Расчет нагрузки кабеля: Калькулятор расчета сечения кабеля

Содержание

Калькулятор расчета сечения кабеля по нагрузке

При выборе кабеля для питания электрических устройств важно правильно рассчитать площадь поперечного сечения его
жилы. Если этого не сделать и проложить проводку «на глаз», результат может оказаться плачевным, вплоть до пожара.
Когда сечение кабеля не соответствует нагрузке на линию, владелец в любом случае оказывается в проигрыше.

  • Слишком толстый провод – это большая переплата, если только не планируется существенно нагружать кабель
    дополнительными приборами в дальнейшем. Некоторый запас сечения должен быть обязательно, но увеличивать его
    значительно смысла нет.
  • Слишком тонкий провод – потенциальный источник пожара. Если длительный ток, проходящий по линии, превышает
    допустимое значение для конкретного сечения, металлическая жила будет нагреваться. Повышение температуры кабеля
    приведет к разрушению изоляционной оболочки и риску воспламенения расположенных рядом материалов.

Расчет сечения кабеля по нагрузке можно выполнить с помощью готовой таблицы, программы-калькулятора в режиме
онлайн или по формуле.

Калькулятор расчета сечения по нагрузке

С целью упростить задачу
проектировщиков электрических линий и электриков разработан онлайн-калькулятор. Сервис позволяет в автоматическом
режиме вычислять ток потребления электрических приборов. Для этого необходимо ввести в соответствующие поля значение
суммарной мощности всех устройств в ваттах и значение напряжения питания в вольтах.

Перевод Ватт в Ампер
Расчет максимальной длины кабельной линии
 Uбп, В  Uобр, В Ток потр., А Тип кабеля S, мм2 Длина, м
1 ШВВП 2х0,35ШВВП 2х0,5ПВС 3х0,75ПВС 3х1ВВГнг 3х1,5ВВГнг 3х2,5ВВГнг 3х4,5ВВГнг 3х6ВВГнг 3х10UTP, 10 AWGUTP, 11 AWGUTP, 12 AWGUTP, 13 AWGUTP, 14 AWGUTP, 15 AWGUTP, 16 AWGUTP, 17 AWGUTP, 18 AWGUTP, 19 AWGUTP, 20 AWGUTP, 21 AWGUTP, 22 AWGUTP, 23 AWGUTP, 24 AWG удалить
 Uбп, В  Uобр, В Ток потр., А Тип кабеля S, мм2 Длина, м
1 ШВВП 2х0,35ШВВП 2х0,5ПВС 3х0,75ПВС 3х1ВВГнг 3х1,5ВВГнг 3х2,5ВВГнг 3х4,5ВВГнг 3х6ВВГнг 3х10UTP, 10 AWGUTP, 11 AWGUTP, 12 AWGUTP, 13 AWGUTP, 14 AWGUTP, 15 AWGUTP, 16 AWGUTP, 17 AWGUTP, 18 AWGUTP, 19 AWGUTP, 20 AWGUTP, 21 AWGUTP, 22 AWGUTP, 23 AWGUTP, 24 AWG удалить
 Uбп, В  Uобр, В Ток потр., А Тип кабеля S, мм2 Длина, м
1 ШВВП 2х0,35ШВВП 2х0,5ПВС 3х0,75ПВС 3х1ВВГнг 3х1,5ВВГнг 3х2,5ВВГнг 3х4,5ВВГнг 3х6ВВГнг 3х10UTP, 10 AWGUTP, 11 AWGUTP, 12 AWGUTP, 13 AWGUTP, 14 AWGUTP, 15 AWGUTP, 16 AWGUTP, 17 AWGUTP, 18 AWGUTP, 19 AWGUTP, 20 AWGUTP, 21 AWGUTP, 22 AWGUTP, 23 AWGUTP, 24 AWG удалить
 Uбп, В  Uобр, В Ток потр., А Тип кабеля S, мм2 Длина, м
1 ШВВП 2х0,35ШВВП 2х0,5ПВС 3х0,75ПВС 3х1ВВГнг 3х1,5ВВГнг 3х2,5ВВГнг 3х4,5ВВГнг 3х6ВВГнг 3х10UTP, 10 AWGUTP, 11 AWGUTP, 12 AWGUTP, 13 AWGUTP, 14 AWGUTP, 15 AWGUTP, 16 AWGUTP, 17 AWGUTP, 18 AWGUTP, 19 AWGUTP, 20 AWGUTP, 21 AWGUTP, 22 AWGUTP, 23 AWGUTP, 24 AWG удалить
добавить

Примечания:
U — напряжение питания видеокамеры, P — мощность потребляемая видеокамерой, Uбп
— напряжение блока питания, Uобр — минимальное напряжение при котором работает видеокамера, S
— сечение кабеля, Lмакс — максимальная длина кабельной линии

Данные о мощности обычно указываются в технической документации к прибору, а иногда и на бирке/пластине,
которая крепится на одной из его внутренних сторон. Информацию о напряжении питания можно отыскать там же, обычно
это значение составляет 12, 24, 220 или 380 В.

После того, как калькулятор расчета нагрузки кабеля по сечению
помог определить ток, можно перейти к расчету площади поперечного сечения жилы с помощью таблицы или формулы.

Выбор по таблице

Зная токовую нагрузку на линию, определить площадь поперечного сечения жилы провода можно
шаблонным способом. Для этого предусмотрена уже готовая таблица расчета сечения кабеля в зависимости от нагрузки на
предполагаемую проводку.

В воздухе (лотки, короба,пустоты,каналы) Сечение,кв.мм В земле
Медные жилы Алюминиевые жилы Медные жилы Алюминиевые жилы
Ток. А Мощность, кВт Тон. А Мощность, кВт Ток, А Мощность, кВт Ток. А Мощность,кВт
220 (В) 380 (В) 220(В) 380 (В) 220(В) 380 (В) 220(В)
19 4.1 17.5 1,5 77 5.9 17.7
35 5.5 16.4 19 4.1 17.5 7,5 38 8.3 75 79 6.3
35 7.7 73 77 5.9 17.7 4 49 10.7 33.S 38 8.4
*2 9.7 77.6 37 7 71 6 60 13.3 39.5 46 10.1
55 17.1 36.7 47 9.7 77.6 10 90 19.8 S9.7 70 15.4
75 16.5 49.3 60 13.7 39.5 16 115 753 75.7 90 19,8
95 70,9 67.5 75 16.5 49.3 75 150 33 98.7 115 75.3
170 76.4 78.9 90 19.8 59.7 35 180 39.6 118.5 140 30.8
145 31.9 95.4 110 74.7 77.4 50 775 493 148 175 38.5
ISO 39.6 118.4 140 30.8 97.1 70 775 60.5 181 710 46.7
770 48.4 144.8 170 37.4 111.9 95 310 77.6 717.7 755 56.1
760 57,7 171.1 700 44 131,6 170 385 84.7 753.4 795 6S
305 67.1 700.7 735 51.7 154.6 150 435 95.7 786.3 335 73.7
350 77 730.3 770 59.4 177.7 185 500 110 379 385 84.7

По таблице можно узнать площадь поперечного сечения жилы по токовой нагрузке с учетом таких параметров:

  • мощность электроприборов;
  • напряжение в сети;
  • металл, из которого изготовлен кабель;
  • метод монтажа проводки.

Зная эти данные, можно быстро определить искомое сечение.

Формула расчета

Чтобы вычислить сечение
кабеля по нагрузке с помощью формул, необходимо правильно определить силу тока, который будет проходить по линии.
Как правило, питание прокладывается не для одного устройства, поэтому для начала нужно просуммировать мощности всех
приборов:

Формулы расчета токовой нагрузки
для однофазной (220 В) и трехфазной (380 В) сети отличаются.

Для однофазной линии:

Для трехфазной линии:

В этих
формулах:

Р – мощность всех электрических устройств;

КS – коэффициент одновременности;

U – напряжение в электрической сети;

cosφ = 1 для бытовых приборов.

Формула расчета сечения кабеля по
нагрузке позволяет вычислить искомое значение на основе полученных данных.

В этой формуле:

L – длина кабеля;

I – токовая нагрузка на линию;

Uнач
напряжение питания;

Uкон – минимальное напряжение электроприборов;

ρ – удельное сопротивление
металлов: для меди – 0,0175 Ом×мм2/м, для алюминия – 0,028 Ом×мм2/м.

Обычно формулы
применяются в ситуациях, когда требуется повышенная точность вычислений.

Коэффициенты

При вычислении
токовой нагрузки на однофазную сеть (220 В) применяется коэффициент одновременности. Он введен в расчеты, поскольку
все подключенные к электрической сети устройства практически никогда не используются одновременно. Этот коэффициент
не имеет единственного значения и варьируется в зависимости от общего числа электроприборов.

Так, в жилых
зданиях при наличии 50 и более устройств применяется коэффициент, равный 0,4. Если же количество электрических
приборов лежит в пределах от 5 до 9 единиц, KS = 0,78.

Число нижележащих потребителей Коэффициент одновременности(ks)
2-4 1
5-9 0.78
10 -14 0.63
15 -19 0.53
20-24 0.49
25-29 0.46
30 — 34 0.44
35-39 0.42
40-49 0.41
50 и более 0.40

Примеры

Пример А. Произвести расчет площади поперечного сечения жилы медного кабеля
длиной 65 м для питания электроприборов от однофазной сети. Минимальное рабочее напряжение устройств – 207 В. К
линии будут подключены такие приборы: бойлер (2000 Вт), стиральная машина (2500 Вт), освещение (950 Вт), холодильник
(500 Вт), компьютер (400 Вт), телевизор (240 Вт), электрочайник (1500 Вт), утюг (1800 Вт), микроволновая печь (1100
Вт), пылесос (1600 Вт), фен (2000 Вт).

В первую очередь следует вычислить суммарную мощность всех
электроприборов:

Затем, зная суммарную мощность, необходимо
найти токовую нагрузку на однофазную сеть. Учитывая количество электроприборов (11 единиц), коэффициент
одновременности будет равен 0,63.

Все данные для расчета сечения кабеля по
токовой нагрузке известны:

Таким образом, площадь сечения медного провода для заданных условий должна быть не менее 7,3
мм2.

Пример Б. Вычислить минимальную площадь сечения алюминиевого провода для
монтажа однофазной электрической линии длиной 70 м в жилом доме. К сети будет подключено 8 приборов общей мощностью
8,3 кВт. Минимальное напряжение их работы – 207 В.

Поскольку суммарная мощность электроприборов и их
количество известны, можно сразу же рассчитать нагрузку по току. Коэффициент одновременности составит 0,78.

По формуле расчета площади сечения провода можно вычислить искомый
параметр:

Для прокладки электрической линии
с заданными условиями необходим кабель с площадью сечения жилы не менее 8,9 мм2.

Калькулятор сечения — расчет кабеля по мощности и току онлайн

С помощью этого калькулятора можно рассчитать требуемое сечение провода или кабеля по току или заданной мощности:

Данный расчет можно применять, не учитывая индуктивность сопротивления кабельной линии на потерю напряжения, (допустимая потеря напряжения в данном калькуляторе взята из расчёта 5%, что является нормой по ГОСТ 13109-97) если выполняются нижеописанные условия:

  • Коэффициент мощности косинус фи (cos φ) = 1 (для линии сети переменного тока)
  • Линии сети постоянного тока
  • Сети (переменного тока с частотой 50 Гц), выполненные проводниками, если их сечения не превосходят указанных в следующей таблице:

Максимальные значения сечений кабельно-проводниковой продукции, для которой допустимо делать расчет на потерю напряжения

Коэффициент мощности 0.95 0.90 0.85 0.80 0.75 0.70
Материал жилы Cu Al Cu Al Cu Al Cu Al Cu Al Cu Al
Кабели до 1 кВ 70.0 120.0 50.0 95.0 35.0 70.0 35.0 50.0 25.0 50.0 25.0 35.0
Кабели 6-10 кВ 50.0 95.0 35.0 50.0 25.0 50.0 25.0 35.0 16.0 25.0 16.0 25.0
Провода в трубах 50.0 95.0 35.0 50.0 35.0 50.0 25.0 35.0 16.0 25.0 16.0 25.0

Этот расчет основан на методике описанной в пособии Козлова В.Н. и Карпова Ф.Ф. на странице 134. Его найти можно в интернете.

Внимание! Полученные значения нельзя считать в качестве окончательного варианта, в каждом конкретном случае необходим расчет квалифицированного специалиста, с замером сечений жил применяемой кабельно-проводниковой продукции.

Зачем вообще делать расчет сечения кабеля?

Каждый электрик, пусть даже и не очень опытный, должен знать методику расчета сечения кабеля. Без правильно рассчитанного кабеля, ожидать хорошей безопасности эксплуатации электричества не стоит. В чем же заключается такая важность этого расчета?

В первую очередь, это необходимо для безопасности помещения. Кабели и провода являются основным средством для передачи. А также распределения тока. Без кабелей электроэнергии просто не существует, поскольку ученые еще не придумали беспроводной передачи электричества. А с такими случаями, когда необходимо подключить дома электрическую кухонную плиту, поменять розетку или же повесить новый светильник, время от времени сталкивается практически каждый.

Одним словом, подбирать правильно сечение необходимо для того, чтобы обеспечить постоянный приток электроэнергии и избежать разных неприятных ситуаций, которые касаются повреждения электрической проводки.

В случае, если сечения кабеля недостаточно для нормальной функциональности электрических приборов с большой мощностью, то кабель будет перегреваться. А это уже приводит к разрушению его изоляции. Как следствие — уровень надежности и длительности эксплуатации электропроводки в здании резко снижается. Более того, несоответствующая нагрузка на проводку может привести к тому, что она может просто сгореть.

А пожаробезопасность и электробезопасность жилья не стоит «игр» с электричеством. Очень часты случаи, когда в целях экономии жильцы используют сечение кабелей меньшее, чем необходимо. Отсюда и возникает короткое замыкание.

Если не уделить достаточно внимания и времени на выбор расчета сечения кабеля, или сделать это халатно и непрофессионально во время электромонтажных работ, то в результате можно ожидать перегрев или потерю мощности. А также нецелесообразных денежных затрат на замену или ремонт электропроводки.

Итак, насколько правильно будет подобрано сечение кабелей и прокладываемых проводов, настолько качественной будет и дальнейшая работоспособность потребителей. Так что любой электромонтаж в квартире, доме или на производстве можно начинать только когда уже рассчитано сечение всех кабелей и проводов. В зависимости от потребностей жителей (другими словами — в зависимости от мощности используемых приборов).

Исходя из важности правильно подобранного сечения кабелей авббшв (ож), площадь этого сечения является, пожалуй, самым главным критерием, которым руководствуются профессионалы при выборе необходимых материалов для электромонтажных работ. Используемые провода — это основные элементы электрической проводки в доме или любом другом помещении. И именно поэтому так важно правильно подбирать их сечение.

Нужно помнить, что электричество не прощает ошибок и не дает второго шанса. Поэтому относиться к работе по электромонтажу халатно, не уделяя достаточно внимания качеству прокладываемых проводников — это просто недопустимо. Электробезопасность и надежность помещения — вот к чему стремится каждый профессиональный электрик, который делает электромонтажные работы на даче, доме, квартире или производстве.

Расчёт сечения кабеля по нагрузке

Расчёт сечения кабеля по нагрузке

Передающий электрический ток кабель является одной из наиболее важных составляющих любой электросети. При выходе кабеля из строя становится невозможной работа всей электрической сети, поэтому во избежание неисправностей и возгораний из-за перегрева необходимо рассчитать сечение кабеля по нагрузке. Чтобы провести такой расчет есть множество причин. Неправильный выбор сечения кабеля может привести к перегреву и оплавлению изоляции, что чревато коротким замыканием и может привести к возгоранию. Проведенный с большой точностью расчет сечения кабеля по нагрузке позволяет быть уверенным не только в безотказной и надежной работе всех электроприборов, но и в полной безопасности людей.

Как рассчитать сечение кабеля по нагрузке

Главным показателем, на который следует опираться при расчете сечения кабеля и выборе его марки, является предельно допустимая нагрузка. Проще говоря, это та величина тока, которую кабель может пропускать в течение длительного времени без перегрева. Предельно допустимую нагрузку можно рассчитать путем простого арифметического сложения мощностей всех включаемых в сеть электроприборов. Для примера рассмотрим некоторые, встречающиеся наиболее часто, бытовые электроприборы, их перечень представлен в таблице:

После того, как мы рассчитали предельно допустимую нагрузку, переходим к следующему этапу, который позволяет достичь безопасности: это расчет сечения кабеля по нагрузке.

1. В случае эксплуатации однофазной сети напряжением 220В используем формулу:

  ,где:

— Р – сумма мощностей всех электроприборов, включаемых в сеть, Вт;

— U — напряжение сети, В;

— КИ = 0.75 — коэффициент одновременности;

  — для бытовых электроприборов.

2. При расчете сечения кабеля для трехфазной сети напряжением 380 В используем формулу: 

Итак, мы рассчитали точное значение величины тока, теперь нужно воспользоваться таблицами, в которых можно найти величину сечения кабеля или провода, а также материал, из которого они могут быть изготовлены. В случае, если в результате расчета мы получим значение, которое не совпадает с табличным, стоит выбрать ближайшее к нему, но большее, сечение кабеля. Например, для сети напряжением 220 В мы получили значение величины тока 22 ампера. Такого значения нет в таблице, но ближайшими к нему являются значения 19 А и 27 А. Выбираем значение, которое больше рассчитанного по формуле, в нашем случае это 27 А. Значит, оптимальным выбором будет провод из меди, имеющий сечение 2,5 мм.кв., а не сечением 1,5 мм.кв., который имеет значение предельно допустимой нагрузки 19 А. Если нам нужен кабель не с медными а с алюминиевыми жилами, лучше взять еще большее сечение – 4 мм.кв.

Альтернативным вариантом, как по техническим параметрам, так и по цене, можно назвать алюмомедный кабель.

Существует и ряд других факторов, которые помогаю более точно вычислить оптимальное сечение кабеля. Дело в том, что проводя расчеты необходимо учитывать большое количество факторов, каждый из которых должен рассматриваться отдельно. Одним из наиболее распространенных вопросов относительно выбора кабеля является вопрос о том, какой кабель лучше: медный или алюминиевый. Приведем основные достоинства и недостатки этих материалов, влияющие на выбор:

— медь является более гибким и прочным, но менее ломким, материалом по сравнению с алюминием;

— медь меньше подвергается окислению и в течение длительного времени способна сохранять качество контактов при соединении в распределительных коробках;

— медь имеет проводимость, превышающую этот показатель у алюминия в 1,7 раза, а это означает, что при меньшем сечении возможна большая предельно допустимая нагрузка.

При всех этих достоинствах медь имеет один существенный недостаток: медный кабель дороже алюминиевого в 3-4 раза. Нужно учитывать и то, что для объектов бытового назначения в большинстве случаев Правилами запрещается использование алюминия в качестве проводника, а предписывается использование меди. Эти правила следует соблюдать неукоснительно, поэтому для внутренней электрической сети лучше выбирать медные кабели и провода. Алюминиевый кабель можно беспрепятственно использовать для обустройства ввода электросети в здание, для этой цели подойдут, например, провода СИП.

Расчёт сечения кабеля по нагрузке для помещений

Две предыдущие формулы помогли нам точно рассчитать сечение вводного кабеля, который будет нести максимальную нагрузку, и материал, из которого этот кабель должен быть изготовлен. Теперь аналогичным методом произведем расчеты отдельно по каждому помещению и группам в них. Необходимость таких расчетов объясняется тем, что зачастую нагрузка на разные розеточные группы отличается, порой значительно. Например, розетки, в которые подключены стиральная машина и фен, несут большую нагрузку, нежели розетки с подключенным миксером или кофемолкой. Поэтому, «упрощать» работу и прокладывать без расчетов провод, имеющий сечение 2,5 кв.мм. на розетки может грозить не только необходимостью позже прокладывать новый провод, это прямая угроза безопасности людей.

Напомним, что суммарная нагрузка в любом помещении состоит из двух частей: силовой и осветительной. С осветительной нагрузкой обычно не возникает сложностей, она выполняется с помощью медного провода сечением 1,5 кв.мм. А вот с розетками не все так просто. Обычно наиболее нагруженными линиями считаются кухня и ванная комната, именно здесь располагаются холодильник, электрический чайник, микроволновка, стиральная машина. Для подключения всех этих электроприборов лучше не использовать блоки из 4-6 розеток, а разделить всю эту нагрузку по нескольким розеточным группам. Если такая возможность исключена, то остается один выход – для питания помещения и подвода к розеточным группам использовать кабель сечением не менее 4 кв.мм. Для монтажа электропроводки обычно используют кабели и проводы АППВ, ШВВП или ПВС.

Иногда так называемые «специалисты» советуют использовать для розеток в помещениях кроме кухни и ванной кабель сечением 1,5 кв.мм. Но это чревато не только возникновением черных полос, которые видны под обоями после включения в розетку тепловентилятора или масляного кабеля, но и пожаром. Электросеть – не место для опытов, опасных для жизни Ваших родных и близких, да и вашей собственной!

Итоги

Подводя итоги, можно сделать вывод, что расчёт сечения кабеля по нагрузке – это важная и ответственная работа, которая не терпит халатности и невнимательности, ошибки в которой приводят к самым плачевным последствиям.

Расчет сечения кабеля по мощности — ISEE GROUP

Расчет сечения кабеля по мощности


Кабель, передающий электрический ток, – один из важнейших элементов электрической сети. В случае выхода кабеля из строя работа всей системы становится невозможной, поэтому для предотвращения отказов, а также опасности возгорания от перегрева, следует произвести точный расчёт сечения кабеля по нагрузке. Такой расчёт дает уверенность в безопасной и надёжной работе сети и приборов, но что ещё важнее – безопасности людей. Выбор сечения, недостаточного для токовой нагрузки, приводит к перегреву, оплавлению и повреждению изоляции, а это, в свою очередь, – к короткому замыканию и даже пожару. Так что для проведения расчётов и тщательного выбора подходящего кабеля есть масса причин.

Что необходимо для расчёта сечения кабеля по нагрузке

Основной показатель, помогающий рассчитать сечение и марку кабеля – предельно допустимая длительная нагрузка (по току). Если проще, то это – величина тока, которую кабель способен пропускать в условиях его прокладки без перегрева достаточно долго. Для этого необходимо простое арифметическое суммирование мощностей всех электроприборов, которые будут включаться в сеть. Рассмотрим пример: вот перечень некоторых, наиболее часто встречающихся бытовых приборов, который представлен в таблице ниже.















Медные жилы провода, кабеля

Сечение жилы провода

(
Сечение токопроводящих жил. мм)

Напряжение 220 В

Напряжение 380 В



ток





мощность





ток





мощность



1,5 мм

19 А

4,1 кВт

16 А

10,5 кВт

2,5 мм

27 А

5,9 кВт

25 А

16,5 кВт

4 мм

38 А

8,3 кВт

30 А

19,8 кВт

6 мм

46 А

10,1 кВт

40 А

26,4 кВт

10 мм

70 А

15,4 кВт

50 А

33,0 кВт

16 мм

85 А

18,7 кВт

75 А

49,5 кВт

25 мм

115 А

25,3 кВт

90 А

59,4 кВт

35 мм

135 А

29,7 кВт

115 А

75,9 кВт

50 мм

175 А

38,5 кВт

145 А

95,7 кВт

70 мм

215 А

47,3 кВт

180 А

118,8 кВт

95 мм

260 А

57,2 кВт

220 А

145,2 кВт

120 мм

300 А

66,0 кВт

260 А

171,6 кВт














Алюминиевые жилы провода, кабеля

Сечение жилы провода 

(Сечение токопроводящих жил. мм)

Напряжение 220 В

Напряжение 380 В

ток



мощность





ток





мощность



2,5 мм

20 А

4,4 кВт

19 А

12,5 кВт

4 мм

28 А

6,1 кВт

23 А

15,1 кВт

6 мм

36 А

7,9 кВт

30 А

19,8 кВт

10 мм

50 А

11 кВт

39 А

25,7 кВт

16 мм

60 А

13,2 кВт

55 А

36,3 кВт

25 мм

85 А

18,7 кВт

70 А

46,2 кВт

35 мм

100 А

22,0 кВт

85 А

56,1 кВт

50 мм

135 А

29,7 кВт

110 А

72,6 кВт

70 мм

165 А

36,3 кВт

140 А

92,4 кВт

95 мм

200 А

44,0 кВт

170 А

112,2 кВт

120 мм

230 А

50,6 кВт

200 А

132,0 кВт

Какой провод будет лучше, медный или алюминиевый?

  • медь более гибкая, прочная и менее ломкая, чем алюминий;
  • поверхность меди менее подвержена окислению и дольше сохраняет качество контактов при коммутации в распределительных коробоках;
  •  проводимость меди примерно в 1,7 раза выше, чем у алюминия, что означает большую нагрузку при меньшем сечении.

Расчет сечения кабеля

Сечение кабеля — это площадь среза токоведущей жилы. Если срез жилы круглый (как в большинстве случаев) и состоит из
одной проволочки — то площадь/сечение определяется по формуле площади круга. Если в жиле много проволочек, то сечением будет
сумма сечений всех проволочек в данной жиле.

Величины сечения во всех странах стандартизированы, причем стандарты бывшего СНГ и Европы в этой части полностью совпадают.
В нашей стране документом, которым регулируется этот вопрос, являются «Правила устройства электроустановок» или кратко — ПУЭ.

Сечение кабеля выбирается исходя из нагрузок с помощью специальных таблиц, называемых
«Допустимые токовые нагрузки
на кабель.»
Если нет никакого желания разбираться в этих таблицах — то Вам вполне достаточно знать, что на розетки желательно брать медный
кабель сечением 1,5-2,5мм², а на освещение — 1,0-1,5мм². Для ввода одной фазы в рядовую 2-3 комнатную квартиру
вполне хватит 6,0мм². Все равно на Ваших 40-80 м² большего оборудования не поместиться, даже с учетом электроплиты.

Многие электрики для «прикидки» нужного сечения считают, что 1мм² медного провода может пропустить через себя 10А
электрического тока: соответственно 2,5 мм² меди способны пропустить 25А, а 4,0 мм² — 40А и т.д. Если Вы немного
проанализируете таблицу выбора сечения кабеля, то увидите, что такой метод годится только для прикидки и только для кабелей
сечением не выше 6,0мм².

Ниже дана сокращенная таблица выбора сечения кабеля до 35 мм² в зависимости от токовых нагрузок. Там же для Вашего удобства
приведена суммарная мощность электрооборудования при 1-фазном (220В) и 3-фазном (380В) потреблении. Обратите внимание, что при
прокладке кабеля в трубе (т.е. в любых закрытых пространствах, как например, в стене) возможные токовые нагрузки на кабель должны
быть меньше, чем при прокладке открыто. Это связано с тем, что кабель в процессе эксплуатации нагревается, а теплоотдача в стене
или в земле значительно ниже, чем на открытом пространстве.

Важно Когда нагрузка называется в кВт — то речь идет о совокупной нагрузке. Т.е. для однофазного потребителя
нагрузка будет указана по одной фазе, а для трехфазного — совокупно по всем трем. Когда величина нагрузки
названа в амперах (А) — речь всегда идет о нагрузке на одну жилу (или фазу).

Сечение кабеля, мм² Проложенные открыто Проложенные в трубе
медь алюминий медь алюминий
ток, А кВт ток, А кВт ток, А кВт ток, А кВт
220В 380В 220В 380В 220В 380В 220В 380В
0,5 11 2,4                    
0,75 15 3,3                    
1,0 17 3,7 6,4       14 3,0 5,3      
1,5 23 5,0 8,7       15 3,3 5,7      
2,5 30 6,6 11,0 24 5,2 9,1 21 4,6 7,9 16,0 3,5 6,0
4,0 41 9,0 15,0 32 7,0 12,0 27 5,9 10,0 21,0 4,6 7,9
6,0 50 11,0 19,0 39 8,5 14,0 34 7,4 12,0 26,0 5,7 9,8
10,0 80 17,0 30,0 60 13,0 22,0 50 11,0 19,0 38,0 8,3 14,0
16,0 100 22,0 38,0 75 16,0 28,0 80 17,0 30,0 55,0 12,0 20,0
25,0 140 30,0 53,0 105 23,0 39,0 100 22,0 38,0 65,0 14,0 24,0
35,0 170 37,0 64,0 130 28,0 49,0 135 29,0 51,0 75,0 16,0 28,0

Если Вы внимательно изучили приведенную таблицу и таки желаете самостоятельно определить необходимое Вам сечение кабеля,
например, для ввода в дом, то Вам также необходимо знать следующее. Настоящая таблица касается кабелей и проводов в резиновой
и пластмассовой изоляции. Это такие широко распространенные марки как: ПВС, ВВП, ВПП, ППВ, АППВ, ВВГ. АВВГ и ряд других. На
кабеля в бумажной изоляции есть своя таблица, на не изолированные провода и шины — своя. При расчетах сечения кабеля специалист
должен также учитывать методы прокладки кабеля: в лотках, пучками и т.п. Кроме того, величины из таблиц о допустимых токовых
нагрузках должны быть откорректированы следующими снижающими коэффициентами:

  • поправочный коэффициент, соответствующий сечению кабеля и расположению его в блоке;

  • поправочный коэффициент на температуру окружающей среды;

  • поправочный коэффициент для кабелей, прокладываемых в земле;

  • поправочный коэффициент на различное число работающих кабелей, проложенных рядом.

Если и это Вас не останавливает — то открывайте
справочник под ред.Белоруссова на стр.503,
а мы снимаем шляпу.

Если деньги для Вас не проблема, тогда смело увеличивайте справочное сечение жилы на 50%, и спите спокойно: так как даже все
поправочные коэффициенты в сумме не дадут больше.

При расчете необходимого сечения кабеля основной критерий — это количество тепла, выделяемого кабелем при прохождении через него
электрического тока и температура окружающей среды. Вообще-то, любой электропроводник может пропустить через себя очень много тока,
вплоть до температуры своего плавления, а это в десятки раз больше, чем указано в справочниках. Обратите внимание, что в справочниках
приведены величины для длительных токовых нагрузок на кабель. А кратковременные нагрузки могут быть гораздо выше. Т.е.
запас всегда есть. Но при условии, что Вы приобрели кабель, произведенный по ГОСТу. Если же Вам вместо медного кабеля продали нечто,
сделанное из какого-то сплава и покрытое пластиком из вторичного полиэтилена (из использованных кульков и ПЭТ-бутылок), то зачем
Вам все эти таблицы: см. статью «Как выбрать кабель»

Токовые нагрузки в сетях с постоянным током

В сетях с постоянным током расчет сечения идет несколько по другому. Сопротивление проводника постоянному
напряжению гораздо выше, чем переменному (при переменном токе сопротивлением на длинах до 100 м вообще пренебрегают).
Кроме этого, для потребителей постоянного тока как правило очень важно, чтобы напряжение на концах было не ниже 0,5В (для потребителей
переменного тока, как известно колебания напряжения в пределах 10% в любую строону допустимы). Есть формула, определяющая
насколько упадет напряжение на концах по сравнению с базовым напряжением, в зависимости от длины проводника, его удельного сопротивления
и силы тока в цепи:

U = ((p l) / S) I, где

U — напряжение постоянного тока, В

p — удельное сопротивление провода, Ом*мм2

l — длина провода, м

S — площадь поперечного сечения, мм2
I — сила тока, А

Зная величины указанных показателей достаточно легко рассчитать нужное Вам сечение: методом подставновки, или с помощью простйеших арифметических
действий над данным уравнением.

Если же падение постоянного напряжения на концах не имеет значения, то для для выбора сечения можно пользоваться таблицей для переменного
тока, но при этом корректировать величины тока на 15% в сторону уменьшения, т.е. при постоянном токе справочные сечения кабеля могут пропускать тока на 15 %
меньше, чем указано в таблице. Подобное правило также работает для выбора автоматических выключателей для сетей с постоянным током, например: для цепей с
нагрузкой в 25А, нужно брать автомат на 15% меньшего номинала, в нашем случае подходит предыдущий типоразмер автомата — 20А.

Удельное электрическое сопротивление некоторых металлов, применяемых в электротехнике

Металл Сопротивление, Ом·мм2
Серебро 0,015…0,0162
Медь 0,01724…0,018
Золото 0,023
Алюминий 0,0262…0,0295
Вольфрам 0,053…0,055
Цинк 0,059
Никель 0,087
Железо 0,098
Платина 0,107
Олово 0,12
Свинец 0,217…0,227

Внимание: это авторская статья, поэтому при использовании материала просьба делать ссылку на первоисточник.

author: Оleg Stolyarov

Как рассчитать нагрузку на кабель?

Для чего необходимо проводить расчет нагрузки на кабель?




Один из основных параметров, определяющих стоимость кабеля – его сечение. Чем оно больше, тем выше его цена. Но если купить недорогой провод, сечение которого не соответствует нагрузкам в контуре, повышается плотность тока. Из-за этого увеличивается сопротивление и выделение тепловой энергии при прохождении электричества. Потери же электроэнергии возрастают, а эффективность системы снижается. На протяжении всего срока эксплуатации потребитель оплачивает значительные потери электроэнергии.

Но это не единственный минус установки кабеля с неправильно выбранным сечением. Из-за повышенного выделения тепла чрезмерно нагревается изоляция проводов – это сокращает срок использования проводов и нередко становится причиной короткого замыкания.

Расчет нагрузки на кабель позволяет:

Уменьшить счета за электроэнергию;

Увеличить срок службы проводки;

Снизить риск возникновения короткого замыкания.

Какие потери возникают при прохождении электрического тока?


При выполнении расчета нагрузки на кабель нужно учитывать:


1. Потери электрического тока при прохождении по проводам


Перемещение электричества от генератора тока к приемникам (бытовой технике, электрооборудованию, осветительным приборам) сопровождается высвобождением тепловой энергии. Этот физический процесс не приносит пользы. Выделяющееся тепло нагревает изоляционные оболочки, что приводит к сокращению срока их службы. Они становятся более хрупкими и быстро разрушаются. Нарушение целостности изоляции может стать причиной короткого замыкания при соприкосновении проводов друг с другом, а при контакте с человеком – опасной травмы.


Превращение электрической энергии в тепловую происходит из-за сопротивления, которое увеличивается по мере роста плотности проходящего тока. Эта величина рассчитывается по формуле:


Ј = I/S а/мм2


где

  • I – сила тока;
  • S – поперечное сечение провода.


При монтаже внутренней электропроводки плотность тока должна быть не выше 6 А/мм2. Для других работ расчет сечения кабеля по току производится на основании таблиц, содержащихся в Правилах устройства и технической эксплуатации электроустановок (ПУЭ и ПТЭЭП).


Если рассчитанное значение плотности больше рекомендованного необходимо купить кабель с большим сечением провода. Несмотря на увеличение стоимости проводки, такое решение оправдано с экономической точки зрения. Выбор кабеля для проводки с оптимальным размером сечения в несколько раз увеличит ее срок безопасной эксплуатации и сократит потери электричества при прохождении по проводам.


2. Потери, возникающие из-за электрического сопротивления материалов


Сопротивление материалов, возникающее в процессе передачи электрического тока, приводит не только к выделению тепловой энергии и нагреву проводов. Также происходят потеря напряжения, что негативно сказывается на работе электрооборудования, бытовой техники и осветительных приборов.


При монтаже электропроводки необходимо рассчитать и величину сопротивления линии (Rл). Она рассчитывается по формуле:


Rл = ρ(l/S)


где

  • ρ – удельное сопротивление материала, из которого изготовлен провод;
  • l – длина линии;
  • S – поперечное сечение провода.


Падение напряжения определяется как ΔUл = IRл, и его величина должна составлять не более 5% от исходного, а для осветительных нагрузок – не более 3%. Если же она больше, необходимо выбрать кабель с большим сечением или изготовленный из другого материала, с меньшим удельным сопротивлением. В большинстве случаев и с технической, и с экономической точки зрения целесообразно увеличить площадь сечения кабеля.

Выбор материала кабеля


Наш каталог кабельной продукции в Бресте включает большой выбор кабелей, изготовленных из различных материалов:


Медь имеет очень низкое удельное сопротивление (ниже только у золота), поэтому проводимость медных проводов значительно выше, чем у алюминиевых. Она не окисляется, что существенно увеличивает срок эффективной эксплуатации. Металл очень гибкий, кабель можно многократно складывать и сворачивать. Благодаря высокой пластичности возможно изготовление более тонких жил (изготавливаются медные жилы й от 0,3 мм2, минимальный размер алюминиевой жилы – 2,5 мм2).


Более низкое удельное сопротивление позволяет уменьшить выделение тепловой энергии при прохождении тока, поэтому при прокладке внутренней проводки в жилых помещениях разрешается использовать только медные провода.


Удельное сопротивление алюминия выше, чем у золота, меди и серебра, но ниже, чем у других металлов и сплавов.


Главное преимущество алюминиевого кабеля перед медным – его цена в несколько раз ниже. Также он значительно легче, что облегчает монтаж электросетей. При монтаже электросетей большой протяженностью эти характеристики имеют решающее значение.


Алюминий не подвержен коррозии, но при контакте с воздухом на его поверхности образовывается пленка. Она защищает металл от воздействия атмосферной влаги, но практически не проводит ток. Эта особенность осложняет соединение кабелей.

Основные виды расчета сечения


Расчет нагрузок на провод должен быть выполнен по всем значимым характеристикам:

По мощности


Определяется суммарная мощность всех приборов, потребляющих электроэнергию в доме, квартире, в производственном цеху. Потребляемая мощность бытовой техники и электрооборудования указывается производителем.


Также необходимо учесть электроэнергию, потребляемую осветительными приборами. Все электроприборы в домашних условиях редко работают одновременно, но расчет сечения кабеля по мощности выполняется с запасом, что позволяет сделать электропроводку более надежной и безопасной. Для промышленных объектов выполняется более сложный расчет с использованием коэффициентов спроса и одновременности.

По напряжению


Расчет сечения кабеля по напряжению производится исходя из вида электрической сети. Она может быть однофазной (в квартирах многоэтажных домов и большинстве индивидуальных коттеджей) и трехфазной (на предприятиях). Напряжение в однофазной сети составляет 220 В, в трехфазной – 380 В.


Если суммарная мощность электроприборов в квартире равна 15 кВт, то для однофазной проводки этот показатель и будет равен 15кВт, а для трехфазной он будет в 3 раза меньше – 5 кВт. Но при монтаже трехфазной проводки используется кабель с меньшим сечением, но содержащий не 3, а 5 жил.

По нагрузке


Расчет сечения кабеля по нагрузке также требует подсчета суммарной мощности электрооборудования. Желательно увеличить эту величину на 20-30%. Проводка выполняется на длительный срок, а количество бытовой техники в квартире или оборудования в цеху может увеличиться.


Затем следует определить, какое оборудование может быть включено одновременно. Этот показатель может существенно отличаться в разных домах. У одних большое количество бытовой техники или электрооборудования, которым пользуются несколько раз в месяц или в год. У других в доме – только необходимые, но часто используемые электроприборы.


В зависимости от величины коэффициента одновременности мощность может как незначительно, так и в несколько раз отличаться от нагрузки.















Установленная мощность (кВт) для кабелей, прокладываемых открыто

Сечение жил, мм2

Кабели с медными жилами

Кабели с алюминиевыми жилами

Напряжение 220 В

Напряжение 380 В

Напряжение 220 В

Напряжение 380 В

0,5

2,4

-

-

-

0,75

3,3

-

-

-

1

3,7

6,4

-

-

1,5

5

8,7

-

-

2

5,7

9,8

4,6

7,9

2,5

6,6

11

5,2

9,1

4

9

15

7

12

5

11

19

8,5

14

10

17

30

13

22

16

22

38

16

28

25

30

53

23

39

35

37

64

28

49













Установленная мощность (кВт) для кабелей, прокладываемых в штробе или трубе

Сечение жил, мм2

Кабели с медными жилами

Кабели с алюминиевыми жилами

Напряжение 220 В

Напряжение 380 В

Напряжение 220 В

Напряжение 380 В

1

3

5,3

-

-

1,5

3,3

5,7

-

-

2

4,1

7,2

3

5,3

2,5

4,6

7,9

3,5

6

4

5,9

10

4,6

7,9

5

7,4

12

5,7

9,8

10

11

19

8,3

14

16

17

30

12

20

25

22

38

14

24

35

29

51

16

-

По току


Для расчета номинального тока используется величина суммарной мощности нагрузки. Зная ее, максимально разрешенную нагрузку по току рассчитывают по формуле:


I = P/U*cosφ


где

  • I – номинальн. ток;
  • P – суммарн. мощность;
  • U – напряжение;
  • cosφ – коэфф-т мощности.


На основании полученной величины находим оптимальный размер сечение кабеля в таблицах.















Допустимые токовые нагрузки для кабеля с медными жилами прокладываемого скрыто

Сечение жил, мм

Медные жилы, провода и кабели

Напряжение 220 В

Напряжение 380 В

1,5

19

16

2,5

27

25

4

38

30

6

46

40

10

70

50

16

85

75

25

115

90

35

135

115

50

175

145

70

215

180

95

260

220

120

300

260

Важные нюансы для правильного расчета нагрузки на кабель


При работе с таблицей, следует обращать внимание, для какого вида электропроводки она составлена (однофазной или трехфазной), для открытой или скрытой проводки, для медного или алюминиевого кабеля.


При выборе и заказе провода важно различать такие характеристики как сечение и диаметр. Если диаметр провода 8 мм2, его сечение равно S = (π/4) х D² = 50 мм2.


Для расчета сечения многожильного провода, применяется формула:


S = N *(D²/1.27)


где

  • N – количество жил.


Чтобы заказать кабельную продукцию или задать вопросы относительно ее характеристик и особенностей выбора, звоните по телефонам: +375 (162) 44-66-60.

Расчет сечения кабеля | СКК

При строительстве зданий и сооружений, при капитальном ремонте квартир и домов, а также при подключении какого-либо мощного электроприбора важно знать кабелем с каким сечением вести электропроводку. Если расчет сечения кабеля был произведен неправильно, равно как и не произведен вообще, возможен, по меньшей мере, выход из строя части электропроводки, а в самом худшем случае пожар, который может вызвать как огромный материальный ущерб, так и, к сожалению, человеческие жертвы.

Вот почему трудно переоценить правильный расчет сечения кабеля (провода) по мощности, по току, по напряжению, по длине и по нагрузке. Не вдаваясь в дебри, отметим, что выполняя расчет сечения кабеля по мощности нам нужно высчитать общую мощность всех потребителей и по специальным таблицам в зависимости от типа проводки и кабеля выбрать сечение. Производя расчет сечения кабеля по току, необходимо опять-таки высчитать суммарную мощность всех потребителей и разделить полученную сумму на величину напряжение сети. По полученному числу ампер при помощи специальных таблиц выбираем сечение кабеля(провода) в зависимости от типа проводки и кабеля. Выполняя расчет сечения кабеля по напряжению, следует помнить, что электрическая сеть может быть как однофазная, так и трехфазная, в соответствии, с чем вся нагрузка может концентрироваться как на одной фазе, так и делиться поровну на каждую фазу, что в свою очередь влияет на сечение жил кабеля. Рассчитывая сечение кабеля для «домашних» целей расчетами по длине можно пренебречь – расчет по длине актуален лишь для протяженных линий электропитания. Расчет кабеля по нагрузке выполняется путем сложения мощностей всех нагрузок и, согласно таблицам, в зависимости от способа прокладки проводки (скрыто или открыто) выбирается ближайшее по возрастанию значение сечения кабеля.

Расчет сечения кабеля по нагрузке

От того, насколько правильно подобрано сечение жил прокладываемых кабелей электропроводки зависит как бесперебойная работа электроприборов, так и безопасность имущества и жизни людей. Ни для кого не секрет, что в последнее время участились случаи пожаров из-за некачественной проводки. Чтобы этого избежать, необходим верный расчет сечения кабеля(провода) по нагрузке.

Как театр начинается с вешалки, так и проводка на даче, в квартире или в гараже начинается с вводного кабеля. На него выпадает самая большая нагрузка, и если по какой либо причине он не выдерживает, то велика вероятность пожара. Чтобы выяснить оптимальное сечение кабеля(провода) необходимо и достаточно прикинуть общую мощность потребления всех электроприборов на данном участке. Мощность электроприборов можно почерпнуть из паспортов приборов, из ярлыков, расположенных непосредственно на них или оценить примерно.

Так, телевизор в среднем потребляет 300 Вт, кофеварка – 1000 Вт, микроволновка 1500 Вт, электроплита 3000 Вт, стиральная машина 2200 Вт, компьютер 500 Вт, пылесос 1600 Вт, утюг – 1700 Вт и так далее. Но пользоваться приведенными здесь в достаточной мере усредненными данными следует лишь при условии отсутствия паспорта на электроприбор или ярлыка на нем. Расчет сечения кабеля(провода) по нагрузке желательно выполнять по известным конкретным данным потребляемых мощностей электроприемников.

Сложив все мощности электроприборов и освещения, у нас получится суммарная мощность потребления, даже, несмотря на то, что все приборы у нас, скорее всего, работать одновременно не будут, по крайней мере, сравнительно продолжительное время. Согласно таблицам в зависимости от способа прокладки проводки (скрыто или открыто) выбираем ближайшее по возрастанию значение сечения кабеля.

Для отходящих линий (розеточной и освещения) производим такие же вычисления. Однако желательно на розеточную группу выбирать кабель сечением минимум 2.5 мм2, а на сеть освещения — 1.5 мм2. Вот и весь расчет сечения кабеля по нагрузке.

Пример.

Суммарная мощность всех потребителей у вас получилась равной 10 кВт. Учитывая коэффициент одновременности, получим 10 000 * 0.7 = 7 кВт. Смотрим в таблицу, и видим, что 7 кВт соответствует сечение 6 мм2. Разделив мощность на напряжение, получим значение силы тока.

7 000 / 220 = 31,8 (А), то есть на вводе в квартиру, гараж или дачу необходимо поставить вводной автомат на 32 А.

Расчет сечения кабеля по длине

Электропроводка должна быть безопасна, экономична и надежна. Поэтому важен правильный расчет сечения кабеля по длине.

Если есть монтажная схема, расчет сечения кабеля(провода) по длине можно выполнить, измерив соответствующие расстояния между расположениями щитков, розеток, выключателей, распаечных коробок и так далее. Зная масштаб схемы, особого труда не составит рассчитать длины соответствующих отрезков кабеля(провода), не забывая набавлять к каждому отрезку кабеля как минимум 10 см для скруток. Если нет схемы, то длину кабеля можно оценить визуально, замерив длины линий, по которым в будущем будет проложена проводка.

Любой кабель(провод) с увеличением протяженности «теряет напряжение». Эти потери напряжения обусловлены падением напряжения в кабелях, которые соединяют электроприемник с «источником» питания. Расчет сечения кабеля по длине, учитывая потери напряжения, ведется при проектировании промышленных электрических сетей.

В «домашних» условиях, или при проектировании электропроводки небольших помещений потерями напряжения можно смело пренебречь в виду их мизерной величины. Главное в этом случае выполнить правильные расчет сечения кабеля по мощности или расчет сечения кабеля по току. А затем по специальным таблицам выбрать необходимое сечение жил кабеля.

Расчет сечения кабеля по напряжению

Расчет сечения кабеля по напряжению достаточно важен и требует внимания. Осуществляя расчет сечения кабеля по напряжению, следует иметь в виду, что электрическая сеть может быть как однофазная (рабочее напряжение 220 В), так и трехфазная (3*220 / 380 В). То есть потребляемая мощность может приходить к дому или крупному приемнику электроэнергии как однофазной нагрузкой, так и трехфазной.

Например, суммарная потребляемая мощность гаража у нас, к примеру, 20 кВт. В однофазной проводке на фазу будет идти вся нагрузка 20 кВт, а в трехфазной проводке — лишь 6.6 кВт. Соответственно, при большей нагрузке на жилу нам будут необходимы большие сечения кабеля(провода), при меньших нагрузках – соответственно меньшие. Единственный момент: для однофазной проводки нам понадобится трехжильный кабель, а для трехфазной проводки – пятижильный. Поэтому уменьшение сечения кабеля одновременно увеличивает количество жил.

Также выполняя расчет сечения кабеля(провода) по напряжению, стоит помнить, что некоторые электроприборы и двигатели работают только от сети 380 В.

Расчет сечения кабеля по току

Для качественной прокладки электропроводки, чтобы избежать ненужных неприятностей и бед, да и просто, чтобы спать спокойно, жизненно необходимо внимательно выполнить расчет сечения кабеля по току. Чтобы выполнить расчет сечения кабеля по току вам потребуется высчитать ток, который будет проходить по нашей проводке. Номинальный ток высчитывается при помощи суммарной мощности нагрузки. Суммарная мощность нагрузки высчитывается соответственно сложением мощностей всех электроприборов, которые будут брать электроэнергию с нашей линии. Нужно учитывать все мощности, находящиеся на искомом участке.

Например, у нас на участке 3 светильника по 100 Вт, холодильник Атлант 200 Вт, микроволновка Samsung 1100 Вт, электрочайник Bosch 2200 Вт. Проводка у нас будет однофазная и будет проложена скрыто. Суммарная мощность у нас будет равна P=100*3+200+1100+2200=3800 Вт.

От суммарной мощности находим искомый ток по формуле, знакомой еще со школы:

I = P/U*cos?,

где P – наша суммарная мощность, I – номинальный ток, U – напряжение, cos? — коэффициент мощности. Сos? в нашем случае практически равен 1, соответственно им можно пренебречь.

Согласно формуле, I = 3800/220*1 = 17.3 А. Смотрим по таблице кабель, способный в скрытой проводке длительно держать 17.3 А – это медный кабель с минимальным сечением 2 мм2. Для запаса, используем для проводки медный кабель, с сечением 3*2.5 мм2. Расчет сечения кабеля по току завершен.

Расчет сечения кабеля по мощности

Представим, что нам, например, нужно выбрать кабель для электропроводки квартиры. В квартире мы имеем однофазную проводку, с рабочим напряжением 220 В. Чтобы подобрать необходимый кабель нам необходим расчет сечения кабеля по мощности. Чтобы это осуществить, нужно всего лишь посчитать суммарную мощность возможных потребителей электрической энергии. На всех электроприборах, как правило, присутствует ярлык завода-изготовителя о мощности потребления. Кроме электроприборов необходимо просуммировать мощность всех осветительных приборов. Допустим, в результате сложения мощности всех утюгов, холодильников, телевизоров, микроволновок, стиральных машин, чайников и остальных электроприборов вместе с освещением у вас получилось 7кВт. Получается, нам необходимо сделать расчет сечения кабеля(провода) по мощности 7 кВт. Хотя все электроприборы одновременно обычно не включаются, будем считать по максимуму. Для больших промышленных объектов для точного вычисления нагрузки используются коэффициенты одновременности, спроса и так далее, однако в наших «домашних» условиях обойдемся без этих сложностей.

Тем самым осуществим расчет сечения кабеля по мощности 7 кВт. Согласно таблицам ПУЭ выясним, что такую мощность выдержит медный кабель 3х6 или алюминиевый кабель 3х10. Помня, что скупой платит дважды, не экономьте на сечении кабеля!

Пример расчета падения напряжения и сечения электрического кабеля

Входная информация

Электрические характеристики:

Электрическая нагрузка 80 кВт , расстояние между источником и нагрузкой 200 метров , системное напряжение 415 В трехфазное , коэффициент мощности 0,8 , допустимое падение напряжения 5% , коэффициент потребления 1 .

Деталь прокладки кабеля:

Кабель направлен заглубленным в грунт в траншее на глубине 1 метр .Температура грунта составляет приблизительно 35 градусов. Количество кабеля в траншее — 1 . Количество пробега кабеля 1 пролет .

Пример расчета падения напряжения и сечения электрического кабеля (фото: 12voltplanet.co.uk)

Детали почвы:

Термическое сопротивление почвы неизвестно . Тип почвы влажная почва .

Хорошо, давайте погрузимся в расчеты…

  • Потребляемая нагрузка = Общая нагрузка · Коэффициент спроса:
    Потребляемая нагрузка в кВт = 80 · 1 = 80 кВт
  • Потребляемая нагрузка в кВА = кВт / пик .F .:
    Потребляемая нагрузка в кВА = 80 / 0,8 = 100 кВА
  • Ток полной нагрузки = (кВА · 1000) / (1,732 · Напряжение):
    Ток полной нагрузки = (100 · 1000) / (1,732 · 415) = 139 ампер.

Расчет поправочного коэффициента кабеля на основе следующих данных:

Температурный поправочный коэффициент (K1), когда кабель находится в воздухе
Температурный поправочный коэффициент на воздухе: K1
Температура окружающей среды Изоляция
ПВХ XLPE / EPR
10 1.22 1,15
15 1,17 1,12
20 1,12 1,08
25 1,06 1,04
35 0,94 0,96
40 0,87 0,91
45 0,79 0,87
50 0,71 0,82
55 0.61 0,76
60 0,5 0,71
65 0 0,65
70 0 0,58
75 0 0,5
80 0 0,41

Поправочный коэффициент температуры грунта (K2)
Поправочный коэффициент температуры грунта: K2
Температура грунта Изоляция
PVC XLPE / EPR
10 1.1 1,07
15 1,05 1,04
20 0,95 0,96
25 0,89 0,93
35 0,77 0,89
40 0,71 0,85
45 0,63 0,8
50 0,55 0,76
55 0.45 0,71
60 0 0,65
65 0 0,6
70 0 0,53
75 0 0,46
80 0 0,38

Поправочный коэффициент теплового сопротивления (K4) для грунта (когда известно тепловое сопротивление грунта)
Тепловое сопротивление грунта: 2.5 км / Вт
Удельное сопротивление K3
1 1,18
1,5 1,1
2 1,05
2,5 1
3 0,96

Коэффициент коррекции почвы (K4) почвы (когда термическое сопротивление почвы неизвестно)
Природа почвы K3
Очень влажная почва 1.21
Влажный грунт 1,13
Влажный грунт 1,05
Сухой грунт 1
Очень сухой грунт 0,86

Поправочный коэффициент глубины кабеля (K5 )
Глубина укладки (метр) Номинальный коэффициент
0,5 1,1
0,7 1,05
0.9 1,01
1 1
1,2 0,98
1,5 0,96

Коэффициент коррекции расстояния кабеля (K6)
№ цепи Нет Диаметр кабеля 0,125 м 0,25 м 0,5 м
1 1 1 1 1 1
2 0.75 0,8 0,85 0,9 0,9
3 0,65 0,7 0,75 0,8 0,85
4 0,6 0,6 0,7 0,75 0,8
5 0,55 0,55 0,65 0,7 0,8
6 0,5 0,55 0,6 0.7 0,8

Фактор группировки кабелей (Фактор числа лотков) (K7)
Число кабелей / лотков 1 2 3 4 6 8
1 1 1 1 1 1 1
2 0,84 0,8 0,78 0,77 0,76 0,75
3 0.8 0,76 0,74 0,73 0,72 0,71
4 0,78 0,74 0,72 0,71 0,7 0,69
5 0,77 0,73 0,7 0,69 0,68 0,67
6 0,75 0,71 0,7 0,68 0,68 0,66
7 0.74 0,69 0,675 0,66 0,66 0,64
8 0,73 0,69 0,68 0,67 0,66 0,64

В соответствии с деталями выше поправочные коэффициенты:

— Поправочный коэффициент температуры грунта (K2) = 0,89
— Поправочный коэффициент грунта (K4) = 1,05
— Поправочный коэффициент глубины кабеля (K5) = 1.0
— Поправочный коэффициент расстояния кабеля (K6) = 1,0

Общий коэффициент снижения номинальных характеристик = k1 · k2 · k3 · K4 · K5 · K6 · K7

— Общий коэффициент снижения характеристик = 0,93

Выбор кабеля

Для выбора подходящего кабеля должны быть выполнены следующие условия:

  1. Усилитель снижения номинальных характеристик кабеля должен быть на выше, чем ток полной нагрузки нагрузки .
  2. Падение напряжения на кабеле должно быть на меньше заданного падения напряжения .
  3. Количество кабельных трасс (ток полной нагрузки / ток снижения номинальных характеристик кабеля).
  4. Емкость кабеля при коротком замыкании должна быть на выше, чем мощность короткого замыкания системы в этой точке на .

Выбор кабеля — Корпус № 1

Давайте выберем 3,5-жильный кабель 70 кв. Мм для одиночной прокладки.

  • Максимальный ток кабеля 70 кв. Мм составляет: 170 А, ,
    Сопротивление = 0,57 Ом / км и реактивное сопротивление
    = 0.077 мхо / км
  • Общий ток снижения номинальных значений кабеля 70 кв. Мм = 170 · 0,93 = 159 А .
  • Падение напряжения кабеля =
    (1,732 · Ток · (RcosǾ + jsinǾ) · Длина кабеля · 100) / (Напряжение сети · Число пробега · 1000) =
    (1,732 · 139 · (0,57 · 0,8 + 0,077 · 0,6) · 200 · 100) / (415 · 1 · 1000) = 5,8%

Падение напряжения кабеля = 5,8%

Здесь падение напряжения для кабеля 70 кв. Мм (5,8%) выше, чем определенное падение напряжения (5%), поэтому либо выберите больший размер кабеля, либо увеличьте количество прокладок кабеля.

Если мы выберем 2 участка, то падение напряжения составит 2,8%, что находится в пределах лимита (5%), но использовать 2 участка кабеля 70 кв. Мм неэкономично, поэтому необходимо использовать кабель следующего большего размера. .

Выбор кабеля — Корпус № 2

Давайте выберем 3,5-жильный кабель 95 кв. Мм для одиночной прокладки, мощность короткого замыкания = 8,2 кА.

  • Максимальный ток кабеля 95 кв. Мм составляет 200 А ,
    Сопротивление = 0.41 Ом / км и
    Реактивное сопротивление = 0,074 МОм / км
  • Общий ток снижения номинальных характеристик 70 кв. Мм. Кабель = 200 · 0,93 = 187 А .
  • Падение напряжения кабеля =
    (1,732 · 139 · (0,41 · 0,8 + 0,074 · 0,6) · 200 · 100) / (415 · 1 · 1000) = 2,2%

Решить 95 Квадратный миллиметр кабеля, необходимо проверить условия выбора кабеля.

  1. Снижение номинальных характеристик кабеля Усилитель (187 А) выше, чем ток полной нагрузки нагрузки (139 А) = О.K
  2. Падение напряжения в кабеле (2,2%) меньше заданного падения напряжения (5%) = OK
  3. Количество прокладок кабеля (1) ≥ (139A / 187A = 0,78) = OK
  4. Емкость кабеля при коротком замыкании (8,2 кА) выше, чем способность к короткому замыканию системы в этой точке (6,0 кА) = OK

Кабель площадью 95 кв. Мм удовлетворяет всем трем условиям, , поэтому рекомендуется используйте 3,5-жильный кабель 95 кв. мм .

Соответствующее содержимое EEP с рекламными ссылками

Кабельные нагрузки

Приведенные ниже уравнения также могут использоваться для кабелей, нагруженных только собственным весом, если высота провисания (h) по сравнению с длиной ( L) Соотношение ниже 0,1 .

Кабели с равномерной нагрузкой и горизонтальными нагрузками

Кабель повторяет форму притчи, а горизонтальные опорные силы можно рассчитать как

R 1x = R 2x

= q L 2 / (8 ч) (1)

где

R 1x = R 2x = горизонтальные опорные силы (фунты, Н) (равны натяжению в самой нижней точке середины пролета кабеля)

q = удельная нагрузка (вес) на кабель (фунт / фут, Н / м)

L = длина кабеля (фут, м)

h = прогиб кабеля (фут, м)

Вертикальные опорные силы на конце кабеля можно рассчитать как

R 1y = R 2y

= q L / 2 (1a)

где

R 1y = R 2y = вертикальные опорные силы (фунты, Н)

Результирующие силы, действующие в концевых опорах — и в направлении кабеля вблизи опор — могут быть рассчитаны как

R 1 = R 2

= (R 1x 2 + R 1 год 2 ) 0.5

= (R 2x 2 + R 2y 2 ) 0,5 (1b)

где

R 1,2 = результирующая сила на опоре (фунт, Н)

Угол θ можно рассчитать как

θ = tan -1 (R 1y / R 1x )

= tan -1 (R 2y / R 2x ) (1c)

Длина провисшего кабеля может быть приблизительно равна

s = L + 8 h 2 / (3 L) (1d)

, где

s = длина кабеля (футы, м)

Обратите внимание, что уравнение недействительно, если h> L / 4.

  • тысяч фунтов = 1000 фунтов
  • тысяч фунтов на погонный фут
Кабели с равномерной нагрузкой при горизонтальных нагрузках — калькулятор

q — равномерная нагрузка (Н / м, фунт / фут)

L — длина (м, футы)

h — провисание (м, фут)

Пример — равномерная нагрузка на кабель, британские единицы

Кабель длиной 100 футов и прогибом 30 футов имеет равномерная нагрузка 850 фунтов / фут .Горизонтальные опоры и силы в середине пролета можно рассчитать как

R 1x = R 2x

= (850 фунтов / фут ) (100 футов) 2 / (8 (30 футов))

= 35417 фунтов

Вертикальные силы на опорах можно рассчитать как

R 1 год = R 2 года

= ( 850 фунтов / фут ) (100 футов) /2

= 42500 фунтов

Результирующие силы, действующие в опорах, можно рассчитать как

R 1,2 = (( 35417 фунтов ) 2 + ( 42500 фунтов) 2 ) 0.5

= 55323 фунтов

Угол θ можно рассчитать как

θ = tan -1 ((42500 фунтов) / (35417 фунтов))

= 50,2 o

Длина прогнутого кабеля может быть приблизительно равна

s = (100 футов) + 8 (30 футов) 2 / (3 (100 футов))

= 124 фута

Пример — равномерная нагрузка на кабель, единицы СИ

Кабель длиной 30 м и прогибом 10 м имеет равномерную нагрузку 4 кН / м .Горизонтальные опоры и силы в середине пролета можно рассчитать как

R 1x = R 2x

= (4000 Н / м) (30 м) 2 / (8 (10 м))

= 45000 Н

= 45 кН

Вертикальные опорные силы можно рассчитать как

R 1y = R 2y

= ( 4000 Н / м ) (30 м) /2

= 60000 Н

= 60 кН

Угол θ можно рассчитать как

θ = tan -1 ((60 кН) / (45 кН))

= 53.1 o

Результирующая сила, действующая в опорах, может быть рассчитана как

R 1,2 = (( 45000 N ) 2 + ( 60000 N) 2 ) 0,5

= 75000 Н

= 75 кН

Длина провисшего кабеля может быть приблизительно равна

с = (30 м) + 8 (10 м) 2 / (3 (30 м))

= 38.9 м

Пример — известное натяжение на опорах — расчет провисания и длины кабеля

Для кабеля длиной 30 м с равномерной нагрузкой 4 кН / м результирующее натяжение кабеля на концевых опорах составляет 100 кН .

Вертикальные силы в опорах можно рассчитать как

R 1 год = R 2 года

= ( 4 кН / м ) (30 м) / 2

= 60 кН

Горизонтальные силы в опорах можно рассчитать как

R 1x = R 2x

= ((100 кН ) 2 — (60 кН) 2 ) 0.5

= 80 кН

Угол θ можно рассчитать как

θ = tan -1 ((60 кН) / (80 кН))

= 36,9 o

Прогиб можно рассчитать, изменив уравнение 1 на

h = q L 2 / (8 R 1x )

= (4 кН / м) (30 м ) 2 / (8 (80 кН))

= 5.6 м

Длину провисшего кабеля можно оценить как

s = (30 м) + 8 (5,6 м) 2 / (3 (30 м))

= 32,8 м

Кабели с равномерной нагрузкой и наклонными поясами

Если известны высоты h 1 и h 2 , горизонтальные опорные силы можно рассчитать как

R 1x = R 2x

= q L 2 / (2 ((h 1 ) 0.5 + (h 2 ) 0,5 )) (2)

Если расстояние a и b известно — горизонтальные опорные силы могут быть выражены как

R 1x = R 2x

= qa 2 / (2 h 1 )

= qb 2 / (2 h 2 ) (2b)

Если b> a , то Максимальные силы в тросе и на опоре 1 и 2 можно рассчитать как

R 2 = (R 2x 2 + (qb) 2 ) 0.5 (2c)

R 1 = (R 1x 2 + (qa) 2 ) 0,5 (2d)

— и вертикальные силы на опоре 1 и 2 можно рассчитать как

R 2y = ( 2 2 — R 2x 2 ) 0,5 (2e)

R 1y = ( 1 2 — R 1x 2 ) 0.5 (2f)

Углы между горизонтальными и результирующими силами могут быть рассчитаны как

θ 2 = cos -1 (R 2x / R 2 ) (2g)

θ 1 = cos -1 (R 1x / R 1 ) (2g)

Длину провисшего кабеля можно оценить как

s b = b (1 + 2/3 (h 2 / b) 2 ) (2h)

s a = a (1 + 2/3 (h 1 / a) 2 ) (2i)

s = s a + s b (2j)

Пример — наклонный кабель с равномерной нагрузкой, единицы СИ

Кабель длиной 30 м и прогиб ч 2 = 10 м и ч 2 = 1 м имеет равномерную нагрузку 4 кН / м .

Горизонтальные опорные силы можно рассчитать как

R 1x = R 2x

= (4 кН / м) (30 м) 2 / (2 (((1 м)) 0,5 + ( (10 м) ) 0,5 ))

= 103,9 кН

Расстояние a и b можно рассчитать, перенастроив ур. 2b от до

a = (2 R 1x h 1 / q) 0.5

= (2 (103,9 кН) (1 м) / (4 кН / м)) 0,5

= 7,2 м

b = (2 R 2x h 2 / q) 0,5

= (2 (103,9 кН) (10 м) / (4 кН / м)) 0,5

= 22,8 м

Результирующие силы в опорах могут рассчитывается как

R 2 = ((103,9 кН) 2 + ((4 кН / м) (22.8 м)) 2 ) 0,5

= 138,2 кН ​​

R 1 = ( (103,9 кН) 2 + ((4 кН / м) (7,2 м) )) 2 ) 0,5

= 107,8 кН

Вертикальные силы в опорах можно рассчитать как

R 2y = ((138,2 кН) 2 — (103,9 кН) 2 ) 0.5

= 91,2 кН ​​

R 1 год = ((107,8 кН) 2 — (103,9 кН) 2 ) 0,5

= 28 кН

Углы между результирующими и горизонтальными силами в опоре 1 и 2 могут быть рассчитаны как

θ 2 = cos -1 (( 103,9 кН ) / (138.2 кН) )

= 41,3 o

θ 1 = cos -1 ( ( 103,9 кН ) / (107,8 кН) )

= 15,5 o

Длину провисшего кабеля можно рассчитать как

s b = (22,8 м) (1 + 2/3 ((10 м) / ( 22,8 м)) 2 )

= 25.7 м

с a = (7,2 м) (1 + 2/3 ((1 м) / (7,2 м)) 2 )

= 7,3 м

s = ( 7,3 м ) + ( 25,7 м )

= 33 м

Калькулятор падения напряжения

Это калькулятор для оценки падения напряжения в электрической цепи на основе размера провода, расстояния и ожидаемого тока нагрузки.Обратите внимание, что этот калькулятор предполагает, что цепь работает в нормальных условиях — при комнатной температуре с нормальной частотой. Фактическое падение напряжения может варьироваться в зависимости от состояния провода, используемого кабелепровода, температуры, разъема, частоты и т. Д. Рекомендуется, чтобы падение напряжения было менее 5% при полной нагрузке.

Основной закон падения напряжения

В падение = IR

где:
I: ток через объект, измеренный в амперах
R: сопротивление проводов, измеренное в Ом.

Типичные сечения проводов AWG

AWG Диаметр Витки проволоки Площадь Сопротивление меди Допустимая нагрузка на медный провод NEC с изоляцией 60/75/90 ° C (A) Приблизительный метрический эквивалент
дюймов мм на дюйм за см тысяч кубометров мм 2 Н / км O / kFT
0000 (4/0) 0.4600 11,684 2,17 0,856 212 107 0,1608 0,04901 195/230/260
000 (3/0) 0,4096 10,404 2,44 0,961 168 85,0 0,2028 0,06180 165/200/225
00 (2/0) 0.3648 9,266 2,74 1.08 133 67,4 0,2557 0,07793 145/175/195
0 (1/0) 0,3249 8,252 3,08 1,21 106 53,5 0,3224 0,09827 125/150/170
1 0.2893 7,348 3,46 1,36 83,7 42,4 0,4066 0,1239 110/130/150
2 0,2576 6.544 3,88 1,53 66,4 33,6 0,5127 0,1563 95/115/130
3 0.2294 5,827 4,36 1,72 52,6 26,7 0,6465 0,1970 85/100/110 196 / 0,4
4 0,2043 5,189 4,89 1,93 41,7 21,2 0,8152 0,2485 70/85/95
5 0.1819 4,621 5,50 2,16 33,1 16,8 1.028 0,3133 126 / 0,4
6 0,1620 4,115 6,17 2,43 26,3 13,3 1,296 0,3951 55/65/75
7 0.1443 3,665 6,93 2,73 20,8 10,5 1,634 0,4982 80 / 0,4
8 0,1285 3,264 7,78 3,06 16,5 8,37 2,061 0,6282 40/50/55
9 0.1144 2,906 8,74 3,44 13,1 6,63 2,599 0,7921 84 / 0,3
10 0,1019 2,588 9,81 3,86 10,4 5,26 3,277 0,9989 30/35/40
11 0.0907 2.305 11,0 4,34 8,23 4,17 4,132 1,260 56 / 0,3
12 0,0808 2,053 12,4 4,87 6.53 3,31 5,211 1,588 25/25/30 (20)
13 0.0720 1,828 13,9 5,47 5,18 2,62 6.571 2,003 50 / 0,25
14 0,0641 1,628 15,6 6,14 4,11 2,08 8,286 2,525 20/20/25 (15)
15 0.0571 1,450 17,5 6,90 3,26 1,65 10,45 3,184 30 / 0,25
16 0,0508 1,291 19,7 7,75 2,58 1,31 13,17 4,016 — / — / 18 (10)
17 0.0453 1,150 22,1 8,70 2,05 1.04 16,61 5,064 32 / 0,2
18 0,0403 1.024 24,8 9,77 1,62 0,823 20,95 6.385 — / — / 14 (7) 24/0.2
19 0,0359 0,912 27,9 11,0 1,29 0,653 26,42 8,051
20 0,0320 0,812 31,3 12,3 1.02 0,518 33,31 10,15 16/0.2
21 0,0285 0,723 35,1 13,8 0,810 0,410 42,00 12,80 13 / 0,2
22 0,0253 0,644 39,5 15,5 0,642 0,326 52.96 16,14 7 / 0,25
23 0,0226 0,573 44,3 17,4 0,509 0,258 66,79 20,36
24 0,0201 0,511 49,7 19,6 0.404 0,205 84,22 25,67 1 / 0,5, 7 / 0,2, 30 / 0,1
25 0,0179 0,455 55,9 22,0 0,320 0,162 106,2 32,37
26 0,0159 0.405 62,7 24,7 0,254 0,129 133,9 40,81 7 / 0,15
27 0,0142 0,361 70,4 27,7 0,202 0,102 168,9 51,47
28 0.0126 0,321 79,1 31,1 0,160 0,0810 212,9 64,90
29 0,0113 0,286 88,8 35,0 0,127 0,0642 268,5 81,84
30 0.0100 0,255 99,7 39,3 0,101 0,0509 338,6 103,2 1 / 0,25, 7 / 0,1
31 0,00893 0,227 112 44,1 0,0797 0,0404 426,9 130,1
32 0.00795 0,202 126 49,5 0,0632 0,0320 538,3 164,1 1 / 0,2, 7 / 0,08
33 0,00708 0,180 141 55,6 0,0501 0,0254 678,8 206,9
34 0.00630 0,160 159 62,4 0,0398 0,0201 856,0 260,9
35 0,00561 0,143 178 70,1 0,0315 0,0160 1079 329,0
36 0.00500 0,127 200 78,7 0,0250 0,0127 1361 414,8
37 0,00445 0,113 225 88,4 0,0198 0,0100 1716 523,1
38 0.00397 0,101 252 99,3 0,0157 0,00797 2164 659,6
39 0,00353 0,0897 283 111 0,0125 0,00632 2729 831,8
40 0.00314 0,0799 318 125 0,00989 0,00501 3441 1049

Когда электрический ток проходит по проводу, он должен превышать определенный уровень встречного давления. Если ток переменный, такое давление называется импедансом. Импеданс — это вектор или двумерная величина, состоящая из сопротивления и реактивного сопротивления (реакция созданного электрического поля на изменение тока).Если ток постоянный, давление называется сопротивлением.

Все это звучит ужасно абстрактно, но на самом деле мало чем отличается от воды, протекающей через садовый шланг. Чтобы протолкнуть воду через шланг, требуется определенное давление, что аналогично электрическому напряжению. Ток подобен воде, текущей по шлангу. И шланг вызывает определенный уровень сопротивления, в зависимости от его толщины, формы и т. Д. То же самое верно и для проводов, поскольку их тип и размер определяют уровень сопротивления.

Чрезмерное падение напряжения в цепи может привести к мерцанию или тусклому горению ламп, плохому нагреву нагревателей, а также к перегреву двигателей и перегоранию двигателей. Это условие заставляет нагрузку работать с меньшим напряжением, проталкивающим ток.

Эксперты говорят, что падение напряжения никогда не должно превышать 3%. Это достигается путем выбора провода правильного размера и использования удлинителей и аналогичных устройств.

Существует четыре основных причины падения напряжения.

Во-первых, это выбор материала для проволоки. Медь — лучший проводник, чем алюминий, и будет иметь меньшее падение напряжения, чем алюминий, при данной длине и размере провода. Электричество, которое движется по медному проводу, на самом деле представляет собой группу электронов, толкаемых напряжением. Чем выше напряжение, тем больше электронов может пройти через провод.

Ampacity — это максимальное количество электронов, которые могут быть вытолкнуты за один раз — это слово сокращенно от амперной емкости.

Размер провода — еще один важный фактор при определении падения напряжения. Провода большего диаметра (большего диаметра) будут иметь меньшее падение напряжения, чем провода меньшего диаметра той же длины. В американском калибре проволоки каждое уменьшение на 6 калибра дает удвоение диаметра проволоки, а каждое уменьшение на 3 толщины удваивает площадь поперечного сечения проволоки. В метрической шкале калибра калибр в 10 раз больше диаметра в миллиметрах, поэтому метрическая проволока 50 калибра будет иметь диаметр 5 мм.

Еще одним важным фактором падения напряжения является длина провода.Более короткие провода будут иметь меньшее падение напряжения, чем более длинные провода того же диаметра (диаметра). Падение напряжения становится важным, когда длина провода или кабеля становится очень большой. Обычно это не проблема в цепях внутри дома, но может стать проблемой при прокладке проводов к хозяйственной постройке, скважинному насосу и т. Д.

Чрезмерное падение напряжения может привести к снижению эффективности работы света, двигателей и приборов. Это может привести к тусклому освещению и сокращению срока службы двигателей или приборов.Поэтому важно использовать провода правильного калибра при прокладке проводов на большие расстояния.

Наконец, величина передаваемого тока может влиять на уровни падения напряжения. Падение напряжения на проводе увеличивается с увеличением тока, протекающего по проводу. Допустимая нагрузка по току такая же, как и допустимая.

Допустимая нагрузка на провод зависит от ряда факторов. Провода покрыты изоляцией, которая может выйти из строя, если температура провода станет слишком высокой. Основной материал, из которого сделана проволока, конечно, является важным ограничивающим фактором.Если по проводу передается переменный ток, скорость чередования может повлиять на допустимую нагрузку. Температура, при которой используется провод, также может влиять на допустимую нагрузку.

Кабели часто используются в связках, и когда они соединяются вместе, общее тепло, которое они генерируют, влияет на допустимую нагрузку и падение напряжения. По этой причине существуют строгие правила связывания кабелей.

При выборе кабеля руководствуемся двумя основными принципами. Во-первых, кабель должен выдерживать текущую нагрузку без перегрева.Он должен быть в состоянии сделать это в самых экстремальных температурных условиях, с которыми он может столкнуться в течение своего срока службы. Во-вторых, он должен обеспечивать достаточно надежное заземление, чтобы (i) ограничить до безопасного уровня напряжение, которому подвергаются люди, и (ii) позволить току короткого замыкания сработать предохранитель за короткое время.

Это важные соображения безопасности. В течение 2005-2009 гг. В среднем происходило 373900 пожаров в год из-за плохого электрооборудования. Выбор подходящего кабеля для работы — важная мера безопасности.

Как правильно выбрать размер кабеля — Пошаговое руководство [Всеобъемлющее руководство] — 1XTech

Мы написали эту статью, потому что каждый божий день инженеры-электрики, подрядчики и другие специалисты в области электрического строительства спрашивают нас о « Как правильно определить размер кабеля ».

Эта статья станет хорошим справочным руководством по определению размеров кабеля, а также мы включим PDF-версию, в которой описан размер кабеля, чтобы вы могли взять его с собой или сохранить на своем устройстве для быстрого выбора размера кабеля.

Если вы читаете это и не можете найти именно ту ссылку, которая вам нужна, отправьте нам сообщение с тем, как, по вашему мнению, мы можем улучшить это, чтобы лучше соответствовать вашим требованиям к размеру кабеля.

С производимыми нами сверхбольшими кабелями, от 1000 тыс. Кубометров до 6000 млн кубометров, мы ежедневно отвечаем на этот вопрос.

Это будет отличная отправная точка для сохранения или добавления в закладки для будущего использования.

Мы стремимся сделать наиболее полным руководством по определению размеров кабеля в Интернете.

Быстрые ответы на вопрос, как определить размер кабеля!

  1. Если вы ищете быстрый ответ От до Как определить размер кабеля , прокрутите вниз до выделенного желтым цветом текста и найдите слово « Simple », чтобы получить простой ответ.
  2. Кроме того, продолжите до текста Pink , чтобы получить более длинный ответ со словом переменные !
  3. Совет: В любом случае нажмите кнопку воспроизведения SoundCloud ниже и послушайте, как Пол проведет вас через нее, если у вас есть немного времени.Стоило того!

П.С. Если вы нацелились на длинный ответ, возможно, вы захотите проверить разницу между хорошим и плохим электриком!

Как выбрать размер кабеля: 1X Technologies на Soundcloud

Нажмите оранжево-белую кнопку воспроизведения ниже, чтобы послушать этот подкаст на , как выбрать размер кабеля , пока вы читаете.

Он будет воспроизводиться прямо здесь, в вашем браузере, пока вы находитесь на этой странице.

Во-первых, это основные 15 вопросов, которые мы обычно задаем Как правильно определить размер кабеля

Мы собрали наши данные и определили, что именно эти вопросы задают наиболее часто относительно размеров проводов.

Мы перечислили 100 самых популярных вопросов «Как определить размер кабеля» в самом низу, вам нужно будет нажать «Подробнее», чтобы увидеть их, если вы заинтересованы.

Посмотрите, являются ли какие-либо из них именно тем, что вас сюда привело, или они близки к тому, что вы искали, чтобы узнать, как определить размер кабеля:

  1. Как правильно измерить размер кабеля?
  2. Как определить проволоку нужного размера?
  3. как измерить размер силового кабеля?
  4. как измерить сечение кабеля?
  5. как рассчитать электрический кабель?
  6. как измерить бронированный кабель?
  7. как выбрать размер кабеля для конкретной нагрузки?
  8. как рассчитать размер кабеля?
  9. как рассчитать размер кабеля?
  10. как выбрать размер 3-фазного кабеля?
  11. как подобрать кабель среднего напряжения?
  12. как рассчитать высоковольтный кабель?
  13. как подобрать кабель низкого напряжения?
  14. как подобрать размер кабеля аккумулятора?
  15. как подобрать размер электрического кабеля в соответствии с требованиями NEC?

Одна общая тема для всех « Как выбрать размер кабеля ». Вопросы:

Может показаться пустой тратой времени, чтобы поделиться самыми популярными вопросами, которые мы задаем о размерах кабеля, но мы разделили результаты по двум важным причинам.

  1. Чтобы вы знали, , вы не идиот . Некоторые из самых умных людей в мире хотят знать , как правильно определять размер кабеля .
  2. Чтобы вы знали, что, несмотря на то, что каждый вопрос формулируется разными специалистами-электриками, все сводится к одному простому ответу при определении размеров кабелей здесь, в Соединенных Штатах. Как правильно выбрать размер кабеля согласно NEC. Все дороги ведут в Рим, и все вопросы выше (15) и ниже (100) ведут в одно и то же место, сюда!

На каком этапе процесса строительства электрооборудования

определяет «как правильно рассчитать размер кабеля?» вопросов возникает чаще всего?

Как и вы, эти профессионалы-электрики хотят быть уверены, что они правильно измеряют размеры кабелей, и обращаются к нам за помощью в выборе кабеля правильного размера для их проекта.

Да, это происходит в процессе заказа, но в большинстве случаев это происходит во время , когда первоначальная оценка проекта нового строительства, когда размер кабеля является наиболее важным.

По всей территории Соединенных Штатов в любой момент есть тысячи трудолюбивых профессионалов в области электротехники, которые тянут провода или прокладывают кабель, чтобы Америка была сильной.

От Нью-Йорка до Лос-Анджелеса, от Хьюстона, Техас, до Мотор-Сити, Детройта, Мичиган и повсюду между ними есть кто-то, похожий на вас, пытающийся понять то же самое, что и вы сейчас.

Работа, которую вы выполняете, важна, и правильный выбор кабеля имеет решающее значение для инфраструктуры Америки.

Фото: New York Times, «Как Нью-Йорк получает электричество»

Как, черт возьми, я могу убедиться, что этот кабель соответствует требованиям NEC?

Мы собрали для вас информацию из многочисленных источников в области электротехнического кодекса, включая Пола Абернати и его Академию электротехнического кодекса, Форум Майка Холтса, журнал EC&M, журнал электрических подрядчиков и другие полезные ресурсы, чтобы вы ответили на вопрос Как выбрать размер кабеля :

Как подобрать размер кабеля согласно NEC

без переменных , простой ответ от Пола Абернати:

Простой ответ о том, как подобрать размер кабеля согласно NEC без переменных 1XTechКак подобрать размер кабеля с 3 токоведущими проводниками или меньше и без поправок на температуру окружающей среды, как сообщил нашему представителю производителей в США Пол Абернати, эксперт по кодам и владелец электрического кодекса. Академия.

  • Шаг 1- Определите нагрузку на кабель , используя статью 220, часть II Национального электротехнического кодекса
  • Шаг 2 — Обратитесь к таблице 310.15 (B) (16) Национального электротехнического кодекса (прокрутите вверх или вниз, чтобы увидеть диаграмму допустимой нагрузки)
  • Шаг 3 (A) — Нагрузка на Шаге 1 составляет 100 А или меньше, или провода имеют размер от 14 AWG до 1 AWG. Выберите проводник, который может выдерживать нагрузку от колонки 60 ° C.
  • Шаг 3 (B) — Нагрузка на Шаге 1 превышает 100 А или провода имеют размер 1/0 AWG и выбранный провод большего размера, который может выдерживать нагрузку от колонки 75 ° C.

Если вам нравится подкаст, которым мы поделились выше, и у вас есть 2 часа, чтобы послушать мастера, работающего над определением размеров кабеля, вот фантастическое видео Пола Абернати:

Как выбрать размер кабеля в соответствии с NEC

с переменными :

Как подобрать размер кабеля в соответствии с NEC с переменными 1XTech

Продолжая высказывание Пола выше, учтите это, требования Национального электротехнического кодекса к сечению кабеля / размера проводника и защиты от перегрузки по току всегда были довольно запутанными и сложными. .Вот почему требуется двухчасовая встреча, чтобы ДЕЙСТВИТЕЛЬНО охватить переменные, как это сделал Пол в своем видео. Мы постараемся сократить его, чтобы вы могли понять, как рассчитать размер кабеля в течение 15-20 минут (надеюсь).

Ключевые факторы, которые необходимо учитывать:

  1. Постоянные нагрузки
  2. Номинальные температуры клемм
  3. Изоляция жил
  4. Токовая нагрузка проводника
  5. Связка проводов
  6. Температура окружающей среды
  7. Специальное приложение

НЭК 240.4 Размер кабеля от Майка Холта

NEC 240.4 требует защиты параллельной цепи, фидера и служебных проводов от перегрузки по току.

Это соответствует их допустимой нагрузке, указанной в 310.15. Разделы 240.4 (A) — (G) содержат правила, которые изменяют общие требования и разрешают защищать проводники способом, отличным от их силы тока из 310.15, в том числе:

  • Опасность потери мощности [240,4 (A)]
  • Устройства максимального тока номиналом 800 А или менее [240.4 (В)]
  • Малые проводники [240,4 (D)]
  • Отводы [240,4 (E)]
  • Вторичные проводники трансформатора [240,4 (F)]
  • Проводники цепей для оборудования кондиционирования воздуха и охлаждения [240,4 (G)]
  • Конденсаторные проводники цепи [240,4 (G)]
  • Проводники электрических цепей сварочного аппарата [240,4 (G)]
  • Проводники цепи системы пожарной сигнализации [240,4 (G)]
  • Проводники цепей электроприводов [240,4 (G)]
  • Двигатель и проводники цепи управления двигателем [240.4 (G)]
  • Провода питания фазового преобразователя [240,4 (G)]
  • Проводники цепей дистанционного управления, сигнализации и ограничения мощности [240,4 (G)]

Размер кабеля

Таблица выбора — Таблица емкостей NEC для определения размера кабеля

Таблица выбора сечения кабеля

Следующие шаги и примеры должны помочь вам понять основные правила выбора кабеля в соответствии с требованиями NEC:

  1. Шаг 1 — Выберите устройство максимального тока в соответствии с 210.20 (А) и 215,3. Эти два правила NEC требуют, чтобы устройство максимального тока (прерыватель или плавкий предохранитель) имело размер не менее 100% от непостоянной нагрузки плюс 125% от продолжительной нагрузки.
  2. Шаг 2 — Выберите проводник в соответствии с 210,19 (A), 215.2 и 230,42 (A). Разделы 210.19 (A), 215.2 и 230.42 (A) требуют, чтобы проводник имел размер не менее 100% от непостоянной нагрузки , плюс 125% от продолжительной нагрузки . Кроме того, 110,14 (C) требует учета номинальной температуры клемм оборудования при выборе размеров проводов.Размер проводов цепи должен соответствовать столбцу 60 ° C таблицы 310.15 (B) (16) для оборудования на 100 ампер и менее, если не указано иное, а для оборудования номиналом более 100 ампер размер оборудования должен соответствовать столбцу 75 ° C таблицы. 310,15 (B) (16) [110,14 (C)]. Цель этого правила — обеспечить надлежащий отвод тепла, выделяемого на клеммах оборудования, без повреждения проводников. Для всех практических целей большая часть электрического оборудования рассчитана на подключение проводов сечением до 75 ° C в столбце Таблицы 310.15 (В) (16).
  3. Шаг 3 — Выбранный провод должен быть защищен от сверхтока в соответствии с 240.4. Для этого требуется, чтобы ответвленная цепь, фидер и служебные провода были защищены от перегрузки по току в соответствии с их допустимыми значениями тока, указанными в таблице 310.15 (B) (16).

Пример продолжительной нагрузки в ответвленной цепи для определения размера кабеля

Какого размера требуется устройство защиты от перегрузки по току и проводник (THHN) для продолжительной нагрузки 23 А (клеммы 75 ° C).

  1. Шаг 1 — Размер устройства защиты от перегрузки по току в соответствии с 210.20 (A) — Устройство защиты от перегрузки по току в параллельной цепи должно иметь размер не менее 125% от 23A. 23A x 125% = 28,75A или 30A [240,6 (A)]
  2. Шаг 2 — Выберите проводник в соответствии с 210,19 (A), который требует, чтобы сечение проводника ответвленной цепи было не менее 125% от продолжительной нагрузки, 23A x 125% = 28,75A. Проводник выбирается в соответствии с номинальной температурой 75 ° C клемм оборудования в соответствии с таблицей 310.15 (В) (16). В этом случае подходит 10 THHN с номиналом 35 А при 75 ° C.
  3. Шаг 3 — Мы должны обеспечить защиту проводника от перегрузки по току в соответствии с требованиями 240.4. Опять же, в этом случае 10 THHN (из шага 2) номиналом 35A [Таблица 310.15 (B) (16) защищен устройством защиты 30A.

Пример непрерывной нагрузки на податчик для определения размера кабеля:

Пример непрерывной нагрузки на податчик для выбора размера кабеля,

Пример непрерывной нагрузки на устройство подачи для определения размера кабеля:

Какого размера требуется устройство защиты от перегрузки по току и проводник (THHN) для продолжительной нагрузки 184A на щитовой щит (клеммы 75 ° C).

Шаг 1 — Расчет устройства максимального тока в соответствии с 215.3. Устройство максимального тока фидера должно иметь номинал не менее 125% от 184A, 184A x 125% = 230A. В соответствии с 240,6 (A) мы должны выбрать устройство максимального тока минимум 250A.

Шаг 2 — Выберите проводник в соответствии с 215.2, который требует, чтобы проводник фидера имел размер не менее 125% от продолжительной нагрузки, 184A x 125% = 230A. Мы должны выбрать проводник в соответствии с температурным режимом 75 ° C клемм щитка [110.14 (C)] — 4/0 THHN имеет номинал 230 А при 75 ° C, что соответствует этому требованию.

Шаг 3 — Убедитесь, что проводники, выбранные на Шаге 2, должным образом защищены от перегрузки по току в соответствии с 240.4. Провод 4/0 AWG из шага 2 рассчитан на 230 А при 75 ° C, он может быть защищен устройством защиты на 250 А в соответствии с «правилом следующего размера» 240,4 (B).


Предотвращение возгорания и перегрева с помощью требований NEC к минимальному размеру кабеля, которые соответствуют требованиям безопасности OSHA

NEC устанавливает минимальные требования к размеру проводов для предотвращения перегрева и возгорания.Тип изоляции, температура окружающей среды и жгут проводов — три основных фактора, определяющих, насколько большим должен быть проводник, чтобы он мог безопасно переносить наложенный на него ток.

Ключевым понятием при выборе размера проводника является понимание определения токовой нагрузки . Допустимая нагрузка на проводник — это величина тока, которую проводник может непрерывно проводить при определенных условиях использования [ст. 100 определение]. Допустимая нагрузка проводника не зависит от того, какого размера можно использовать прерыватель для защиты провода; это просто количество тока, которое может нести проводник.Важно понимать эту тонкость.

Видео на YouTube Презентация OSHA по электробезопасности (38 минут 16 секунд)

Это отличная электрическая презентация Родни Шермана, сделанная на Holy Cross Energy. Это сделает из вас верующего.

Видео с фактического курса OHSA Acadamy, вы можете посмотреть этот курс здесь.

Температурная поправка при выборе кабеля

В Таблице 310.16 приведены значения токовой нагрузки при двух условиях: 1) не более трех токоведущих проводов, соединенных вместе, и 2) температура окружающей среды 86 ° F (30 ° C).Если любое из этих двух значений изменится, допустимая нагрузка на проводник также должна измениться. Если вы посмотрите на нижнюю часть таблицы 310.16, вы увидите температурные поправочные коэффициенты с шагом 5 ° C от 21 ° C до 80 ° C.

Размеры кабелей по проводам и температуре

При выборе размеров проводников нельзя использовать температурный рейтинг выше, чем самый низкий температурный рейтинг любой подключенной клеммы или устройства [110,14 (C)]. Как правило, вы не найдете клемм, рассчитанных на температуру выше 75 ° C, так почему же для проводников существует столбец 90 ° C? Правда, большинство заделок просто не рассчитаны на температуру 90 ° C, но помните, что когда вы регулируете допустимую нагрузку на проводник из-за температуры окружающей среды или жгута проводов, вы используете столбец 90 ° C, чтобы начать расчет (при условии, что вы используете изоляция проводника 90 ° C).Прочтите пример D3 (a) в Приложении D, и вы поймете, почему именно этот столбец существует.

Майк Холт: Практический пример определения размера кабеля, как выбрать размер кабеля.

Какой минимальный размер проводника THHN / THWN вы можете использовать для питания прерывистой нагрузки 40 А в сухом месте, если проводники проходят через окружающую температуру 100 ° F ( Рис. 1 )?

Скорректированная емкость = Таблица 310,16 емкость × Поправочный коэффициент температуры окружающей среды

Для сухих помещений используйте колонку 90 ° C для THHN.

Поправочный коэффициент температуры окружающей среды для 100 ° F = 0,91 для THHN

Таблица 310.16 Допустимая нагрузка для 10 THHN составляет 40 А при 90 ° C в сухом месте

10 THHN = 40 А × 0,91 = 36,40 А. Это слишком мало для нагрузки 40 А.

Таблица 310.16 Допустимая нагрузка по току для 8 THHN составляет 55 А при 90 ° C в сухом месте: используйте колонку THHN 90 ° C.

8 THHN = 55A × 0,91 = 50A

Следовательно, провод 8 AWG — это ответ на этот вопрос.

Если бы это было во влажном месте, было бы достаточно 8 THHN / THWN?

Таблица 310.16 Допустимая нагрузка для 8 THWN составляет 50 А при 75 ° C во влажном помещении: используйте колонку THWN 75 ° C.

Поправочный коэффициент температуры окружающей среды для 100 ° F = 0,88 для THWN

8 THWN = 50A × 0,88 = 44A

Токопровод должен быть не менее 40 А после применения поправочного коэффициента температуры окружающей среды, чтобы выдерживать нагрузку.В этом примере 8 THHN / THWN имеет достаточную допустимую нагрузку после корректировки во влажном или сухом месте. Такой результат «либо / или» случается не всегда, поэтому обратите внимание на вопрос «влажный / сухой» при использовании проводов с изоляцией с двойным номиналом и используйте столбец, соответствующий месту. Кроме того, имейте в виду, что провод с отметкой «-2» после изоляции, такой как THHN / THWN-2, рассчитан на 90 ° C во влажном, сухом или влажном месте [Таблица 310.13 (A)].

Что делать, если у вас есть проводники, установленные в кабельных каналах, подверженных воздействию прямых солнечных лучей, на крышах или над ними? В таких случаях добавьте корректировку температуры окружающей среды в Таблицу 310.15 (B) (2) (c) к температуре наружного воздуха при применении поправочных коэффициентов регулировки допустимой нагрузки, содержащихся в таблице 310.16.

Bundling: Как подобрать размер кабеля в комплекте

Как подобрать размер связанного кабеля, Как подобрать размер связанного провода, Связанного провода NEC, связанного кабеля NEC, Код для связанного провода, Код для связанного кабеля

Когда проводники связаны вместе, они теряют часть своей способности рассеивать тепло. В NEC допустимая допустимая токовая нагрузка начинает падать, когда четыре или более токоведущих проводника соединены вместе на длине более 24 дюймов [310.15 (B) (2) (a)] (Рис. 2).

Имейте в виду, что существует пять исключений, описанных в 310.15 (B) (2) (a), одно из которых предназначено для кабеля переменного или MC, что позволяет использовать до 20 токоведущих проводов в 12 AWG, двух- или трехжильных кабелях без необходимо отрегулировать допустимую нагрузку.

Если температура окружающей среды отличается от 86 ° F и более трех токоведущих проводов связаны вместе, отрегулируйте допустимую нагрузку (указанную в Таблице 310.16) для обоих условий.

Чтобы скорректировать размер кабеля, умножьте эти три числа вместе:

Таблица NEC 310.16 1XTECH Как выбрать размер кабеля

Для регулировки размера кабеля умножьте эти три числа вместе:

  • Таблица 310.16 Напряжение тока
  • Температурный поправочный коэффициент
  • Поправочный коэффициент комплектации.

Всегда помните, что более высокая температура изоляции проводов с номиналом 90 ° C обеспечивает большую допустимую нагрузку проводника для использования при регулировке допустимой нагрузки, даже если вы подбираете размеры этих проводов на основе столбца, соответствующего списку температур клемм [110 .14 (C) (1)]. При корректировке или регулировке допустимой нагрузки проводника используйте номинал температурной изоляции проводника, указанный в Таблице 310.16, а не номинал температуры клеммы [110,14 (C)].

Если один проводник имеет две силы тока, используйте меньшую допустимую нагрузку для всей цепи [310,15 (A) (2)]. Применяется исключение: если эта часть проводника с пониженной токовой нагрузкой не длиннее 10 футов и не превышает 10% длины части цепи с более высокой токовой нагрузкой, то вы можете использовать более высокую токовую нагрузку для всей схема [310.15 (A (2) Ex] ( Рис. 3 на стр. 46).

Размер кабеля с токоведущими жилами

Таблица 310.15 (B) (2) (a) поправочные коэффициенты применяются только при наличии более трех токоведущих проводников, связанных вместе. Все фазные проводники считаются токонесущими, но как насчет других проводов?

Таблица NEC 310.15 B 2 a Как выбрать размер кабеля 1XTech, Размер кабеля с токоведущими проводниками

Вот краткое изложение:

  • Заземляющие и соединяющие проводники [310.15 (B) (5)] Заземляющие и соединяющие проводники никогда не считаются проводящими ток. Не учитывайте заземляющие и соединяющие проводники при настройке допустимой токовой нагрузки проводов с учетом влияния пучков проводов [310.15 (B) (5)]. Однако они занимают место в дорожке качения и учитываются при расчетах заполнения дорожки качения (см. Главу 9, таблица 1, примечание 3), поэтому вы учитываете их присутствие. Вы просто не считаете их токоведущими.
  • Двухпроводные цепи Нейтральные и незаземленные проводники двухпроводной схемы считаются токоведущими.
  • Нулевой провод — несимметричные нагрузки [310.15 (B) (4) (a)] Нейтральный проводник, по которому проходит только несимметричный ток от других проводников той же цепи, не считается проводником с током ( Рис. 4 на странице 48).
  • Нулевой провод — несимметричная 3-проводная схема звезды [310.15 (B) (4) (b)] Нейтральный провод 3-проводной схемы 4-проводной, 3-фазной системы, соединенной звездой, проходит по тот же ток, что и токи нагрузки между фазой и нейтралью других проводов.В результате он считается проводником с током.
  • Нейтральный провод — нелинейные нагрузки [310.15 (B) (4) (c)] Нейтральный провод для 4-проводной, 3-фазной схемы звезды считается проводником с током, в котором более 50% нагрузки составляет нелинейных нагрузок ( рис. 5 ).

Нелинейные нагрузки, питаемые от 4-проводной, 3-фазной системы, соединенной звездой 120/208 В или 277/480 В, могут создавать нежелательные и потенциально опасные гармонические токи. Нечетные тройные гармонические токи (3-я, 9-я, 15-я и т. Д.) можно добавить нейтральный провод. Чтобы предотвратить возгорание или повреждение оборудования из-за чрезмерного гармонического тока нейтрали, рассмотрите возможность увеличения размера нейтрального проводника или установки отдельной нейтрали для каждой фазы. См. 210.4 (a) FPN, 220.61 (C) FPN No. 2 и 450.3 FPN No. 2.

Соблюдение минимальных размеров жилы при выборе размера кабеля

С точки зрения NEC, проводники должны быть определенного размера для предотвращения возгорания [90.1 (B)]. Это минимальный размер проводника , не обязательно рекомендуемый размер проводника.С точки зрения эксплуатационной эффективности, вы должны выбрать такой размер проводов, чтобы уменьшить падение напряжения и / или выдержать нелинейные нагрузки. Могут также применяться другие причины превышения минимальных требований NEC.

Если ваша установка даже не соответствует требованиям NEC, она не будет соответствовать другим требованиям, которые также могут существовать (например, по эффективности работы). Чтобы этого не произошло, помните, что допустимая токовая нагрузка проводника изменяется при изменении условий. Часть вашей работы при выборе размеров проводников — предугадать, какими будут эти условия.Чтобы определить правильную допустимую нагрузку, необходимо определить:

  • Допустимая допустимая нагрузка, указанная в таблице 310.16.
  • Коэффициенты поправки на температуру окружающей среды, если температура окружающей среды не 86 ° F.
  • Коэффициенты регулировки допустимой нагрузки проводника, если четыре или более токоведущих проводника связаны вместе.

Последние два пункта могут стать опасными, если вы не сделаете свою домашнюю работу. Узнайте, какой будет температура окружающей среды по всей длине каждого проводника.Такие вещи, как прокладка кабеля [см. Пример в Приложении D3 (a)] и вентиляция, могут значительно изменить температуру окружающей среды, поэтому найдите время, чтобы просмотреть всю установку, а не только электрические чертежи.

Если вы правильно спрогнозируете температуру окружающей среды и выполните необходимые регулировки допустимой токовой нагрузки, то вы соблюдаете минимальные требования NEC для выбора сечения проводов. Оттуда вы можете решить, следует ли учитывать другие соображения при окончательном определении размера проводника.

Калькулятор сопротивления и падения напряжения через видео на YouTube (14 минут 16 секунд)

Это очень хорошее видео из колледжа Данвуди, обучающего сопротивлению и падению напряжения, которое вы можете использовать для расчетов тягового силового кабеля.

Центр успеха студентов Elftmann College

Dunwoody College приглашает вас улучшить свои знания в области сопротивления проводов и падения напряжения. Это поможет вам улучшить расчеты тягового силового кабеля.


О компании 1X Technologies Cable.

Добро пожаловать в 1X Technologies Cable Company.

Мы здесь Потому что вам нужно качество и быстро ®.

Мы являемся ведущим производителем электрических кабелей в США, штаб-квартира которого расположена в красивом Вайоминге США , обслуживая широкую и разнообразную базу клиентов по всему миру!

Мы, excel , поставляем вам передовой, первоклассный кабель FAST .

Да, у нас в наличии самых редких кабелей , но скорость и гибкость нашего производства кабелей на действительно являются вашим секретным оружием .

Если вам нужен товар, которого нет в наличии, мы сделаем его как быстро как Через 24 часа с момента размещения заказа.

Мы стабильно, доставляем кабели на заказ быстрее , чем наши конкуренты могут отправить со склада. Довольно потрясающе, правда?

Подумайте о 1X Technologies, если вам нужны высокотемпературные провода до четырнадцати градусов C, нестандартные кабели и медные кабели питания HUGE до 6000 MCM.

Работаете над чем-нибудь, чем мы можем вам помочь сегодня?

Помните: когда вашему проекту нужен герой, звоните 888-651-9990.

Подумайте о 1X Technologies Cable Company для:

  • Производитель кабеля Belden, прайс-лист Belden, перекрестная ссылка на кабель Belden с использованием нашего уникального средства поиска кабелей Belden.
  • XL MCM и KCMIL Размеры, когда вам это нужно сейчас! 500 MCM, 600 MCM, 750 MCM, 1000 MCM, 1100 MCM, 1250 MCM, 1500 MCM, 2000 MCM, 2500 MCM, 3000 MCM, 3500 MCM, 4000 MCM, 4500 MCM, 5000 MCM медный кабель и алюминиевый кабель.
  • Высокотемпературный провод, производство высокотемпературных кабелей.
  • Многожильные промышленные кабели
  • Практически любой тип провода и кабеля, который вы можете себе представить, имея на складе миллионы футов проводов и кабелей.

Наша миссия:

«Потому что вам нужно качество быстро! ®»

«Миссия 1X Technologies LLC — предоставить профессионалам в области электротехники передовые продукты и знания, относящиеся к проводам и кабелям, которые полностью соответствуют их требованиям.Мы предлагаем ценность за счет скорости, изобретательности и способности предлагать уникальные решения, недоступные другим. Наш дружелюбный, знающий и профессиональный персонал сделает все возможное, чтобы вдохновлять, обучать и решать проблемы наших клиентов. Мы здесь, потому что вам нужно качество и быстро ®

Наше видение:

Мы будем делать то, что не делают другие. Мы дадим вам понять, чего не могут добиться другие.

Наше видение — быть ведущей в мире компанией по производству проводов и кабелей.Мы будем неустанно сосредоточиваться на поиске новых и лучших способов предложить вам беспрецедентную ценность.

Наша цель — вводить новшества, создавать и разрабатывать передовые кабельные решения, способствующие развитию технологий по всему миру. Кроме того, мы работаем над созданием чего-то большего, чем просто династия проводов и кабелей. В частности, мы занимаемся возвращением сообществу, в котором все мы работаем и живем.

Сосредоточив внимание на наших беспрецедентных способностях предложить вам специальные провода и кабели, мы можем использовать наш общий успех в качестве механизма для создания доброй воли для наших заинтересованных сторон посредством благотворительности и поддержки нашего сообщества.

100 самых популярных вопросов, которые мы получаем каждый день на тему «Как выбрать размер кабеля» и связанные вопросы:

  1. размер кабельного лотка (не спрашивайте нас почему! # 1)

  2. размер кабельного ввода (да, мы продаем кабельные вводы)

  3. размер кабеля

  4. как измерить сечение кабеля

  5. размер кабеля питания

  6. размер кабеля постоянного тока

  7. размер кабеля ВН

  8. размер кабеля аккумулятора

  9. размер электрического кабеля

  10. размер кабеля для двигателя звезда-треугольник

  11. размер кабеля для двигателя

  12. как подобрать размер армированного кабеля

  13. размер электрического кабеля

  14. размер кабеля заземления

  15. как выбрать размер кабеля в зависимости от нагрузки

  16. как подобрать размер кабеля морской аккумуляторной батареи

  17. как измерить размер кабеля аккумулятора

  18. размер кабеля для конденсаторной батареи

  19. как выбрать размер кабелепровода

  20. размер кабеля управления

  21. как рассчитать размер кабеля

  22. как выбрать размер кабеля

  23. как измерить размер кабельного барабана

  24. как определить сечение кабеля

  25. как рассчитать размер кабеля

  26. размер кабеля заземления

  27. как измерить размер кабеля электрический

  28. как подобрать кабель для служебного входа

  29. размер кабеля в etap

  30. как выбрать размер кабеля заземления нейтрали трансформатора

  31. размер кабеля для трансформатора

  32. размер кабеля для vfd

  33. размер кабелепровода для кабеля

  34. размер кабельного короба для кабеля

  35. как выбрать размер кабеля для конкретной нагрузки

  36. как рассчитать сечение кабеля двигателя

  37. размер кабеля заземления

  38. размер кабеля генератора

  39. как измерить размер кабельного ввода

  40. как определить размер кабеля

  41. размер кабеля прибора

  42. размер кабельной лестницы

  43. как рассчитать сечение кабеля для конкретной нагрузки

  44. размер кабеля мВ

  45. размер кабеля mi

  46. как измерить сечение кабеля мм

  47. как измерить сечение кабеля мм2

  48. как измерить размер кабеля uk

  49. как рассчитать сечение кабеля двигателя

  50. как выбрать размер кабеля для двигателя

  51. размер нейтрального кабеля

  52. размер кабеля ngr

  53. как измерить размер кабеля

  54. как измерить оптоволоконный кабель

  55. как рассчитать размер кабеля

  56. как рассчитать размер кабеля pdf

  57. как рассчитать размер кабельного лотка

  58. как определить размер кабеля

  59. как проверить размер кабеля

  60. как выбрать размер кабеля

  61. как определить размер кабеля

  62. размер 3-фазного кабеля

  63. как измерить размер силового кабеля

  64. как рассчитать сечение кабеля для конкретной нагрузки pdf

  65. размер кабеля swa

  66. размер душевого кабеля

  67. размер кабеля динамика

  68. как выбрать размер солнечного кабеля

  69. как выбрать размер кабеля

  70. размер кабельного короба

  71. размер кабеля

  72. как подобрать кабельный лоток

  73. размер кабеля обогрева

  74. как измерить размер кабеля

  75. как определить размер кабеля

  76. размер кабеля vfd

  77. как выбрать кабель среднего напряжения

  78. как выбрать кабель высокого напряжения

  79. как выбрать кабель низкого напряжения

  80. размер сварочного кабеля

  81. как измерить размер сварочного кабеля

  82. как рассчитать размер кабеля

  83. размер кабеля 11 кВ

  84. сечение кабеля на 5 кВ

  85. Размер кабеля 1000 MCM

  86. размер электрического провода на расстояние

  87. как определить размер подземного электрического провода

  88. как измерить сечение электрического провода

  89. как правильно выбрать размер электрического провода

  90. как выбрать размер электрического провода

  91. размер провода заземления

  92. как рассчитать размер электрического провода

  93. как определить размер электрического провода

  94. как проверить размер электрического провода

  95. размер электрического провода

  96. как определить сечение провода для электрического участка

  97. размер электрического провода для использования

  98. как выбрать калибр провода для электрического тока

  99. как измерить длину электрического провода

  100. Где найти инструмент для измерения электрических проводов

Заявление об ограничении ответственности в отношении размеров кабеля:

1X Technologies Cable Company приложила все усилия, чтобы результаты этой статьи были правильными и полезными для вас в вашей работе.Однако мы советуем вам обратиться к справочнику NEC, чтобы перепроверить всю свою работу. Мы снимаем с себя всякую ответственность за использование этой информации при определении размеров кабеля.

Добро пожаловать в Doncaster Cables — техническая помощь

Таблицы допустимой нагрузки по току

По ссылкам ниже приведены таблицы допустимой нагрузки по току и падения напряжения, относящиеся к продукции Doncaster Cables.

Ниже этих ссылок вы найдете наш калькулятор кабеля. Инструкции ниже: —

1.Выберите тип источника питания (однофазный 230 В / трехфазный 400 В)
2. Выберите необходимое падение напряжения
3. Введите мощность в ваттах или ток в амперах, который требуется для передачи кабеля.
4. Введите длину кабеля.
5. Выберите способ прокладки кабеля.
6. Нажмите «Рассчитать», и размеры кабеля будут рассчитаны.

В нашем калькуляторе теперь перечислены различные типы кабелей, поэтому, прокручивая список вниз, вы можете увидеть, как разные типы кабелей могут иметь разные размеры для одного и того же набора параметров.
Выберите кабель, подходящий для вашей установки.

Калькулятор сечения кабеля
Калькулятор сечения кабеля Заявление об отказе от ответственности

Рекомендуемые сечения кабелей основаны на информации, предоставленной пользователем, и предназначены только для справки. Расчет основан на требованиях к электрическому монтажу BS7671, Правилах проводки IEE и основан на падении напряжения, выбранном при 230 и 400 вольт. Чтобы мы могли предоставить эту информацию в качестве ориентира, были сделаны определенные предположения.

Ответственность за то, чтобы все данные и предположения верны, и что любой используемый кабель соответствовал своему прямому назначению, остается ответственным за пользователя.

Таблицы допустимой нагрузки по току для гибких шнуров в BS7671 не включают варианты для различных методов установки, результаты были включены для гибких шнуров для всего диапазона методов установки. Ответственность за то, где подходят гибкие шнуры, остается за пользователем.
Мы объединили гибкие шнуры в один результат для использования нашего калькулятора (чтобы сделать его более удобным), пожалуйста, обратитесь к BS7671 за отдельными таблицами и любыми соответствующими поправочными коэффициентами и т. Д.

Doncaster Cables не несет ответственности за любое использование кабеля предложенного размера

.

Калькулятор падения напряжения — для одно- и трехфазных систем переменного и постоянного тока

Спасибо
для посещения NoOutage.com, чтобы воспользоваться нашим бесплатным калькулятором падения напряжения.

Пока вы здесь, пожалуйста, ознакомьтесь с нашими специальными предложениями по всем видам резервного питания
сопутствующие товары, такие как …

* ручные переключатели

* автоматические резервные генераторы

* автоматические переключатели

* измерения и приборы

* системы ИБП

Устали платить за растущие тарифы на электроэнергию? Мы также продаем
продукты альтернативной энергетики, в том числе…

* микрогидроэлектрические системы

* ветроэнергетические системы

* солнечные энергии

Готовы ли ВЫ к следующему
отключение электричества?

Используйте этот калькулятор для оценки падения напряжения на кабеле для
подбора проводов. В расчетах принимаются медные или алюминиевые проводники без покрытия.
работает при выбранной температуре и основывается на переменном / постоянном токе
сопротивление или импеданс из NEC 2011 Глава 9, таблицы 8 и 9 для многожильных проводов.
работает от сети постоянного или переменного тока 60 Гц.Вместо того, чтобы использовать коэффициент k или
«Эффективное Z» в таблице 9 этот метод основан на фактическом сопротивлении переменному току.
и значения реактивного сопротивления из таблицы. Входной ток нагрузки фиксирован, как и
напряжение базовой системы. Падение напряжения в кабеле рассчитывается по закону Ома.
где V
падение = I нагрузка
x R
кабель . Падение в процентах составляет V падение
/ V
система x 100.Для систем переменного тока
сопротивление используется вместо кабеля постоянного тока R
.
Эта методология аналогична примерам, приведенным после таблицы 9 NEC.

The
допустимая нагрузка для каждого размера проводника, показанная для справки в раскрывающемся меню ниже, основана на NEC.
2011 г.
Таблица 310.15 (B) (16) для изолированных проводов 60C с номинальным напряжением от 0 до 2000 В, но не более
чем три токоведущих проводника в кабельном канале, кабеле или заземлении с
температура окружающей среды 30 ° C (86 ° F).

Обратите внимание, что фактическая допустимая нагрузка и падение напряжения для вашего
приложение может отличаться от этих результатов, но в большинстве случаев будет очень близко к
показанные здесь.

В данном документе указаны единицы калибра американских проводов (AWG) и
Английский (футы).

Обратите внимание, чтобы запустить этот калькулятор, должны быть включены сценарии JavaScripts.
в вашем браузере.

Нажмите здесь, чтобы
альтернативный калькулятор, который также включает трансформатор и нагрузку двигателя.

ПРИМЕЧАНИЯ:

  1. Примеры параллельных прогонов:
    Однофазная система 120/240 В с одиночными черно-красно-белыми проводниками
    (установлен в одном кабелепроводе) выберите
    «одиночный комплект проводников», 120 / 208В, 3-фазная система с 2
    проводов на фазу и нейтраль (установлены в 2 параллельных кабелепровода) выберите «2 проводника на фазу в
    параллельный », система постоянного тока с 3 положительными и 3 отрицательными проводниками выбор
    «3 проводника на фазу параллельно».

  2. Падение напряжения для систем переменного тока не должно превышать
    более 5% при полной нагрузке. Это рекомендуется
    NEC 210.19 (A) (1) Информационная записка № 4, которая устанавливает ограничение в 3% для филиала.
    схем и NEC 215.2 (A) (4) Информационная записка № 2, в которой говорится, что 3%
    лимит для кормушек. Оба они устанавливают ограничение в 5% для обоих. Падение может быть значительно
    больше во время скачков напряжения или пуска двигателя — иногда от 15% до
    25% диапазона, если другие устройства в системе могут выдержать этот кратковременный
    окунать.Падение напряжения в системах постоянного тока должно быть минимальным.
    или менее 2%.

  3. Для большинства систем 120/240 В, использующих кабели
    адекватная амплитуда тока, падение напряжения не является проблемой, если длина кабеля не является подходящей
    более ста футов. Общее практическое правило — проверять падение напряжения.
    когда длина односторонней цепи в футах превышает напряжение системы
    номер. Следовательно, используя это правило, можно проверить падение напряжения 240 В.
    система, если длина цепи превышает 240 футов.

  4. Для уточнения расчета
    рабочую температуру проводника можно оценить следующим образом: Если
    рабочий ток равен допустимой нагрузке, указанной в таблицах NEC 310.15, тогда
    температура может соответствовать рейтингу столбца таблицы. Если операционная
    ток меньше указанной допустимой нагрузки, тогда температура будет меньше.
    Поскольку нагрев проводника равен потерям I 2 x R, а
    нагрев пропорционален повышению температуры проводника, тогда
    рабочая температура будет примерно (I рабочая / I допустимая нагрузка ) 2
    x (T рейтинг — 30C) + 30C.Например, нагрузка 50 А с использованием
    Для медного проводника с номиналом 75C требуется # 8 AWG в соответствии с таблицей 310.15 (B) (16). Если
    размер провода увеличен до # 6 AWG из-за падения напряжения, затем
    рабочая температура проводника будет (50A / 65A) 2 x (75C —
    30C) + 30C = 57C. Это приводит к небольшому снижению напряжения.
    drop и может быть полезен для маржинальных расчетов.

  5. Все ссылки на NEC
    см. Национальную ассоциацию противопожарной защиты, NFPA 70 ,
    Национальный электротехнический кодекс .или Национальный электротехнический кодекс
    Справочник.

Дополнительная информация о напряжении
падение на основе стандартов IEC доступно в Schneider
Руководство по установке электрооборудования.

ОБНОВЛЕНИЕ: 11/4/2009 3-фазный%
расчет был скорректирован в 1,732 раза.
ОБНОВЛЕНИЕ: 25.09.2013 добавлено # 16 AWG; экстраполированные значения переменного тока
ОБНОВЛЕНИЕ: 27 апреля 2018 добавлено 850 В, 1000 В и 1500 В для солнечных систем постоянного тока. ОБНОВЛЕНИЕ
: 16.10.2018 добавлено 70 В, 80 В, 90 В для систем постоянного тока. ОБНОВЛЕНИЕ
: обновлено 25 февраля 2019 г. и добавлены ссылки NEC, расширены
описание методологии, добавлено ПРИМЕЧАНИЕ 4 и ПРИМЕЧАНИЕ 5.ОБНОВЛЕНИЕ
: 4/3/2019 добавлено больше вариантов напряжения между
120 и 208 для солнечных систем постоянного тока

Калькулятор размера провода

ДАННЫЙ КАЛЬКУЛЯТОР ДЛЯ ОДНОПРОВОДНОГО ИЗМЕРИТЕЛЯ

Калькулятор сечения автомобильного провода

Это простой калькулятор для определения приблизительного сечения / размера провода на основе длины провода (в футах) и силы тока (в амперах) в обычных автомобильных приложениях. Это может быть полезно при самостоятельном ремонте или добавлении нестандартной проводки, чтобы убедиться, что каждая цепь не перегружена.При выполнении автомобильной проводки важно использовать правильный провод в нужном месте, и это также касается рабочих температур пластиковых кожухов проводов (изоляции). Вы не хотите запускать обычный дешевый провод в горячем моторном отсеке, поэтому убедитесь, что вы знаете температурный диапазон вашего приложения и температурный рейтинг используемого провода. Мы обнаружили, что в магазинах автомобильных запчастей «большие коробки» продаются провода GPT (провода общего назначения), которые мы не рекомендуем использовать в высокотемпературных условиях, например, под капотом.Вы вряд ли найдете провод GXL / TXL в магазине запчастей. При покупке провода вы можете увидеть провода со спецификациями вроде —

  • Провод GPT (SAE J1128-GPT) — Провод общего назначения с номиналом от -40F до 176F (Обычный провод, который можно найти в большинстве магазинов автозапчастей)
  • GXL (SAE J1128-GXL) — Тонкая изоляция, автомобильный сшитый провод, номинал от -49F до 257F
  • TXL (SAE J1128-TXL) — сверхтонкая изоляция, автомобильный сшитый провод с номиналом от -49F до 257F

GXL, и провода TXL являются маслостойкими, газовыми, кислотными и в целом химически стойкими.Еще одно замечание о типе проволоки: тефлон и тефзель, как правило, очень хорошие, но дорогие. И всегда проверяйте рейтинги. Мы видели тефлоновые провода с температурным рейтингом 105 ° C (221F), что ниже типичных сшитых, как указано выше. Если вы собираетесь приобрести тефлоновую или тефзелевую проволоку, это будут посеребренные жилы и дорогие. Типичный диапазон температур для тефлона составляет от -60 ° C до 200 ° C (от -76 ° F до 392 ° F), а для Tefzel — от -70 ° C до 150 ° C (от -94 до 302 ° F). Иногда можно встретить проволоку под названием PTFE, а также PTF для тефлона.Есть несколько источников для тефлоновых проводов, поставки самолетов, иногда излишки, даже несколько гоночных мест начинают его продавать. Мы не делаем этого, потому что это излишне для большинства наших клиентов, а клиентов недостаточно, чтобы начать продавать его.

Значение падения напряжения зависит от вашего приложения. Мы предпочитаем использовать отметку 2% в качестве консервативного значения и для обеспечения полного потенциала любого необходимого источника электроэнергии. Судя по тому, как это выглядит во многих автомобильных приложениях, чаще встречается падение напряжения на 5% или более.

Как правило, чем меньше диаметр провода, тем выше сопротивление и, следовательно, ниже допустимая токовая нагрузка на заданной длине. Практически всегда можно использовать провод большего сечения. Если вы сомневаетесь в нагрузке, увеличьте ее. На емкость провода, помимо длины, могут влиять и другие факторы, в том числе, если он находится в горячей среде, продолжительность нагрузки, многожильный или одножильный провод, покрытие проводов и т. Д. Некоторые тефлоновые провода для самолетов имеют большое количество жил и покрыты серебром. . Эти провода имеют большую пропускную способность, чем обычные многожильные медные провода.Загляните в Википедию для получения дополнительной информации о проводах (AWG, Браун и Шарп), калибрах и математике. Приблизительные размеры проводов в метрических единицах. Эквиваленты (с некоторым округлением) также включены в таблицу как диаметр / площадь и указаны в миллиметрах / квадратных миллиметрах [мм / мм 2 ], и снова используйте больший размер, если сомневаетесь.

ПРИМЕЧАНИЯ:
A) Это для ОДНОСТОРОННЕГО провода с заземлением, которое считается шасси автомобиля. Если для замыкания цепи необходимо 2 провода, рассчитайте общую длину провода, используемого для обеих ветвей.
Чтобы использовать калькулятор, введите максимальный ток цепи в амперах, длину провода и рабочее напряжение. Обычно большинство автомобильных систем работают от 13,8 В, но вы можете выбрать 6, 12, 13,8 (по умолчанию) или 24 В. Если калибр проволоки подходит для использования, на той же строке будет отображаться галочка. «Максимальная длина» указывает максимальную длину провода этого калибра, который можно использовать при заданных вами значениях.
B): Мы считаем, что эта таблица является точным общим руководством для БОЛЬШИНСТВА приложений, однако вы соглашаетесь использовать ее на СВОЙ СОБСТВЕННЫЙ РИСК.Используя наш калькулятор проводов, вы соглашаетесь обезопасить нас и понимаете, что этот калькулятор является всего лишь руководством и помощью, но не абсолютным авторитетом, поэтому мы рекомендуем вам обратиться к профессионалу или инженерной компании для выполнения расчетов в вашем приложении.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

*

*