Proceduren for beregning og valg af tværsnit af strømkabler. WEBSOR Electrical Information Territory

Tabellen viser effekt, strøm og tværsnit af kabler og ledninger, Til beregninger og valg af kabler og ledninger, kabelmaterialer og elektrisk udstyr.

Beregningen brugte data fra PUE-tabellerne og aktiveffektformler for enfasede og trefasede symmetriske belastninger.

Nedenfor ses tabeller for kabler og ledninger med kobber- og aluminiumtrådskerne.

Tabel til valg af kabeltværsnit for strøm og effekt med kobberledere

	Kobberledere af ledninger og kabler
	Spænding, 220 V		Spænding, 380 V
	nuværende, A	effekt, kWt	nuværende, A	effekt, kWt
1,5	19	4,1	16	10,5
2,5	27	5,9	25	16,5
4	38	8,3	30	19,8
6	46	10,1	40	26,4
10	70	15,4	50	33,0
16	85	18,7	75	49,5
25	115	25,3	90	59,4
35	135	29,7	115	75,9
50	175	38,5	145	95,7
70	215	47,3	180	118,8
95	260	57,2	220	145,2
120	300	66,0	260	171,6

Tabel til valg af kabeltværsnit for strøm og effekt med aluminiumsledere

Tværsnit af strømførende leder, mm 2	Aluminiumsledere af ledninger og kabler
	Spænding, 220 V		Spænding, 380 V
	nuværende, A	effekt, kWt	nuværende, A	effekt, kWt
2,5	20	4,4	19	12,5
4	28	6,1	23	15,1
6	36	7,9	30	19,8
10	50	11,0	39	25,7
16	60	13,2	55	36,3
25	85	18,7	70	46,2
35	100	22,0	85	56,1
50	135	29,7	110	72,6
70	165	36,3	140	92,4
95	200	44,0	170	112,2
120	230	50,6	200	132,0

Eksempel på beregning af kabeltværsnit

Opgave: at forsyne varmelegemet med en effekt på W=4,75 kW med kobbertråd i kabelkanalen.
Nuværende beregning: I = W/U. Vi kender spændingen: 220 volt. Ifølge formlen er den strømmende strøm I = 4750/220 = 21,6 ampere.

Vi fokuserer på kobbertråd, så vi tager værdien af kobberkernens diameter fra bordet. I kolonnen 220V - kobberledere finder vi en strømværdi, der overstiger 21,6 ampere, dette er en linje med en værdi på 27 ampere. Fra samme linje tager vi tværsnittet af den ledende kerne lig med 2,5 kvadrater.

Beregning af det nødvendige kabeltværsnit baseret på typen af kabel eller ledning

№	Antal vener snit mm. Kabler (ledninger)	Udvendig diameter mm.							Rør diameter mm.		Acceptabel lang strøm (A) for ledninger og kabler ved lægning:		Tilladt kontinuerlig strøm til rektangulære kobberstænger afsnit (A) PUE
№	Antal vener snit mm. Kabler (ledninger)	VVG	VVGng	KVVG	KVVGE	NYM	PV1	PV3	PVC (HDPE)	Met.tr. Du	i luften	i jorden	Sektion, dæk mm	Antal busser pr. fase
1	1x0,75							2,7	16	20	15	15	Sektion, dæk mm	1	2	3
2	1x1							2,8	16	20	17	17	15x3	210
3	1x1,5	5,4	5,4				3	3,2	16	20	23	33	20x3	275
4	1x2,5	5,4	5,7				3,5	3,6	16	20	30	44	25x3	340
5	1x4	6	6				4	4	16	20	41	55	30x4	475
6	1x6	6,5	6,5				5	5,5	16	20	50	70	40x4	625
7	1x10	7,8	7,8				5,5	6,2	20	20	80	105	40x5	700
8	1x16	9,9	9,9				7	8,2	20	20	100	135	50x5	860
9	1x25	11,5	11,5				9	10,5	32	32	140	175	50x6	955
10	1x35	12,6	12,6				10	11	32	32	170	210	60x6	1125	1740	2240
11	1x50	14,4	14,4				12,5	13,2	32	32	215	265	80x6	1480	2110	2720
12	1x70	16,4	16,4				14	14,8	40	40	270	320	100x6	1810	2470	3170
13	1x95	18,8	18,7				16	17	40	40	325	385	60x8	1320	2160	2790
14	1x120	20,4	20,4						50	50	385	445	80x8	1690	2620	3370
15	1x150	21,1	21,1						50	50	440	505	100x8	2080	3060	3930
16	1x185	24,7	24,7						50	50	510	570	120x8	2400	3400	4340
17	1x240	27,4	27,4						63	65	605		60x10	1475	2560	3300
18	3x1,5	9,6	9,2			9			20	20	19	27	80x10	1900	3100	3990
19	3x2,5	10,5	10,2			10,2			20	20	25	38	100x10	2310	3610	4650
20	3x4	11,2	11,2			11,9			25	25	35	49	120x10	2650	4100	5200
21	3x6	11,8	11,8			13			25	25	42	60	rektangulære kobberstænger (A) Schneider Electric IP30
22	3x10	14,6	14,6						25	25	55	90
23	3x16	16,5	16,5						32	32	75	115
24	3x25	20,5	20,5						32	32	95	150
25	3x35	22,4	22,4						40	40	120	180	Sektion, dæk mm	Antal busser pr. fase
26	4x1			8	9,5				16	20	14	14	Sektion, dæk mm	1	2	3
27	4x1,5	9,8	9,8	9,2	10,1				20	20	19	27	50x5	650	1150
28	4x2,5	11,5	11,5	11,1	11,1				20	20	25	38	63x5	750	1350	1750
29	4x50	30	31,3						63	65	145	225	80x5	1000	1650	2150
30	4x70	31,6	36,4						80	80	180	275	100x5	1200	1900	2550
31	4x95	35,2	41,5						80	80	220	330	125x5	1350	2150	3200
32	4x120	38,8	45,6						100	100	260	385	Tilladt kontinuerlig strøm for rektangulære kobberstænger (A) Schneider Electric IP31
33	4x150	42,2	51,1						100	100	305	435
34	4x185	46,4	54,7						100	100	350	500
35	5x1			9,5	10,3				16	20	14	14
36	5x1,5	10	10	10	10,9	10,3			20	20	19	27	Sektion, dæk mm	Antal busser pr. fase
37	5x2,5	11	11	11,1	11,5	12			20	20	25	38	Sektion, dæk mm	1	2	3
38	5x4	12,8	12,8			14,9			25	25	35	49	50x5	600	1000
39	5x6	14,2	14,2			16,3			32	32	42	60	63x5	700	1150	1600
40	5x10	17,5	17,5			19,6			40	40	55	90	80x5	900	1450	1900
41	5x16	22	22			24,4			50	50	75	115	100x5	1050	1600	2200
42	5x25	26,8	26,8			29,4			63	65	95	150	125x5	1200	1950	2800
43	5x35	28,5	29,8						63	65	120	180
44	5x50	32,6	35						80	80	145	225
45	5x95	42,8							100	100	220	330
46	5x120	47,7							100	100	260	385
47	5x150	55,8							100	100	305	435
48	5x185	61,9							100	100	350	500
49	7x1			10	11				16	20	14	14
50	7x1,5			11,3	11,8				20	20	19	27
51	7x2,5			11,9	12,4				20	20	25	38
52	10x1			12,9	13,6				25	25	14	14
53	10x1,5			14,1	14,5				32	32	19	27
54	10x2,5			15,6	17,1				32	32	25	38
55	14x1			14,1	14,6				32	32	14	14
56	14x1,5			15,2	15,7				32	32	19	27
57	14x2,5			16,9	18,7				40	40	25	38
58	19x1			15,2	16,9				40	40	14	14
59	19x1,5			16,9	18,5				40	40	19	27
60	19x2,5			19,2	20,5				50	50	25	38
61	27x1			18	19,9				50	50	14	14
62	27x1,5			19,3	21,5				50	50	19	27
63	27x2,5			21,7	24,3				50	50	25	38
64	37x1			19,7	21,9				50	50	14	14
65	37x1,5			21,5	24,1				50	50	19	27
66	37x2,5			24,7	28,5				63	65	25	38

Det er nødvendigt at vælge et kabeltværsnit for en spænding på 10 kV for at drive en 2TP-3 transformerstation med en effekt på 2x1000 kVA til at drive et pladelager på et metallurgisk anlæg i byen Vyksa, Nizhny Novgorod-regionen. Strømforsyningsdiagrammet er vist i fig. 1. Længden af kabelledningen fra celle nr. 12 er 800 m og fra celle nr. 24 er 650 m. Kablerne vil blive lagt i jorden i rør.

Tabel til beregning af elektriske belastninger i henhold til 2TP-3

Den trefasede kortslutningsstrøm i maksimal tilstand på RU-10 kV busser er 8,8 kA. Beskyttelsens varighed, under hensyntagen til den fuldstændige nedlukning af afbryderen, er 0,345 sekunder. Kabelledningen er forbundet til koblingsanlægget via en vakuumkontakt af typen VD4 (Siemens).

Tværsnittet af en kabelledning til en spænding på 6 (10) kV vælges baseret på opvarmning af mærkestrømmen, kontrolleret af termisk modstand mod kortslutningsstrømme, spændingstab i normal og post-nødtilstand.

Vi vælger et kabelmærke AABlu-10kV, 10 kV, treleder.

1. Bestem den beregnede strøm i normal tilstand (begge transformere er tændt).

Hvor:
n – antal kabler til forbindelsen;

2. Bestem mærkestrømmen i post-nødtilstand under hensyntagen til, at en transformer er slukket:

3. Vi bestemmer det økonomiske afsnit i henhold til PUE afsnit 1.3.25. Den beregnede strøm tages til normal drift, dvs. stigningen i strømmen i post-nød- og reparationstilstande i netværket tages ikke i betragtning:

Jek =1.2 – den normaliserede værdi af den økonomiske strømtæthed (A/mm2) vælges i henhold til PUE-tabellen 1.3.36, idet der tages højde for, at brugstiden for den maksimale belastning Tmax = 6000 timer.

Tværsnittet er afrundet til nærmeste standard 35 mm2.

Kontinuerlig tilladt strøm for et kabel med et tværsnit på 3x35mm2 ifølge PUE, 7. udg. Tabel 1.3.16 er Id.t=115A > Icalc.av=64.9 A.

4. Vi bestemmer den faktisk tilladte strøm, i dette tilfælde skal betingelsen Iph>Icalc.av være opfyldt:

Koefficienten k1, som tager højde for mediets temperatur forskellig fra den beregnede, vælges i henhold til tabel 2.9 [L1. fra 55] og tabel 1.3.3 PUE. Med tanke på at kablet bliver lagt i rør i jorden. I henhold til tabel 2-9 er standard omgivelsestemperaturen +25 °C. Temperaturen på kabelkernerne er +65°C, i overensstemmelse med PUE, udg. 7, punkt 1.3.12.

Vi bestemmer, ifølge SNiP 01/23/99 Tabel 3, den faktiske temperatur i miljøet, hvor kablet vil blive lagt, i mit tilfælde byen Vyksa. Den gennemsnitlige årlige temperatur er - +3,8°C.

Ifølge PUE-tabellen 1.3.3 vælger vi koefficienten k1 = 1,22.

Koefficient k2 – under hensyntagen til jordens resistivitet (under hensyntagen til geologiske undersøgelser), vælges i henhold til PUE 7. udgave. tabel 1.3.23. I mit tilfælde vil korrektionsfaktoren for normal jord med en resistivitet på 120 K/W være k2=1.

Vi bestemmer koefficienten k3 i henhold til PUE-tabellen 1.3.26 under hensyntagen til reduktionen i strømbelastningen med antallet af driftskabler i en rende (i rør eller uden rør), under hensyntagen til, at et kabel er lagt i en rende . Vi accepterer k3 = 1.

Efter at have bestemt alle koefficienterne, bestemmer vi den faktiske tilladte strøm:

5. Vi kontrollerer AABlu-10kV kablet med et tværsnit på 3x35mm2 for termisk stabilitet i henhold til PUE paragraf 1.4.17.

Ik.z. = 8800 A - trefaset kortslutningsstrøm i maksimal tilstand på RU-10 kV busser;
tl = tз + to.в =0,3 + 0,045 s = 0,345 s - beskyttelsesvarighed under hensyntagen til fuldstændig nedlukning af afbryderen;
tз = 0,3 s – den længste beskyttelsesdriftstid i dette eksempel er den længste beskyttelsesreaktionstid i overstrømsbeskyttelsen;
tо.в = 45 ms eller 0,045 s - total nedlukningstid for vakuumafbryderen af typen VD4;
C = 95 - termisk koefficient under nominelle forhold, bestemt ud fra tabel. 2-8, til kabler med aluminiumsledere.

Tværsnittet er afrundet til nærmeste standard 70 mm2.

6. Tjek kablet for spændingstab:

Hvor:
r og x - værdierne for aktive og reaktive modstande er bestemt i henhold til tabel 2-5 [L1.s 48].

For et kabel med aluminiumsledere med et tværsnit på 3x70mm2, aktiv modstand r = 0,447 Ohm/km, reaktans x = 0,086 Ohm/km.

Vi bestemmer sinφ ved at vide cosφ. Lad os huske skolens geometrikursus.

Hvis du ikke kender cosφ, kan du bestemme det for forskellige elektriske modtagere ved hjælp af referencematerialerne i tabellen. 1,6-1,8 [L3, s. 13-20].

6.2 I post-nødtilstand:

Fra beregningerne er det klart, at spændingstabene i ledningen er ubetydelige, derfor vil forbrugernes spænding praktisk talt ikke afvige fra den nominelle.

Med de specificerede startdata blev AABlu-10 3x70 kablet således valgt.

For at gøre kabelvalg nemmere kan du downloade al den litteratur, som jeg brugte i dette eksempel, i arkivet.

Litteratur:

1. Design af kabelnet og ledninger. Khromchenko G.E. 1980
2. SNiP 23-01-99 Byggeklimatologi. 2003
3. Beregning og projektering af strømforsyningsanlæg til anlæg og installationer. Kabyshev A.V., Obukhov S.G. 2006
4. Regler for opførelse af elektriske installationer (PUE). Syvende udgave. 2008

Ofte, før du køber kabelprodukter, er der behov for selvstændigt at måle dets tværsnit for at undgå bedrag fra producenternes side, som på grund af besparelser og fastsættelse af en konkurrencedygtig pris kan undervurdere denne parameter lidt.

Det er også nødvendigt at vide, hvordan kabeltværsnittet bestemmes, for eksempel ved tilføjelse af et nyt energiforbrugende punkt i rum med gamle elektriske ledninger, der ikke har nogen tekniske oplysninger. Derfor er spørgsmålet om, hvordan man finder ud af ledernes tværsnit, altid relevant.

Generel information om kabel og ledning

Når du arbejder med ledere, er det nødvendigt at forstå deres betegnelse. Der er ledninger og kabler, der adskiller sig fra hinanden i deres interne struktur og tekniske egenskaber. Men mange mennesker forveksler ofte disse begreber.

En ledning er en leder, der i sit design har én ledning eller en gruppe ledninger vævet sammen og et tyndt fælles isolerende lag. Et kabel er en kerne eller en gruppe af kerner, der både har sin egen isolering og et fælles isoleringslag (kappe).

Hver type leder vil have sine egne metoder til bestemmelse af tværsnit, som er næsten ens.

Ledermaterialer

Mængden af energi, som en leder transmitterer, afhænger af en række faktorer, hvoraf den vigtigste er materialet i de strømførende ledere. Følgende ikke-jernholdige metaller kan bruges som kernemateriale i ledninger og kabler:

Aluminium. Billige og lette ledere, hvilket er deres fordel. De er karakteriseret ved sådanne negative egenskaber som lav elektrisk ledningsevne, en tendens til mekanisk skade, høj transient elektrisk modstand af oxiderede overflader;
Kobber. De mest populære ledere, som har en høj pris sammenlignet med andre muligheder. Imidlertid er de kendetegnet ved lav elektrisk og overgangsmodstand ved kontakterne, ret høj elasticitet og styrke og let lodning og svejsning;
Aluminium kobber. Kabelprodukter med aluminiumkerner belagt med kobber. De er karakteriseret ved lidt lavere elektrisk ledningsevne end deres kobbermodstykker. De er også kendetegnet ved lethed, gennemsnitlig modstand og relativ billighed.

Vigtig! Nogle metoder til at bestemme tværsnittet af kabler og ledninger vil specifikt afhænge af materialet i deres lederkomponent, som direkte påvirker gennemløbseffekten og strømstyrken (metode til bestemmelse af ledernes tværsnit ved effekt og strøm).

Måling af ledernes tværsnit efter diameter

Der er flere måder at bestemme tværsnittet af et kabel eller en ledning. Forskellen i at bestemme tværsnitsarealet af ledninger og kabler vil være, at det i kabelprodukter er nødvendigt at måle hver kerne separat og opsummere indikatorerne.

Til orientering. Ved måling af den pågældende parameter med instrumentering er det nødvendigt i første omgang at måle diametrene af de ledende elementer, fortrinsvis fjerne det isolerende lag.

Instrumenter og måleproces

Måleinstrumenterne kan være en skydelære eller et mikrometer. Mekaniske enheder bruges normalt, men elektroniske analoger med en digital skærm kan også bruges.

Dybest set måles diameteren af ledninger og kabler ved hjælp af en skydelære, da den findes i næsten alle husstande. Det kan også måle diameteren af ledninger i et fungerende netværk, for eksempel en stikkontakt eller panelenhed.

Diameteren af trådtværsnittet bestemmes ved hjælp af følgende formel:

S = (3,14/4)*D2, hvor D er trådens diameter.

Hvis kablet indeholder mere end en kerne, er det nødvendigt at måle diameteren og beregne tværsnittet ved hjælp af ovenstående formel for hver af dem, og derefter kombinere det opnåede resultat ved hjælp af formlen:

Stotal= S1 + S2 +...+Sn, hvor:

Stotal – samlet tværsnitsareal;
S1, S2, …, Sn – tværsnit af hver kerne.

På en seddel. For at sikre nøjagtigheden af de opnåede resultater anbefales det at tage målinger mindst tre gange, idet lederen drejes i forskellige retninger. Resultatet vil være gennemsnittet.

I mangel af en skydelære eller mikrometer kan lederens diameter bestemmes ved hjælp af en almindelig lineal. For at gøre dette skal du udføre følgende manipulationer:

Rengør det isolerende lag af kernen;
Vind drejningerne rundt om blyanten tæt til hinanden (der skal være mindst 15-17 stykker);
Mål viklingslængden;
Divider den resulterende værdi med antallet af omgange.

Vigtig! Hvis drejningerne ikke lægges jævnt på blyanten med mellemrum, vil der være tvivl om nøjagtigheden af de opnåede resultater af måling af kabeltværsnittet efter diameter. For at øge nøjagtigheden af målinger anbefales det at tage målinger fra forskellige sider. Det vil være svært at vinde tykke ledninger på en simpel blyant, så det er bedre at ty til en skydelære.

Efter måling af diameteren beregnes trådens tværsnitsareal ved hjælp af formlen beskrevet ovenfor eller bestemmes ved hjælp af en speciel tabel, hvor hver diameter svarer til tværsnitsarealet.

Det er bedre at måle diameteren af tråden, som indeholder ultratynde kerner, med et mikrometer, da en kaliber let kan knække den.

Den nemmeste måde at bestemme kabeltværsnittet efter diameter er ved at bruge tabellen nedenfor.

Tabel over overensstemmelse mellem tråddiameter og trådtværsnit

Diameter på lederelement, mm	Tværsnitsareal af lederelementet, mm2
0,8	0,5
0,9	0,63
1	0,75
1,1	0,95
1,2	1,13
1,3	1,33
1,4	1,53
1,5	1,77
1,6	2
1,8	2,54
2	3,14
2,2	3,8
2,3	4,15
2,5	4,91
2,6	5,31
2,8	6,15
3	7,06
3,2	7,99
3,4	9,02
3,6	10,11
4	12,48
4,5	15,79

Segmenter kabeltværsnit

Kabelprodukter med et tværsnit på op til 10 mm2 fremstilles næsten altid i en rund form. Sådanne ledere er ganske tilstrækkelige til at imødekomme huse og lejligheders husbehov. Men med et større tværsnit af kablet kan inputkernerne fra det eksterne elektriske netværk laves i segment (sektor) form, og det vil være ret vanskeligt at bestemme ledningens tværsnit efter diameter.

I sådanne tilfælde er det nødvendigt at ty til en tabel, hvor størrelsen (højde, bredde) af kablet tager den tilsvarende værdi af tværsnitsarealet. I første omgang er det nødvendigt at måle højden og bredden af det nødvendige segment med en lineal, hvorefter den nødvendige parameter kan beregnes ved at korrelere de opnåede data.

Tabel til beregning af arealet af en elektrisk kabelkernesektor

Kabeltype	Snitareal af segmentet, mm2
	S	35	50	70	95	120	150	185	240
Fire-kerne segment	V	-	7	8,2	9,6	10,8	12	13,2	-
Fire-kerne segment	w	-	10	12	14,1	16	18	18	-
Tre-kernet segmenteret strandet, 6(10)	V	6	7	9	10	11	12	13,2	15,2
Tre-kernet segmenteret strandet, 6(10)	w	10	12	14	16	18	20	22	25
Tre-kernet segmenteret enkeltleder, 6(10)	V	5,5	6,4	7,6	9	10,1	11,3	12,5	14,4
Tre-kernet segmenteret enkeltleder, 6(10)	w	9,2	10,5	12,5	15	16,6	18,4	20,7	23,8

Afhængighed af strøm, effekt og kernetværsnit

Det er ikke nok at måle og beregne kablets tværsnitsareal baseret på kernens diameter. Før du installerer ledninger eller andre typer elektriske netværk, er det også nødvendigt at kende kabelprodukternes kapacitet.

Når du vælger et kabel, skal du være styret af flere kriterier:

styrken af den elektriske strøm, som kablet vil passere;
strøm forbrugt af energikilder;

Strøm

Den vigtigste parameter under elektrisk installationsarbejde (især kabellægning) er gennemløb. Den maksimale effekt af elektricitet, der overføres gennem den, afhænger af lederens tværsnit. Derfor er det ekstremt vigtigt at kende den samlede effekt af de energiforbrugskilder, der vil blive forbundet med ledningen.

Typisk angiver producenter af husholdningsapparater, apparater og andre elektriske produkter på etiketten og i dokumentationen, der ledsager dem, det maksimale og gennemsnitlige strømforbrug. For eksempel kan en vaskemaskine forbruge elektricitet fra snesevis af W/h under skylletilstand til 2,7 kW/h ved opvarmning af vand. Derfor skal en ledning med et tværsnit, der er tilstrækkeligt til at transmittere elektricitet med maksimal effekt, tilsluttes til den. Hvis to eller flere forbrugere er tilsluttet kablet, bestemmes den samlede effekt ved at tilføje grænseværdierne for hver af dem.

Den gennemsnitlige effekt af alle elektriske apparater og belysningsenheder i en lejlighed overstiger sjældent 7500 W for et enfaset netværk. Derfor skal kabeltværsnittene i de elektriske ledninger vælges til denne værdi.

Så for en samlet effekt på 7,5 kW er det nødvendigt at bruge et kobberkabel med et kernetværsnit på 4 mm2, som er i stand til at transmittere omkring 8,3 kW. Tværsnittet af lederen med en aluminiumskerne skal i dette tilfælde være mindst 6 mm2, der passerer en strømeffekt på 7,9 kW.

I individuelle boligbygninger bruges ofte et trefaset strømforsyningssystem på 380 V. Det meste udstyr er dog ikke designet til en sådan elektrisk spænding. En spænding på 220 V skabes ved at forbinde dem til netværket gennem et neutralt kabel med en jævn fordeling af strømbelastningen over alle faser.

Elektrisk strøm

Ofte er strømmen af elektrisk udstyr og udstyr muligvis ikke kendt af ejeren på grund af fraværet af denne egenskab i dokumentationen eller helt mistede dokumenter og etiketter. Der er kun én udvej i sådan en situation - at regne ved hjælp af formlen selv.

Effekt bestemmes af formlen:

P = U*I, hvor:

P – effekt, målt i watt (W);
I – elektrisk strømstyrke, målt i ampere (A);
U er den påførte elektriske spænding, målt i volt (V).

Når styrken af den elektriske strøm er ukendt, kan den måles med kontrol- og måleinstrumenter: et amperemeter, et multimeter og et klemmemeter.

Efter at have bestemt strømforbruget og den elektriske strøm, kan du bruge tabellen nedenfor til at finde ud af det nødvendige kabeltværsnit.

Beregning af tværsnittet af kabelprodukter baseret på strømbelastning skal udføres for yderligere at beskytte dem mod overophedning. Når for meget elektrisk strøm passerer gennem ledere til deres tværsnit, kan ødelæggelse og smeltning af det isolerende lag forekomme.

Den maksimalt tilladte langtidsstrømbelastning er den kvantitative værdi af den elektriske strøm, der kan passere kablet i lang tid uden overophedning. For at bestemme denne indikator er det i første omgang nødvendigt at opsummere kræfterne hos alle energiforbrugere. Herefter beregnes belastningen ved hjælp af formlerne:

I = P∑*Ki/U (enfaset netværk),
I = P∑*Kи/(√3*U) (trefaset netværk), hvor:

P∑ – energiforbrugernes samlede effekt;
Ki – koefficient lig med 0,75;
U – elektrisk spænding i netværket.

Tablitz til at matche tværsnitsarealet af kobberlederelederprodukter strøm og effekt *

Tværsnit af kabel- og ledningsprodukter	Elektrisk spænding 220 V		Elektrisk spænding 380 V
	Nuværende styrke, A	effekt, kWt	Nuværende styrke, A	effekt, kWt
2,5	27	5,9	25	16,5
4	38	8,3	30	19,8
6	50	11	40	26,4
10	70	15,4	50	33
16	90	19,8	75	49,5
25	115	25,3	90	59,4
35	140	30,8	115	75,9
50	175	38,5	145	95,7
70	215	47,3	180	118,8
95	260	57,2	220	145,2
120	300	66	260	171,6

*Vigtig! Ledere med aluminiumsledere har forskellige værdier.

Bestemmelse af tværsnittet af et kabelprodukt er en særlig vigtig proces, hvor fejlberegninger er uacceptable. Du skal tage højde for alle faktorer, parametre og regler og kun stole på dine beregninger. Målingerne skal falde sammen med tabellerne beskrevet ovenfor - hvis de ikke indeholder specifikke værdier, kan de findes i tabellerne i mange elektrotekniske opslagsbøger.

Video

Aktuelle værdier er nemme at bestemme ved at kende forbrugernes nominelle effekt ved hjælp af formlen: I = P/220. At kende den samlede strøm for alle forbrugere og tage hensyn til forholdet mellem den tilladte strømbelastning for ledningen (åbne ledninger) pr. ledningstværsnit:

for kobbertråd 10 ampere pr. kvadratmillimeter,
for aluminium 8 ampere pr. kvadratmillimeter kan du afgøre, om den ledning du har er egnet, eller om du skal bruge en anden.

Når du udfører skjult strømledning (i et rør eller i en væg), reduceres de givne værdier ved at gange med en korrektionsfaktor på 0,8. Det skal bemærkes, at åben strømledning normalt udføres med en ledning med et tværsnit på mindst 4 kvadratmeter. mm baseret på tilstrækkelig mekanisk styrke.

Ovenstående forhold er lette at huske og giver tilstrækkelig nøjagtighed til brug af ledninger. Hvis du med større nøjagtighed har brug for at kende den langsigtede tilladte strømbelastning for kobbertråde og kabler, så kan du bruge tabellerne nedenfor.

Følgende tabel opsummerer data om effekt, strøm og tværsnit af kabel- og ledermaterialer til beregninger og valg af beskyttelsesudstyr, kabel- og ledermaterialer og elektrisk udstyr.

Tilladt langtidsstrøm for ledninger med kobberledere med gummiisolering i metalbeskyttelseskapper og kabler med kobberledere med gummiisolering i bly, polyvinylchlorid, nayrit eller gummikapper, pansrede og upansrede.

* Strømme refererer til ledninger og kabler med og uden en neutral kerne.

Tilladt kontinuerlig strøm for kabler med aluminiumsledere med gummi- eller plastisolering i bly, polyvinylklorid og gummikapper, pansrede og ikke-pansrede.

Bemærk. Tilladte kontinuerlige strømme for firelederkabler med plastisolering til spændinger op til 1 kV kan vælges i henhold til denne tabel som for trelederkabler, dog med en koefficient på 0,92.

Oversigtstabel over ledningstværsnit, strøm, effekt og belastningskarakteristika.

Tabellen viser data baseret på PUE for valg af tværsnit af kabel- og ledningsprodukter samt nominelle og maksimalt mulige strømme af afbrydere til enfasede husholdningsbelastninger, der oftest bruges i hverdagen.

De mindste tilladte tværsnit af kabler og ledninger af elektriske netværk i boligbyggerier.

Kobber, U = 220 V, enkeltfaset, to-leder kabel

Kobber, U = 380 V, trefaset, trelederkabel

* Tværsnitsværdien kan justeres afhængigt af de specifikke kabellægningsforhold

De mindste tværsnit af strømførende ledere af ledninger og kabler i elektriske ledninger.

	Kernetværsnit, mm 2
Dirigenter		aluminium
Ledninger til tilslutning af elektriske husholdningsmodtagere
Kabler til tilslutning af bærbare og mobile strømmodtagere i industrielle installationer
Snoede to-ledede ledninger med trådede kerner til stationær installation på ruller
Ubeskyttede isolerede ledninger til faste indendørs elektriske ledninger:
direkte på baserne, på ruller, klik og kabler
på bakker, i kasser (undtagen blinde):


enkelttråd
strandet (fleksibel)
på isolatorer
Ubeskyttede isolerede ledninger i eksterne elektriske ledninger:
på vægge, strukturer eller understøtninger på isolatorer;
luftledningsindgange
under baldakiner på hjul
Ubeskyttede og beskyttede isolerede ledninger og kabler i rør, metalmuffer og blindkasser
Kabler og beskyttede isolerede ledninger til stationære elektriske ledninger (uden rør, muffer og blindbokse):
for ledere forbundet til skrueklemmer
for ledere forbundet ved lodning:
enkelttråd
strandet (fleksibel)
Beskyttede og ubeskyttede ledninger og kabler lagt i lukkede kanaler eller monolitisk (i bygningskonstruktioner eller under gips)

I dag findes der et bredt udvalg af kabelprodukter, med et tværsnit af kerner fra 0,35 mm2. og højere.

Hvis du vælger det forkerte kabeltværsnit til husholdningsledninger, kan resultatet have to resultater:

En alt for tyk kerne vil "ramme" dit budget, fordi... dens lineære måler vil koste mere.
Hvis lederdiameteren er uhensigtsmæssig (mindre end nødvendigt), vil lederne begynde at varme op og smelte isoleringen, hvilket hurtigt vil føre til en kortslutning.

Som du forstår, er begge resultater skuffende, så foran og i lejligheden er det nødvendigt at beregne kabeltværsnittet korrekt afhængigt af effekt, strømstyrke og linjelængde. Nu vil vi se nærmere på hver af metoderne.

Beregning af strøm af elektriske apparater

For hvert kabel er der en vis mængde strøm (effekt), som det kan modstå ved drift af elektriske apparater. Hvis strømmen (strøm), der forbruges af alle enheder, overstiger den tilladte værdi for lederen, vil en ulykke snart være uundgåelig.

For selvstændigt at beregne kraften af elektriske apparater i huset, skal du nedskrive egenskaberne for hvert apparat separat (komfur, tv, lamper, støvsuger osv.) På et stykke papir. Herefter opsummeres alle værdier, og det resulterende tal bruges til at vælge et kabel med kerner med det optimale tværsnitsareal.

Beregningsformlen ser således ud:

Ptotal = (P1+P2+P3+…+Pn)*0,8,

Hvor: P1..Pn – effekt af hver enhed, kW

Bemærk venligst, at det resulterende tal skal ganges med en korrektionsfaktor på 0,8. Denne koefficient betyder, at kun 80 % af alle elektriske apparater vil fungere på samme tid. Denne beregning er mere logisk, fordi du for eksempel helt sikkert ikke vil bruge en støvsuger eller hårtørrer i lang tid uden pause.

Tabeller til valg af kabeltværsnit efter strøm:

Disse er givne og forenklede tabeller; mere nøjagtige værdier kan findes i afsnit 1.3.10-1.3.11.

Som du kan se, har tabelværdierne deres egne data for hver specifik kabeltype. Alt du behøver er at finde den nærmeste effektværdi og se på det tilsvarende tværsnit af kernerne.

For at du tydeligt kan forstå, hvordan man korrekt beregner kabeleffekten, vil vi give et simpelt eksempel:

Vi har beregnet, at den samlede effekt af alle elektriske apparater i lejligheden er 13 kW. Denne værdi skal ganges med en faktor på 0,8, hvilket vil resultere i 10,4 kW faktisk belastning. Dernæst i tabellen leder vi efter en passende værdi i kolonnen. Vi er tilfredse med tallet "10.1" for et enfaset netværk (spænding 220V) og "10.5", hvis netværket er trefaset.

Det betyder, at du skal vælge et tværsnit af kabelkerner, der vil drive alle beregningsenheder - i en lejlighed, et værelse eller et andet rum. Det vil sige, at en sådan beregning skal udføres for hver stikkontaktgruppe, der forsynes fra ét kabel, eller for hver enhed, hvis den får strøm direkte fra panelet. I eksemplet ovenfor beregnede vi tværsnitsarealet af inputkabelkernerne for hele huset eller lejligheden.

I alt vælger vi et tværsnit med en 6 mm leder til et enfaset netværk eller en 1,5 mm leder til et trefaset netværk. Som du kan se, er alt ret simpelt, og selv en nybegynder elektriker kan klare denne opgave på egen hånd!

Beregning baseret på aktuel belastning

Beregning af kabeltværsnit efter strøm er mere nøjagtig, så det er bedst at bruge det. Essensen er ens, men kun i dette tilfælde er det nødvendigt at bestemme den aktuelle belastning på de elektriske ledninger. Til at begynde med beregner vi strømstyrken for hver af enhederne ved hjælp af formler.

Hvis huset har et enfaset netværk, skal du bruge følgende formel til beregning:For et trefaset netværk vil formlen se sådan ud:Hvor, P – det elektriske apparats effekt, kW

cos Phi - effektfaktor

Flere detaljer om formlerne forbundet med regnekraft kan findes i artiklen:.

Vi gør opmærksom på, at værdierne af de tabelformede værdier vil afhænge af betingelserne for at lægge lederen. Ved vil de tilladte strømbelastninger og effekt være væsentligt større end ved .

Lad os gentage, enhver tværsnitsberegning udføres for en bestemt enhed eller gruppe af enheder.

Tabel til valg af kabeltværsnit for strøm og effekt:

Beregning efter længde

Nå, den sidste måde at beregne kabeltværsnittet på er efter længde. Essensen af de følgende beregninger er, at hver leder har sin egen modstand, som bidrager, når længden af linjen øges (jo større afstand, jo større tab). I tilfælde af at tabsværdien overstiger 5 %, er det nødvendigt at vælge en leder med større ledere.

Følgende metode anvendes til beregninger:

Det er nødvendigt at beregne den samlede effekt af elektriske apparater og strømstyrke (vi leverede de tilsvarende formler ovenfor).
Den elektriske ledningsmodstand beregnes. Formlen er som følger: lederresistivitet (p) * længde (i meter). Den resulterende værdi skal divideres med det valgte kabeltværsnit.

R=(p*L)/S, hvor p er tabelværdien

Vi gør opmærksom på, at strømmens længde skal fordobles, pga Strømmen løber først gennem den ene kerne og vender derefter tilbage gennem den anden.

Spændingstab beregnes: Strømmen ganges med den beregnede modstand.

U-tab =Jeg indlæser *R-ledninger

TAB=(U-tab /U nom)*100 %

Mængden af tab bestemmes: spændingstab divideres med netværksspændingen og ganges med 100%.
Det endelige tal analyseres. Hvis værdien er mindre end 5 %, forlader vi det valgte kernetværsnit. Ellers vælger vi en "tykkere" leder.

Lad os sige, at vi har beregnet, at modstanden af vores ledninger er 0,5 ohm, og strømmen er 16 ampere.