретать кабельную продукцию «с запасом» — к полученному значению сечения кабеля следует прибавить порядка 20–30%. Это делается во избежание нагрева кабеля в процессе эксплуатации. Дело в том, что в условиях стеснённого пространства и отсутствия доступа воздуха нагрев кабеля происходит значительно интенсивнее, чем при монтаже открытой проводки. Если же в закрытых каналах предусматривается укладка не одного кабеля, а сразу нескольких, то следует увеличить сечение каждого провода не менее чем на 40%. Также не рекомендуется плотно укладывать различные провода — в идеале каждый кабель должен находиться гофротрубе, обеспечивающей его дополнительную защиту.

    Важно! Именно по значению потребляемой мощности профессиональные электрики ориентируются при выборе сечения кабеля, и только такой способ является корректным.

    Как рассчитать сечения кабеля по мощности

    При достаточном значении сечения кабеля электрический ток будет проходить до потребителя, не вызывая нагрева. Почему происходит нагрев? Постараемся объяснить максимально доступно. К примеру, в розетку включён чайник потребляемой мощностью 2 киловатта, но идущий к розетке провод может передать для него ток мощностью только 1 киловатт. Пропускная способность кабеля связана с сопротивлением проводника — чем оно больше, тем меньший ток может передаваться по проводу. В результате высокого сопротивления в проводке и происходит нагрев кабеля, постепенно разрушающий изоляцию.

    При соответствующем сечении электрический ток доходит до потребителя в полном объёме, и нагревание провода не происходит. Поэтому, проектируя электропроводку, следует учитывать потребляемую мощность каждого электрического прибора. Это значение можно узнать из технического паспорта на электроприбор или из наклеенной на нём этикетки. Суммируя максимальные значения и используя нехитрую формулу:

    и получаем значение общей силы тока.

    Pn обозначает указанную в паспорте мощность электроприбора, 220 - номинальный вольтаж.

    Для трехфазной системы (380 В) формула выглядит так:

    Полученное значение I измеряется в Амперах, и на основании него и подбирается соответствующее сечение кабеля.

    Известно, что пропускная способность медного кабеля составляет 10 А/мм, для алюминиевого кабеля значение пропускной способности составляет 8 А/мм.

    Для того чтоб рассчитать сечение кабеля нужно величину тока разделить на 8 или 10, в зависимости от вида кабеля. Полученный результат и будет размером сечения кабеля.

    Например рассчитаем величину сечения кабеля для подключения стиральной машины, потребляемая мощность которой составляет 2400 Вт.

    I=2400 Вт/220 В=10,91 А, округлив получаем 11 А.

    Дальше, чтоб увеличить запас прочности, согласно правилу "пяти ампер" к полученному значению силы тока нужно прибавить еще 5 А:

    Если учитывать, что в квартирах используют трехжильные кабеля и посмотреть по таблице, то к 16 А близкое значение 19 А, поэтому для установки стиральной машины потребуется провод, сечение которого не меньше 2 мм².

    Таблица сечения кабеля относительно величины силы тока

    Сечение токо-
    прово-
    дящей жилы(мм 2 )

    Как выбрать сечения проводника

    Существует ещё несколько критериев, которым должно соответствовать сечение используемых проводов:

    1. Длина кабеля. Чем больше провод по длине, тем большие в нём наблюдаются потери тока. Это происходит опять-таки в результате увеличения сопротивления, нарастающего по мере увеличения длины проводника. Особенно это ощущается при использовании алюминиевой проводки. При применении медных проводов для организации электропроводки в квартире, длина, как правило, не учитывается — стандартного запаса в 20–30% (при скрытой проводке) с лихвой достаточно, чтобы компенсировать возможные увеличения сопротивления, связанные с длиной провода.
    2. Тип используемых проводов. В бытовом электроснабжении используются 2 типа проводников — на основе меди или алюминия. Медные провода качественнее и обладают меньшим сопротивлением, но зато алюминиевые дешевле. При полном соответствии нормам, алюминиевая проводка справляется со своими задачами не хуже медной, так что необходимо тщательно взвесить свой выбор перед покупкой провода.
    3. Конфигурация электрощита. Если все провода, питающие потребителей, подключены к одному автомату, то именно он и будет являться слабым местом в системе. Сильная нагрузка приведёт к нагреву клеммных колодок, а несоблюдение номинала к его постоянному срабатыванию. Рекомендуется разделять электропроводку на несколько «лучей» с установкой отдельного автомата.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Для того, чтобы определить точные данные для выбора сечения кабелей электрической проводки, необходимо учитывать любые, даже самые незначительные параметры, такие как:

    1. Вид и тип изоляции электрической проводки;
    2. Длина участков;
    3. Способы и варианты прокладки;
    4. Особенности температурного режима;
    5. Уровень и процент влажности;
    6. Максимально возможная величина перегрева;
    7. Разница в мощностях всех приемников тока, относящихся к одной и той же группе. Все эти и многие другие показатели позволяют значительно увеличить эффективность и пользу от использования энергии в любых масштабах. Кроме того, правильные расчеты помогут избежать случаев перегревания или быстрого истирания изоляционного слоя.

    Для того, чтобы правильно определить оптимальное кабельное сечение для любых человеческих бытовых нужд, необходимо во всех общих случаях использовать стандартизированные следующие правила:

    • для всех розеток, которые будут монтироваться в квартире, необходимо использовать провода с соответствующим сечением в 3,5 мм²;
    • для всех элементов точечного освещения необходимо использовать кабеля электрической проводки с сечением в 1,5 мм²;
    • что же касается приборов повышенной мощности, то для них следует использовать кабеля с сечением в 4-6 мм².

    Если в процессе монтажа или расчетов возникают некоторые сомнения, лучше не действовать вслепую. Идеальным вариантом будет обратиться к соответствующей таблице расчетов и стандартов.

    Таблица сечения медного кабеля

    Сечение жил, проводящих ток (мм)

    От верно подобранного сечения кабеля напрямую зависит безопасность объекта — поэтому необходимо подойти к процедуре выбора со всей ответственностью. Рекомендуется также проконсультироваться со специалистами перед приобретением проводов — опытный электрик подскажет наиболее оптимальный вариант.

    Экономия при покупке часто выходит боком — нередко владельцы квартир или домов приобретают алюминиевый кабель взамен медного, не учитывая тот факт, что его сечение должно быть больше. В итоге смонтированная электропроводка сильно греется, и в течение достаточно малого времени требуется полная замена проводов, что не слабо ударит по кошельку собственника жилья. К тому же, это ещё и чрезвычайно опасно - многие любители сэкономить остались в итоге без крыши над головой.

    Если возникли сомнения в собственных силах, рекомендуется обратиться к специалисту — только в этом случае можно гарантировать безопасность для жильцов и продолжительность работы новой электропроводки.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Расчет кабеля по нагрузке

    Расчет кабеля по нагрузке

    Расчет кабеля по нагрузке

    Спасибо, давно не видел таких исчерпывающих и внятных объяснений.

    Расчет кабеля по нагрузке

    Расчет кабеля по нагрузке

    Расчет кабеля по нагрузке

    Расчет кабеля по нагрузке

    Расчет кабеля по нагрузке

    © 2016 remontnichok.ru
    Для обратной связи, заполните форму на странице Контакты
    Все материалы на сайте - авторские. Копирование без активной ссылки строго запрещено!

    Расчет кабеля по нагрузке

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *