...

Hur man väljer och beräknar kabeltvärsnittet korrekt

Att välja och beräkna det korrekta kabeltvärsnittet är viktigt för att säkerställa riktig och säker anslutning. Här förklarar vi bakgrunden, principen, beräkningarna och de användbara tipsen som krävs för att välja det rätta kabeltvärsnittet med högsta kvalitet och förmåga.

Hur väljer du en kabel för att ansluta hushållsapparater på egen hand, säkerställa kablarnas säkerhet och samtidigt inte betala för mycket? Vad ska vägledas när man väljer och hur man beräknar kabeltvärsnittet för en grupp konsumenter? Du kan ta reda på det här i den här artikeln..

Hur man väljer och beräknar kabeltvärsnittet korrekt

Kabeltvärsnittet är tvärsnittsområdet för den strömförande ledaren. I de flesta fall är kapningen av kabelkärnan rund, och dess tvärsnittsarea kan beräknas med hjälp av formeln för en cirkelyta. Men med tanke på mångfalden av kabelformer, för att beskriva dess huvudsakliga fysiska egenskap, används inte en linjär dimension utan värdet på tvärsnittsområdet. Denna egenskap är standardiserad i alla länder. I vårt land regleras det av PUE ”regler för elektrisk installation”.

Varför är det nödvändigt att välja kabeltvärsnitt

Rätt val av kabeltvärsnitt är för det första din säkerhet. Om kabeln inte tål den aktuella belastningen överhettas den, isoleringen smälter och som ett resultat kan en kortslutning och brand uppstå.

Hur man väljer och beräknar kabeltvärsnittet korrekt

Hur man väljer en kabel med det erforderliga tvärsnittet, samtidigt som man undviker fall när, när flera enheter samtidigt slås på, lukten av smältisolering visas, och att inte betala för mycket extra pengar med ledningar med stor marginal?

För strömförsörjning till bostadslokaler används två huvudtyper av kablar: koppar och aluminium. Koppar är dyrare än aluminium. Men i moderna ledningar föredras det. Aluminium har högre inre motstånd och är en spröd metall som oxiderar snabbt. Koppar är ett flexibelt material som är mindre benäget för oxidation. Nyligen används aluminiumkablar uteslutande för restaurering av ledningar i byggnader från sovjettiden.

Hur man väljer och beräknar kabeltvärsnittet korrekt

För preliminärt val av det erforderliga tvärsnittet av en kopparkabel antas att en kabel med ett tvärsnitt på 1 mm2 kan leda en elektrisk ström genom sig själv upp till 10 A. Dock kommer du vidare att se att ett sådant förhållande endast är lämpligt för att välja ett tvärsnitt ”för öga”, och gäller för tvärsnitt på högst 6 mm2 (med det föreslagna förhållandet är strömmen upp till 60 A). En elektrisk kabel i detta tvärsnitt är tillräckligt för att införa en fas i en standard tre-rumslägenhet..

De flesta elektriker använder kablar i följande tvärsnitt för att leverera el till inomhuskonsumenter:

  • 0,5 mm2 – Strålkastare;
  • 1,5 mm2 – grundbelysning;
  • 2,5 mm2 – uttag.

Detta är dock acceptabelt för hushållskonsumtion, förutsatt att varje elektrisk apparat drivs från sitt eget uttag utan användning av tvillingar, tees och förlängningssladdar..

Det kommer att vara mer korrekt att använda specialtabeller när du väljer en kabel, som gör att du kan välja ett tvärsnitt baserat på den elektriska apparatens kända effekt (kW), eller enligt aktuell belastning (A). Den aktuella belastningen i detta fall är en viktigare egenskap, eftersom belastningen i ampère alltid indikeras för en fas, medan med en enfasförbrukning (220 V) kommer belastningen i kilowatt att indikeras för en fas och med en trefas en – för alla tre faserna totalt.

När du väljer ett kabeltvärsnitt är det nödvändigt att ta hänsyn till typen av ledningar: utomhus eller dold. Detta beror på det faktum att vid dold ledning minskar ledningens värmeöverföring, vilket resulterar i en mer intensiv uppvärmning av kabeln. Därför används för dolda kablar kablar med en tvärsnittsarea på cirka 30% mer än med öppen.

Hur man väljer och beräknar kabeltvärsnittet korrekt

Tabell för att välja tvärsnittsarea på en kopparkabel för öppen och dold ledning:

Tvärsnitt Öppna ledningar Dold ledningar
S jag P jag P
220 V 380 V 220 V 380 V
0,5 elva 2,4
0,75 15 3,3
1 17 3,7 6,4 fjorton 3 5,3
1,5 23 fem 8,7 15 3,3 5,7
2 26 5,7 9,8 nitton 4,1 7,2
2,5 trettio 6,6 elva 21 4,6 7,9
4 41 nio 15 27 5,9 tio
fem 50 elva nitton 34 7,4 12
tio 80 17 trettio 50 elva nitton
sexton ett hundra 22 38 80 17 trettio
25 140 trettio 53 ett hundra 22 38
35 170 37 64 135 29 51

Tabell för val av tvärsnittsarea hos ledaren för en aluminiumkabel för öppen och dold ledning:

Tvärsnitt Öppna ledningar Dold ledningar
S jag P jag P
220 V 380 V 220 V 380 V
2 21 4,6 7,9 fjorton 3 5,3
2,5 24 5,2 9,1 sexton 3,5 6
4 32 7 12 21 4,6 7,9
fem 39 8,5 fjorton 26 5,7 9,8
tio 60 13 22 38 8,3 fjorton
sexton 75 sexton 28 55 12 20
25 105 23 39 65 fjorton 24
35 130 28 49 75 sexton 28

S – kabelns tvärsnittsarea (mm2), jag – strömbelastning (A), R – Elkraftens totala effekt (kW).

Det är också nödvändigt att göra justeringar när du väljer kabeltvärsnitt, med hänsyn till dess längd. För att göra detta genom att välja kabelns tvärsnitt från tabellen efter strömstyrka beräknar vi dess motstånd, med beaktande av längden med formeln:

R = p? L / S

Var:

  • R – trådmotstånd, Ohm;
  • p – materialresistivitet, Ohm? Mm2/ m (för koppar – 0,0175, för aluminium – 0,0281);
  • L – kabellängd, m;
  • S – kabeltvärsnitt, mm2.

Med hjälp av denna formel kan du få motståndet från en kabel i kabeln. Eftersom strömmen kommer genom en kärna och återgår igenom den andra för att få värdet på kabelmotståndet måste motståndet för dess kärna multipliceras med två:

Rtotal = 2? R

Därefter måste du beräkna spänningsförlusten:

dU = jag? Rtotal

Var:

  • dU – spänningsförluster, W;
  • jag – strömstyrka, A;
  • Rtotal – beräknad kabelmotstånd, Ohm.

Om valet av kabeltvärsnitt utfördes i enlighet med utrustningens totala effekt och strömstyrkan inte är känd, kan det beräknas med formeln:

I = P / U? cos ?för enfas 220 V-nätverk

I = P / 1.732? U? cos ? – för ett trefas nätverk 380 V

Var:

  • R – Den totala använda kraften hos elektrisk utrustning (W).
  • U – spänning (V);
  • cos? = 1 (för levnadsvillkor) och cos? = 1,3 (för kraftfulla elektriska apparater).

Därefter beräknar vi förlusten i procent: (dU / U)? ett hundra%.

Hur man väljer och beräknar kabeltvärsnittet korrekt

Om det erhållna värdet inte överstiger 5% väljs kabelns tvärsnitt, med beaktande av dess längd, korrekt. Om det överskrider är det nödvändigt att välja en kabel med ett större tvärsnitt (nästa i raden) från tabellen och beräkna igen.

Dessa tabeller är tillämpliga för kablar i gummi och plastisolering, kabelns tvärsnitt som väljs enligt dem fungerar effektivt om det produceras i enlighet med GOST.

Val av kabel för en grupp konsumenter

Om du vill välja kabeltvärsnitt för en grupp konsumenter (till exempel en ingångskabel till en lägenhet) kan du använda formeln för att bestämma den tillåtna strömbelastningen. Låt oss beräkna den aktuella belastningen för ett 220 V-nätverk, som ofta används i hushållens strömförsörjning:

I = P? K / U? cos ?

Var:

  • R – den totala använda kraften för elektrisk utrustning (W), U – spänning (V), TILL – redovisningsfaktorn för samtidigt påslagning av enheter (taget lika med 0,75);
  • cos? = 1 (för levnadsvillkor) och cos? = 1,3 (för kraftfulla elektriska apparater).

När du har beräknat den tillåtna strömbelastningen för en konsumentgrupp kan du använda tabellerna ovan välja en kabel med önskat tvärsnitt. Om man antar en långsiktig samtidigt påslagning av alla möjliga konsumenter (till exempel elektrisk uppvärmning), måste beräkningen av den tillåtna strömbelastningen göras utan att ta hänsyn till koefficienten K.

Ett exempel på valet av en kabel för en inhemsk panna

Baserat på det ovanstående kommer vi att försöka beräkna och välja en kopparkabel med det erforderliga tvärsnittet för en enfas elektrisk panna, med ett värmeelement på 2,0 kW, förutsatt att kabeln till den kommer att läggas i en låda. Kabellängden är 10 meter.

Hur man väljer och beräknar kabeltvärsnittet korrekt

Det framgår av tabellen att värdet på 3,0 kW är nära i kraft, vilket motsvarar ett kabeltvärsnitt på 1 mm2. Låt oss beräkna med hänsyn till kabellängden:

  • Låt oss beräkna den nuvarande styrkan: I = 2000 W / 220 V? 1 = 9,09 A.
  • Låt oss beräkna kabelkärnmotståndet: R = 0,0175 Ohm? Mm2/ m? 10 m / 1 mm2 = 0,175 Ohm.
  • Total kabelmotstånd: Rtotal = 2? R = 0,35 ohm.
  • Beräkning av spänningsförluster: dU = 9,09 A? 0,35 ohm = 3,18 V.
  • Vi beräknar förluster i procent: (3,18V / 220V)? 100% = 1,45% (överstiger inte 5%).

1 mm kabel2 lämplig för anslutning av den elektriska pannan som anges i exemplet.

Tillverkarna anger ofta det tvärsnittsarea som krävs för deras utrustning i utrustningsinstruktionerna. Om det finns en sådan instruktion måste du följa den..

Betygsätt den här artikeln
( Inga betyg än )
Radgivare Froya
Webbplats med användbara tips för varje tillfälle
Comments: 2
  1. Tobias

    Hur kan man säkerställa att man väljer och beräknar rätt kabeltvärsnitt? Vilka faktorer bör man ta hänsyn till under beräkningsprocessen?

    Svara
  2. Peter Bergman

    Hur väljer man rätt kabeltvärsnitt och hur beräknar man det? Jag är osäker på vilken storlek jag behöver för min kabelinstallation. Kan någon ge mig några råd eller tips för att göra det rätt? Tack på förhand!

    Svara
Lägg till kommentarer