Exitonservice.ru

Экситон Сервис
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Расчет сечения кабеля по 3 фазному току

Расчет мощности трехфазной сети

Наибольшее распространение в нашей стране получили однофазные и трёхфазные электрические сети. Сетевые компании стремятся к развитию именно трёхфазных распредок, т.к. из них всегда можно сделать однофазные, для питания частных квартир и домов. Однако последнее время и частники стремятся к получению трёхфазного электропитания своих жилых помещений.

Трёхфазная электрическая сеть

2. Исходные данные.

Таблица 2. Геометрические параметры изоляции.

Таблица 3. Точность расчета.

Таблица 4. Электрическая нагрузка.

Таблица 5. Физические свойства проводника.

Таблица 6. Физические свойства стального экрана.

Способы расчета сечения

Следует понимать, что диаметр (толщина, обхват) и площадь поперечного сечения проводника – разные величины. Первая указывает на габаритные характеристики изделия и служит размерным маркером при монтажно-укладочных работах. Вторая демонстрирует пропускную способность и участвует в планировании электротехнического потенциала проводки. В качестве базового ориентира для расчетов используется мак­симальная потребляемая мощность и ток нагрузки. Также свое влияние оказывает тип сети (напряжение) – 1-фазная (220 В) или 3-фазная (380 В).

Сечение кабеля по мощности: как выбрать?

Наиболее простой способ – сложить вместе нагрузку каждого потребителя в киловаттах (1 кВт = 1000 Вт). Данный показатель номинального энергопотребления указан на информационном шильдике (наклейке), выбит на корпусе, прописан в технической документации. Получив искомую сумму, следует задействовать типовую таблицу сечений медного провода по мощности для сети 220В или 380В (см. ниже).

Сечение медного кабеля, мм²

Мощность, кВт (220В)

Мощность, кВт (380В)

Таблица сечений алюминиевого кабеля по мощности при напряжении 220В или 380В поможет сделать правильный выбор, если запланировано использование более бюджетной электропроводки из алюминия.

Сечение алюминиевого кабеля, мм²

Мощность, кВт (220В)

Мощность, кВт (380В)

Устройства с реактивной мощностью требуют при расчете сечения кабеля по нагрузке учета угла смещения фаз.

Все приборы и устройства, работающие от сети, условно можно разделить на две большие группы – с активным или реактивным типом нагрузки. Первая полностью трансформируют электроэнергию в полезную работу, например лампочки, чайники, духовки, электроплиты, обогреватели.

Потребители с реактивной мощностью способны брать, накапливать, а затем и сбрасывать неиспользованные ватты в проводку за счет смещения графиков напряжения и тока (выражен через cosφ). По такому принципу работают электродвигатели, инструменты, пылесосы, холодильники, зарядки, все электронные устройства. Насколько неправильно забывать о таком значимом нюансе, показывают формула полной мощности.

Для активной нагрузки она имеет вид P = напряжение (U) × силу тока (I) или P = активная нагрузка (QА) ÷ 1. Здесь 1 это значение cosφ, поскольку синусоиды тока и напряжения совпадают и имеют нулевое отклонение. Как известно из школьного курса cos0° = 1.

Расчет кабеля по реактивной мощности несколько сложнее, несмотря на применение аналогичной формулы P = QР ÷ cosφ. Точное значение cosφ можно получить только прочитав паспортные данные устройства. А если дрель, насос или пылесос еще не приобретены? В такой ситуации используют среднестатистический показатель cosφ равный 0,7. И что же это дает?

Давайте, рассмотрим ситуацию напрмиере, когда к одной линии питания 220В одновременно могут подключаться три устройства с реактивной мощностью по 1,5 кВт. Алгоритм действий следующий:

  • суммируем нагрузку;
  • полученный результат в 4,5 кВт сравниванием с данными в таблицах:
  • выбираем для проводки медный кабель 2,5 мм2 или алюминиевых аналог 4 мм2, обеспечивая определенные запас электропрочности.

Теперь перепроверим результат, задействовав cosφ. Получаем (1,5 кВт + 1,5 кВт + 1,5 кВт) ÷ 0,7 = 6,4 кВт. Смотрим опять в таблицы и видим, что одобренные ранее вариант уже не подходит.

При расчете сечения провода по мощности любого типа желательно задействовать корректный коэффициент запаса (J), чтобы заранее предусмотреть добавление нового потребителя или замену используемых на более мощные. На практике значение «J» никогда не опускается ниже 1,5 единиц. Также редко оно поднимается выше 2 единиц (двойной запас).

Давайте повторно пересмотрим результаты наших расчетов используя завершенную формулу P = QР ÷ cosφ × J. Получаем P = (1,5 кВт + 1,5 кВт + 1,5 кВт) ÷ 0,7 × 1,5 = 9,6 кВт. Используем табличные значении и выбираем медный кабель 6,0 мм2 или алюминиевый сечением 10 мм2. Такая электропроводка не только выдержит любые перегрузы, но и безопасно прослужит многие десятилетия.

Для удобства выбора сечение провода по мощность объединим в таблице значения для алюминия и меди.

Сечение кабеля, мм²

Медь, мощность в кВт для 220В/380В

Алюминий, мощность в кВт для 220В/380В

Одним из множителей в формуле расчетной мощности может быть коэффициент одновременности или спроса (обычно K = 0,8), который учитывает вероятность включения всех устройств в одном временном интервале.

Как рассчитать сечение кабеля по току

Методика выбора кабеля по току отличается точностью и вариативностью под конкретные условия монтажа и эксплуатации электросети. Не вызывает особых сложностей в применении благодаря понятным алгоритмам и зафиксированным в таблицах ПУЭ значениям.

Для 1-фазной сети 220В адаптирована формула I = (P × К) ÷ (U × cosφ), где I – сила тока в амперах, U – напряжение. Коэффициент одновременности К принимает значение «1» для одного прибора, «0,8» для 3-4, «0,75» для 5-7. Формула для 3-фазной сети 380В немного сложнее I=P ÷ (U × √3cosφ). Полученный результат лучше округлить в большую сторону при этом нужно помнить о соответствии единиц измерения. Если в формуле указано напряжение в вольтах – мощность должна быть в ваттах (Вт), а не в киловаттах (кВт).

Таблица токов и сечений кабелей представлена ниже (учтены форм-фактор проводников, материал жил, способ монтажа).

Сечение кабеля, мм²

1-жильная медь/алюм. (по воздуху, в стене), А

2-жильная медь/алюм. (воздух), А

2-жильная медь/алюм. (в стене, земле), А

3-жильная медь/алюм. (воздух), А

(в стене, земле), А

Не нужно планировать в электрощиток установку автоматов защиты с завышенным номиналом по току, чтобы нивелировать риски перегрева жил и изоляции в длительном режиме критических нагрузок.

В итоговых расчетах лучше не забывать о коэффициенте запаса хотя бы на уровне 1,5. Это позволит избежать переделок в будущем и обеспечит максимальную безопасность эксплуатации электроустановок. Проверенные таблицы сечения кабеля по мощности и току с учетом навыком в применении расчетных формул обеспечат быстрый и корректный подбор надежной электропроводки для квартиры, дома, гаража, производственного объекта. При выборе проводников следует уделять особое внимание характеристикам изоляции, отдавая предпочтения термостойким и не поддерживающим горение вариациям, который обычно маркируются буквами «НГ». При закладке кабеля в тонкие стены или очень прочные стены, можно использовать плоские модификации кабеля, которые не требуют глубого штробления, например ВВГ-П.

Расчет мощности онлайн-калькулятором

В первую очередь необходимо ввести исходные данные в соответствующие графы. На калькуляторе эти показатели включают количество фаз, напряжение сети и мощность нагрузки. Первые два пункта известны заранее, а вычисления мощности приборов и оборудования осуществляются вручную.

Напряжение для однофазной сети выставляется 220 вольт, для трехфазной – 380 В и выше. После ввода параметров остается лишь нажать на кнопку «Рассчитать» и получить требуемый результат. В соответствующем окне появятся данные о номинальном токе автоматического выключателя, наиболее подходящего для данной сети.

Выбор и расчет автомата по мощности и нагрузки

Расчет тока по мощности и напряжению

Расчет мощности трехфазной сети

Какой автомат поставить на 15 кВт

Онлайн калькулятор расчета тока по мощности

Заключение по теме

Итак, нами были рассмотрены два расчета, где присутствовала взаимосвязь между сечением кабеля и мощностью потребляемой сети, в которой он будет устанавливаться. А также было выведено соотношение длины кабеля и его площади. В принципе, сложности с мощностью нет никакой. Определить сечение по данному параметру достаточно просто. Расчет относительно длины кабеля немного сложнее. Но если разобраться с ним, то и его можно осилить самостоятельно. Правда, придется ознакомиться с ПУЭ, где заложены необходимые для расчета таблицы.

Инструменты для домашних электромонтажных работ

ВНИМАНИЕ! При работах с электроустановками КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩАЕТСЯ применять монтёркий инструмент с самодельными изолирующими рукоятками.

Перед тем как начать работать с электричеством, следует обзавестись специальными инструментами и несколькими несложными самодельными приспособлениями:

2.1. Для сборки и разборки резьбовых соединений.

Для сборки и разборки резьбовых соединений в корпусах электроприборов и в электроконтактах потребуются —

I. Комплект отверток:

1. Отвертка с шуруподержателем тип 03 — применяется при работе в труднодоступных местах при монтаже вторичных сетей при выполнении электромонтажных работ, габариты 200х30 мм, длина лапки 50 мм, масса — 0,135 кг (рис.1).

2. Отвертки диэлектрические — применяются для работы под электрическим напряжением при выполнении электромонтажных работ, габариты от 200 до 320 мм, масса от 0,1 до 0,25 кг (рис.2).

3. Отвертка с регулирующим крутящим моментом тип ОРМ — применяется для завертывания винтов и шурупов до М6 при затяжке контактных соединений с установленным крутящим моментом при выполнении электромонтажных работ, габариты 170, толщина лезвия 0,7 мм, масса — 0,1 кг (рис.3).

4. Отвертка механическая спиральная ОМС — применяется для ускоренного завертывания шурупов и винтов до М6 с минимальными усилиями на рукоятке при выполнении электромонтажных работ, габариты 170 мм, толщина лезвия 0,5 и 0,7 мм, масса — 0,15 кг (рис.4).

II. Комплект гаечных ключей:

1. Ключи тип КГЛ — предназначены для навертывания на трубы установочных заземляющих гаек с трубной резьбой от 1 /2 до 2″ при выполнении электромонтажных работ, габариты от 200 до 300 мм, масса — от 0,3 до 0,9 мм (рис.5).

2. Ключи гаечные двусторонние с открытым зевом — применяются при выполнении электромонтажных работ, типовые размеры от 4х5 мм до 75х80 мм, массой от 0,04 до 2 кг (рис.6).

III. Комплект плоскогубцев:

1. Плоскогубцы комбинированные с изолирующими рукоятками — используются для перекусывания круглых и плоских проводов, снятия изоляции и зачистки жил, а также для оконцевания жил при выполнении электромонтажных работ (рис.7).

2. Круглогубцы с изолирующими ручками — применяются для оконцевания жил проводов и бандажирования пакетов проводов вторичных цепей перфорированной лентой при выполнении различных электромонтажных работ (рис.8).

2.2. Для зачистки изоляции и соединений электропроводов.

I. При зачистке изоляции и соединении проводов необходимы —

1. Монтерский нож с фиксатором НМ-3 — предназначается для снятия бумажной и резиновой изоляции с кабелей и проводов, а также для зачистки оголенных жил на проводах и кабелях при электромонтажных работах (рис.9).

2. Шило монтерское — применяется для выполнения вспомогательных операций при электромонтажных работах (рис.10).

3. Бокорезы с изолирующими ручками — предназначены для откусывания медных и алюминиевых проводов малых сечений при выполнении различных электромонтажных работ (рис.11).

4. Электрический паяльник.

2.3. Для пробивания в стенах канавок и гнезд, резки, отпиливания металла и пластмассы

II. Для пробивания в стенах канавок и гнезд под электропровода, выключатели, электророзетки следует иметь —

2. Сверла с твердосплавными режущими кромками.

3. Коронки типа КГС — для сверления гнёзд глубиной до 50 мм под коробки скрытой проводки с наружным диаметром 70, 80 и 100 мм при электромонтажных работах.

4. Дисковую пилу (насадку к электродрели) — для прокладки штраб в стенах.

2.4. Для оконцевания алюминиевых жил

III. Для оконцевания алюминиевых жил электрических проводов желательно иметь —

1. Специальные приспособления — пресс-клещи типа ПК-2м — предназначены для оппресовки и оконцевания проводов с однопроволочными алюминиевыми жилами сечением до 6 мм 2 в гильзах ГАО при выполнении электромонтажных работ (рис.12).

2. Струбцины для закрепления соединяемых деталей.

2.5. Для контроля электрической цепи.

IV. Для контроля электрической цепи и наличия в ней напряжения необходимо иметь приборы —

  • омметр — см. раздел сайта «Правила безопасности в быту «,
  • индикатор напряжения,
  • контрольную лампу,
  • тестер.

ВНИМАНИЕ! Следует помнить, что безопасность и качество работы напрямую зависят от состояния инструмента. Поэтому последний должен быть исправным, удобным в обращении, а режущий инструмент острым и правильно заточенным.

Подбор сечения кабеля по мощности

При известных значениях расчетного максимального тока можно приступить к подбору кабелей. Это можно сделать двумя способами, но проще всего подобрать нужное сечение кабеля по табличным данным. Параметры для подбора медного и алюминиевого кабеля приведены в таблице ниже.

Таблица 2. Данные для выбора сечения кабеля с медными жилами и кабеля из алюминия.

При планировании электропроводки предпочтительно выбирать кабели из одного материала. Соединение медных и алюминиевых проводов обычной скруткой запрещено правилами пожарной безопасности, так как при колебаниях температуры эти металлы расширяются по-разному, что приводит к образованию зазоров между контактами и выделению тепла. Если возникает необходимость подключения кабелей из разных материалов, то лучше всего воспользоваться специально предназначенными для этого клеммами.

голоса
Рейтинг статьи
Читать еще:  Подключение прожектора светодиодного три провода без заземления
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector