Strāvas kabeļu šķērsgriezuma aprēķināšanas un izvēles procedūra. WEBSOR elektriskās informācijas teritorija

Tabulā norādīta jauda, ​​strāva un kabeļu un vadu šķērsgriezumi, Par kabeļu un vadu aprēķini un izvēle, kabeļu materiāli un elektroiekārtas.


Aprēķinos tika izmantoti dati no PUE tabulām un aktīvās jaudas formulas vienfāzes un trīsfāzu simetriskām slodzēm.


Zemāk ir tabulas kabeļiem un vadiem ar vara un alumīnija stiepļu serdeņiem.

Tabula kabeļa šķērsgriezuma izvēlei strāvai un jaudai ar vara vadītājiem
Vadu un kabeļu vara vadītāji
Spriegums, 220 V Spriegums, 380 V
pašreizējais, A jauda, ​​kW pašreizējais, A jauda, ​​kW
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
Tabula kabeļa šķērsgriezuma izvēlei strāvai un jaudai ar alumīnija vadiem
Strāvu nesošā vadītāja šķērsgriezums, mm 2 Vadu un kabeļu alumīnija vadītāji
Spriegums, 220 V Spriegums, 380 V
pašreizējais, A jauda, ​​kW pašreizējais, A jauda, ​​kW
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

Kabeļa šķērsgriezuma aprēķina piemērs

Uzdevums: ar vara stiepli kabeļa kanālā darbināt sildelementu ar jaudu W=4,75 kW.
Strāvas aprēķins: I = W/U. Mēs zinām spriegumu: 220 volti. Saskaņā ar formulu plūstošā strāva I = 4750/220 = 21,6 ampēri.

Mēs koncentrējamies uz vara stiepli, tāpēc no tabulas ņemam vara serdes diametra vērtību. Kolonnā 220V - vara vadītāji mēs atrodam strāvas vērtību, kas pārsniedz 21,6 ampērus, šī ir līnija ar vērtību 27 ampēri. No tās pašas līnijas mēs ņemam strāvu nesošās serdes šķērsgriezumu, kas vienāds ar 2,5 kvadrātiem.

Nepieciešamā kabeļa šķērsgriezuma aprēķins, pamatojoties uz kabeļa vai stieples veidu

№ Vēnu skaits
sekcija mm.
Kabeļi (vadi) 		Ārējais diametrs mm. Caurules diametrs mm. Pieņemami ilgi
strāva (A) vadiem un kabeļiem ieklāšanas laikā: 		Pieļaujamā nepārtrauktā strāva
taisnstūrveida vara stieņiem
sadaļas (A) PUE
VVG VVGng KVVG KVVGE NYM PV1 PV3 PVC (HDPE) Met.tr. Du gaisā zemē Sekcija, riepas mm Autobusu skaits fāzē
1 1x0,75 2,7 16 20 15 15 1 2 3
2 1x1 2,8 16 20 17 17 15x3210
3 1x1,55,4 5,4 3 3,2 16 20 23 33 20x3275
4 1x2,55,4 5,7 3,5 3,6 16 20 30 44 25x3340
5 1x46 6 4 4 16 20 41 55 30x4475
6 1x66,5 6,5 5 5,5 16 20 50 70 40x4625
7 1x107,8 7,8 5,5 6,2 20 20 80 105 40x5700
8 1x169,9 9,9 7 8,2 20 20 100 135 50x5860
9 1x2511,5 11,5 9 10,5 32 32 140 175 50x6955
10 1x3512,6 12,6 10 11 32 32 170 210 60x61125 1740 2240
11 1x5014,4 14,4 12,5 13,2 32 32 215 265 80x61480 2110 2720
12 1x7016,4 16,4 14 14,8 40 40 270 320 100x61810 2470 3170
13 1x9518,8 18,7 16 17 40 40 325 385 60x81320 2160 2790
14 1x12020,4 20,4 50 50 385 445 80x81690 2620 3370
15 1x15021,1 21,1 50 50 440 505 100x82080 3060 3930
16 1x18524,7 24,7 50 50 510 570 120x82400 3400 4340
17 1x24027,4 27,4 63 65 605 60x101475 2560 3300
18 3x1,59,6 9,2 9 20 20 19 27 80x101900 3100 3990
19 3x2,510,5 10,2 10,2 20 20 25 38 100x102310 3610 4650
20 3x411,2 11,2 11,9 25 25 35 49 120x102650 4100 5200
21 3x611,8 11,8 13 25 25 42 60
taisnstūrveida vara stieņi
(A) Schneider Electric IP30
22 3x1014,6 14,6 25 25 55 90
23 3x1616,5 16,5 32 32 75 115
24 3x2520,5 20,5 32 32 95 150
25 3x3522,4 22,4 40 40 120 180 Sekcija, riepas mm Autobusu skaits fāzē
26 4x1 8 9,5 16 20 14 14 1 2 3
27 4x1,59,8 9,8 9,2 10,1 20 20 19 27 50x5650 1150
28 4x2,511,5 11,5 11,1 11,1 20 20 25 38 63x5750 1350 1750
29 4x5030 31,3 63 65 145 225 80x51000 1650 2150
30 4x7031,6 36,4 80 80 180 275 100x51200 1900 2550
31 4x9535,2 41,5 80 80 220 330 125x51350 2150 3200
32 4x12038,8 45,6 100 100 260 385 Pieļaujamā nepārtrauktā strāva priekš
taisnstūrveida vara stieņi (A) Schneider Electric IP31
33 4x15042,2 51,1 100 100 305 435
34 4x18546,4 54,7 100 100 350 500
35 5x1 9,5 10,3 16 20 14 14
36 5x1,510 10 10 10,9 10,3 20 20 19 27 Sekcija, riepas mm Autobusu skaits fāzē
37 5x2,511 11 11,1 11,5 12 20 20 25 38 1 2 3
38 5x412,8 12,8 14,9 25 25 35 49 50x5600 1000
39 5x614,2 14,2 16,3 32 32 42 60 63x5700 1150 1600
40 5x1017,5 17,5 19,6 40 40 55 90 80x5900 1450 1900
41 5x1622 22 24,4 50 50 75 115 100x51050 1600 2200
42 5x2526,8 26,8 29,4 63 65 95 150 125x51200 1950 2800
43 5x3528,5 29,8 63 65 120 180
44 5x5032,6 35 80 80 145 225
45 5x9542,8 100 100 220 330
46 5x12047,7 100 100 260 385
47 5x15055,8 100 100 305 435
48 5x18561,9 100 100 350 500
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

Ir nepieciešams izvēlēties kabeļa šķērsgriezumu 10 kV spriegumam, lai darbinātu 2TP-3 transformatoru apakšstaciju ar jaudu 2x1000 kVA, lai darbinātu plākšņu noliktavu metalurģijas rūpnīcā Vyksas pilsētā, Ņižņijnovgorodas apgabalā. Strāvas padeves shēma parādīta 1. att. Kabeļu līnijas garums no kameras Nr. 12 ir 800 m un no kameras Nr. 24 ir 650 m. Kabeļi tiks ielikti zemē.

Tabula elektrisko slodžu aprēķināšanai saskaņā ar 2TP-3

Trīsfāzu īssavienojuma strāva maksimālajā režīmā RU-10 kV autobusos ir 8,8 kA. Aizsardzības ilgums, ņemot vērā slēdža pilnīgu izslēgšanu, ir 0,345 sekundes. Kabeļa līnija ir savienota ar sadales iekārtu caur VD4 tipa vakuuma slēdzi (Siemens).

Kabeļa līnijas šķērsgriezums 6 (10) kV spriegumam tiek izvēlēts, pamatojoties uz sildīšanu ar nominālo strāvu, ko pārbauda pēc termiskās pretestības īssavienojuma strāvām, sprieguma zudumiem normālā un pēcavārijas režīmā.

Izvēlamies kabeļu zīmolu AABlu-10kV, 10kV, trīsdzīslu.

1. Nosakiet aprēķināto strāvu normālā režīmā (abi transformatori ir ieslēgti).

Kur:
n – pieslēguma kabeļu skaits;

2. Nosakiet nominālo strāvu pēcavārijas režīmā, ņemot vērā, ka viens transformators ir atvienots:

3. Nosakām ekonomisko sadaļu, saskaņā ar PUE sadaļu 1.3.25. Aprēķinātā strāva tiek ņemta normālai darbībai, t.i. netiek ņemts vērā strāvas pieaugums tīkla pēcavārijas un remonta režīmos:

Jek =1,2 – ekonomiskās strāvas blīvuma (A/mm2) normalizētā vērtība tiek izvēlēta pēc PUE tabulas 1.3.36, ņemot vērā, ka maksimālās slodzes izmantošanas laiks Tmax = 6000 stundas.

Šķērsgriezums ir noapaļots līdz tuvākajam standartam 35 mm2.

Ilgtermiņa pieļaujamā strāva kabelim ar šķērsgriezumu 3x35mm2 saskaņā ar PUE, 7. izd. 1.3.16. tabula ir Id.t=115A > Icalc.av=64.9 A.

4. Nosakām faktisko pieļaujamo strāvu, šajā gadījumā ir jāievēro nosacījums Iph>Icalc.av.

Koeficients k1, kurā ņemta vērā vides temperatūra, kas atšķiras no aprēķinātās, tiek izvēlēts saskaņā ar 2.9 tabulu [L1. 55. lpp.] un 1.3.3. PUE. Ņemot vērā, ka kabelis tiks ielikts caurulēs zemē. Saskaņā ar 2-9 tabulu standarta apkārtējās vides temperatūra ir +25 °C. Kabeļu dzīslu temperatūra ir +65°C, saskaņā ar PUE, 7. redakcija, 1.3.12.

Noteikts saskaņā ar SNiP 01/23/99 3. tabulu, faktiskā temperatūra vide, kur tiks likts kabelis, manā gadījumā Vīksas pilsēta. Vidēji gada temperatūra ir - +3,8°C.

Saskaņā ar PUE tabulu 1.3.3. mēs izvēlamies koeficientu k1 = 1,22.

Koeficients k2 – ņemot vērā pretestība augsne (ņemot vērā ģeoloģiskos pētījumus), atlasīta saskaņā ar PUE 7. izd. tabula 1.3.23. Manā gadījumā korekcijas koeficients normālai augsnei ar pretestību 120 K/W būs k2=1.

Koeficientu k3 nosakām pēc PUE tabulas 1.3.26, ņemot vērā strāvas slodzes samazināšanos ar ekspluatācijas kabeļu skaitu vienā tranšejā (caurulēs vai bez caurulēm), ņemot vērā, ka vienā tranšejā ir ievilkts viens kabelis. . Mēs pieņemam k3 = 1.

Pēc visu koeficientu noteikšanas mēs nosakām faktisko pieļaujamo strāvu:

5. Mēs pārbaudām AABlu-10kV kabeļa ar šķērsgriezumu 3x35mm2 termisko stabilitāti saskaņā ar PUE 1.4.17. punktu.

  • Ik.z. = 8800 A - trīsfāzu īssavienojuma strāva maksimālā režīmā uz RU-10 kV kopnēm;
  • tl = tз + to.в =0,3 + 0,045 s = 0,345 s - aizsardzības ilgums, ņemot vērā slēdža pilnīgu izslēgšanu;
  • tз = 0,3 s – garākais aizsardzības laiks, in šajā piemērā garākais aizsardzības reakcijas laiks ir pārstrāvas aizsardzībā;
  • tо.в = 45 ms vai 0,045 s - VD4 tipa vakuuma slēdža kopējais izslēgšanas laiks;
  • C = 95 - termiskais koeficients nominālos apstākļos, noteikts no tabulas. 2-8, kabeļiem ar alumīnija vadītājiem.

Šķērsgriezums ir noapaļots līdz tuvākajam standartam 70 mm2.

6. Pārbaudiet kabeļa sprieguma zudumu:

Kur:
r un x - aktīvās un reaktīvās pretestības vērtības tiek noteiktas saskaņā ar tabulu 2-5 [L1.s 48].

Kabelim ar alumīnija vadītājiem ar šķērsgriezumu 3x70mm2 aktīvā pretestība r = 0,447 Ohm/km, pretestība x = 0,086 Ohm/km.

Mēs nosakām sinφ, zinot cosφ. Atcerēsimies skolas kurssģeometrija.

Ja nezināt cosφ, dažādiem elektriskajiem uztvērējiem varat noteikt pēc atsauces materiāli galds 1,6-1,8 [L3, 13.-20. lpp.].

6.2. Pēcavārijas režīmā:

No aprēķiniem ir skaidrs, ka sprieguma zudumi līnijā ir nenozīmīgi, tāpēc patērētāju spriegums praktiski neatšķirsies no nominālā.

Tādējādi ar norādītajiem sākotnējiem datiem tika izvēlēts AABlu-10 3x70 kabelis.

Lai atvieglotu kabeļa izvēli, arhīvā varat lejupielādēt visu šajā piemērā izmantoto literatūru.

Literatūra:

  • 1. Dizains kabeļu tīkli un sūtījumi. Hromčenko G.E. 1980. gads
  • 2. SNiP 23-01-99 Būvniecības klimatoloģija. 2003. gads
  • 3. Iekārtu un iekārtu elektroapgādes sistēmu aprēķins un projektēšana. Kabiševs A.V., Obuhovs S.G. 2006. gads
  • 4. Noteikumi elektroietaišu (PUE) izbūvei. Septītais izdevums. 2008. gads

Bieži vien pirms kabeļu izstrādājumu iegādes ir nepieciešams patstāvīgi izmērīt tā šķērsgriezumu, lai izvairītos no ražotāju maldināšanas, kuri, ietaupot un nosakot konkurētspējīgu cenu, var nedaudz nenovērtēt šo parametru.

Tāpat jāzina, kā tiek noteikts kabeļa šķērsgriezums, piemēram, pievienojot jaunu enerģiju patērējošu punktu telpās ar vecu elektroinstalāciju, kurā nav nekādas tehniskās informācijas. Attiecīgi jautājums par to, kā noskaidrot vadītāju šķērsgriezumu, vienmēr paliek aktuāls.

Vispārīga informācija par kabeli un vadu

Strādājot ar vadītājiem, ir jāsaprot to apzīmējums. Ir vadi un kabeļi, kas atšķiras viens no otra ar savu iekšējo struktūru un tehniskajiem parametriem. Tomēr daudzi cilvēki bieži sajauc šos jēdzienus.

Vads ir vadītājs, kura konstrukcijā ir viens vads vai vadu grupa, kas ir savīti kopā un plāns kopīgs izolācijas slānis. Kabelis ir serde vai serdeņu grupa, kurai ir gan sava izolācija, gan kopīgs izolācijas slānis (apvalks).

Katram vadītāja veidam būs savas metodes šķērsgriezumu noteikšanai, kas ir gandrīz līdzīgas.

Vadītāju materiāli

Enerģijas daudzums, ko vadītājs pārraida, ir atkarīgs no vairākiem faktoriem, no kuriem galvenais ir strāvu nesošo vadītāju materiāls. Par vadu un kabeļu serdes materiālu var izmantot šādus krāsainos metālus:

  1. Alumīnijs. Lēti un viegli vadītāji, kas ir viņu priekšrocība. Tiem ir raksturīgas tādas negatīvas īpašības kā zema elektrovadītspēja, tendence uz mehāniskiem bojājumiem, augsta oksidēto virsmu pārejoša elektriskā pretestība;
  2. Varš. Populārākie vadītāji, kuriem ir augstas izmaksas salīdzinājumā ar citām iespējām. Tomēr tiem ir raksturīga zema elektriskā un pārejas pretestība pie kontaktiem, diezgan augsta elastība un izturība, kā arī viegla lodēšana un metināšana;
  3. Alumīnija varš. Kabeļu izstrādājumi ar alumīnija serdeņiem, kas pārklāti ar varu. Tos raksturo nedaudz zemāka elektrovadītspēja nekā to vara kolēģiem. Tos raksturo arī vieglums, vidēja pretestība un relatīvais lētums.

Svarīgi! Dažas metodes kabeļu un vadu šķērsgriezuma noteikšanai būs īpaši atkarīgas no to vadītāja komponenta materiāla, kas tieši ietekmē caurlaides jaudu un strāvas stiprumu (vadītāju šķērsgriezuma noteikšanas metode pēc jaudas un strāvas).

Vadu šķērsgriezuma mērīšana pēc diametra

Ir vairāki veidi, kā noteikt kabeļa vai stieples šķērsgriezumu. Atšķirība vadu un kabeļu šķērsgriezuma laukuma noteikšanā būs tāda, ka kabeļu izstrādājumos ir nepieciešams atsevišķi izmērīt katru serdi un apkopot rādītājus.

Informācijai. Mērot aplūkojamo parametru ar instrumentiem, sākotnēji nepieciešams izmērīt vadošo elementu diametrus, vēlams noņemot izolācijas slāni.

Instrumenti un mērīšanas process

Mērinstrumenti var būt suports vai mikrometrs. Parasti tiek izmantotas mehāniskās ierīces, taču var izmantot arī elektroniskos analogus ar digitālo ekrānu.

Būtībā vadu un kabeļu diametrs tiek mērīts ar suportu, jo tas ir gandrīz katrā mājsaimniecībā. Tas var arī izmērīt vadu diametru darba tīklā, piemēram, kontaktligzdā vai paneļa ierīcē.

Stieples šķērsgriezuma diametru nosaka pēc šādas formulas:

S = (3,14/4)*D2, kur D ir stieples diametrs.

Ja kabelis satur vairāk nekā vienu serdi, ir nepieciešams izmērīt diametru un aprēķināt šķērsgriezumu, izmantojot iepriekš minēto formulu katram no tiem, pēc tam apvienot iegūto rezultātu, izmantojot formulu:

Kopējais = S1 + S2 +…+Sn, kur:

  • Kopā – kopējā platībašķērsgriezums;
  • S1, S2, …, Sn – katra serdeņa šķērsgriezumi.

Tikai piezīme. Lai nodrošinātu iegūto rezultātu precizitāti, ir ieteicams veikt mērījumus vismaz trīs reizes, pagriežot vadītāju dažādos virzienos. Rezultāts būs vidējais.

Ja nav suporta vai mikrometra, vadītāja diametru var noteikt, izmantojot parasto lineālu. Lai to izdarītu, jums jāveic šādas manipulācijas:

  1. Notīriet serdes izolācijas slāni;
  2. Cieši sagrieziet pagriezienus ap zīmuli vienu pie otra (jābūt vismaz 15-17 gabaliem);
  3. Izmēriet tinuma garumu;
  4. Sadaliet iegūto vērtību ar apgriezienu skaitu.

Svarīgi! Ja pagriezieni nav vienmērīgi uzlikti uz zīmuļa ar atstarpēm, tad iegūto kabeļa šķērsgriezuma mērīšanas rezultātu precizitāte radīs šaubas. Lai palielinātu mērījumu precizitāti, ir ieteicams veikt mērījumus ar dažādas puses. Resnus vadus uztīt uz vienkārša zīmuļa būs grūti, tāpēc labāk ķerties pie suporta.

Pēc diametra mērīšanas stieples šķērsgriezuma laukumu aprēķina pēc iepriekš aprakstītās formulas vai nosaka, izmantojot īpašu tabulu, kur katrs diametrs atbilst šķērsgriezuma laukumam.

Stieples, kurā ir īpaši plāni serdeņi, diametru labāk izmērīt ar mikrometru, jo suports to var viegli salauzt.

Vienkāršākais veids, kā noteikt kabeļa šķērsgriezumu pēc diametra, ir izmantot zemāk esošo tabulu.

Vada diametra un stieples šķērsgriezuma atbilstības tabula

Vadītāja elementa diametrs, mmVadītāja elementa šķērsgriezuma laukums, 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

Segmenta kabeļa šķērsgriezums

Kabeļu izstrādājumi ar šķērsgriezumu līdz 10 mm2 gandrīz vienmēr tiek ražoti apaļā formā. Šādi vadītāji ir pilnīgi pietiekami, lai apmierinātu māju un dzīvokļu sadzīves vajadzības. Taču ar lielāku kabeļa šķērsgriezumu ieejas dzīslas no ārējā elektrotīkla var izgatavot segmenta (sektora) formā, un būs diezgan grūti noteikt vada šķērsgriezumu pēc diametra.

Šādos gadījumos ir jāizmanto tabula, kurā kabeļa izmērs (augstums, platums) ņem atbilstošo šķērsgriezuma laukuma vērtību. Sākotnēji ir nepieciešams ar lineālu izmērīt vajadzīgā segmenta augstumu un platumu, pēc kura, korelējot iegūtos datus, var aprēķināt nepieciešamo parametru.

Tabula elektriskā kabeļa dzīslas sektora laukuma aprēķināšanai

Kabeļa veidsSegmenta šķērsgriezuma laukums, mm2
S35 50 70 95 120 150 185 240
Četru kodolu segmentsV- 7 8,2 9,6 10,8 12 13,2 -
w- 10 12 14,1 16 18 18 -
Trīsdzīslu segmentālais pavediens, 6(10)V6 7 9 10 11 12 13,2 15,2
w10 12 14 16 18 20 22 25
Trīsdzīslu segmentālais viens vads, 6(10)V5,5 6,4 7,6 9 10,1 11,3 12,5 14,4
w9,2 10,5 12,5 15 16,6 18,4 20,7 23,8

Strāvas, jaudas un serdes šķērsgriezuma atkarība

Nepietiek izmērīt un aprēķināt kabeļa šķērsgriezuma laukumu, pamatojoties uz serdes diametru. Pirms elektroinstalācijas vai cita veida elektrisko tīklu uzstādīšanas jums arī jāzina caurlaidspēja kabeļu izstrādājumi.

Izvēloties kabeli, jums jāvadās pēc vairākiem kritērijiem:

  • elektriskās strāvas stiprums, ko kabelis šķērsos;
  • enerģijas avotu patērētā jauda;

Jauda

Vissvarīgākais parametrs elektroinstalācijas darbu laikā (jo īpaši kabeļu ieguldīšanas) ir caurlaidspēja. Caur to pārraidītās elektroenerģijas maksimālā jauda ir atkarīga no vadītāja šķērsgriezuma. Tāpēc ir ārkārtīgi svarīgi zināt to enerģijas patēriņa avotu kopējo jaudu, kas tiks savienoti ar vadu.

Parasti ražotāji sadzīves tehnika, ierīces un citi elektropreces uz etiķetes un tām pievienotajā dokumentācijā norāda maksimālo un vidējo elektroenerģijas patēriņu. Piemēram, veļas mazgājamā mašīna var patērēt elektroenerģiju, sākot no desmitiem W/h skalošanas režīmā līdz 2,7 kW/h, sildot ūdeni. Attiecīgi tam jāpievieno vads ar šķērsgriezumu, kas ir pietiekams, lai pārraidītu maksimālās jaudas elektroenerģiju. Ja kabelim ir pievienoti divi vai vairāki patērētāji, kopējo jaudu nosaka, pievienojot robežvērtības katrs no tiem.

Visu elektroierīču un apgaismes ierīču vidējā jauda dzīvoklī reti pārsniedz 7500 W vienfāzes tīklam. Attiecīgi kabeļu šķērsgriezumi elektroinstalācijā ir jāizvēlas atbilstoši šai vērtībai.

Tātad kopējai jaudai 7,5 kW ir jāizmanto vara kabelis ar serdes šķērsgriezumu 4 mm2, kas spēj pārraidīt aptuveni 8,3 kW. Vadītāja ar alumīnija serdi šķērsgriezumam šajā gadījumā jābūt vismaz 6 mm2, izlaižot strāvu 7,9 kW.

Atsevišķās dzīvojamās ēkās bieži tiek izmantota trīsfāzu barošanas sistēma 380 V. Tomēr lielākā daļa iekārtu nav paredzētas šādam elektriskajam spriegumam. 220 V spriegums tiek izveidots, savienojot tos ar tīklu caur neitrālu kabeli ar vienmērīgu strāvas slodzes sadalījumu visās fāzēs.

Elektriskā strāva

Bieži vien elektrisko iekārtu un iekārtu jauda īpašniekam var nebūt zināma, jo dokumentācijā nav šīs pazīmes vai pilnībā pazaudēti dokumenti un etiķetes. Šādā situācijā ir tikai viena izeja - pašam aprēķināt, izmantojot formulu.

Jaudu nosaka pēc formulas:

P = U*I, kur:

  • P – jauda, ​​mēra vatos (W);
  • I – elektriskās strāvas stiprums, mērīts ampēros (A);
  • U ir pielietotais elektriskais spriegums, ko mēra voltos (V).

Ja elektriskās strāvas stiprums nav zināms, to var izmērīt ar instrumentiem: ampērmetru, multimetru, skavas mērītāju.

Pēc elektroenerģijas patēriņa un elektriskās strāvas noteikšanas varat izmantot zemāk esošo tabulu, lai uzzinātu nepieciešamo kabeļa šķērsgriezumu.

Kabeļu izstrādājumu šķērsgriezuma aprēķins jāveic, pamatojoties uz pašreizējo slodzi, lai vēl vairāk aizsargātu tos no pārkaršanas. Ja caur vadītājiem šķērsgriezumam iet pārāk daudz elektriskās strāvas, var rasties izolācijas slāņa iznīcināšana un kušana.

Maksimālā pieļaujamā nepārtrauktās strāvas slodze ir kvantitatīvā vērtība elektriskā strāva, kas ilgstoši var iet caur kabeli bez pārkaršanas. Lai noteiktu šo rādītāju, sākotnēji ir jāapkopo visu enerģijas patērētāju jaudas. Pēc tam aprēķiniet slodzi, izmantojot formulas:

  1. I = P∑*Ki/U (vienfāzes tīkls),
  2. I = P∑*Kи/(√3*U) (trīsfāžu tīkls), kur:
  • P∑ – enerģijas patērētāju kopējā jauda;
  • Ki – koeficients vienāds ar 0,75;
  • U – elektriskais spriegums tīklā.

TaBlitz vara vadītāju šķērsgriezuma laukuma saskaņošanaivadītāju produkti strāva un jauda *

Kabeļu un stiepļu izstrādājumu sadaļaElektrības spriegums 220 VElektriskais spriegums 380 V
Pašreizējais spēks, AJauda, ​​kWPašreizējais spēks, AJauda, ​​kW
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

*Svarīgi! Vadītājiem ar alumīnija vadītājiem ir dažādas vērtības.

Kabeļa izstrādājuma noteikšana šķērsgriezumā - īpaši svarīgs process, kurā nepareizi aprēķini ir nepieņemami. Jāņem vērā visi faktori, parametri un noteikumi, uzticoties tikai saviem aprēķiniem. Veiktajiem mērījumiem jāsakrīt ar iepriekš aprakstītajām tabulām - ja tajās nav noteiktas vērtības, tās var atrast daudzu elektrotehnikas uzziņu grāmatu tabulās.

Video

Pašreizējās vērtības ir viegli noteikt, zinot patērētāju nominālo jaudu, izmantojot formulu: I = P/220. Zinot visu patērētāju kopējo strāvu un ņemot vērā stieples (atvērtās elektroinstalācijas) pieļaujamās strāvas slodzes attiecību uz stieples šķērsgriezumu:

  • vara stieplei 10 ampēri uz kvadrātmilimetru,
  • alumīnijam 8 ampēri uz kvadrātmilimetru, jūs varat noteikt, vai jums ir piemērots vads, vai jums ir jāizmanto cits.

Veicot slēptos strāvas vadus (caurulē vai sienā), norādītās vērtības tiek samazinātas, reizinot ar korekcijas koeficientu 0,8. Jāatzīmē, ka atvērtā jaudas vadu parasti veic ar vadu, kura šķērsgriezums ir vismaz 4 kvadrātmetri. mm, pamatojoties uz pietiekamu mehānisko izturību.

Iepriekš minētās attiecības ir viegli iegaumējamas un nodrošina pietiekamu precizitāti vadu lietošanai. Ja jums ar lielāku precizitāti jāzina vara vadu un kabeļu ilgtermiņa pieļaujamā strāvas slodze, varat izmantot zemāk esošās tabulas.

Sekojošajā tabulā ir apkopoti dati par kabeļu un vadu materiālu jaudu, strāvu un šķērsgriezumu aizsarglīdzekļu, kabeļu un vadītāju materiālu un elektroiekārtu aprēķiniem un izvēlei.

Pieļaujamā ilgtermiņa strāva vadiem ar vara vadiem ar gumijas izolāciju metāla aizsargapvalkos un kabeļiem ar vara vadītājiem ar gumijas izolāciju svina, polivinilhlorīda, nairīta vai gumijas apvalkos, bruņotiem un neapbruņotiem.

* Strāvas attiecas uz vadiem un kabeļiem ar un bez neitrālas serdes.

Pieļaujamā nepārtrauktā strāva kabeļiem ar alumīnija vadiem ar gumijas vai plastmasas izolāciju svina, polivinilhlorīda un gumijas apvalkos, bruņotiem un neapbruņotiem.


Piezīme. Pieļaujamās nepārtrauktās strāvas četrdzīslu kabeļiem ar plastmasas izolāciju spriegumam līdz 1 kV var izvēlēties saskaņā ar šo tabulu kā trīsdzīslu kabeļiem, bet ar koeficientu 0,92.

Vadu šķērsgriezumu, strāvas, jaudas un slodzes raksturlielumu kopsavilkuma tabula.

Tabulā ir parādīti dati, kas balstīti uz PUE, lai izvēlētos kabeļu un vadu izstrādājumu šķērsgriezumus, kā arī nominālās un maksimālās iespējamās strāvas slēdžu strāvas vienfāzes sadzīves slodzēm, kuras visbiežāk izmanto ikdienā.


Mazākie pieļaujamie kabeļu un vadu šķērsgriezumi elektriskie tīkli dzīvojamās ēkās.


  • Vara, U = 220 V, vienfāzes, divu vadu kabelis
  • Vara, U = 380 V, trīsfāžu, trīsdzīslu kabelis

* Šķērsgriezuma vērtību var regulēt atkarībā no konkrētajiem kabeļa ieguldīšanas apstākļiem


Mazākie strāvu nesošo vadu un kabeļu vadītāju šķērsgriezumi elektroinstalācijā.

Serdes šķērsgriezums, mm 2

Diriģenti

alumīnija

Vadi sadzīves elektrisko uztvērēju pieslēgšanai

Kabeļi portatīvo un mobilo strāvas uztvērēju pievienošanai rūpnieciskās iekārtās

Vīti divdzīslu vadi ar savītiem serdeņiem stacionārai uzstādīšanai uz veltņiem

Neaizsargāti izolēti vadi fiksētai iekštelpu elektroinstalācijai:

tieši uz pamatnēm, uz rullīšiem, klikšķiem un kabeļiem

uz paplātēm, kastēs (izņemot aklos):

vienvada

saspiests (elastīgs)

uz izolatoriem

Neaizsargāti izolēti vadi ārējā elektroinstalācijā:

uz sienām, konstrukcijām vai balstiem uz izolatoriem;

gaisvadu līniju ieejas

zem nojumēm uz ritentiņiem

Neaizsargāti un aizsargāti izolēti vadi un kabeļi caurulēs, metāla uzmavās un žalūzijas kastēs

Kabeļi un aizsargāti izolēti vadi stacionārajai elektroinstalācijai (bez caurulēm, uzmavām un žalūziju kārbām):

vadītājiem, kas savienoti ar skrūvju spailēm

vadītājiem, kas savienoti ar lodēšanu:

vienvada

saspiests (elastīgs)

Aizsargāti un neaizsargāti vadi un kabeļi, kas novietoti slēgtos kanālos vai monolītos (in būvkonstrukcijas vai zem ģipša)

Mūsdienās ir plašs kabeļu izstrādājumu klāsts, kuru serdeņu šķērsgriezums ir no 0,35 mm2. un augstāk.

Ja mājsaimniecības elektroinstalācijai izvēlaties nepareizu kabeļa šķērsgriezumu, rezultāts var būt divi:

  1. Pārāk biezs kodols “sitīs” jūsu budžetu, jo... tā lineārais skaitītājs maksās vairāk.
  2. Ja vadītāja diametrs ir neatbilstošs (mazāks nekā nepieciešams), vadītāji sāks uzkarst un izkausēt izolāciju, kas drīz novedīs pie īssavienojuma.

Kā jūs saprotat, abi rezultāti ir neapmierinoši, tāpēc dzīvokļa priekšā un iekšpusē ir nepieciešams pareizi aprēķināt kabeļa šķērsgriezumu atkarībā no jaudas, strāvas stipruma un līnijas garuma. Tagad mēs sīkāk aplūkosim katru no metodēm.

Elektroierīču jaudas aprēķins

Katram kabelim ir noteikts strāvas daudzums (jauda), ko tas var izturēt, darbinot elektroierīces. Ja visu ierīču patērētā strāva (jauda) pārsniedz vadītājam pieļaujamo vērtību, tad negadījums drīz būs neizbēgams.

Lai patstāvīgi aprēķinātu mājā esošo elektroierīču jaudu, uz papīra atsevišķi jāpieraksta katras ierīces (plīts, televizors, lampas, putekļsūcējs utt.) raksturlielumi. Pēc tam visas vērtības tiek summētas, un iegūtais skaitlis tiek izmantots, lai izvēlētos kabeli ar serdeņiem ar optimālu šķērsgriezuma laukumu.

Aprēķina formula izskatās šādi:

Pkopā = (P1+P2+P3+…+Pn)*0,8,

Kur: P1..Pn – katras ierīces jauda, ​​kW

Lūdzu, ņemiet vērā, ka iegūtais skaitlis jāreizina ar korekcijas koeficientu 0,8. Šis koeficients nozīmē, ka tikai 80% no visām elektroierīcēm darbosies vienlaicīgi. Šāds aprēķins ir loģiskāks, jo, piemēram, putekļsūcēju vai fēnu bez pārtraukuma noteikti neizmantosi ilgu laiku.

Tabulas kabeļa šķērsgriezuma izvēlei pēc jaudas:

Tās ir samazinātas un vienkāršotas tabulas, vairāk precīzas vērtības var atrast 1.3.10.-1.3.11.

Kā redzat, katram konkrētajam kabeļa veidam tabulas vērtībām ir savi dati. Viss, kas jums nepieciešams, ir atrast tuvāko jaudas vērtību un apskatīt atbilstošo serdeņu šķērsgriezumu.

Lai jūs varētu skaidri saprast, kā pareizi aprēķināt kabeļa jaudu, mēs sniegsim vienkāršu piemēru:

Mēs aprēķinājām, ka visu dzīvoklī esošo elektroierīču kopējā jauda ir 13 kW. Šī vērtība jāreizina ar koeficientu 0,8, kā rezultātā faktiskā slodze būs 10,4 kW. Nākamais tabulā, ko mēs meklējam piemērota vērtība kolonnā. Mēs esam apmierināti ar skaitli “10.1” vienfāzes tīklam (spriegums 220 V) un “10.5”, ja tīkls ir trīsfāzu tīkls.

Tas nozīmē, ka jāizvēlas tāds kabeļu dzīslu šķērsgriezums, kas darbinās visas aprēķina ierīces – dzīvoklī, istabā vai kādā citā telpā. Tas ir, šāds aprēķins jāveic katrai kontaktligzdu grupai, kas tiek darbināta no viena kabeļa, vai katrai ierīcei, ja tā tiek barota tieši no paneļa. Iepriekš minētajā piemērā mēs aprēķinājām ievades kabeļa serdeņu šķērsgriezuma laukumu visai mājai vai dzīvoklim.

Kopumā mēs izvēlamies šķērsgriezumu ar 6 mm vadu vienfāzes tīklam vai 1,5 mm vadītāju trīsfāžu tīklam. Kā redzat, viss ir diezgan vienkārši, un pat iesācējs elektriķis var tikt galā ar šo uzdevumu pats!

Pašreizējās slodzes aprēķins

Kabeļa šķērsgriezuma aprēķins pēc strāvas ir precīzāks, tāpēc vislabāk to izmantot. Būtība ir līdzīga, taču tikai šajā gadījumā ir jānosaka strāvas slodze uz elektroinstalāciju. Sākumā mēs aprēķinām katras ierīces pašreizējo stiprumu, izmantojot formulas.

Ja mājā ir vienfāzes tīkls, aprēķinam jāizmanto šāda formula:Trīsfāzu tīklam formula izskatīsies šādi:Kur, P – elektroierīces jauda, ​​kW

cos Phi - jaudas koeficients

Sīkāka informācija par formulām, kas saistītas ar jaudas aprēķināšanu, ir atrodama rakstā:.

Vēršam jūsu uzmanību uz to, ka tabulēto vērtību vērtības būs atkarīgas no vadītāja novietošanas apstākļiem. Pie , pieļaujamās strāvas slodzes un jauda būs ievērojami lielāka nekā pie .

Atkārtosim, jebkurš šķērsgriezuma aprēķins tiek veikts konkrētai ierīcei vai ierīču grupai.

Tabula kabeļa šķērsgriezuma izvēlei strāvai un jaudai:

Aprēķins pēc garuma

Nu, pēdējais veids, kā aprēķināt kabeļa šķērsgriezumu, ir pēc garuma. Turpmāko aprēķinu būtība ir tāda, ka katram vadītājam ir sava pretestība, kas veicina, palielinoties līnijas garumam (jo lielāks attālums, jo lielāki zaudējumi). Gadījumā, ja zuduma vērtība pārsniedz 5%, ir jāizvēlas vads ar lielākiem vadītājiem.

Aprēķiniem tiek izmantota šāda metodika:

  • Ir nepieciešams aprēķināt elektrisko ierīču kopējo jaudu un strāvas stiprumu (iepriekš mēs sniedzām atbilstošās formulas).
  • Tiek aprēķināta elektroinstalācijas pretestība. Formulā ir nākamais skats: vadītāja pretestība (p) * garums (metros). Iegūtā vērtība ir jāsadala ar izvēlēto kabeļa šķērsgriezumu.

R=(p*L)/S, kur p ir tabulas vērtība

Vēršam jūsu uzmanību uz to, ka strāvas garums ir jāpalielina divas reizes, jo Strāva sākotnēji plūst caur vienu serdi un pēc tam atgriežas caur otru.

  • Sprieguma zudumus aprēķina: strāvu reizina ar aprēķināto pretestību.

U zudumi =I slodze *R vadi

ZAUDĒJUMI=(U zudumi /U nom)*100%

  • Tiek noteikts zudumu apjoms: sprieguma zudumus dala ar tīkla spriegumu un reizina ar 100%.
  • Galīgais skaitlis tiek analizēts. Ja vērtība ir mazāka par 5%, mēs atstājam izvēlēto serdes šķērsgriezumu. Pretējā gadījumā mēs izvēlamies “biezāku” vadītāju.

Pieņemsim, ka mēs aprēķinājām, ka mūsu vadu pretestība ir 0,5 omi un strāva ir 16 ampēri.



Saistītie raksti