Indholdet af artiklen
- Hvorfor er det nødvendigt at vælge kabeltværsnittet
- Valg af kabel til en gruppe af forbrugere
- Et eksempel på valg af et kabel til en huskedel
Hvordan vælger du et kabel til tilslutning af husholdningsapparater på egen hånd, sikrer ledningsføringen og samtidig ikke betaler for meget? Hvad skal jeg ledes af, når man vælger, og hvordan man beregner kabeltværsnittet for en gruppe af forbrugere? Du kan finde ud af om dette fra denne artikel..
Kabeltværsnittet er tværsnitsområdet for den strømførende leder. I de fleste tilfælde er klippekablets snit rundt, og dets areal kan beregnes ved hjælp af formlen for arealet af en cirkel. Men i betragtning af forskellige kabelformer bruges ikke en lineær dimension til at beskrive dens vigtigste fysiske egenskab, men værdien af tværsnitsarealet. Denne egenskab er standardiseret i alle lande. I vores land er det reguleret af PUE “regler for elektrisk installation”.
Hvorfor er det nødvendigt at vælge kabeltværsnittet
Det rigtige valg af kabeltværsnit er for det første din sikkerhed. Hvis kablet ikke modstår den aktuelle belastning, overophedes det, isoleringen smelter, og som et resultat kan der forekomme en kortslutning og brand.
Hvordan man vælger et kabel med det ønskede tværsnit, mens man undgår sager, hvor, når flere enheder samtidigt tændes, duften af smelteisolering vises, og for ikke at betale for store penge ved hjælp af ledninger med stor margin?
Til strømforsyning til boliger anvendes to hovedtyper kabler: kobber og aluminium. Kobber er dyrere end aluminium. Men i moderne kabelforbindelse er det foretrukket. Aluminium har en højere indre modstand og er et sprødt metal, der oxiderer hurtigt. Kobber er et fleksibelt materiale, der er mindre tilbøjelige til oxidation. For nylig bruges aluminiumkabler udelukkende til restaurering af ledninger i bygninger fra den sovjetiske æra.
Ved foreløbig valg af det krævede tværsnit af et kobberkabel antages det, at et kabel med et tværsnit på 1 mm2 kan føre en elektrisk strøm gennem sig selv op til 10 A. Imidlertid vil du yderligere sikre dig, at dette forhold kun er egnet til valg af tværsnit “ved øje”, og det gælder for tværsnit på højst 6 mm2 (ved hjælp af det foreslåede forhold er strømmen op til 60 A). Et elektrisk kabel i dette tværsnit er helt nok til at introducere en fase i en standard tre-værelses lejlighed..
De fleste elektrikere bruger kabler i følgende tværsnit til at levere elektricitet til indendørs forbrugere:
- 0,5 mm2 – Spotlights;
- 1,5 mm2 – grundlæggende belysning
- 2,5 mm2 – stikkontakter.
Dette er dog acceptabelt til hjemmeforbrug, forudsat at hvert elektrisk apparat drives fra sin egen stikkontakt uden brug af tvillinger, tees og forlængerledninger..
Det vil være mere korrekt at bruge specielle tabeller, når du vælger et kabel, der giver dig mulighed for at vælge et tværsnit baseret på den kendte effekt på det elektriske apparat (kW) eller i henhold til den aktuelle belastning (A). Den aktuelle belastning i dette tilfælde er en vigtigere egenskab, da belastningen i ampère altid er angivet for en fase, mens belastningen i kilowatt med et enfaseforbrug (220 V) angives for en fase og med en trefasefase – for alle tre faser i alt.
Når du vælger et kabeltværsnit, er det nødvendigt at tage hensyn til kabeltypen: udendørs eller skjult. Dette skyldes det faktum, at med skjult ledningsførsel aftager trådenes varmeoverførsel, hvilket resulterer i en mere intens opvarmning af kablet. Derfor anvendes kabler med et tværsnitsareal på ca. 30% større til skjult ledningsføring end med åben.
Tabel til valg af tværsnitsareal på et kobberkabel til åben og skjult ledning:
Tværsnitsareal Åben ledningsføring Skjult ledningsføring S jeg P jeg P 220 V 380 V 220 V 380 V 0,5 elleve 2.4 – – – – 0,75 15 3.3 – – – – 1 17 3.7 6.4 fjorten 3 5.3 1.5 23 fem 8.7 15 3.3 5.7 2 26 5.7 9.8 nitten 4.1 7.2 2.5 tredive 6.6 elleve 21 4.6 7.9 4 41 ni 15 27 5.9 ti fem 50 elleve nitten 34 7.4 12 ti 80 17 tredive 50 elleve nitten seksten et hundrede 22 38 80 17 tredive 25 140 tredive 53 et hundrede 22 38 35 170 37 64 135 29 51 Tabel til valg af tværsnitsarealet for lederen af et aluminiumkabel til åben og skjult ledningsføring:
Tværsnitsareal Åben ledningsføring Skjult ledningsføring S jeg P jeg P 220 V 380 V 220 V 380 V 2 21 4.6 7.9 fjorten 3 5.3 2.5 24 5.2 9.1 seksten 3,5 6 4 32 7 12 21 4.6 7.9 fem 39 8.5 fjorten 26 5.7 9.8 ti 60 13 22 38 8.3 fjorten seksten 75 seksten 28 55 12 20 25 105 23 39 65 fjorten 24 35 130 28 49 75 seksten 28 S – kabeltværsnit (mm2), jeg – nuværende belastning (A), R – elektrisk udstyrs samlede effekt (kW).
Det er også nødvendigt at foretage justeringer, når du vælger kabeltværsnittet under hensyntagen til dets længde. For at gøre dette ved at vælge kabels tværsnit fra tabellen efter strømstyrke, beregner vi dets modstand under hensyntagen til længden ved hjælp af formlen:
R = p? L / S
Hvor:
- R – trådmodstand, Ohm;
- p – materiel resistivitet, Ohm? Mm2/ m (for kobber – 0,0175, for aluminium – 0,0281);
- L – kabellængde, m;
- S – kabeltværsnit, mm2.
Ved hjælp af denne formel kan du få modstanden for en kerne af kablet. Da strømmen kommer gennem den ene kerne og vender tilbage gennem den anden for at opnå værdien af kabelmodstanden, skal dens kernes modstand ganges med to:
RTotal = 2? R
Derefter skal du beregne spændingstabet:
dU = I? RTotal
Hvor:
- dU – spændingstab, W;
- jeg – strømstyrke, A;
- RTotal – beregnet kabelmodstand, Ohm.
Hvis valg af kabeltværsnit blev udført i henhold til udstyrets samlede effekt, og strømstyrken ikke er kendt, kan det beregnes med formlen:
I = P / U? cos ?– til enfaset 220 V netværk
I = P / 1.732? U? cos ? – til et trefaset netværk 380 V
Hvor:
- R – den samlede brugte effekt af elektrisk udstyr (W)
- U – spænding (V);
- cos? = 1 (til levevilkår) og cos? = 1,3 (til kraftfulde elektriske apparater).
Derefter beregner vi tabet i procent: (dU / U)? et hundrede%.
Hvis den opnåede værdi ikke overstiger 5%, vælges kabeltværsnittet, under hensyntagen til dets længde, korrekt. Hvis det overstiger, er det nødvendigt at vælge et kabel med et større tværsnit (næste i rækken) fra tabellen og beregne igen.
Disse tabeller gælder for kabler i gummi og plastisolering, kabeltværsnittet, der er valgt i henhold til dem, fungerer effektivt, hvis det er produceret i overensstemmelse med GOST.
Valg af kabel til en gruppe af forbrugere
For at vælge kabeltværsnittet for en gruppe af forbrugere (for eksempel et indgangskabel til en lejlighed), kan du bruge formlen til at bestemme den tilladte strømbelastning. Lad os beregne den aktuelle belastning for et 220 V-netværk, der ofte bruges i husholdningens strømforsyning:
I = P? K / U? cos ?
Hvor:
- R – samlet brugt effekt af elektrisk udstyr (W), U – spænding (V), TIL – den regnskabsmæssige faktor for samtidig tænding af enheder (taget lig med 0,75);
- cos? = 1 (til levevilkår) og cos? = 1,3 (til kraftfulde elektriske apparater).
Når du har beregnet den tilladte strømbelastning for en gruppe af forbrugere ved hjælp af tabellerne ovenfor, kan du vælge et kabel med det krævede tværsnit. Hvis der antages en langvarig samtidig tænding af alle mulige forbrugere (f.eks. Elektrisk opvarmning), skal beregningen af den tilladte strømbelastning foretages uden at tage hensyn til koefficienten K.
Et eksempel på valg af et kabel til en huskedel
Baseret på det foregående vil vi forsøge at beregne og vælge et kobberkabel med det krævede tværsnit til en enfaset elektrisk kedel med et 2,0 kW varmeelement, forudsat at kablet dertil lægges i en kasse. Kabellængden er 10 meter.
Det fremgår af tabellen, at værdien på 3,0 kW er tæt på effekt, hvilket svarer til et kabeltværsnit på 1 mm2. Lad os beregne under hensyntagen til kabellængden:
- Lad os beregne den aktuelle styrke: I = 2000 W / 220 V? 1 = 9,09 A.
- Lad os beregne kabelkernemodstanden: R = 0,0175 Ohm? Mm2/ m? 10 m / 1 mm2 = 0,175 Ohm.
- Samlet kabelmodstand: RTotal = 2? R = 0,35 ohm.
- Beregning af spændingstab: dU = 9,09 A? 0,35 ohm = 3,18 V.
- Vi beregner tab i procent: (3,18V / 220V)? 100% = 1,45% (overstiger ikke 5%).
1 mm kabel2 egnet til tilslutning af den elektriske kedel, der er specificeret i eksemplet.
Producenter angiver ofte det krævede kabeltværsnit for deres udstyr i udstyrsinstruktionerne. Hvis der findes en sådan instruktion, skal du følge den..
Hvordan vælger og beregner jeg kabeltværsnittet korrekt? Kan du give nogle konkrete retningslinjer eller forklare den nødvendige beregningsmetode? Jeg vil gerne sikre mig, at jeg vælger det rigtige kabeltværsnit til mit behov. Tak på forhånd!
For at vælge og beregne kabeltværsnittet korrekt skal du tage hensyn til flere faktorer. Først og fremmest skal du kende strømmen, der vil blive belastet på kablet. Dette kan bestemmes ved at kende strømforbruget for de enheder, der skal forsynes.
Næste skridt er at kende kabelmaterialet og dets modstand. Modstand er vigtig, da den påvirker kabelens evne til at lede strømmen. Jo højere strøm og større afstand, jo lavere bør modstanden være.
Dernæst skal du overveje omgivelsestemperaturen, hvor kablet vil blive brugt. Højere temperaturer kan påvirke kabelens kapacitet og evne til at modstå overbelastning.
Baseret på disse faktorer kan du bruge kabeltværsnitstabeller eller online kabelvælgningsprogrammer til at finde det rigtige kabeltværsnit. Disse værktøjer tager højde for de forskellige parametre og foreslår et passende tværsnit baseret på beregninger og standarder.
Det er vigtigt at bemærke, at valg af kabeltværsnit ikke kun handler om at opfylde de aktuelle behov, men også at tage højde for eventuelle fremtidige belastningsændringer. Konsultering af en elektriker eller en kabelspecialist kan være nyttigt for at få præcise og sikre beregninger.