La procedura per il calcolo e la scelta della sezione dei cavi di alimentazione. WEBSOR Territorio delle informazioni elettriche

La tabella mostra potenza, corrente e sezioni trasversali di cavi e fili, Per calcoli e selezione di cavi e fili, materiali per cavi e apparecchiature elettriche.

Per il calcolo sono stati utilizzati i dati delle tabelle PUE e le formule di potenza attiva per carichi simmetrici monofase e trifase.

Di seguito sono riportate le tabelle per cavi e fili con anime in rame e alluminio.

Tabella per la scelta della sezione dei cavi di corrente e potenza con conduttori in rame

	Conduttori in rame di fili e cavi
	Voltaggio, 220 V		Voltaggio, 380 V
	corrente, A	potenza, kWt	corrente, A	potenza, 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

Tabella per la scelta della sezione dei cavi di corrente e potenza con conduttori in alluminio

Sezione del conduttore percorso da corrente, mm 2	Conduttori in alluminio di fili e cavi
	Voltaggio, 220 V		Voltaggio, 380 V
	corrente, A	potenza, kWt	corrente, A	potenza, 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

Esempio di calcolo della sezione del cavo

Compito: alimentare l'elemento riscaldante con una potenza di W=4,75 kW con filo di rame nel canale del cavo.
Calcolo attuale: I = W/U. Conosciamo la tensione: 220 volt. Secondo la formula, la corrente circolante I = 4750/220 = 21,6 ampere.

Ci concentriamo sul filo di rame, quindi prendiamo il valore del diametro del nucleo di rame dalla tabella. Nella colonna 220V - conduttori in rame troviamo un valore di corrente superiore a 21,6 Ampere, si tratta di una linea con un valore di 27 Ampere. Dalla stessa linea prendiamo la sezione trasversale del nucleo conduttivo pari a 2,5 quadrati.

Calcolo della sezione del cavo richiesta in base al tipo di cavo o filo

№	Numero di vene sezione mm. Cavi (fili)	Diametro esterno mm.							Diametro tubo mm.		Lungo accettabile corrente (A) per fili e cavi durante la posa:		Corrente continua consentita per barre di rame rettangolari sezioni (A) PUE
№	Numero di vene sezione mm. Cavi (fili)	VVG	VVGng	KVVG	KVVGE	New York	PV1	PV3	PVC (HDPE)	Met.tr. Du	nell'aria	nel terreno	Sezione pneumatici mm	Numero di autobus per fase
1	1x0,75							2,7	16	20	15	15	Sezione pneumatici mm	1	2	3
2	1x1							2,8	16	20	17	17	15×3	210
3	1x1,5	5,4	5,4				3	3,2	16	20	23	33	20×3	275
4	1x2,5	5,4	5,7				3,5	3,6	16	20	30	44	25×3	340
5	1x4	6	6				4	4	16	20	41	55	30×4	475
6	1x6	6,5	6,5				5	5,5	16	20	50	70	40×4	625
7	1x10	7,8	7,8				5,5	6,2	20	20	80	105	40×5	700
8	1x16	9,9	9,9				7	8,2	20	20	100	135	50×5	860
9	1x25	11,5	11,5				9	10,5	32	32	140	175	50×6	955
10	1x35	12,6	12,6				10	11	32	32	170	210	60×6	1125	1740	2240
11	1x50	14,4	14,4				12,5	13,2	32	32	215	265	80×6	1480	2110	2720
12	1x70	16,4	16,4				14	14,8	40	40	270	320	100×6	1810	2470	3170
13	1x95	18,8	18,7				16	17	40	40	325	385	60×8	1320	2160	2790
14	1x120	20,4	20,4						50	50	385	445	80×8	1690	2620	3370
15	1x150	21,1	21,1						50	50	440	505	100×8	2080	3060	3930
16	1x185	24,7	24,7						50	50	510	570	120×8	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	barre di rame rettangolari (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	Sezione pneumatici mm	Numero di autobus per fase
26	4×1			8	9,5				16	20	14	14	Sezione pneumatici mm	1	2	3
27	4x1,5	9,8	9,8	9,2	10,1				20	20	19	27	50×5	650	1150
28	4x2,5	11,5	11,5	11,1	11,1				20	20	25	38	63×5	750	1350	1750
29	4×50	30	31,3						63	65	145	225	80×5	1000	1650	2150
30	4x70	31,6	36,4						80	80	180	275	100×5	1200	1900	2550
31	4x95	35,2	41,5						80	80	220	330	125×5	1350	2150	3200
32	4x120	38,8	45,6						100	100	260	385	Corrente continua consentita per barre rettangolari in rame (A) Schneider Electric IP31
33	4×150	42,2	51,1						100	100	305	435
34	4x185	46,4	54,7						100	100	350	500
35	5×1			9,5	10,3				16	20	14	14
36	5x1,5	10	10	10	10,9	10,3			20	20	19	27	Sezione pneumatici mm	Numero di autobus per fase
37	5x2,5	11	11	11,1	11,5	12			20	20	25	38	Sezione pneumatici mm	1	2	3
38	5×4	12,8	12,8			14,9			25	25	35	49	50×5	600	1000
39	5×6	14,2	14,2			16,3			32	32	42	60	63×5	700	1150	1600
40	5x10	17,5	17,5			19,6			40	40	55	90	80×5	900	1450	1900
41	5×16	22	22			24,4			50	50	75	115	100×5	1050	1600	2200
42	5×25	26,8	26,8			29,4			63	65	95	150	125×5	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	7×1			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	10×1			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	14×1			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

È necessario selezionare una sezione del cavo per una tensione di 10 kV per alimentare una sottostazione di trasformazione 2TP-3 con una potenza di 2x1000 kVA per alimentare un magazzino di lastre in uno stabilimento metallurgico nella città di Vyksa, nella regione di Nizhny Novgorod. Lo schema di alimentazione è mostrato in Fig. 1. La lunghezza del cavo dalla cella n. 12 è di 800 me dalla cella n. 24 è di 650 m. I cavi saranno posati nel terreno in tubi.

Tabella per il calcolo dei carichi elettrici secondo 2TP-3

La corrente di cortocircuito trifase in modalità massima sui bus RU-10 kV è 8,8 kA. La durata della protezione, tenendo conto dello spegnimento completo dell'interruttore, è di 0,345 secondi. La linea in cavo è collegata al quadro tramite un vacuostato tipo VD4 (Siemens).

La sezione trasversale di una linea di cavo per una tensione di 6 (10) kV viene selezionata in base al riscaldamento mediante corrente nominale, verificata mediante resistenza termica alle correnti di cortocircuito, perdite di tensione in modalità normale e post-emergenza.

Scegliamo un cavo di marca AABlu-10kV, 10 kV, a tre conduttori.

1. Determinare la corrente calcolata in modalità normale (entrambi i trasformatori sono accesi).

Dove:
n – numero di cavi alla connessione;

2. Determinare la corrente nominale in modalità post-emergenza, tenendo conto che un trasformatore è spento:

3. Determiniamo la sezione economica, secondo la sezione PUE 1.3.25. La corrente calcolata viene presa per il funzionamento normale, ad es. non si tiene conto dell’incremento di corrente nelle modalità post emergenza e riparazione della rete:

Jek =1.2 – il valore normalizzato della densità di corrente economica (A/mm2) viene selezionato secondo la tabella PUE 1.3.36, tenendo conto che il tempo di utilizzo del carico massimo Tmax = 6000 ore.

La sezione trasversale è arrotondata allo standard più vicino di 35 mm2.

Corrente ammissibile a lungo termine per un cavo con una sezione di 3x35 mm2 secondo PUE, 7a ed. La Tabella 1.3.16 è Id.t=115A > Icalc.av=64,9 A.

4. Determiniamo la corrente effettivamente consentita, in questo caso deve essere soddisfatta la condizione Iph>Icalc.av:

Il coefficiente k1, che tiene conto della temperatura del mezzo diversa da quella calcolata, viene scelto secondo la tabella 2.9 [L1. da 55] e tabella 1.3.3 PUE. Considerando che il cavo verrà posato in tubazioni interrate. Secondo la tabella 2-9 la temperatura ambiente standard è +25 °C. La temperatura dei nuclei del cavo è di +65°C, in conformità al PUE, ed. 7, punto 1.3.12.

Determiniamo, secondo la Tabella 3 SNiP del 23/01/99, la temperatura effettiva dell'ambiente in cui verrà posato il cavo, nel mio caso la città di Vyksa. La temperatura media annuale è - +3,8°C.

Secondo la tabella PUE 1.3.3, selezioniamo il coefficiente k1 = 1,22.

Il coefficiente k2 – tenendo conto della resistività del suolo (tenendo conto delle indagini geologiche), viene selezionato secondo il PUE 7a ed. tabella 1.3.23. Nel mio caso, il fattore di correzione per un terreno normale con una resistività di 120 K/W sarà k2=1.

Determiniamo il coefficiente k3 secondo la tabella PUE 1.3.26, tenendo conto della riduzione del carico corrente con il numero di cavi operativi in una trincea (in tubi o senza tubi), tenendo conto che un cavo è posato in una trincea . Accettiamo k3 = 1.

Dopo aver determinato tutti i coefficienti, determiniamo la corrente consentita effettiva:

5. Controlliamo la stabilità termica del cavo AABlu-10kV con una sezione trasversale di 3x35 mm2 in conformità con la clausola PUE 1.4.17.

Ik.z. = 8800 A - corrente di cortocircuito trifase in modalità massima sui bus RU-10 kV;
tl = tз + to.â =0,3 + 0,045 s = 0,345 s - durata della protezione tenendo conto dello spegnimento completo dell'interruttore;
tç = 0,3 s – il tempo di intervento della protezione più lungo in questo esempio, il tempo di risposta della protezione più lungo è nella protezione da massima corrente;
tо.в = 45 ms o 0,045 s - tempo di spegnimento totale dell'interruttore sotto vuoto tipo VD4;
C = 95 - coefficiente termico alle condizioni nominali, determinato dalla tabella. 2-8, per cavi con conduttori in alluminio.

La sezione trasversale è arrotondata allo standard più vicino di 70 mm2.

6. Controllare la perdita di tensione del cavo:

Dove:
r e x - i valori delle resistenze attive e reattive sono determinati secondo la tabella 2-5 [L1.s 48].

Per un cavo con conduttori in alluminio di sezione 3x70mm2, resistenza attiva r = 0,447 Ohm/km, reattanza x = 0,086 Ohm/km.

Determiniamo il sinφ, conoscendo il cosφ. Ricordiamo il corso di geometria scolastica.

Se non si conosce il cosφ, è possibile determinarlo per vari ricevitori elettrici utilizzando i materiali di riferimento nella tabella. 1.6-1.8 [L3, pp. 13-20].

6.2 In modalità post emergenza:

Dai calcoli è chiaro che le perdite di tensione sulla linea sono insignificanti, quindi la tensione dei consumatori praticamente non differirà da quella nominale.

Pertanto, con i dati iniziali specificati, è stato selezionato il cavo AABlu-10 3x70.

Per facilitare la scelta dei cavi, puoi scaricare nell'archivio tutta la documentazione che ho utilizzato in questo esempio.

Letteratura:

1. Progettazione di reti via cavo e cablaggi. Khromchenko G.E. 1980
2. SNiP 23-01-99 Climatologia delle costruzioni. 2003
3. Calcolo e progettazione dei sistemi di alimentazione di strutture e impianti. Kabyshev A.V., Obukhov S.G. 2006
4. Norme per la realizzazione degli impianti elettrici (PUE). Settima edizione. 2008

Spesso, prima di acquistare prodotti via cavo, è necessario misurarne autonomamente la sezione trasversale per evitare inganni da parte dei produttori, i quali, a causa del risparmio e della fissazione di un prezzo competitivo, potrebbero sottostimare leggermente questo parametro.

È inoltre necessario sapere come viene determinata la sezione del cavo, ad esempio, quando si aggiunge un nuovo punto di consumo energetico in ambienti con vecchio cablaggio elettrico che non dispone di informazioni tecniche. Di conseguenza, la questione su come determinare la sezione trasversale dei conduttori rimane sempre rilevante.

Informazioni generali su cavi e fili

Quando si lavora con i conduttori, è necessario comprenderne la designazione. Esistono fili e cavi che differiscono tra loro per struttura interna e caratteristiche tecniche. Tuttavia, molte persone spesso confondono questi concetti.

Un filo è un conduttore che ha nella sua struttura un filo o un gruppo di fili intrecciati insieme e un sottile strato isolante comune. Un cavo è un nucleo o un gruppo di nuclei che ha sia il proprio isolamento che uno strato isolante comune (guaina).

Ogni tipo di conduttore avrà i propri metodi per determinare le sezioni trasversali, che sono quasi simili.

Materiali conduttori

La quantità di energia trasmessa da un conduttore dipende da una serie di fattori, il principale dei quali è il materiale dei conduttori che trasportano corrente. I seguenti metalli non ferrosi possono essere utilizzati come materiale centrale di fili e cavi:

Alluminio. Conduttori economici e leggeri, che è il loro vantaggio. Sono caratterizzati da qualità negative come bassa conduttività elettrica, tendenza al danno meccanico, elevata resistenza elettrica transitoria delle superfici ossidate;
Rame. I conduttori più popolari, che hanno un costo elevato rispetto ad altre opzioni. Tuttavia, sono caratterizzati da una bassa resistenza elettrica e di transizione ai contatti, elasticità e resistenza sufficientemente elevate e facilità di saldatura e saldatura;
Rame alluminio. Prodotti di cavo con nuclei in alluminio rivestiti in rame. Sono caratterizzati da una conduttività elettrica leggermente inferiore rispetto ai loro omologhi in rame. Sono inoltre caratterizzati da leggerezza, media resistenza e relativa economicità.

Importante! Alcuni metodi per determinare la sezione trasversale di cavi e fili dipenderanno specificamente dal materiale del loro componente conduttore, che influisce direttamente sulla potenza erogata e sull'intensità della corrente (metodo per determinare la sezione trasversale dei conduttori in base alla potenza e alla corrente).

Misurazione della sezione trasversale dei conduttori in base al diametro

Esistono diversi modi per determinare la sezione trasversale di un cavo o filo. La differenza nel determinare l'area della sezione trasversale di fili e cavi sarà che nei prodotti via cavo è necessario misurare ciascun nucleo separatamente e riassumere gli indicatori.

Per informazioni. Quando si misura con strumentazione il parametro in esame, è necessario misurare inizialmente i diametri degli elementi conduttori, preferibilmente rimuovendo lo strato isolante.

Strumenti e processo di misurazione

Gli strumenti di misura possono essere un calibro o un micrometro. Di solito vengono utilizzati dispositivi meccanici, ma possono essere utilizzati anche analoghi elettronici con schermo digitale.

Fondamentalmente, il diametro di fili e cavi viene misurato utilizzando un calibro, poiché lo si trova in quasi tutte le case. Può anche misurare il diametro dei fili in una rete funzionante, ad esempio una presa o un dispositivo a pannello.

Il diametro della sezione trasversale del filo viene determinato utilizzando la seguente formula:

S = (3,14/4)*D2, dove D è il diametro del filo.

Se il cavo contiene più di un nucleo, è necessario misurare il diametro e calcolare la sezione trasversale utilizzando la formula precedente per ciascuno di essi, quindi combinare il risultato ottenuto utilizzando la formula:

Stotale= S1 + S2 +…+Sn, dove:

Stotale – area della sezione trasversale totale;
S1, S2, …, Sn – sezioni trasversali di ciascun nucleo.

In una nota. Per garantire l'accuratezza dei risultati ottenuti, si consiglia di effettuare le misurazioni almeno tre volte, ruotando il conduttore in direzioni diverse. Il risultato sarà la media.

In assenza di un calibro o di un micrometro, il diametro del conduttore può essere determinato utilizzando un normale righello. Per fare ciò, è necessario eseguire le seguenti manipolazioni:

Pulire lo strato isolante del nucleo;
Avvolgi strettamente i giri attorno alla matita (dovrebbero esserci almeno 15-17 pezzi);
Misurare la lunghezza dell'avvolgimento;
Dividere il valore risultante per il numero di giri.

Importante! Se le spire non sono disposte uniformemente sulla matita con spazi vuoti, l'accuratezza dei risultati ottenuti dalla misurazione della sezione trasversale del cavo in base al diametro sarà messa in dubbio. Per aumentare la precisione delle misurazioni, si consiglia di effettuare misurazioni da lati diversi. Sarà difficile avvolgere fili spessi su una matita semplice, quindi è meglio ricorrere a un calibro.

Dopo aver misurato il diametro, l'area della sezione trasversale del filo viene calcolata utilizzando la formula sopra descritta o determinata utilizzando una tabella speciale, dove ciascun diametro corrisponde all'area della sezione trasversale.

È meglio misurare il diametro del filo, che contiene nuclei ultrasottili, con un micrometro, poiché un calibro può facilmente romperlo.

Il modo più semplice per determinare la sezione trasversale del cavo in base al diametro è utilizzare la tabella seguente.

Tabella di corrispondenza tra diametro del filo e sezione del filo

Diametro dell'elemento conduttore, mm	Area della sezione trasversale dell'elemento conduttore, 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

Sezione del cavo del segmento

I cavi con una sezione fino a 10 mm2 sono quasi sempre prodotti in forma rotonda. Tali conduttori sono più che sufficienti per soddisfare le esigenze domestiche di case e appartamenti. Tuttavia, con una sezione trasversale maggiore del cavo, i nuclei di ingresso dalla rete elettrica esterna possono essere realizzati sotto forma di segmenti (settore) e sarà piuttosto difficile determinare la sezione trasversale del filo in base al diametro.

In questi casi è necessario ricorrere ad una tabella dove la dimensione (altezza, larghezza) del cavo assume il corrispondente valore dell'area della sezione. Inizialmente, è necessario misurare l'altezza e la larghezza del segmento richiesto con un righello, dopodiché è possibile calcolare il parametro richiesto correlando i dati ottenuti.

Tabella per il calcolo dell'area di un settore d'anima di un cavo elettrico

Tipo di cavo	Area della sezione del segmento, mm2
	S	35	50	70	95	120	150	185	240
Segmento a quattro core	V	-	7	8,2	9,6	10,8	12	13,2	-
Segmento a quattro core	w	-	10	12	14,1	16	18	18	-
Trefoli segmentati a trefolo, 6(10)	V	6	7	9	10	11	12	13,2	15,2
Trefoli segmentati a trefolo, 6(10)	w	10	12	14	16	18	20	22	25
Filo singolo segmentato tripolare, 6(10)	V	5,5	6,4	7,6	9	10,1	11,3	12,5	14,4
Filo singolo segmentato tripolare, 6(10)	w	9,2	10,5	12,5	15	16,6	18,4	20,7	23,8

Dipendenza da corrente, potenza e sezione del conduttore

Non è sufficiente misurare e calcolare la sezione trasversale del cavo in base al diametro del nucleo. Prima di installare cablaggi o altri tipi di reti elettriche, è necessario conoscere anche la portata dei prodotti in cavo.

Quando scegli un cavo, devi essere guidato da diversi criteri:

la forza della corrente elettrica che passerà il cavo;
potenza consumata dalle fonti energetiche;

Energia

Il parametro più importante durante i lavori di installazione elettrica (in particolare la posa dei cavi) è la produttività. La potenza massima dell'elettricità trasmessa attraverso di essa dipende dalla sezione trasversale del conduttore. Pertanto, è estremamente importante conoscere la potenza totale delle fonti di consumo energetico che verranno collegate al cavo.

In genere, i produttori di elettrodomestici, elettrodomestici e altri prodotti elettrici indicano sull'etichetta e nella documentazione che li accompagna il consumo energetico massimo e medio. Ad esempio, una lavatrice può consumare elettricità da decine di W/h durante la modalità di risciacquo fino a 2,7 kW/h durante il riscaldamento dell’acqua. Pertanto, ad esso deve essere collegato un filo con una sezione sufficiente per trasmettere l'elettricità della massima potenza. Se al cavo sono collegati due o più consumatori, la potenza totale viene determinata sommando i valori limite di ciascuno di essi.

La potenza media di tutti gli apparecchi elettrici e di illuminazione in un appartamento raramente supera i 7500 W per una rete monofase. Di conseguenza, le sezioni dei cavi nel cablaggio elettrico devono essere selezionate su questo valore.

Quindi, per una potenza totale di 7,5 kW, è necessario utilizzare un cavo in rame con sezione dei conduttori di 4 mm2, in grado di trasmettere circa 8,3 kW. La sezione del conduttore con anima in alluminio in questo caso deve essere di almeno 6 mm2, facendo passare una potenza di corrente di 7,9 kW.

Nei singoli edifici residenziali viene spesso utilizzato un sistema di alimentazione trifase da 380 V. Tuttavia, la maggior parte delle apparecchiature non è progettata per tale tensione elettrica. Una tensione di 220 V viene creata collegandoli alla rete tramite un cavo neutro con una distribuzione uniforme del carico corrente su tutte le fasi.

Corrente elettrica

Spesso la potenza di apparecchiature e apparecchiature elettriche potrebbe non essere nota al proprietario a causa dell'assenza di questa caratteristica nella documentazione o di documenti ed etichette completamente perduti. C'è solo una via d'uscita in una situazione del genere: calcolare tu stesso utilizzando la formula.

La potenza è determinata dalla formula:

P = U*I, dove:

P – potenza, misurata in watt (W);
I – intensità della corrente elettrica, misurata in ampere (A);
U è la tensione elettrica applicata, misurata in volt (V).

Quando non si conosce l'intensità della corrente elettrica, è possibile misurarla con strumenti di controllo e misurazione: un amperometro, un multimetro e una pinza amperometrica.

Dopo aver determinato il consumo energetico e la corrente elettrica, è possibile utilizzare la tabella seguente per determinare la sezione del cavo richiesta.

Il calcolo della sezione trasversale dei prodotti via cavo in base al carico corrente deve essere effettuato per proteggerli ulteriormente dal surriscaldamento. Quando nei conduttori passa troppa corrente elettrica rispetto alla loro sezione, può verificarsi la distruzione e la fusione dello strato isolante.

Il carico di corrente massimo consentito a lungo termine è il valore quantitativo della corrente elettrica che può passare a lungo nel cavo senza surriscaldarsi. Per determinare questo indicatore è inizialmente necessario sommare le potenze di tutti i consumatori di energia. Successivamente, calcola il carico utilizzando le formule:

I = P∑*Ki/U (rete monofase),
I = P∑*Kи/(√3*U) (rete trifase), dove:

P∑ – potenza totale dei consumatori di energia;
Ki – coefficiente pari a 0,75;
U – tensione elettrica nella rete.

Tablitz per far corrispondere l'area della sezione trasversale dei conduttori in rameprodotti conduttori corrente e potenza *

Sezione dei prodotti di cavi e fili	Voltaggio elettrico 220 V		Voltaggio elettrico 380 V
	Forza attuale, A	potenza, kWt	Forza attuale, A	potenza, 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

*Importante! I conduttori con conduttori in alluminio hanno valori diversi.

La determinazione della sezione trasversale di un cavo è un processo particolarmente importante in cui gli errori di calcolo sono inaccettabili. Devi tenere conto di tutti i fattori, parametri e regole, fidandoti solo dei tuoi calcoli. Le misurazioni effettuate devono coincidere con le tabelle sopra descritte: se non contengono valori specifici, si possono trovare nelle tabelle di molti libri di consultazione di ingegneria elettrica.

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I valori attuali possono essere facilmente determinati conoscendo la potenza nominale dei consumatori utilizzando la formula: I = P/220. Conoscendo la corrente totale di tutti i consumatori e tenendo conto del rapporto tra il carico di corrente consentito per il filo (cablaggio aperto) per sezione trasversale del filo:

per filo di rame 10 ampere per millimetro quadrato,
per l'alluminio 8 ampere per millimetro quadrato puoi valutare se il filo che hai è adatto o se devi usarne un altro.

Quando si esegue un cablaggio di alimentazione nascosto (in un tubo o in una parete), i valori indicati vengono ridotti moltiplicando per un fattore di correzione di 0,8. Va notato che il cablaggio di potenza aperto viene solitamente eseguito con un filo con una sezione trasversale di almeno 4 metri quadrati. mm in base a una resistenza meccanica sufficiente.

I rapporti sopra indicati sono facili da ricordare e forniscono una precisione sufficiente per l'utilizzo dei cavi. Se è necessario conoscere con maggiore precisione il carico di corrente consentito a lungo termine per fili e cavi in rame, è possibile utilizzare le tabelle seguenti.

La seguente tabella riassume i dati di potenza, corrente e sezione dei materiali dei cavi e dei conduttori per il calcolo e la scelta dei dispositivi di protezione, dei materiali dei cavi e dei conduttori e delle apparecchiature elettriche.

Corrente ammissibile a lungo termine per cavi con conduttori di rame con isolamento in gomma in guaine protettive metalliche e cavi con conduttori di rame con isolamento in gomma in piombo, cloruro di polivinile, nayrite o guaine di gomma, armati e non armati.

* Le correnti si riferiscono a fili e cavi con e senza nucleo neutro.

Corrente continuativa ammessa per cavi con conduttori in alluminio con isolamento in gomma o plastica in piombo, cloruro di polivinile e guaine in gomma, armati e non armati.

Nota. Le correnti continue consentite per cavi a quattro conduttori con isolamento in plastica per tensioni fino a 1 kV possono essere selezionate secondo questa tabella come per i cavi a tre conduttori, ma con un coefficiente di 0,92.

Tabella riepilogativa delle sezioni dei cavi, delle caratteristiche di corrente, potenza e carico.

La tabella mostra i dati basati sul PUE per la selezione delle sezioni trasversali dei cavi e dei fili, nonché le correnti nominali e massime possibili degli interruttori automatici per carichi domestici monofase più spesso utilizzati nella vita di tutti i giorni.

Le sezioni trasversali più piccole consentite di cavi e fili delle reti elettriche negli edifici residenziali.

Rame, U = 220 V, monofase, cavo a due fili

Cavo in rame, U = 380 V, trifase, a tre conduttori

* il valore della sezione trasversale può essere modificato in base alle specifiche condizioni di posa del cavo

Le sezioni trasversali più piccole dei conduttori che trasportano corrente di fili e cavi nel cablaggio elettrico.

	Sezione del nucleo, mm 2
Conduttori		alluminio
Cavi per il collegamento di ricevitori elettrici domestici
Cavi per il collegamento di ricevitori di potenza portatili e mobili in installazioni industriali
Cavi bipolari ritorti con anime multifilari per posa fissa su rulli
Fili isolati non protetti per cablaggio elettrico interno fisso:
direttamente sulle basi, su rulli, click e cavi
su vassoi, in scatole (escluse quelle cieche):


filo singolo
incagliato (flessibile)
sugli isolanti
Fili isolati non protetti nel cablaggio elettrico esterno:
su pareti, strutture o supporti su isolanti;
ingressi della linea aerea
sotto tettoie su rotelle
Fili e cavi isolati non protetti e protetti in tubi, manicotti metallici e scatole cieche
Cavi e fili isolati protetti per collegamenti elettrici stazionari (senza tubi, manicotti e scatole cieche):
per conduttori collegati a terminali a vite
per conduttori collegati mediante saldatura:
filo singolo
incagliato (flessibile)
Fili e cavi protetti e non protetti posati in canali chiusi o monoliticamente (nelle strutture edili o sotto intonaco)

Oggi esiste una vasta gamma di prodotti per cavi, con una sezione dei conduttori da 0,35 mm2. e più in alto.

Se si sceglie la sezione sbagliata del cavo per il cablaggio domestico, il risultato può avere due risultati:

Un nucleo troppo spesso "colpirà" il tuo budget, perché... il suo metro lineare costerà di più.
Se il diametro del conduttore non è appropriato (più piccolo del necessario), i conduttori inizieranno a riscaldarsi e a sciogliere l'isolamento, provocando presto un cortocircuito.

Come capisci, entrambi i risultati sono deludenti, quindi davanti e dentro l'appartamento è necessario calcolare correttamente la sezione del cavo in base alla potenza, alla corrente e alla lunghezza della linea. Ora esamineremo ciascuno dei metodi in dettaglio.

Calcolo della potenza degli elettrodomestici

Per ciascun cavo esiste una certa quantità di corrente (potenza) che può sopportare durante il funzionamento di apparecchi elettrici. Se la corrente (potenza) consumata da tutti i dispositivi supera il valore consentito per il conduttore, presto un incidente sarà inevitabile.

Per calcolare autonomamente la potenza degli elettrodomestici presenti in casa, è necessario annotare separatamente su un pezzo di carta le caratteristiche di ciascun elettrodomestico (fornello, TV, lampade, aspirapolvere, ecc.). Successivamente, tutti i valori vengono sommati e il numero risultante viene utilizzato per selezionare un cavo con nuclei con la sezione trasversale ottimale.

La formula di calcolo è simile a:

Ptotale = (P1+P2+P3+…+Pn)*0,8,

Dove: P1..Pn – potenza di ciascun dispositivo, kW

Tieni presente che il numero risultante deve essere moltiplicato per un fattore di correzione pari a 0,8. Questo coefficiente significa che solo l'80% di tutti gli elettrodomestici funzionerà contemporaneamente. Questo calcolo è più logico, perché, ad esempio, sicuramente non utilizzerai un aspirapolvere o un asciugacapelli per molto tempo senza interruzioni.

Tabelle per la scelta della sezione dei cavi in base alla potenza:

Queste sono tabelle riportate e semplificate; valori più accurati si trovano nei paragrafi 1.3.10-1.3.11.

Come puoi vedere, per ogni specifico tipo di cavo i valori della tabella hanno i propri dati. Tutto ciò che serve è trovare il valore di potenza più vicino e osservare la corrispondente sezione trasversale dei nuclei.

Per poter capire chiaramente come calcolare correttamente la potenza del cavo, daremo un semplice esempio:

Abbiamo calcolato che la potenza totale di tutti gli elettrodomestici presenti nell'appartamento è di 13 kW. Questo valore deve essere moltiplicato per un fattore 0,8, che risulterà in 10,4 kW di carico effettivo. Successivamente nella tabella cerchiamo un valore adatto nella colonna. Ci accontentiamo del valore “10.1” per una rete monofase (tensione 220V) e “10.5” se la rete è trifase.

Ciò significa che è necessario scegliere una sezione trasversale dei conduttori del cavo che alimenterà tutti i dispositivi di calcolo: in un appartamento, in una stanza o in un'altra stanza. Cioè, tale calcolo deve essere effettuato per ciascun gruppo di prese alimentato da un cavo, o per ciascun dispositivo se alimentato direttamente dal pannello. Nell'esempio sopra, abbiamo calcolato l'area della sezione trasversale dei conduttori del cavo di ingresso per l'intera casa o appartamento.

In totale, selezioniamo una sezione trasversale con un conduttore da 6 mm per una rete monofase o un conduttore da 1,5 mm per una rete trifase. Come puoi vedere, tutto è abbastanza semplice e anche un elettricista alle prime armi può far fronte a questo compito da solo!

Calcolo del carico corrente

Il calcolo della sezione trasversale del cavo in base alla corrente è più accurato, quindi è meglio usarlo. L'essenza è simile, ma solo in questo caso è necessario determinare il carico corrente sul cablaggio elettrico. Per cominciare, calcoliamo la potenza attuale di ciascuno dei dispositivi utilizzando le formule.

Se la casa ha una rete monofase, per il calcolo è necessario utilizzare la seguente formula:Per una rete trifase, la formula sarà simile a:Dove, P – potenza dell'elettrodomestico, kW

cos Phi - fattore di potenza

Maggiori dettagli sulle formule associate al potere di calcolo possono essere trovati nell'articolo :.

Attiriamo la vostra attenzione sul fatto che i valori della tabella dipenderanno dalle condizioni di posa del conduttore. A , i carichi di corrente e la potenza consentiti saranno significativamente maggiori rispetto a .

Ripetiamo, qualsiasi calcolo della sezione trasversale viene effettuato per un dispositivo specifico o un gruppo di dispositivi.

Tabella per la scelta della sezione dei cavi per corrente e potenza:

Calcolo per lunghezza

Bene, l'ultimo modo per calcolare la sezione trasversale del cavo è in base alla lunghezza. L'essenza dei calcoli seguenti è che ogni conduttore ha la propria resistenza, che contribuisce all'aumentare della lunghezza della linea (maggiore è la distanza, maggiori sono le perdite). Nel caso in cui il valore della perdita superi il 5%, è necessario scegliere un conduttore con conduttori più grandi.

Per i calcoli viene utilizzata la seguente metodologia:

È necessario calcolare la potenza totale degli apparecchi elettrici e la forza attuale (abbiamo fornito le formule corrispondenti sopra).
Viene calcolata la resistenza del cablaggio elettrico. La formula è la seguente: resistività del conduttore (p) * lunghezza (in metri). Il valore risultante deve essere diviso per la sezione del cavo selezionata.

R=(p*L)/S, dove p è il valore tabellare

Attiriamo la vostra attenzione sul fatto che la lunghezza della corrente deve essere raddoppiata, perché La corrente inizialmente scorre attraverso un nucleo e poi ritorna attraverso l'altro.

Si calcolano le perdite di tensione: la corrente viene moltiplicata per la resistenza calcolata.

Perdite U =carico fili *R

PERDITE=(U perdite /U nom)*100%

L'importo delle perdite viene determinato: le perdite di tensione vengono divise per la tensione di rete e moltiplicate per il 100%.
Viene analizzato il numero finale. Se il valore è inferiore al 5%, lasciamo la sezione trasversale del nucleo selezionata. Altrimenti selezioniamo un conduttore “più spesso”.

Diciamo che abbiamo calcolato che la resistenza dei nostri fili è di 0,5 Ohm e quindi la corrente è di 16 Ampere.